1、不同遏抑剂对果汁多酚氧化酵素活性的影响摘要为探究不同生化褐变缓聚剂对智慧果生物催化剂（多酚催化酵素）活性的遏抑机制，采用磷酸缓冲液构建智慧果汁模拟系统，选取智慧果中含量较多的酚类物质绿原酸作为实验对象，以磷酸缓冲液为智慧果汁模拟系统，选取己基间苯二酚（）、乙二酸、安息香酸和对甲氧基安息香酸为缓聚剂，通过模拟实验探究缓聚剂对绿原酸模拟智慧果汁酵素生化褐变特性的影响，揭示缓聚剂对智慧果汁多酚催化酵素的作用机制。结果表明，缓聚剂对多酚催化酵素的遏抑机制差异较大，其中和乙二酸对多酚催化酵素的遏抑作用为竞争性遏抑，植酸为混合性遏抑，而安息香酸为非竞争性遏抑。该探究可为利用缓聚剂控制智慧果汁生化褐变提供理
2、论依据。:以邻苯二酚为底物,对澳洲青苹中的生物催化剂进行了探讨。分别探究了pH值、温度、底物浓度及缓聚剂等因素对生物催化剂活性的影响,结果表明:澳洲青苹生物催化剂最适pH值为6.5;最适温度为35;90处理3min,生物催化剂活性基本被遏抑;添加浓度为125mg/kg抗坏血酸或者浓度为600mg/kg的枸橼酸或者浓度为50mg/kg的亚硫酸氢钠后,生物催化剂活性分别为对照的36%,38%和23%。澳洲青萍生物催化剂的米氏方程参数为:Km=0.137mol/L,Vmax=0.460U/min关键词：智慧果汁；生化褐变缓聚剂；酵素生化褐变；多酚催化酵素； abstractIn order to e
3、xplore the inhibitory mechanism of different biochemical browning retarders on the activity of polyphenol catalytic enzymes in smart fruit, a simulation system of smart fruit juice was constructed with phosphate buffer. Chlorogenic acid, a phenolic substance with high content in smart fruit, was sel
4、ected as the experimental object, and phosphate buffer was used as the simulation system of smart fruit juice. 4-hexyl resorcinol (4-HR), glyoxylic acid, glycolic acid were selected as the simulation system of smart fruit juice. Benzoic acid and p-methoxybenzoic acid were used as retarders. The effe
5、cts of retarders on biochemical browning characteristics of chlorogenic acid-simulated smart juice enzymes were investigated by simulation experiments, and the mechanism of retarders on polyphenol catalytic enzymes in smart juice was revealed. The results showed that the inhibitory mechanism of reta
6、rders on polyphenol catalytic enzymes was quite different. The inhibitory effects of 4-HR and glyoxylic acid on polyphenol catalytic enzymes were competitive, phytic acid mixed and benzoic acid non-competitive. This study can provide theoretical basis for controlling biochemical browning of wise fru
7、it juice by retarders. With catechol as the substrate, the biocatalysts in Granny Smith were studied. The effects of pH value, temperature, substrate concentration and retarder on the activity of biocatalyst were investigated. The results showed that the optimum pH value was 6.5; the optimum tempera
8、ture was 35 and the activity of biocatalyst was basically inhibited when treated at 90 for 3 min. After adding ascorbic acid at 125 mg/kg or citric acid at 600 mg/kg or sodium bisulfite at 50 mg/kg, the activity of biocatalyst was basically inhibited. The activity of the catalyst was 36%, 38% and 23
9、% respectively. The parameters of Michaelis equation for Azolla australis biocatalyst are Km=0.137mol/L and Vmax=0.460U/min.Key words: wisdom juice; biochemical browning retarder; enzymes biochemical browning; polyphenol catalytic enzyme;目录引言51.材料与办法61.1材料61.2实验仪器61.3抑制率的计算办法61.4生化褐变程度的衡量61.5实验办法71.
