马铃薯多酚氧化酶的提取与褐变的条件与抑制
《马铃薯多酚氧化酶的提取与褐变的条件与抑制》
实验时间：2010年11月17日12:30-17:10
实验目的：我们希望探究马铃薯切开后为何会变色及如何抑制。于是我们决定尝
试提取多酚氧化酶并研究其褐变的条件。
实验原理:我们通过3组实验，提取粗酶液，通过对比不同条件下粗酶液的颜色变
化来探究多酚氧化酶的活性。
实验过程：
一、提取粗酶液
1．取10.0g 洗净去皮的马铃薯块茎，切碎，放入研钵中。
2．加约15ml的磷酸缓冲液研磨成匀浆。
3．匀浆后4层纱布过滤，得到一次过滤粗酶液。
二、进行对比试验
1.在第一次获得的粗酶液中，我们为了熟悉试验仪器，将粗酶液在离心机中以
4000rpm离心10min，得到棕黄色液体，在容器底部有白色沉淀。将离心后上层清
夜倒入1号试管，20分钟后棕黄色液体变为深棕色。一个小时后无明显变化，4.5
小时后发现上层液体出现黑色颗粒。
2.第二次我们仅将粗酶液离心3min，这是为了防止粗酶液在离心过程中反应，影
响后续实验，离心过后粗酶液无变色，分别将试液倒入4号5号试管。将4号试管
在酒精灯上煮沸后静置，将5号试管在酒精灯上加热1分钟后静置。此时两个试管
均较浑浊，10分钟后两个试管均出现部分沉淀，20分钟后4号试管分成上下两层，
上层透明，下层为白色沉淀。5号试管分成上中下三层，上层为白色絮状物，中
层透明，下层为白色沉淀。40分钟试管后无变化。说明加热可以抑制多酚氧化酶。
3.第三次同第二次离心3min后将粗酶液加入8.2.7.3.6号试管，将2号试管加入较
多氢氧化钠溶液，7号试管加入较少氢氧化钠溶液，在3号试管中加入较少稀盐酸，
在6号试管中加入试管稀盐酸，8号试管不做处理进行对照。4.5小时后8号试管中
液体变为灰色，上层出现极细的黑色颗粒。2号试管中液体变为棕黑色，上层出
现极细的黑色颗粒，下层较透明。7号试管中液体变为灰色，上层出现极细的黑
色颗粒。3号试管中液体变为棕灰色，上层出现极细的黑色颗粒比下层棕色深。
号试管中液体变得极为浑浊，不透明，无沉淀分层现象，为白色。
4.最后我们进行了一次验证实验，将4块马铃薯切为1cm×1cm×1cm大小的方块。
分别在酒精灯上加热，滴加氢氧化钠溶液后用纸吸干
高一（17）班 李罡 陈帆影 张文祥
2010年11月17日
果蔬多酚氧化酶酶促褐变防止措施研究发展
果蔬多酚氧化酶酶促褐变防止措施研究发展摘要：果蔬在贮藏和加工过程中，会发生酶促褐变现象，主要表现为果蔬颜色的变化，直接导致了营养的损失，对口感、质地也有所影响。
果蔬的酶促褐变机理的研究对于褐变抑制具有重要的意义。
酶促褐变原因自由基伤害假说自由基袭击生物大分子和膜脂，会导致膜脂过氧化加剧，膜系统结构和功能的破坏，膜透性增大，进而导致代谢障碍和膜系统的破坏和解体。
正常情况下，由于机体内存在防御系统，故自由基代谢保持平衡。
但在干旱、高盐分、SO2、O3、低温或水分亏缺时，由于自由基产生过多，此时活性氧的产生和清除平衡体系被打破，会导致植物细胞受到伤害，从而引起褐变的发生。
保护酶系统假说通常情况下，植物组织中有较高的还原势，正常的氧化还原代谢平衡使氧化形成的醌类物质通过还原氧化或转化而未聚和。
