食品酶学论文 草莓汁.doc

黑牛嫂鼎力之作!果汁生产中的酶 -以草莓汁为例随着我国消费者消费意识升级和购买能力的提高，近几年来，果汁消费逐年增长，几乎以年平均14.5 的速度快速增长着，发展至今，果汁饮料已成为人们生活中必备的饮品之一。果汁对人们的日常生活越为越重要，所以对果汁的研究也显得重要起来。本文将对我国的果汁发展历史以及现状先做综合性的论述，之后再以草莓汁为例对草莓汁加工中用到的酶进行详细的介绍，以便对果汁加工中酶有一个明确的认知。一 、我国果汁行业发展历史及现状我国果汁行业从上世纪八十年代开始起步，2003年以来全面步入了高速增长期，果汁饮料的良好前景招来大量的竞争者。人们对高热量食物需求的下降，对一些具有营养健康意义，如矿物质、维生素、微量元素等的需求不断增加 。消费者更追求高营养、低热最的食品。因此果汁饮料作为一种天然饮料 ，必将获得更多的市场。但是我国的果汁行业现状现在处于一片混乱之中。首先品牌众多，竞争激烈。随着人们对维生素，尤其是维生素C系列果汁饮料的认可，各大饮料厂商跟进速度之快出人意料，市场效果更是非常之好。这可谓是给竞争激烈的饮料行业注入一针强心剂。但由于利润的丰厚直接导致了竞争的激烈化。目前全国果汁饮料厂商已多达400余家，果汁饮料行业已是战火四起。再加之跨国品牌的进入，更加剧了果汁饮料行业竞争的激烈程度。 其次是新品PK老品。最初的果汁生产厂家在果汁饮料市场的培育阶段一直采用大品牌战略，其核心产品是纯果汁，产品线长，走大品牌战略。但不久果汁饮料的市场就发生了微妙的变化，一般传统意义上果汁饮料的时代过去了，取而代之的是市场的细分。这就促使果汁饮料的生产厂家对市场要有更深层次的了解和把握。再次我国果汁市场尚待完善，上升空间较大。中国是水果生产大国，却是“消费小国”，特别是浓缩果汁，我国是浓缩果汁的生产大国，国内生产的浓缩果汁90以上出口国外，尤其是年产量超过80万吨的浓缩苹果汁占到全球产量的60以上。这同时也给我国的果汁发展带来了很大的制约因素，我国的果汁市场太过依赖出口，受外需影响非常严重。首先，国外水果主产国欧洲等地的水果大丰收 ，必定会影响我国果汁的销量。第二，由于气候等条件影响而导致水果歉收时，国内水果收购价格上涨，果汁原料成本增加，必定压缩利润空间。第三，国外客户联手打击我国果汁行业，通过与一家家企业之间的商讨斡旋，最终选择报价最低的企业，如此下去，不仅压榨了整个行业的利润空间，国内企业也纷纷进入混战的境地。对于这个限制因素，解决的根本途径是扩大内需，扩大我国的果汁市场，而且我国的果汁市场现在非常小，人均消费不到世界的1/10，具有非常大的上升空间。二、果汁加工中的酶酶是由活细胞产生的大分子蛋白质物质，具有生物催化性， 因其有专一性和高效性且反应温和，所以在现代食品生产加工中的应用 日趋广泛。大多数水果味道鲜美，营养丰富，但因其贮存困难，许多水果的保鲜期都在24小时以内，所以将其加工成果汁产品可谓是一举多得，不仅延长了保质期，改善了口感，还有利于人体对水果中营养物质的吸收。但是，水果中含有果胶、纤维素、蛋白质等成分，使得果汁加工中存在压榨困难、出汁率低、混浊、褐变、产生苦味、稳定性差等问题。所以酶在果汁加工生产中的应用主要有提高果汁出汁率和澄清度、抑制果汁褐变、果汁脱苦几方面。