CN105918736A

CN105918736A - 一种非热加工猕猴桃汁及其制备方法

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Publication number: CN105918736A
Application number: CN201610309732.8A
Authority: CN
Inventors: 赵志峰; 罗雅杰; 蒋珊珊; 靳岳; 谢王俊
Original assignee: Sichuan University
Current assignee: Sichuan University
Priority date: 2016-05-11
Filing date: 2016-05-11
Publication date: 2016-09-07

Abstract

本发明公开了一种非热加工猕猴汁的制备方法，该方法以新鲜猕猴桃为原料，清洗脱毛后进行一次榨汁，滤得果渣添加复合酶制剂进行酶解，继续进行二次压榨，采用二次压榨结合酶解法可有效提高出汁率和生产效率。然后调节猕猴桃汁pH至3~4，添加0.04%壳聚糖，以达到澄清、脱涩的目的，并赋予壳聚糖最佳的抑菌条件。最后，采用400~600Mpa，15~25min超高压灭菌技术进一步对果汁进行灭酶与灭菌。超高压灭菌技术结合壳聚糖抑菌技术可使制得的猕猴桃汁澄清、无涩味、色泽稳定、营养物质损失少，保藏期达30d。

Description

一种非热加工猕猴桃汁及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种猕猴桃汁的加工生产方法，属于水果制品深加工领域。

背景技术

我国猕猴桃资源丰富，栽培面积广，但猕猴桃鲜果保藏期短，易***腐烂，且不易运输。猕猴桃采摘后若不及时食用或者处理会严重影响猕猴桃品质，我国每年大约有30%的猕猴桃因腐烂而损失，因此猕猴桃深加工产品的开发显得必要且而迫切。除了鲜食外，将猕猴桃制成深加工产品，不仅方便食用，还可以长时间供应，可解决猕猴桃不耐储藏的问题。目前，市场上猕猴桃加工产品主要以果汁饮料、果脯等为主。

为保证猕猴桃果汁的安全性与货架期，工业化生产中普遍采用热力加工达到灭菌的目的。果汁是一种热敏食品，传统的巴氏杀菌能很好地杀灭和钝化果汁中的微生物和酶，但对果汁的品质影响较大。高温瞬时杀菌时间较短，物料的营养成分损失及其色、香、味变化小，因此UHT 的灭菌工艺被广泛的研究和采用。但现有的果汁灭菌方式基本上采取热灭菌的过度灭菌方式，即在灭菌温度范围中，延长灭菌时间以保证彻底灭菌的目的，过度灭菌会导致果汁的营养成分的损失加剧同时色、香、味也会变化较大。

发明内容

针对以上问题，本发明的目的是提供一种非热加工猕猴汁及制备方法，该方法以新鲜猕猴桃为原料，清洗脱毛后进行一次榨汁，滤得果渣添加复合酶制剂进行酶解，继续进行二次压榨，采用二次压榨结合酶解法可有效提高出汁率和生产效率。然后调节猕猴桃汁pH，添加壳聚糖，以达到澄清、脱涩的目的，并赋予壳聚糖最佳的抑菌条件。最后，采用超高压灭菌技术进一步对果汁进行灭酶与灭菌。超高压灭菌技术结合壳聚糖抑菌技术可使制得的猕猴桃汁澄清、无涩味、色泽稳定、营养物质损失少，保藏期较长。

本发明目的的技术由以下措施实现：

1.为了出汁率提高同时更多保留营养物质以及榨汁后的果渣得到进一步的利用，本发明采用二次压榨结合酶解法对猕猴桃果汁进行提取，出汁率提高约20%，同时，本发明采用果胶酶、纤维素酶、半纤维素酶等复合酶对一次榨汁后的滤渣进行酶解，再进行二次压榨，复合酶制剂的添加可使果皮、果肉细胞壁破碎，果浆粘度降低，细胞分解成小碎片，胞内物质溶出，使果汁中固形物含量增加，出汁率得到很大提高，同时更多保留营养物质。具体为：

