植物组织中含有酚类物质,在完整的细胞中作为呼吸传递物质,在酚-醌中保持着
动态平衡,当细胞组织被破坏后,氧就大量侵入,造成醌的形成和其
还原反应之间的不平衡,于是发生了醌的积累,醌再进一步氧化聚合,就形成了褐色色素,称为黑色素或
类黑精。
酚酶的系统名称是邻二酚:氧-
氧化还原酶(EC1.10.3.1)以铜为辅基,必须以氧为受氢体,是一种
末端氧化酶。可以用一元酚和二元酚作底物。
酶促褐变是在有氧条件下,由于
多酚氧化酶(PPO,EC1.10.3.1)的作用,邻位的酚氧化为醌,醌很快聚合成为褐色素而引起组织褐变。PPO是发生酶促褐变的主要酶,存在于大多数果蔬中。在大多数情况下,由于 PPO 的作用,不仅有损于果蔬感观,影响产品运销,还会导致风味和品质下降,特别是在热带鲜果中,酶促褐变导致的直接经济损失达50%。
酶促褐变的发生需要三个条件,即适当的酚类底物、酚氧化酶和氧,缺一不可。实践中控制酶促褐变的方法主要从控制酚酶和氧两方面入手,主要途径有:①钝化酚酶的活性(热烫、抑制剂等)。②改变酚酶作用的条件(pH值、水分活度等)。③隔绝氧气的接触。④使用抗氧化剂(抗坏血酸、SO2等)。