全 文 ：食品研究与开发2008年5月第29卷第5期
杨锋 1,黄永春 1,*,何仁 1,2,任仙娥 1,陈锦姬 1
(1.广西工学院 生物与化学工程系,广西 柳州 545006;2.柳州市明朝饮料有限责任公司,广西 柳州 545001)
摘 要:测定了百香果的加工适性,并针对百香果汁加工企业现有工艺出汁率较低、果渣中果肉成分含量较高的生产实
际,研究酶法二次浸提技术,以提高百香果出汁率。结果表明:百香果是一种优质的果汁加工原料,其果汁可溶性固形物
高达16.5%,对热具有相当的化学稳定性;对果渣进行酶法浸提,可提高百香果出汁率12%左右。
关键词:百香果;加工适性;酶法浸提;出汁率
STUDYFORDETERMININGTHEFITNESSOFPASSIONFRUITJUICEPROCESSANDINCREASINGJUICEYIELD
YANGFeng1,HUANGYongchun1,*,HERen1,2,RENXiane1,CHENJin-ji1
(1.Departmentofbiologicalandchemicalengineering,Guangxiuniversityoftechnology,Liuzhou545006,Guangxi,China;
2.LiuzhouMingchaoDrinkLimitedCompany,Liuzhou545001,Guangxi,China)
Abstract:Thefitnessofpassionfruitjuiceprocesswasdeterminedinthispaper.Accordingtothelowjuice
yieldandhighcontentoffleshresidueinpassionfruitjuiceprocesscompany,weusedenzymeextracting
technologytoincreasejuiceyield.Theresultshowedpassionfruitwasanexcelentrawmaterialforjuice
process.Thecontentofsolublesolidwas16.5%andtheheatstabilitywasgood.Withenzymeextracting
technology,thejuiceyieldwasincreasedmornthan12%.
Keywords:passionfruit;fitnessofprocess;enzymeextracting;juiceyield
百香果加工适性的测定及
提高其出汁率的研究
基金项目:2006年度广西教育厅科研项目(桂教科研(2006)26号-11);
柳州市科技攻关项目(2006040801)
作者简介:杨锋(1978-),男(汉),讲师,博士研究生,主要从事农产品
加工技术研究及高值化开发。
*通迅作者
百香果学名(PassifloraedulisSims.),又名西番莲、
鸡蛋果,属西番莲科(Passifloraceae)西番莲属(Passi-
flora)的一种热带多年生草质藤本常绿果树,原产于夏
威夷,我国主要分布在台湾、广西、广东、云南、福建等
省区。其果实含有番桃、石榴、菠萝、芒果、香蕉等一百
多种水果的香味,又富含氨基酸、维生素 A、B1、B2、C、
磷、铁、钙、SOD和膳食纤维等有益成分,尤其适合加工
果汁,在国外被誉为“果汁之王”。近几年来,广西区西
番莲种植业发展很快,主要集中在柳州、钦州、桂平、贵
港、北海等地,目前种植面积已超过2500hm2,年产百
香果 8万 t左右,预计在“十一五”期间种植面积将超
过6000hm2,成为广西区域特色农业产业。为提高百
香果加工转化能力及附加值,本文对百香果的加工适
性及其果汁加工相关技术进行了初步研究。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
百香果(紫果)、果渣:柳州市明朝饮料有限责任公
司;果胶酶、戊聚糖复合酶(食品级):诺维信公司;淀粉
酶(分析纯):广东台山粤侨试剂塑料有限公司;所用化
学试剂均为分析纯。
PL202-S型电子分析天平:梅特勒-托利多仪器上
海有限公司;HH-8型电热恒温水浴锅:国华电器有限
公司;HZ-9212S恒温振荡器:太仓市科教器材厂;
SHZ-2000型双配套循环水式多用真空泵:巩义市予华