（1）预处理

挑选新鲜饱满, 无虫害腐烂猕猴桃，然后对其进行清洗、脱毛；

（2）榨汁

将清洗后的果实进行榨汁，经过滤得到一次压榨果汁和猕猴桃果渣；

（3）酶解

向滤得猕猴桃果渣中添加占猕猴桃汁质量0.1%~0.2%的复合酶制剂进行酶解，酶解温度35~37℃，酶解时间1~2.5h；

（4）二次压榨

对酶解后的猕猴桃果渣进行二次压榨并过200目板框过滤机，得二次压榨果汁；将二次压榨果汁与一次压榨果汁混合，得猕猴桃汁；

2.为了保证得到猕猴桃果汁的澄清与防腐具有最佳的稳定性，本发明不但创新性的添加了壳聚糖，还针对猕猴桃汁的pH值进行了如下研究：

研究如下：

1.壳聚糖的剂量实验

（1）实验方法

各取20mL 步骤（4）所得猕猴桃汁于7根比色管中，分别加入0.01%、0.02%、0.03%、0.04%、0.05%、0.06%壳聚糖，一支为空白对照，静置2小时后，5000r/min离心过滤10min，然后检测其在波长625nm、440nm处的透光率T₆₂₅、T₄₄₀；用λ=625nm下透光率表示果汁的澄清度。λ=440nm下透光率表示果汁的色值。

（2）结果见表1

表1壳聚糖用量对猕猴桃果汁的澄清效果

由表1可知，未加入壳聚糖，单纯采用离心过滤时果汁澄清度与色值较低，表明果汁仍有浑浊，而随着壳聚糖的加入，能迅速促进絮凝，絮凝后的果汁再离心过滤，澄清度和色值显著提高，当添加量在0.01~0.04%范围内，提高较为明显，当添加量大于0.04%时，澄清度与色值趋于稳定，增速较慢，因此壳聚糖最适添加量为0.04%。

2.pH对壳聚糖的影响实验

（1）实验方法

各取20mL 步骤（4）所得猕猴桃汁于6根比色管中，分别用柠檬酸和柠檬酸钠调pH 值至3、4、5、6、7、8，再加入0.04%的壳聚糖，室温静置2小时，5000r/min离心10min后检测T₆₂₅、T_440，并于室温下放置24h后再次检测。用λ=625nm下透光率表征果汁的澄清度，λ=440nm下透光率表征果汁的色值。

（2）结果

表2 不同pH 猕猴桃果汁加壳聚糖放置不同时间后的澄清度与色值

由表2可知，在添加壳聚糖后的2h后，不同pH下猕猴桃果汁的澄清度、色值相差较小，但放置24小时后，pH＞4的果汁澄清度与色值下降非常严重，果汁外观上十分浑浊，从味觉上明显变味，经检测微生物数量速增，多数报道壳聚糖具有防腐功能，本实验发现壳聚糖在防腐上与pH有很大关系，实验结果表明 pH为3-4稳定性较好。

3.为了延长猕猴桃汁的保藏期限，本发明还对其灭菌工艺做了如下探索：

试验例1

通过添加酸度调节剂将步骤（4）所得猕猴桃汁pH调至3~4；然后向其中加入占猕猴桃汁质量0.02%~0.05%的壳聚糖，静置2h~3h后，5000~8000r/min离心过滤10~15min，即得澄清脱涩猕猴桃果汁；采用液体袋装真空封口机对脱涩澄清后猕猴桃汁进行封装。将封装好的猕猴桃汁置于高静压设备中，在室温下采用高静压(HHP)灭菌技术进行超高压杀菌处理，升压至400～600MPa，保压15～25min；将高静压(HHP)灭菌后的猕猴桃汁置于4℃冻库进行冷藏。

