鲜石榴汁关键技术的研究.pdf

30-Shandong Food Fermentation山东食品发酵2011.1(总第160期）科研生产鲜石榴汁关键技术的研究王超萍 李敬龙(山东轻工业学院 山东省微生物工程重点实验室 济南 250353)摘 要：本课题以石榴为原料，采用多酶复合絮凝澄清技术提高果汁澄清度，突破了传统工艺，使果汁的透光率比传统酶解法的透光率提高了8.66%，使得果汁“后浑”现象消失，保质期提高了3倍；研制出酸甜适中，色泽明亮，果香浓郁，典型性强的鲜石榴汁饮品，对其它水果加工业具有一定的指导意义关键词：石榴 多酶复合 絮凝澄清The Study of the KeyTechnology of Fresh Pomegranate JuiceWANG Chao-ping LI Jing-long（Shandong Provincial Key Laboratory of Microbial Engineering, Shandong Institute of LightIndustry, Ji nan, Shan dong 250353;)Abstract: This study adopts multiple enzymes compound flocculating clarify technology to improve juice clarify degrees，using pomegranate as raw material. Compared with the juice transmittance which was defecated by traditional enzymolysis technology, the juice transmittance flocculated by Multi-enzyme compound technology was increased by 8.66% and the “muddy” phenomenon disappeared, what’s more, the shelf-life of the juice raises by three times; A kind of typicality strong fresh pomegranate juice drinks with moderate taste, brilliant color and fruity smell is finally developed, which has certain directive significance to other fruit processing industry.Key words: pomegranate; Multiple enzymes compound;Flocculating clarify引言石榴为石榴科，石榴属，落叶果树，灌木或小乔木，又名安石榴、丹若、金罂、天浆等。

据《博物志》记载，石榴原产于伊朗、阿富汗等中亚地区，由西汉时期的张骞经丝绸之路引入我国石榴子粒晶莹，甘美多汁，清凉爽口，营养丰富，富含维生素B1、B2、VC、烟酸和矿物质元素石榴汁含有多种氨基酸和微量元素，有助消化、抗胃溃疡、软化血管、降血脂和血糖，降低胆固醇等多种功能，可防止冠心病、高血压，可达到健胃提神、增强食欲、益寿延年之功效；对饮酒过量者，有解酒奇效 课题依托良好的自然环境—山东枣庄“万亩榴园”，利用自主创新的关键技术，以丰富的石榴资源为原料，进行综合研究开发，做到了原料高效利用，达到了废物零排放，实现了绿色循环经济，具有极高的投资价值和市场潜力，为我国水果资源开发开辟了新途径传统果汁生产，通常只使用酶解法来提高果汁澄清度本课题创新地采用多酶复合絮凝澄清技术，生产出酸甜适中、澄清透明、色泽明亮的鲜石榴汁饮料，深受消费者欢迎1 研究方案与方法1.1 原料及设备1.1.1 原料-31-Shandong Food Fermentation2011.1(总第160期） 山东食品发酵科研生产表1 护色实验结果护 色 剂用 量护 色 效 果Vc 0.01%轻微褐变柠檬酸0.2%较轻微褐变Vc+柠檬酸0.01%+0.2%石榴汁原有色泽，无变化石榴；白砂糖，蛋白糖（200倍蔗糖甜度），柠檬酸；果胶酶、果汁淀粉酶、纤维素酶；皂土、明胶、壳聚糖（改为海藻酸钠）均符合GB1445-2000标准及食品级标准；1.1.2 所需设备清洗机、压榨机、贮存罐、过滤机、灌装机等。