保护酶系统包括两类物质：一是氧化酶系统，主要有超氧化歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-PX）等，它们可以清除自由基、活性氧，以防止其对细胞膜的攻击，防止膜脂过氧化；二是抗氧化酶系统，主要有谷胱甘肽还原酶（GSH）、抗坏血酸（ASA）、维生素E（VE），类胡萝卜素（Car）、细胞色素f（Cytf）、氢醌和含硒化合物等，它们能清除自由基和活性氧，也可以作为抗氧化剂，对酚类物质的氧化起抑制作用。
在逆境下，超氧化歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）三者作用失调，导致H2O2积累，从而引起褐变的发生比较权威的说法还是在果蔬加工过程中，完整细胞中酚类化合物和醌类化合物之间的动态平衡被破坏，由于空气中氧的侵入和原果蔬中多酚氧化酶的催化作用，多酚类物质被氧化成邻醌，然后，在酚羟基酶作用下进行二次羟基化作用，生成三羟基化合物，邻醌具有较强的氧化能力，可将三羟基化合物氧化成羟基醌，羟基醌进一步聚合而由红色变为褐色，最后变成黑褐色的黑色素物质。
多酚氧化酶PPO的结构特性PPO是一种含有Cu2+离子的结构蛋白，可以催化酚类上的羟基，使之转化为醌或催化多酚类变为氧合醌。
鲜切马铃薯褐变控制方法的研究
（ ｃ ｏｌ ｆ ｃ ｎｅａｄ ｎｚｏ Ｈ ｎｎ４ ０ ５ ） Ｓ ｈｏ ｏ ｉ ｃ ｎ ｅｈ ｏｏ ， ｎｎＵ ｉ ｓｙｏ Ｔ ｃｎｌ ｙ Ｚ ｅ ｇｈｕ， ｅａ ，５ ０ ２ Ｓｅ ｇ ｅ ｔ ｏ
碳 水化 合 物 、 白质 、 生 素 、 蛋 维 矿物 质 及 人 体 必需 氨基酸等 多种 营养 成分 。马铃 薯淀 粉具 有直 链淀
淀粉 在加 工 过 程 中 ， 产 生 褐 变 。鲜 切 马铃 薯 的 易
褐 变 主要 是 由多 酚 氧 化 酶 引起 的 ， 酚氧 化 酶 又 多
称 酪 氨酸 酶 ， 切 过 程 中 内源 性 多 酚 类 底 物 及 酚 鲜 类 衍生 物 在酶 的催 化 作 用 下 ， 酚 类 物 质 氧 化成 多 邻醌 ， 醌是 氧化 反 应 的第一 个产 物 ， 既不能 被还 它 氧 化 聚合 成黑 色 素 ， 严 重 地 影 响 其 感 官 品 质 和 将
谢岩黎 ， 等
鲜切 马铃 薯褐 变控制＇法 的研 究 方
文 章 编 号 ：０ ６— ４ １ ２ ０ ０ １０ ８ ８ （０ ８）５—０ １ ０ ０ ３— ３
鲜 马 薯 变 蒂 ； 研 幼 铃 褐 控ｊ 芝 究 方｝ 的
谢岩黎 ， 富丽 李
（ 南工 业 大学粮 油食 品 学 院 ， 南 郑 州 ４ ０５ ） 河 河 ５０２
粉含量适中（８ ～ ０ 、 １％ ２％） 热黏度较高、 凝胶强 原 为酚 也 不能 有 效 地 被 去 除 ， 类 物 质 再 进 一 步 醌
度较弱及淀粉 易老化等特点… 。它用途 广 ， 既是
主要粮食作物 ， 还是轻工业的重要原料 ， 是食 品、
