果蔬稳定性的影响因素.docx

果蔬稳定性的影响因素 一般来说，水果的收获和销售有明显的季节性。由于新鲜水果保鲜较难，特别是亚热带水果，如荔枝、龙眼的保鲜期只有7 d左右，严重限制了消费者的需求。因此，对水果加工利用特别重要。近年来，国际上果汁产业发展迅速。据统计，我国果汁类饮料总产量2001年只有146万t，2004年达到了500万t，占我国饮料工业的13.09%。新鲜果汁不但保持了果实原有的风味和营养成分,易于被人体吸收利用；而且食用方便，能较长时间供应，深受消费者喜爱。不过，果汁在保存过程中易发生混浊，从而影响到果汁质量。 本文分析了酚类物质、蛋白质、微生物、果胶、淀粉等大分子物质对果汁混浊发生的影响，比较了酶法、膜处理法、吸附法和应用澄清剂等对果汁澄清的效果，并探讨了果汁稳定性控制技术的发展方向。 1 微生物污染引起果汁杀菌 果汁在贮存过程中易发生生物混浊和非生物混浊。生物浑浊主要是由微生物及其代谢产物引起，常由于果汁杀菌不彻底或者果汁过滤后受到微生物污染所致。发生非生物混浊因素较多，但主要是由多酚和蛋白质所引起。 1.1 以糖苷为主的花色苷 果实中存在的酚类物质种类较多，主要有酚酸、原花色素、单宁、黄酮类、儿茶素类、二氢查耳酮类以及羟基肉桂酸和羟基苯甲酸等。葡萄汁中的多酚化合物主要为酚酸类、黄酮醇类、黄烷醇类、黄烷酮醇类和花色苷类。苹果汁中多酚类物质相对较多，其种类和含量如表1所示。酚类物质常与一个或多个葡萄糖、鼠李糖、半乳糖、阿拉伯糖等通过糖苷键形成花色苷,如羟基肉桂酸和羟基苯甲酸以与葡萄糖结合的形式存在。 酚类物质氧化聚合反应是引起果汁混浊的原因之一。在未破碎的果实组织中，由于多酚氧化酶、过氧化物酶等氧化酶类与酚类物质存在区域化分布，不会直接发生酶促氧化反应。在果实加工果汁过程中，由于酶与底1物7的4区域化受到破坏;因此，在氧存在下，多酚氧化酶、过氧化物酶可氧化绿原酸、儿茶素和儿茶酚成醌，并聚合成高分子的褐色聚合物。由于褐色高聚合物产生是一个逐步形成过程,因此，酚类物质在果汁加工过程中虽然并没有直接氧化聚合，但在贮存过程中随着褐变反应的进行而逐渐出现混浊。在苹果汁加工过程中，原花青素在酸性条件下可发生部分水解、然后重新聚合，最终形成一些不稳定的褐色高聚合物。另外，原花青素存在不仅引起果汁混浊，而且还引起苦味、涩味等不良风味。 1.2 果汁蛋白质含量及变化 果汁中的蛋白质可与多酚类物质发生作用，易引起果汁的混浊。蛋白质和多酚作用主要是通过疏水键进行。张峰等总结了多酚对蛋白质的作用过程，认为多酚首先在蛋白质表面结合，接着在蛋白质之间形成多点交联，最终导致蛋白质沉淀发生。 一般苹果汁中可溶性蛋白质含量为11 mg/L～180 mg/L，但当果汁中蛋白质含量达到3 mg/L～4 mg/L时即逐渐产生混浊。在浓缩柠檬汁中，混浊物蛋白质含量约为29.8%。研究还表明蛋白质中脯氨酸含量高低明显影响到果汁浑浊发生的程度。酚类物质和脯氨酸苯环重叠可形成π键，易使果汁形成多聚合物。脯氨酸残基不仅可作为多酚的结合位点，而且可使多肽保持伸展，增加结合表面积。另外，富含羟脯氨酸的蛋白质虽然不直接与儿茶素或单宁酸形成复合物，但它们可促进果汁混浊形成。 1.3 悬浮胶粒的形成 果胶物质在果汁中含量较高。在浓缩柠檬汁中果胶含量为4.1%。果胶一方面可对果汁中残存的果肉颗粒等细小悬浮物起保护作用，另一方面可和蛋白质、酚类物质、细胞壁碎块等形成悬浮胶粒。不过，当这些胶粒物质出现在果汁加工过程中，由于热处理或者添加电解质物质常引起电荷中和，可导致胶粒的凝集；因此，常使果汁混浊不清，从而影响产品质量。 1.4 胶溶淀粉的处理 在淀粉含量较高的果汁饮料中易发生分层现象。苹果果汁经热处理后，不溶性淀粉转变为胶溶状态，不能被超滤膜或过滤装置所分离；当经澄清或浓缩后，大分子淀粉可重新形成，果汁会出现细微混浊。 1.5 山渣果汁的澄清 明胶作为澄清剂一般添加在果汁中。由于明胶带有正电荷，可与果汁中带负电荷的果胶、纤维素及多聚戊糖等物质发生作用、凝聚，可使山渣果汁得以澄清。不过，由于明胶本身具有胶体特性，过量添入明胶反而会妨碍马蹄汁悬浮颗粒的聚集，导致果汁液澄清度下降。 1.6 影响果汁质量的因素 在果汁加工和保存过程中，易被细菌、酵母菌等微生物所污染。微生物代谢产物会使果汁发生混浊。鲜果汁在室温下贮藏，酵母菌可产生乙醇，而乙醇进一步氧化可形成醋酸，反过来影响到果汁质量。 除了上述因素之外，阿拉伯聚糖、单宁和金属离子的存在也可能引起果汁混浊，但这方面研究较少；而多酚和蛋白质存在及其相互作用则是最重要的影响因素。 2 果汁混悬液的控制 由于果汁稳定性是影响果汁质量的一个重要问题，因此，生产上提出多种技术方法控制果汁的混浊发生。主要技术包括酶法、膜超滤法和应用澄清剂等。 2.1 延长果汁贮藏期 酶