10、5.1多酚催化酶的提取办法71.5.2多酚催化酶活性的检测办法76单一遏抑剂对多酚催化酶活性的影响77单一遏抑剂对鲜榨智慧果汁防生化褐变效果的探究88复合遏抑剂对鲜榨智慧果汁防生化褐变效果的探究82结果与分析82.1单一遏抑剂对多酚催化酶的效应及对智慧果汁防生化褐变的影响82.1.1乙二酸对多酚催化酶活性及效应的影响81.2乙二胺四乙酸-Na2对多酚催化酶活性及效应的影响102.1.3枸橼酸对多酚催化酶活性及效应的影响10.1.4植酸对智慧果汁模拟系统酶生化褐变的遏抑作用11.1.5安息香酸对智慧果汁模拟系统酶生化褐变的遏抑作用122.1.6亚硫酸氢钠对多酚催化酶活性的影响142.2.鲜榨智慧
11、果汁的自然生化褐变142.3单一遏抑剂对鲜榨和贮藏智慧果汁防生化褐变效果的探究15结论16谢辞18参考文献19引言我国是凝练智慧果汁生产和出口第一大国。据了解,凝练智慧果汁酸度每升高1度,每吨凝练汁的售价提高100150美元。果汁的酸度越高,Vc在制作中的损失就越少,果汁的营养价值就越高1。但是,长期以来,国产智慧果制作品种多为富士智慧果,其糖分较高,生产出来的产品酸度不够、口感差、档次低。要提高智慧果凝练汁的酸度,满足制作所需,必须选择适宜制作果汁的品种,使用酸度值高的智慧果作为制作原料。智慧果汁是人们喜爱的果蔬汁之一，近年来，中国智慧果汁的产量增加很快。在世界贸易中，凝练智慧果汁的贸易量逐
12、年提高。但是在制作和贮藏的过程中，智慧果汁易产生生化褐变反应，由诱人的金黄色变成棕褐色，色值下降、感官品质劣变，营养价值降低。果汁的生化褐变主要是由酵素生化褐变引起的，这一直是采后生理探究的重点。酵素生化褐变是在氧气参与条件下，果蔬中的多酚物质经多酚催化酵素催化变色所致。多酚催化酵素是产生酵素生化褐变的主要酵素，存在于大多数果蔬中。鉴于多酚催化酵素对智慧果汁品质的不利作用，果汁生产过程中常采用缓聚剂遏抑多酚催化酵素的活性，从而达到控制生化褐变的目的，所以，探究生化褐变缓聚剂对智慧果生物催化剂的遏抑机制具有重要意义。酵素生化褐变的产生需要个条件，即适当的酚类底物、酚氧化酵素和氧。在控制酵素生化褐
13、变实验过程中，通过除去底物遏抑生化褐变的可能性很小，有探究者曾设想改变酚类底物的结构，但当下为止未取得成功。实践中控制酵素生化褐变的办法主要是添加缓聚剂影响酵素活性。根据缓聚剂与酵素的作用是否可逆，通常将遏抑作用分为不可逆遏抑和可逆遏抑两类，可逆遏抑作用除了竞争性遏抑、非竞争性遏抑和反竞争性遏抑以外，还有混合型缓聚剂，混合型缓聚剂包括两种种类：非竞争性和反竞争性混合遏抑，非竞争性和竞争性混合遏抑。当下国内外已探究出多种生化褐变缓聚剂，其中、谷胱甘肽、有机钙盐、半胱氨酸和植物提取物等是探究较点是简单、方便、价格低廉, 包括切割部件、手柄部件、连接部件和拉绳。切割部件包括固定刀片和可移动刀片。固定
14、刀片的横截面近似为三角形。可移动刀片的末端在固定刀片的顶部铰接。可移动刀片具有夹紧边和切削刃。固定刀片主体设有导向销轴。手柄组件包括固定手柄和可移动手柄。固定手柄包括固定部分、中间部分和切削刃。手柄部分和可移动手柄在固定手柄上铰接。可移动手柄的相对侧和固定手柄的固定部分设有连接扣。固定手柄的固定部分在连接扣和固定部分之间设有复位弹簧。连接元件包括调节杆、过渡套筒和导杆。导杆的一端与固定手柄的固定部分连接。调节杆通过过渡套筒延伸到导杆中, 并与固定手柄的固定部分平行。固定的是, 拉绳的一端与可移动的刀片连接, 拉绳的另一端与连接扣连接。苹果辅助收割机的总体设计如图2.3 所示。水果辅助收割机主要