仪器有限责任公司;TGL-16G型离心机:湖南星科科
学仪器有限公司;ZFD-5250型全自动新型鼓风干燥
箱:上海智诚分析仪器制造有限公司;UV-2000型紫外
分光光度计:上海精密科学仪器有限公司;pHS-25型
pH计:上海雷磁仪器厂。
食品工艺
82
食品研究与开发 2008年5月第29卷第5期
项目
Item
含量Content
还原糖/%
Reducingsugar/%
18.83
总糖/%
Totalsugar/%
24.97
总酸/%
Totalacid/%
2.07
蛋白/%
Protein/%
1.47
淀粉/%
Starch/%
1.93
Vc/(mg/100g)
VitaminC/(mg/100g)
11.79
表1 百香果中部分食品成分含量
Table1 Somefoodcomponentcontentofpassionfruit
表2 百香果果汁特性
Table2 Thecharacteristicofpassionfruitjuice
项目
Item
测定结果Result
出汁率/%
Juiceyield/%
43.33
可溶性固形物/%
Solublesolidcontent/%
16.5
色值/OD
Colorvalue/OD
0.323
透射比/%
Transmitance/%
0.4
pH
3.16
注:色值、透射比、pH是在可溶性固形物含量为5.5时测定的结果。
2
0.327
0.4
3.16
5.5
1
0.325
0.4
3.16
5.5
3
0.334
0.4
3.15
5.5
4
0.338
0.4
3.11
5.5
时间/h
Time/h
色值/(OD)
Colorvalue/(OD)
透射比/%
Transmitance/%
PH
可溶性固形物/%
Solublesolidcontent/%
1.2 实验方法
1.2.1 百香果加工适性的测定
1.2.1.1 影响百香果制汁工艺及产品品质的部分食品
成分测定[1-4]
总糖的测定采用直接滴定法[1]、还原糖的测定采用
直接滴定法[2]、总酸的测定采用滴定法[1]、淀粉的测定采
用酶水解法[3]、蛋白的测定采用微量凯氏定氮法[1]、维生
素C的测定采用2,6-二氯靛酚滴定法[4]。
1.2.1.2 果汁特性的测定
测定百香果汁的可溶性固形物[5]、出汁率、色值、投
射比[6]、pH值。出汁率测定方法如下:
取百香果 10个称重,刨开果皮取果肉,用 200目
滤布挤出果汁,然后称果皮及果渣的重量,出汁率计算
方法:
出汁率=(全果重-果皮果渣重)/全果重
平行操作3次取其平均值。
1.2.1.3 热处理对果汁品质的影响
取200mL百香果果汁置于 500mL圆底烧瓶中,
分别在40、60、80℃下回流1、2、3、4h,测其色值、透射
比、pH及可溶性固形物的变化。
1.2.2 提高百香果出汁率的研究
本文针对百香果汁加工企业现有工艺出汁率较
低、果渣中果肉成分含量较高的生产实际,采用酶法二
次浸提技术提高百香果出汁率。
称取 20g果渣置于 150mL锥形瓶中,加水 50
mL及一定量的戊聚糖复合酶、果胶酶,用锡纸封口,
然后置于恒温振荡器中在不同温度下酶解不同时间,
每个试验平行做 3次,取其平均值,确定戊聚糖复合
酶、果胶酶对提高百香果出汁率的适宜温度、时间及
酶用量。
2 结果与讨论
2.1 百香果的加工适性
2.1.1 影响百香果制汁工艺及产品品质的部分食品成
分含量
经分析测定,影响百香果制汁工艺及产品品质的
部分食品成分含量如表1所示。
将表 1结果与苹果等常用果汁加工原料相比,百
香果汁中总糖、总酸含量均较高,表明百香果是优质的
果汁加工原料;另外淀粉含量较高,因此在百香果果汁
加工过程中,如何在不影响果汁(尤其是浊汁)品质的
情况下脱除淀粉类物质是其加工的技术难点。
2.1.2 果汁特性
经分析,百香果果汁的特性如表2所示。
由表2可知,百香果果汁的可溶性固形物含量较
高、pH较低、色值较高,因此被称为天然的 “浓缩果
汁”;透射比较低,适合加工成浊汁;出汁率较低,因此
对其副产品进行综合利用是百香果加工企业必须考虑
的问题。
2.1.3 热处理对果汁品质的影响
热处理是果汁加工中必不可少的工艺过程,然而
热处理不可避免地降低了果汁的品质,本文主要考察
了不同的热处理温度和时间对百香果汁中色值、透射
比、pH及可溶性固形物的影响。结果见表3～表5。
表3 40℃下百香果果汁特性随时间的变化
