云南万绿生物股份有限公司 杨芳芳
随着人们对芦荟认知不断的加深,市面上出现了与芦荟相关的各种制品。如芦荟什锦果酱、芦荟饮料、芦荟果冻、果脯、芦荟粉等等。对于消费者来说无论是食用芦荟产品还是化妆品类芦荟产品都不太陌生,但对芦荟生产加工过程中所添加的辅料可能缺少了解或者了解不够深入,例如果胶酶在芦荟汁加工过程中的广泛运用。
芦荟叶片结构从外到内分别为外皮、木质部分、黏液层、凝胶部分。从叶片的结构可推断出若使用机械法无论是生产全叶汁还是生产凝胶汁,芦荟的黏液都无法去除。加热法是将芦荟汁加热到85~90℃使芦荟组织软化的一种加工方法。运用这种方法也能降低芦荟的黏度,但芦荟是热敏性较强的植物,在高温长时条件下,其有效成分会迅速降解。运用加热法去除芦荟中黏液不利于有效成分的保留。而加酶法是一种最有效、最便捷的去黏液的方法,它不但可以有效的降解果胶物质,提高出汁率,降低成本,还可以促进有效成分的溶出。
酶法加工芦荟汁生产加工过程如下:
采摘→运输→清洗→消毒→清洗→挑选→破碎→调配→过滤→杀菌→灌装
原料处理:把新鲜采摘的、饱满芦荟叶片洗净。采用瀑气流动水对芦荟进行充分漂洗,洗净杂质。
破碎,提高出汁率和出汁速度。
调配,在此过程中加入适量的果胶酶,降解芦荟汁中的果胶物质。时间一般为10min,温度50~55℃。
调配工序完成后,如果制成浊汁,进行风味调配后,进行过滤灌装杀菌即可。
影响果胶酶添加量的主要因素:①酶活力,酶活力越高,需添加的酶量就越少;②芦荟种类,不同种类的芦荟,其果胶含量不同,所添加的酶量也不相同;③地块,不同的地块,其土壤类型、成分均有不同,生长出的芦荟其果胶含量也不相同;④气候,包括温度,湿度,气压,风力,降水量,大气粒子数及众多其他气象要素。不同的季节、气候,生长出的芦荟其成分也是不同的;⑤生长年限,不同的生长年限,其各种含量也有差异。⑥酶解温度,各种酶在最适温度范围内,酶活性最强,酶促反应速度最大。在适宜的温度范围内,温度每升高10℃,酶促反应速度可以相应提高1~2倍。果胶酶的最适温度为25~60℃。
以种植在云南元江的库拉索芦荟为例,若使用幼苗榨成汁,需要的酶量与使用成熟的芦荟鲜叶所需酶量相比较要添加得更多。这是因为芦荟在幼苗时期,叶面积少,蒸腾小,需要水分较少,所以果胶物质占芦荟总质量的比例就加大,若使用芦荟幼苗制成汁,就需要添加大量的酶制剂。从工业生产上来说,此种情况出现几率极少。
在同一地块成熟的库拉索芦荟鲜叶,在不同的季节所添加的酶量也是不同的。在多雨的季节,芦荟鲜叶水分含量较高,芦荟中果胶物质在总质量的比例就缩小,所需的果胶酶就减少。反之,在干旱的季节所需的果胶酶加大。
如何既能提高芦荟原汁的出汁率,又能最大程度保留其有效成分,这是很多芦荟生产加工企业很关注的一个问题。因为添加果胶酶在降解芦荟中的果胶物质的同时,也在降解芦荟中有效成分—芦荟多糖,所以果胶酶添加量的确定对芦荟生产加工企业来说是极为重要。以成熟的库拉索芦荟鲜叶制成汁类产品为例,在调配过程中每吨芦荟汁所添加果胶酶含量,以酶活力1万UPTE/mL的果胶酶为计,在多雨的季节添加量为20~30ml/m³,旱季30~40ml/m³。
以同一地块同一植株不同季节制成全叶汁为例 (如表所示)
表一
表二
表三
从表中可看出加入果胶酶和未加入果胶酶芦荟出汁率的区别是很大的,加入果胶酶能有效的降低芦荟黏度,提高出汁率。
影响酶活力的一个因素是酶的存储时间和存储温度,存储时间越长,存储温度越高,酶活性降低越快。即使贮存冷库中,放置时间较长,酶活力也会有所下降,使用时添加量应适当加大。
酶解完全后,必须对芦荟汁进行灭酶处理,防止所剩的酶继续降解芦荟中的有效成分。在生产加工过程中通常使用高温短时的加热方法使酶钝化,既能钝化酶,又能起到一定的杀菌作用。
当然,如果使用一些特殊的工艺,也不一定使用果胶酶来降低黏度,提高出汁率。