15、由切割刀、通用支撑、转移收集袋、机械液压手杆、移动采集车和辅助视觉监控系统组成。图2.3水果辅助采摘机总体设计图 2.3 后轮太阳能电池板收集网箱显示屏 操作杆摄像头切割刀水果套口 传送收集袋万向支架移动收集车前轮切割刀位于操作机构的顶部, 用于切割水果枝条和采摘水果。果鞘位于切割刀下, 并与输送收集袋连接, 以覆盖从切割水果手柄掉落的水果。发送手机收集袋, 送水果从水果夹克下降。切刀割断了水果柄, 水果掉进了水果夹克里。水果由转移收集袋收集, 然后通过转移收集袋转移到移动收集车辆的收集网箱中, 然后自动落入水果箱, 或手动收集并放入水果中箱。收集笼是接收掉落水果的装置。具有减震和防撞保护功能
16、。它可以减少水果掉落的影响, 保护水果。通用支架安装在移动收集器的左侧, 由可伸缩支架和通用支架组成。可伸缩支架固定在收集车上, 卡丹安装在支架顶部。通用支架的顶部配有操作杆。通用支架是操作杆调整的支点。通用支架是操作杆的调节器, 用于实现操作杆的全面调整和扩展。通用支架的安装位置应便于操作杆的调整和水果的采摘。通用支架的可伸缩支架用于通过可伸缩调整来调整通用支架的高度。当使用采摘机的人的高度较高时, 可以调整通用支撑高度, 以方便采摘。当采摘机高度较短时, 为便于采摘, 可相应降低通用支架的高度, 使采石机的高度与人的高度一致, 采摘水果也很方便。转移收集袋由内袋和外袋组成。它协助完成水果的
17、掉落, 保护水果, 防止它们被损坏, 并完成收集。输送袋和收集袋的上端是一个水果夹克, 也可以收缩。它可以连接到夹套杆上, 并可用于将采摘好的水果输送到收集笼, 并通过操作杆的扩展来防止掉落。操作杆顶部配有摄像头, 底部配有显示屏。它可以自由调整长度或旋转折叠杆。下部通过通用设备固定在通用支架的顶部。操作杆的末端是操作手柄。通过操作手柄, 操纵杆围绕通用装置居中, 从上到下360度灵活移动, 以调整刀具位置。设置, 瞄准要采摘的水果, 完成采摘。同时, 拾取杆还配备了切刀控制装置。通过控制操作杆的端部操作手柄, 可以打开和关闭切割刀, 可以切断要选择的水果手柄。然后水果掉进水果夹克里, 完成采
18、摘水果的工作。移动采集器是水果辅助收割机的主要部件。它不仅是水果辅助收割机的移动支点, 也是水果收割机的采集和运输装置。本实用新型用于采集在高海拔地区掉落的采摘果实, 并与采摘装置配合移动。移动集热器主体采用三轮结构, 前两个轮子和后轮, 使转向灵活稳定。在采摘过程中, 机械手杆固定在移动集热器的普遍支撑上, 可以大大降低工人在生产过程中的劳动强度。当操作杆的长度调整时, 拾取点的位置可以通过通用装置来调整。当范围超过调节杆的范围时, 可以通过移动收集器来调整拾取点的位置, 以扩大采摘范围, 使水果辅助采摘机能够达到任何位置, 提高生产效率。此外, 移动采集器还可以收集和运输水果, 降低水果的
19、劳动强度, 节省时间和劳动。移动采集车配备水果收集网箱。采摘的水果通过收集袋放入水果收集网盒中, 然后放入水果袋或水果盒中。收集水果的笼配有减震器, 可以保护水果, 防止掉落。水果收集网盒配备了计数和报警传感器, 用于计数水果数量和警告, 以方便采集。此外, 移动集热器还配备了太阳能电池板和控制箱, 用于为电池充电和为水果收割机供电。主要控制箱是电池和控制器, 用于供电和控制。水果收割机控制系统由太阳能储存系统、电机驱动系统和视觉辅助系统组成。太阳能存储系统由太阳能电池板、存储和放电控制器以及电池组成。主要用于驱动系统的存储和供电。电机驱动系统主要用于调整杠杆的长度。视觉辅助系统由摄像机和显示
