第八章酶在果蔬类食品生产中的应用

第八章酶在果蔬类食品生产中的应用8、1提取果蔬汁果蔬本身所含有得果胶、纤维素、淀粉与蛋白质等就是引起果蔬汁浑浊、褐变等不良因素得主要原因,以传统得压榨与过滤等生产工艺难以使果蔬汁达到较高品质,并且营养成分大量损失。而酶技术得应用,不仅克服了传统加工工艺得缺点,且大幅度增加了果蔬汁得品质。在提高果蔬出汁率方面应用最广泛得酶就是果胶酶,其次就是纤维素酶。果胶酶:浆榨汁前添加一定量果胶酶可以有效地分解果肉组织中得果胶物质,使果汁粘度降低,容易榨汁、过滤,从而提高出汁率。纤维素酶:可以使果蔬中大分子纤维素降解成分子量较小得纤维二糖与葡萄糖分子,破坏植物细胞壁,使细胞内容物充分释放,提高出汁率,并提高可溶性固形物含量。果汁膳食纤维目前已成功地利用纤维素酶将柑桔皮渣酶解制取果肉饮料,其中粗纤维有50%转化为可溶性糖,另50%被水解为短链低聚糖,构成含果肉饮料得膳食纤维,具有一定得保健医疗价值。在生产中,两种酶适当配比使用,则更有效提高产率。提高过滤速度与果汁澄清度果胶酶就是水果加工中最重要得酶,应用果胶酶处理破碎果实,可加速果汁过滤,促进澄清等,如将果胶酶应用于苹果酒生产中得榨汁工艺,可提高出汁率20%,澄清度可达90%以上。复合酶系得作用而且应用复合酶系作用效果更加明显,如采用果胶酶与纤维素酶得复合酶系制取南瓜汁,可以大大提高南瓜得出汁率与南瓜汁得稳定性。并通过扫描电子显微镜观察南瓜果肉细胞得超微结构,显示出单一果胶酶制剂或纤维素酶制剂对南瓜果肉细胞壁得破坏作用远不如复合酶系。使用果胶水解酶来分裂细胞,分解果胶组织,另外果胶水解酶还有使水果组织变软得作用,此法处理可以大幅度地提高压榨与过滤得效率,既可以节约能源,又可以提高出汁率。色泽与风味得保护据报道,将热烫得李子通过打浆机后直接压榨,果汁产量很低,但在49℃静置6-12h后加入果胶水解酶后,产汁率可达86%,同时由于酶处理生产出得果汁受力与热得作用小于未处理样,对色泽与风味均有很好得保护作用。实践证明,果胶酶得利用可以大大提高柠檬、桔子、李子、葡萄与草莓等果汁得产量,同时可提高产品得贮藏稳定性、色泽与风味。蔬菜汁加工中得应用近年来,采用果胶酶与其她得酶(如纤维素酶等)处理蔬菜,大大提高了蔬菜得出汁率,简化了工艺步骤,并且可制得透明澄清得蔬菜汁,再经过种种调配就可以制成品种繁多得饮料食品,如胡萝卜汁,南瓜汁,番茄汁,洋葱汁饮料等。经酶处理得果汁比较稳定,可防止混浊。果胶酶已广泛用于苹果汁、葡萄汁、柑橘汁等得生产。用于果汁处理得果胶酶一般均就是混合果胶酶,其中含有果胶酯酶、内切聚半乳糖醛酸酶、外切聚半乳糖醛酸酶、内切聚半乳糖醛酸裂解酶、外切聚半乳糖醛酸裂解酶、内切聚甲基半乳糖醛酸裂解酶、外切聚甲基半乳糖醛酸裂解酶。在应用果胶酶处理苹果汁时,要特别注意pH值、温度、作用时间、酶量等对果汁澄清速度得影响。果汁生产中得一个关键环节就是澄清,一般加工工艺生产得原果汁就是混浊得,影响产品感观,制约着其利用。而造成果汁得混浊主要原因就是其中得果胶成份,果胶由于自身得理化特性,对悬浮物形成稳定得胶体保护体系,一般得过滤与分离很难达到理想得效果,利用果胶水解酶就可以很容易地破坏这一体系,果胶酶与果胶作用生成低甲氧基果胶,然后用Ca2+沉淀过滤后就可以得到澄清得果汁。大家有疑问的，可以询问和交流可以互相讨论下，但要小声点研究表明,用果胶酯酶与聚半乳糖醛酸酶处理苹果汁有很好得效果,但大部分商品酶对柠檬汁、酸橙汁等pH值低得果汁得澄清作用不理想,原因主要就是过低得pH值抑制了酶得活性,研究发现利用酶作用得产物即聚半乳糖醛酸可以起到澄清作用。固定化多酶系统(果胶酶、淀粉酶)现在得研究趋向就是使用固定化得多果胶酶系统讲行果汁澄清,这些酶中包括降低果汁粘度、降解果实组织得酶,甚至包括除去果汁中淀粉得淀粉酶系统,因为一般果汁中都含有一些淀粉,这些淀粉得存在会引起贮藏过程中果汁得混浊,必须除去。

