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色值是浓缩苹果清汁的一项重要指标,酶促褐变和非酶褐变是造成果汁低色值的两个重要原因。果汁的酶促褐变在前巴氏杀菌工艺之前是造成褐变的主要原因,控制酶促褐变对提高果汁色值影响很大。酶解和活性碳吸附也是控制果汁色值的重要方面。
本文对生产中影响色值的一些工艺进行了以下几方面研究:
1 研究了浓缩苹果清汁加工过程中富士苹果的多酚氧化酶(PPO)灭活所需要的热处理条件;通过比较热处理后PPO酶活在最适pH下及果汁自然pH下的差异,考察了果汁自然pH对热处理后PPO的抑制情况;找到了一种可以有效降低热作用温度的工艺,同时对该工艺的灭酶效果进行考察。
2 研究了浓缩苹果清汁酶解工艺中,不同果胶酶和淀粉酶对果汁色值的控制效果。筛选出了一组效果较好的酶,并确定了果胶酶酶解的最佳条件,同时考察了淀粉酶加量对果汁色值的影响。
3 通过不同活性炭对浓缩苹果清汁的吸附试验,筛选了一种对提高果汁色值效果较好的活性炭,并确定了最佳吸附条件。
试验结果表明:
1 不同的热作用温度及作用时间对果汁中PPO活性的影响不同,其中70℃的灭酶效果很差,在果汁PPO最适pH下,85℃处理10s已检测不到酶活,灭酶效果较好。75℃处理30s的果汁,在PPO最适pH下仍可检测到酶活,但在果汁的自然pH下已经完全检测不到酶活,表明该条件下虽不能完全灭活PPO,但对PPO活性破坏较大,并且处理后的PPO酶活可以较好地被接近果汁自身pH值的低pH(3.8)所抑制,确定在75℃下作用30s为最佳处理条件。通过对各处理条件下制得的果汁在放置2.5h后的褐变情况进行评价,确定在75℃下作用30s是较优的热处理条件。将本工艺与未作热处理工艺进行比较,显示75℃下处理30s对果汁色值提高有较大帮助。
2 使用诺唯信(Petinex Ultra clear)果胶酶和诺唯信(Attenuzyme)淀粉酶组合处理的果汁其色值最高;诺唯信(Petinex Ultra clear)果胶酶处理苹果汁的最佳工艺参数为:处理温度55℃、果胶酶添加量30μl/L、处理时间为120min;诺唯信(Attenuzyme)淀粉酶的添加量为10μ1/L。
3 对CA-50S、CA-50、CA-50B、CA-40、CA-PC-900、ZT110XN-1、ZT110XN-2七种活性炭对苹果汁的吸附效果进行对比,表明经CA-50型活性碳吸附的果汁色值最高;用CA-50型活性碳吸附苹果汁的最佳工艺参数为:添加量为0.07g每100ml果汁,吸附时间为90min,吸附温度为60℃。
本试验的主要创新之处在于:由于热作用及pH对PPO酶活均有抑制作用,通过综合考虑这两种条件,可以对PPO在较低热处理温度及处理时间下部分灭活,使处理之后PPO的活性更易被果汁自身的低pH所抑制,从而降低热灭酶的作用温度和时间,避免了添加剂的使用。