雪花梨浓缩果汁的加工现状及展望

2021-03-30 04:04张秋霞何靖柳
现代食品 2021年21期
关键词:梨汁护色褐变

◎ 张秋霞,何 丹,刘 杨,何靖柳

(1.雅安职业技术学院,四川 雅安 625100;2.成都医学院,四川 成都 610500)

2009—2012年我国雪花梨平均年产量为1 503.84万t,占世界总产量的65%以上[1]。其中,7%是鲜销,3%是加工成产品后销售,55%是滞销后腐烂。由此可知,雪花梨的加工产品极其匮乏,目前,市场中常见的雪花梨加工产品极少,主要有果汁,产品形式单一,品质不稳定,亟待对雪花梨加工产品进行开发及示范,以提高雪花梨的附加值,使农民增收,促进我国农业产业的发展。

1 浓缩果汁的产业现状

浓缩果汁是用物理分离方法,将鲜果榨汁后除去一定比例的水分所得溶液浓缩到鲜果汁体积的50%左右,且复水后具有发酵能力的产品[2]。我国梨的销售形式主要以鲜果为主,每年约有占总产量30%的果实因供大于求被廉价销售或因保存不当大量腐烂损耗,造成了极大的浪费,只有极少量鲜梨进行加工。因此对梨果进行深加工意义重大[3-4]。雪花梨浓缩果汁市场潜力巨大,营养丰富,口感优良,易贮藏,方便运输,且货架期长。

1.1 出口量大

我国的地理环境优越,拥有丰富的水果资源,且人口众多,普通劳动力资源丰富。资源优势和成本优势为我国浓缩果汁行业提供了很好的发展条件。目前,全球浓缩果汁需求量正以年平均10%的速度增长,主要是以美国、德国、日本等发达国家为首,而我国就单单生产的浓缩苹果汁年产量超过80万t,占全球产量的60%以上,其他浓缩果汁出口国外的总量占90%以上[5]。由此可知,我国浓缩果汁产业出口量极大,具有巨大的市场潜力。

1.2 销售量不断增长

我国果汁饮料市场近年来呈高速发展的趋势,2007—2011年我国果汁行业销售收入每年呈现递增趋势,2011年销售收入为930.78亿元,同比增长31.47%;2012—2015年行业销售收入增长率在2011年的基础上保持20%,2015年行业销售收入接近2 000亿元。随后,果汁行业销售收入呈逐年递增的态势[5]。据此推测,果汁行业发展势头迅猛,潜力巨大。发达国家果汁饮料的年消费量大,而我国果汁饮料的年消费量人均不到1 kg,是发达国家平均水平的1/40,是世界平均水平的1/10。这表明我国在果汁饮料方面的发展空间巨大,未来中国果汁行业的发展前景好[6]。

1.3 符合现代人们健康需求

随着物质文化需求的日益增长,消费者的健康意识和消费态度也发生了改变[7]。雪花梨浓缩果汁采用真空浓缩,最大限度地保留了鲜果中的营养物质,是人们追求营养和健康的不二选择。因此,健康、营养、美味的浓缩果汁成为了吸引现代人消费的重要因素。目前,健康的新型果汁饮料市场在全球饮料产业中增长最快[8-10]。

2 雪花梨的特性

梨作为我国3大水果之一,主要用来鲜食、生产果汁等。雪花梨是具有代表性的品种之一,果实中含有糖、氨基酸、矿物质、黄酮等营养物质,其中多酚和黄酮具有一定的生物活性,营养价值丰富[11]。张素[12]研究显示梨果肉脆嫩多汁,酸甜可口,含水量85%,是鲜食和加工的优质果品,特别适合加工浓缩类的产品。梨的果实含有多种营养物质,主要有果糖、蔗糖、葡萄糖、维生素C、硫胺素(维生素B1)、核黄素(维生素B2)、尼克酸(维生素B5)、胡萝卜素、苹果酸、柠檬酸等有机成分,还含有钾、钠、钙、镁、硒、铁和锰等无机成分及膳食纤维。赵欣等[13]通过对几种不同梨矿物含量比较发现,雪花梨中矿物质元素钠、钾、镁、磷、铜含量最高。虽然营养价值丰富,但在采收和分级包装过程中因磕碰、挤压、果柄处拉伤及果柄刺伤等机械伤造成的腐烂较为严重。梨果产后冷藏期间的烂损率为6%~8%,通风库、土窑洞等为10%~15%,采收、采后处理及运输货架期间的烂损率也在6%~8%[14]。因此,将雪花梨进行深加工不仅可有效保存其营养价值,还可大大提高雪花梨的附加值。

