[发明专利]一种快速钝酶方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种快速钝酶方法，属于农副产品加工技术领域。

背景技术

酶促褐变是农产品在贮藏、加工、运输过程中发生的重要反应，可显著影响产品品质。一般认为，植物器官或组织的酚类物质在酶的作用下氧化为醌和水，醌再经非酶促聚合，形成褐色物质，从而产生颜色褐变，即酶促褐变。底物(酚类物质)、酶和氧是产生酶促褐变的三个条件。以金银花为例，正常情况下，由于酶和底物在细胞中的区域化分布限制了酶促反应，新鲜金银花难以发生褐变。但在保藏过程中，由于外力作用以及内部水分迁徙和结构变化，会导致金银花内酶和底物的接触，在酶的催化作用下，酶促反应随之发生。

植物组织在加工过程中的褐变严重影响商业价值，因此采取措施进行酶促褐变抑制是农产品加工工艺的重要环节，常用方法包括热处理法和化学处理法等。热处理法如漂烫法或者热蒸汽杀青，能够减少由于多酚氧化酶、过氧化物酶等引起的酶促褐变过程，尤其是对于热稳定性较低的多酚氧化酶来说，效果十分显著。然而若热处理不当，易造成农产品营养成分、质地、色素、风味的损失。而化学法抑制褐变的主要作用机制包括通过螯合多酚氧化酶辅基Cu²⁺而降低酶的活力，改变酶作用的酸碱环境，还原酚氧化产物(醌)使其失去进一步聚合变色的能力，与酶产生竞争性抑制，与褐变底物酚类结合、促使酚的结构发生改变，保持细胞膜的完整性等。但化学方法由于使用了化学物质，容易造成物料组织生理活动的改变，继而影响产品品质。因此，更深层次地揭示酶促褐变调控机制，采取更有效的抑制褐变技术，有利于将农产品深加工提升到更高的水平。

远红外辐射加热利用物质(如水等)易于吸收红外线的特点，通过红外辐射将热能转变为红外辐射能量，直接辐射到被加热物体上，引起分子共振，迅速升温。远红外辐射不仅不需要任何介质直接辐照到物料表面，而且还穿透表面到达物体内部，从而提高能量利用和增大加热速率，这是物理法钝酶所需的理想条件。虽然远红外辐射具有较好的灭酶效果，可在一定程度上抑制酶促褐变，但灭酶时间仍不够短，钝酶效果仍不令人满意。

发明内容

本发明的目的是提供一种快速钝酶方法。

为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：

一种快速钝酶方法，包括以下步骤：对待处理物料进行远红外辐射和接触式超声处理。

所述待处理物料为新鲜农副产品(如新鲜金银花)，物料层厚度为3～4mm。

所述远红外辐射的辐射功率为500～1000W，峰值波长5～15μm。

所述远红外辐射的辐射源(如远红外辐射板)与待处理物料之间的距离为5～10cm。

所述接触式超声的功率为400～800W，频率20～100kHz。

所述接触式超声是将待处理物料置于超声波辐射板上直接进行超声振荡。

所述钝酶的时间为1～3min。

本发明的有益效果：

超声波是一种物理能量机械波，可使介质粒子振动并引起超声空化现象，其气穴效应、冲击效应、机械效应与自由基效应会影响酶的形态、构象及活性中心，从而对酶活产生影响，尤其是较大功率的超声波，对果蔬中的酶活可产生显著的抑制作用。

本发明中快速钝酶方法将功率超声与远红外辐射相结合，利用超声波的空化效应、机械效应及冲击效应以及远红外辐射的热效应及光谱效应，使上述效应同时对果蔬中的多酚氧化酶产生作用，当酶接受的能量及应力足够大，酶的形态及构象将发生改变，二级结构与三级结构随之变化，酶活迅速下降，从而实现酶活的快速钝化及酶促褐变的有效抑制，以利于后续贮藏处理等。

本发明将待处理物料放置在超声波辐射板上，可使超声波能量直接进入物料内部，有效减少超声波传播过程中的能量衰减，提高超声波的钝酶强化效果。此外，如果超声功率过低，达不到影响酶活所必需的强度，将无法实现强化远红外辐射钝酶的效果。本发明采用较大功率的远红外辐射和超声同时对物料作用，既利用远红外辐射良好的热效应及光谱效应进行钝酶，又利用大功率、高强度的超声对钝酶行为进行强化，可在1～3min内实现物料内多酚氧化酶90％的酶活钝化，同时钝酶后的物料色差仅为0.58～1.12。本发明利用功率超声强化远红外辐射，在钝酶同时不对物料品质产生负面影响，克服了传统蒸汽漂烫钝酶方法在高温处理时容易改变物料颜色的缺陷，实现快速、高效的钝酶效果，适用于金银花等不适合常规漂烫、蒸煮或化学法钝酶的农产品。

附图说明

图1为本发明实施例1中实施快速钝酶方法的装置结构示意图。

具体实施方式