论文题目: 混浊苹果汁的研制及其储藏稳定性的研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 食品科学
作者: 赵光远
导师: 王璋
关键词: 混浊苹果汁,色泽稳定性,混浊稳定性,酶促褐变,非酶促褐变,果胶,酚类物质
文献来源: 江南大学
发表年度: 2005
论文摘要: 我国是苹果生产大国,苹果产量连续几年居世界首位,然而苹果加工比例较低。近年来,国际饮料市场上苹果浊汁又兴旺起来。据预测,3-5年后,苹果浊汁饮料将重登饮料行业的榜首,可我国缺乏高质量的苹果浊汁产品。鉴于这种现状,本文探索了两种苹果浊汁的加工工艺——加防褐变剂工艺和破碎时通蒸汽工艺,并对两种产品的混浊稳定性和色泽稳定性进行了研究。加防褐变剂工艺是对国内现有工艺的改进,而破碎时通蒸汽工艺的研究采用了自行设计的破碎机。主要的研究内容和结果如下:苹果汁在加工过程中84.7%的褐变发生在破碎过程中,防褐变剂应在破碎时加入。在所测试条件下,一些防褐变剂的抗褐变的能力(褐变抑制率)为:0.1%的Vc>0.1%的偏重亚硫酸钠>0.1%的曲酸>0.1%的氯化钙>0.005%半胱氨酸>0.1%氯化钠,它们抗褐变都表现为浓度依赖型。抗坏血酸或半胱氨酸和氯化钠组合有较好的抗褐变效果,但由于半胱氨酸用于混浊苹果汁中经加热会使果汁颜色变红,故限制了它的使用。复合防褐变剂中NaCl浓度为0.044%,Vc浓度在0.0125%~0.025%范围,可防止破碎中的褐变,对苹果浆的护色时间为5~10分钟,对苹果汁的护色时间为40~95分钟。对于苹果汁,70℃和80℃热处理45s都不能使多酚氧化酶(PPO)彻底灭活, 90℃处理15s可使PPO彻底灭活。对于苹果浆,90℃热处理20s以上,95℃热处理10s以上可使PPO彻底灭活。加了防褐变剂的果汁在80℃处理30s以上虽不能完全灭活其中的PPO,但由于果汁的pH较低(3.9左右)及防褐变剂的存在,抑制了其中的PPO,故在存放过程中并未发生酶促褐变;加了防褐变剂的苹果汁经90℃处理10s可使其中的PPO完全失活。苹果破碎前在45℃的水中处理45min可改善果汁的浊度和混浊稳定性。由于苹果果胶甲酯酶(PEM)在40℃时活力较高,所以45℃处理苹果45min,苹果PEM会使苹果中果胶适度地脱去部分甲氧基,果胶中的半乳糖醛酸暴露-COOH而使果胶带更多负电,增加了果汁中悬浮颗粒之间的静电斥力,悬浮颗粒中带正电的核与带负电的果胶之间的结合更紧密,改善了果汁的浊度和混浊稳定性。苹果在45℃热处理的时间更长,果胶甲氧基含量降低较多而成为聚半乳糖醛酸酶(PG)的合适底物,果胶的相对分子质量随热处理时间延长逐渐降低,最终导致果汁粘度降低。所以尽管热处理60min后产品的ξ电位最高,但由于粘度较低,混浊稳定性不好。果胶从植物细胞壁和组织溶出量随着破碎温度的升高而增大。果胶含量越高,果汁的粘度就越大,果汁的混浊稳定性就越好。破碎温度高于40℃,果汁的颜色会由于Vc的损失而劣变。综合考虑颜色和混浊稳定性,苹果在30℃破碎较好。基于以上研究,得到了改进的加防褐变剂工艺及其参数。
论文目录:
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 苹果原料概况
1.1.1 苹果产量
1.1.2 苹果品种
1.1.3 苹果的化学成分
1.1.4 苹果开发利用的现状
1.2 苹果汁生产销售状况
1.2.1 苹果原汁的种类
1.2.2 世界苹果汁生产销售状况
1.2.3 我国苹果汁生产销售状况
1.3 国内外有关苹果汁褐变的相关研究
1.3.1 酶促褐变
1.3.2 苹果汁加工和储藏中的非酶促褐变和控制
1.4 国内外有关浑浊苹果汁混浊稳定性的研究
1.4.1 浊汁稳定性的现代物化测定方法
1.4.2 影响混浊稳定性的因素
1.4.3 混浊苹果汁混浊稳定性的改善
1.5 立题的目的和意义
1.6 本课题的研究内容
第二章 破碎时加防褐变剂工艺中酶促褐变抑制的研究
第一节 防褐变剂添加量和添加种类的研究
2.1.1 前言
2.1.2 实验材料与设备
2.1.3 试验方法
2.1.4 结果与讨论
2.1.4.1 苹果破碎后的自然褐变和加偏重亚硫酸钠的褐变情况
2.1.4.2 单一防褐变剂对混浊苹果汁加工中褐变的抑制
2.1.4.3 复合防褐变剂对混浊苹果汁加工中褐变的抑制
2.1.4.4 复合防褐变剂用量的优化及氧气对褐变的影响
第二节浑浊苹果汁加工中苹果PPO 热失活条件的研究
2.2.1 前言
2.2.2 实验材料与设备
2.2.3 试验方法
2.2.4 试验结果与讨论
2.2.4.1 酶活测定所用缓冲液pH 值的确定
2.2.4.2 热处理鲜榨苹果汁对其中多酚氧化酶(PPO)活力的影响
2.2.4.3 热处理苹果浆对其中多酚氧化酶(PPO)活力的影响
