苹果被认为是营养最丰富的水果之一,含有丰富的水分、有机酸、酚类、糖类和各类维生素、矿物质以及膳食纤维。苹果汁因其高营养价值和独特风味,一直是最广泛消费的果汁品类之一,而现在的消费者更加倾向于购买加工程度低,具有良好营养价值、自然外观、新鲜、不添加防腐剂的果汁。此外,人们越来越关注食品加工过程中酚类物质损失的控制,因为多酚更容易受到热、光和其他物理和化学处理的影响。多酚氧化酶（PPO）,是果蔬中多酚氧化并引发褐变反应的主要原因。酶的钝化对于食物营养和感官特性的保持非常重要。长期以来,食品加工业中食品保藏一直由热处理法主导,其被认为是最常用和传统的酶钝化技术之一,大多数微生物和酶都可通过热处理灭活。然而,传统的热处理可能导致食物风味、颜色和质地发生不期望的变化,并使维生素等热敏性营养物质被破坏。因此,近年来非热处理技术如高压二氧化碳（HP-CO2）被广泛开发用于低加工、微生物指标安全、稳定、零添加食品的生产加工,该方法可有效避免食物受热产生的不利影响,使产品保持接近新鲜食物的物理、感官和营养品质。本研究的目的在于探究热处理和HP-CO2方法引起PPO活性变化的机理、其引起的结构变化及其对苹果汁酚类分布的影响。主要结果如下:1.本文研究了对苹果（Malus domestica）汁液进行热处理后,从中纯化得到的多酚氧化酶（PPO）活性,解离聚集情况和结构修饰的影响。以儿茶酚和连苯三酚为底物,在70℃下加热的前10分钟的PPO酶仍然保持活性,在20-60分钟后急剧下降。此外,荧光和圆二色性（CD）的光谱结果表明,在较短和较长持续时间内升高温度可导致PPO二级结构的重组并分别破坏PPO的天然构型。与未处理的PPO相比,所有热处理的PPO显示出活性降低以及粒度朝向2670 nm的完全组装的蛋白质III部分移位增加,在70℃下热处理10分钟。聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE）结果显示在70℃下热处理10分钟蛋白质含量增加,分子量为35 k Da（7.7±0.016c）。因此,在高温下短时间热处理果汁可以诱导蛋白质的聚集,并且对PPO灭活不是真正有效,而较高程度的长持续时间可以使PPO酶失活。2.本研究调查了不同状态的CO2处理苹果汁,对提取纯化得到的多酚氧化酶（PPO）活性和结构修饰的影响。结果表明,经过5MPa,40℃的条件气态和液态CO2处理后,PPO仍保持其的大部分残余活性。临界状态（31.1℃,7.38 MPa）和超临界状态（55℃,25 MPa）的CO2强烈抑制PPO活性,分别达到64.88%和3.20%。动态光散射分析表明,两个峰在临界状态下在8.72nm,37.8nm和220nm处解聚成三个峰,证明了小颗粒的解离和聚集。在超临界状态下,峰值转移到531nm,表明大颗粒聚集。圆二色谱分析表明,由于在CO2的临界和超临界状态下,蛋白质二级结构α-螺旋含量损失与天然结构相比发生变形。在临界状态下,荧光强度急剧下降至251.3（λmax312）,表面PPO蛋白分子的展开,从而导致λmax的猝灭和蓝移。聚丙烯酰胺凝胶电泳分析表明,大分子聚集体在超临界状态下没有进入凝胶。因此,在临界和超临界状态下的HP-CO2处理可以诱导PPO的催化活性中心的聚集,变形和结构变化。这些结构变化推测可能是高压二氧化碳处理后PPO失活的原因。3.与传统热加工处理相比,作为非热加工技术高压二氧化碳处理苹果汁,能抑制多酚氧化酶（PPO）和过氧化物酶（POD）活性。在这项研究中,对比了从25℃-75℃热处理与25℃-65℃,20Mpa高压二氧化碳处理苹果汁20 min后的各项指标的差异,包括PPO活性,总多酚含量,酚类和物理化学性质的变化。高压二氧化碳在65℃能使PPO的失活,而在75℃下PPO活性仍比热处理组高。相反,高压二氧化碳处理组的过氧化物酶（POD）残留活性显着低于热处理组,在65℃时其最小相对活性为29.32%。与未处理的果汁与热处理组相对比,高压二氧化碳处理在65℃下将苹果汁褐变程度（BD）值降低至0.47。通过增加处理温度观察到总多酚含量的非显著变化,而个别多酚如:儿茶素和表儿茶素在45℃分别显著降解0.38%和0.29%,并且在较高的压力下高压二氧化碳处理的苹果汁总多酚含量逐渐下降。总体而言,HPCD技术是一种很有前途的技术,可以获得具有低酶活性的高质量苹果汁。