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《合肥工业大学》 2007年
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浓缩砀山酥梨汁非酶促褐变机理及其控制技术研究

杨毅  
【摘要】: 砀山酥梨是安徽大宗特产水果,栽培面积达到50万亩,年产量100万吨。除鲜销外,约占总产量1/3的酥梨被加工成梨汁出售。通常,砀山酥梨汁经超滤和树脂脱色,将色值T_(440)提高至90%,经浓缩至70Brix°,色值会降低至75%左右。新加工的梨汁能符合国家标准和出口要求(色值T_(440)>45%),但在贮运中色值却迅速下降,37℃下不到一周即降至30%左右,严重影响产品的质量、价格和市场竞争力。 为解决浓缩酥梨汁的贮存褐变问题,作为安徽省“十五”二期农产品加工重点项目《砀山酥梨汁加工关键技术及产业化》重要研究内容,本文从判别浓缩砀山酥梨汁生产(加工、贮存)中的褐变类型(酶促、非酶促)入手,分析了贮存过程浓缩酥梨汁的褐变要因,研究了褐变动力学,进行了褐变抑制技术开发。研究结果表明: 1.在整个浓缩酥梨汁生产过程中,预浓缩工序之前的褐变主要是酶促褐变:预浓缩后至超滤之间既有酶促褐变亦有非酶促褐变,超滤之后的褐变则主要是非酶促褐变。浓缩酥梨汁在贮存中的褐变以非酶促褐变为主,酶促褐变几可忽略。 2.在浓缩砀山酥梨汁贮存过程的非酶促褐变中,氨基酸、糖和酚的含量变化与褐变指数(A_(440))显著相关:氨基酸与A_(440)呈指数相关,糖和酚与A(440)呈线性相关。通过对酥梨汁褐变的模拟分析,发现美拉德反应是非酶促褐变的主要因素:在50℃下,美拉德反应对非酶促褐变的贡献是焦糖化贡献的4倍,酚的氧化对褐变贡献微小;在30和37℃下。非酶促褐变是由美拉德反应引起的,焦糖化和酚的氧化对非酶促褐变没有显著贡献。在美拉德反应中,糖和氨基酸对褐变的贡献大小依次为:果糖>葡萄糖>山梨醇>蔗糖;天冬氨酸>丙氨酸、谷氨酸、苏氨酸>缬氨酸>赖氨酸、组氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、精氨酸>异亮氨酸>苯丙氨酸、半胱氨酸>脯氨酸。 3.浓缩酥梨汁贮存中褐变指数(A_(440))随着温度和时间的增加而上升,A_(440)的变化符合两阶段复合型模型;褐变反应常数K随温度的升高而升高,褐变反应活化能Ea=7.05kcal/mol;贮存中5-HMF含量随着温度和时间的增加而上升,在37℃和50℃时与褐变指数A(440)成正相关;光照对浓缩酥梨汁褐变无显著促进作用;空气对褐变在初期有促进作用。 4.采用阳离子交换—大孔树脂组合吸附技术,可抑制浓缩酥梨汁的贮存褐变。用阳离子交换树脂将酥梨汁pH调整为4.0—4.1,再经大孔树脂吸附,可将色值提高到85%;组合吸附处理的浓缩汁(70Brix°)可在37℃下历经35天海运到口岸(模拟实验),色值仍大于45%,符合出口质量标准。
【学位授予单位】:合肥工业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TS255

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【引证文献】
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【参考文献】
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