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1、蛾 啊 塞 翟 母 悦 涵 工 仿 颤 敢 曰 妻 退 摘 睦 愚 皆 蓝 怯 实 奥 舅 稗 椭 贯 烦 遁 义 龙 光 惹 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第第7 7章章 氧化还原酶（氧化还原酶（1 1）（）（3 3学时学时 ） 主要内容： 一、过氧化物酶 二、多酚氧化酶 肿 哈 邻 亿 礼 拇 帖 敞 襄 辉 担 痉 铜 锰 缩 撂 莱 焊 一 挥 吭 本 岂 尽 颁 液 潜 馒 浮 箍 登 孕 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 蛾 啊 塞 翟 母
2、 悦 涵 工 仿 颤 敢 曰 妻 退 摘 睦 愚 皆 蓝 怯 实 奥 舅 稗 椭 贯 烦 遁 义 龙 光 惹 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 一、过氧化物酶（POD peroxidase） o过氧化物酶是存在于各种动物、植物和微生物体内 的一类氧化酶。催化由过氧化氢参与的各种还原剂的 氧化反应。 o过氧化物酶是由单一肽链与一个铁卟啉辅基结合构 成的血红蛋白。多数植物过氧化物酶与碳水化合物结 合成为糖基化蛋白。糖蛋白有避免蛋白酶降解和稳定 蛋白构象的作用。 隶 涎 填 秆 伶 蹲 抓 属 瓮 慢 隘 曳 炭 彬 丙 傈 捎
3、友 柴 疾 穆 旭 棒 瞻 铰 妻 柱 煤 氛 夏 狭 梦 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 1过氧化物酶作用方式及分布 o1.1过氧化物酶作用方式 过氧化物酶（供体：过氧化氢 氧化还原酶 ）催化过氧化氢分解时，同时有氢供体参加。 H2O2+ AH2 2H2O+A 酚类、胺类化合物、某些杂环化合物和一些无机离子等 都可以作为过氧化物酶的供氢体。 椭 泌 厢 声 我 肌 恼 垣 扫 搪 绎 夺 免 酸 陷 见 荣 入 峙 谣 栈 赞 影 淳 欣 籍 追 捧 漓 旦 谤 冬 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第
4、 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 o1.2过氧化物酶分类 （1） 含铁过氧化物酶 正铁血红素过氧化物酶：含有正铁血 红素（羟高铁血红素）为辅基，存在于高等 植物、动物和微生物中。 绿过氧化物酶：绿过氧化物酶的辅基 也含有一个铁原卟啉基团，这类酶存在于动物 器官和乳中（乳过氧化氢酶）。 （2）黄蛋白过氧化物酶：含有黄素腺嘌呤二核苷酸 作为辅基，这类酶存在于微生物和动物组织中。 讲 质 动 氧 豆 逻 舰 诡 框 培 黎 搬 糙 窖 缠 堪 永 蓬 招 氨 胚 免 马 瞻 键 镑 许 匙 逗 吭 芯 迅 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还
5、 原 酶 1 3 学 时 o1.分布： 过氧化氢酶在植物细胞中以两种形式存在： 。 以可溶形式存在于细胞浆中 以结合形式在细胞中与细胞壁或 细胞器相结合 梅 痒 瞥 干 掐 献 户 吼 石 钳 勉 梁 线 绷 踞 忍 聋 近 灿 臂 弹 鞭 浑 柒 纠 殊 忽 婚 现 掉 厄 豺 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 辣根是过氧化氢酶最重要的一个来 源。辣根中20%的过氧化氢酶（POD） 与细胞壁结合，用2mol/L NaCl(高离 子强度)才能提取出来。辣根中过氧化物 酶活力为569,000单位/g组织（蘑菇仅 240单位/g
6、组织）。 医 晓 们 域 颐 垫 痪 阜 吮 珐 晕 晶 胡 蛇 刺 镜 逊 寻 冰 索 抄 采 柿 获 悲 逸 佃 寂 珍 陀 味 推 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 2 过氧化物酶在食品加工中的应用 （1） 过氧化物酶是果蔬成熟和衰老的指标：如 苹果气调贮藏中，过氧化物酶出现两个峰值， 一个在呼吸转折（成熟），一个在衰老开始。 （2） 过氧化物酶的活力与果蔬产品，特别是非 酸性蔬菜在保藏期间形成的不良风味有关。 （3）过氧化氢酶属于最耐热的酶类，在果蔬加 工中常被当作热处理是否充分的指标。 （速冻蔬菜） 镑 预 忙 告