试验例2

通过添加酸度调节剂将步骤（4）所得猕猴桃汁pH调至3~4；然后向其中加入占猕猴桃汁质量0.02%~0.05%的壳聚糖，静置2h~3h后，5000~8000r/min离心过滤10~15min，即得澄清脱涩猕猴桃果汁；将猕猴桃汁通过UHT管式杀菌机进行杀菌，杀菌条件131℃，3s。采用液体袋装真空封口机对对灭菌后的猕猴桃汁进行无菌封装。然后置于4℃冻库进行冷藏。

试验例3

通过添加酸度调节剂将步骤（4）所得猕猴桃汁pH调至3~4；然后向其中加入占猕猴桃汁质量0.02%~0.05%的壳聚糖，静置2h~3h后，5000~8000r/min离心过滤10~15min，即得澄清脱涩猕猴桃果汁；采用液体袋装真空封口机对猕猴桃汁进行封装，将封装好的猕猴桃汁置于4℃冻库进行冷藏。

我们对上述三个试验例所得猕猴桃果汁贮藏过程中微生物及品质变化即微生物、色值、总酚、Vc指标的变化作了如下检测：

1.检测方法

（1）微生物检测

选取菌落总数及霉菌、酵母菌作为微生物检测指标，根据GB4789-2008 的相关操作进行微生物菌落计数。

（2）色值测定

各取20mL样品于3根比色管中，检测其在440nm处的透光率T₄₄₀，用λ=440nm下透光率表征果汁的色值.

（3）总酚测定

标准曲线绘制：将没食子酸标准品采用梯度稀释法稀释至不同浓度：0.0625、0.125、0.25、0.5、1 mg/mL。取各浓度标准溶液0.1 mL，分别加入20 mg/mL的碳酸钠溶液2 mL。2min后，加入0.9 mL对倍稀释的Folin-Ciocalteu溶剂，反应30 min后，测定其在750 nm处的吸光度值。以吸光度值为y，没食子酸浓度为x绘制总酚含量标准曲线，经线性拟合得回归方程y=1.0082x-0.0131，（R₂=0.9997）。样品测定，计算没食子酸当量。

（4）Vc检测

取10 g 样品，加入40 mL2. 5%偏磷酸溶液在4℃下静置提取2 h，在12 000r /min、4℃下离心10 min，4层纱布过滤得维生素C提取液，取上清液用0.45μm 的滤膜过滤后，进行HPLC 测定。

2.检测结果

表3 不同猕猴桃汁样品在储藏过程中的多项指标变化

由表3可知超高压杀菌（HHP）结合壳聚糖抑菌的试验例1的各项初始指标，较试验例2中的UHT杀菌均较佳。经HHP杀菌后，样品的色值无明显变化，说明其汁体澄澈，几乎无褐变现象产生，且总酚与Vc含量高，说明其营养成分保留较好。而经UHT杀菌后，样品透光率明显低于HHP处理的样品，说明其褐变较为明显，且有浑浊现象，且经高温后，总酚与Vc损失也十分明显。在经4周储藏期后，虽然HHP与UHT均无菌检出，但UHT杀菌后的色值、总酚、Vc含量下降速率均较快。而经HHP灭菌样品，透光率降低在20%以内，总酚与Vc含量降低幅度不超过30%，而经UHT灭菌样品，各指标几乎均有50%下跌。试验例3中的样品，因未经杀菌直接冷藏，总酚、Vc等营养物质保留较好，但2周后菌落超标，透光率显著下降，总酚与Vc也受破坏明显，4周后几乎无没有。综上，本发明所制猕猴桃汁较热杀菌或不杀菌猕猴桃汁而言，澄清无涩味、色泽稳定、营养物质损失少，保藏期可达28天。

由此可以得出本发明的具体技术方案为：

一种非热加工猕猴桃汁的制备方法，包括以下步骤：

（1）预处理

（2）榨汁

（3）酶解

（4）二次压榨

（5）调节pH

通过添加酸度调节剂将猕猴桃汁pH调至3~4；

（6）澄清

将猕猴桃汁pH调至3~4后，向其中加入占猕猴桃汁质量0.02%~0.05%的壳聚糖，静置2h~3h后，5000~8000r/min离心过滤10~15min，即得澄清脱涩猕猴桃果汁；

