李金星，胡志和,2,*，馬立志，雷 穎，經(jīng) 典

（1.天津商業(yè)大學(xué)生物技術(shù)與食品科學(xué)學(xué)院，天津 300134；2.天津市食品生物技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300134；3.貴陽(yáng)學(xué)院食 品與制藥 工程學(xué)院，貴州 貴陽(yáng) 550 005）

藍(lán)莓加工過(guò)程中出汁率及花青素的穩(wěn)定性

李金星1，胡志和1,2,*，馬立志3，雷 穎1，經(jīng) 典1

（1.天津商業(yè)大學(xué)生物技術(shù)與食品科學(xué)學(xué)院，天津 300134；2.天津市食品生物技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300134；3.貴陽(yáng)學(xué)院食 品與制藥 工程學(xué)院，貴州 貴陽(yáng) 550 005）

研究果膠酶對(duì)藍(lán)莓出汁率的 影響，對(duì)果膠酶提高藍(lán)莓出汁率的工藝條件進(jìn)行優(yōu)化，并研究了pH值、溫度、光照、金屬 離子以及部分添加劑對(duì)藍(lán)莓果汁中花青素穩(wěn)定性的影響。結(jié)果表明：果膠酶的最佳酶解條件為果膠酶添加量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）0.06%、酶解溫度35 ℃、酶解時(shí)間2h。在此條 件下藍(lán)莓的出汁率可達(dá)到82.1%，與對(duì)照組相比，出汁率提高了24.6%。藍(lán)莓果汁中的花青素在pH≤3時(shí)比較穩(wěn)定；對(duì)光和高溫比較敏感。VC可以增加花青素的穩(wěn)定性，而苯甲酸鈉以及蔗糖對(duì)花青素的穩(wěn)定性無(wú)顯著影響。K+、Na+、Ca2+、Cu2+、Fe2+對(duì)果汁中花青素的穩(wěn)定性無(wú)顯著影響；Fe3+以及濃度達(dá)到0.1 mol/L的Mg2+對(duì)果汁 中花青素的穩(wěn)定性具有破壞作用；濃度低于0.05 mol/L的Mg2+能增加果汁中花青素的穩(wěn)定性。

藍(lán)莓；果膠酶；出汁率；花青素；穩(wěn)定性

藍(lán)莓又稱越橘，杜鵑花科越橘屬多年生落葉或常綠灌木，分布于亞寒帶、溫帶及亞熱帶[1]。藍(lán)莓果實(shí)為漿果，果肉細(xì)膩，酸甜適度，既可以鮮食，也可以加工成果汁飲料、果酒飲品等[2]。果膠酶是指能夠分解果膠物質(zhì)的多種酶的總稱[3]。目前，酶解技術(shù)在果汁加工中已得到廣泛應(yīng)用，采用酶解技術(shù)可以破壞植物細(xì)胞壁中果膠物質(zhì)、纖維素和半纖維素，使細(xì)胞間的交聯(lián)斷裂，促進(jìn)細(xì)胞中可溶性物質(zhì)流出，從而大大提高了果汁出汁率[4]。但是應(yīng)用酶解技術(shù)提高藍(lán)莓出汁率的研究報(bào)道還很少。

