Trần Thanh Trúc * , Nguyễn Văn Mười Huỳnh Ngọc Tâm

* Tác giả liên hệ (tttruc@ctu.edu.vn)

Abstract

The study was conducted to determine the basic properties of polyphenol oxidase (PPO) in the white sweet potato (Ipomoea batatas L.). The result showed that PPO reached the highest activity in 30°C and pH 8.0. Initial PPO activity was 256.92 U/g dry material. The Km constant and Vmax value were 27.4 mM and 7.55´10-3 OD/s on ??the substrate catechol, respectively. It is clear that sweet potato PPO belongs to the group of heat-stable enzyme. PPO activity of white sweet potato was maintained at 4°C and lost 80% of its activity at 80°C. Enzymatic inhibitor studies indicated that sodium bisulphite was the most potent inhibitor for white sweet potato PPO, followed by ascorbic acid, citric acid and sodium chloride.
Keywords: pH, polyphenol oxydase, inactivation, temperature, thermal stability, white sweet potatoes

Tóm tắt

Nghiên cứu được thực hiện với mục tiêu xác định các tính chất cơ bản của enzyme polyphenol oxydase (PPO) có trong khoai lang trắng (Ipomoea batatas L.). Kết quả khảo sát cho thấy, PPO có hoạt tính cao nhất ở 30oC tương ứng với giá trị pH bằng 8,0. Hoạt tính PPO ban đầu đạt 256,92 U/g (tính trên thành phần chất khô của nguyên liệu). Hằng số Km = 27,4 mM và vận tốc phản ứng cực đại Vmax = 7,55.10-3 OD/ giây trên cơ chất catechol. Kết quả khảo sát đã khẳng định PPO từ khoai lang trắng thuộc nhóm enzyme bền nhiệt. Hoạt tính PPO được duy trì ở 4oC, enzyme giảm gần 80% hoạt tính ban đầu ở 80oC. Khả năng ức chế PPO của sodium bisulfite là mạnh nhất, tiếp theo là acid ascorbic, acid citric và sodium chloride.
Từ khóa: Độ bền nhiệt, hoạt tính, khoai lang trắng, nhiệt độ, polyphenol oxydase, pH, Ức chế

Article Details

Tài liệu tham khảo

Alyward, F. and D.R. Haisian, 1969. Oxidation system in fruits and vegetables their relation to the quality of pressured products. Advances in Food research, 17: 1-76.

Chikezie, P.C., 2006. Extraction and Activity of Polyphenol Oxidase from Kolanuts (Cola nitida and Cola acuminate) and Cocoa (Theobroma cacao). Journal of Agriculture and Food Sciences, 4(2): 115-124.

Iyengar, R. and A.J. McEvilly, 1992. Anti-browning agents: alternatives to the use of sulfites in foods. Trends Food Science Technology, 3:60-64.

Kavrayan, D. and T. Aydemir, 2001. Partial purification and charaterization of polyphenol oxidase from pepermint (Menthapeperita). Journal of Food Chemistry, 74: 147-154.

Lê Ngọc Tú,Lê Văn Chứ, Đặng Thị Thu, Phạm Quốc Thăng, Nguyễn Thị Thịnh, Bùi Đức Hợi, Lưu Duẫn và Lê Doãn Diên,2005. Hóa sinh công nghiệp, NXB Khoa học Kỹ thuật Hà Nội. Hà Nội.

Lee, P.M., Lee, K. and M.I.A. Karim, 1991. Biochemical studies of cocoa bean polyphenol oxiase. Journal of Science and Food Agriculture, 55: 251-26.

Lim, M.Y., 2011. Characterrization of polyphenol oxidase frome sweet potato leaves. Thesis.Maylaysia: UCSI University.

Lineweaver, H. and D. Burk, 1934. The determination of enzyme dissociation constants. Journal of America Chemistry Society, 56: 658-66.

Marshall, M.R., J. Kim, and C.I. Wei, 2000. Enzymatic browning in fruits, vegetable and seafoods. Journal of Food and Agriculture Organization, 41: 259-312.

Martinez, M.V. and J.R. Whitaker, 1995. The biochemistry and control of enzymatic browning. Trends Food Science Technology, 6: 195-200.

Mathewson, P.R., 1988. Enzymes, Maarcel Dekker Inc., 20-35.

Mayer, A.A. and E. Harel, 1991. Polyphenol oxidases in plants. Phytochemistry, 18: 193-215.

Moline, H.E., Buta J.G. and I.M. Newmann, 1998. Prevention of browning of banana slices using natural products and their derivatives. JournalofFood Quality, 22: 499-511.

Monohan, D. and C.W. Wai, 2012. Characterization of Polyphenol oxidase in Sweet Potato (Ipomoea Batatas L.). Journal for the advancement of Science and ARTs, 3: 14-31.

Phan Thanh Bình, Nguyễn Văn Thường, Nguyễn Đình Tuyến, Đỗ Trung Sỹ, Hoàng Thị Bích và Trần Đình Toại, 2009. Nghiên cứu sự biến đổi hoạt tính của enzyme polyphenol oxidase trong quá trình lên men cacao. Tạp chí Hóa học, 47(6b): 281-285.

Saper, G.M. and R.L. Miler, 1992. Enzyme browning control in potato with ascorbic acid-2-phosphates, Journal of Food Science, 57: 1132-1135.

Watada, A.E., Ko, N.P. and D.A. Monott,1996. Factors affecting quality of fresh-cut horticultural products. Postharvest Biology Technology, 9:115-125.