20、器组成。摄像机安装在控制中继的上半部分, 显示器安装在控制中继的下半部分。当枝叶繁茂或高度高的时候, 直视看不清。视觉辅助系统可用于帮助观察水果的位置, 便于采摘。其主要创新如下。1) 在移动收集手推车设计的基础上, 将机械手杆放置在固定在手推车上的通用支架上。通过手推车的运动和操纵杆的调整, 可以根据保证全面到达、改善采摘工作条件、提高劳动效率的需要, 在多个方向上自由调整手推车。自由灵活地移动, 集采摘、采集、运输于一体。2) 收集和输送袋采用大、小开口双环嵌套铁环结构。外圈可以用重力原理收缩。长度可分段调整, 收缩方便。 2.4.1操作杆 自动伸缩杆的结构如图2.4 所示。电源为 10
21、W 直流伺服电机。电机由开关控制, 当减速机的转速降到500时。电机的输出轴通过联轴器和螺杆进行连接, 外管底部通过推力球轴承与螺杆底部相分离, 以避免直接接触产生很大的摩擦。螺钉旋转时能够推动螺母沿着垂直的方向进行移动。螺母不能在导杆的约束下旋转, 只能沿直线方向移动, 使螺母将外管从内管中推出, 实现自动膨胀。使用梯形螺纹作为螺母螺纹这样会有较高的传动效率。另外还有自锁功能。在选材时, 为了减轻拾取器的重量, 螺杆由铝合金制成。如图2所示, 操纵杆的结构是水果收获机的关键部件。通过调整操纵杆的高度来选择不同高度的果实, 可以改变操纵杆的长度。操作杆由切割刀、相应的伺服电机、伸缩杆组成。顶部
22、设有拾取机构和视觉辅助系统的摄像头, 底部配有视觉辅助系统的显示屏。切割控制电机和切割刀通过控制机架进行连接, 切割刀由切割控制电机控制, 完成切割。伸缩杆由内杆和外杆组成。内杆用伸缩架固定。伸缩电机固定在外杆上。伸缩电机与伸缩机架配合使用。伸缩杆由伸缩电机的旋转进行伸缩。操作杆的长度进行调整, 以挑选不同高度的水果。操作杆通常设计为两个内层和外层, 或根据需要设计为三层和三部分。机械手杆外杆的下部通过通用支点固定在支架顶部, 通过调整机械手杆的末端完成拾取, 可以灵活地移动机械手手柄。图.4操作杆结构图 .4 显示屏摄像头采摘机构联动开关 操作杆操纵手柄齿条齿轮电机2.4.2 夹持式采摘机构
23、设计采摘手中的夹紧手的具体结构如图2.5 所示。采摘手的形状是依据苹果果实的形状和大小来进行设计的, 采摘收具有保持和固定果实的作用。首先, 将采摘水果的人调整到合适的位置, 以确保水果出现在采摘手的范围内。通过调节相应的控制设备，使采摘手进行采摘夹紧，然后, 水果手柄被嵌入在水果采摘器顶部边缘的刀片切割下来。 图2.5 夹持式采摘手 1. 摘果器;2. 轴套;3. 滑块;4. 闸线采摘器杆长设计假设在最初的情况下, 套筒上部的长度为 x + 120 (mm), 套筒的下半部分为 y (mm), 如图2.6 所示;在结束情况下, 套筒上部的长度为 X + 120 (mm), 套筒下部的长度为