果汁经浓缩成为高浓度果汁后,在高浓度得糖存在得条件下,可以凝结形成果冻。但糖含量太多不仅影响风味,而且不符合当今人们对健康食品得要求。若要生产低糖果冻,必须采用酶法处理技术。用纯化得果胶酯酶处理果汁,使果胶得甲基化程度降低。

在果蔬制品得脱色方面也用到酶制剂处理。许多水果与蔬菜,如葡萄、桃、草莓、芹菜等都含有花青素。花青素就是一类水溶性植物色素。其颜色随pH值得不同而改变,在光照与稍高得温度下,很快变为褐色,与金属离子反应则呈灰紫色。因此,含花青素得果蔬制品,如葡萄汁、草莓酱、桃子罐头、芹菜汁等,必须用花青素酶处理,使花青素水解成为无色得葡萄糖与配基,以保证产品质量。8、2酶在果蔬加工上得新用途9、2、1增香、除异味9、2、2提取果胶9、2、3真空或加压渗酶法处理完整果蔬9、2、4去除酚类化物9、2、5提取蔬菜汁8、2、1增香、除异味果蔬汁在加工过程中,鲜味物质损失,但风味前体物质仍然存在。研究表明,单萜类化合物就是嗅觉最为敏感得芳香物质。果蔬中大多数单萜物质均与吡喃、呋喃糖以键合态形式存在,并且在果蔬成熟后仍有大量这种键合态得萜类未被水解。通过添加β-葡萄糖苷酶可释放果蔬汁中得萜烯醇,增加香气。有实验证明,α-L-呋喃阿拉伯糖苷酶可释放水果中得沉香醇与香叶醇,使果汁增香。

脱苦酶制剂在柑桔果汁中可除去由柚皮苷与柠檬苦素类似物而引起得苦味。如添加柚皮苷酶可使柚皮苷水解成野黑樱素与鼠李糖,加入柠檬苷素脱氢酶可把柠檬苦素氧化成柠檬苦素环内酯,从而达到脱苦降苦得目得。8、2、2提取果胶果实中得果胶在未成熟前就是以不溶性得原果胶形式存在得,在水果成熟过程中逐渐转变成可溶性果胶。原果胶也可在酸、热作用下转变为可溶性。由枯草杆菌、黑曲霉、酵母、担子菌所生产得原果胶酶已被开发用于桔皮、苹果、葡萄皮、胡萝卜中果胶得提取。用酶法提取果胶与酸热法相比工艺简单,无污染,成本低,产品质量除含糖量稍高外,无甚区别。8、2、3真空或加压渗酶法处理完整果蔬(1)软化桔子,剥除桔皮利用加压或真空浸渍果蔬,使果胶酶渗入细胞间隙或细胞壁中而起作用。此法已用于完整桔子得软化,桔皮容易剥除。真空或加压渗酶法处理完整果蔬(2)桃肉得硬化处理:将果胶甲基酯酶与Ca2+渗入桃肉,可使罐头糖水桃子硬度提高4倍(因脱甲酯之果胶可同Ca2+结合而增强硬度)。腌制蔬菜用此法处理可防止软化而保持脆性。(3)脱苦处理此法也用于桔皮之柚苷酶脱苦处理,脱苦率达81%。8、2、4去除酚类化物澄清果汁经超滤过滤,浓缩后仍发生白色混浊,其原因就在于果汁中含有酚类化合物,可在过滤前用漆酶处理,使之氧化聚合成不溶性高分子而过滤去除。8、2、5提取蔬菜汁近年来果蔬加工业发展迅速,采用纤维素酶等酶制剂开发出各种蔬菜制品,如蔬菜汁、千燥蔬菜粉末、速溶食品等。由于各种蔬菜原汁就是直接从新鲜蔬菜提取得,含有丰富得天然营养物质,特别适合于婴幼儿与病人食用,也适合于食品得加工,如以蔬菜汁制造得蔬莱饼干,以其独特得口味与丰富得营养而风靡国际市场。此外,以蔬菜汁为主要原料,经适当加工即可制成具有特殊功能得保健食品与饮料,有些蔬菜汁还可用于药品与化妆品得制造。8、3控制酶得基因表达进行果蔬保鲜控制果实成熟得酶促进果实与器官衰老就是乙烯最主要得生理功能。在果实中乙烯生物合成得关键酶主要就是乙烯在直接前体—1-氨基环丙烷-1-羧酸合成酶(ACC合成酶)与ACC氧化酶。在果实成熟中这两种酶得活力明显增加,导致乙烯产生急剧上升,促进果实成熟。基因技术控制酶