褐變是水果加工和貯藏中導(dǎo)致感官品質(zhì)和營養(yǎng)價(jià)值降低的原因之一，其過程主要涉及褐色物質(zhì)的積累和光學(xué)特性的變化。水果褐變不僅是多酚氧化的結(jié)果，與食品加工過程中果膠微觀結(jié)構(gòu)變化引起的光學(xué)特性也密切相關(guān)。此外，水果在加工過程中果肉細(xì)胞破裂，果膠大分子釋放，進(jìn)而影響體系褐變發(fā)生。目前果膠影響多酚氧化系統(tǒng)引起的果蔬褐變現(xiàn)象及不同結(jié)構(gòu)果膠與褐變現(xiàn)象的相關(guān)性仍有待進(jìn)一步闡明。
本研究以不同結(jié)構(gòu)果膠（蘋果果膠、柑橘果膠和甜菜果膠）、蘋果中主要多酚（綠原酸和兒茶素）及多酚氧化酶構(gòu)建模擬體系，探究果蔬在熱加工和貯藏中果膠對多酚氧化褐變的影響機(jī)制。結(jié)果表明，含有不同結(jié)構(gòu)果膠的多酚氧化體系褐變表現(xiàn)出較強(qiáng)的果膠濃度和結(jié)構(gòu)依賴性。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，果膠與多酚的芳香環(huán)發(fā)生交聯(lián)影響體系熒光特性及果膠相關(guān)化學(xué)鍵振動，最終引起體系褐變發(fā)生。此外，相關(guān)性結(jié)果分析發(fā)現(xiàn)，果膠的單糖組成、鏈構(gòu)象（Ratio 1、Ratio 2和Ratio 3）、甲酯化度、ζ-電位及多分散性指數(shù)與含有果膠的多酚氧化體系褐變顯著相關(guān)。
該研究成果在線發(fā)表在《Carbohydrate Polymers》（JCR一區(qū)，IF=11.2）上，果蔬加工與品質(zhì)調(diào)控創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)2022級博士研究生胡佳星為論文第一作者，畢金峰研究員與李旋助理研究員為通訊作者。該研究得到了國家自然科學(xué)基金（31901714）的支持。
原文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0144861723001054
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2023年12月1日
來源：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所