Table3 Thechangeofpassionfruitjuicecharacteristic
bytimeunder40℃
食品工艺
83
食品研究与开发2008年5月第29卷第5期
果渣重/g
Fruitresidueweight/g
20.16
20.22
20.06
20.05
加酶量/%
Enzymedosage/%
0.02
0.02
0.02
0.02
加水量/g
Waterdosage/g
50
50
50
50
时间/h
Time/h
1
2
4
6
温度/℃
Temperature/℃
35
35
35
35
汁重/g
Juiceweight/g
52.47
52.96
54.21
55.10
可溶性固形物/%
Solublesolidcontent/%
3.2
4.0
4.1
4.1
表7 时间-出汁率
Table7 Time-juiceyield
果渣重/g
Fruitresidueweight/g
20.35
20.33
20.29
20.25
加酶量/%
Enzymedosage/%
0.01
0.02
0.03
0.04
加水量/g
Waterdosage/g
50
50
50
50
时间/h
Time/h
2
2
2
2
温度/℃
Temperature/℃
35
35
35
35
汁重/g
Juiceweight/g
50.22
50.97
52.11
52.61
可溶性固形物/%
Solublesolidcontent/%
2.6
3.3
3.8
4.0
表8 加酶量-出汁率
Table8 Enzymedosage-juiceyield
2
0.337
0.4
3.16
5.5
1
0.328
0.4
3.13
5.5
3
0.352
0.4
3.12
5.5
4
0.371
0.4
3.15
5.5
时间/h
Time/h
色值/(OD)
Colorvalue/(OD)
透射比/%
Transmitance/%
PH
可溶性固形物/%
Solublesolidcontent/%
表4 60℃下百香果果汁特性随时间的变化
Table4Thechangeofpassionfruitjuicecharacteristic
bytimeunder60℃
2
0.391
0.4
3.13
5.5
1
0.332
0.4
3.10
5.5
3
0.458
0.4
3.07
5.5
4
0.521
0.4
3.08
5.5
时间/h
Time/h
色值/(OD)
Colorvalue/(OD)
透射比/%
Transmitance/%
PH
可溶性固形物/%
Solublesolidcontent/%
表5 80℃下百香果果汁特性随时间的变化
Table5 Thechangeofpassionfruitjuicecharacteristic
bytimeunder80℃
果渣重/g
Fruitresidueweight/g
20.12
20.08
20.21
19.81
加酶量/%
Enzymedosage/%
0.02
0.02
0.02
0.02
加水量/g
Waterdosage/g
50
50
50
50
时间/h
Time/h
4
4
4
4
温度/℃
Temperature/℃
27
32
43
52
汁重/g
Juiceweight/g
52.31
54.01
54.20
53.87
可溶性固形物/%
Solublesolidcontent/%
3.8
4.0
4.0
3.9
表6 温度-出汁率
Table6 Temperature-juiceyield
由表3～5可知,热处理对百香果果汁的色值的影
响较大,主要是发生了棕色化反应,但与苹果汁等的褐
变程度相比是微不足道的,对透射比、pH、可溶性固形
物含量基本无影响,即百香果果汁对热具有相当的化
学稳定性;但是,感官分析表明,果汁的风味在热处理
过程中劣化程度较大,风味物质在热处理过程中的变
化有待于进一步研究。
2.2 提高百香果出汁率的研究
2.2.1 戊聚糖复合酶酶解工艺
2.2.1.1 温度的确定(见表6)
诺维信公司关于戊聚糖复合酶的产品说明书中
提到该酶的最佳工作温度为 25℃~55℃。由表 6可
知,随着温度的升高,果渣的出汁量、可溶性固形物增
加,43℃以上有降低的趋势,同时考虑到温度对果汁
品质的影响,选择适宜的酶解温度为 35℃左右。将