藍(lán)莓除含常規(guī)的營(yíng)養(yǎng)成分外，還含有豐富的花青素[5]。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，花青素具有保護(hù)和改善視力、治療心血管疾病、預(yù)防肥胖、防止腦神經(jīng)老化、預(yù)防癌癥等功能[6-10]。但是花青素的穩(wěn)定性容易受多種因素影響，F(xiàn)an Gongjian等[11]研究認(rèn)為紅薯中花青素在酸性條件下（pH 2～4）比微酸條件 （pH 5～6） 下更穩(wěn)定。Daniela等[12]研究認(rèn)為，野生藍(lán)莓中的花青素在25 ℃時(shí)穩(wěn)定性最好，當(dāng)溫度超過(guò)60 ℃時(shí)穩(wěn)定性較差。Kopjar等[13]研究認(rèn)為，在黑莓果汁中加入糖可以增加花青素的穩(wěn)定性。Fischer等[14]認(rèn)為石榴汁中花青素的穩(wěn)定性與果汁中的總酚含量、有機(jī)酸、糖有關(guān)。Augustine等[15]研究發(fā)現(xiàn)，苯甲酸鈉可以增加葡萄皮中花青素的穩(wěn)定性。石光等[16]研究認(rèn)為花青素在光照，尤其是紫外光條件下不穩(wěn)定。李穎暢等[17]研究發(fā)現(xiàn)Ca2+、Cu2+對(duì)花色苷的穩(wěn)定性無(wú)顯著影響；Fe2+、Fe3+對(duì)花色苷具有破壞作用，使花色苷的穩(wěn)定性下降。但是關(guān)于藍(lán)莓果汁中花青素的穩(wěn)定性研究還未見(jiàn)報(bào)道。

本實(shí)驗(yàn)研究了果膠酶對(duì)藍(lán)莓出汁率的影響，并對(duì)酶解工藝條件進(jìn)行了優(yōu)化，同時(shí)研究了光照、溫度、pH值、金屬離子、添加劑等對(duì)藍(lán)莓果汁中花青素穩(wěn)定性的影響，旨在為藍(lán)莓果汁的工業(yè)化生產(chǎn)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

藍(lán)莓凍果（北陸） 北京東方夏都樹莓科技發(fā)展有限公司；果膠酶（40 000 U/g） 天津昊斯生物科技有限公司；檸檬酸、檸檬酸鈉等試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

HWS24型電熱恒溫水浴鍋 上海一恒科技有限公司；FA1104N型電子天平 上海精密科學(xué)儀器有限公司；JJ-2型組織搗碎勻漿機(jī) 常州國(guó)華電器有限公司；L535-1型低速離心機(jī) 湘儀離心機(jī)儀器有限公司；TU-1810型紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì) 北京普析通用儀器有限責(zé)任公司；FE20型實(shí)驗(yàn)室pH計(jì) 梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司。

1.3 方法

1.3.1 藍(lán)莓原始出汁率的計(jì)算

稱取100 g藍(lán)莓進(jìn)行解凍破碎，將破碎后的果漿在50 ℃的恒溫水浴鍋中水浴3 h， 100 ℃滅酶30 min后進(jìn)行離心，計(jì)算藍(lán)莓的原始出汁率。

出汁率/%=酶解后藍(lán)莓果汁質(zhì)量/酶解前藍(lán)莓果質(zhì)量×100

1.3.2 酶解條件的單因素試驗(yàn)

稱取5份100 g藍(lán)莓進(jìn)行解凍破碎，加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.05%的果膠酶進(jìn)行酶解，酶解溫度50 ℃、酶解時(shí)間3 h，100 ℃滅酶30 min后進(jìn)行離心。固定其他條件，分別考察果膠酶不同添加量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.03%、0.04%、0.05%、0.06%、0.07%）、酶解溫度（20、30、40、50、60 ℃）、酶解時(shí)間（1、2、3、4、5 h）對(duì)藍(lán)莓出汁率的影響，每組試驗(yàn)重復(fù)3次。在使用酶制劑進(jìn)行處理時(shí)，要注意pH值的影響，使用果膠酶時(shí)，pH值為3.5～4.0[18]。

1.3.3 酶解條件的正交試驗(yàn)優(yōu)化

在果 膠酶添加量、酶解溫度、酶解時(shí)間等單因素對(duì)藍(lán)莓出汁率影響試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)三因素三水平正交試驗(yàn)進(jìn)行優(yōu)化，確定酶處理的最佳工藝條件。

