柿汁单宁脱除技术的研究

论文摘要

柿（Diospyros kaki L.）是一种在世界上广泛种植的经济植物。涩柿果又名朱果,是一种营养成分丰富,营养价值很高的水果,享有“果中圣品”的美誉。涩柿果中除了大量涩柿单宁外,还有糖类、蛋白质、人体必须的氨基酸、总胡萝卜素、少量脂肪、钙、磷、铁、锌、钾、钠、镁、锰、铜等微量元素及多种维生素、有机酸和芳香物质等。涩柿在我国广泛种植,是我国大部分地区美化环境、农民增收的重要途径。柿果的涩味是由单宁引起的。涩柿单宁含量居水果之首,约2%。柿果在成熟、贮存和加工过程中,其单宁随着条件的改变在不断的进行复杂的生化变化,且极难控制,特别是加工中,由于大量单宁的作用,柿果加工品质量发生劣变,主要有:（1）色泽变化不定,较难控制:（2）果肉凝聚,口感粗糙;（3）涩味重现:这些变化严重影响了柿果的深加工。本文从柿汁加工入手,采用物理和化学的方法,通过吸附、沉淀等技术脱除柿汁中的大量单宁。主要研究了物理吸附剂活性炭、硅藻土和化学沉淀剂聚乙烯吡咯烷酮（PVPP）和牛血清蛋白对单宁脱除的主要工艺参数。这些研究工作一方面为加工无涩味的柿汁提供工艺参数和生产技术,另一方面为其他水果低单宁含量的高质量果汁提供了理论依据。研究结果表明:1.在柿汁制备时选择加入0.1%果胶酶和0.1%纤维素酶,酶解温度为45℃,保温30min,提取柿汁,能有效提高出汁率。2.采用活性炭吸附法去除柿汁中的单宁类物质。单因素试验表明,活性炭吸附总酚的最佳条件为:吸附时间30min,吸附温度45℃,活性炭添加量0.6%;活性炭吸附低聚原花青素的最佳条件为:吸附时间20min,吸附温度45℃,活性炭添加量0.8%:活性炭吸附黄烷醇的最佳条件为:吸附时间30min,吸附温度55℃,活性炭添加量0.8%。利用正交试验,以总酚含量为指标,得到活性炭吸附柿汁中总酚物质时的最优工艺组合为吸附时间30min,吸附温度45℃,活性炭添加量为0.8%,总酚脱除率47.27%。3.采用硅藻土吸附法脱除柿汁中的单宁类物质。单因素试验表明,硅藻土吸附总酚的最佳条件为:吸附时间30min,吸附温度45℃,硅藻土添加量0.8%:硅藻土吸附低聚原花青素的最佳条件为:吸附时间60min,吸附温度45℃,硅藻土添加量0.8%:硅藻土吸附黄烷醇的最佳条件为:吸附时间40min,吸附温度65℃,硅藻土添加量0.8%。通过正交试验L9（34）,以总酚含量为指标,确定了最佳脱除柿汁中总酚的工艺条件为:吸附时间30min,吸附温度45℃,硅藻土添加量为1.0%,总酚脱除率48.44%。4.使用PVPP化学吸附牛心柿汁中的单宁类物质。单因素试验表明,PVPP吸附总酚的最佳条件为:吸附时间60min,吸附温度55℃,PVPP添加量7g/L;PVPP吸附低聚原花青素的最佳条件为:吸附时间60min,吸附温度35℃,PVPP添加量7g/L;PVPP吸附黄烷醇的最佳条件为:吸附时间60min,吸附温度,35℃,PVPP添加量7g/L。通过正交试验L9（34）,以总酚含量为指标,确定了最佳脱除柿汁中总酚的工艺条件为:吸附时间60min,吸附温度55℃,硅藻土添加量为9g/L,总酚脱除率为60.55%。5.使用牛血清蛋白化学吸附牛心柿汁中的单宁类物质。单因素试验表明,牛血清蛋白吸附总酚的最佳条件为:吸附时间40min,吸附温度55℃,牛血清蛋白添加量0.8mg/ml;牛血清蛋白吸附低聚原花青素的最佳条件为:吸附时间20min,吸附温度45℃,牛血清蛋白添加量1.0mg/ml:牛血清蛋白吸附黄烷醇的最佳条件为:吸附时间30min,吸附温度,65℃,牛血清蛋白添加量0.8mg/ml。通过正交试验L9（34）,以总酚含量为指标,确定了最佳脱除柿汁中总酚的工艺条件为:吸附时间30min,吸附温度55℃,牛血清蛋白添加量为1.0mg/ml,总酚脱除率为86.33%。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 文献综述
• 1.1 柿及柿树概述
• 1.2 柿的品种和发展状况
• 1.3 涩柿的营养成分和保健功能
• 1.4 国外柿发展状况
• 1.5 我国柿的分布和发展状况
• 1.6 涩柿单宁的研究状况
• 1.6.1 涩柿单宁细胞研究
• 1.6.2 涩柿单宁分子结构的研究
• 1.6.3 涩柿单宁生物学特性的研究
• 1.7 涩柿的涩味、脱涩及返涩
• 1.7.1 涩柿的涩味及涩味形成和消失的机理
• 1.7.2 涩柿的脱涩机理及脱涩方法
• 1.7.3 涩柿的返涩及返涩机理
• 1.8 柿汁加工和研究现状
• 1.9 研究的目的及意义
• 第2章 柿汁的制备
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 试验材料
• 2.1.2 主要试剂
• 2.1.3 主要仪器设备
• 2.1.4 试验方法
• 2.2 试验设计
• 2.2.1 牛心柿理化指标测定
• 2.2.3 涩柿酶解取汁条件确定
• 2.3 数据处理方法
• 2.4 结果与讨论
• 2.4.1 总酚测定标准曲线
• 2.4.2 牛心柿理化指标
• 2.4.3 涩柿酶解取汁条件的确定
• 第3章 物理方法去除柿汁中单宁研究
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 试验材料
• 3.1.2 主要试剂
• 3.1.3 主要设备
• 3.1.4 试验指标测定
• 3.1.5 试验设计
• 3.2 数据处理方法
• 3.3 结果与分析
• 3.3.1 黄烷醇测定标准曲线
• 3.3.2 低聚原花青素测定标准曲线
• 3.3.3 活性炭吸附处理的单因素试验
• 3.3.4 活性炭吸附柿汁单宁正交试验
• 3.3.5 硅藻土吸附处理的单因素试验
• 3.3.6 硅藻土吸附柿汁单宁正交试验
• 第4章 化学法脱除柿汁单宁研究
• 4.1 材料与方法
• 4.1.1 试验材料
• 4.1.2 主要试剂
• 4.1.3 主要设备
• 4.1.4 试验方法
• 4.2 数据处理方法
• 4.3 结果与分析
• 4.3.1 PVPP吸附处理的单因素试验
• 4.3.3 PVPP吸附吸附处理正交试验
• 4.3.4 牛血清蛋白化学吸附处理的单因素试验
• 4.3.5 牛血清蛋白吸附处理正交试验
• 第5章 结论与讨论
• 5.1 结论
• 5.2 讨论
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间研究成果