7、 煤 半 励 况 孰 赛 卿 厂 允 妇 樊 娥 哭 犁 凉 君 窄 恶 陀 帧 硷 欲 汝 屑 佯 触 氧 帕 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 方法：将已热处理的原料中抽取样品，横切，随 即放入愈创木酚或联苯胺溶液中，然后取出， 在切面上滴0.3%H2O2，数分钟后，用愈创 木酚处理的样品变为褐色，联苯胺变为深蓝色 ，说明过氧化氢酶未被破坏，热处理时间不够 ，如果均不变色，则表示热处理效果良好。 POD的测定方法： 窗 黎 霓 屡 凛 疤 贫 寄 碌 琢 撼 冠 椰 再 稻 郸 庆 巫 荡 绵 鞠 披 瘟 唾 逆 芹 员
8、 出 噪 耘 腕 含 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 3过氧化物酶最适pH和最适温度 3.1最适pH 过氧化物酶一般都含有多种同功酶，因此最适pH 范围较宽。 酸性状态，过氧化物酶血红素和蛋白质部分分离 ，酶蛋白从天然状态转变到可逆变性状态，活力下降 ，且热稳定性低； 在中型和碱性状态，酶处于天然状态，蛋白质结 构含螺旋结构，稳定，酸化后螺旋结构破坏， 产生结构。 如青刀豆：pH5.0-5.4，有可溶态，离子结合， 共价结合。 名 予 面 汉 叹 伴 屎 倚 烤 撑 脱 登 宛 柿 猾 瘴 谷 码 曼 店 镁 再 毒 罐
9、涨 灼 向 魁 型 避 出 众 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 3.最适温度 差异较大：35-60。 n不同来源的过氧化物酶在最适作用 温度上存在着很大的差别。例如，马 铃薯和花菜（均浆）中过氧化物酶的 最适温度分别为55和3540。 攻 宏 癌 泅 商 淡 桅 孜 切 赣 外 浪 菏 治 瘫 任 憋 善 梗 噬 酚 攘 搂 虑 壁 池 窃 秤 身 胖 氮 诽 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 4过氧化物酶的热稳定性 o4.1. 热失活概念 双向性：PO
10、D中含有不同的耐热 性质部分，不耐热部分在热处理时很 快地失活，而耐热部分在同样的温度 缓慢地失活。 狙 鸥 效 比 方 尤 仍 谷 洽 吏 囱 嗣 蔽 筑 障 俗 郊 罐 晓 羊 局 瓜 蛀 净 冠 抱 抹 民 寻 缚 长 箩 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 在88热处理时甜玉米中过氧化物酶的失活 （用邻-苯二胺作为氢体底物测定酶活力） 染 尘 甲 少 队 挠 撼 困 瘁 卫 萝 彻 夏 汹 涎 慰 凑 愚 应 诌 稚 狱 汽 擒 委 盖 画 更 鬼 砒 危 演 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7
11、 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 可逆性：经热处理后的酶液在室温或较 低温度下保藏，它的活力部分可以再生。 例如：辣根过氧化物酶在70 加热1小 时后，在30 下再生的酶活力可达到处理 前的30-40%，而在50 下不能再生，如 再降低到40 时，酶活力又开始提高。 暖 卫 俗 攫 腆 瘸 偿 腊 作 糯 篓 各 潜 釉 寐 票 扔 嘲 彬 卤 达 硝 横 囤 胺 溺 颁 怂 诊 脱 隧 久 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 o4.2. 过氧化物酶冷冻增活效应 果蔬热烫后，有多少残余活力或再生活力 被允许留在被保
12、藏的产品中，残余酶活力在冰 冻保藏后，质量比酶完全失活时要高。 速冻蔬菜能否永久保藏？ 际 怯 辗 传 琶 驰 痪 甚 凹 欧 翼 鄂 逸 勾 殆 慕 萌 穷 窜 疏 蹬 馆 搔 钝 佛 呐 韩 奈 横 私 磅 渍 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 o4.3. 非脂肪氧合酶作用 在热失活中过氧化物酶分子聚集成寡聚体 ，分子量增加一倍，这个过程包括酶分子展开 和展开的酶分子进一步堆积，血红素基暴露， 增加了血红素蛋白非酶催化脂肪氧化的能力， 导致不良风味的产生，这一过程非脂肪氧合酶 作用（热烫钝化）。 靠 稻 图 汐 袋 袄
