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不同加工工艺对黑莓浆果出汁率及果汁品质的影响



全 文 : 2008, Vol. 29, No. 03 食品科学 ※工艺技术172
收稿日期:2007-01-10
基金项目:国家科技部农业科技成果转化资金项目(2007GB2C100118);南京市现代农业项目(200601034);
江苏省农业科技成果示范推广项目(BC2006325)
作者简介:吴文龙(1964-),男,高级实验师,学士,主要从事黑莓等小果类果树的引种栽培与加工利用研究。
E-mail:1964wwl@163.com
不同加工工艺对黑莓浆果出汁率及
果汁品质的影响
吴文龙,王小敏,李维林,闾连飞,屈乐文
(江苏省中国科学院植物研究所,江苏 南京 210014)
摘 要:三种取汁方法的实验结果表明,制取黑莓果汁采用酶法液化法,出汁率、果汁澄清度、可溶性固形物
含量高;直接榨汁法出汁率和可溶性固形物含量较高,但果汁浑浊;浸提取汁法出汁率低,果汁稀薄,可溶性
固形物含量低,但色素获得率高。酶解正交试验结果表明,果胶酶用量0.04%~0.06%,处理时间1~2h,处理
温度45~55℃,黑莓浆果出汁率高,果汁得率在80%以上,果汁澄清,质量好,果汁透光率在90%左右。
关键词:黑莓;果胶酶;出汁率;透光率;吸光度
Effect of Different Juice Processing Technics on Juice Quality and Juice Yield of Blackberry
WU Wen-long,WANG Xiao-min,LI Wei-lin,LU Lian-fei,QU Le-wen
(Institute of Botany, Jiangsu Province and Chinese Academy of Sciences, Nanjing 210014, China)
Abstract :Among of three different juice processing technics, the juice yield, the effect of defecating and the soluble solids
concentration (SSC) of the syrup by enzyme-liquefaction are all higher; The juice yield and SSC of the syrup by direct pressing
are higher but the syrup is thick; The juice yield and the SSC of the syrup by leaching is lower and the is thin, get more pigments
are obtained. The enzyme-liquefaction orthogonal test showed that the juice yield of blackberry is beyond 80%, the effect of
defecating is good, and the transparence is about 90% with 0.04%~0.06% pe tinase under the emperature 45~55 ℃ for 2 h.
Key words:blackberry;pectinase;juice yield;transparence;absorbency
中图分类号:TS255.44 文献标识码:A 文章编号:1002-6630(2008)03-0172-04
黑莓(Rubus spp.)是第三代小果类果树的重要种类,
因其营养丰富,色泽艳丽,风味宜人,深受欧美消费
者的喜爱。江苏省中国科学院植物研究所于1986年开始
黑莓的引种利用研究[1-2],20年来先后从美国等地引进黑
莓品种近20个[3],已筛选出5个品种进行推广,目前我
国已有10多个省份有黑莓种植,其中南京市溧水县的丘
陵地区种植面积最大,至2007年种植面积近3000hm2,
产量15000多吨,实现种植业收入5000余万元,为当
地农民增收、农业增效以及种植结构的调整作出了较大
的贡献[4-5]。黑莓果实是一种小浆果,含有丰富的果汁
和天然色素——花色苷,其浆果是加工果汁(饮料)的上
好原料。我们针对黑莓浆果的特点,就黑莓果汁加工
技术进行了试验研究,本实验就不同取汁方法对黑莓果
汁出汁率及品质的影响进行研究。
1 材料与方法
1.1材料与试剂
1.1.1黑莓品种
赫尔(Hull)、无刺红(Young)、宝森(Boysen)和三冠
(Triple Crown)等4个黑莓品种盛果期充分成熟的鲜果,
采于江苏省中国科学院植物研究所黑莓引种圃和溧水黑
莓试验基地。
果胶酶(活力为20000U/g),天津市利华酶制剂厂。
1.1.2仪器与设备
TU-1810紫外可见分光光度计、WP700TL23-
..
