全 文 ：第 27卷　第 3期
Vol. 27　 No. 3
河 南 职 技 师 院 学 报
Journal of Henan Vocation-Technical Teachers Colleg e
1999年　 9月
Sep. 1999
山楂酱加工工艺中抗坏血酸变化的研究
⒇
高愿军　高　晗　 赵　良 　路建锋
(河南职技师院食品系 ,新乡 453003)
摘要: 研究了山楂酱加工工艺中抗坏血酸的变化规律、影响因素及控制技术。 结果表明: 在山楂酱加工工艺
中 ,抗坏血酸损失最严重的工序为打浆工序 ,其次为切分和常压浓缩为工序 ,其它工序对抗坏血酸含量影响不
大 ;山楂整果形态软化不会导致的抗坏血酸损失 ,并使抗坏血酸含量提高 6. 45% ～ 23. 44% ,以山楂果片形态
软化则会导致严重的抗坏血酸损失。 蒸汽软化的抗坏血酸保存率显著高于热水软化 ;高糖量有利于控制常压
浓缩时抗坏血酸损失。 真空浓缩的抗坏血酸保存率与真空度呈极显著的正相关 ,保持 93. 33k Pa真空度浓缩
可使山楂酱体抗坏血酸保存率高达 100%。
关键词: 山楂酱 ;加工工艺 ;抗坏血酸
中图分类号: TS201. 1
山楂果实营养全面而丰富 ,其粗纤维、灰分、钙、磷、铁等含量为众果之首 ,尤其是抗坏血酸 ( L-
ascobir acid)含量较高 ,是富含抗坏血酸的主要果品之一。此外 ,尚含有丰富的果胶、果酸及黄酮类物质。
因此 ,山楂果实具有较高的营养价值和药用价值 ,长期以来一直作为食品工业的重要原料。然而 ,因山楂
加工工艺落后、设备陈旧 ,导致了山楂食品营养价值降低 ,尤以抗坏血酸损失最严重。本试验系统、完整、
科学实用地以山楂酱加工工艺中抗坏血酸变化规律及控制技术为研究核心 ,旨在为提高山楂食品营养
价值和商品质量、制订山楂酱新工艺提供理论依据和工艺参数。
1　材料和方法
1. 1　材料
　　以“豫北红”山楂果实作为试材 ,果实充分成熟 ,色泽鲜红 ,无病虫害。白砂糖为市售 ,食品级。抗氧
化剂: EDTA(乙二胺四乙酸二钠 )、六偏磷酸钠、磷酸氢二钠均为分析纯。
1. 2　方法
1. 2. 1　清洗工序　长时浸洗: 果实在流动清水中浸洗 4h;慢速浸洗: 果实在流动清水中浸洗 30min;快
速浸洗:果实在流动清水中浸洗 2～ 3min。
1. 2. 2　软化工序　果实形态:整果软化、果片软化 (山楂果纵切成 3～ 4片 ) ;软化温度 (℃ ): 80、 90、 100;
软化时间 ( min): 5, 10, 15, 20, 25, 30。
1. 2. 3　打浆工序　采用 JG-A型立式打浆机打浆。
1. 2. 4　浓缩工序　加糖量为果泥重的 70%、 80% 、 90% 、 100% ;常压浓缩采用不锈钢双层锅浓缩 ,加热
蒸汽压力保持在 1. 5～ 2. 0kg /cm2;真空浓缩采用真空浓缩锅进行浓缩 ,真空度为 53. 33、 66. 66、 79. 99、
93. 33kPa。 山楂酱浓缩至可溶性固形物达 55% 、 60% 、 65% 。
1. 2. 5　杀菌工序　分别以 250g容量的四旋瓶、铝箔复合袋作容器。以热水作杀菌介质 ,杀菌温度及时
间为:温度 (℃ ): 85、 90、 95、 100。 时间 ( min): 10、 15、 20、 25、 30。
⒇ 收稿日期: 1999-03-25.
基金项目: 河南省科技攻关项目 ( 911070700) .