13、穗 铸 蠢 祝 宾 酚 手 断 堪 鹿 朝 狐 史 支 朴 羌 欲 尝 前 物 鹰 盐 地 砂 椿 贴 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 o问题：经热烫的罐装或冷冻蔬菜在保藏期 间产生的不良风味的原因？ 汕 颅 不 牌 妆 杭 贯 末 瓮 度 呵 丈 捌 峰 急 执 碧 噬 酿 唁 猾 审 料 羞 年 凉 胸 付 拢 催 挫 稠 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 5 影响过氧化物酶热失活的因素 o5.1. 不同来源的POD具有不同的耐热性。 一般来说，植物
14、的过氧化物酶活力越高，它的耐 热性也越高。 n比如马铃薯和花菜匀浆中的过氧化物酶 在95加热10min就完全而不可逆地失活 。 n而甘蓝中的过氧化物酶在120加热 10min仍然有0.3%活力保存下来。 纬 龄 艰 伐 泰 兢 瞳 田 喜 役 悸 丙 谨 困 扭 扎 歉 该 尿 浸 职 顺 喜 宫 瘁 嫡 洞 狡 锻 颗 将 泥 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 o5.2. 低水分含量，POD耐热性增加： n例如：水分含量低于40%时，谷类中过 氧化物酶的热稳定性与水分含量成反比。 n对于加工脱水果蔬有重要参考价值。 溺 挂
15、 毗 俭 诀 孟 剪 射 冒 远 扣 郡 奸 穴 庆 蘸 休 苇 陶 秘 阴 蔓 屏 斗 狰 塌 肯 砌 敬 哥 抖 恢 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 o5.3. 外加因素：降低pH，增加NaCl浓度。 n以辣根中过氧化物酶为例，加入羟高铁血红素 能降低酶的热失活速度(pH 7.0、76) n而升高温度能提高酶的热失活速度。 n在pH7时酶热失活的速度最低，在pH 4.0和 pH10时酶热失活的速度分别提高到8倍和2倍。 n酶失活的初速度正比于NaCl的浓度(pH7.0、 NaCl浓度低于0.6mo1L)， n糖能提高苹
16、果和梨中过氧化物酶的热稳定性。 予 痈 廓 滑 冕 土 田 福 挫 为 求 宁 痢 笨 域 巳 防 仿 沸 泡 郑 城 耀 何 嫡 爹 吞 尽 贵 星 阐 岗 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 o5.4. 加热方式：pH确定，T确定，T变长，导 致酶失活后可能性变大，HTST易导致酶再生。 捉 的 署 掩 韩 嫡 歇 悼 驼 防 顽 叔 直 唇 爽 渠 型 涝 瞩 呀 逃 塑 检 樊 挝 市 萧 臃 嗜 劳 驮 原 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 o5.
17、5. 结合处理： 微波和离子照射能降低在热烫过程中使酶失活 所需的热处理强度。 微波处理沸水处理 1.5min3min 2min2min 1min5min 马铃薯过氧化物酶的微波处理完全失活所需的时间 迫 脓 匈 喧 康 蛔 狙 弥 场 邢 澜 烧 虑 浦 淆 毖 颇 匝 涝 恼 钎 毙 饺 钩 撵 窝 然 泄 宵 惹 备 镀 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 辐射处理 o在采用结合处理时，先使用辐射处理，再使用 热处理。辐射时酶分子的聚集和单体的改性而 使酶的热稳定性显著降低，且不会出现活力再 生（辐射诱导水产生自由基二次
18、进攻的结果） 。 执 枢 葱 镑 司 肯 度 蔓 荣 颠 逮 涌 瞅 涡 藉 鳞 弱 琢 宋 词 蚤 沪 处 嘻 头 嫡 蹿 慢 悸 歉 托 弃 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 6 化学试剂对过氧化氢酶的影响 6.1. 使POD失活的作用方式： o与酶结合失活 o作用于底物或产物 非 廖 粤 鉴 因 僧 署 樊 思 诛 粤 吓 造 袱 鸣 蜀 散 懊 丸 搁 砍 探 瞥 徒 环 胎 多 项 去 篇 岛 脉 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 6.2. 化学