以上所得的溶性固形物 4.0%的果汁浓缩至原汁的
可溶性固形物16.5%,相当于提高百香果全果出汁
率 12%左右。
2.2.1.2 时间的确定(见表7)
由表 7可知,随着酶解时间的延长,出汁量及可
溶性增加,考虑生产实际,选择酶解时间为2h。
2.2.1.3 加酶量的确定(见表8)
由表8可知,随着加酶量的增加,出汁量及可溶性固形
物增加,考虑生产成本,选择加酶量为果渣重量的0.03%。
食品工艺
84
食品研究与开发 2008年5月第29卷第5期
果渣重/g
Fruitresidueweight/g
20.09
20.10
20.03
20.02
20.18
加酶量/%
Enzymedosage/%
200
200
200
200
200
加水量/g
Waterdosage/g
50
50
50
50
50
时间/h
Time/h
4
4
4
4
4
温度/℃
Temperature/℃
27
32
36
42
50
汁重/g
Juiceweight/g
51.02
51.67
52.41
51.81
50.26
表9 温度-出汁率
Table9 Temperature-juiceyield
可溶性固形物/%
Solublesolidcontent/%
3.5
3.6
3.9
3.7
3.5
果渣重/g
Fruitresidueweight/g
20.08
20.09
19.79
19.80
20.05
加酶量/%
Enzymedosage/%
200
200
200
200
200
加水量/g
Waterdosage/g
50
50
50
50
50
时间/h
Time/h
1
2
3
4
5
温度/℃
Temperature/℃
35
35
35
35
35
汁重/g
Juiceweight/g
50.48
51.06
53.18
53.59
54.14
表10 时间-出汁率
Table10 Time-juiceyield
可溶性固形物/%
Solublesolidcontent/%
3.3
3.8
4.0
4.0
4.0
果渣重/g
Fruitresidueweight/g
20.04
20.04
20.05
20.34
20.75
加酶量/%
Enzymedosage/%
100
200
300
400
500
加水量/g
Waterdosage/g
50
50
50
50
50
时间/h
Time/h
2
2
2
2
2
温度/℃
Temperature/℃
35
35
35
35
35
汁重/g
Juiceweight/g
44.87
48.21
52.13
52.47
53.02
表11 加酶量-出汁率
Table11 Enzymedosage-juiceyield
可溶性固形物/%
Solublesolidcontent/%
3.0
3.9
4.2
4.2
4.3
2.2.2 果胶酶酶解工艺 2.2.2.1 温度的确定(见表9)
由表9可知,果胶酶酶解百香果果渣的适宜温度
为35℃左右。
2.2.2.2 时间的确定(见表10)
由表 10可知,随着酶解时间的延长,出汁量及可
溶性固形物增加,考虑生产实际,选择酶解时间为2h。
2.2.2.3 加酶量的确定(见表11)
由表 11可知,随着加酶量的增加,出汁量及可溶
性固形物增加,考虑生产成本,选择加酶量为果渣重量
的300mL/t。
3 结论
1)影响百香果制汁工艺及产品品质的部分食品成
分含量为:总糖24.97%、还原糖18.83%、总酸2.07%、
淀粉1.93%、蛋白质1.47%、Vc11.79mg/100g。
2)百香果出汁率为43.33%,百香果汁的特性为可
溶性固形物16.5%;可溶性固形物为5.5%的百香果浊
汁的色值为0.323、透射比为0.4%、pH为3.16。
3)热处理对百香果果汁的色值有较大影响,主要
是发生了棕色化反应,但与苹果汁等的褐变程度相比
是为不足道的,对透射比、pH、可溶性固形物含量基本
无影响,即百香果果汁对热具有相当的化学稳定性;但
是,感官分析表明果汁的风味在热处理过程中劣化程
度较大。
4)将酶法二次浸提所得的可溶性固形物为4.0%
左右的果汁浓缩至原汁的可溶性固形物16.5%,相当
于提高百香果全果出汁率12%左右;戊聚糖复合酶对
提高百香果出汁率的工艺参数为:浸提温度35℃、时
间2h、酶用量为果渣重量的 0.03%;果胶酶对提高百
香果出汁率的工艺参数为:浸提温度 35℃、时间 2h、
