（食品科学专业论文）杨梅清汁变色与混浊形成的机理与控制.pdf

摘要 摘要 采用液质联用( h p l c d a d e s i m s ) 和气相色谱( g c ) 等方法分析了杨梅中的多 酚类成分。杨梅中的花色苷以矢车菊色素3 葡萄糖苷为主，占到了总花色苷色素的9 7 以上。首次检测到杨梅中的酚酸有没食子酸和原儿茶酸，而黄酮醇糖苷包括4 种杨梅黄 酮糖苷，3 种栎精糖苷和1 种莰菲醇糖苷。 杨梅中的多酚氧化酶( p p o ) 在成熟果实中的活性最高，其最适p h 值为6 ，最适 温度为3 0 0 c ，可以儿茶酚、没食子酸和原儿茶酸为反应底物。杨梅中花色苷的降解机 制是先由p p o 氧化没食子酸等酚类成分，再由氧化后的产物与矢车菊色素3 葡萄糖苷 反应而引起色素的降解，属于偶合氧化反应的机制。 研究了辅色素对杨梅汁色泽的短期稳定效果，结果表明l 谷氨酸、紫甘薯色素和紫 玉米色素可以增强杨梅汁的色泽强度，而十二烷基硫酸钠( s d s ) 、乙醛和桑椹红色素 对杨梅汁贮藏中的护色作用明显。 分别采用添加s 0 2 ，杨梅打浆后巴氏杀菌，杨梅打浆前漂烫等处理将鲜杨梅加工成 杨梅汁。杨梅果汁的产率在7 3 * o - 7 8 之间，但成品果汁中只保留了鲜果1 2 2 7 的花色 苷和2 0 3 2 的多酚，果渣中也只保留了5 2 5 8 的花色苷和3 0 3 5 的多酚。巴氏杀菌和 漂烫处理的果汁中总花色苷含量和总酚的含量比对照和添加s 0 2 处理的果汁都有明显 的升高( 班0 0 5 ) 。杨梅汁在贮藏期间花色苷的降解符合一级反应动力学规律，将杨梅 汁贮藏在4 0 c 能较好地保存其感官品质，而在果汁加工中将鲜果进行漂烫处理或者是把 打浆后的果浆进行巴氏杀菌处理能保持杨梅汁在2 5 0 c 贮藏时6 个月的商品价值。 杨梅清汁中的混浊物主要是蛋白质单宁类型的混浊。冻干的沉淀物中含有2 0 3 8 土 4 2 5 的蛋白质，7 0 2 4 士2 6 3 的多酚，7 2 的单糖( 为多酚的糖苷部分) 和6 6 5 士o 5 7 的灰分。沉淀物中的蛋白质来源于杨梅果实，且相对分子量小于8 0 0 0 。鞣花酸是沉淀物 中的主要酚类物质( 9 9 2 士o 1 9 1 0 0 9d w ) ，占到了被检测出的总酚的5 6 。通过光学 显微和透射电镜观察，杨梅汁混浊颗粒结构的中间是由蛋白质和多酚聚合而成的复合 物，而外面则由半透明状的蛋白质结构所包围。 黄原胶壳聚糖澄清法与传统的明胶皂土澄清法都可以有效降低杨梅汁中的总花色 苷含量、聚合色百分数、褐变指数、总酚( 特别是单宁类物质) 和混浊度，提高果汁的 澄清度。黄原胶，壳聚糖澄清法去除酚类物质的效果更好，而且具有操作方便、省时的特 点。澄清处理后再用1 0 0 k d a 的聚丙烯腈( p a n ) 膜超滤的杨梅汁比硅藻土过滤的杨梅 汁更加清澈，混浊度更低，且低温贮藏( 4 0 c ) 可以延缓果汁混浊物产生的数量和速度。 关键词：杨梅汁；辅色素；花色苷；多酚；多酚氧化酶；变色：混浊：澄清。 江南大学博上学位论文 a b s t r a c t b a y b e r r y ( m y r i c ar u b r as i e b e lz u c c ) p h e n o l i c sw e r ea n a l y z e db yh i g h - p e r f o r m a n c e l i q u i dc h r o m a t o g r a p h y ( h p l c ) ，p h o t o d i o d ea r r a yd e t e c t i o n ( d a d ) ，e l e c t r o n i cs p r a yi o nm a s s s p e c t r o m e t r y ( e s i m s ) a n dg a sc h r o m a t o g r a p h y ( g c ) t h em a j o ra n t h o c y a n i n ，w h i c h c o n t a i n e d9 7 o ft h et o t a lp i g m e n t s ，w a si d e n t i f i e da sc y a n i d i n3 - g h i e o s i d e t h ep h e n o l i c a c i d sw c l - ec o n s i s t i n go fg a l l i ca c i da n dp r o t o c a t e c h u i ca c i d ，w h e r e a sf l a v o n o lg l y c o s i d e s i n c l u d e d4 m y r i c e t i ng l y c o s i d e s ，3q u e r c e t i ng l y c o s i d e sa n dlk a e m p f e r o lg l y c o s i d e t h eh i g h e s ta c t i v i t yo fb a y b e r r yp o l y p h e n o lo x i d a s