173※工艺技术 食品科学 2008, Vol. 29, No. 03
k5Galanz微波炉、HR2838型PHLIPS搅拌机、室温~
60℃电热培养箱、LXJ-II型离心沉降机、HX1201T型电
子天平等。
1.2方法
1.2.1取汁方法
采用三种取汁方法,即直接榨汁法、酶法液化法
和浸提取汁法[6]。各自的工艺流程如下。
直接榨汁法:鲜果→清洗、去杂→加热(70~80℃)
软化→破碎→离心沉降→原果汁;
酶法液化法:鲜果→清洗、去杂→加热(70~80℃)
软化→破碎→冷却→酶解(在50℃条件下,果胶酶用量
为0.04%,处理2h)→加热(70~80℃)灭酶→离心沉降→
原果汁;
浸提取汁法:鲜果+等量水→加热至微沸,保持
2min→渣汁分离(1次);果渣+水(第1次加水量的50%)
→加热至微沸,保持2min→渣汁分离(2次);果渣+水
(同第2次)→加热至微沸,保持2min→渣汁分离(3次),
将3次果汁混合。
以上三种方法重复3次,每处理鲜果用量为200g。
1.2.2酶解实验
酶用量:0.02%、0.04%和0.06%,分别用A1、A2
和A3表示;处理时间:0.5、1.0和2.0h,分别用B1、
B2和B3表示;处理温度:室温(25℃左右)、35~45℃
和50~55℃,分别用C1、C2和C3表示;采用[L9(34)]
正交试验[7],共9个处理,重复3次,每处理鲜果用
量为200g。
1.2.3果汁出汁率及品质的调查
1.2.3.1果汁出汁率
果汁重量
直接榨汁法和酶法液化法果汁出汁率(%)=——————×100
鲜果重量
果汁重量 浸提果汁SSC
浸提法取汁果汁出汁率(%)=—————×—————————×100
鲜果重量 直接榨汁果汁SSC
1.2.3.2果汁透光率
将果汁浓度稀释到1 0 %,利用分光光度计,在
660nm的可见光波长下,测定果汁的透光率[8]。每处理
重复测定3次。
1.2.3.3果汁吸光度
利用分光光度计,在可见光波长范围内通过光谱扫
描,测定出现各品种果汁吸光度峰值的波长。将果汁浓
度稀释到6%,在峰值波长下,测定各个试验处理的果汁
吸光度[9]。每个处理重复测定3次。
2 结果与分析
2.1取汁方法对果汁出汁率的影响
三种取汁方法四个品种的果汁出汁率差异达到显著
至极显著水平,其中酶法液化法果汁出汁率最高,平
均为85.48%,直接榨汁法次之,平均为79.46%,浸
提取汁法最低,平均只有61.73%,比酶法液化法低
23.75%。四个品种间果汁出汁率也有差异,最高的是
赫尔品种,酶法液化法取汁果汁出汁率达到87.88%,最
低的是无刺红品种,果汁出汁率为83.52%。  
2.2取汁方法对果汁质量的影响
2.2.1取汁方法对果汁色泽的影响
黑莓果汁经光谱扫描,在可见光的波长范围内有一
个峰值和一个谷值,峰值在510~515nm,谷值在395~
405nm,且峰值的吸收波长较为稳定。四个品种峰值的
吸收波长分别为:赫尔品种5 1 2 n m,无刺红品种
出汁率(%)
差异显著性
品种 取汁方法 重复
平均
I II III 5% 1%
直接榨汁法(direct-pressing technology)81.43 80.95 80.90 81.09 b B
赫尔 酶法液化法(enzyme-liquefaction technology)88.20 88.10 87.33 87.88 a A
浸提取汁法(leaching technology)65.73 64.20 65.83 65.25 c C
直接榨汁法(direct-pressing technology)77.54 77.98 76.61 77.38 b B
无刺红 酶法液化法(enzyme-liquefaction technology)83.06 84.89 82.61 83.52 a A
浸提取汁法(leaching technology)61.33 57.23 57.75 58.77 c C