表 11 LL9（34）因素水平表Tabbllee 11 Factors and levels used in L9((334) dessiiggnn

1.3.4 花青素含量的測(cè)定[19]

分別取稀釋后樣品1 mL，加入pH值為1.0、4.5的緩沖溶液9 mL，40 ℃水浴平衡40 min后，于520 nm和700 nm波長(zhǎng)下測(cè)定吸光度，按式（1）進(jìn)行計(jì)算：

pH 1.0的緩沖液：準(zhǔn)確稱取1.49 g KCl用蒸餾水定容至100 mL。準(zhǔn)確量取1.7 mL鹽酸用蒸餾水定容至100 mL，配成0.2 mol/L鹽酸溶液，將KCl溶液與鹽酸溶液以25∶67的比例混合。用KCl溶液調(diào)pH（1.0±0.1）。

pH 4.5的緩沖液：準(zhǔn)確稱取1.64 g NaAc用蒸餾水定容至100 mL，用鹽酸調(diào)pH（4.5±0.1）。

1.3.5 不同條件對(duì)果汁中花青素穩(wěn)定性的影響

取一定量的藍(lán)莓原汁，調(diào)整pH值為3，4 ℃避光保存，每隔2 d測(cè)定花青素含量變化。固定其他條件，分別考察pH值（1、2、3、4、5、6，用pH值為1、2的緩沖液添加鹽酸調(diào)整）、光照（分別在室內(nèi)自然光和避光條件下室溫（20 ℃）保存）、溫度（分別在20、40、60、80、100 ℃保存，此實(shí)驗(yàn)為每隔1 h測(cè)定花青素含量變化）、添加劑（分別添加不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的VC、蔗糖、苯甲酸鈉）和金屬離子（分別加入不同濃度的K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Cu2+、Fe3+、Fe2+）對(duì)果汁中花青素穩(wěn)定性的影響。保存率按式（2）計(jì)算：

2 結(jié)果與分析

2.1 酶解條件的單因素試驗(yàn)

2.1.1 果膠酶添加量對(duì)出汁率的影響

由1.3.1節(jié)方法測(cè)得藍(lán)莓的原始出汁率為65.9%，同時(shí)測(cè)得藍(lán)莓原汁的pH值為3.4，接近果膠酶的最適pH值（3.5左右）。由圖1可知，藍(lán)莓出汁率隨著果膠酶添加量的增加而增加，當(dāng)果膠酶添加量達(dá)到0.05%時(shí)，出汁率達(dá)到最大。隨著果膠酶添加量的進(jìn)一步增加，藍(lán)莓的出汁率變化不明顯。這是因?yàn)樘砑右欢棵甘狗磻?yīng)底物徹底分解，酶促反應(yīng)終止，隨后繼續(xù)增加酶用量，酶解效果基本不變[20]。從節(jié)約生產(chǎn)成本考慮，確定果膠酶添加量為0.05%比較適宜。

圖1 果膠酶添加量對(duì)出汁率的影響Fig.1 Effect of pectinase dosage on juice yield

2.1.2 酶解溫度對(duì)出汁率的影響

圖2 酶解溫度對(duì)出汁率的影響Fig.2 Effect of enzymolysis temperature on juice yield

溫度是影響出汁率的主要因素之一，由圖2可知，隨著溫度的逐漸升高，藍(lán)莓出汁率逐漸增加，在40 ℃時(shí)達(dá)到最高，溫度繼續(xù)升高，出汁率反而下降。這是因?yàn)楣z酶有其達(dá)到最佳酶解效果所需要的最適溫度，在最適溫度下，酶的反應(yīng)活性最高。超過(guò)一定溫度時(shí)，果膠酶就會(huì)被鈍化失活，導(dǎo)致酶活力下降，從而使出汁率降低[21]。因此，確定酶解溫度為35～45 ℃較好。