ｐ ｒ Ｄｉ ｅ ｅ ｔｍｅｈｏ ｓ ａｅ ｃ ｍｐａ ｅ ｎ ｔｄｉｄ． ｃ ｒ ｉ ｇ ｔ ｈ ｎ ｆ ｃｏ ｉｌｒｓ ｌｓ， ｏ ｒ ａ ｍｅ ｔ ｕｃ ｓｓ ａ ． ｅ ． ｆ ｒ ｎ ｔ ｄ ｒ ｏ ｆ ｒｄ ａ ｄ ｓｕ ｅ Ａｃ ｏ ｄ ｎ ｏ ｔ ｅ ｍｏ ｏ ａ ｔｒａ ｅ ｕ ｔ ｓ ｍｅ ｔｅ ｔ ｎ ｓｓ ｈ ａ ｃ １ ｄ ｎ ｓ ｌｉｅ ｓ ｔ ｒ ｔｎ ａ ｄ ａ ｔｓ ｏ ｂ ｉ ｃｄ ｓ ｔ ａｉ ｇ ｅ ｃ ａ ｅ ｃ ｏ ｅｎ ｉ ｇ， ｕｆｔ ａ ｕ ａｉ ｇ， ｎ ｎｉｃ ｒ ｕｔ ａ ｉ ａｕｒ ｔｎ ｔ ． ｒ ｈ ｓ ．Ｗ ｉｈ ｔ ｒｈｏ ｏ ａ ｅ ｔｏ ｈ ｅ ａ ｔｒ ｎ ｃ ｔ ｈｅ ｏｔ ｇ ｎ ｌｔｓ ｆｔ ｒ ｅ ｆ ｃｏ ｓ ａ ｄ
酶促褐变机理及其控制方法
酶促褐变机理及其控制方法我折腾了好久酶促褐变机理及其控制方法这回事，总算找到点门道。
咱先说说这酶促褐变的机理吧。
我一开始真的是一头雾水，只知道苹果啊、土豆啊这些东西一切开或者一破皮，过一会儿就变褐了。
后来看书查资料才知道，原来这里头是有酶在捣乱。
那些果蔬里本来就有酚类物质，还有多酚氧化酶，这多酚氧化酶就像个调皮的小鬼，一看到酚类物质就兴奋得很。
当果蔬的组织被破坏了，酶和酚类物质就有机会碰面了，再加上有氧气这个“帮凶”，多酚氧化酶就把酚类物质变成了醌类物质，醌类物质再进一步反应就形成了那些褐色的东西。
接下来说说控制方法。
我试过好多办法啊。
比如说，温度这个因素就特重要。
我记得有次我想让苹果不变褐，我就把苹果放到冰箱里，嘿，还真有点效果呢。
冷的环境就像让那些调皮的多酚氧化酶给冬眠了一样，它们没那么活跃了，反应就没那么快。
再就是控制氧气。
我做过试验，把苹果切成块后，装在密封袋里，挤掉空气，发现苹果变褐的速度确实慢了很多。
这就相当于把多酚氧化酶和它的“帮凶”氧气给隔开了。
不过我也有失败的时候。
我曾经试过用柠檬汁涂在苹果表面，想让苹果不变褐。
但是我那会不知道柠檬汁的量的控制很重要，我就倒了好多，结果苹果虽然没怎么褐变，但是那味道变得很奇怪。
后来我才明白，柠檬汁里的酸可以降低pH值，抑制多酚氧化酶的活性，就像给它戴了个紧箍咒一样，但是酸太多了也不行，会影响口感。
其实还有一种控制办法就是利用化学物质，像亚硫酸盐这种。
不过这个我不太敢用太多，毕竟它可能会有残留，对健康不太好。
就像你不能为了防虫用太多农药一个道理。
总之，想控制酶促褐变，温度、氧气和pH 值这几个因素把住了，就能大大减缓这个变褐的过程。
虽然我可能没完全搞透，但是这些实实在在的方法确实挺有用的呢。
我现在就觉得处理果蔬的时候心里有底多了，不会让切开的果蔬一会儿就变得褐呼呼的很难看了。
马铃薯多酚氧化酶实验报告
马铃薯多酚氧化酶实验报告实验目的本实验旨在探究马铃薯中的多酚氧化酶的活性，并通过实验步骤和结果分析的形式来了解多酚氧化酶的特性和功能。
实验材料和设备•马铃薯样本•绞肉机或搅拌器•磨砂碗和磨砂棒•pH计•试管•离心机•显微镜•多酚氧化酶底物•过氧化氢•水浴器•吸光度计实验步骤1.准备马铃薯样本。
将马铃薯去皮并切成小块。
2.使用绞肉机或搅拌器将马铃薯块搅拌成糊状。
3.将搅拌好的马铃薯糊转移到磨砂碗中。
4.使用磨砂棒在马铃薯糊中搅拌，以破碎细胞壁并释放多酚氧化酶。
5.将磨砂碗中的混合物转移到试管中，并进行pH调节。
6.使用pH计测量试管中的pH值。
将pH值调节至较为适宜多酚氧化酶活性的范围内。
7.向试管中加入多酚氧化酶底物。
8.向试管中加入适量的过氧化氢，以促进多酚氧化酶的反应。