e ( p p o ) w a so b s e r v e di nt h er i p ef r u i t s t h eo p t i m u mp ha n dt e m p e r a t u r ew e r ep h6 0a n dt = 3 0 0 cw i t h0 1 mc a t e e h o la ss u b s t r a t e p p os h o w e da c t i v i t yu s i n gt h es u b s t a n c e so f c a t e c h o l ，g a l l i ca c i da n d p r o t o c a t e c h u i ca c i d ，b u t n oa c t i v i t yw i t ht h es u b s t a n c e so f ( + ) - c a t e c h i n ，p - c o u m a r i ca c i da n dc a f f e i ca c i d b a y b e r r y p p od i dn o ta c td i r e c t l yo nc y a n i d i n3 - g l u c o s i d eb u tt h er a t eo fa n t h o c y a n i nd e g r a d a t i o nw a s s t i m u l a t e db yt h ea d d i t i o no f g a l l i ca c i d e f f e c t so fc o p i g m e n t so nt h ec o l o rs t a b i l i t yo fb a y b e r r yj u i c ed u r i n go n ew e e ks t o r a g e w e r ei n v e s t i g a t e d l g l u t a m i ca c i d p u r p l es w e e tp o t a t op i g m e n t sa n dp u r p l ec o m p i g m e n t s e n h a n c e dt h ej u i c ec o l o ri n t e n s i t y , w h i l es o d i u md o d e c y l s u l f a t e ，a l d e h y d ea n dm u l b e r r y p i g m e n t sd e l a y e dt h ec o l o rd e g r a d a t i o ne f f e c t i v e l y f r e s hb a y b e r r yw e r ep r o c e s s e di n t oj u i c e 谢t 1 1f o u rt r e a t m e n t s ：c o n t r o l ，s 0 2a d d i t i o n , p a s t e u r i z a t i o no ft h ec r u s h e dp u l pa n db l a n c h i n gb e f o r ef r u i tc r u s h i n g j u i c ey i e l dr a n g e d f r o m7 3t o7 8 ( w w ) ，b u to n l y1 2t o2 7 o ft h ea n t h o c y a n i n sa n d2 0t o3 2 o ft h e p o l y p h e n o l i c sw e r er e c o v e r e di nt h eb o t t l e dj u i c e s f i f l ) rt w o t o5 8 o fa n t h o c y a n i n sa n d3 0 t o3 5 o f p o l y p h e n o l i c sw e r ep r e s e n ti nt h ec e n t r i f u g e dc a k e s t o t a lm o n o m e r i ca n t h o c y a n i n s a n do v e r a l lp o l y p h e n o l i cl e v e l sw e r es i g n i f i c a n t l yh i g h e r ( 矿o 0 5 ) i np a s t e u r i z a t i o n - a n d b l a n c h i n g t r e a t e ds a m p l e st h a nt h o s e i nt h es 0 2 - t r e a t e da n dc o n t r o l s a m p l e s t h e a n t h o c y a n i nd e g r a d a t i o nd u r i n gb a y b e r r yj u i c es t o r a g ec a nb ed e s c r