（7）封装

采用液体袋装真空封口机对脱涩澄清后猕猴桃汁进行封装。

（8）高静压技术杀菌

将封装好的猕猴桃汁置于高静压设备中，在室温下进行超高压杀菌处理, 升压至400～600MPa，保压15～25min；

（9）冷藏

将超高压杀菌后的猕猴桃汁置于4℃冻库进行冷藏。

所述复合酶制剂由果胶酶、纤维素酶以及半纤维素酶组成。

所述酸度调节剂选自柠檬酸、柠檬酸钠、苹果酸中的一种或多种。

所述壳聚糖的脱乙酰度大于90%。

所述壳聚糖添加量为猕猴桃汁质量的0.04%。

所述封装袋为PA膜袋EVOH膜袋或PE膜袋。

本发明具有以下优点：

1.在日常的果汁生产中，大都采用一次压榨汁法，但是在这过程中还会有很多的汁保留在果渣中不被利用造成浪费。本发明采用二次压榨结合酶解法对猕猴桃果汁进行提取，出汁率提高约20%，同时解决了猕猴桃果皮废物利用的问题。本发明采用果胶酶、纤维素酶、半纤维素酶等复合酶对一次榨汁后的滤渣进行酶解，再进行二次压榨，复合酶制剂的添加可使果皮、果肉细胞壁破碎，果浆粘度降低，细胞分解成小碎片，胞内物质溶出，使果汁中固形物含量增加，出汁率得到很大提高，同时更多保留营养物质。

2.本发明在榨汁后与澄清前对猕猴桃汁进行了酸度调节。将猕猴桃汁的pH调至3~4，一方面是由于猕猴桃根据品种及成熟度不同而含糖量不同，范围约在5%-15%之间，调节pH，可形成合适糖酸比和口感。其次，pH 3~4时，壳聚糖对猕猴桃果汁的澄清与防腐具有最佳的稳定性，pH 值对壳聚糖的抑菌作用影响很大，随着pH 值的升高，壳聚糖的溶解性和质子化程度降低，抗菌能力逐渐减弱，pH 值＞7 时壳聚糖不再具有杀菌能力。此外，当猕猴桃果汁pH为3~4时，为高静压灭菌提供了更有利的杀菌环境，可进一步增强超高压杀菌的效果。

3. 本发明采用壳聚糖吸附凝沉与脱涩技术对猕猴桃汁进行处理，使猕猴桃汁澄清、无涩味。壳聚糖是一种天然高分子聚合物, 带阳离子性质的碱性多糖，它可以与猕猴桃汁中带负电荷的阴离子电解质相互作用，破坏起稳定作用的胶体结构，从而其澄清与脱涩作用。此外，壳聚糖还具广谱抑菌性，对延长猕猴桃汁的保藏期具有重要作用。壳聚糖在酸性环境下是一种阳离子型生物絮凝剂，在絮凝过程中使菌体细胞聚沉，高分子链密集于细菌菌体表面，形成一层高分子膜，影响细菌对营养物质的吸收，阻止代谢废物的***，导致菌体的新陈代谢紊乱，从而起杀菌与抑菌作用。

4.本发明采用超高压技术对猕猴桃汁进行灭菌。猕猴桃是一种高级的营养保健水果，富含多种氨基酸、矿物质、猕猴桃碱活性物质和维生素等，其V_C含量达200mg/100g以上，是“果中之王”。猕猴桃因富含Vc, 属热敏性物质, 适合采用非热杀菌处理。高静压技术(HHP) 作为一种典型非热加工技术，它既可限制食品中微生物的残留量，又能更好保留猕猴桃汁色泽、风味、酚类物质含量、Vc含量等。此外，超高压杀菌工艺结合壳聚糖抑菌可有效延长猕猴桃汁保藏期限。

