一种鲜榨果汁及其加工工艺的制作方法

未命名 08-14 阅读:142 评论:0


1.本发明属于果汁加工技术领域,具体是指一种鲜榨果汁及其加工工艺。


背景技术:

2.苹果具有极高的营养价值,苹果中含有大量的酚类物质、花色苷、黄酮、果胶、糖、有机酸等物质,可以加速肠胃蠕动帮助消化,清除人体细胞中的自由基从而抗衰老,使人保持身体健康;而苹果汁以其口感佳、高营养价值、便于携带、保存等优势深受消费者喜爱。鲜榨苹果汁是将新鲜苹果在洗涤后直接压榨,立即灭菌后无浓缩过程直接装罐的新鲜饮品,相较于传统果汁加工,鲜榨果汁在加工过程中受热时间短,因此营养成分损失较少,但鲜榨果汁保存时间短,在储存过程中容易发生氧化,导致鲜榨果汁的发生质变,因此鲜榨果汁大规模生产和出售受到限制。抗坏血酸作为传统的食品添加剂,通过清除食品内的活性氧,抑制多酚氧化底物的活性,还原氧化产物,实现食品保质期的延长。
3.目前现有技术主要存在以下问题:1、传统加热法制备苹果汁,苹果汁中有益成分损失较多;2、鲜榨果汁保存时间较短,难以适应市场需求。


技术实现要素:

4.针对上述情况,为克服现有技术的缺陷,本发明提供了一种鲜榨果汁,为了解决苹果汁有益成分损失较多、苹果汁储存时间短的问题,本发明提出通过采用超高压、高温加工法,实现了苹果汁有益成分损失的降低,添加改性抗坏血酸,实现苹果汁储存时间的延长的技术效果。
5.为了实现上述目的,本发明采取的技术方案如下:本发明提出了一种鲜榨果汁,具体包括如下重量份的组分:苹果100份,白糖3-5份,柠檬黄0.001-0.002份,黄原胶0.1-0.2份,水150份,改性抗坏血酸0.2-0.5份。
6.优选地,所述改性抗坏血酸为抗坏血酸经过顺丁烯二酸酐、葡萄糖改性所得的化合物
7.优选地,所述改性抗坏血酸的制备方法具体包括如下步骤:
8.(1)将顺丁烯二酸酐、甲醇及硫酸氢钠水浴加热搅拌反应,加入氯化铝,在80℃下加热反应2h,加入甲苯回流20min,趁热过滤两次、水洗,用75℃蒸馏水进行重结晶,在35℃下干燥10h,制得中间体1;
9.(2)真空条件下向磁力搅拌的体积分数为98%的浓硫酸中加入l-抗坏血酸至完全溶解,加入步骤(1)所得中间体1,加热反应后加入冰水,冰水与浓硫酸的体积比为8:1,在搅拌速度为80r/min条件下洗去浓硫酸,等冰熔化后过滤,在45℃下真空干燥6h,用甲苯进行重结晶,用石油醚洗涤两次,干燥,制得中间体2;
10.(3)将步骤(2)所得中间体2溶于ch2cl2,在0℃冰水浴下加入bbr3搅拌反应,加水,分离水层,除去水,干燥,得到中间体3;
11.(4)将步骤(3)所得中间体3和socl2混合,油浴回流加热,去除socl2,减压蒸馏得到
中间体4;
12.(5)将葡萄糖、二甲基甲酰胺和步骤(4)所得中间体4混合,葡萄糖在二甲基甲酰胺的添加量为0.3g/ml,油浴加热,反应完成后加入蒸馏水,调ph至7,加入乙醚,搅拌,静置分层,分出下层水层,收集上层乙醚层,将下层水层用乙醚以体积比1:5萃取,收集乙醚萃取相并与前述上层乙醚层合并,用无水硫酸钠干燥,过滤,除去乙醚,制得改性抗坏血酸。
13.优选地,在步骤(1)中,顺丁烯二酸酐与甲醇的摩尔比为1:1,硫酸氢钠与顺丁烯二酸酐的摩尔比为1:20;水浴加热温度为60℃,水浴加热时间为0.5h,搅拌速度为100r/min;氯化铝与顺丁烯二酸酐的摩尔比为1:60;甲醇与甲苯的质量体积比为0.2-0.25g/ml;
14.优选地,在步骤(2)中,l-抗坏血酸在浓硫酸中的添加量为0.17-0.175g/ml;l-抗坏血酸与中间体1的摩尔比为1:1.3-1.35,反应温度为25-30℃,反应时间为35-40h;
15.优选地,在步骤(3)中,中间体2与ch2cl2质量体积比(mg/ml)为1:4;搅拌速度为80r/min,反应搅拌4h;水与ch2cl2体积比为1:3;
16.优选地,在步骤(4)中,中间体3与socl2摩尔比为1:6;油浴加热温度为80-120℃,加热时间为30-60min;减压真空度为0.9kpa,蒸馏温度为70-72℃;
17.优选地,在步骤(5)中,葡萄糖与中间体4的摩尔比为1:3-5;油浴温度为40-90℃,加热时间为20-90min;二甲基甲酰胺与蒸馏水的体积比为3:5,蒸馏水与乙醚的体积比为1:1;搅拌速度为60-80r/min,搅拌时间为10min。
