酶在果汁加工中的应用研究进展-ATP荧光检测仪技术文章

对比测试

酶在果汁加工中的应用研究进展-ATP荧光检测仪技术文章
1　提高果汁出汁率，增加果汁产量　　
在果汁生产过程中，出汁率直接影响成本，故首先要做到的就是尽可能的提高出汁率。鲜榨果汁中的不溶微粒主要是由果胶物质组成。果胶酶是一种生物催化剂，具有分解果胶物质，降低果汁粘度，利于汁、渣分离，提高水果出汁率的性能。酶法液化技术就是利用果胶酶的这种特性，使水果蔬菜通过特殊的酶处理工艺，获得较多的果汁液。据资料报道，酶法液化可使苹果和梨的浸出率达到90%~95%。因此，通过果胶酶处理，有利于压榨，在提高出汁率的同时还可澄清果汁。浆果类一般果胶较多，果实破碎后所得的果浆粘稠，自流汁少，榨汁困难。通过浆汁酶化法可获得更多的透明度高、色泽鲜艳的果汁。试验结果表明酶法处理后浆果出汁率高，出渣少，可提高果汁的可溶性固形物含量，且工艺设备简单，制汁效果优于其它制汁方法。　　西番莲(Passionflower Fruit)是**的热带果汁用水果。根据福建省药物志记载，西番莲果甘、酸、平，清肺润燥，主治咳嗽、咽干、声嘶、大便秘结。特别适宜加工成果汁、果露、果酱、果冻等风味独特、营养丰富、滋补健身、有助消化的产品。由于西番莲果汁中含胶体类物质较多，破碎的果浆出汁率低，且使果汁容易产生浑浊沉淀，严重影响其品质和稳定性，必须在加工过程中采取有效的方法将其去除。利用果胶酶酶法液化技术处理西番莲果浆，有利于提高出汁率。其主要机理是果胶物质在果胶酶的作用下水解，使果肉组织分解，改善果浆的压榨性能，降低了粘度，从而提高了出汁率。黄国清等选择成熟后自然落果前后3d左右的紫果西番莲果实进行果汁加工，可获得营养成分含量高，西番莲独特果香味浓郁的果汁；通过添加0.05%α-淀粉酶，0.25%果胶酶，在45℃下酶解2.5h后离心过滤，可较好的提高西番莲果汁出汁率。　　沙棘，又称醋柳、酸刺，是一种富含生物活性物质的天然植物。沙棘果中除含有蛋白质、脂肪、碳水化合物外，还有人体必需的多种维生素和无机盐，其中维生素含量丰富，尤其实Vc含量，几乎居一切果、蔬之冠。沙棘果含有脂肪约2%-3.5%，大部分由不饱和脂肪酸所组成，极易被人体吸收利用，并能降低血液中的胆固醇和甘油三酯，可有效的FZ高血压和冠心病。用常规的方法生产沙棘果汁，出汁率较低。李长春等对沙棘的研究表明当果胶酶量为300U/100g，pH4.4，温度55℃时为*佳工艺参数，试验出汁率为96%，提高了8%-16%。从实验结果分析来看，影响沙棘汁出汁率的因素依次为温度、纤维素酶量、值和果胶酶量。实验证明在沙棘汁加工中，为提高出汁率，补充纤维素酶以协同、促进果胶酶作用，可以达到更好的效果。同时了解到，酶制剂在发挥作用时，已不单纯的只是起到生物催化的作用，而且由于它的加入，会很大程度上同时作用于底物，从而改变其理化结构。随着酶技术的发展与扩充，优化酶的作用机制，克服各种酶类在使用时的某些局限性，已成为现在酶类发展的趋势。　　樱桃，属多年生落叶灌木樱桃的成熟果实自古以来就受到世人的青睐。樱桃是色、香、味、形俱佳的鲜果。樱桃虽然个头小肉少，但果肉柔软多汁，味道酸甜可口，除鲜食外，还可以加工制成蜜饯、果脯、果酱、果汁、饮料、糖水罐头和果酒等。樱桃的营养成分非常丰富，具有很高的食用价值。樱桃汁液中几乎包含樱桃的所有营养成分，且较易提取，但提取樱桃汁时，由于樱桃的组织中含有大量的果胶物质，直接榨汁率较低，采用浸泡、打浆法难以彻底分离出果汁，而且所得樱桃汁的黏度大，稳定性差，在生产加工过程中，营养成分和香味物质都有一定的损失。刘兴艳等采用酶解法提取樱桃汁，研究果胶酶不同浓度对樱桃出汁率的影响，并通过对汁液的澄清度、可溶性固形物含量和透光率的测定分析，确定提汁的*佳果胶酶浓度。实验结果表明，果胶酶对樱桃出汁率的影响较显著。室温下添加不同的果胶酶量0，0.02%，0.04%，0.06%，0.08%，0.10%，0.12%，酶解8h后，测得酶质量分数为0.10%时的出汁率*高，达到59.7%，比对照组提高了14%，并且极大地降低了果汁的黏度，使果汁澄清度加大，可溶性固形物含量明显提高。实验结果还表明，澄清樱桃汁的*大透光率波长为620nm，当果胶酶质量分数达到0.10%时，汁液的透光率达到92%，可溶性固形物含量为13.8%，樱桃汁的品质比对照组都有较大的提高。