i b e db yf i r s t - o r d e rr e a c t i o n k i n e t i c s t h ej u i c ec o l o rw a sm o r es t a b l ew h e ns t o r e da t4 0 ct h a nt h o s es t o r e da t2 5 0 ca n d 3 7 0 c j u i c e st r e a t e dw i t i lp u l pp a s t e u r i z a t i o na n df r u i tb l a n c h i n gc a nr e t a i nt h ec o m m e r c i a l v a l u eo f 6m o n t h s c l a r i f i e db a y b e r r yj u i c et u m e dh a z yu p o ns t o r a g ea t2 5 。cf o r6m o n t h s b a y b e r r yj u i c e h a z ew a sm a i n l yt h et y p eo fp r o t e i n - t a n n i nh a z e t h el y o p h i l i z e ds e d i m e n tc o n t a i n e d2 0 3 84 - 4 2 5 o fp r o t e i n ，7 0 2 44 - 2 6 3 o ft o t a lp o l y p h e n o l s ，7 2 o fm o n o s a c c h a r i d e s ( c o n s i d e r e d a st h eg l y c o s i d em o i e t i e so f t h ep o l y p h e n o l s ) a n d6 6 54 - 0 5 7 o f a s h t h es e d i m e n tp r o t e i n s w e r em o s tl i k e l yf r o mt h eb a y b e r r yf r u i t s ，w i t ht h em o l e c u l a rw e i g h tl e s st h a n8k d a e l l a g i c a c i dw a st h ed o m i n a n ti n d i v i d u a lp h e n o l i c sf 9 9 24 - o 1 9g 1 0 0 9d w , 5 6 o f t h et o t a la m o u n t s ) i nt h es e d i m e n t w h e no b s e r v e dw i t hl i g h tm i c r o s c o p ya n dt r a n s m i s s i o ne l e c t r o nm i c r o s c o p y , t h e c o r e o fb a y b e r r yj u i c eh a z ep a r t i c l em i g h tb ec o m p o s e do fp r o t e i n p o l y p h e n o l c o m p l e x e sa n dt h es u r f a c em i g h tb ee n v e l o p e dw i t hat h i nt r a n s l u c e n tf i l mo f p r o t e i n t h ec o n t e n t so f t o t a lm o m o m e r i ca n t h o c y a n i n ，p e r c e n to f p o l y m e r i cc o l o r , b r o w n i n gi n d e x ， t o t a lp h e n o l i c s ( e s p e c i a l l yt a n n i n s ) ，a n dt u r b i d i t i e sw e r ee f f e c t i v e l yd e c r e a s e d ，w h i l ec l a r i t i e s e f f e c t i v e l yi n c r e a s e db yt h ef i n i n gm e t h o d so fx a n t h a n c h i t o s a na n dg e l a t i n b e n t o n i t e t h e f i l l i n gm e t h o do fx a n t h a n c h i t o s a n , 、 r i t l lt h ec h a r a c t e r i s t i c so fp r a c t i c ec o n v e n i e n c ea n d t i m e s a v i n g , w a sm o r ee r i e c t i v ei nr e m