2.1.3 酶解時(shí)間對(duì)出汁率的影響

圖3 酶解時(shí)間對(duì)出汁率的影響Fig.3 Effect of enzymolysis time on juice yield

由圖3可知，隨著酶解時(shí)間的延長(zhǎng)，出汁率逐漸升高，當(dāng)酶解時(shí)間達(dá)到2 h以后，出汁率增加趨于平緩。這說(shuō)明酶解反應(yīng)基本結(jié)束，繼續(xù)延長(zhǎng)酶解時(shí)間，會(huì)增加生產(chǎn)成本，同時(shí)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)也會(huì)造成營(yíng)養(yǎng)成分的損失[22]。因此，酶解時(shí)間為2～2.5 h較好。

2.1.4 藍(lán)莓出汁率的酶解條件優(yōu)化

根據(jù)上述單因素試驗(yàn)，選取果膠酶添加量、酶解溫度、酶解時(shí)間這3個(gè)因素，按照正交表L9（34）進(jìn)行正交優(yōu)化試驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)表2。

表 22 LL9（34）正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果Table 2 Orthogonal array design matrix and corresponding results

表3 方差分析表Table3 Analysis of variance for the orthogonal array experimental results

由正交試驗(yàn)的直觀分析表（表2）和試驗(yàn)的方差分析表（表3）可以看出，果膠酶添加量對(duì)出汁率具有顯著影響（P＜0.05），各因素對(duì)出汁率影響的主次順序?yàn)锳＞C＞B，即果膠酶添加量＞酶解時(shí)間＞酶解溫度。得出最佳條件組合為A3B1C2。由于酶解時(shí)間對(duì)出汁率的影響不顯著，考慮縮短酶解時(shí)間可以節(jié)約成本、提高效率，因此酶解時(shí)間選擇2 h，即果膠酶添加量0.06%、酶解溫度35 ℃、酶解時(shí)間2 h（A3B1C1）。由于此組合未出現(xiàn)在正交試驗(yàn)的組合之內(nèi)，經(jīng)3次驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)得到出汁率為82.1%。與未添加果膠酶的對(duì)照組相比，出汁率提高了24.6%。

2.2 不同因素對(duì)果汁中花青素穩(wěn)定性的影響

2.2.1 pH值對(duì)果汁中花青素穩(wěn)定性的影響

由圖4可知，pH值對(duì)花青素的保存率影響較大，在不同pH值范圍內(nèi)，花青素的保存率變化明顯，隨著pH值的升高，花青素的保存率逐漸降低。pH≤3時(shí)，花青素穩(wěn)定性較好，10 d后的保存率仍然達(dá)到83%以上。由方差分析可知，不同pH值對(duì)花青素的穩(wěn)定性影響有顯著性差異（P＜0.05），因此花青素應(yīng)在pH≤3的條件下保存。

2.2.2 光照對(duì)果汁中花青素穩(wěn)定性的影響

圖5 光照對(duì)果汁中花青素穩(wěn)定性的影響Fig.5 Effect of light on the stability of anthocyanins in blueberry juice

由圖5可知，在避光條件下花青素保存率較好，10 d后保存率仍可達(dá)到85%，而在室內(nèi)自然光條件下，花青素的保存率下降較快，保存10 d后減少到57%。由方差分析可知，不同光照條件對(duì)花青素的穩(wěn)定性影響有顯著性差異（P＜0.05），因此花青素應(yīng)避光保存。

2.2.3 溫度對(duì)果汁中花青素穩(wěn)定性的影響

圖6 溫度對(duì)果汁中花青素穩(wěn)定性的影響Fig.6 Effect of temperature on the stability of anthocyanins in blueberry juice

由圖6可知，隨著溫度的升高，花青素的保存率逐漸降低。當(dāng)溫度超過(guò)60 ℃，花青素對(duì)溫度比較敏感，保存率降低很快，溫度不高于60 ℃時(shí)，花青素的保存率較好，都保持在80%以上。說(shuō)明花青素在溫度低于60 ℃時(shí)穩(wěn)定性較好。由方差分析可知，在4 h內(nèi)不同溫度對(duì)花青素的穩(wěn)定性影響有顯著性差異（P＜0.05），在加工過(guò)程中溫度應(yīng)控制在60 ℃以下。