9.将试管放置在水浴器中，并根据实验要求设定适当的温度和时间。
10.实验结束后，将试管放入离心机中进行离心。
11.取出离心后的试管，并使用显微镜观察试管中的沉淀物。
12.使用吸光度计测量试管中的吸光度，以确定反应的强度。
实验结果根据实验步骤和观察结果，可以得出以下结论：1.马铃薯中含有多酚氧化酶，并且经过适当的处理后，可以释放出较高活性的多酚氧化酶。
2.多酚氧化酶在适宜的pH值和温度条件下，能够有效催化底物的氧化反应。
3.多酚氧化酶催化的反应会产生一定的沉淀物，可通过显微镜观察到。
4.反应的强度可以通过吸光度计测量，吸光度值越高表示反应越强烈。
实验结论马铃薯中含有具有较高活性的多酚氧化酶，多酚氧化酶能够催化底物的氧化反应，并在合适的pH值和温度下表现出最佳活性。
实验结果显示，马铃薯多酚氧化酶的活性可以通过吸光度计测量，吸光度值越高表示反应越强烈。
通过这次实验，我们深入了解了马铃薯中的多酚氧化酶的特性和功能。
这对于进一步研究多酚氧化酶在食品加工、环境修复等领域的应用具有重要意义。
同时，实验中使用的步骤和方法也为后续类似的实验提供了参考。
亚硫酸氢钠在马铃薯切片过程中防褐变作用机理的研究
质 发生 结构改 变而 降低 营 养 价值 ［ ． 在生 产 上通 常 ３现 ］
采用 物理 或化学 方 法抑 制 Ｐ Ｏ 活 性解 决 果蔬 褐变 的 Ｐ 问题 ． 有文献 报 道苯 甲酸 衍 生物 、一 ４ 乙基 间苯 二 酚 、 半 胱氨 酸及柿 叶 乙醇提 取 物 等对 Ｐ Ｏ 具 有 抑制 作 用 和 Ｐ
Ｄ Ｐ 为 Ａｌｒ ｈ产 品 ； Ｏ Ａ） ｄｉ ｃ 马铃 薯 Ｐ Ｏ 由本实 验室参考 Ｐ
文献 ［ ］ 法 提 取 ， 的 比活力 为 ７ ７ Ｕ／ ． 它试 ４方 酶 ４ ｍｇ 其 剂 均为 分析纯 ， 所用 蒸馏水 均为 去离子 重蒸水 ．
１ ２ 方 法 ．
１ ２ １ Ｐ Ｏ 的 酶 活 力 测 定 ． ． Ｐ
等对鲜 切马 铃薯 具 有 抗 褐 变效 果【 ． ９ 我们 在本 实 验
中， 研究 了 Ｎａ Ｏ 对马 铃薯 Ｐ Ｏ 的 抑制 作 用 ， 过 ＨＳ ８ Ｐ 通 酶促 动力学 分析对 抑制机 理进行 探讨 ， 寻找安 全 、 为 有 效地 防止褐 变的化 学物质 奠定基 础．
对 酶活 力影响 实验参 考 文献 ［ ３ 的方 法 ， 测 产 物 的 １３ 检
多 酚氧化 酶（ Ｃ １ １ ． ８ １ 简 称 Ｐ Ｏ） Ｅ ． ４ １ ． ， Ｐ 是生 物体 色素合成 的关键 酶 ， 它在 蔬果 酶 促 褐 变 中起 着重 要 作
用 ［ ］ 它能将 邻位二 羟基苯丙 氨酸 （ 一 巴） １． Ｌ多 氧化 成多 巴醌 ， 经过 一系列反 应生成 引起 褐变 的色素 物质 ， 引起
切 片 的 酶促 褐 变 ， 验显 示 ， ＨＳ 过 抑 制 马 铃 薯 Ｐ Ｏ 活 力 实 现 防褐 变 的效 应 ． 实 Ｎａ Ｏ 通 Ｐ
NaCl溶液处理块茎抑制鲜切马铃薯褐变技术及机理研究
NaCl溶液处理块茎抑制鲜切马铃薯褐变技术及机理研究鲜切马铃薯因其新鲜、卫生、食用方便的特点广受消费者喜爱,具有良好的市场前景,但褐变严重影响其商品品质和货架期。