3 雪花梨浓缩果汁加工技术

3.1 浓缩汁的工艺流程

选果→洗果→破碎→护色→打浆→榨汁→巴氏杀菌→酶解→澄清(护色)→过滤→调配(糖酸)→浓缩→装罐→杀菌。

3.2 加工工艺关键控制点

3.2.1 破碎

前期研究发现,雪花梨的品质不均一,破碎后的雪花梨若未混匀,将造成雪花梨浓缩果汁色泽变化差异大,从而影响其产品品质。

3.2.2 护色

雪花梨作为加工原料,具有“大如拳、甜如蜜、脆如菱”等特点,但在进行深加工的过程中,梨汁与空气中的氧气充分接触,梨汁极易发生褐变,褐变不仅影响果汁的外观、风味,而且还会造成营养物质的大量流失,产生让人无法接受的感官视觉[15]。因此,破碎后的梨果需及时进行护色处理,可用高温热烫的方法和添加护色剂的方法进行处理,从而进行有效护色,如果褐变严重可在酶解时进行二次护色。

pH是表示溶液酸碱度的数值。梨汁在生产过程中可适当调整梨汁的pH值,对防止褐变有一定的作用。采用柠檬酸来调整梨汁的pH值,使其pH值在3.5~4.0,可有效减缓梨汁的褐变,改善梨汁的风味。赵锁军等[16]用柠檬酸将浸泡液pH值调整至4.0时,雪梨干无褐变现象,与未经酸浸泡烘干的雪梨干相比,效果明显,且口感及香味也明显提高。

果蔬汁加工过程中极易发生褐变,褐变包括酶促褐变和非酶褐变,果汁中的非酶褐变主要有羰氨反应、抗坏血酸褐变[17]。梁晓璐等[18]研究发现多酚氧化酶是催化多酚类物质氧化的酶类,其活性的大小一定程度反映了多酚类物质被氧化的速度,从而体现了梨果的褐变程度。漂烫也可钝化引起果蔬汁变质反应的酶,如过氧化物酶和多酚氧化酶防止颜色改变,减少异味,常通过控制pH、加热或添加酶抑制剂(SO2或亚硫酸盐)等方法来控制褐变[19]。在榨汁生产工艺阶段,梨需经过打浆灭酶活处理,这样可有效控制多酚氧化酶的活性,从而抑制酶促褐变的产生,控制好温度与灭酶的时间可延缓褐变的发生,灭酶条件的选择根据物料的特性及大小进行处理。当然,灭酶时需控制好时间,避免时间太长,产生蒸煮味和焦糊味。

在浓缩果汁生产中所有的生产设备都是不锈钢罐,但也不排除其他物质引入金属离子,水质是控制环节中的关键点,要注意避免其他离子进入生产用水,水的电导率、硬度和pH都需进行每日监控。同时,在原辅料中,白砂糖会降低离子的含量,从而进一步抑制褐变的发生。冰糖等中会有一些金属离子残留,这些离子会对氧化褐变反应产生一定的催化作用,因此有效去除原辅料中的金属离子是防止褐变的关键步骤之一。一般的螯合剂有EDTA-Na等食品添加剂,其原理是通过降低离子的含量来抑制褐变的发生。

3.2.3 酶解

果胶酶目前已广泛应用于橙汁、苹果汁等果汁的加工中,能使水果中果胶质解聚,可降低果蔬汁中的胶体含量,减少果渣的产生,使果汁变得澄清,提高果汁的品质[20]。任博等[21]用果胶酶对桑葚果汁加工工艺进行改进,明显提高了桑葚果汁出汁率;贾鸿冰等[22]采用复合果胶酶对蓝莓进行处理,使蓝莓出汁率提高了大约40%;MOHAMMADI等[23]用固定化果胶酶处理菠萝汁,得到了更好的澄清效果,并为酸性果汁的澄清提供了新的可能。据王勇亮[14]研究,山茱萸鲜果汁酶解液化的最佳条件为:酶解温度50 ℃,酶添加量0.05%,酶解时间90 min,此时酶解效果最佳。雪花梨口感较粗糙,出汁率低,主要由果实内部所具体的高果胶、高纤维素等引起的,为此,水解酶的添加尤其重要。经前期试验发现,未添加果胶酶分解的梨汁经浓缩后口感黏糊,塞喉咙;添加了果胶酶的梨汁细腻、丝滑,并且出汁率高。

3.2.4 溶解氧含量

溶解在水中的分子态氧称为溶解氧。梨汁生产时,溶氧量越高,浓缩时间越长,产品品质不稳定,因此,经真空泵脱氧处理后,控制好脱氧温度与压力,一般可采用80 ℃、-0.07~-0.04 MPa。这样可有效延缓褐变的发生,赋予产品的较好的色泽。

4 结语

随着社会经济的高速发展,人们逐渐适应了方便快捷的生活方式,浓缩果汁中含有大量的维生素、多糖和纤维素,能满足人们对新鲜水果的需要,食用方便,也符合消费者健康消费的理念。将雪花梨进行深加工不仅可减少鲜果在运输贮藏过程中造成的损失,还可延长保质期,从而增加产品的附加值。目前,雪花梨浓缩果汁加工技术极不成熟,具有很多关键控制点,需进一步优化探究。

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