2.2.4.4 热处理含防褐变剂的苹果鲜榨汁对其中多酚氧化酶(PPO)活力的影响
本章小结
第三章 改进的加防褐变剂工艺的研究
第一节 热处理条件和破碎温度的确定
3.1.1 前言
3.1.2 实验材料与设备
3.1.3 实验方法
3.1.4 结果与讨论
3.1.4.1 苹果升温曲线
3.1.4.2 不同温度下处理30 分钟对苹果果肉颜色的影响
3.1.4.3 不同温度下处理30 分钟对果汁理化特性的影响
3.1.4.4 45℃处理不同时间对果汁浊度和色泽稳定性的影响
3.1.4.5 破碎温度对果汁浊度和混浊稳定性的影响及其机理
3.1.4.6 破碎温度对果汁颜色和颜色稳定性的影响
第二节 改进的工艺流程的研究
3.2.1 前言
3.2.2 材料与设备
3.2.3 试验方法
3.2.4 结果与讨论
3.2.4.1 防褐变剂的使用量
3.2.4.2 采用灭酶器对果汁中PPO 失活条件的确定
3.2.4.3 工艺流程和参数
本章小结
第四章 破碎时蒸汽热处理工艺的研究
第一节 设备设计思路与介绍
4.1.1 设备设计背景
4.1.2 设备设计思路
4.1.3 设备介绍
4.1.3.1 破碎机实物照片
4.1.3.2 设备性能
第二节 破碎时蒸汽热处理对混浊苹果汁色泽及混浊稳定性的影响
4.2.1 前言
4.2.2 实验材料和设备
4.2.3 实验方法
4.2.4 结果与讨论
4.2.4.1 果汁的颜色
4.2.4.2 果汁颜色的稳定性
4.2.4.3 果汁的浊度、混浊稳定性
4.2.4.4 影响果汁浊度及混浊稳定性的因素
4.2.4.5 最佳破碎温度的确定
第三节 杀菌过程中褐变的机理及控制
4.3.1 前言
4.3.2 材料及设备
4.3.3 试验方法
4.3.4 结果与讨论
4.3.4.1 混浊苹果汁杀菌过程中的褐变及其机理的探讨
4.3.4.2 混浊苹果汁杀菌过程中的褐变的防止
本章小结
第五章 混浊苹果汁加工过程中重要的理化变化及产品特性
第一节 苹果汁加工过程中重要的理化变化
5.1.1 前言
5.1.2 实验材料和设备
5.1.3 实验方法
5.1.4 结果与讨论
5.1.4.1 加工过程中颜色和浊度变化
5.1.4.2 加工过程中维生素C 的变化
5.1.4.3 加工过程中酚类变化
5.1.4.4 香气成分的变化
第二节 混浊苹果汁加工中影响果汁浊度的因素
5.2.1 前言
5.2.2 实验材料和方法
5.2.3 实验方法
5.2.4 结果与讨论
5.2.4.1 果汁加热过程中的浊度变化
5.2.4.2 果汁放置过程中的浊度变化
5.2.4.3 温度对模拟体系浊度的影响
第三节 产品特性
5.3.1 前言
5.3.2 实验材料与设备
5.3.3 实验方法
5.3.4 结果与讨论
本章小结
第六章 产品的储藏稳定性
第一节 产品的色泽稳定性
6.1.1 前言
6.1.2 实验材料与设备
6.1.3 实验方法
6.1.4 结果与讨论
6.1.4.1 果汁颜色的变化
6.1.4.2 Vc 的氧化降解与非酶褐变
6.1.4.3 果汁中糖的变化和Maillard 反应
6.1.4.4 果汁中多酚的变化
6.1.4.5 果汁中中氨基态氮的变化
第二节 果汁的混浊稳定性
6.2.1 前言
6.2.2 实验材料与设备
6.2.3 实验方法
6.2.4 结果与讨论
6.2.4.1 果汁浊度变化
6.2.4.2 果汁中粒径分布的变化
本章小结
第七章 果汁混浊稳定性的改进
第一节 果汁沉淀物的特性
7.1.1 前言
7.1.2 实验材料与设备
7.1.3 实验方法
7.1.4 结果与讨论
7.1.4.1 沉淀物的基本组成
7.1.4.2 沉淀物中蛋白质的特性
7.1.4.3 沉淀物中中性糖组成分析
第二节 果汁混浊稳定性的改进
7.2.1 前言
7.2.2 实验材料和设备
7.2.3 实验方法
7.2.4 结果与讨论
7.2.4.1 胶添加量的确定
7.2.4.2 胶的添加对果汁混浊稳定性的影响
7.2.4.3 胶的添加对果汁色泽稳定性的影响
本章小结
主要结论
论文创新点
附录一:攻读博士期间发表的相关论文
附录二:自行设计的破碎机整装图
致谢
发布时间: 2006-07-20
参考文献
- [1].基于微观结构和模态分析的苹果质地研究[D]. 侯聚敏.吉林大学2017
- [2].胶红酵母控制苹果展青霉素及降解的应答调控机制[D]. 杨其亚.江苏大学2017
相关论文
- [1].银杏浊汁的酶法制备及其稳定机理研究[D]. 张慧.江南大学2008
- [2].苹果酒酿造中香气物质的研究[D]. 汪立平.江南大学2004
- [3].杨梅汁花色苷稳定性、澄清技术及抗氧化特性研究[D]. 陈健初.浙江大学2005
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