5.本发明采用PA/EVOH/PE膜作为超高压处理包装材料。EVOH是一种新型阻隔材料，其阻气性比PA（聚酰胺）高100倍，比PE、PP高10000倍，比目前常用的高阻隔性材料PVDC（聚偏二氯乙烯）高数十倍以上，同时在高性能阻隔树脂中热稳定性最高。EVOH基的材料可以经受HHP处理，保持材料的完整性和阻隔性，非常适合高压处理的食品包装材料。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明进行具体的描述，有必要在此指出的是本实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术熟练人员可以根据上述本发明的内容作出一些非本质的改进和调整。

实施例1

一种非热加工猕猴桃汁的制备方法，包括以下步骤：

（1）预处理

（2）榨汁

（3）酶解

向滤得猕猴桃果渣中添加占猕猴桃汁质量0.1%的复合酶制剂进行酶解，酶解温度35℃，酶解时间1h；其中合酶制剂由质量比为4:3:3的果胶酶、纤维素酶、以及半纤维素酶组成；

（4）二次压榨

（5）调节pH

通过柠檬酸将猕猴桃汁pH调至3；

（6）澄清

将猕猴桃汁pH调至3后，向其中加入占猕猴桃汁质量0.04%的且脱乙酰度大于90%的壳聚糖，静置2h后，5000r/min离心过滤10min，即得澄清脱涩猕猴桃果汁；

（7）封装

采用液体袋装真空封口机对脱涩澄清后猕猴桃汁进行封装，封装袋材料为EVOH膜，灌装容量500mL；

（8）高静压技术杀菌

将封装好的猕猴桃汁置于高静压设备中，在室温下进行超高压杀菌处理, 升压至400MPa，保压20min；

（9）冷藏

将超高压杀菌后的猕猴桃汁置于4℃冻库进行冷藏。

经检测，本实施例所得产品总酚、Vc等营养物质损失少，澄清无涩味；保藏28天后无变质，色泽稳定，总酚、Vc等营养物质损失率低于20%。

实施例2

一种非热加工猕猴桃汁的制备方法，包括以下步骤：

（1）预处理

（2）榨汁

（3）酶解

向滤得猕猴桃果渣中添加占猕猴桃汁质量0.1%的复合酶制剂进行酶解，酶解温度35℃，酶解时间1h；其中合酶制剂由质量比为7:7:6的果胶酶、纤维素酶、以及半纤维素酶组成；

（4）二次压榨

（5）调节pH

通过苹果酸将猕猴桃汁pH调至4；

（6）澄清

将猕猴桃汁pH调至4后，向其中加入占猕猴桃汁质量0.04%的且脱乙酰度大于90%的壳聚糖，静置2h后，5000r/min离心过滤15min，即得澄清脱涩猕猴桃果汁；

（7）封装

（8）高静压技术杀菌

将封装好的猕猴桃汁置于高静压设备中，在室温下进行超高压杀菌处理, 升压至600MPa，保压15min；

（9）冷藏

将超高压杀菌后的猕猴桃汁置于4℃冻库进行冷藏。

Claims

1.一种非热加工猕猴桃汁的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

（1）预处理

（2）榨汁

（3）酶解

（4）二次压榨

（5）调节pH

通过添加酸度调节剂将猕猴桃汁pH调至3~4；

（6）澄清

（7）封装

采用液体袋装真空封口机对脱涩澄清后猕猴桃汁进行封装；

（8）高静压技术杀菌

（9）冷藏

将超高压杀菌后的猕猴桃汁置于4℃冻库进行冷藏。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述复合酶制剂由果胶酶、纤维素酶以及半纤维素酶组成。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述酸度调节剂选自柠檬酸、柠檬酸钠、苹果酸中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述壳聚糖的脱乙酰度大于90%。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述壳聚糖添加量为猕猴桃汁质量的0.04%。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述封装袋为PA膜袋、EVOH膜袋或PE膜袋。