第八章酶在果蔬類食品生產(chǎn)中的應(yīng)用

第八章酶在果蔬類食品生產(chǎn)中的應(yīng)用8、1提取果蔬汁果蔬本身所含有得果膠、纖維素、淀粉與蛋白質(zhì)等就是引起果蔬汁渾濁、褐變等不良因素得主要原因,以傳統(tǒng)得壓榨與過濾等生產(chǎn)工藝難以使果蔬汁達(dá)到較高品質(zhì),并且營養(yǎng)成分大量損失。而酶技術(shù)得應(yīng)用,不僅克服了傳統(tǒng)加工工藝得缺點(diǎn),且大幅度增加了果蔬汁得品質(zhì)。在提高果蔬出汁率方面應(yīng)用最廣泛得酶就是果膠酶,其次就是纖維素酶。果膠酶:漿榨汁前添加一定量果膠酶可以有效地分解果肉組織中得果膠物質(zhì),使果汁粘度降低,容易榨汁、過濾,從而提高出汁率。纖維素酶:可以使果蔬中大分子纖維素降解成分子量較小得纖維二糖與葡萄糖分子,破壞植物細(xì)胞壁,使細(xì)胞內(nèi)容物充分釋放,提高出汁率,并提高可溶性固形物含量。果汁膳食纖維目前已成功地利用纖維素酶將柑桔皮渣酶解制取果肉飲料,其中粗纖維有50%轉(zhuǎn)化為可溶性糖,另50%被水解為短鏈低聚糖,構(gòu)成含果肉飲料得膳食纖維,具有一定得保健醫(yī)療價(jià)值。在生產(chǎn)中,兩種酶適當(dāng)配比使用,則更有效提高產(chǎn)率。提高過濾速度與果汁澄清度果膠酶就是水果加工中最重要得酶,應(yīng)用果膠酶處理破碎果實(shí),可加速果汁過濾,促進(jìn)澄清等,如將果膠酶應(yīng)用于蘋果酒生產(chǎn)中得榨汁工藝,可提高出汁率20%,澄清度可達(dá)90%以上。復(fù)合酶系得作用而且應(yīng)用復(fù)合酶系作用效果更加明顯,如采用果膠酶與纖維素酶得復(fù)合酶系制取南瓜汁,可以大大提高南瓜得出汁率與南瓜汁得穩(wěn)定性。并通過掃描電子顯微鏡觀察南瓜果肉細(xì)胞得超微結(jié)構(gòu),顯示出單一果膠酶制劑或纖維素酶制劑對南瓜果肉細(xì)胞壁得破壞作用遠(yuǎn)不如復(fù)合酶系。使用果膠水解酶來分裂細(xì)胞,分解果膠組織,另外果膠水解酶還有使水果組織變軟得作用,此法處理可以大幅度地提高壓榨與過濾得效率,既可以節(jié)約能源,又可以提高出汁率。色澤與風(fēng)味得保護(hù)據(jù)報(bào)道,將熱燙得李子通過打漿機(jī)后直接壓榨,果汁產(chǎn)量很低,但在49℃靜置6-12h后加入果膠水解酶后,產(chǎn)汁率可達(dá)86%,同時(shí)由于酶處理生產(chǎn)出得果汁受力與熱得作用小于未處理樣,對色澤與風(fēng)味均有很好得保護(hù)作用。實(shí)踐證明,果膠酶得利用可以大大提高檸檬、桔子、李子、葡萄與草莓等果汁得產(chǎn)量,同時(shí)可提高產(chǎn)品得貯藏穩(wěn)定性、色澤與風(fēng)味。蔬菜汁加工中得應(yīng)用近年來,采用果膠酶與其她得酶(如纖維素酶等)處理蔬菜,大大提高了蔬菜得出汁率,簡化了工藝步驟,并且可制得透明澄清得蔬菜汁,再經(jīng)過種種調(diào)配就可以制成品種繁多得飲料食品,如胡蘿卜汁,南瓜汁,番茄汁,洋蔥汁飲料等。