1.2 工艺流程石榴→清洗→剥皮、去隔膜→打浆→磨浆→粗滤→石榴汁原液→护色→酶解→絮凝→过滤→透亮的石榴汁→低温保存→调配→无菌过滤→无菌灌装→成品饮料2 鲜石榴汁饮品的制备2.1 石榴汁原液制备2.1.1 选料选择成熟度高，无腐烂、无病虫害的石榴2.1.2 冲洗石榴在采摘和运输过程中会沾上一些灰尘或泥土，这些杂质要用清水冲洗掉，否则在下道工序有可能被手带到石榴子粒上生产中将石榴放入清洗机中清洗2.1.3 去皮取子粒石榴有厚厚的外皮，皮中含有大量不良风味的物质， 在榨汁时必须避免这些物质进入果汁中，所以榨汁前要去皮去皮采用手工方法，先在石榴上端轻轻旋切一圈，去掉萼部，然后从萼部至梗部平均纵切四刀（以不触及子粒为度），从萼部掰成四开，剥下子粒2.1.4 压榨将石榴果粒缓缓倒入打浆机，使石榴果籽与果肉进行分离，使用胶体磨磨浆，将果肉进一步细化，再用80目的ZRP-H型双联过滤机粗滤，分离果汁和果渣，得到石榴汁原液，此时的石榴汁原液呈浑浊状2.2 石榴汁原液后处理原料经处理后得到的石榴汁原液，在后续加工过程中因易氧化，其花青素物质发生降解，失去原有的色泽，变为黄褐色，影响饮品产品感官品质，故需进行护色处理；同时石榴汁原液含有细小的果肉微粒、胶态、分子状态和离子态的溶解物质，主要成分是蛋白质、果胶等物质，果汁浑浊，易发生沉淀，还不能直接用于调配，故需进行澄清处理。

果汁生产中常用的澄清方法是酶解澄清法，本研究突破传统果汁的生产方法，先后采用多酶复合絮凝澄清技术，使石榴原汁无混浊现象，清亮透明2.2.1 护色护色是为了保持石榴汁特有的色泽，防止其发生褐变常用的护色剂有Vc、柠檬酸、抗坏血酸等研究中选用单一辅料及混合复配护色剂，结果见表1结果表明：0.01%Vc+0.2%柠檬酸作为护色剂，可达到对石榴汁原有色泽的保护作用2.2.2 石榴原汁的酶解酶解可以减少石榴原汁中的果胶、淀粉、纤维素等不溶性成分的含量，提高果汁澄清度，避免在过滤或装瓶过程时由于果肉阻塞过滤装置或管道引起的麻烦，同时生产的果汁流动性好，清澈、透明，不易发生二次沉淀，大大提高果汁的质量2.2.2.1 酶的确定各种酶制剂由于成分和酶解机理不同，酶制剂对石榴汁澄清的条件和效果也有所不同本项目以果胶酶、淀粉酶、纤维素酶三种单一酶和这三种酶组合而成的复合酶做比较，在添加量为0.1%，温度为50℃，酶解2h下，测定其对石榴汁透光率的影响，实验结果如表232-Shandong Food Fermentation山东食品发酵2011.1(总第160期）科研生产表3 复合果胶酶不同质量分数对石榴出汁率和汁液外观的影响序号酶质量分数（%）出汁率（%）比对照提高（%）汁液外观对照0.00 51.30 0.00浑浊1 0.02 55.40 7.99浑浊2 0.04 56.20 9.55较清亮3 0.06 57.10 11.30较浑浊4 0.08 57.90 12.87较浑浊5 0.10 58.70 14.42较清亮6 0.12 58.90 14.81清亮酶种类对照果胶酶淀粉酶纤维素酶复合酶透光率（%）70.2 82.4 78.4 76.3 89.8表2 不同种类酶对石榴汁澄清效果影响由表2可以看出，用复合酶处理后的石榴汁最清亮，果胶酶、淀粉酶、纤维素酶三种酶都能一定程度的提高果汁的澄清度，果胶酶能使石榴汁中的果胶分解，淀粉酶使石榴汁中的淀粉迅速分解为葡萄糖，纤维素酶能分解果汁中阿拉伯聚糖、鼠李聚糖等多聚糖，从而使得石榴汁中的果胶、淀粉、纤维素等不溶性成分分解，胶体体系被破坏而提高澄清度。