19、试剂种类 2.1 SO2和亚硫酸盐：SO2的作用仅仅是破坏 H2O2 SO2+ H2O 2H2O+SO3 o0.1-0.15%的焦亚硫酸盐能防止豌豆产生不 良风味 议 刁 填 夏 申 刺 怯 弘 觅 昂 莲 泵 垣 迫 致 投 垒 向 院 悦 铂 蜗 抓 渔 荔 星 渝 剁 完 众 好 篮 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 6.2.2 氰化物、叠氰化物和氟复合物：能与血红素 结合，为可逆抑制。 6.2.3 表面活性化合物：如单甘脂，卵磷脂等，显 著失活。 6.2.4 高分子物质： 如果胶在pH5.5时，使POD显著失活；pH
20、 低，使POD完全失活。果胶的存在还能使POD 最适pH从5.5移动至8.0，大多数果胶pH在酸性 范围。这在食品加工中很重要。 鸽 幂 杨 亏 巢 裸 晌 唁 馋 畏 官 他 共 豌 番 瑟 碗 宠 酞 猛 殃 铸 辅 樊 格 钡 拇 寿 秤 枯 斥 旺 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 二、 多酚氧化酶 o多酚氧化酶（邻二酚：氧 氧化还原 酶；E1,10,3,1）在植物界乃至动物界分 布广泛，由于其检测方便，是被最早研 究的几类酶之一。 琶 逐 咖 胞 粱 捞 射 伟 百 昧 橙 且 迪 拾 田 慨 并 琉 蠢 彤 学
21、戏 写 峙 隙 晌 放 椰 仙 条 鲤 嘿 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 引起食品酶促褐变的主要酶类 o果蔬食品在加工及贮藏过程中存在褐变反应， 而褐变的原因有非酶性的和酶性的，多酚氧化 酶是引起食品酶促褐变的主要酶类，因此研究 多酚氧化酶的特性对制定食品的加工与保藏工 艺有非常重要的意义。 濒 产 纹 哟 宿 附 接 掘 割 哀 帕 洁 茫 诞 冀 粹 滔 芦 柞 祝 摆 潭 酿 莱 阔 可 玖 歪 拍 洛 烘 耘 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时
22、o有害：新鲜、冷冻、干制和罐藏产品的褐 变。 o有利：红茶生产，苹果浓缩汁除涩 o三要素：底物、O2、酶 艳 带 镭 恢 谊 讲 偿 妆 籽 莲 尝 游 瞳 颓 猫 哗 警 碾 钟 兹 窖 晚 铬 沦 辛 亲 狮 撅 污 方 羊 查 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 1多酚氧化酶在自然界的分布 o（1）广泛存在于自然界，植物、微生物及动物 器官。植物品种不同，含量变化很大。果蔬中 以橄榄含量最高。 o（2）PPO在植物细胞中分布取决于品种和年龄 ，果蔬而言还取决成熟度，如线粒体，叶绿体 。 o（3）PPO在果蔬的不同部分含量
23、存在很大差异 。大多数水果中PPO以结合状态存在。葡萄皮 中PPO活力高，葡萄成熟时PPO活力下降幅度 最大。 庸 累 乎 侧 衣 模 闪 亡 幕 客 个 锗 稻 册 瑞 威 谐 接 辛 大 符 瑞 羽 檬 添 楷 码 魁 煎 铭 衙 并 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 2多酚氧化酶催化的反应及其作用底物 o2.1.催化反应：两类反应都需要有分子氧参加。 (1) 一元酚羟基化：蘑菇中单酚。 (2) 邻二酚氧化，生成邻醌。 妊 干 安 幢 缎 桓 华 辖 熊 阻 纶 泞 新 辅 爷 表 于 该 颧 裂 坛 助 漠 痰 瞻 荡
24、 亢 脾 壮 赊 症 饥 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 多酚氧化酶催化的氧化反应的最初产物邻醌将 继续变化。 相互作用生成高分子量聚合物。 与氨基酸或蛋白质作用生成高分子络合物。 氧化哪些氧化还原电位较低的化合物，生成 无色化合物。 n其中导致褐色素的生成，反应的产 物是无色的。 判 瑞 补 夜 腰 缠 色 盾 洒 统 脏 铰 侮 期 酶 魏 炭 刷 怪 弹 弓 桥 混 采 革 戳 般 抿 斗 臣 撕 腺 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 2.2.作用
25、底物 2.2.1果蔬中四类 儿茶素 3,4二羟基肉桂酸酯 3,4二羟基苯丙氨酸 酪氨酸 逮 廓 钨 钧 到 袱 翌 宫 避 衙 瑚 车 呐 章 磺 夕 刨 借 会 抡 乌 雷 帐 珍 拙 胚 挪 吮 猿 悄 盛 叔 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 2.2.2特点 oPPO的最佳底物并非和酶同时存在于同一植物 中。 o PPO只能催化在对位上有一个大于CH2的取 代基的一元酚羟基化，即PPO对底物具有特异 性要求。 o不同的品种果蔬，同一品种不同部位中PPO具 有不同的底物特性。 o多酚氧化酶在植株幼嫩阶段及生长旺盛期活性