經(jīng)酶處理得果汁比較穩(wěn)定,可防止混濁。果膠酶已廣泛用于蘋果汁、葡萄汁、柑橘汁等得生產(chǎn)。用于果汁處理得果膠酶一般均就是混合果膠酶,其中含有果膠酯酶、內(nèi)切聚半乳糖醛酸酶、外切聚半乳糖醛酸酶、內(nèi)切聚半乳糖醛酸裂解酶、外切聚半乳糖醛酸裂解酶、內(nèi)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。在應(yīng)用果膠酶處理蘋果汁時(shí),要特別注意pH值、溫度、作用時(shí)間、酶量等對果汁澄清速度得影響。果汁生產(chǎn)中得一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是澄清,一般加工工藝生產(chǎn)得原果汁就是混濁得,影響產(chǎn)品感觀,制約著其利用。而造成果汁得混濁主要原因就是其中得果膠成份,果膠由于自身得理化特性,對懸浮物形成穩(wěn)定得膠體保護(hù)體系,一般得過濾與分離很難達(dá)到理想得效果,利用果膠水解酶就可以很容易地破壞這一體系,果膠酶與果膠作用生成低甲氧基果膠,然后用Ca2+沉淀過濾后就可以得到澄清得果汁。大家有疑問的，可以詢問和交流可以互相討論下，但要小聲點(diǎn)研究表明,用果膠酯酶與聚半乳糖醛酸酶處理蘋果汁有很好得效果,但大部分商品酶對檸檬汁、酸橙汁等pH值低得果汁得澄清作用不理想,原因主要就是過低得pH值抑制了酶得活性,研究發(fā)現(xiàn)利用酶作用得產(chǎn)物即聚半乳糖醛酸可以起到澄清作用。固定化多酶系統(tǒng)(果膠酶、淀粉酶)現(xiàn)在得研究趨向就是使用固定化得多果膠酶系統(tǒng)講行果汁澄清,這些酶中包括降低果汁粘度、降解果實(shí)組織得酶,甚至包括除去果汁中淀粉得淀粉酶系統(tǒng),因?yàn)橐话愎卸己幸恍┑矸?這些淀粉得存在會引起貯藏過程中果汁得混濁,必須除去。

果汁經(jīng)濃縮成為高濃度果汁后,在高濃度得糖存在得條件下,可以凝結(jié)形成果凍。但糖含量太多不僅影響風(fēng)味,而且不符合當(dāng)今人們對健康食品得要求。若要生產(chǎn)低糖果凍,必須采用酶法處理技術(shù)。用純化得果膠酯酶處理果汁,使果膠得甲基化程度降低。

在果蔬制品得脫色方面也用到酶制劑處理。許多水果與蔬菜,如葡萄、桃、草莓、芹菜等都含有花青素?；ㄇ嗨鼐褪且活愃苄灾参锷?。其顏色隨pH值得不同而改變,在光照與稍高得溫度下,很快變?yōu)楹稚?與金屬離子反應(yīng)則呈灰紫色。因此,含花青素得果蔬制品,如葡萄汁、草莓醬、桃子罐頭、芹菜汁等,必須用花青素酶處理,使花青素水解成為無色得葡萄糖與配基,以保證產(chǎn)品質(zhì)量。8、2酶在果蔬加工上得新用途9、2、1增香、除異味9、2、2提取果膠9、2、3真空或加壓滲酶法處理完整果蔬9、2、4去除酚類化物9、2、5提取蔬菜汁8、2、1增香、除異味果蔬汁在加工過程中,鮮味物質(zhì)損失,但風(fēng)味前體物質(zhì)仍然存在。研究表明,單萜類化合物就是嗅覺最為敏感得芳香物質(zhì)。果蔬中大多數(shù)單萜物質(zhì)均與吡喃、呋喃糖以鍵合態(tài)形式存在,并且在果蔬成熟后仍有大量這種鍵合態(tài)得萜類未被水解。通過添加β-葡萄糖苷酶可釋放果蔬汁中得萜烯醇,增加香氣。有實(shí)驗(yàn)證明,α-L-呋喃阿拉伯糖苷酶可釋放水果中得沉香醇與香葉醇,使果汁增香。