18.本发明还提供了一种鲜榨果汁的加工工艺,具体包括如下步骤:
19.s1、将在3-5℃下储存的苹果清洗破碎、压榨出汁,热处理,冷却,制成苹果汁粗品;
20.s2、将步骤s1中所得苹果汁粗品经均质处理至10-50μm,超声分散,热处理,冷却至灌装温度,加入白糖、柠檬黄、黄原胶、水和改性抗坏血酸混合均匀,过滤,无菌罐装,制得鲜榨苹果汁。
21.优选地,在步骤s1中,压榨压力为800mpa,压榨温度为22-25℃,压榨时间为10min;热处理温度为85℃,热处理时间为15s;
22.优选地,在步骤s2中,超声功率为260w,转速为8000rmp,处理时间为5min;热处理温度为90℃,热处理时间为15s;罐装温度为37-43℃,灌装时间为1-3min;鲜榨苹果汁在4℃储存。
23.本发明取得的有益效果如下:
24.本发明通过超高压、高温加工法,实现了苹果汁有益成分保留量的提升,对抗坏血酸经过顺丁烯二酸酐改性制得改性抗坏血酸,实现苹果汁储存时间的延长;苹果汁在超高压、高温处理下,苹果汁高温处理时间短,苹果汁中有益成分损失较少,而苹果汁中的酶、微生物得到有效清除,高压处理下,苹果汁中的酶发生钝化,酶促反应减少,有益成分损失降低,且随着压力的升高,苹果汁中悬浮颗粒的尺寸增大,更容易被去除,浊度降低明显;改性抗坏血酸保留了富马酸结构,富马酸酯类可以作为电子受体作用于微生物,其抗菌活性结构为a,β-不饱和羰基结构,富马酸结构易与微生物细胞内生物氧化过程发生相互作用,破坏其电子传递链,从而起到抑制微生物生长繁殖的作用;抗坏血酸通过淬灭自由基、单线态氧,实现抗氧化效果;反丁烯二酸与抗坏血酸通过酯键连接,酯键可以改善抗坏血酸的耐高温性、稳定性,改性抗坏血酸通过抑菌、抗氧化作用,实现苹果汁储存时间的延长;葡萄糖的引入增强了改性抗坏血酸的水溶性,减小了改性抗坏血酸的毒性,葡萄糖的保留使改性抗
坏血酸风味得到改善,反丁烯二酸与抗坏血酸均为食品添加剂,可以在果汁中使用,同时反丁烯二酸与抗坏血酸均具有一定酸味,通常可以代替柠檬酸作为食品酸性调味剂,改性抗坏血酸的添加,减少了苹果汁中添加剂的含量,实现了苹果汁质量的提升。
附图说明
25.图1是改性抗坏血酸的制备步骤图;
26.图2是实施例1-4和对比例1-2的抗氧化结果图;
27.图3是实施例1-4和对比例1-2的抗菌结果图;
28.图4是实施例1-4和对比例1-2的总酚含量结果图;
29.图5是实施例1-4和对比例1-2的花色苷含量结果图;
30.图6是实施例1-4和对比例1-2的黄酮含量结果图;
31.图7是实施例1所得改性抗坏血酸的红外光谱。
32.附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。
具体实施方式
33.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例;基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
34.除非另行定义,文中所使用的所有专业与科学用语与本领域技术人员所熟悉的意义相同。此外,任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明中。文中所述的较佳实施方法与材料仅作示范之用,但不能限制本技术的内容。
35.下述实施例中的实验方法,如无特殊说明,均为常规方法;下述实施例中所用的试验材料及试验菌株,如无特殊说明,均为从商业渠道购买得到的。
36.葡萄糖(casno:50-99-7),购于北京伊诺凯科技有限公司,货号g6500;
37.二甲基甲酰胺(casno:68-12-2),购于北京伊诺凯科技有限公司,货号a04779;
38.顺丁烯二酸酐(casno:108-31-6),购于北京伊诺凯科技有限公司,货号a41465;
39.甲醇(casno:67-56-1),购于北京伊诺凯科技有限公司,货号g00005;
40.硫酸氢钠(casno:7681-38-1),购于北京伊诺凯科技有限公司,货号a85321;
41.氯化铝(casno:7446-70-0),购于北京伊诺凯科技有限公司,货号a07363;
42.甲苯(casno:108-88-3),购于上海碧云天生物技术有限公司,货号177160025;
43.浓硫酸(casno:7664-93-9),购于上海碧云天生物技术有限公司,货号124230025;