26、最高。 胳 附 喇 郡 现 珠 躇 锄 坍 枯 辞 湖 杨 选 蔑 蔓 君 吠 氰 皑 哩 剖 弯 系 冬 圃 迎 秒 哦 沦 慌 弃 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 3 pH对多酚氧化酶活力的影响 oPPO的最适pH4-7之间波动。 o不同种类，同一种果蔬不同品种的PPO，具不 同最适pH。 o不同部位，pH也有差异。 o酶的提取或分离方法对最适pH也有影响。 o测定酶活力时，采用的底物和缓冲液对酶最适 pH有影响。 o用同工酶，PPO具有一个最适pH外，尚有第 二个最适pH。 峦 距 由 髓 吠 彻 首 霓 绳 垛 梆
27、 鳞 泊 壳 陵 裴 愈 茫 希 叫 媚 蚌 坊 酒 厅 包 亿 鬃 卞 冗 被 既 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 4 温度对多酚氧化酶活力的影响 o酶活力最适温度逐步提高降低，如桃中PPO，从 3开始随温度升高，至37最高，后下降。 o不同底物表现出不同的PPO酶活力最适温度：如马 铃薯，底物为儿茶素，最适温度22。底物为焦 醅酚，最适温度1535，线性上升。 o热失活温度70-90/短时间。 o低温状态酶失活是可逆的。微量的多酚氧化酶也能 导致果蔬褐变，冷冻食品生产中热处理是必要的。 掌 裤 澄 役 兽 篙 岩 灵
28、妖 烫 现 泻 拄 爪 苦 麓 藏 族 赞 嫉 茨 即 苛 我 获 效 岂 闪 仟 统 撵 裹 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 5多酚氧化酶抑制效应 酶促褐变三因素：酶，底物，O2。 为什么柑桔榨汁后不会发生褐变？ 浮 歉 培 也 氏 酒 黑 于 刺 显 遗 纱 周 缝 袁 碳 盗 芭 我 鬃 棕 卡 梅 雏 腑 偿 编 错 九 货 忙 辉 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 （1）对酶的抑制： oPPO以铜为辅基的金属蛋白，金属螯合物 ，如抗坏血酸、柠檬
29、酸、EDTA、果胶、 氰化物。 漠 墓 梦 衙 痘 绒 男 户 碌 葵 噎 睦 园 血 敞 渔 蔗 搽 者 瓜 牟 酶 扦 是 匝 帐 摄 夷 缺 究 慑 邯 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 （2）与酶催化生成的反应产物作用 同邻二酚氧化产物醌作用的还原剂，如抗 坏血酸、SO2、偏重亚硫酸盐。 醌偶合剂：与醌作用，生成稳定的无色化合 物，如半胱氨酸、谷胱甘肽、SO2、偏重亚 硫酸盐。 框 填 廖 店 罪 锣 珊 悟 檬 纷 邓 捶 嗅 疯 荐 谊 耘 毅 斤 浊 慨 妈 撼 土 老 谐 赔 著 翁 版 寄 搂 第 7 部
30、分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 （3）清除酶作用的底物 o与酚类底物作用的化合物： nPVPP（聚乙烯吡咯烷酮）与酚强烈缔合 ，消去底物。（无甲醛啤酒的生产） o隔氧 沙 稼 绕 诽 誉 吟 账 臀 仔 渴 凛 证 棵 钓 颂 辜 叫 都 煽 烯 缚 扦 夕 笼 锌 米 慌 淆 够 父 夯 先 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 （4） 热烫处理（灭酶） 班 胃 昆 呸 妈 服 桌 棕 诛 绢 侈 苟 柳 镇 逊 础 四 妥 料 章 职 完 铭 涨 门 贤 陛 琢 劣
31、 型 催 讯 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 6光照强度与多酚氧化酶活性 多酚氧化酶属于植物体内的末端氧化酶系 统，光照明显促进了此酶的活性。不同光照条 件下海带体内酚类化合物含量的结果表明，在0 1200 Lx(勒克斯)间，PPO随光照强度增加 而呈上升趋势。在对玫瑰组织培养的研究中， 采用不同的遮光处理(对照、单层膜、双层膜) ，其结果也同样证明在一定的光照强度变化幅 度内，PPO活性和接种后的褐变率均随光强增 加而上升。另外在茶叶研究中也有与此相一致 的报道。 惜 滚 认 邑 掳 品 滓 蹄 哦 顷 鞭 和 钩 懊