三种单一酶组合而成的复合酶可以同时分解石榴汁中的果胶、淀粉、纤维素等不溶性成分，达到综合澄清的效果，因此确定采用添加复合酶，以提高石榴汁澄清度2.2.2.2 复合果胶酶添加量的确定通过试验确定出最佳的果胶酶后，为获得最佳降解效果对其添加量进行了试验研究，具体步骤如下：随机取700g石榴鲜果，剥壳、去皮后用捣碎机捣碎果粒，搅拌均匀后分成7等份，分别按以下质量分数添加复合果胶酶：0，0.02%，0.04%，0.06%，0.08%，0.10%，0.12%，复合果胶酶不同质量分数对石榴出汁率和汁液外观的影响见表3图1 复合果胶酶不同质量分数对石榴出汁率的影响说明：出汁率的测定采用离心法将不同加酶量的捣碎石榴浆液在转速为4000r/min下离心10min，称取石榴汁的质量出汁率=果汁量/石榴果质量 从表3可以看出，随着复合果胶酶质量分数的增加，出汁率逐渐提高，当复合果胶酶质量分数为0.10%时，出汁率最大，为58.70%，并且从汁液外观上看，较清亮随着酶质量分数的增大，出汁量变化逐渐变慢，当酶质量分数大于0.10%时，出汁率增加趋势不明显，故选定0.10%为石榴出汁的最佳酶质量分数为确定果胶酶、淀粉酶、纤维素酶三种酶添加量对澄清效果的影响程度，探索三种酶的最佳组合用量，选用正交法对果胶酶、淀粉酶、纤维素酶添加量进行三因素三水平试验，以获取最佳水平组合，正交实验因素表见表4，实验结果见表5。

33-Shandong Food Fermentation2011.1(总第160期） 山东食品发酵科研生产絮凝剂皂土明胶壳聚糖（改为海藻酸钠）皂土+明胶+壳聚糖（改为复合法）透光率91.2% 94.3% 93.5% 95.6%表6 不同絮凝剂澄清效果水平因素A果胶酶用量（%）B淀粉酶用量（%）C纤维素酶用量（%）1 0.06 0.04 0.022 0.08 0.06 0.043 0.10 0.08 0.06试验号A B C透光率（%）1 1 1 1 82.32 1 2 2 85.53 1 3 3 83.44 2 1 2 86.65 2 2 3 90.16 2 3 1 87.47 3 1 3 83.88 3 2 1 85.79 3 3 2 84.2K1251.2 252.7 255.4K2264.1 261.3 256.3K3253.7 255.0 257.3k1= K1/3 83.7 84.2 85.1k2= K2/3 88.0 87.1 85.4k3= K3/3 84.6 85.0 85.8R(极差) 4.3 2.9 0.7表5 正交试验结果分析表表4 因素水平表由表5可以看出，在复合酶解澄清处理中，影响透光率的因素依次为A>B>C，即果胶酶用量>淀粉酶用量>纤维素酶用量，且优水平组合为A2B2C3，即复合酶最佳组合条件为：果胶酶酶用量0.08%，淀粉酶用量0.06%，纤维素酶用量0.06%，在此组合条件下，石榴汁的透光度可达到90.1%，达到较高的澄清度。

2.2.3 灭酶为了减少由于酶引起的果汁变色，变味等不良现象，应尽快进行灭酶处理，方法是迅速将果汁加热至95℃（改为55℃），恒定10min，即可达到灭酶的效果2.2.4 絮凝澄清传统的果汁生产过程中，只使用酶解澄清，即得到较透明的果汁，然后进行调配，存放时间一长，多数饮品出现浑浊，沉底的现象本课题为解决上述现象，突破传统方法，在石榴汁酶解后，再次对其进行澄清操作，使用复合絮凝剂，进一步提高石榴汁的澄清度本课题使用皂土、明胶、壳聚糖（改为海藻酸钠）三种絮凝剂组合而成的复合絮凝剂，使石榴汁中的单宁、多聚戊糖、果胶等可溶性固形物充分沉降，使果汁清澈透亮，果汁“后浑”现象消失2.2.4.1 不同絮凝剂澄清效果研究各种絮凝剂由于。