44.l-抗坏血酸(casno:50-81-7),购于北京伊诺凯科技有限公司,货号a20758;
45.石油醚(casno:64742-49-0),购于上海碧云天生物技术有限公司,货号124860025;
46.na2co3(casno:497-19-8),购于北京伊诺凯科技有限公司,货号a19943;
47.去离子水(casno:7732-18-5),购于北京伊诺凯科技有限公司,货号a67662;
48.kcl(casno:7447-40-7),购于北京伊诺凯科技有限公司,货号a44772;
49.hcl(casno:7647-01-0),购于北京伊诺凯科技有限公司,货号a18256;
50.醋酸钠(casno:127-09-3),购于北京伊诺凯科技有限公司,货号a03654;
51.乙醇(casno:64-17-5),购于北京伊诺凯科技有限公司,货号g00004;
52.亚硝酸钠(casno:7632-00-0),购于北京伊诺凯科技有限公司,货号a07487;
53.硝酸铝(casno:13473-90-0),购于北京伊诺凯科技有限公司,货号gc111421;
54.氢氧化钠(casno:1310-73-2),购于北京伊诺凯科技有限公司,货号a36865;
55.芦丁(casno:153-18-4),购于北京伊诺凯科技有限公司,货号a49967;
56.黄曲霉,编号as3.4410,购于中科院微生物研究所;
57.土曲霉,编号as3.3935,购于中科院微生物研究所;
58.黑曲霉,编号as3.3928,购于中科院微生物研究所;
59.米曲霉,编号as3.4437,购于中科院微生物研究所;
60.绳状青霉,编号as3.3875,购于中科院微生物研究所;
61.扩展青霉,编号as3.4042,购于中科院微生物研究所;
62.nano3(casno:7631-99-4),购于北京伊诺凯科技有限公司,货号gc112461;
63.k2hpo4(casno:7758-11-4),购于北京伊诺凯科技有限公司,货号a46041;
64.mgso4(casno:7487-88-9),购于北京伊诺凯科技有限公司,货号a40004;
65.feso4(casno:7782-63-0),购于北京伊诺凯科技有限公司,货号a21587;
66.琼脂(casno:9002-18-0),购于北京伊诺凯科技有限公司,货号a97524;
67.丙酮(casno:67-64-1),购于北京伊诺凯科技有限公司,货号gc0230;
68.实施例1
69.一种鲜榨果汁及其加工工艺,具体包括如下重量份的组分:苹果100份,白糖3份,柠檬黄0.001份,黄原胶0.1份,水150份,改性抗坏血酸0.2份。
70.优选地,所述改性抗坏血酸为抗坏血酸经过顺丁烯二酸酐、葡萄糖改性所得的化合物,制备步骤见图1。所述改性抗坏血酸制备具体包括如下步骤:
71.(1)将顺丁烯二酸酐、甲醇及硫酸氢钠在60℃、搅拌速度为100r/min的条件下水浴加热0.5h,顺丁烯二酸酐与甲醇的摩尔比为1:1,硫酸氢钠与顺丁烯二酸酐的摩尔比为1:20,加入氯化铝在80℃下反应2h,氯化铝与顺丁烯二酸酐的摩尔比为1:60,加入甲苯回流20min,甲醇与甲苯的质量体积比为0.2g/ml,趁热过滤两次、水洗,用75℃蒸馏水进行重结晶,在35℃下干燥10h,制得中间体1;
72.(2)真空条件下向磁力搅拌的体积分数为98%的浓硫酸中加入l-抗坏血酸至完全溶解,l-抗坏血酸在浓硫酸中的添加量为0.17g/ml,加入步骤(1)所得中间体1,l-抗坏血酸与中间体1的摩尔比为1:1.3,在25℃下反应35h,加入冰水,在搅拌速度为80r/min的条件下洗去浓硫酸,冰水与浓硫酸的体积比为8:1,等冰熔化后过滤,在45℃下真空干燥6h,采用甲苯进行重结晶,用石油醚洗涤两次,制得中间体2;
73.(3)将步骤(2)所得中间体2溶于ch2cl2,中间体2与ch2cl2质量体积比(mg/ml)为1:4,滴加bbr3在0℃冰水浴、搅拌速度为80r/min条件下反应4h,0℃下加入水,水与ch2cl2体积比为1:3,分离水层,去水,干燥,得到中间体3;
74.(4)将步骤(3)所得中间体3和socl2混合,中间体3与socl2摩尔比为1:6,在80℃下油浴回流加热30min,去除socl2,减压蒸馏蒸出中间体4,减压真空度为0.9kpa,蒸馏温度为