24、Y (mm), 如图2.7 所示。图2.6 杆长初始位置情况 图2.7 杆长结束位置情况刀片的力分析作用在刀片上的力如图2.8 所示。根据数据, 发现切断果实秸秆需要 10 N 的力 2-3。F1 是垂直向下, 大小未知;F2 是垂直的杆, 大小是未知的;F3 是水平到外面, 大小是 10 N。这三种力在同一点上收敛, 形成一个封闭的直角三角形形式的平衡力系统。通过解决这个问题, F1 的大小是1。76 n, 即由闸门提供的向下拉力。图2.8 刀片受力情况分析2.4.3 分拣结构 分拣器由传送带、驱动装置、控制装置以及相应的硬件设备所构成, 如图2.9 所示。垃圾桶 (1) 的功能是运输苹果到
25、输送带上。重量检测器 (2) 测量传送带上水果的重量, 然后通过气动阀 (5) 对水果进行排列。水分传感器作用是 (3) 对传送上的苹果进行含水量的筛选然后通过气动阀(6)进行苹果分类。水分传感器 作用是(4) 对传送带输送的水果进行含水量的筛选, 然后通过气动阀 (7) 进行分类。气动阀 (5)、气动阀 (6) 和气动阀 (7) 均由软橡胶制成。图 2.9 苹果分拣线的结构和组成2.5收集袋 收集器的结构如图2.10 所示。当苹果茎被切断时, 它落入水果连接器, 然后再通过输送管被送进水果连接器的出口。输送管道通过固定环以及手持部分的固定杆进行连接, 苹果会经过输送管道然后进入到背包收集篮中
26、。当苹果进入篮子的速度比较高时, 由于后篮入口处有一个弹簧缓冲板, 所以这就使入口变小, 能够进行一级缓冲。之后苹果就落在覆盖着海绵的斜板上面, 进行二次缓冲, 滚到收集篮的另一侧。缓冲液的设计可以有效地减少果实在收获过程中的损伤程度。通过使用背包最瀀栀琀洀氀嘀冮葒/ay前台访问/BookRead.aspx?id=28822481.173.89.2170勈嚄虠銰廬愀笀漀漀欀刀攀愀搀愀猀瀀砀椀搀堀冮怀玣5Sqwap前台访问/d-2779100.html220.181.108.1700剢虠眀愀瀀唀猀攀爀愀渀愀最攀刀攀瀀漀爀琀愀挀欀愀猀瀀砀椀搀愀洀瀀甀爀氀氀匀娀嘀夀甀琀瀀欀夀猀吀最氀圀焀猀瀀圀猀渀倀
27、娀冮谀/Mg前台访问/d-1469033.html40.77.167.1700觤%莠最瀀栀琀洀氀尀冮5Sqwap前台访问/p-2875928.html110.249.202.1100謐椀瀀栀琀洀氀帀冮/Mg前台访问/p-2009558.html171.211.30.160聠謐最蔀眀愀瀀漀漀欀刀攀愀搀愀猀瀀砀椀搀怀冮葒珒/Mg前台访问/p-2882249.html114.98.34.1740谼最瀀栀琀洀氀戀冮玣5Sowap前台访问/d-2675755.html220.181.108.780赨欀瀀栀琀洀氀搀冮栀5Smwap前台访问/p-2167450.html47.94.200.2210勈嚄赨銰廬
28、最瀀栀琀洀氀昀冮葒鑖/Sq前台访问/order-242951.html220.181.108.1390躔%莠椀搀栀琀洀氀栀冮葒/Mg前台访问/p-1313613.html40.77.167.1700勈嚄郬劰峉儀洀猀椀琀攀洀愀瀀栀琀洀氀樀冮/Mk前台访问/d-2858478.html220.181.108.1750鈘%莠最瀀栀琀洀氀氀冮葒/Mg前台访问/p-1798850.html207.46.13.1690鍄崀最栀琀洀氀渀冮瀀玣/Mi前台访问/d-2810374.html220.181.108.920鑰攀瀀栀琀洀氀瀀冮玣/Mg前台访问/p-1464698.html207.46.13.1690雈
