苹果汁澄清方法的比较研究

苹果汁澄清方法的比较研究 - — — — — — 一 — — — — — 一 (北京农业大学食品工程系) 摘 要 对几种常见的澄清方法在苹果汁上的盥用进行了比较研究。结果明，果肢酶一明腔一磕溶腔复台 澄清法能够最有效的澄清苹果什，在苹果汁中添加0．o7 的果胶酶，经45‘C保温2 h后，按每 ioo!果 汁 加入8g明腔和8Og硅溶腔，在常温作用下50mla，即可得到透光率为9 ，色度值为o．14的清澈透明的苹 果汁． 关箍词 ， ，汞 卜 ‘ S tudy On ClarlfiCation Metho s Apple JUice 。 ABSTRACT A few common Clarification methods used in apple ju[ce are studied． The result shows that the treatmen。t of pectiuase-- gelatih-- sillca gel has the best clarification effect On apple juice。Add 0．07％of pectinase t O the apple juice，and the juice is incubated at 45。Cfor 2hours。Tner．， gelatin and silica gel afe added tO the treated juice in proportion as 8g gelatin and 80g silica gel per 100l juice．The juice is put under the room temperature fur 60m~a．EventualIY，cia rified apple juice is obtai— ned with 99％of transmit{aacy and．0。14 absorbance． Key words apple juice J clarification}P e c cinase 、 一 、 前 言 苹 果是我国产量最大的水果，1 992年产量高迭B55万吨 ．苹果在我国以鲜销为主 ，用于加工的 苹果所占比仞很小，而用于苹果制汁的数量购更少．但是茁许多曼迭国家．加工苹果数量占总产量的比 倒是相当大的。碉如，瑚士占6e 美国占4 ，加拿大占4耀．阿根廷占4 ，穗茸 占slg‘‘J。我国 有着十分丰富的苹果资源，随着近年果蔬制汁业的大发展．苹果制汁也开始进八蓬勃发展阶段．特别是苹 果汁的国际贸易衙旺，目前国内不少企业纷纷飙意大利，德国等弓f进现代化的苹果汁生产线，加上国产 的生产线，苹果汁生产已韧具规模。苹果因其原料的特点，比较适于加工成清澈透碉的澄清汁。在 苹果 持汁生产中．澄清是决定产品质量的关键工序。且前使用的澄清方法主要有离心分离法、过滤法和加净 化剂的方法。近年来，由于研制成功了高逮蝶片式离心分离机和超过滤设备，采用离心分离或趣过 滤工 艺甚至能生产出 无菌 的果汁。但是除非在采用这些工艺步骤之前对果蔬原汁进行了酶法处理或净f{： r ^ 1 处理．否则单独使用这些工艺步骤往往是不可行或者不经济的 ‘ 。特别是在我国 目前的经济发展水 平还很低的情况下．普遍引进高效的分离，过滤殴备是不现实的，因为这些设备投资太，操作费用 高，生 产成本也高．而传统的加净化{l畦的避清工艺嘲是投资少、效果好 费用低的方法．比较连台且前的中国国 维普资讯 http://www.cqvip.com 情．关于加净化荆澄清工艺在一些专著上有论述．但对于苹果汁澄请而言·尚未见到全面，系统的比较试 验．