70℃,收率为80%;
75.(5)将葡萄糖、二甲基甲酰胺和步骤(4)所得中间体4混合,葡萄糖在二甲基甲酰胺的添加量为0.3g/ml,葡萄糖与步骤(4)所得中间体4的摩尔比为1:3,在40℃下加热20min,反应完成后加入蒸馏水,二甲基甲酰胺与蒸馏水的体积比为3:5,调ph至中性,加入乙醚,蒸馏水与乙醚的体积比为1:1,在搅拌速度为60r/min条件下搅拌10min,静置分层,分离下层水层,收集上层乙醚层,将下层水层用乙醚以体积比1:5萃取,收集乙醚萃取相并与前述上层乙醚层合并,用无水硫酸钠干燥,过滤,除去乙醚,制得改性抗坏血酸。
76.本发明还提供了一种鲜榨果汁的加工工艺,具体包括如下步骤:
77.s1、将在3-5℃下储存的苹果清洗破碎,在压榨压力为800mpa,压榨温度为22℃条件下压榨10min,在85℃条件下热处理15s,冷却,制成苹果汁粗品;
78.s2、将步骤s1中所得苹果汁粗品经均质处理至10-50μm,在超声功率为260w,转速为8000rmp的条件下处理5min,在90℃下热处理15s,冷却至37℃,加入白糖、柠檬黄、黄原胶、水和改性抗坏血酸混合均匀,过滤,进行无菌灌装,灌装时间为1min,制得鲜榨苹果汁。
79.实施例2
80.一种鲜榨果汁,具体包括如下重量份的组分:苹果100份,白糖3份,柠檬黄0.001份,黄原胶0.1份,水150份,改性抗坏血酸0.2份。
81.(1)将顺丁烯二酸酐、甲醇及硫酸氢钠在60℃、搅拌速度为100r/min条件下水浴加热0.5h,顺丁烯二酸酐与甲醇的摩尔比为1:1,硫酸氢钠与顺丁烯二酸酐的摩尔比为1:20,加入氯化铝在80℃下反应2h,氯化铝与顺丁烯二酸酐的摩尔比为1:60,加入甲苯回流20min,甲醇与甲苯的质量体积比为0.25g/ml,趁热过滤两次、水洗,用75℃蒸馏水进行重结晶,在35℃下干燥10h,制得中间体1;(2)真空条件下向磁力搅拌的体积分数为98%的浓硫酸中加入l-抗坏血酸至完全溶解,l-抗坏血酸在浓硫酸中的添加量为0.175g/ml,加入步骤(1)所得中间体1,l-抗坏血酸与中间体1的摩尔比为1:1.35,在30℃下反应40h,加入冰水,冰水与浓硫酸的体积比为8:1,在搅拌速度为80r/min的条件下洗去浓硫酸,等冰熔化后过滤,在45℃下真空干燥6h,采用甲苯进行重结晶,用石油醚洗涤两次,制得中间体2;
82.(3)将步骤(2)所得中间体2溶于ch2cl2,中间体2与ch2cl2质量体积比为1:4,滴加bbr3在0℃的冰水浴、搅拌速度为80r/min的条件下反应4h,0℃下加入水,水与ch2cl2体积比为1:3,分离水层,去水,干燥,得到中间体3;
83.(4)将步骤(3)所得中间体3和socl2混合,中间体3与socl2摩尔比为1:6,在120℃下油浴加热60min,去除socl2,减压蒸馏得到中间体4,减压真空度为0.9kpa,蒸馏温度为72℃,收率为81%;
84.(5)将葡萄糖、二甲基甲酰胺和步骤(4)所得中间体4混合,葡萄糖在二甲基甲酰胺的添加量为0.3g/ml;葡萄糖与步骤(4)所得中间体4的摩尔比为1:5,在90℃下油浴加热90min,反应完成后加入蒸馏水,二甲基甲酰胺与蒸馏水的体积比为3:5,调节ph至中性,加入乙醚,蒸馏水与乙醚的体积比为1:1,在搅拌速度为80r/min条件下搅拌10min,静置分层,分出下层水层,收集上层乙醚层,采用乙醚以体积比1:5萃取水层,收集乙醚萃取相与前述上层乙醚层合并,用无水硫酸钠干燥,过滤,除去乙醚,制得改性抗坏血酸。
85.本发明还提供了一种鲜榨果汁及其加工工艺,具体包括如下步骤:
86.s1、将在3-5℃下储存的苹果清洗破碎,在压榨压力为800mpa,压榨温度为25℃的
条件下压榨10min,在85℃下热处理15s,冷却,制成苹果汁粗品;
87.s2、将步骤s1中所得苹果汁粗品经均质处理至10-50μm,在超声功率为260w,转速为8000rmp的条件下处理5min,在90℃下热处理15s,冷却至灌装温度43℃,加入白糖、柠檬黄、黄原胶、水和改性抗坏血酸混合均匀,过滤,进行无菌罐装,灌装时间为3min,制得鲜榨苹果汁。
88.实施例3
89.一种鲜榨果汁及其加工工艺,具体包括如下重量份的组分:苹果100份,白糖5份,柠檬黄0.002份,黄原胶0.2份,水150份,改性抗坏血酸0.5份。