2.2.4 添加劑對(duì)果汁中花青素穩(wěn)定性的影響

2.2.4.1 VC對(duì)果汁中花青素穩(wěn)定性的影響

由圖7可知，隨著添加VC質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，花青素的保存率逐漸增加，但當(dāng)添加VC的質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到1%時(shí)，花青素的保存率反而下降。與對(duì)照組相比，添加不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的VC對(duì)花青素的保存率均有增強(qiáng)作用，10 d后花青素的保存率均在90%以上。由方差分析可知，與對(duì)照組相比，添加不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的VC對(duì)花青素的穩(wěn)定性影響有顯著性差異（P＜0.05）。說(shuō)明適量添加VC就可以增加花青素的穩(wěn)定性。

圖7 VC對(duì)果汁中花青素穩(wěn)定性的影響Fig.7 Effect of vitamin C on the stability of anthocyanins in blueberry juice

2.2.4.2 蔗糖對(duì)果汁中花青素穩(wěn)定性的影響

圖8 蔗糖對(duì)果汁中花青素穩(wěn)定性的影響Fig.8 Effect of sucrose on the stability of anthocyanins in blueberry juice

由圖8可知，與對(duì)照組相比，隨著添加蔗糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增大，花青素的保存率逐漸增加，當(dāng)添加蔗糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到30%時(shí)，花青素的保存率可達(dá)90%。由方差分析可知，添加不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的蔗糖對(duì)花青素的穩(wěn)定性影響沒(méi)有顯著性差異（P＞0.05）。說(shuō)明添加適量蔗糖對(duì)花青素的穩(wěn)定性沒(méi)有顯著影響。

2.2.4.3 苯甲酸鈉對(duì)果汁中花青素穩(wěn)定性的影響

圖9 苯甲酸鈉對(duì)果汁中花青素穩(wěn)定性的影響Fig.9 Effect of sodium benzoate on the stability of anthocyanins in blueberry juice

由圖9可知，隨著添加苯甲酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，花青素的保存率也逐漸增加，添加苯甲酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到1%時(shí)，花青素的保存率為87%。由方差分析可知，添加不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的苯甲酸鈉對(duì)花青素的穩(wěn)定性影響沒(méi)有顯著性差異（P＞0.05）。說(shuō)明添加苯甲酸鈉對(duì)花青素的穩(wěn)定性沒(méi)有顯著影響。

2.2.5 金屬離子對(duì)果汁中花青素穩(wěn)定性的影響

2.2.5.1 Na+對(duì)果汁中花青素穩(wěn)定性的影響

圖10 NNaa+對(duì)果汁中花青素穩(wěn)定性的影響Fig.10 Effect of Na+on the stability of anthocyanins in blueberry juice

由圖10可知，與對(duì)照組相比，不同濃度的Na+對(duì)花青素的保存率影響趨勢(shì)大致相同，10 d以后花青素的保存率都在80%以上。由方差分析可知，添加不同濃度的Na+對(duì)花青素的穩(wěn)定性影響沒(méi)有顯著性差異（P＞0.05）。說(shuō)明不同濃度的Na+對(duì)花青素的穩(wěn)定性無(wú)顯著影響。

2.2.5.2 K+對(duì)花青素穩(wěn)定性的影響

圖11 K 11 K+對(duì)果汁中花青素穩(wěn)定性的影響Fig.11 Effect of K+on the stability of anthocyanins in blyeberry juice