困此，本试验的目的是对几种澄清方法进行比较试验，确定最佳的澄清条件·为澄清苹果汁工业化 生产提供可靠的试验依据'促进苹果制汁业的发展· = 材料与方法 2 ．1材 辑 一 1)苹果。市售山东烟台产一级国光苹果。果实经过了5个月的贮藏，已充分成熟· 2)抗环血酸。食品级，配成 溶液使用。 s'～粜瞍酶，夭掉利华食品厂生产．活力t 20tooott／g． ‘ 4)明胶t食品级．配成1 溶液使用． 5)单宁t化学纯，配或1X溶液使用． 6)硅溶胶。北京9o中学长虾化工厂生产，配成5 溶液使用。 2．2测定方法 1)可溶性固形物t甩wzs—l型阿贝折射仪测定． 2)透光率 (T)t用了2l型分光光度计铡定。比色皿厚。o．5cm。测定波臣·605nm。 3)色摩 (A)．用T21型分光光度计襁I定果汁在4o m谁长下的设光度．比色皿嗥o 5cm． 4)粘度。用NDJ-79型旋转式粘度计瀵I定，采用0．1X转子，于宣温下硼定． 2．3 澄清苹果汁生产工艺流程 原料-+选果-+洗净-+破碎 (加抗环血酸)-+榨汁 加热-+冷却_．净化处理 (加酶 加澄清剂)-+静 置一精滤一提香灭菌一浓缩一无菌漕装 2．4 主要工艺操作要点 】)选用健康成熟的果实，果实士小均匀，无病虫害幔染． 2)将果实充分洗净．除去污垢及大部分微生物． ’ 3)破碎时，按苹果重量的o．1譬加八抗环血酸溶液护色。 4’。采用裹包式榷什机榨汁，‘出l汁翠高且浑浊物较少． 5)将榨出汁在15m~n内加热至沸，以钝化酶的活性，防止酶树变． 兰、结果与 3．1 明腔一单宁澄清法试验 采用茯尔什 (walsh) (3]法确定明胶和单宁的用量和适当由侧 。 在4个量简中各加^10oml苹果 募汁，然后加八单宁溶液，搅拌均匀，再加入踢陂罄液，揽匀，‘静置3o丑in后铷定透光率 (T)·结果如 表l所示． 。 毫l 霸眩一●宁置精篝莓验蕾暴 从表 1可知，各处理的透光率都很慨．果汁混浑浊．即淀是效果最好曲处理 1，其透光 率 也 仅 为 ¨·0X，果汁浑浊、不透明．继鳞璩置至Bh后，透光率上升判21．0X．果汁仍然浑蚀不清，与美国进口苹果 28 维普资讯 http://www.cqvip.com 计的标．{ T>q。 E， 差葛 亘，这说啊慢陡喟田蹿和 宁椎 、{使苹 汁达到精消 啕柿啭 3 ．2 叭胶 一硅舞辛胶澄 清法试验 取 9支 简，各加入1o。mI#果啄汁，再÷}刖加凡 一定鼠昀明胶，搅匀，加入砖溶幢，搅习，竖 过 4h静置澄 精后，测定T汽，结果见表 2。 裹2 明胺一硅溶瞳曩请试验结果 ? ( g／10ol一 g／l o01 67．0 64．0 65．0 83．0 70 ． 0 20 30 30 30 28o 3O0 3B0 42 0 ．r瘟 ( ) 7 9 ． 5 84．0 82 ． 5 82 O 从表 2可知，当明胶用量一定时，硅溶胺 的像 加量 为明筏 的1O倍时分别比12陪 14倍时的港靖 喧录 好。在 9个处理中，处理7的效果最佳，即每1001果汁中雨加30g酮谈和300g硅溶胶的澄清救果最好 ， 其透光率已达到8 ，接近美国进口苹果什的，T>9 ．扶整体上旨。明胶一硅溶驳澄 清法 所有处 理的．r值都极显著地高于明胶一单宁法．这意昧着明胶一硅溶胶法对苹果汁具有更好的殪 清 效 果 ．然 而，它仍然束达到苹果清计对透光率的要求． 3．3酶法 脱驳澄 清试验 苹果汁经加热钝化酶后。冷却至45‘c。取6支最筒，各加八100ml果汁，再加八一定量的果胶酶，谓 句，于45’c下保温2h，然后冷却至宣温，测定粘度，以确定果胶的水解程度．结果列于表3。 裹3 暴胺一脱 胺试譬螬暴 处理 加莓量 (X) 粘度 (rosa 表3显示，当果腔酶加八量为0．o 或以上时．果汁粘虞均为1．9omPa·s，即o。