90.优选地,所述改性抗坏血酸的具体操作步骤与实施例1相同;
91.本发明还提供了一种鲜榨果汁及其加工工艺,具体包括如下步骤:
92.s1、将在3-5℃下储存的苹果清洗破碎,在压榨压力为800mpa,压榨温度为22℃的条件下压榨10min,在85℃下热处理15s,冷却,制成苹果汁粗品;
93.s2、将步骤s1中所得苹果汁粗品经均质处理至10-50μm,在超声功率为260w,转速为8000rmp的条件下处理5min,在90℃下热处理15s,冷却至灌装温度37℃,加入白糖、柠檬黄、黄原胶、水和改性抗坏血酸混合均匀,过滤,进行无菌罐装,灌装时间为1min,制得鲜榨苹果汁。
94.实施例4
95.一种鲜榨果汁及其加工工艺,具体包括如下重量份的组分:苹果100份,白糖5份,柠檬黄0.002份,黄原胶0.2份,水150份,改性抗坏血酸0.5份。
96.优选地,所述改性抗坏血酸具体操作步骤与实施例2相同;
97.本发明还提供了一种鲜榨果汁及其加工工艺,具体包括如下步骤:
98.s1、将在3-5℃下储存的苹果清洗破碎,压榨压力为800mpa,压榨温度为25℃的条件下压榨10min,在85℃下热处理15s,冷却,制成苹果汁粗品;
99.s2、将步骤s1中所得苹果汁粗品经均质处理至10-50μm,在超声功率为260w,转速为8000rmp的条件下处理5min,在90℃下热处理15s,冷却至灌装温度43℃,加入白糖、柠檬黄、黄原胶、水和改性抗坏血酸混合均匀,过滤,进行无菌罐装,灌装时间为3min,制得鲜榨苹果汁。
100.对比例1
101.本对比例提供一种鲜榨果汁及其加工工艺,其与实施例1的区别仅在于所有组分中将改性抗坏血酸替换为l-抗坏血酸,其余组分、组分含量与实施例1相同。
102.对比例2
103.本对比例提供一种鲜榨果汁及其加工工艺,其与实施例1的区别仅在于采用传统工艺制备苹果汁,其余组分、组分含量与实施例1相同。
104.实验例
105.1、抗氧化实验
106.配制浓度为0.2mmol/l的dpph乙醇溶液,取30ml实施例1-4、对比例1-2与2ml0.2mmol/l的dpph乙醇溶液混合,摇匀后放置在25℃下黑暗处30min,用无水乙醇调零,用紫外分光光度计测定不同浓度样品溶液在517nm处的吸光值a1,再测定2mldpph溶液与2ml乙醇在517nm处的吸光值a2,按公式计算实施例1-4和对比例1-2对dpph清除率:dpph自
由基清除率(%)=(a2-a1)/a2*100%。
107.2、抗菌实验
108.(1)查氏培养基制备:曲霉、青霉用查氏培养基:nano32g、k2hpo41g、kcl0.5g、mgso40.5g、feso40.01g、蔗糖30g、蒸馏水1000ml,ph调至7,121℃灭菌30min;液体培养基灭菌前再加入2%琼脂即可得到相应的固体培养基;
109.(2)豆芽汁培养基制备:酵母菌用豆芽汁培养基:称取长至1寸的黄豆芽300g,加1000ml蒸馏水,煮沸30min,经纱布过滤,滤液加蒸馏水至1000ml,加入5g蔗糖,121℃灭菌30min;液体培养基灭菌前再加入2%琼脂即可得到相应的固体培养基;
110.(3)菌种活化:使用体积浓度为75%的酒精将安瓿管外壁消毒,将管上部在火焰上烧热,滴几滴无菌水,使管子破裂;将无菌的液体培养基加入安瓿管中,制成菌体悬浮液,用无菌吸管取出菌液至合适的液体培养基中进行培养;培养至长出菌膜后,用接种环挑取少量菌体于装玻璃珠及50ml无菌盐水的三角瓶内,震荡10min左右,制成均匀的菌悬液,用血球计数板计数;调整菌悬液的浓度,使其含孢子为10
6-107个/ml,即得到待接种的菌悬液;
111.(4)纸片法测定抑菌直径:使用打孔器将干净的优质滤纸制成直径为6mm的小圆纸片,经紫外杀菌30min;取实施例1-4和对比例1-2所得果汁溶于丙酮,配成浓度为0.1g/ml的溶液,经紫外杀菌30min,将制好的小滤纸片浸泡其中30min;灭菌后的固体培养基冷却至40℃,按1%的接种量接种菌悬液,摇匀后,迅速倒入平板,每个培养皿倒20ml,待平板培养基凝固后,贴上浸泡过的小滤纸片,操作均在无菌操作台上进行;每皿贴3片,于30℃下培养3天,培养结束后取出,测量样品的抑菌圈直径的大小;根据公式计算抑菌率,公式为:抑菌率=抑菌圈直径/小滤纸片直径*100%。
112.3、总酚含量测定
