بررسی تأثیر هم زمان امواج فراصوت و حرارت بر غیرفعال سازی آنزیم پکتین متیل استراز آب پرتقال

چکیده
چکیده

در این تحقیق تأثیر هم زمان امواج فراصوت و حرارت بر غیرفعال ساختن آنزیم پکتین متیل استراز در آب پرتقال مورد بررسی قرارگرفت. به این منظور آب پرتقال تازه در چهار دمای ۵۰، ۶۰، ۷۰ و ۸۰ درجه ی سانتی گراد به مدت ۱۰، ۱۵، ۲۰، ۲۵ و ۳۰ دقیقه در معرض امواج فراصوت با سطوح انرژی متفاوت و فرکانس ثابت kHz۳۰ قرار داده شد و سپس فعالیت باقیمانده ی آنزیم پکتین متیل استراز اندازه گیری گردید. نتایج حاصله نشان داد که امواج فراصوت و دما با یکدیگر اثر هم افزایی داشته؛ به طوری که استفاده هم زمان فراصوت و حرارت منجر به غیر فعال شدن بیشتر آنزیم گردید. با این وجود محاسبات سینتیکی و ثابت سرعت واکنش مشخص ساخت که افزایش دما از شدت کاویتاسیون کاسته و سهم امواج فراصوت در تخریب آنزیم را کم می کند. از سوی دیگر نتایج بررسی تأثیر سطح انرژی امواج بر روی غیر فعال شدن آنزیم نشان داد که با افزایش شدت موج میزان از بین رفتن آن افزایش و سپس کاهش می یابد. در این مقاله این تغییرات با استفاده از پارامترهای فعال سازی ΔH# و ΔS# بررسی شده و مکانسیم اثر تخریبی امواج فراصوت بر روی آنزیم پکتین متیل استراز توضیح داده می شود.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Combined effect of ultrasound and heat on orange pectin methylesterase

چکیده English

In this study the combined effect of ultrasound and heat on inactivation of pectin methylesterase (PME) in fresh orange juice was investigated. To this end fresh orange juice was sonicated at 50, 60, 70 and 80 °C for 10, 15, 20, 25, and 30 minutes at various acoustic amplitudes and constant frequency of 30 kHz and the residual activity of PME was then measured. The results showed that ultrasound had a synergistic effect on heat resulting in an increase in the inactivation of PME. However, calculation of kinetic parameters and reaction constants indicated that increasing temperature decreased cavitation intensity and hence contribution of ultrasonic waves to PME inactivation. On the other hand, the acoustic amplitude level was found to initially increase and then diminish the rate of enzyme inactivation. In this article these changes are explained by activation parameters of DS# and DH# and possible mechanisms for ultrasonic inactivation of PME are discussed.

کلیدواژه‌ها English

cavitation
Ultrasound
Pectin methylesterase
Residual activity