第一作者简介 :高愿军 ( 1957-) ,男 ,河南郾城人 ,教授 .
杀菌后所有山楂酱均进行致病菌检测 , 7d的保温 ( 37℃ )检查及 1年的保存期观察 ,以检查不同杀
菌条件的效果。
1. 2. 6　冷却工序　山楂酱经装瓶、封口、杀菌后 ,分别采用以下方法冷却 ,自然冷却:室温下自然冷却 ;
分段冷却: 杀菌后分别依次投入到 75℃、 50℃、 25℃水中保持 10 min,最后用凉水冷却 ;快速冷却:杀菌
后将山楂酱 (铝箔复合袋包装 ) ,投入到流动的凉水中冷却。
1. 3　测定项目及方法
抗坏血酸: 采用碘量法 ;可溶性固形物: 手持糖量计 ;致病菌:按 GB《食品卫生检验方法—微生物
学》部分检测方法进行。
1. 4　数据处理
所有数据均 3次重复 ,采用 Duncan s新复极差法进行差异显著性测验。
2　结果与分析
2. 1　清洗工序对山楂果实抗坏血酸含量的影响
　　山楂果实采用不同的清洗方法清洗后 ,分别测定其抗坏血酸含量 ,结果见表 1:
表 1　山楂果实清洗后的抗坏血酸含量
清洗方法 抗坏血酸含量
( mg /100g )
抗坏血酸保存率
(% )
山楂果实 65. 11a 100
快速清洗 64. 48a 99. 03
慢速清洗 63. 47ab 97. 48
长时浸洗 61. 95b 95. 45
※　差异显著水平达 0. 05
　　从表 1可以看出 ,快速清洗与漫速清洗后
果实抗坏血酸含量与清洗前相比差异不显著 ,
慢速清洗与长时浸洗相比 ,山楂果实抗坏血酸
含量差异也不显著 ,而快速清洗与长时浸洗相
比 ,果实抗坏血酸含量差异达显著水平。长时浸
洗的山楂果实抗坏血酸含量降低与抗坏血酸扩
散于水中有关 ,因果实浸水时间长 ,果皮保护结
构被破坏 ,果肉内的抗坏血酸易外逸而扩散到
水中 ,使果实抗坏血酸含量降低。而快速清洗因
果实浸水时间短 ,果皮结构未受破坏 ,果肉内的
抗坏血酸难以外逸 ,故快速清洗有利于控制山楂果实抗坏血酸损失。
图 1　山楂果实软化过程中的抗坏血酸保存率变化
2. 2　软化工序对山楂果实抗
坏血酸含量的影响
2. 2. 1　软化温度对山楂抗坏
血酸含量的影响　山楂果实清
洗后经过不同的软化处理 ,之
后分别测定抗坏血酸含量 ,结
果见图 1:
从图 1可见 ,山楂果实在 3
种温度的热水软化过程中 ,其
抗坏血酸含量均有增加 ,在软
化 到 5min 时 , 80℃、 90℃、
100℃热水软化的山楂果实抗
坏血酸保存率均上升至高峰 ,
此后 ,其抗坏血酸保存率逐渐
降低。软化到 30 min时 ,其抗坏
血酸保存率均降到各自的最低
点 ,但除 80℃水软化的抗坏血酸保存率稍低于 100%外 , 90℃和 100℃保存率仍高于 100%。这表明完整
69第 3期 高愿军等: 山楂酱加工工艺中抗坏血酸变化的研究
的山楂果实在软化过程中 ,果实抗坏血酸含量不但不会降低 ,反而有所升高。 结果对生产实际颇具使用
价值 ,在山楂加工生产中若将山楂加工软化时间控制在 20 min以内 ,既能有效地控制抗坏血酸损失 ,又
提高了山楂抗坏血酸保存率。此外 ,从图 1还可以看出 ,三种软化温度比较 ,以 90℃抗坏血酸保存率较
高 ,其次为 100℃ ,以 80℃最低 ,姜玉全等 [5 ]报道 ,山楂果实在相同加热时间下 , 90℃的抗坏血酸含量高
于 100℃。这与本试验的结果一致。但邓维民等报导 [2 ] ,山楂果实在相同软化时间下 , 100℃的抗坏血酸
含量极显著地高于 90℃ , 90℃又极显著地高于 80℃ ,这与本试验的结果有差异。
表 2　切分对山楂果实抗坏血酸含量的影响
果实形态 抗坏血酸含量
※
( mg /100g )
抗坏血酸损失率
(% )
整　果 83. 63
果　片 68. 00 18. 69
※　为 10次测定平均值。
2. 2. 2　果实软化形态对抗坏血酸含量的影响