ozl是达副果胺完全降 解所需果腔酶妁最小添加量，果胶酶若低于此用量，则果汁髓胶不彻底，影响澄清效果I羞超过此量既 增加成本，又无必要 田此，以下试验均采用0．o 的果胶酶琏行酶法脱胶．苹果汁经果胺酶处理屈 虽 然果胶已被充分降解。但是汁仍成浑畦状态。与处理前钥比，透光牢基本没有变比。周北还需经过后序 的澄清处理。 3．4 果胶酶 一明胶 一单宁澄 清法试验 苹果汁经加热钝化酶詹，玲却至45’c，加入果汁重量0．o7鬈的果胺酶，混 子45’c下保温2h，冷 却至室温．取9支量简，各加八 10omI经果驳酶处理后的果汁．加八一定量的单宁溶液并混习，然后加 明驳溶液，混匀．单宁，明胺用最见表I．定时湄}定透光率的变化，结果如图l所示． 胶 仰 。 。 。 。 。 明 ∞ 加 ” ( 理 1 2 3 4 5 。 维普资讯 http://www.cqvip.com 处理 单宁 明胶 处理 单宁 明胶 处理 单宁 明胶 1 5 10 4 5 2 O 7 5 3O 2 10 l0 5 10 20 8 10 3O 3 15 10 6 15 2O 9 15 30 J O T 6O 笔 50 40 f6】 (5j (射 j0 60 9O j20 ，0 60 90 I20 ，0 围l 果汁透光率与时问的关系 。 ‘0 90 l20 时间(min) 经过果胶酶处理宿的果汁，加^单宁稻明胶后，沉降连度加快，一般几分钟后便基本沉降完全．在 静I澄清2h后．澄清效果最佳的处理2，透光率巳达 o譬．在静置2oh后，处理 2的透光率上升至88． ， 巳接近美国进 口苹果汁的透光率标准．但由于达到较好的澄清效果所需对间较长，至少2oh以上，因此， 实际应用受限．经过酶处理后的明胶单宁法比未经酶处理的明胶一单宁法，澄清效果有 明显地提高，巳 十分接近成品质量要求． 。。 3 ． 果胶酶一明腔一硅溶腔澄清法试验 苹果汁经加热钝化酶后，冷却至45'C，’加^果汁重量0．o 的果胶酶，在45’C下保温2 h，冷却至 室温后添加一定量的明胶溶液，谒匀，再冁加硅溶胶溶浪}．摁句，静置澄清．明胶用量 分 别 为l0，20， 3O“100]．硅溶胶甩量为明胶用量的】O，12和l4倍．经过BOmln澄清后，各处理的T值几乎都接近lo ， 即所有的处理都达到了完全澄清透明的效果， 这表 明澄清剂都已选至U或超过最适添加量．为此又 进行 了最佳明胶 硅溶肫添加量的筛选试验糟 清剂用量见表5，试验结果见图 ，图3· 囊5 蕾清搁鬻加搁 10ol 处 理 明 胶 硅溶胶 处 理 明肢 硅溶胶 处 理 明 胶 硅溶胶 ● 1 6 6o 4 8 8o 1O 1oo 2 6 72 5 8 口B 8 1O l2o 3 6 84 6 8 112 9 1o 140 T (4) {6) 【5】 ，O 60 ’O l20 ，D 6O 90 120 胃2 罘汁透光率与时问的苯系 对问(min) 维普资讯 http://www.cqvip.com (6) {5) (4) j 0 O 90 I2O 圈3 果汁色魔与时 l舶关系 ’ { ，O 60 9D l2O 时简(mln) 从图2可知，硅溶腔用量是明胶用量的lo倍时 (处理l，4 7)七其他倍数 (12、14倍)的澄清嫂 果好。处理4和处理7、8、9的澄清速度和效果相近，但处理4的澄清剂用量最小，使用最经济，因此可 以认为处理4为最佳澄清剂添加量，即每Iooi苹果汁加明胶8g'硅溶胶80g．澄清30mln时，T值达 9 ， 澄清80min后，T直升至99 ，巳达到完空澄清的要求．而且巳高于美国的进 口标准．从图3可知，处 理的 色度值 (A)在澄清30min时为0．17，在澄清60rain时为0．14，也高于美国进口苹果汁对色 度 值 的4要 求 (A90Z、A