o v a lo ft o t a lp h e n o l i c st h a l lt h eg e l a t i n b e n t o n i t e m e t h o d c o m p a r e dw i t ht h ed i a t o m a c e o u se a r t hf i l t r a t i o n ，t h ej u i c ew a sm o r ec l e a ra n dh a d l o w e rt u r b i d i t i e sw h e nu l w a f i l t r a t e dt h r o u 曲p o l y a c r y l o n i t r i l e ( p a n ) m e m b r a n ew 曲t h e m o l e c u l a r - w e i g h t - c u t - o f f ( m w c o ) o f10 0k d a b a y b e r r yj u i e eh a z ef o r m a t i o nw a sd e l a y e d a n dr e d u c e dw h e ni tw a ss t o r e da tl o w e rt e m p e r a t u r e ( 4 0 c ) k e y w o r d s ：b a y b e r r y ( m y r i c ar u b r as i e b e tz u c c ) j u i c e ；c o p i g m e n t s ；a n t h o c y a n i n s ； p o l y p h e n o l s ；p o l y p h e n o lo x i d a s e ；c o l o rd e g r a d a t i o n ；h a z e ；c l a r i f i c a t i o n 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工 作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地 方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含 本人为获得江南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。 与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明 确的说明并表示谢意。 签名： 日期：刎年3 黝日 关于论文使用授权的说明 本学位论文作者完全了解江南大学有关保留、使用学位论文的规 定：江南大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和 磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以将学位论文的全部或部分内容编 入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、 汇编学位论文，并且本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。 保密的学位论文在解密后也遵守此规定。 签名： 第一章绪论 第一章绪论 杨梅( m y r i c a r u b r as i e b e t z u c c ) 原产我国东南部，属于杨梅目、杨梅科、杨梅属 的亚热带常绿果树，又称机子、圣僧梅、白蒂梅、朱红、树莓等等，其野生种生长史可 追溯勇j 7 0 0 0 年以前，而人工栽培最迟也从西汉开始，距今已有2 0 0 0 多年的历史了i ”。现 在称谓的。杨梅”这一名字来源于明代李时珍的本草纲目，其中写到“其形如水杨子 而味似梅，故名竹1 2 1 。 1 1 我国杨梅的基本情况 1 1 1 杨梅的分布与产量现状 我国是杨梅的主产国，邻国日本有少量栽培，印度、缅甸、越南等国出产另一种杨 梅，果形小，常栽于庭院，作观赏或糖渍供食用，欧美诸国也只有少量的引种，大多作 观赏或药用p j 。 我国杨梅主要分布在东经9 7 1 2 2 0 和北纬1 8 3 3 0 之间，东起台湾东岸，西至云南瑞丽， 北至陕西汉中，南至海南岛南端。地跨北、中热带和北、中、南亚热带。但经济栽培则 集中在我国的浙江、江苏、福建、广东、江西、安徽、湖南、贵州等省，其它如四川、 海南、台湾等省仅有少量栽培或大多呈野生状态【4 j 。 张跃建等把我国主要杨梅品种资源的分布划分成5 大区：江苏太湖沿岸和杭州湾南 岸地区，浙闽沿海区，华南滨海区，滇黔高原区和湘西黔东区。就长江以南各地区适应 性比较而言，东部比西部好，沿海比内地好。其中以浙江杨梅栽培面积最大，产量最多， 品质最佳例。 据农业部门的统计，浙江、福建、云南、贵州等全国九个主要杨梅栽培省份目前杨 梅面积约在8 8 7x1 0 4 h m 2 ，年产量约在3 7 5x1 0 4 t 。杨梅是浙江的传统水果，面积产量一 直在全国居主导地位。