　山楂果实经过切分工序会导致 18. 69%的抗
坏血酸损失率 (表 2)。山楂果实含有抗坏血酸
氧化酶 ,在果实完整时其催化作用不明显 ,当果
实被切成果片时 ,果实组织被破坏 ,又与空气接
触 ,抗坏血酸氧化酶便迅速地促使抗坏血酸氧
化 ,但此酶耐热性差 ,在 100℃下 1min即失
活 [13 ]。软化结果表明 ,山楂以整果或果片形态软化对其抗坏血酸含量有显著影响 (图 2、 3)。从图 2看出 ,
山楂果片经 100℃水软化后 ,抗坏血酸保存率明显降低 ,软化到 30 min时 ,抗坏血酸保存率只有
53. 42% ,而整果软化的抗坏血酸保存率高达 100. 34% 。与果片和水、空气接触面积大有关 ,抗坏血酸主
要是扩散于水中的损失 ,据测定 ,本试验的软化水中抗坏血酸含量高达 23. 24mg /100g ,其次是氧化损
失。
图 2　 100℃热水软化不同果实 图 3　蒸汽软化不同果实形态
　　形态的抗坏血酸保存率变化 的抗坏血酸保存率变化
采用 100℃蒸汽软化时 ,整果的抗坏血酸保存率也明显高于果片 (图 3)。从而说明 ,无论热水或蒸汽
软化 ,果实形态对抗坏血酸含量有较大的影响 ,以整果软化有利于控制抗坏血酸损失。从图 2、图 3还可
以看出 ,软化介质对山楂果实抗坏血酸保存率具有显著地影响 ,无论山楂整果或果片 ,均以 100℃蒸汽
的抗坏血酸保存率较高 ,而以 100℃水软化的抗坏血酸保存率较低。
表 3　打浆对山楂果实抗坏血酸含量的影响
处　理 抗坏血酸含量
※
( mg /100g )
抗坏血酸损失率
(% )
软化果 41. 03
果　泥 28. 37 30. 86
　　※　为 10次测定平均值。
2. 3　打浆工序对山楂果实抗坏血酸含量的影响
软化后的山楂果实经过打浆机打浆 ,抗坏血酸损
失率高达 30. 86% (表 3) ,这与打浆过程中 ,果泥与空
气接触多而使抗坏血酸氧化损失有关。
2. 4　浓缩工序对山楂酱体抗坏血酸含量的影响
2. 4. 1　加糖量对山楂酱体抗坏血酸含量的影响　由
表 4可见 ,随着加糖量的增加 ,浓缩后山楂酱的抗坏血
70 河　南　职　技　师　院　学　报　　 1999年
酸保存率逐渐提高 ,这说明高糖有利于控制浓缩工序中抗坏血酸损失。 原因在于糖溶液具有抗氧化作
用 ,氧在糖液中的溶解度大于在水中的溶解度 ,且糖浓度愈高 ,氧的溶液解度愈低 ,这有利于果实抗坏血
酸的保存 [3 ]。
图 4　浓缩方式对山楂酱抗坏血酸保存率影响
表 4　加糖量对浓缩后山楂酱抗坏
血酸保存率的影响
加糖量
(果泥:糖 )※
抗坏血酸保存率
(% )
差异显著水平
0. 05 0. 01
1∶ 1 98. 09 a A
1∶ 0. 9 97. 38 ab AB
1∶ 0. 8 93. 54 abc AB
1∶ 0. 7 90. 42 c B
　※　重量比。
2. 4. 2　浓缩方式对山楂酱体抗坏血酸的影响　从图 4可以看出 ,随着浓缩糖度的提高 ,真空浓缩酱体
的抗坏血酸保存率始终保持在 100% ,而常压浓缩酱体的抗坏血酸保存率直线下降 ,这说明真空浓缩能
有效地保存山楂酱体的抗坏血酸含量。常压浓缩因加热温度高 ,加热时间长 ,对酱体抗坏血酸影响较大。
而真空浓缩利用真空泵的作用 ,不断排除浓缩锅内的气体和蒸汽 ,保持锅内有一定的真空度。由于容器
内压力降低 ,沸点下降 ,浓缩温度低 ( 45℃左右 ) ,浓缩速度快 ,故能有效地控制浓缩过程中酱体抗坏血酸
损失。
真空浓缩时 ,真空度对山楂酱体抗坏血酸有显著影响。表 5说明山楂酱采用不同真空度浓缩之间的
抗坏血酸保存率差异达极显著水平 , 93. 33kPa的真空度浓缩可以使山楂酱体的抗坏血酸保存率高达
100%。 随着真空度降低 ,酱体抗坏血酸率保存极显著地下降。
表 5　真空度对山楂酱浓缩期间
　　　抗坏血酸保存率的影响
