不同品种梨汁酶促褐变因素及其控制技术

摘要

梨是我国的主要水果之一，具有优良的营养和保健价值，且品种资源丰富。梨汁是主要的梨加工品之一，也是主要的梨加工出口产品，梨汁加工中存在酶促褐变，易使产品品质变劣，影响产品市场，深入研究梨汁酶促褐变的因素及控制技术对阐明梨汁褐变规律，促进梨汁加工技术的发展，提高梨汁产品的品质具有理论和实际意义。本文以我国大宗梨果为原料，研究了不同品种梨汁酶促褐变特性与因素、鸭梨主要酶促褐变相关酶的酶学特性和鸭梨汁酶促褐变控制技术，主要结果和结论如下：
　　 不同品种梨的制汁及酶促褐变特性：供试7个品种梨的制汁特性存在差异，黄金梨出汁率较高，果汁的糖酸比适中，制汁性能最佳。不同品种梨的酶促褐变程度存在很大差别，黄冠梨和黄金梨汁褐变较轻，梨汁的色值分别为78.4％和73.5％，雪梨和水晶梨汁褐变较重。不同品种梨汁的酶促褐变因素：不同品种梨汁酶促褐变的主要相关酶不同，如长把梨、丰水梨、黄金梨和黄冠梨汁的色值与PPO活性的负相关性显著，水晶梨和鸭梨汁色值与POD活性呈显著负相关性；不同品种梨果实中的酶促褐变相关酶活性存在较大区别。梨果实的总酚含量因品种而异；供试的梨果实中的酚类物质主要是（+）-儿茶素、绿原酸和香豆素，不同品种的酚类组成不同，除香豆素外，长把梨中的其他种酚酸的含量均较高，水晶梨中的香豆素含量显著高于其他品种，在黄冠梨中检测到根皮素。不同品种梨果实的pH值存在差异，梨汁的色值与果实的pH均呈显著相关。
　　 鸭梨中主要酶促褐变相关酶的酶学特性：鸭梨PPO、POD和APX的最适pH分别为5.6、4.0和7.0，最适温度分别为20℃、40℃和50℃。PPO具有一定的热稳定性，POD对高温敏感，APX对温度有较强稳定性。适度高温和酸性条件可抑制三种氧化酶的活性。
　　 鸭梨PPO对于邻苯二酚的Km和Vmax分别为0.22mol/L和1111U/mL·min；POD对于愈创木酚的Km和Vmax分别为0.14mol/L和1429U/mL·min，对于H2O2则分别为0.095mol/L和476U/mL·min；APX对于Vc的Km和Vmax分别为0.41mmol/L和455U/mL·min，对于H2O2则为0.083mmol/L和208U/mL·min。同一种抑制剂对不同氧化酶的抑制效应不同，Vc对POD具有最强的抑制作用，CA对APX的抑制作用最强，L-Cys对PPO的抑制效应最强，PA对POD的抑制作用不显著。
　　 鸭梨汁护色技术研究：鸭梨汁加工过程中，梨汁色值呈现波动变化，从破碎到压榨出口，梨汁色值剧烈下降，鸭梨汁酶促褐变主要发生在压榨阶段。总酚含量随加工过程逐渐下降，在压榨阶段下降幅度最大。PPO和POD 均呈先升后降趋势，压榨后活性明显上升，APX活性总体呈逐渐下降趋势。运用Box-Behnken 响应面分析法，得出鸭梨汁最佳的复合护色剂组合为：0.025％ Vc、0.0065％ L-Cys、0.77％ PA和0.40％ CaCl2，经试验验证，此组合可有效控制鸭梨汁的酶促褐变。

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2 材料与方法

3 结果与分析

4 讨论

5 结论

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