2　果汁澄清，提高品质　　果汁中含有大量的果胶、纤维素、淀粉等大分子以及单宁、蛋白质的络合物等，这些物质在汁液中进行缓慢的物理变化和化学反应，导致果汁在加工和贮藏、销售期间变色、变浑。因此，果汁澄清的效果直接影响到制品的透光率、粘度和沉淀等主要理化指标。澄清技术是果汁生产中的一项关键技术，对于保证果汁稳定性、YZ褐变、延长贮藏期、提高果汁感官品质等具有重要作用。果胶酶处理澄清果汁，是利用果胶酶水解果汁中能够引起混浊的果胶物质，使得果汁变得清澈透亮，具有快速、简便、效果好等特点，在生产中有重要的应用价值。澄清效果取决于果汁的种类、酶制剂的种类、反应温度和反应时间。酶制剂一般为果胶酶制剂，它是分解果胶多种酶的总称，主要有果胶酯酶(PE)、聚半乳糖醛酸酶(PG)等。　　草莓，是一种多年生草本植物，我国及世界许多国家均广为栽培，资源十分丰富。其果实为浆果，汁液丰富，甜酸适口，色泽鲜艳，营养丰富，风味宜人，是水果中的佳品。对草莓汁的提取、清汁饮料、浓缩汁饮料、果肉饮料及混合饮料的加工工艺都有相关研究，其关键技术是澄清工艺，若澄清不完全，产品就会出现混浊、沉淀等现象^[9-10]。王鸿飞等利用果胶酶对草莓果汁进行了澄清处理，*佳工艺参数为果胶酶的用量为0.035-0.075mL/kg、温度为35-45℃、pH3.0-4.0，果胶酶对草莓果汁澄清处理的效果较好，草莓清果汁的透光率可达97%以上，且清汁中可溶性固形物含量基本变化不大。在此基础上，采用正交试验，得出果胶酶对草莓果汁澄清处理的*适工艺条件为：果胶酶的用量为0.035mL/kg、温度35℃、pH3.5。在实际应用时，由于草莓果汁的pH值为3.65，在用果胶酶澄清草莓果汁时，可以不用调节草莓果汁的pH值，也会达到较为理想的草莓果汁澄清效果。　　猕猴桃原产我国，是**的高Vc含量的水果，含有多种对人体有益的营养成分，其果大、味甜、多汁，鲜果气味芳香，酸甜可口，但猕猴桃果汁在破碎后果浆粘度过高、产品不易澄清、果汁的稳定性不好、Vc损失大。李斌等研究了果胶酶澄清猕猴桃汁的*佳工艺参数为酶HC加量40mg/L，pH3-4，温度40-50℃，处理150min，用此处理工艺所得猕猴桃汁的Vc损失较小，透光率较高，果胶基本分解完全。在果浆榨汁中，也只需采用相同的用量就能使果汁的粘度下降71%，出汁率提高10%以上，而营养物质基本无损耗^[12]。　　红枣营养丰富，味美可口，且具有一定的食疗和保健功能。由于红枣果肉中存在大量果胶类物质，不能直接压榨提汁，传统枣汁生产多采用水浸打浆法^[13]。在加工中存在许多缺点，加工过程中营养和香味物质易损失和变化，浸提率低，浸提时间长。席美丽，等采用酶解提汁的方法，研究了果胶酶作用*佳环境，从而得出红枣提汁的优化工艺条件。结果表明，提取温度50℃，提取时间6h，加酶量为红枣重的0.2%-0.25%，加水量为红枣重的3倍时提取效率*高，红枣内容物质呈酸性并具有良好的缓冲作用，故对红枣提汁没有明显影响，在生产中可以使用中性水。pH值对提取量没有明显影响^[14]。3　YZ果汁加工贮存中的非酶褐变　　非酶褐变是果汁在加工和贮存过程中常发生的化学反应，非酶褐变使果汁在储存一定时期后便会产生果浆及果粒的絮状沉淀，造成产品的色泽变灰变暗，并在褐变反应过程中常常产生带有荧光的中间体，导致产品质量不均一，并对原汁色泽感观造成一定的影响，甚至使成品报废损失。马清河等证明葡萄糖氧化酶可有效防止果汁氧化及YZ果汁褐变，对延长产品的保质期和保持果汁风味具有明显效果。同时葡萄糖氧化酶与增效剂联合使用，抗氧化和YZ褐变效果更好。葡萄糖氧化酶价格适宜，添加量少，而且，抗氧化能力与YZ褐变效果能力是其它物质不可比拟的，不改变原来果汁加工的生产工艺，不需增加任何设备，适用方便，适合大生产使用^[15]。
4　酶法脱苦　　开展柑橘加工技术的研究是十分必要的，尤其是柑橘果汁的脱苦技术。柑橘类果实的营养价值很高，以其为原料的柑橘汁中含有丰富的矿物质和维生素，特别是钾和类胡萝卜素、维生素C，它们在预防某些疾病、维持心肌功能以及降低血压等方面有重要的作用，柑橘汁已经成为世界上*受欢迎的果汁。据调查，我国生产的柑橘汁一般有较明显的苦味，这在一定程度上影响了柑橘汁的品质^[16]。　　柚苷酶应用于柑桔类果汁的脱苦已有许多报道，国外已有商品酶出售，国内还没有商品酶。汪钊等^[17]用黑曲霉变异株ZG86固体发酵所产柚苷酶对桔子汁脱苦，脱除率达90%以上，苦味基本消失。励建荣等^[18]利用黑曲霉HZG27所产柚苷酶在40℃，pH4.0的条件下对柑桔汁进行脱苦，其柚皮苷含量下降达71%以上，苦味基本消失；在pH4.0下，按果汁的0.04%-0.06%添加柚苷酶，于40℃下酶解1-1.5h，可清除成品桔酒的苦味，从而改善桔酒的风味。何晋浙等^[19]。在柑桔果醋加工中，利用柚苷酶进行脱苦试验，温度25-28℃，酸度0.5-0.8g/100mL，柚苷酶加量15U/mL，柚苷酶有较佳的活性。

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2007-04-24