真空度 ( k Pa ) 抗坏血酸保存率 (% )
差异显著水平
0. 05 0. 01
93. 99 100 a A
79. 99 98. 02 b AB
66. 66 96. 12 c BC
53. 33 94. 26 d C
0 87. 03 e D
表 6　不同杀菌温度下山楂酱
　　　　的抗坏血酸保存率
杀菌时间 ( min) 100℃ 95℃ 90℃ 85℃
0 100 100 100 100
10 96. 53 97. 54 97. 29 97. 38
15 96. 32 96. 78 96. 84 96. 85
20 96. 15 96. 49 96. 23 96. 85
25 95. 49 96. 42 95. 84 96. 82
30 95. 13 95. 78 95. 61 96. 80
2. 5　杀菌工序对山楂酱抗坏血酸含量的影响
从表 6可见 ,在同一杀菌温度下 ,随杀菌时间延长 ,山楂酱抗坏血酸保存率均逐步降低 ,但降低幅度
表 7　杀菌时间与山楂酱抗坏血酸保存率的相关系数
杀菌温度 (℃ ) 100 95 90 85
相关系数 ( r) - 0. 9130※ - 0. 9823※※ - 0. 9501※※ - 0. 8312※
　　　 n= 6, df= 4, a0. 05= 0. 8144 , a0. 01= 0. 9172
均不大 ;在同一杀菌时间下 ,随
杀菌温度升高 ,山楂酱抗坏血
酸保存率的变化无规律。
对表 6数据进行 F测验
表明 ,各处理间的抗坏血酸保
71第 3期 高愿军等: 山楂酱加工工艺中抗坏血酸变化的研究
存率差异不显著 ,这揭示出杀菌工序对山楂酱抗坏血酸含量无显著影响。根据表 6测定不同杀菌温度下
山楂酱抗坏血酸保存率与杀菌时间的相关系数 (表 7) ,结果表明 ,杀菌时间与山楂酱抗坏血酸保存率密
切相关 ,杀菌时间愈长 ,抗坏血酸保存率愈低。
此外 ,所有杀菌处理的山楂酱均未检测出致病菌 ,经过保温检查 ( 37℃ , 7d)及 1y的保存期检查 ,酱
体质量均正常 ,未出现败坏症状 ,这说明所有杀菌处理的效果相同。
表 8　冷却后山楂酱的抗坏血酸含量※
冷却方式 抗坏血酸含量
( mg /100g )
抗坏血酸保存率
(% )
冷却前 33. 20
快速冷却 33. 20 100
分段冷却 32. 50 97. 89
自然冷却 31. 55 95. 03
　　※　铝箔复合包装
2. 6　冷却工序对山楂酱抗坏血酸含量的影响。
从表 8可以看出 ,冷却方式对山楂酱抗坏
血酸含量有一定影响 ,快速冷却的酱体降温速
度快 ,受热时间短 ,抗坏血酸保存率高达
100% ,而自然冷却的酱体降温速度慢 ,受热时
间长 ,故抗坏血酸保存率最低。但经 F测验 ,三
种冷却方式之间的抗坏血酸含量差异不显著 ,
这说明山楂酱在包装容器内处于一定的真空条
件下 ,热处理对其抗坏血酸含量无显著影响。
3　讨　　论
3. 1　加热处理对抗坏血酸的影响
　　本研究的结果表明 ,完整的山楂果实在加热软化过程中 ,其抗坏血酸含量不但不会减少 ,反而会增
加 ,加热至时 30min时 , 90～ 100℃水软化的抗坏血酸保存率仍在 100%以上 ,这揭示出完整的山楂果实
在加热处理中 ,果实抗坏血酸对热稳定 ,不会导致抗坏血酸。
前人的研究结果证明了抗坏血酸氧化速率并非与加热温度呈正比。 一般在 60℃以下 ,抗坏血酸氧
化速率升高而加快 ,超过 60℃ ,抗坏血酸氧化速率不随温度升高而加快 , 90℃时抗坏血酸氧化速率明显
降低。 这说明了抗坏血酸氧化活性具有温度区段性 ,同时溶解氧浓度也随温度升高而降低 ,这在一定程
序上限制了抗坏血酸的有氧氧化。
在本试验中 ,完整的山楂果实在加热软化工序中对热稳定可能与下列因素有关:其一 ,完整的山楂
果实具有良好的果皮保护结构 ,能防止果肉中的抗坏血酸沥滤于软化水中。其二 ,软化水中的氧被排除 ,