29、挀瀀栀琀洀氀爀冮玣5Sowap前台访问/d-2587502.html220.181.108.880韴最瀀栀琀洀氀琀冮玣/Mg前台访问/d-1518916.html157.55.39.1210餠最瀀栀琀洀氀瘀冮/Mg前台访问/p-1396608.html207.46.13.1690餠%莠椀瀀栀琀洀氀砀冮舃掲/m前台访问/c-00012-1-0-0-0-0-0-0-3-2.html157.55.39.1210驌椀搀栀琀洀氀稀冮葒硖珒/Mg前台访问/p-2026276.html40.77.167.1700魸%最瀀栀琀洀氀簀冮葒硖珒/Mg前台访问/d-1521262.html207.46.13.169
30、0勈嚄鲤銰廬欀瀀栀琀洀氀縀冮5Sqwap前台访问/p-2803340.html111.225.149.2450勈嚄鲤最瀀栀琀洀氀耀冮玣/Mi前台访问/p-1999168.html185.191.171.340勈嚄鷐劰最瀀栀琀洀氀舀冮怃5gwap前台访问/BookRead.aspx?id=2803340111.225.149.2450黼%匀洀眀愀瀀搀栀琀洀氀萀冮葒/Mg前台访问/p-2578377.html157.55.39.1210%莠最瀀栀琀洀氀蘀冮戀呒5Sowap前台访问/d-2878478.html39.105.128.2500聠%匀焀眀愀瀀搀栀琀洀氀蠀冮葒呖/Mg前台访问/d-1703
31、157.html157.55.39.1210勈嚄犰眀輀挀栀琀洀氀言冮耀5Skwap前台访问/p-2153071.html47.93.26.2010欀搀栀琀洀氀谀冮玣/Mg前台访问/p-2009558.html171.211.30.160勈嚄劰最瀀栀琀洀氀踀冮葒屖塒/Qe前台访问/sitemap-800.html36.7.83.950椀瀀栀琀洀氀退冮葒/Sm前台访问/order-231553.html116.179.32.910%莠最搀栀琀洀氀鈀冮搀玣5Sqwap前台访问/d-2855151.html220.181.108.1180欀瀀栀琀洀氀鐀冮葒摖5Skwap前台访问/p-2871054.h
32、tml60.8.123.2200欀瀀栀琀洀氀阀冮持摒圔/Mg前台访问/p-2637134.html157.55.39.1980聠最缀眀愀瀀漀漀欀刀攀愀搀愀猀瀀砀椀搀頀冮退玣/Mi前台访问/d-1218649.html123.183.224.650勈嚄劰峉欀搀栀琀洀氀騀冮/Mi前台访问/p-2207763.html185.191.171.140勈嚄劰峉最瀀栀琀洀氀鰀冮葒兲/Mk前台访问/p-2319377.html123.183.224.174椀瀀栀琀洀氀冝葒沲/Mk前台访问/p-2842326.html124.113.216.2460鷴勈嚄犰欀搀栀琀洀氀冝/Mg前台访问/d-2847719.h
33、tml116.179.32.280鷶%莠匀焀眀愀瀀搀栀琀洀氀冝5Sqwap前台访问/d-2828382.html220.181.108.1540鷸勈嚄最瀀栀琀洀氀冝/Ke前台访问/p-879881.html157.55.39.1980鷺%莠匀焀眀愀瀀搀栀琀洀氀冝怃偉5gwap前台访问/BookRead.aspx?id=103183542.156.139.240鷼%最搀栀琀洀氀冝簀/Me前台访问/d-1735863.html207.46.13.560鷾椀瀀栀琀洀氀冝葒籖歒/Mi前台访问/p-2873353.html213.180.203.580鸀%最搀栀琀洀氀冞葒/Mg前台访问/d-1665703.html157.55.39.1980鸂勈嚄劰祫最瀀栀琀