32、龚 跌 抉 簧 妆 惧 幌 球 大 许 首 痉 孪 沫 详 是 梦 九 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 7 多酚氧化酶的激活剂 o多酚氧化酶的作用会导致食品褐变。长期以来 ，防止食品的酶促褐变是一个重要的研究课题 。食品界在多酚氧化酶的抑制剂方面作了很多 的研究工作，而对于它的激活剂相对地了解较 少。 臂 迎 夯 搪 荫 挠 称 久 敬 溯 挑 埋 蒋 傻 您 弘 挡 严 邹 排 尧 聚 作 逼 两 焙 箱 虱 叮 汐 市 痒 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3
33、学 时 o阴离子洗涤剂，例如SDS (十二烷基磺酸钠) ，能有效激活多酚氧化酶。若苹果经PVP(聚乙 烯毗咯烷酮)处理，其果皮的多酚氧化酶便会失 活，但用SDS处理后又能将已失活的酶激活。 SDS能激活以潜在的形式存在于粗提取液中的 多酚氧化酶。 椭 巧 簧 疫 图 宫 铲 毫 寨 绰 总 谤 贪 擦 丛 养 虐 淮 隆 嗣 骂 瑶 掇 栈 斌 吉 渡 璃 妻 汰 拘 瞥 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 o若用酸或脲素短时间地处理葡萄中的多酚氧化 酶，能使酶可逆地激活；如果用酸处理作用时 间较长，会导致酶不可逆地激活。另外
34、Cu2+ 和底物3，4二羟基苯丙氨酸对一些果蔬来 源的多酚氧化酶也有激活作用。 卿 栗 岂 酷 式 香 酿 夷 炊 系 札 叭 你 禁 陨 吐 匪 昂 漂 阎 樟 任 怔 瓤 肚 吧 腾 鬃 听 抉 徘 戏 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 8 多酚氧化酶在果品和蔬菜中的生理作用 o（1）起氧的缓冲剂作用； o（2）为抵抗病原菌提供一定程度的保护作用（ 因为PPO反应产物的反应能力大）； o（3）酚类物质氧化产物与细胞成份的相互作用 ，使组织不易受病虫害侵噬； o（4）酶活性的降低标志果实达成熟阶段，适口 性增加，种子积累开
35、始。 陆 酋 圣 喻 骆 影 癣 惜 龟 级 告 维 檀 身 颊 胞 恨 篷 长 升 啄 墒 呕 拐 逸 宰 房 咒 铺 妒 捆 撒 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 谢谢 噶 盔 宅 倒 膏 雷 孕 芯 敲 铀 桨 桌 插 堪 鸿 薄 惦 烈 尾 酷 筏 越 邀 嘱 钻 能 层 膝 兢 掖 妄 疤 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 蛾 啊 塞 翟 母 悦 涵 工 仿 颤 敢 曰 妻 退 摘 睦 愚 皆 蓝 怯 实 奥 舅 稗 椭 贯 烦 遁 义 龙 光
36、惹 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第第7 7章章 氧化还原酶（氧化还原酶（2 2） 主要内容： 三、 脂肪氧合酶 四、葡萄糖氧化酶 五、超氧化物歧化酶 网 圆 螟 撞 犊 诡 淳 鞘 蜘 者 噬 硒 隧 价 也 区 襄 腾 喀 躇 殊 荔 朝 确 渔 镁 贷 航 尔 倪 陕 近 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 三、 脂肪氧合酶（lipoxygenase, LOX） o脂肪氧合酶（亚油酸：氧 氧化还原酶；EC 1.13.1.13）是近20年发现的与植物
37、代谢有密 切关系的一种酶，它属于氧化还原酶属的范畴 ，广泛存在于植物体中。研究认为，它可能参 与植物生长、发育、成熟、衰老的各个过程， 特别是成熟衰老过程中自由基的产生以及乙烯 的生物合成，都发现有脂氧合酶的参与。因此 脂肪氧合酶被认为是引起机体衰老的一类重要 的酶。 徒 蹦 塞 馋 啊 苞 棒 岩 乏 同 毯 许 虑 氯 迫 技 舅 惦 捶 慎 酥 极 纸 己 袋 轮 鹊 禾 枚 猿 能 截 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 o虽然在动物组织中发现了类似于脂肪氧合酶的 作用，但是，到目前为止，还没有分离出和脂 肪氧合酶类似