抗坏血酸氧化酶被钝化 ,果实又被汽幕所保护而与空气隔绝。 山楂果实富含有机酸 ,而抗坏血酸在酸性
条件下较稳定 [15 ]。
本研究结果还表明 ,加热杀菌对山楂抗坏血酸含量无显著影响 ,这与酶被钝化和 02被排除有关。山
楂果实加热软化时抗坏血酸含量有所升高 ,这可能是山楂果肉释放了生理上无活性的结合态抗坏血酸
或无活性的前体转变成有活性的抗坏血酸也可能是抗坏血酸由结合变为游离态而使测定值增加。对山
楂果实加热软化时抗坏血酸增加尚有待于深入研究。
3. 2　空气对抗坏血酸的影响
本研究结果表明 ,打浆和切分工序是山楂酱加工工艺中抗坏血酸损失最严重的工序 ,其原因在于山
楂果实组织被破坏 ,果肉与空气接触 ,加速了抗坏血酸的氧化。真空处理能排除空气 ,故其利于控制山楂
食品加工中的抗坏血酸损失。
参考文献
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Study on the Change of Asco rbic Acid during
Haw Jam Processing Technology
Gao Yuanjun et al.
( Henan Vocation-Tech nical Teachers College, Xinxiang 453003)
ABSTRACT
The law of ascorbic acid change, i ts inf luencial factors and controlling techno log y during haw jam
convention processing technolo gy , th e most serious i f L-AA loss w ax beating , and cut ting and air-
concentra tion secondly. Other processes had li tt le influence on L-AA content of haw jam . sof tening of
intact haw no t only didn t cause the loss of L-AA, but also increased L-A A content by 6. 45% ～ 23.
44% . How ever, sof tening o f haw section caused the serious lo ss of L-AA. The ra te of L-AA retention
in steam so f tening was no tably higher than tha t o f in heat-wa ter sof tening. Higher suger w as benefi t
to control ling the L-AA loss o f haw pulp during air-concentration. The L-AA retention rate of
vacuum concentra tion ( V C) was highly signi ficant po si tiv e correlated wi th the vacuum. When the
vacuum kept a t 93. 33 k Pa in vacuum pan, the L-AA retention ra te of haw jam was 100% during V C.
KEY WORDS　 Haw Jam, Processing Technology, and Ascorbic Acid
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