2 0 0 4 年全省杨梅面积达6x1 0 4 h m 2 ，产量2 7 5x1 0 4t ，分别占全省 水果面积和产量的2 0 4 和8 3 。产值1 3 5 亿元，占全省水果产值的2 1 3 ，成为生产规 模、产值仅次于柑橘的第二大水果产业1 6 j 。 杨梅适应性广，耐瘠耐旱，四季常绿，生长旺盛，是极佳的绿化树种，也是优良的 防火林。杨梅根系与放线菌共生具有天然的固氮作用，是亚热带地区治理水土流失的最 好树种之一。杨梅兼经济效益与绿化功能于一身，且生产成本较低，十分适宜广大山区 栽培，在南方各地的发展前景尤为广阔。 1 1 2 我国杨梅的品种资源 杨梅在分类学上属于杨梅属杨梅种，我国杨梅种( m y r i c ar u b r as i e b e tz u e c ) 的栽培 变种有8 个：即野杨梅、红种、粉红种、白种、钮珠杨梅、乌种、早性杨梅和阳平梅【7 j 。 在我国现保存的4 0 0 份种质资源中，已通过省级鉴定( 审定、认定) 的杨梅品种共 1 8 个，依据成熟期早晚的顺序排列为：长蒂乌梅、早荠蜜梅、大火炭梅、临海早大梅、 早色、安海变、丁岙梅、西山乌梅、洞口乌、荸荠种、甜山杨梅、大叶细蒂、小叶细蒂、 乌酥核、火炭梅、晚荠蜜梅、晚稻杨梅、东魁【7 】。张跃建等对我国现有杨梅品种资源进 江南大学博上学位论文 行整理后认为，杨梅的品种资源呈现3 个特点1 8 】：一是品种间差异十分悬殊，表现出丰富 的遗传多样性。如果实小的单果重仅3 9 ，大的达2 5 9 以上，最大单果重超过t s o g 。二是 成熟期跨度较大，早的4 月成熟，迟的7 月中旬成熟，其中早熟种( 6 月上旬以前成熟的) 占2 1 1 ，迟熟种( 7 月成熟的) 占1 2 4 。三是果实色泽十分丰富。有白色、粉红、红色、 深红、紫红、深紫红、紫黑和乌黑等，其中紫红的最多，共有1 0 0 份，占3 7 3 。从总体 看来，实用价值较高的品种，几乎都是深色品种，包括乌梅类和红梅类的一些优良品种， 它们的果实品质优异，适应性广泛，在全国范围内广为应用，而浅色品种，如白杨梅、 粉红杨梅也有优良品种，但其最大的缺点是适应能力差，产量不及红杨梅和乌杨梅，因 而各地仅少量栽培。 1 1 3 我国杨梅主要优良品种介绍 我国杨梅具有代表性的优良品种主要有1 9 】： 1 荸荠种是我国当前分布最广、种植面积最大的品种，也是当前国内最佳的鲜 食兼制罐优良品种。1 9 8 4 年由该品种制成的糖水罐头，获国家银质奖，在国际上还获得 世界旅游食品金桂叶奖。该品种主产地浙江余姚和慈溪，6 月下旬成熟，果实紫黑色， 果形较小，核小，但品质特佳，肉与核易分离，可食率9 5 o ，含可溶性固形物1 2 o 。 着果牢固，无采前落果现象。该品种丰产、稳产、优质、耐贮藏，适于鲜食与罐藏加工， 适应性广，较抗肿癌病与褐斑病。除另有说明外，本研究所用杨梅均为荸荠种杨梅。 2 东魁杨梅又名东岙大杨梅、巨梅，是国内外杨梅果形最大的品种。产于浙江 省台州，7 月上旬成熟。果色紫红，单果重2 4 7 9 ，最大果重5 1 2 9 。甜酸适口，品质上等， 含可溶性固形物1 3 4 ，可食率达9 5 8 。着果牢固，抗风力强，不易落果。树势尚强， 枝条比较稀疏，产量高而稳定，适于鲜食。 3 丁岙梅为浙南最主要的裁培品种。6 月中下旬成熟，果紫红色，果柄长，果蒂 绿色庞状凸起，单果重1 5 1 8 9 ，含可溶性固形物1 1 1 ，可食率9 6 4 ，品质上等。果实 固着能力强，带柄采摘，较耐运输。 4 晚稻杨梅该品种至今已有1 4 0 余年栽培历史。7 月上旬成熟，为当前品质最佳 的晚熟品种。单果重1 2 9 ，含可溶性固形物1 2 5 ，可食率9 6 ，富含香气，系鲜食兼罐 藏加工的优良品种。根系发达，吸收能力强，耐瘠薄，丰产性好。但对杨梅癌肿病抗性 较弱，引种时苗木应严格检疫。 5 早色浙江萧山临浦实生优选良种。产地6 月中旬成熟。果紫红，平均单果重 1 2 6 8 9 ，果肉致密、较脆，汁液多，含可溶性固形物1 2 4 ，品质上等。 6 早荠蜜梅从荸荠种的实生变异中选出，比荸荠种提早1 5 天开花，提早1 0 天( 即 6 月7 1 5 日) 成熟，明显提早杨梅供应期，系早熟品种选种的重要突破。果实性状及品质 与荸荠种相似，紫黑色，含可溶性固形物1 2 8 ，可食率9 3 1 ，单果重9 0 9 ，明显大于 同期成熟的“早酸”和“野乌”杨梅。 7 临海早大梅为成熟期较早的大果形品种，品质较佳。产地6 月中旬成熟，单果 重1 5 7 9 ，最大果重1 8 4 9 ，含可溶性固形物1 1 o ，肉质较硬，较耐贮藏运输，果实采后 2 第一章绪论 存放1 昼夜仍保持原来的果色，是很有发展潜力的早熟品种。 8 晚荠蜜梅为荸荠种杨梅的晚熟大果的营养系变异种。成熟期推迟了5 天，单果 重明显增大，达1 3 o g ，含可溶性固形物1 3 9 ，可食率9 5 6 ，品质优于荸荠种。树势 健旺，大小年变化幅度小。 1 2 杨梅的营养与食疗保健功能 1 2 1 杨梅的营养成分 杨梅色鲜味美，风味独特，是鲜食佳品，作为夏季时令水果，历来深受江浙一带消 费者欢迎，近年随着市场拓展，也日益受到国内外消费者的青睐。杨梅含有丰富的维生 素和矿物质，其营养成分见表1 1 i i o l 。 