38、的酶，动物组织中脂肪的氧化主 要是于血红素蛋白质的作用，后者是存在于动 物组织中有效的脂肪氧化因素。 算 窃 桅 利 令 廉 帚 冶 幢 回 昼 水 粪 俭 缴 昆 广 栏 嚏 魔 判 惦 犀 藐 炬 忱 借 声 彼 晶 驮 伞 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 1 脂肪氧合酶催化的反应 图7-1脂肪氧合酶底物脂肪酸的部分结构 n脂肪氧合酶的结构中含有非血红素铁，能专一催化 含顺，顺1，4戊二烯的多不饱和脂肪酸及酯，通 过分子加氢，形成具有共扼双键的氢过氧化衍生物。 滥 怨 毁 侣 识 彼 若 鲸 芬 呢 建 掏 澄 构 克
39、 肌 迎 科 傅 拈 烘 双 滩 疆 澈 佣 堡 世 适 冯 敬 执 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 o脂肪氧合酶对于它作用的底物具有特异性的要 求，含有顺，顺1，4戊二烯的直链脂肪 酸、脂肪酸酯和醇都有可能作为脂肪氧合酶的 底物。 o最普通的底物是必需脂肪酸： n亚油酸 oCH3（CH2）4CHCHCH2CH CH(CH2)7COOH n亚麻酸 oCH3(CH2CH=CH)3(CH2)7COO H n花生四烯酸 oCH3(CH2)4(CH=CH- CH2)4(CH2)2COOH 预 俏 铭 尹 版 钾 蕾 昔 订 冬 譬
40、 诛 娄 丸 便 咖 贤 膏 瑞 森 丽 附 抬 乍 思 苫 憋 身 虫 笆 斧 站 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 o顺，顺1，4戊二烯单位的亚甲基在8 位的脂肪酸异构体（亚油酸）是脂肪氧合酶的 最佳底物。在3位增加一个顺双键并不影 响脂肪氧合酶对底物的作用，例如亚麻酸是脂 肪氧合酶的良好底物。在脂肪酸的10位和 羧基之间增加双键仍然可以作为脂肪氧合酶的 底物，例如花生四烯酸(5，8，11，1420 四烯酸)和8，11，1420三烯酸都是脂肪氧 合酶的底物。 礁 续 卡 痪 粒 踢 愚 蹬 崔 叉 搏 苞 雅 润 谐 约
41、 拄 痔 湖 粟 翱 癣 袋 匀 熔 贾 贝 苟 跪 场 们 梅 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 脂肪氧合酶作用于亚油酸时，能产生亚油酸的13L 和9D氢过氧化物衍生物。 瓷 恕 诉 惮 咨 嚏 骸 疡 虏 撼 恿 硅 涉 蛊 脏 蒂 奄 俞 祸 贴 贸 秦 孟 值 狈 偶 到 鹃 辐 菌 铃 附 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 2 脂肪氧合酶作用的初期产物的进一步变化 o如果将氢过氧化亚油酸看作为脂肪氧合酶的初期 产物，那么它进一步变化的产物将十分复
42、杂的， 氢过氧化亚油酸变化的可能途径，它们包括： n氢过氧化亚油酸的还原，过氧化物酶体 系参与这类反应； n酶催化氢过氧化亚油酸异构化成多羟基 衍生物和酮： n氢过氧化亚油酸的环氧化，这类反应发 生在面粉水悬浊液体系之中； 极 赃 疮 钦 戮 酸 无 划 巍 具 娥 乱 弓 昧 崎 蔫 只 好 墙 大 墅 扬 揉 坝 蚀 飞 菊 低 逝 例 史 搬 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 n马铃薯中的酶催化氢过氧化亚油酸生 成乙烯醚； n在无氧条件下，脂肪氧合酶催化氢过 氧化亚油酸和亚油酸发生二聚化反应，同 时生成戊烷和氧代二烯酸
43、等产物； n氢过氧化亚油酸分解生成挥发性的醛 和酮，是否有一种特殊的“裂解酶”参与这 类反应还没有确定。 续 掏 况 仆 酉 妆 败 罩 贷 肆 迁 狼 奠 坛 迎 干 之 斑 忠 剁 摄 膨 汽 拢 嘛 意 胚 村 沤 阶 访 情 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 o氢过氧化亚油酸通过上述各种途径可以产生数 以百计的不同产物，因此，同一种脂肪氧合酶 能同时以合乎需要和不合乎需要的方式影响食 品的质量，其中一些产物不会影响食品的感官 质量，它们的生成，从某种意义上讲，通过竞 争减少了另一些有损于食品感官质量的产物的 生成。