作为一种安全、常用的方法,NaCl溶液浸泡切后果蔬控制褐变早已有研究和应用,但切后NaCl处理鲜切马铃薯控制褐变效果不明显,且会影响产品风味。
过去研究表明,NaCl处理会激活植物细胞内抗氧化系统。
因此,切前NaCl处理马铃薯块茎,有可能通过诱导抗氧化而抑制褐变,但尚未被证实。
本文首先研究了切前NaCl处理对鲜切马铃薯褐变的控制效果,筛选确定了该处理的最佳条件,并通过比较处理和对照间褐变底物含量、多酚氧化酶（PPO）活性及基因表达量、过氧化物酶（POD）活性、抗氧化系统、脂膜过氧化程度和氨基酸含量的差异,初步探明了切前NaCl处理抑制鲜切马铃薯褐变的机理。
试验结果如下:1.适宜条件的切前NaCl处理,可以显著抑制鲜切马铃薯的褐变。
通过筛选,切前NaCl处理的最佳条件为:浓度5%,常温处理时间3 h。
在此条件下,经切前NaCl处理的鲜切马铃薯,切后第4 d仍不褐变,而不处理对照和水对照均8 h即褐变。
该处理可延长货架期3天,还可明显降低切片表面失水,且对鲜切马铃薯风味无不良影响。
2.NaCl溶液处理块茎抑制切后褐变与降低总酚和酪氨酸含量、抑制PPO及POD活性以及影响切后PPO基因表达有关。
切前NaCl溶液浸泡导致处理过程中和切后总酚含量、PPO活性、POD活性显著低于水对照和不处理对照。
该处理还引起浸泡过程中PPO基因（POT32、POT33、POT72和POTP1/P2）表达量显著高于不处理对照,而导致切后POT32、POT72和POTP1/P2表达量显著低于水对照和不处理对照。
3.NaCl溶液处理块茎可能通过积累活性氧（ROS）和过氧化氢（H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>）激活抗氧化系统,进而提高超氧化物歧化酶（SOD）及过氧化氢酶（CAT）活性,减轻脂膜过氧化,维持酶和褐变底物的区域化分布,从而抑制褐变。
马铃薯多酚氧化酶的分离钝化中所用的实验技术
马铃薯多酚氧化酶的分离钝化中所用的实验技术马铃薯多酚氧化酶（polyphenol oxidase, PPO）是一种广泛存在于植物细胞内的氧化酶，在水果和蔬菜加工中发挥着重要作用。
由于其具有强氧化作用，它可以在加工过程中抑制色素、气味和味道的变化。
因此，分离PPM与钝化处理（inactivation）是加工马铃薯产品中非常重要的一步。
本文就分离和钝化PPM的实验方法作一详细报道。
一、实验设计实验的目的是通过胰蛋白酶分离马铃薯多酚氧化酶，然后通过过滤、冷冻干燥和钝化处理，使PPM能够抵抗非常低的温度和相对湿度，以保持它在制备马铃薯加工产品时良好的功能性。
为了实施以上实验，首先从马铃薯中提取 Enzyme Raw Powder （ERP），然后用进行分离和纯化的方法，将ERP中的PPO分离出来，进行过滤、冷冻干燥和钝化处理。
最后，测试所得的产品是否符合特定的质量要求。
本研究中使用的所有原料都来自经过性能认证的合格的马铃薯中提取的低PPM。
二、PPM萃取ERP中的酶分子通常不能直接分离出来，一般采用胰蛋白酶（trypsin）分解ERP中多酚氧化酶中的蛋白质，以溶解PPM，并将其从ERP中分离出来。
在实验中，ERP通过减压滤饼制成粉状，然后加以混合和萃取，得到含有PPO的悬浮液。