表1 1 杨梅的营养成分( 每1 0 0 克鲜重) t a b l e1 1n u t r i t i o n a lc o m p o s i t i o no f b a y b e r r yf r u i t s 项目食部能量水分蛋白脂肪膳食纤碳水化灰分胡萝h 视黄醇硫胺 ( )( k j )( ) 质( 曲( 曲维( g )合物幢) ( g )素( 曲当量( p 曲素 宝孽代8 2 1 1 79 1 4o 6o 21 05 7 o 34 0 7o 0 1 衣1 且 裴誓分8 4 9 29 3 60 80 10 84 40 32 030 0 1 续表1 1 项目v e钾钠钙镁铁锰锌铜磷 硒嵋 塑! 墅( 婴殴f 里立f 堡立f 里立f 坐直l 婴业f 里立f 塑出f 婴出 嚣代z 2 6z z setz to o s 吣so o asa - s 誓蔷分o s ，。s 一 - o- os e 。0 3 。叫。 从表1 1 可以看出，除了水分以外，杨梅主要含碳水化合物( 糖分) ，还含有少量的 蛋白质和脂肪，维生素和矿物质的含量较全面而丰富。龚洁强等也分析了东魁杨梅、荸 荠种和本地水梅的营养成分，结果表明杨梅的可食率达9 0 以上，除了含有较高的糖分 和一定量的蛋白质外，还含有较高的维生素c 、类胡萝h 素和钙、磷、铁等成分，认为 杨梅的营养丰富、风味独特【j l 】。 1 2 2 杨梅的食疗保健功能 自古以来，杨梅在我国民间就被用来治疗腹泄和胃肠道疾病。据本草纲目记载： 杨梅果实“气味酸、甘、温、无毒”，“盐藏食，去痰止呕哕，消食下酒。干作屑，临 饮酒时服方寸匕，止吐酒”。又日：杨梅“止渴，和五脏，能涤肠胃，除烦溃恶气。烧 灰服，断下痢，甚验。盐者常含一枚，咽汁，利五脏下气”【2 】。张潞在本经逢原中 写道：“杨梅能止渴除烦，烧灰则断痢，盐藏则止呕哕消酒。但血热火旺的人不宜多食， 恐动经络之血而致衄也。其性虽热，而能从治热郁，解毒”l l “。 随着现代科技的发展，人们正逐步从科学的角度来研究杨梅的营养和保健功能。洪 江南大学博上学位论文 振丰等以小鼠骨髓嗜多染红细胞微核为指标，检测了新鲜杨梅果汁对亚硝酸钠和n 甲 基苄胺致微核突变的抑制作用。结果表明，杨梅果汁能显著地抑制亚硝酸钠和n 甲基 苄胺的致突变作用i l ”。潘向荣选用浙江省余姚市的五个杨梅品种( 粉红种、风欢种、迟 大种、荸荠种、湖南种) 为研究材料，研究了杨梅汁的抗氧化效果，结果显示杨梅汁具 有明显的清除羟自由基和超氧阴离子的能力，其强弱依次为：迟大、荸荠、凤欢、湖南、 粉红种i l ”。实验结果表明杨梅汁中的花色苷、总黄酮及总酚的含量与清除羟自由基和超 氧阴离子自由基的能力之间有较显著的相关性。包劲松等人用d p p h 和a b t s + 的方法 也证明了杨梅果实的抗氧化活性与其中的花色苷、类黄酮以及总酚含量呈正相关【坫】。而 且，杨梅酱较强的抗氧化活性也与其中的花色苷和多酚的含量相关【m i 。因为各种自由基 都是许多生理和病理过程的积极参与者。虽然在正常情况下，人体对于活性氧自由基造 成的氧化压力有一套复杂的防御系统来保护自己，但随着年龄的增长，体内氧化还原的 平衡能力逐渐降低，对疾病的免疫力逐渐减弱，各种清除自由基的抗氧化物质，对于人 体的健康具有重要的意义【l ”。在以上所述的实验中，不管是杨梅果实、杨梅果汁还是杨 梅酱，都具有明显的抗氧化活性，说明摄入适当的杨梅果实或杨梅加工产品，对人体的 健康都是有利的。 1 3 杨梅的贮藏保鲜技术 杨梅果实酸甜多汁，风味浓郁，但由于大多数果实都成熟于高温多雨的季节，且无 外果皮包裹，贮藏及运输十分困难，有“头日采收，次日色变，三日味变”之说，采后 损失非常严重【l 引，开展杨梅贮藏和保鲜技术的研究显得非常重要。 1 3 1 杨梅的贮藏方法 根据贮藏温度的不同，杨梅的贮藏可分为常温和低温贮藏两大类： 1 常温贮藏 杨梅常温下贮藏宜采用竹筐或塑料筐包装，并在筐底和内壁四周，放一层新鲜的蕨 类或杨梅树叶等，再放果实。每筐装5 k g 芹右，可保鲜2 3 天。这是目前常用的简易保鲜 方法，仅适于就地销售i ”j 。 2 低温贮藏 ( 1 ) 冰块+ 泡沫箱( 或塑料箱) 。这是较为常见的杨梅保鲜方法，实际应用较多，效 益明显。特别适合于山区在缺少冷库预冷设施的情况下进行长途运输。通常采用在泡沫 箱( 或塑料箱) 中置放经薄膜包扎的定型冰块，可在常温下将杨梅由公路运输到约3 0 0 k i n 的市场销售。如果采用杨梅果实经预冷后以小竹篓包装，置于聚苯乙烯泡沫箱内，竹篓 上方放置冰袋，封箱堆垛，以蓬布覆盖并捆扎固定，以普通厢式卡车进行密闭保温运输， 则运输路程可达1 6 8 0 k m ，保温运输4 8 h ，运输后的杨梅果实总好果率达9 8 3 2 ，品质良 好【加i 。 ( 2 ) 冷藏。选择无损伤、无病虫、无霉烂、九分成熟、果实圆整的杨梅果实，放 入冷库预冷，使果实温度降到2 3 。c 。贮藏容器宜用塑料筐，每层及四周喷保鲜剂；用 塑料袋则四周及顶部喷保鲜剂。然后放入0 2 0 c 的冷藏库贮藏，相对湿度控制在 4 第一章绪论 8 5 * 0 - 9 0 ，作为鲜果销售，保鲜期为5 7 天【2 1 i 。 ( 3 ) 冰温贮藏。冰温是指从0 0 c 起各生物组织即将开始结冰时的温度带【1 9 j 。