44、o除了上述六种途径外，氢过氧化亚油酸还能与 食品中非脂肪成分作用，从而进一步影响食品 的质量。 恢 跪 群 蓉 轩 蓑 朴 驯 结 挺 貉 蛹 奔 颠 纷 藕 佃 渠 拓 啦 构 淤 址 二 炉 寡 纫 描 所 呀 碟 蓝 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 3 pH对脂肪氧合酶作用的影响 o脂肪氧合酶的最适pH一般在7.08.0，曲 线呈钟形，曲线的最高点相当于pH7.08.0 ，然而，在pH低于7时，酶活力下降的部分 原因是脂肪氧合酶的底物亚油酸的溶解度下 降的结果，在酸性pH范围内亚油酸实际上是 不溶解的，图7-2指出了
45、表面活性剂吐温20 对大豆脂肪氧合酶活力pH曲线的影响。 咳 碗 振 凌 赫 癣 群 检 淡 袱 饯 寿 侯 浑 潍 不 疫 冈 媚 操 掏 恭 宋 等 龋 贰 兔 勇 苇 努 妻 隘 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 图 7-2 pH对大豆脂肪氧合酶活力的影响 n当不使用吐温20时(曲线B)，脂肪氧合酶的最适pH 向碱性方向移动到7.5，而且在整个pH范围内脂肪氧 合酶的活力较低，在酸性pH范围内酶活力的下降尤 为显著；在pH为9时两者的差别趋向于消失。 当使用吐温20时(曲线 A)，脂肪氧台酶的最适 pH为7.0，酶活力
46、在此 pH值的两侧近乎对称地 下降； 含吐温20 脑 耳 查 肩 弛 简 县 躁 梭 峰 榨 畔 像 厦 养 宝 陋 漂 讲 撅 蜕 袁 雹 撇 圭 拎 没 柑 稗 返 佐 辕 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 4 脂肪氧合酶的作用对食品质量的影响 o食品的质量取决于它的色、香、味。质构和 营养价值。脂肪氧合酶的作用对食品质量的 影响比较复杂，它既有助于提高一些质量指 标，又能损害另一些质量指标。 坪 棱 辫 廖 爬 淄 登 妈 毁 旦 妹 遣 营 掂 爱 殃 砰 崎 润 短 见 诞 讳 劫 溉 掌 许 食 说 续 乳 屡
47、第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 4.1 脂肪氧合酶的作用对焙烤食品质量的影响 o脂肪氧合酶在焙烤工业中起着重要的作用。在 面包等面制品的生产过程中，添加适量的脂肪 酸氧合酶及大豆粉可使面粉中存在的少量不饱 和脂肪酸氧化分解，生成具有芳香风味的羰基 化合物，从而能改进面粉的颜色和焙烤质量。 玫 致 亦 登 拎 涎 干 辕 斡 沦 甘 揍 陈 称 驳 延 描 骚 锡 鸵 阂 汁 隘 追 歼 定 惑 伐 垢 合 晴 蕉 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 漂白面
48、粉 o在面粉中加入1%含脂肪氧化酶活力的大 豆粉，可改善面粉的颜色和焙烤质量。 o脂肪氧合酶可通过偶合反应导致胡萝卜色 素被漂白。 泄 碧 橡 筷 销 结 民 铁 款 撑 遍 冠 秦 研 坦 匝 蜂 艰 囱 绿 号 涣 畔 颇 沤 撮 竖 乏 叭 映 棒 惨 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 强化面筋蛋白 o大豆粉脂肪氧合酶在漂白面粉的同时还具有氧 化面筋蛋白质的功能，从而对面团和烘焙食品 产生有益的影响。在面粉中加入脂肪和大豆粉 后，脂肪经脂肪氧合酶作用所生成的氢过氧化 物起着氧化剂的作用。在后者的作用下，面筋 蛋白质的巯
49、基(SH)被氧化成SS，这 对于强化面团中的蛋白质，即面筋蛋白质的三 维网状结构是必要的。 表 拈 霹 洋 拒 崔 卖 博 碧 秩 懂 业 鸥 歪 珊 履 借 煎 诅 匈 露 溃 岩 钱 倦 队 暂 矿 旨 辜 府 龚 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 o脂肪氧合酶还具有另外一个重要功能就是通过 面筋蛋白质的氧化，防止脂肪的结合增加面团 中游离脂肪的数量，这就保证了外加起酥脂肪 能有效地改进面包的体积和软度。在游离脂肪 释出时所伴随的面筋蛋白质的氧化，对于改进 面团的流变性质是很重要的。在促使面筋蛋白 质氧化的过程中，氧化脂肪中间物也起重要的 作用。 改进面包的体积和软度 锋 戒 评 撤 擅 征 皖 俊 寿 斤 戴 箩 渴 吴 埔 靠 卓 雪 蛤 皮 锁 诱 颂 董 远 哨 星 赘 卉 浆 破 双 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 第 7 部 分 氧 化 还 原 酶 1 3 学 时 4.2 脂肪氧合酶的作用对于食品颜色、风味和营养 的影响 o脂肪氧合酶作用于不饱和脂肪酸及脂