脫苦酶制劑在柑桔果汁中可除去由柚皮苷與檸檬苦素類似物而引起得苦味。如添加柚皮苷酶可使柚皮苷水解成野黑櫻素與鼠李糖,加入檸檬苷素脫氫酶可把檸檬苦素氧化成檸檬苦素環(huán)內(nèi)酯,從而達(dá)到脫苦降苦得目得。8、2、2提取果膠果實(shí)中得果膠在未成熟前就是以不溶性得原果膠形式存在得,在水果成熟過程中逐漸轉(zhuǎn)變成可溶性果膠。原果膠也可在酸、熱作用下轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄浴Ｓ煽莶輻U菌、黑曲霉、酵母、擔(dān)子菌所生產(chǎn)得原果膠酶已被開發(fā)用于桔皮、蘋果、葡萄皮、胡蘿卜中果膠得提取。用酶法提取果膠與酸熱法相比工藝簡單,無污染,成本低,產(chǎn)品質(zhì)量除含糖量稍高外,無甚區(qū)別。8、2、3真空或加壓滲酶法處理完整果蔬(1)軟化桔子,剝除桔皮利用加壓或真空浸漬果蔬,使果膠酶滲入細(xì)胞間隙或細(xì)胞壁中而起作用。此法已用于完整桔子得軟化,桔皮容易剝除。真空或加壓滲酶法處理完整果蔬(2)桃肉得硬化處理:將果膠甲基酯酶與Ca2+滲入桃肉,可使罐頭糖水桃子硬度提高4倍(因脫甲酯之果膠可同Ca2+結(jié)合而增強(qiáng)硬度)。腌制蔬菜用此法處理可防止軟化而保持脆性。(3)脫苦處理此法也用于桔皮之柚苷酶脫苦處理,脫苦率達(dá)81%。8、2、4去除酚類化物澄清果汁經(jīng)超濾過濾,濃縮后仍發(fā)生白色混濁,其原因就在于果汁中含有酚類化合物,可在過濾前用漆酶處理,使之氧化聚合成不溶性高分子而過濾去除。8、2、5提取蔬菜汁近年來果蔬加工業(yè)發(fā)展迅速,采用纖維素酶等酶制劑開發(fā)出各種蔬菜制品,如蔬菜汁、千燥蔬菜粉末、速溶食品等。由于各種蔬菜原汁就是直接從新鮮蔬菜提取得,含有豐富得天然營養(yǎng)物質(zhì),特別適合于嬰幼兒與病人食用,也適合于食品得加工,如以蔬菜汁制造得蔬萊餅干,以其獨(dú)特得口味與豐富得營養(yǎng)而風(fēng)靡國際市場。此外,以蔬菜汁為主要原料,經(jīng)適當(dāng)加工即可制成具有特殊功能得保健食品與飲料,有些蔬菜汁還可用于藥品與化妝品得制造。8、3控制酶得基因表達(dá)進(jìn)行果蔬保鮮控制果實(shí)成熟得酶促進(jìn)果實(shí)與器官衰老就是乙烯最主要得生理功能。在果實(shí)中乙烯生物合成得關(guān)鍵酶主要就是乙烯在直接前體—1-氨基環(huán)丙烷-1-羧酸合成酶(ACC合成酶)與ACC氧化酶。在果實(shí)成熟中這兩種酶得活力明顯增加,導(dǎo)致乙烯產(chǎn)生急劇上升,促進(jìn)果實(shí)成熟?；蚣夹g(shù)控制酶