在果汁生产过程中， 出汁率直接影响成本，故首先要做到的就是尽可能的提高出汁率。果汁澄清的效果直接影响到制品的透光率、粘度和沉淀等主要理化指标。澄清技术是果汁生产中的一项关键技术，对于保证果汁稳定性、 抑制褐变、延长贮藏期、提高果汁感官品质等具有重要作用。非酶褐变是果汁在加工和贮存过程中常发生的化学反应，非酶褐变使果汁在储存一定时期后便会产生果浆及果粒的絮状沉淀，造成产品的色泽变灰变暗，并在褐变反应过程中常常产生带有荧光的中间体，导致产品质量不均一，并对原汁色泽感观造成一定的影响，甚至使成品报废损失。柑橘类果实的营养价值很高，以其为原料的柑汁中含有丰富的矿物质和维生素，柑橘汁已经成为世界上最受欢迎的果汁。据调查，我国生产的柑橘汁一般有较明显的苦味，这在一定程度上影响了柑橘汁的品质。因此开展柑橘加工技术的研究是十分必要的，尤其是柑橘果汁的脱苦技术。 下面以草莓汁为例，详细介绍一下果汁加工中的酶。首先，对草莓做一下简单的介绍。草莓，是一种多年生草本植物，我国及世界许多国家均广为栽培，资源十分丰富。其果实为浆果， 汁液丰富，甜酸适口，色泽鲜艳，营养丰富，风味宜人，是水果中的佳品。但草莓季节性强，收获期短，贮存困难，且不耐运输，因此给鲜销草莓带来很大困难，每年都造成原料的很大浪费。将草莓进行再加工制成草莓汁是解决这一问题的一个重要途径。灌装杀菌原料挑选、去蒂、漂洗 热烫破碎酶解榨汁灭酶冷却粗滤精滤脱气冷却成品其次，介绍一下草莓汁的生产工艺，如下：在热烫和酶解过程中会涉及到果汁加工中主要的酶类。其中热烫中主要涉及到要灭活的酶类，热烫的作用主要是杀死原料表面的微生物，并灭酶，主要有多酚氧化酶和抗坏血酸氧化酶，多酚氧化酶可以导致一些酚类物质在加工过程中发生氧化，产生褐色物质，影响产品的感观质量和口感，并破坏营养成份，而抗坏血酸氧化酶可以使Vc发生氧化，使果汁的Vc含量降低，热烫可以灭活这些酶，防止在破碎以及后期加工中的酶促褐变，减少Vc的损失。而在酶解过程中涉及到的酶都是外加的酶类，包括果胶酶和纤维素酶，主要目的是为了提高出汗率，提高透光率和防止后浑浊，保持果汁的稳定性。由于天然的水果中含有纤维素，半纤维素和果胶类物质，直接榨汁难度大，出汁率低，为此我们利用果胶酶和纤维素酶处理后可以将大分子的果胶和纤维素分解成小的可溶的分子。果胶酶是分解果胶多种酶的总称，主要有果胶酯酶(P E)、聚半乳糖醛酸酶(P G)，能够水解果胶中的-1，4糖苷键结合的半乳糖醛基产生还原糖。纤维素酶是一组包含半纤维素酶、蛋白酶、果胶酶、核糖核酸酶的复合酶，具有很强的降解纤维素和崩溃植物及其果实细胞壁的功能，将植物纤维素水解为双糖和单糖，进而极大地提高了物料的利用率。因而使用后出汁率得到大幅度提高，大大缩短了压榨时间，降低生产成本。如果纤维素酶和果胶酶协同作用，可以使草莓果汁中的纤维、果胶质等不易流动性物质，降解为多糖、单糖，并将包含在内的可溶性物质充分释放出来，加大了流动性，因而在压榨时易于压榨，使压榨时间缩短15 min，从而大大提高了设备利用率，降低了成本。而且由于大的分子减少了，也可以防止在储存和货架期间大分子的分子间的好絮凝形成的沉淀。对于非酶褐变导到致的质量下降，有人研究表明葡