天然果蔬多酚氧化酶氧化茶多酚的研究

发布时间：2017-09-08 12:40

  本文关键词：天然果蔬多酚氧化酶氧化茶多酚的研究

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【摘要】：茶黄素不仅具有如抗氧化、抗衰老、降血糖、抗菌和抗癌等多种生物活性功能，还可以作为食品天然色素。茶叶中茶黄素含量很低，多酚氧化酶（PPO）的酶促氧化聚合反应可以将儿茶素转化成茶黄素，从而使茶黄素的生产具有实际价值。PPO广泛存在于植物（如土豆、荔枝、水蜜桃、苹果、蘑菇、豆类、甘薯等）组织中。本课题旨在利用来源广泛、价格低廉的天然PPO氧化茶多酚，以茶黄素含量和色度为主要指标，探索出生产成本更低、生产效率更高、产品品质指标可控的的“红色茶多酚”，以期用于诸如豆制品等食品的天然色素，为茶多酚行业综合深度利用、提高经济效益、环境友好生产提供科学依据。 首先对梨、土豆、山药、苹果、红薯中的PPO的活性进行了比较研究。确定了5种PPO的酶活力依次是梨PPO633U/mL、山药PPO310U/mL、土豆PPO286U/mL、红薯PPO143U/mL、苹果PPO35U/mL。 其次研究了梨PPO制备茶黄素的最佳反应条件。采用单因素实验探索了茶多酚与丰水梨质量比为1:1~1:50，10℃~25℃，pH3.5~pH6.5，以及20min~60min的反应条件下丰水梨PPO氧化茶多酚形成茶黄素的影响。在此基础上采用正交试验，研究了酶与底物质量比、温度、时间及pH值4个因素对茶多酚氧化的影响。单因素试验结果显示：茶多酚与酶源质量比为1:40、反应温度20℃、pH5.5、反应时间40min条件下所得产物的色度值a最大为24.1±0.18，产物红色程度最深；正交实验结果表明：4个因素对茶多酚的氧化均有显著影响。最佳反应条件为：茶多酚与丰水梨质量比为1:40、时间40min、温度25℃、pH5.5。经HPLC法检测产物中茶黄素的含量，结果显示最优条件下可制得茶黄素占总酚含量76.95±0.12%的茶多酚混合物。色度值a最大为24.7±0.23、产物红色程度最深。 再者比较研究了梨、土豆、山药、红薯、苹果5种天然果蔬PPO氧化茶多酚形成茶黄素的能力。实验结果表明，，5种天然PPO对茶多酚的氧化能力依次为梨PPO土豆PPO山药PPO甘薯PPO苹果PPO。 然后比较研究了梨+土豆、梨+山药、梨+红薯、梨+苹果4种复合天然PPO氧化茶多酚形成茶黄素的能力。实验结果表明，4种复合天然PPO对茶多酚的氧化能力依次为梨+土豆PPO梨+山药PPO梨+苹果PPO梨+红薯PPO。梨+土豆复合PPO制备的茶黄素，其含量占总酚含量88.13±0.15%，且高于梨PPO单独作用时的对应值76.95±0.12%。 最后对影响梨+土豆复合PPO制备茶黄素的温度、酶源比例及pH值3个因素对反应的影响进行了研究。结果表明：茶多酚氧化效果最优的反应条件为，酶源与茶多酚质量比为1:40，梨/土豆质量比2:1，pH5.5，温度20℃，所得终产品中茶黄素与总酚含量的比值高达94.55±0.17%。经高精度测色仪测定梨+土豆PPO氧化产物的色度a为25.8±0.26。
【关键词】：茶多酚 茶黄素 多酚氧化酶 复合酶
【学位授予单位】：江南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R151.3
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 1 绪论8-17
• 1.1 立题依据及意义8
• 1.2 国内外研究进展8-15
• 1.2.1 多酚氧化酶的种类及其特性8-10
• 1.2.2 茶黄素的组成、结构及其生物学活性10-12
• 1.2.3 茶黄素的制备方法12-14
• 1.2.4 茶黄素的检测分析方法14-15
• 1.3 研究目的及内容15-17
• 1.3.1 研究目的15
• 1.3.2 研究内容15-17
• 2 实验材料与方法17-22
• 2.1 实验材料和仪器17
• 2.1.1 原料与试剂17
• 2.1.2 实验仪器17
• 2.2 实验方法17-22
• 2.2.1 多酚氧化酶活性的测定17-18
• 2.2.2 梨多酚氧化酶氧化茶多酚的研究18-19
• 2.2.3 5种天然多酚氧化酶氧化茶多酚的研究19
• 2.2.4 4种复合天然多酚氧化酶氧化茶多酚的研究19
• 2.2.5 梨与土豆复合多酚氧化酶氧化茶多酚的研究19-20
• 2.2.6 多酚氧化酶氧化茶多酚形成产物的分析方法20-22
• 3 结果与讨论22-40
• 3.1 多酚氧化酶的活性22-23
• 3.2 梨多酚氧化酶氧化茶多酚的研究23-28
• 3.2.1 梨多酚氧化酶氧化茶多酚的单因素实验23-28
• 3.2.2 梨多酚氧化酶氧化茶多酚的正交试验28
• 3.3 5 种多酚氧化酶氧化茶多酚的比较研究28-33
• 3.3.1 产物色度值 a28-29
• 3.3.2 产物吸光值（A）29-30
• 3.3.3 产物中 4 种儿茶素的含量30-32
• 3.3.4 产物中 4 种茶黄素的含量32-33
• 3.4 4 种复合多酚氧化酶氧化茶多酚的比较研究33-38
• 3.4.1 产物色度值 a33-34
• 3.4.2 产物吸光值（A）34-35
• 3.4.3 产物中 4 种儿茶素的含量35-36
• 3.4.4 产物中 4 种茶黄素含量36-38
• 3.5 梨与土豆复合多酚氧化酶氧化茶多酚的研究38-40
• 主要结论与展望40-43
• 主要结论40-41
• 展望41-43
• 致谢43-44
• 参考文献44-49
• 附录：作者在攻读硕士学位期间发表的论文49

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：814098