氧化还原酶PPT课件

（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）过氧化物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。
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POD的测定方法：
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，说明过氧化物酶未被破坏，热处理时间 不够，如果均不变色，则表示热处理效果良 好。
第8章 氧化还原酶
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主要内容： 一、过氧化物酶 二、多酚氧化酶 三、 脂肪氧合酶 四、葡萄糖氧化酶 五、超氧化物歧化酶 1
一、过氧化物酶（POD peroxidase）
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。
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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 。
酶失活的初速度正比于NaCl的浓度(pH7.0、 NaCl浓度低于0.6mo1／L)，
糖能提高苹果和梨中过氧化物酶的热稳定性。
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5.4. 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。
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1过氧化物酶作用方式及分布
1.1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
POD
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。
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1.2过氧化物酶分类
（1） 含铁过氧化物酶 ①正铁血红素过氧化物酶：含有正铁血红素Ⅲ为 辅基，存在于高等植物、动物和微生物中。 ②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）。
5 影响过氧化物酶热失活的因素
5.1. 不同来源的POD具有不同的耐热性。
一般来说，植物的过氧化物酶活力越高，它的耐 热性也越高。 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 。 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。
4.1. 热失活概念 ①双向性：POD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。
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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）
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②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。
（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。
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1.３分布：
过氧化物酶在植物细胞中以两种形式存在： ①以可溶形式存在于细胞浆中 ②以结合形式在细胞中与细胞壁或细胞器 相结合
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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。
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4.3. 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）。
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5.2. 低水分含量，POD耐热性增加： 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。 对于加工脱水果蔬有重要参考价值。
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5.3. 外加因素：降低pH，增加NaCl浓度。 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℃) 而升高温度能提高酶的热失活速度。
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5.5. 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。
马铃薯过氧化物酶的微波处理完全失活所需的时间
微波处理 沸水处理
1.5min
3min
2min
2min
1min
5min
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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。
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4.2. 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。
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表8-1一些果蔬中的过氧化物酶的最适pH
果蔬 最适pH
说明
葡萄 香蕉
5.4 4.0~5.0 5.0~6.0 4.5~5.0 4.5
菠萝 青刀豆 马铃薯
4.2 5.0~5.4 5.0
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柠檬酸磷酸缓冲液 硼酸缓冲液0.2mol/L 醋酸缓冲液0.1mol/L 阴离子部分 阳离子部分
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7பைடு நூலகம்
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α－螺旋结构，稳定，酸化后α－螺旋结构破坏， 产生β－结构。
缓冲液浓度（0.1~0.2mol/L) 可溶态、离子结合态和共价结合态 匀浆
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3.２最适温度 差异较大：35-60℃。 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35～40℃。
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4过氧化物酶的热稳定性