由圖11可知，與對(duì)照組相比，保存過(guò)程中花青素的保存率變化幅度較小，不同濃度的K+對(duì)花青素的保存率影響趨勢(shì)基本相同，10 d以后保存率均達(dá)到80%以上。由方差分析可知，添加不同濃度的K+對(duì)花青素的穩(wěn)定性影響沒(méi)有顯著性差異（P＞0.05）。說(shuō)明不同濃度的K+對(duì)花青素的穩(wěn)定性無(wú)顯著影響。

2.2.5.3 Ca2+對(duì)花青素穩(wěn)定性的影響

圖12 Ca2+對(duì)果汁中花青素穩(wěn)定性的影響Fig.12 Effect of Ca2+on the stability of anthocyanins in juice

由圖12可知，隨著Ca2+濃度的增加，花青素的保存率降低幅度增大，當(dāng)Ca2+添加量達(dá)到0.1 mol/L時(shí)，花青素的保存率降低到80%，與對(duì)照組相比，花青素的保存率降低。由方差分析可知，添加不同濃度的Ca2+對(duì)花青素的穩(wěn)定性影響沒(méi)有顯著性差異（P＞0.05）。說(shuō)明不同濃度的Ca2+對(duì)花青素的穩(wěn)定性沒(méi)有顯著影響。

2.2.5.4 Mg2+對(duì)果汁中花青素穩(wěn)定性的影響

圖13 Mg2+對(duì)果汁中花青素穩(wěn)定性的影響Fig.13 Effect of Mg2+on the stability of anthocyanins in blueberry juice

由圖13可知，濃度小于0.05 mol/L的Mg2+使花青素的保存率高于對(duì)照組，而濃度達(dá)到0.1 mol/L的Mg2+則使花青素的保存率降低。由方差分析可知，添加不同濃度的Mg2+對(duì)花青素的穩(wěn)定性影響有顯著性差異（P＜0.05）。說(shuō)明低濃度的Mg2+對(duì)花青素具有一定程度的保護(hù)作用，而大于0.1 mol/L的Mg2+對(duì)花青素具有破壞作用。

2.2.5.5 Cu2+對(duì)果汁中花青素穩(wěn)定性的影響

圖14 Cu2+對(duì)果汁中花青素穩(wěn)定性的影響Fig.14 Effect of Cu22++on the stability of anthocyanins in blueberry juice

由圖14可知，與對(duì)照組相比，不同濃度的Cu2+對(duì)花青素的保存率影響趨勢(shì)大致相同，保存10 d后保存率均達(dá)到80%以上。由方差分析可知，添加不同濃度的Cu2+對(duì)花青素的穩(wěn)定性影響沒(méi)有顯著性差異（P＞0.05）。

2.2.5.6 Fe3+對(duì)果汁中花青素穩(wěn)定性的影響

由圖15可知，與對(duì)照組相比，加入Fe3+的花青素保存率均大幅度下降，且Fe3+濃度越大，花青素保存率越低，當(dāng)Fe3+濃度達(dá)到0.1 mol/L時(shí)，10 d后花青素的保存率下降到27%。由方差分析可知，添加不同濃度的Fe3+對(duì)花青素的穩(wěn)定性影響有顯著性差異（P＜0.05），且Fe3+對(duì)花青素的穩(wěn)定性的破壞作用隨濃度的增大而增加。

圖15 Fe3+對(duì)果汁中花青素穩(wěn)定性的影響Fig.15 Effect of Fe33++on the stability of anthocyanins in blueberry juice

2.2.5.7 Fe2+對(duì)果汁中花青素穩(wěn)定性的影響

圖16 Fe2+對(duì)果汁中花青素穩(wěn)定性的影響Fig.16 Effect of Fe2+on the stability of anthocyanins in blueberry juice