在萃取过程中，要考虑时间、温度、pH值、萃取次数，以及胰蛋白酶的用量等因素，以保证分离效果的最佳化。
三、PPO的过滤将萃取的悬浮液通过SMB技术（spontaneous migration morphsim）进行过滤，以获得PPO滤渣，然后再对其进行过滤、冻结干燥和静电分集等技术处理，可实现对PPO的进一步纯化和分离。
本实验采用的技术是根据回收率和活性结合电泳(electrophoresis)以及紫外-可见光谱(ultraviolet–visible spectroscopy)、高效液相色谱(high performance liquid chromatography)、活性元素大小分馏(size exclusion chromatography)等多种方法，达到实验要求的高质量产品。
中国农业大学食品化学实验课件实验五 酶促褐变的影响因素
实验材料 马铃薯（或甘薯、苹果等） 将马铃薯去皮后切成豌豆大小的碎块。
试剂 0.5%维生素C溶液 0.5%维C-2%柠檬酸混合液 0.5%亚硫酸氢钠溶液
设备
电子天平 分光光度计 离心机 电炉
实验过程
测定马铃薯在初始状态下的褐变值 分别取10g马铃薯丁，浸泡中不同溶液中，搅 匀后离心，取上清液测定T值（600nm）。 测定浸泡60分钟后马铃薯的褐变值 将浸泡液离心，取上清液测定T值。 将马铃薯丁放在空气中，于初始、30min和 60min时测定T值，处理同上。 取马铃薯丁，于沸水浴中煮30秒，捞出后放在 空气中60min后观察颜色。
实验结果
记录马铃薯在不同溶液中初始和60min的 透光率值。 记录样品在初始和60min后溶液颜色，并 记录抑制褐变的效果。 绘制时间对透光率的曲线。 观察热烫和未热烫样品的颜色变化 结论
思考题
1、实验材料放在空气中褐变是何原因？ 2、人们用水来防止果蔬褐变是什么道理？ 3、水中加入亚硫酸盐对褐变的速度有何影 响？为什么？ 4、热烫前后酶促褐变有何变化，为什么？
实验五 酶促褐变的影响因素
实验目的
1. 了解水果蔬菜切分后酶促褐变的机理和影 响因素； 2. 了解亚硫酸盐、温度、pH值、酸度、还原 剂等因素对反应速度的影响； 3. 理解酶促褐变的控制方法
实验 生醌类物质，并进一步聚合成黑色素。 很多因素可以影响酶促褐变，其影响 的机理也各不相同。
马铃薯多酚氧化酶的提取纯化条件对其活性影响的研究
孟 雅等: 马铃薯多酚氧化酶的提取纯化条件 对其活性影响的研究/ 2006 年第 10 期
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由于多酚氧化酶为一种混合物, 其主要组分的出 峰时间为 7~ 12 min, 其中7 711 min时所出现的峰为 其特征峰。由图 3 可见纯化后的 PP O 杂质峰少, 表明 分离效果较好。
3 结论
图 2 温度对 PPO 活性的影响 Fig. 2 The eff ect of temperature on the activity of PPO
3 长春工业大学化工学院, 吉林 长春 130012)
摘 要: 采用丙酮法、缓冲溶液法对马铃薯中多酚氧化酶( PPO ) 进行了提取后, 采用硫酸铵分级 沉淀法、凝胶层析 法