113.取本发明实施例1-4和对比例1-2制得的果汁1ml于10ml比色管中,依次加入1ml浓度为0.2mol/l的fc试剂和2ml质量分数为15%na2co3溶液,去离子水定容至10ml,摇匀置于室温下1h,于765nm波长下测定吸光度;采用没食子酸制定标注曲线,没食子酸标准曲线为y=0.0081x-0.003,r2=0.9998(y:吸光度值,x:没食子酸浓度μg/ml)。
114.4、花色苷含量测定
115.(1)配制ph1.0缓冲液,将浓度为0.2mol/l的kcl与浓度为0.2mol/lhcl按体积比25:67混合,取本发明实施例1-4和对比例1-2制得的果汁1ml于10ml棕色容量瓶,加入9ml上述缓冲溶液,混合均匀,于室温避光反应15min,测定其在510nm下的吸光值;
116.(2)配制ph4.5缓冲液,将浓度为1mol/l的醋酸钠、浓度为1mol/l的hcl与蒸馏水按体积比10:6:9混合,取本发明实施例1-4和对比例1-2制得的果汁1ml于10ml棕色容量瓶,加入9ml上述缓冲溶液,混合均匀,于室温避光反应15min,测定其在700nm下的吸光值;花色苷含量计算公式:t=a*n*m/ε,式中:a=(a510nm-a700nm)ph1.0-(a510nm-a700nm)ph4.5;n:样品稀释倍数;m:以矢车菊素-3-葡萄糖苷分子量为标准,449.2;ε:矢车菊素-3-葡萄糖苷摩尔消光系数,26900。
117.5、黄酮含量测定
118.取本发明实施例1-4和对比例1-2制得的果汁1ml于10ml棕色容量瓶中,加入体积浓度为30%的乙醇至5ml,再分别加入0.3ml质量浓度为5%的亚硝酸钠溶液,振摇后避光放置5min,后加入质量浓度为10%的硝酸铝溶液0.3ml,摇匀后放置1h,加入1.0mol/l氢氧化钠溶
液2ml,用30%乙醇定容至刻度,摇匀后于510nm处测定吸光度;采用芦丁为标品绘制标准曲线,芦丁的回归方程为y=0.0007x+0.001,r2=0.9992(y:吸光度,x:芦丁质量浓度μg/ml)。
119.6、苹果汁颜色、风味感官实验
120.对本发明实施例1-4以及对比例1-2制得的苹果汁进行浊度观察和品尝,对其风味进行判定;
121.表1
[0122][0123]
结果分析
[0124]
图2是实施例1-4和对比例1-2的抗氧化结果图,如图,实施例1-4中dpph自由基清除率均大于25%,对比例1中dpph自由基清除率不足10%,对比例2中dpph自由基清除率与实施例1-4相差不大;与对比例1相比,在25℃下,改性抗坏血酸中存在酯键,酯键提升了改性抗坏血酸的稳定性,改性抗坏血酸中包含了抗坏血酸的结构,抗坏血酸具有递电子和递质子能力,通过抗氧化剂把电子和质子传递给dpph自由基,从而生成稳定的分子态的dpph2,由于氧的作用,dpph溶液通常是以dpph自由基和dpph
+
两种形态的平衡态存在,抗坏血酸通过还原dpph
+
中的氮-氮双键使其分解成三硝基苯胺,进而实现自由基清除;抗坏血酸在常温下结构被缓慢破坏,抗坏血酸发生缓慢氧化,dpph自由基清除率降低。
[0125]
图3是实施例1-4和对比例1-2的抗菌结果图,如图,实施例1-4对曲霉的抑菌直径均大于2mm,对酵母菌的抑菌直径均大于2mm,对青霉的抑菌直径均大于6mm,对比例1对曲霉、酵母菌的抑菌直径均小于1mm,对青霉的抑菌直径小于2mm,对比例2与实施例1-4的抑菌情况相同;与对比例1相比,改性抗坏血酸保留了富马酸结构,富马酸酯类可以作为电子受体作用于微生物,其抗菌活性结构为a,β-不饱和羰基结构。由于羰基氧上ρ电子与相邻碳碳双键π电子的共扼效应,羰基氧与a-碳形成一个相距约0.25nm左右的稳定电子中继系统,其具有很强的电子缓冲能力,富马酸结构通过抑制生物体内葡萄糖的氧化降解——三羧酸循环,实现对微生物的抑制;在糖酵解途径中,葡萄糖经磷酸化被极化裂解为两个三糖,三糖经脱氢和底物磷酸化作用生成丙酮酸。在有氧条件下,丙酮酸经三羧酸循环进一步氧化降解,释放出大量能量并生成用于合成氨基酸的酮酸,在无氧条件下,丙酮酸进入无氧呼吸途径,经酒精发酵分解为乙醇和co2,或经乳酸发酵还原为乳酸,富马酸结构易与微生物细胞内生物氧化过程发生相互作用,破坏其电子传递链,从而起到抑制微生物生长繁殖的作用。图4是实施例1-4和对比例1-2的总酚含量结果图,如图,实施例1-4中总酚含量均大于1200mg/l,对比例1中总酚含量与实施例1-4相差不大,对比例2中总酚含量小于1140mg/l;与对比例1相比,对比例1采用与实施例1-4相同的超高压、高温加工法,苹果汁高温处理时间短,苹果汁中酚类物质损失较少,而苹果汁中的酶、微生物得到有效清除,高压处理下,苹果汁中的酶发生钝化,酶促反应减少,总酚损失降低;与对比例2相比,对比例2采用传统加热制备法,在长时间加热制备过程中,苹果汁中的酚类物质上的羟基容易被氧化,酚类物质转变为醌类物质,酚类物质在长时间加热过程中与金属离子发生酶促褐变和非酶促褐变反应,从而导致总酚含量的下降。