直接榨汁法(direct-pressing technology)81.91 79.52 78.74 80.06 b A
宝森 酶法液化法(enzyme-liquefaction technology)84.80 84.16 84.90 84.62 a A
浸提取汁法(leaching technology)55.59 61.37 57.72 58.23 c B
直接榨汁法(direct-pressing technology)80.04 78.27 79.66 79.32 b B
三冠 酶法液化法(enzyme-liquefaction technology)87.11 86.15 84.43 85.90 a A
浸提取汁法(leaching technology)64.33 65.43 64.27 64.68 c C
表1 不同取汁方法黑莓果汁出汁率的统计分析
Table 1 Statistical analysis of juice yield of different juice processing methods
2008, Vol. 29, No. 03 食品科学 ※工艺技术174
514nm,宝森品种513nm,三冠品种512nm[10]。
朗伯-比耳定律(Lambert-Beer)是光吸收的基本定
律,是分光光度计定量分析的依据和基础,当入射光
波长一定时,溶液的吸光度A是吸光物质浓度C及吸收
介质厚度l的函数,即A=ε·l·C(ε为系数)。根据这
一理论,通过果汁吸光度的大小比较不同品种色泽的深
浅,是可行的。由于分光光度计的吸光度有一定范围,
黑莓果汁中色素含量较高,原汁的吸光度超出了仪器的
测定范围。实验发现,低浓度果汁测得的吸光度数据
误差较小。因此将四个品种果汁分别配制成6 %的浓
度,在峰值的吸收波长下进行光度测定,结果见表2。
由表2可见,三种取汁方法中,浸提取汁法吸光度最
大,说明其色素获得率最高,四个品种的浸提取汁法
果汁的吸光度都显著高于直接榨汁法和酶法液化法,而
直接榨汁法和酶法液化法果汁的吸光度除了三冠品种
外,其他三个品种差异不显著,即色素获得率无差异。
看(表3),不同取汁方法果汁透光率差异达到极显著水
平,酶法液化法取得的果汁透光率最大,说明果汁澄
清度高,悬浮颗粒少;直接榨汁法取得的果汁透光率
最小,说明果汁中悬浮颗粒多,果汁浑浊;浸提取汁
法取得的果汁透光率在前两者之间,说明果汁不够澄
清。  
2.2.3取汁方法对果汁可溶性固形物(SSC)的影响
果汁的可溶性固形物含量是果汁质量的一个常用指
标。由表3可见,酶法液化法取得的果汁其可溶性固形
物含量平均比直接榨汁法取得的果汁高出10%左右,浸
提取汁法在取汁过程中由于人为的加入了水分,因此取
得的果汁稀薄,其可溶性固形物含量只有酶法液化法取
得的果汁的1/3左右。酶法液化法取得的果汁其可溶性
固形物含量高于直接榨汁法取得的果汁,是由于果胶酶
的酶解作用,使浆果中一些不溶物质转变成了可溶物质
的缘故。
2.3酶解处理对果汁出汁率的影响
由三种取汁方法实验结果可以看出,酶解处理对黑
莓浆果出汁率和果汁的品质影响较大,而果胶酶处理的
效果因其用量、处理时间和处理温度的不同差异较大。
我们用宝森品种的浆果,通过[L9(34)]酶解正交试验研究
酶解处理对黑莓浆果取汁的影响。浆果出汁率的试验结
果见表4。由此可知,影响黑莓浆果出汁率的因素为A
>B>C,即果胶酶作用最大,酶解时间次之,酶解
温度作用较小;由正交试验结果的方差分析(表5)可以看
出,果胶酶用量对果汁出汁率影响达到极显著水平;酶
解时间的长短对果汁出汁率影响达到显著水平;酶解温
度的高低对果汁出汁率影响无差异。酶解温度在一定范
围内,随着温度的提高,酶解速度越快,效果也越好,
本试验中由于存在交互作用,三种温度水平差异不显
著。对9个处理组的方差分析结果显示(表4),以果汁
出汁率为考察指标的最佳工艺条件为:果胶酶用量0.