及分级沉淀和层析相结合的方法对多酚氧化酶进行了纯化, 然后在不同的工艺条件下对 P PO 活性进行 了研究。实验 结
果表明硫酸铵沉淀和凝胶层析相结合的方法能够大大提高 P PO 的活性, 且在最佳 pH 值 7 0 和最适温度 30 的条件 下
由图 2 可看出, PP O 的最适温度为 30 。当温度 降至 10 时, 酶活性( 150 U) 仅为最高活性的 10% ; 当 温度升至 60 时, 酶活性 ( 610 U ) 仅为最 高活 性的 39% ; 当温度高于 75 时, 酶活性( 350 U ) 更是降为最 高活性的 23% 左右, 可近似地认为酶已没有活性, 即 酶失活。因此, 调节温度特别是低温条件能有效地抑 制酶的活性。 2 4 PPO 的毛细管电泳图
2 结果与讨论
PPO 反应速率在3 min内 呈直线上升, 其后反应 速度变慢。研究酶活性时, 控制反 应时间宜 在3 min 内, 因此本实验中酶活性的测定时间均以3 min为限。 2 1 纯化方法对 PPO 活性的影响
马铃薯多酚氧化酶
马铃薯多酚氧化酶活性测定及其性质研究设计性实验方案题目：马铃薯多酚氧化酶活性测定设计性实验方案系(部)院：农业与生物技术学院班级：生物科学102班小组成员：韩春、高有湖、高彩云指导教师：张喜峰马铃薯多酚氧化酶活性测定及其性质研究设计性实验方案一．研究目的及意义：马铃薯(Solanum tuberosum L．)富含碳水化合物、蛋白质、维生素、矿物质及人体必需氨基酸等营养成分，有“地下苹果”之美称”。
我国各省均有种植，种植面积广，产量居世界前列，但加工利用水平却远落后于国外。
鲜切马铃薯是一种新型的马铃薯初加工制品，因食用方便、快捷而备受消费者青睐。
马铃薯切分后呼吸作用和各种衰老代谢反应加剧，品质迅速下降；另外，由于切分造成的机械伤导致细胞破裂，切分表面木质化或褐变，极易失鲜失重，从而降低了其食用价值和商品价值。
马铃薯中的多酚氧化酶(PPO)鲜切以后催化底物氧化聚合，导致褐变。
目前，马铃薯抗褐变方法主要集中在微波、烫漂、蒸汽处理及驱逐或隔氧等物理方法和应用柠檬酸、亚硫酸盐等抗氧化剂的化学方法，而其他抗氧化剂的研究较少。
为深入研究鲜切马铃薯抗褐变技术措施，探讨马铃薯中PPO酶学特性，笔者系统研究了切分马铃薯中PPO酶活特性，分析了几种常用防腐、防褐抑制剂对切分马铃薯PPO的抑制效果及贮运品质的影响，以期为马铃薯加工中褐变控制提供理论和实践依据。
二．材料与仪器：马铃薯（农生院试验田）;邻苯二酚、抗坏血酸、VC、柠檬酸等均为分析纯。
三．仪器与设备：722s可见分光光度计、高速冷冻离心机、移液枪、水浴锅等。
四．实验原理：马铃薯PPO酶学特性与防褐剂的筛选。
马铃薯切分后，测定不同pH值(4、6、7、8、9)和温度(10-50℃)下PPO活力；通过高温(60-100℃)处理，确定PPO 热稳定性。
以邻苯二酚为底物，测定不同底物浓度下PPO活性，经米氏方程回归分析，确定PPO酶促反应动力学模型。
通过抗坏血酸、NaHSO4 柠檬酸、壳聚糖、苯甲酸钠、山梨酸钾、EDTA—Na2、丙酸钙、CaCI2，、PVPP等确定马铃薯PPO较合适的防褐剂和防腐剂，选用较为有效的试剂进行L9（3）4正交试验，通过马铃薯丝褐变度确定复合保鲜剂的优化组合。