[0126]
图5是实施例1-4和对比例1-2的花色苷含量结果图,如图,实施例1-4中花色苷含量均大于320mg/l,对比例1中花色苷含量与实施例1-4相差不大,对比例2中花色苷含量仅为178mg/l;与对比例1相比,对比例1采用与实施例1-4相同的超高压、高温加工法,苹果汁高温处理时间短,苹果汁中花色苷物质损失较少,而苹果汁中的酶、微生物得到有效清除,高压处理下,苹果汁中的酶发生钝化,酶促反应减少,花色苷损失降低;与对比例2相比,花色苷对高温非常敏感,在传统加热制备过程中,长时间加热,导致花色苷稳定性较差,热降解速率加快,花色苷分解量增加,同时花色苷更易与空气中的氧气发生反应,花色苷含量降低。
[0127]
图6是实施例1-4和对比例1-2的黄酮含量结果图,如图,实施例1-4中黄酮含量均大于900mg/l,对比例1中黄酮含量与实施例1-4相差不大,对比例2中黄酮含量仅为680mg/l;与对比例1相比,对比例1采用与实施例1-4相同的超高压、高温加工法,苹果汁高温处理时间短,苹果汁中黄酮类物质损失较少;与对比例2相比,在传统加热制备过程中,黄酮类化合物经过长时间加热,与氧气发生反应,同时黄酮类化合物不稳定,加工过程中光照可以促进黄酮类化合物的分解,黄酮含量降低。
[0128]
图7是实施例1所得改性抗坏血酸的红外光谱,如图,根据特征吸收峰的分析有:3423cm-1
、3388cm-1
为v(o-h)的收缩振动吸收峰;3082cm-1
、3016cm-1
为v(c-h)的伸缩振动吸收峰;在1728-1656cm-1
处含有v(-c=o)的收缩振动吸收峰;1634cm-1
为v(c=c)的伸缩振动吸收峰;在1129-1022cm-1
处含有v(c-o-c)的伸缩振动吸收峰,998cm-1
为v(=c-h,反式)吸收峰;无-cooh吸收峰,说明羧基端已发生酯化生成改性抗坏血酸,所检测化合物为改性抗坏血酸。
[0129]
表1是实施例1-4和对比例1-2的颜色,风味感官实验结果,本发明实施例1-4均有良好的颜色和风味,而对比例1中,苹果汁口感偏涩,对比例2中苹果汁颜色轻微浑浊;与对比例1相比,鲜榨果汁中含有大量有机酸等物质,对比例1的苹果汁中仅添加了抗坏血酸,不能有效调味,而改性抗坏血酸中保留了富马酸结构,富马酸常作为酸味调节剂在食品中添加,葡萄糖的引入有效改善了改性抗坏血酸的风味,改性抗坏血酸具有酸味,可以作为酸味调味剂调节苹果汁口感;与对比例2相比,传统加热制备过程中,苹果汁中有效成分容易发生反应、聚集而生成沉淀,长时间加热,苹果汁产生浓缩效果,形成的苹果汁轻微浑浊。
[0130]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
[0131]
以上对本发明及其实施方式进行了描述,这种描述没有限制性,附图中所示的也只是本发明的实施方式之一,实际的应用并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示,在不脱离本发明创造宗旨的情况下,不经创造性的设计出与该技术方案相似的方式及实施例,均应属于本发明的保护范围。

技术特征:
