XÁC ĐỊNH ĐỘ BỀN NHIỆT CỦA POLYPHENOL OXYDASE THU NHẬN

NHẬN TỪ KHOAI LANG TRẮNG

Tiến hành đánh giá độ bền nhiệt của PPO từ khoai lang trắng bằng cách ủ mẫu ở nhiệt độ khác nhau trong thời gian 1 giờ. Sự thay đổi hoạt tính của PPO khi so sánh với hoạt tính PPO ở nhiệt độ tối ƣu (trƣờng hợp khảo sát là 30C) đƣợc thể hiện ở Hình 4.3.

Hình 4.3: Độ bền nhiệt của PPO sau quá trình xử lý nhiệt

Qua kết quả ở Hình 4.3 nhận thấy, hoạt tính của PPO trong dịch trích enzyme từ khoai lang trắng giảm khi nhiệt độ tăng từ 30ºC đến 80ºC trong thời gian xử lý là 1 giờ. Khi tăng nhiệt độ đến 80ºC, hoạt tính PPO còn lại 21,86% so với khi xử lý ở nhiệt độ phòng. Đặc biệt, điều kiện nhiệt độ thấp (4C) là điều kiện thích hợp giúp duy trì hoạt động của PPO, hoạt tính PPO trong dịch trích đƣợc trữ ở 4C trong 1 giờ cao hơn (103,31%) cả ở chế độ nhiệt tối ƣu cho hoạt động của PPO (30C). Kết quả khảo sát trên cũng xác định rằng enzyme PPO trong khoai lang trắng là tƣơng đối bền với nhiệt. Enzyme polyphenol oxydase hoạt động phụ thuộc vào nhiệt độ và cơ chất đƣợc sử dụng. Ở nhiệt độ cao hơn 60ºC, enzyme bắt đầu biến

tính và bị vô hoạt khi nâng đến nhiệt độ cao hơn. Theo nghiên cứu của Stauffer (1989), sự biến tính là do tác động nhiệt, sự biến tính không thuận nghịch làm thay đổi cấu trúc protein trong đại phân tử enzyme sẽ không còn chức năng và không thể hoạt động lại. Kết quả của các nghiên cứu khả năng bền nhiệt cho thấy PPO thuộc nhóm enzyme bền với nhiệt. Ở các nguồn nguyên liệu khác nhau, độ bền nhiệt của PPO là khác nhau, sự tiếp xúc nhiệt trong thời gian ngắn ở nhiệt độ cao hơn 90°C có thể đủ để vô hoạt một phần hay toàn bộ hoạt tính của enzyme. Quá trình xử lý còn phụ thuộc vào sự ổn định của nhiệt độ, độ tuổi của nguyên liệu, một số trƣờng hợp còn phụ thuộc vào pH nguyên liệu (Lee et al,. 1983, Austin et al., 1995).

Thời gian và nhiệt độ xử lý cần thiết cho quá trình khảo sát độ bền của các enzyme trong các nguồn nguyên liệu là khác nhau. Trong một vài nghiên cứu về sự ổn định nhiệt cho thấy, ở quả nho hoạt tính PPO giảm 50% ở 65°C xử lý trong 20 phút và ngừng hoạt động hoàn toàn ở 75°C sau 15 phút (Valero et al., 1998). Ở 60°C, hoạt tính PPO trong táo hoàn toàn bị vô hoạt sau 30 phút (Zhao et al., 2005). PPO trong vỏ xoài tƣơng đối bền với nhiệt, xử lý ở 80°C sau 15 phút thì hoạt tính giảm 50% (RoAinson et al., 1992). Ngoài ra, theo nghiên cứu của Lourenco et al., trong khi làm việc trên PPO từ nhiều giống khoai lang, đƣợc tìm thấy rằng đƣờng và muối trong nguyên liệu có chức năng bảo vệ các enzyme chống lại sự biến tính nhiệt (Kim et al., 2001).