中小型苹果果汁加工工艺研究

摘要

以4种黑龙江省地产中小型苹果(K9、金红、铃铛、黄太平)为试验材料，分别测定了原料果的出汁率、可溶性固形物含量、总糖含量、总酸含量、Vc含量、蛋白质含量、果胶含量、总酚含量、pH值，根据加工用苹果质量参数的要求：高出汁率、合适的糖酸比、褐变轻、引起后混浊物质含量少等指标，选择K9作为本项试验用苹果品种。 以K9作为试验材料，探讨了影响中小苹果质量指标的关键加工技术：前处理工艺、酶解工艺、澄清工艺和浓缩工艺。 在前处理工艺中，比较了四种加热方式对出汁率、褐变程度、Vc损失率、可溶性固形物和总酸指标的影响，综合考虑以上各种因素，采用了沸水热烫1min，破碎30s的前处理工艺。 根据果胶酶的单因素和正交试验，确定了酶解最佳工艺参数。在单因素酶解工艺中，酶解温度50℃、时间4h、加酶量900u/100g，中小苹果汁的综合质量指标最好。以品种、酶解温度、酶解时间、加酶量作四因素四水平的正交试验，结果表明：选择品种K9，酶解温度50℃，时间4h，加酶量800u/100g水平组合的果汁质量指标最佳。在此工艺下，出汁率提高41％，总糖提高27％，可溶性固形物提高9％，总酸提高39％，蛋白质、总酚含量未见降低，色值降低82％。四因素中品种是影响各项质量指标的主要因素，其次是酶解温度。 利用最优工艺酶解的中小苹果汁，进行三种澄清试验：离心澄清、壳聚糖澄清、超滤膜澄清。 离心澄清在4000r/min，离心时间25min时有最大透光率94.07％。 以壳聚糖为澄清剂作添加量、澄清时间、澄清温度的单因素和正交试验。单因素试验确定了壳聚糖添加量在0.3g/L、澄清温度60℃、澄清时间220min时有最大透光率。正交试验结果表明，壳聚糖的添加量0.3g/L、温度50℃、澄清时间180min水平组合的透光率最高，透光率达95％以上。 在超滤澄清试验中，采用三种超滤膜(超滤-50、超滤-30、超滤-10，截流分子量分别为50000、30000、10000道尔顿)制作了压密曲线，计算膜的水通量，结果表明超滤-50膜＞超滤-30膜＞超滤-10膜。 以三种不同超滤膜澄清酶解果汁，计算通量，测定各自透光率及各项质量指标，结果表明，三种膜果汁通量的大小顺序同水通量。测定果汁的质量指标结果表明，经超滤-50膜澄清的果汁液营养成分保存率最高，但对果胶等影响后浑浊物质的截留率最差；超滤-10膜澄清的果汁营养成分保存率最低，但对各种引起后浑浊物质的截留能力最强；超滤-30膜澄清的果汁营养成分保留率及对后混浊物质的截留能力都较好。综合考虑，以超滤-30膜作为澄清用膜。 通过对三种澄清方式的比较可知，离心澄清的营养成分保留最好，但对蛋白质、果胶、总酚的去除效果不明显；壳聚糖澄清成本低，易操作，营养成分保留较好，透光率达到95％以上，对果胶去除明显，但对蛋白质去除不明显；超滤膜澄清果汁的营养成分保留不如离心澄清和壳聚糖澄清，但透光率最高达99.2％，色值低至0.16，而且总酚、蛋白质、果胶的去除率最高，能够保证果汁贮藏的稳定性。 采用减压真空旋转蒸发仪进行果汁浓缩试验，将果汁浓缩至42°Brix。比较浓缩还原汁与原澄清汁的质量指标，并与QB1687浓缩苹果清汁标准进行比较。结果表明，浓缩还原汁的透光率和色值与原澄清汁基本没有差别，酸度稍有下降，蛋白质含量有所增加，果胶和淀粉的定性检验阴性，符合国家标准。 采用常压热力杀菌，在100℃水浴中灭菌20min，测定细菌总数和大肠杆菌数均符合国家标准。 比较原料果、原果汁、酶解果汁、澄清果汁、浓缩还原果汁的各项质量指标，结果表明，各工艺条件下可溶性固形物、总酸、总糖的保存率基本没有变化，而引起后浑浊的蛋白质、果胶、总酚含量在澄清后显著降低。这些指标的变化均符合工艺的要求。因此可以说明本项试验的工艺选择是合理的，可以为中小苹果汁的工业化生产提供理论依据。

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1引言

2材料与方法

3结果与分析

4讨论

5结论

致谢

参考文献

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