酶用量为果渣重量的300mL/t。
食品工艺
85
食品研究与开发2008年5月第29卷第5期
5)戊聚糖复合酶与果胶酶对提高百香果出汁率均
具有较好的效果,生产中的选择及应用尚待进一步的
放大实验来确定。
参考文献:
[1] 大连轻工业学院.食品分析[M].北京:中国轻工业出版社,2006:
118-223
[2]GB/T5009.7-2003食品中还原糖的测定[S].北京:中国国家标准
化管理委员会,2003:48-50
[3]GB/T5009.9-2003食品中淀粉的测定[S].北京:中国国家标准化
管理委员会,2003:61-65
[4]GB/T6195-1986水果、蔬菜维生素C含量测定法(2,6-二氯靛酚
滴定法)[S].北京:中国国家标准化管理委员会,1986:1-5
[5]GB/T12143.1-1989软饮料中可溶性固形物的测定方法 [S].北
京:中国国家标准化管理委员会,1989:1-6
[6]QB2657-2004浓缩苹果浊汁[S].北京:国家轻工业局,2004:1-6
收稿日期:2007-10-10
马瑞君,朱慧,陈佳莉,王乃亮
(韩山师范学院 生物系,广东 潮州 521041)
摘 要:以潮州凤凰茶为原料,用超声波法提取茶多酚,通过正交试验确定最佳提取工艺。结果表明最佳提取条件为:
70℃、100W超声辐射下用80%乙醇按料液比1∶10提取20min。该法与常规溶剂提取法相比,具有提取时间短,产率
高,氧化损耗小等特点。
关键词:超声波法;正交实验;茶多酚
STUDYONTECHNOLOGYFOREXTRACTIONOFTEAPOLYPHENOLSFROMTHE
FENGHUANGTEAOFCHAOZHOUBYULTRASONICWAVE
MARui-jun,ZHUHui,CHENJia-li,WANGNai-liang
(DepartmentofBiology,HanshanNormalUniversity,Chaozhou521041,Guangdong,China)
Abstract:TeapolyphenolsfromtheFenghuangteaofChaozhouwasextractedbyultrasonicwavetechnology
withorthogonaltestmethodinthisstudy.Theresultsshowedoptimalextractionconditionarethepowerof
supersonicwavewas100W,thetimeofextractionwas20min,thetemperatureofextractionwas70℃,the
solid-liquidratiowas1∶10andthesolventwas80%ethanol.Thismethodcouldshortenextractiontime,improve
extractionrateandlessenoxidizationincomparisonwithnormalextraction.
Keywords:ultrasonicwave;orthogonaltest;teapolyphenols
超声波提取潮州凤凰茶茶多酚的工艺研究
作者简介:马瑞君(1956-),女(回),教授,博士,主要从事植物学的
研究工作。
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
我国饮茶的历史悠久,茶不仅有解渴功能,更具多
种医疗功效。随着茶叶生物化学的不断发展,从茶叶中
提取有效成分,特别是茶多酚,以及研究它的生物学功
能已经备受人们关注。茶多酚是茶叶中三十几种酚类
物质的总称,现在研究已经表明对人体具有多方面的
保健功能[1-5],还被应用为天然食品添加剂[6],目前国外
甚至将其利用于工业、生活日用产品生产中[7-9]。
凤凰茶产自广东潮州市凤凰山区,产茶区远离城
市和交通要道,环境污染小[10],由于受气候、土壤、植被
和地形等的综合影响形成了潮州特有的品种,凤凰茶
品质佳,尤其具有助消化功能。仅潮州的凤凰茶叶年产
量万余吨,有大量的低档茶叶有待开发利用。本实验以
凤凰茶为原料,利用超声波辅助提取法,研究了不同因
素变化对茶多酚产率的影响,以期优选出最佳提取条
件,为更好地利用潮州凤凰茶资源以及茶多酚的研究
开发提供理论参考。
食品工艺
86