06%,处理时间2h,处理温度35~45℃。此时果汁出
汁率达到82.17%。
2.4酶解处理对果汁澄清度的影响
由表6可见,各因素对黑莓果汁透光率影响次序
吸光度
差异显著性
品种 取汁方法 重复
平均
I II III 5% 1%
直接榨汁法 0.9050.9110.8760.897b B
赫尔 酶法液化法 0.9330.9570.9110.934b B
浸提取汁法 1.1581.1631.131.151a A
直接榨汁法 0.8720.8920.8680.877b B
无刺红 酶法液化法 0.8050.820.7920.806b B
浸提取汁法 0.9970.9810.960.979a A
直接榨汁法 1.7271.7181.7101.718b B
宝森 酶法液化法 1.8231.8171.801.814a A
浸提取汁法 1.801.7981.7891.796a A
直接榨汁法 1.4981.4291.4161.448b B
三冠 酶法液化法 1.331.3301.2921.318c C
浸提取汁法 1.9851.9361.9261.949a A
表2 不同取汁方法果汁吸光度的比较与分析
Table 2 Analysis and comparison of absorbency of different
juice processing methods
透光率(%)
差异显著性
品种 取汁方法 可溶性固形物 重复 平均
I II III 5% 1%
直接榨汁法(direct-pressing technology)8.8 74.07 74.15 75.36 74.53 c C
赫尔 酶法液化法(enzyme-liquefaction technology)10.0 82.62 82.60 83.75 82.99 a A
浸提取汁法(leaching technology)3.0 79.80 78.55 80.10 79.48 b B
直接榨汁法(direct-pressing technology)10.1 71.20 70.95 71.79 71.31 c C
宝森 酶法液化法(enzyme-liquefaction technology)11.0 93.32 92.33 93.65 93.10 a A
浸提取汁法(leaching technology)3.5 80.57 80.04 81.21 80.61 b B
表3 不同取汁方法果汁品质的影响
Table 3 Effects of different juice processing methods on juice quality of blackberry
2.2.2取汁方法对果汁澄清度的影响
果汁透光率是反映果汁澄清度的重要指标。通过对
赫尔和宝森三种取汁方法获得的果汁透光率测定结果来
175※工艺技术 食品科学 2008, Vol. 29, No. 03
处理组
(A) (B) (C)
空白 平均数
差异显著性
酶用量 处理时间 处理温度 5% 1%
A1B1C1 1 1 1 1 71.91g F
A1B2C2 1 2 2 2 83.95e D
A1B3C3 1 3 3 3 86.06cd C
A2B1C2 2 1 2 3 82.33f E
A2B2C3 2 2 3 1 91.04a A
A2B3C1 2 3 1 2 85.15d C D
A3B1C3 3 1 3 2 86.38c C
A3B2C1 3 2 1 3 89.51b B
A3B3C2 3 3 2 1 89.56b B
K1 80.6480.2182.19
K2 86.1788.1685.28
K3 88.4886.9287.83
R 7.84 7.96 5.64 B>A>C
表6 酶解正交试验果汁透光率的统计与分析
Table 6 Statistic and analysis of enzyme-liquefaction orthogo-
nal test of blackberry transparence
处理组
A B C
空白 平均数
差异显著性
酶用量 处理时间 处理温度 5% 1%
A1B1C1 1 1 1 1 76.82de C D
A1B2C2 1 2 2 2 75.87e D
A1B3C3 1 3 3 3 76.58e C D
A2B1C2 2 1 2 3 78.72c B C
A2B2C3 2 2 3 1 78.47cd B C
A2B3C1 2 3 1 2 79.82bc A B
A3B1C3 3 1 3 2 80.71ab A B
A3B2C1 3 2 1 3 80.21bc A B
A3B3C2 3 3 2 1 82.17a A
K1 76.4278.7578.95
K2 79.0078.1878.92
K3 81.0379.5278.59
R 4.61 1.34 0.36 A>B>C
