茶叶是我国生产销售的主要经济作物,传统工艺生产出的茶叶品质相差较大,高品质茶叶较少。茶叶的品质来源于茶叶加工过程中发生的各种化学变化。茶叶中多酚氧化酶催化茶多酚氧化为茶色素的反应是形成茶叶品质的基础。茶叶加工时,利用酶活性以提高红茶等发酵类茶叶品质;抑制酶活性以保证绿茶不发生红变;控制酶活性在一定范围内,以达到乌龙茶等半发酵茶叶的生产要求。调控由多酚氧化酶催化茶叶多酚发生的生化反应是形成茶叶良好品质的关键。为了解茶叶中多酚氧化酶在不同条件(特别是温度)下酶活性变化趋势,提高茶叶滋味、香气、外观等品质要求,实现标准化、规模化茶叶生产,本文选择福建省乌龙茶杂交新品种金观音(Camellia sinensis cv.Jinguanyin)为原料,研究茶鲜叶中多酚氧化酶的提取工艺及酶学特征,主要结果如下:茶叶中多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)的提取纯化工艺优化研究。通过比较不同方法提取出茶叶多酚氧化酶的活性,确定出提取茶叶多酚氧化酶最佳提取方法为丙酮粉和匀浆法相结合的方法:鲜茶叶进行冷冻干燥后,在预冷的丙酮中捣碎,用一定浓度的丙酮淋洗、抽滤,至茶叶无色,即得丙酮粉;在研钵中加入缓冲液、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、石英砂,冰浴下研磨丙酮粉,过滤离心后得粗酶液。硫酸铵分步盐析酶蛋白质的饱和度区间为50~85%。向粗酶液中缓慢加入硫酸铵粉末至饱和度为50%,静置8 h,4°C条件下,离心25 min(9000×g),弃去沉淀,收集上清液并定容;以相同的方法向上层清液中加入硫酸铵粉末至饱和度为85%,搅拌半小时后于4°C环境下盐析9 h,再冷冻离心25 min(12000×g),弃去上清液,用一定量0.02 mol/L的磷酸缓冲液(pH 7.2)溶解沉淀并透析。金观音茶叶多酚氧化酶酶学性质研究。底物浓度小于0.03 mol/L时,酶反应速度随底物浓度的增加而增大;底物浓度为0.03 mol/L时,酶促反应速率达到最大;再增大底物浓度,酶反应速率不再增加。多酚氧化酶最适温度为40°C,其热稳定性较差,50oC保温1 h后酶活力下降了20%;70°C以上温度保温1 h,酶活力只剩不到20%,高温热处理可有效抑制金观音茶叶多酚氧化酶的活性。多酚氧化酶催化的最适pH为6.9,呈弱酸性,酸性或者碱性太强都会抑制酶的活力。热处理对鲜茶叶中多酚氧化酶的影响。鲜茶叶在25~50°C间经1 h热处理后,多酚氧化酶的活性整体最高,处理0.5 h后酶活性次之,经2 h热处理后茶叶PPO的剩余活性最低。热处理时间为0.5 h和2 h时,酶活性在25~30°C范围内上升较快,30~40°C范围内上升较平缓;而经1 h处理的茶叶多酚氧化酶活性则是在25~30°C范围内上升较缓慢,30~40°C条件下上升幅度较大。高于40°C热处理,酶活性均开始明显下降。