1.一种鲜榨果汁,其特征在于:具体包括如下重量份的组分:苹果100份,白糖3-5份,柠檬黄0.001-0.002份,黄原胶0.1-0.2份,水150份,改性抗坏血酸0.2-0.5份;所述改性抗坏血酸为抗坏血酸经过顺丁烯二酸酐、葡萄糖改性所得的化合物。2.根据权利要求1所述的一种鲜榨果汁,其特征在于:所述改性抗坏血酸制备具体包括如下步骤:(1)将顺丁烯二酸酐、甲醇及硫酸氢钠水浴加热搅拌反应,加入氯化铝,在80℃下加热反应2h,加入甲苯回流20min,趁热过滤两次、水洗,用75℃蒸馏水进行重结晶,在35℃下干燥10h,制得中间体1;(2)真空条件下向磁力搅拌的体积分数为98%的浓硫酸中加入l-抗坏血酸至完全溶解,加入步骤(1)所得中间体1,加热反应后加入冰水,冰水与浓硫酸的体积比为8:1,在搅拌速度为80r/min条件下洗去浓硫酸,等冰熔化后过滤,在45℃下真空干燥6h,加入甲苯进行重结晶,用石油醚洗涤两次,干燥,制得中间体2;(3)将步骤(2)所得中间体2溶于ch2cl2,在0℃冰水浴下加入bbr3搅拌反应,加水,分离水层,去水,干燥,得到中间体3;(4)将步骤(3)所得中间体3和socl2混合,油浴回流加热,去除socl2,减压蒸馏,得到中间体4;(5)将葡萄糖、二甲基甲酰胺和步骤(4)所得中间体4混合,葡萄糖在二甲基甲酰胺的添加量为0.3g/ml,油浴加热,反应完成后加入蒸馏水,调ph至7,加入乙醚,搅拌,静置分层,分出下层水层,收集上层乙醚层,采用乙醚按体积比1:5萃取水层,收集乙醚萃取相与前述上层乙醚层合并,用无水硫酸钠干燥,过滤,除去乙醚,制得改性抗坏血酸。3.根据权利要求2所述的一种鲜榨果汁,其特征在于:在步骤(1)中,顺丁烯二酸酐与甲醇的摩尔比为1:1,硫酸氢钠与顺丁烯二酸酐的摩尔比为1:20;水浴加热温度为60℃,水浴加热时间为0.5h,搅拌速度为100r/min;氯化铝与顺丁烯二酸酐的摩尔比为1:60;甲醇与甲苯的质量体积比为0.2-0.25g/ml。4.根据权利要求3所述的一种鲜榨果汁,其特征在于:在步骤(2)中,l-抗坏血酸在浓硫酸中的添加量为0.17-0.175g/ml;l-抗坏血酸与中间体1的摩尔比为1:1.3-1.35,反应温度为25-30℃,反应时间为35-40h。5.根据权利要求4所述的一种鲜榨果汁,其特征在于:在步骤(3)中,中间体2与ch2cl2质量体积比为1:4,单位mg/ml;搅拌速度为80r/min,反应搅拌4h;水与ch2cl2体积比为1:3。6.根据权利要求5所述的一种鲜榨果汁,其特征在于:在步骤(4)中,中间体3与socl2摩尔比为1:6;油浴加热温度为80-120℃,加热时间为30-60min;减压真空度为0.9kpa,蒸馏温度为70-72℃。7.根据权利要求6所述的一种鲜榨果汁,其特征在于:在步骤(5)中,葡萄糖与中间体4的摩尔比为1:3-5;油浴温度为40-90℃,加热时间为20-90min;二甲基甲酰胺与蒸馏水的体积比为3:5,蒸馏水与乙醚的体积比为1:1;搅拌速度为60-80r/min,搅拌时间为10min。8.根据权利要求1-7任一项所述的一种鲜榨果汁的加工工艺,其特征在于:具体包括如下步骤:s1、将在3-5℃下储存的苹果清洗破碎、压榨出汁,热处理,冷却,制成苹果汁粗品;s2、将步骤s1中所得苹果汁粗品经均质处理至10-50μm,超声分散,热处理,冷却至灌装
温度,加入白糖、柠檬黄、黄原胶、水和改性抗坏血酸混合均匀,过滤,无菌罐装,制得鲜榨苹果汁。9.根据权利要求8所述的一种鲜榨果汁的加工工艺,其特征在于:在步骤s1中,压榨压力为800mpa,压榨温度为22-25℃,压榨时间为10min;热处理温度为85℃,热处理时间为15s。10.根据权利要求9所述的一种鲜榨果汁的加工工艺,其特征在于:在步骤s2中,超声功率为260w,转速为8000rmp,处理时间为5min;热处理温度为90℃,热处理时间为15s;罐装温度为37-43℃,灌装时间为1-3min;鲜榨苹果汁在4℃储存。

技术总结
本发明属于果汁加工技术领域的一种鲜榨果汁及其加工工艺,具体包括如下重量份的组分:苹果100份,白糖3-5份,柠檬黄0.001-0.002份,黄原胶0.1-0.2份,水150份,改性抗坏血酸0.2-0.5份;所述改性抗坏血酸为抗坏血酸经过顺丁烯二酸酐、葡萄糖改性所得的化合物;本发明通过超高压、高温加工法,实现了苹果汁有益成分保留量的提升,对抗坏血酸经过顺丁烯二酸酐、葡萄糖改性制得改性抗坏血酸,实现苹果汁储存时间的延长。储存时间的延长。储存时间的延长。


技术研发人员:李建强 李国梅 李国志 周艳丽 武斌 何建勇 李霞 马筱菡 虎占军 温丽霞 马鑫 朱发俊
受保护的技术使用者:甘肃和政八八啤特果集团有限公司
技术研发日:2023.06.30
技术公布日:2023/8/13
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