表4 酶解正交试验黑莓浆果出汁率的统计与分析
Table 4 Statistic and analysis of enzyme-liquefaction
orthogonal test of blackberry juice yield
变异来源 DF SS M S F F0.05 F0.01
区组间 2 1.69260.8463<1 3.556.01
A 2 292.4153146.2077145.01**3.556.01
B 2 329.7450164.8725163.52**3.556.01
C 2 143.46781.733971.14**3.556.01
误差 18 18.14921.0083
总变异 26 785.4699
表7 酶解正交试验果汁透光率的方差分析
Table 7 Analysis of variance of enzyme-liquefaction orthogonal
test of blackberry transparence
变异来源 DF SS M S F F0.05 F0.01
区组间 2 1.07290.5364<1 3.556.01
A 2 77.859038.929546.43**3.556.01
B 2 6.63893.31943.96**3.556.01
C 2 0.60120.3006<1 3.556.01
误差 18 15.09380.8385
总变异 26 101.2657
表5 酶解正交试验黑莓浆果出汁率的方差分析
Table 5 Analysis of variance of enzyme-liquefaction
orthogonal test of blackberry juice yield
浸提果汁SSC 55℃。此时果汁透光率,达到91.04%。
3 结 论
酶法液化法制取黑莓果汁,出汁率、果汁澄清、
可溶性固形物含量高,黑莓浆果经酶解后,果渣与果
汁易分离,榨汁容易;直接榨汁法制取黑莓果汁,虽
然出汁率和可溶性固形物含量较高,但果汁浑浊,且
果渣与果汁不易分离,榨汁困难;浸提取汁法制取黑莓
果汁,出汁率低,由于通过水提果汁,使果汁稀薄,
可溶性固形物含量低,但此法可获得较多的色素。通
过比较我们认为,在实际应用中,如果用黑莓浆果生
产澄清果汁,酶法液化法是最佳选择;如果生产含果肉
的浑浊果汁,可采用直接榨汁法;如果是利用黑莓色素
作为其它食品的天然添加剂,可选用浸提取汁法。
经测定黑莓浆果中含有0.63%果胶物质[11],用果胶
酶处理黑莓果浆泥,可以降低果浆泥的黏稠度,使渣
汁分离容易,并能提高出汁率。果胶酶处理黑莓果浆
泥的酶解试验表明,果胶酶用量0.04%~0.06%,处理
时间1~2h,处理温度45~55℃,果汁出汁率高,在
80%以上,果汁澄清,质量好,透光率在90%左右。
参考文献:
[1] 吴文龙, 顾姻. 新经济植物黑莓的引种[J]. 植物资源与环境学报, 2000, 9(2):
18-21.
[2] 孙醉君, 蔡剑华, 殷云龙, 等. 黑莓的开发价值及其栽培[J]. 落叶果树, 2001
(1): 18-20.
[3] 吴文龙, 陈岳, 闾连飞, 等. 黑莓、树莓在南京地区的引种研究[J]. 江苏林业
科技, 2006, 33(2): 13-15.
[4] 吴文龙, 李维林, 闾连飞, 等. 发展黑莓种植业的可行性[J]. 南京农业, 2005
(3): 7-11.
[5] 吴文龙, 李维林, 闾连飞, 等. 黑莓新品种高产优质栽培技术[J]. 林业科技开
发, 2006, 20(6): 83-86.
[6] 吴文龙, 闾连飞, 孙醉君, 等. 黑莓清汁加工技术的研究[J]. 食品与机械, 2001,
83(3): 13-14.
[7] 马育华. 田间试验和统计方法[M]. 北京: 农业出版社, 1979: 182-191.
[8] 邢洁, 王尚新, 张久红, 等. 果胶酶澄清沙棘果汁最佳工艺研究[J]. 沙棘, 2006,
19(1): 20-23.
[9] 焦中高, 刘杰超, 王恩新, 等. 黑莓红色素的提取及其稳定性的初步研究[J]. 食
品科学, 2005, 26(3): 154-157.
[10]吴文龙, 王小敏, 李维林, 等. 不同黑莓品种果汁色泽的分析与比较[J]. 食品
研究与开发, 2007, 28(7): 112-115.
[11]杜朋. 果蔬汁饮料工艺学[M]. 北京: 农业出版社, 1992: 25-35.
为:B>A>C,即酶解时间作用最大,果胶酶次之,
酶解温度最小。由正交试验结果的方差分析(表7)可以看
出,果胶酶用量、酶解时间的长短和酶解温度对果汁
透光率影响都达到极显著水平。对9个处理的方差分析
(表6)可知,以果汁透光率为考察指标的最佳工艺条件
为:果胶酶用量0.04%,处理时间1h,处理温度50℃,