冰温贮 藏可抑制杨梅的新陈代谢，使之处于活体状态，并避免结冰冻害，使保鲜后的杨梅在色、 香、味和口感方面都优于冷藏( o 8 。c ) 和冻藏( 1 8 0 c ) 。杨梅的冻结点( 冰温) 为一1 5 。c 左右， 故冰温贮藏温度应在o 1 5 0 c 之间。李共国等进行过杨梅冰温贮藏的研究，结合在包装 袋内缓慢释放二氧化氯的技术，可以保持2 1 天的货架期1 2 2 。但其贮藏温度设定在l i 。c ， 并不是真正意义上的冰温贮藏。 ( 4 ) 速冻贮藏。先在新鲜杨梅的表面均匀喷一层水温为5 0 c 的纯净水，再在3 0 0 c 条件下速冻，时间约为1 5 m i n ，然后放入1 8 0 c 的冷库中保存。解冻时用空气自然解冻法， 温度为2 5 。c ，时间约2 0 m i n 。杨梅果实的失汁率在5 以下，维生素c 含量基本不变。该 法可使杨梅的保鲜期达至1 1 4 个月左右【2 “。 ( 5 ) 气调贮藏。杨梅的气调贮藏目前有三种方式，一是采用充氮包装。如将0 1 5 k g 杨梅在采摘当天装入厚0 0 4 m m 的塑料袋中，抽出袋内气体，冲入氮气和氧气混合气体 后密封，氮气浓度为8 5 左右田】。二是采用降压贮藏。如王益光等将冰块切成5 k g 大小， 装袋封口。泡沫箱底部先放杨梅袋，袋中央放冰袋，冰袋两边放杨梅。用真空泵抽掉大 部分空气，或抽成相对真空，最后用胶带纸密封箱盖【2 4 l 。三是采用高二氧化碳处理。采 用1 5 c 0 2 处理2 小时，然后开启容器使其恢复至常压后，转入薄膜塑料袋在0 0 c 贮藏， 对抑制果实腐烂褐变具有很好的效果【2 ”。 ( 6 ) 化学试剂保鲜贮藏。采用食品防腐剂如山梨酸钾、苯甲酸钠、蔗糖酯、尼泊 金乙酯等食品防腐剂，或者植酸、二氧化氯对杨梅进行处理，可以起到一定的保鲜效果。 另外采用壳聚糖涂膜结合低温贮藏，1 6 天后的杨梅仍然具有较高的商品价值。还有采用 钙和萘乙酸对杨梅果实进行处理后，能提高果实硬度，降低果实膜的透性，抑制其呼吸 作用，提高果实的耐藏性，贮后2 0 天的杨梅腐烂指数比对照降低5 3 2 4 ，冯先橘等人对 此做了较详细的综述1 1 9 1 。 1 3 2 杨梅贮藏保鲜研究中存在的问题 目前杨梅贮藏保鲜实践中对于如何解决如退色、腐烂、失水( 汁液流失) 和杨梅肉 虫等问题仍难有突破，我国在杨梅贮藏保鲜研究中还存在以下两大问题l l ”。 1 杨梅保鲜机理研究不够深入。近年来，国内有关学者对杨梅采前和采后生理与 保鲜技术进行了广泛的研究，已取得许多进展。但许多研究结果没有充分考虑到不同品 种之间、不同产地之间以及不同年份之间贮藏反应存在的差异，离真正阐明杨梅保鲜的 机理还有一定距离。 2 没有真正有效的保鲜剂配方和相关保鲜技术。许多研究结果是在试验室中得出， 研究和实践相脱节。已有的研究只是应用了一些防腐剂和保鲜剂，简单地调查了保鲜效 果，并且只是研究了几个简单处理对杨梅生理变化的影响。甚至连不同因子间交互作用 的试验设计技术都没有采用。此外，已有的方法都是比较常见的方法，有创新的方法和 技术并不多见。 江南大学博士学位论文 1 4 杨梅的加工技术 由于到目前为止，杨梅贮藏的最长保鲜期为2 1 天f 2 6 1 ，而且也只是停留在实验室研究， 并没有用于生产实践。以目前的贮藏保鲜技术，实际生产中结合冷藏还没有超过1 5 天的 记录。为了解决杨梅采收集中，贮藏时l 日j 短的问题，必须对杨梅加工的研究给予更多的 重视。 1 4 1 杨梅的加工产品 由于杨梅是中国的特产，对于杨梅的各种研究主要在我国进行。针对杨梅加工产品 及其加工技术的研究，综合起来有以下几种： 1 杨梅果脯莫开菊研究了加热一真空渗透法生产优质杨梅果脯的工艺。具体过程 是将渗透糖液的p h 值调整为3 4 ，再与果实共同加热至8 0 。c ，维持l o 分钟，并结合真空 渗透的方法来生产杨梅果脯。当糖液浓度提高蛩j 7 0 时添加增稠剂，可有效地增加糖液 渗透的速度，显著缩短加工周期，保护杨梅果脯的色泽和防止杨梅果脯的不良发酵，同 时还避免了化学防腐剂的使用。如果在7 0 的糖液中加入0 5 的琼脂或者0 5 1 o 的 明胶，可有效地控制烘干过程中产品开裂，保持其粘糯的口感和柔软的质地。而1 的明 胶还具有优化杨梅果脯色泽的作用，使杨梅果脯由通常的黑红色变为明亮的宝石红【2 6 1 。 2 杨梅凉果戈振扬等用云南野生杨梅为原料，比较了盐渍法和糖渍法生产杨梅凉 果的方法【2 ”，认为糖渍法不仅可以生产品质更佳的凉果，而且用糖分萃取出来的杨梅汁 还可以加工成杨梅汁饮料，经济效益更好。 3 杨梅罐头陈亦辉1 2 8 】和师进霖冽都介绍了杨梅罐头的加工技术，基本过程与一般 的水果罐头没有太大的差异，特殊的是在杨梅罐头加工的预处理时要用5 的盐水浸果 1 0 1 2 分钟以驱除杨梅虫卵和提高果实硬度。其中陈亦辉还提出了要加速杨梅加工品种 的培育、加强杨梅加工基地建设、控制杨梅原料的质量、强化机械化选果设备的开发、 以及适当采用冷链销售等建议，值得杨梅加工企业的借鉴【2 引。 4 杨梅酒杨梅果酒的生产方法一般可以分为2 种，即浸泡法和发酵法。浸泡法通 常是将一定比例的白酒或食用酒精与杨梅鲜果混合浸泡数天，再经过过滤、调配而成【3 0 ”j 。传统的发酵法基本上是参考干红葡萄酒的生产工艺。由于杨梅含糖量仅为7 - 9 ， 进行酒精发酵时需要补充糖分，常用的方法是添加蔗糖使总糖达到1 8 - 1 9 ，使酒精发酵 结束后的酒度达到l o - 1 2 ，生产出来的干红杨梅酒具有良好的杨梅果香和典型的发酵酒 香，色泽紫红，澄清透明，口味柔和清爽，风味独特1 3 2 1 。蒋益虹等通过酶法将糯米糖化 制取葡萄糖来代替蔗糖，并且在添加酵母的同时添加2 1 的红曲色素以增进果酒的色 泽，运用人工神经网络技术与传统正交试验相结合的方法优化发酵工艺，制得了色泽和 口感都很好的具有药理保健功能的杨梅酒p ”。杨梅果实含酸量高，酿制的果酒一般需要 进行降酸处理。林晓姿等比较了碳酸钾( k 2 c 0 3 ) 、碳酸钙( c a c 0 3 ) 、酒石酸钾( k 2 c 2 h 4 0 6 ) 等几种降酸剂在杨梅果酒中的降酸效果，认为c a c 0 3 不适用于杨梅降酸，总酸为0 9 3 的杨梅果酒添加1 6 9 l 的k 2 c 2 h 4 0 6 + 0 gg l 的k 2 c 0 3 ，总酸可降至0 7 9 ，不仅改善了口 感还提高了果酒的稳定性 3 4 1 。为了提高发酵杨梅酒的品质，刘锋等人提出了利用固定化 6 第一章绪论 细胞技术生产杨梅干红果酒的方法1 3 5 】，即将活性干酵母与3 的海藻酸钠和4 c a c l 2 溶液 通过特殊方式混合，制成凝胶小球后再用a 1 2 ( s 0 4 ) 3 固定化。与游离细胞发酵方法相比， 采用该法酿制的果酒酒色更清，色泽更好，而且残糖量低，果香怡人。陈敏等比较了活 性干酵母与新鲜酵母的发酵情况，结果表明，当发酵用杨梅原汁s 0 2 的质量浓度在 5 0 1 0 0 m g l ，活性干酵母的接种量为1 0 6 1 07 m l 时，杨梅汁发酵迅速，得到的酒液品质 较佳1 3 6 1 。为了生产低度杨梅酒，罗国向等先将杨梅汁用0 4 9 r l 的葡萄酒活性干酵母发酵 生产酒度为1 1 的发酵酒，再将杨梅清果汁与之复配，制成酒度只有4 5 左右的杨梅果 酒，可以满足不同消费者的需要p ”。 5 杨梅汁杨梅色泽艳丽、柔软多汁、酸甜适口、风味独特，而且营养丰富、出汁 率高，是加工果汁的良好原料，这方面的报导也相对比较多。 按照加工方法的不同，杨梅汁的加工可以分为浸提法和压榨( 打浆) 法。浸提法生 产杨梅果汁时，将杨梅用2 的食盐水或3 0 浓度的糖液在7 5 。c 浸提1 2 0 分钟，再将浸提 液进行调配、过滤、装罐和杀菌等工艺加工而成1 3 ”。张永康等人也介绍了用2 0 的糖液 浸提制取杨梅汁的方法，由于生产中浸提的果汁可以制成饮料，取汁后的杨梅果用来制 作蜜饯，很少有废弃物的排放，他们称之为“绿色生产工艺”1 3 9 1 。压榨( 打浆) 法是一 种更普遍的杨梅汁生产方法，其优点是保持了杨梅所固有的营养和风味，没有浸提法所 添加的盐液和糖液。如陈永安等介绍了打浆法生产天然杨梅果汁的工艺，即将鲜果清洗、 打浆、过滤、调配、灭菌、灌装后制成果汁饮料i 帅】。 按加工后杨梅汁的组织状态不同可以将杨梅汁分为澄清型、混浊型、果肉型和固体 型等。澄清型果汁是在杨梅榨汁后加入果胶酶或者是果胶酶与淀粉酶等混合酶制剂，再 辅之以明胶澄清和硅藻土过滤制成的果汁1 4 l ”】。混浊型果汁是将杨梅榨汁后通过胶体 磨，调配时加入稳定剂并通过高压均质机均质后制成的混浊汁| 4 那。生产果肉型饮料时， 先将洗净的杨梅用c a c l 2 硬化，再将果肉分离，用苋菜红染色后加入调配好的糖酸水中， 用稳定剂使之悬浮，制成“粒粒杨梅汁”。固体型杨梅饮料是将杨梅打浆取汁后，添 加1 5 的麦芽糊精作为助干剂，经均质、喷雾后制成的可冲调性饮料【4 ”，其特点是保存 相对较容易、且饮用也很方便。 1 4 2 杨梅汁加工中的主要问题 可以看出，杨梅汁是最主要的杨梅加工产品。对于杨梅汁的产品质量，主要问题是 产品在加工和贮藏过程中的变色，有时不得不用其它色素染色的方法来弥补色泽的损失 l 。而对于澄清型杨梅汁的另一个主要问题是在贮藏和销售过程中产生混浊和沉淀。 1 杨梅汁的变色 叶兴乾等人用纸色谱和液相色谱的方法鉴定了荸荠种杨梅中的花色苷组分，结果表 明主要为矢车菊色素3 葡萄糖苷，目测占到了花色苷总量的9 5 以上1 4 6 】。对于杨梅汁的 变色，目前的研究人员都把注意力集中到了花色苷的身上。 ( 1 ) 花色苷的基本特性 从化学结构上看，花色苷( a n t h o c y a n i n ) 是花色素( a n t h o c y a n i d i n ，花青定) 的糖苷化 7 江南大学博士学位论文 合物，属于类黄酮物质，其结构是在苯并二氢吡喃环的碳2 位上再连接上一个芳香环， 形成了一个有c 6 一c 3 一c 6 独特结构的由1 5 个碳原子构成的基本骨架，即黄烊盐( f l a v y l i u m ) 。 其基本结构见图1 1 。 图1 1 花色苷的黄烊阳离子结构1 4 8 1 。 r i 和r 2 可以是h ，o h 或o c h 3 ，r 3 可以是糖基或h ，可以是o h 或糖基。 f i g u r e1 1t h ef l a v y l i u mc a t i o n 自然界最常见的花色素有六种，它们是天竺葵色素( p e l a r g o n i d i n ，3 ，5 ，7