由圖16可知，與對(duì)照組相比，F(xiàn)e2+的濃度小于0.05 mol/L時(shí)，對(duì)花青素的保存率無(wú)顯著影響，10 d后均達(dá)到83%，而濃度達(dá)到0.1 mol/L的Fe2+離子會(huì)使花青素的保存率降低，10d后保存率為79%。由方差分析可知，添加不同濃度的Fe2+對(duì)花青素的穩(wěn)定性影響沒(méi)有顯著性差異（P＞0.05），說(shuō)明不同濃度Fe2+離子對(duì)花青素的穩(wěn)定性影響較小。

3 結(jié) 論

3.1 果膠酶提高藍(lán)莓出汁率工藝條件為果膠酶添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.06%、酶解溫度35 ℃、酶解時(shí)間2 h，在此條件下藍(lán)莓出汁率為82.1%，與未添加果膠酶相比，出汁率提高了24.6%。因此，添加果膠酶可顯著提高出汁率。

3.2 藍(lán)莓果汁中的花青素在pH≤3時(shí)比較穩(wěn)定；在60 ℃以下穩(wěn)定性很好，對(duì)高溫、光比較敏感。因此，在藍(lán)莓加工過(guò)程中要保持適宜的pH值，同時(shí)應(yīng)避免高溫加工，果汁包裝選擇避光材料。

3.3 VC可以增加花青素的穩(wěn)定性，而苯甲酸鈉以及蔗糖對(duì)花青素的穩(wěn)定性無(wú)顯著影響，因此在果汁加工中可以加入VC、苯甲酸鈉以及蔗糖等添加劑。

3.4 K+、Na+、Ca2+、Cu2+、Fe2+對(duì)果汁中花青素的穩(wěn)定性無(wú)顯著影響；Fe3+以及濃度達(dá)到0.1 mol/L的Mg2+對(duì)果汁中花青素的穩(wěn)定性具有破壞作用；濃度低于0.05 mol/L的Mg2+能增加果汁中花青素的穩(wěn)定性。因此，在果汁加工中應(yīng)使用純凈水，同時(shí)可以適當(dāng)添加鎂鹽。

[1] 史海芝, 劉惠民. 國(guó)內(nèi)外藍(lán)莓研究現(xiàn)狀[J]. 江蘇林業(yè)科技, 2009, 36(4): 48-51.

[2] 胡雅馨, 李京, 惠伯棣. 藍(lán)莓果實(shí)中主要營(yíng)養(yǎng)及花青素成分的研究[J].食品科學(xué), 2006, 27(10): 600-603.

[3] 薛長(zhǎng)湖, 張永勤, 李兆杰. 果膠及果膠酶研究進(jìn)展[J]. 食品與生物技術(shù)報(bào), 2005, 24(6): 94-98.

[4] 王衛(wèi)東, 許時(shí)嬰. 黑莓澄清汁的酶解工藝[J]. 食品與發(fā)酵工業(yè), 2006, 32(10): 156-159.

[5] 陳介甫, 李亞?wèn)|, 徐哲. 藍(lán)莓的主要化學(xué)成分及生物活性[J]. 藥學(xué)學(xué)報(bào), 2010, 45(4): 422-429.

[6] MIYAKE S, TAKAHASHI N, SASAKI M, et al. Vision preservation during retinal inflammation by anthocyanin-rich bilberry extract: cellular and molecular mechanism[J]. Laboratory Investigation, 2012, 92(1): 102-109.

[7] SALUK J, BIJAK M, KOLODZIEJCZYK-CZEPAS J, et al. Anthocyanins from red cabbage extract-evidence of protective effects on blood platelets[J]. Central European Journal of Biology, 2012, 7(4): 655-663.

[8] SALAMONE F, VOLTI G L, TITTA L, et al. Moro orange juice prevents fatty liver in mice[J]. World Journal of Gastroenterology, 2012, 18(29): 3862-3868.

[9] KRIKORIAN R, SHIDLER M D, NASH T A, et al. Blueberry supplementation improves memory in older adults[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2010, 58(7): 3996-4000.

[10] WANG L S, KUO C T, CHO S J, et al. Black raspberryderived anthocyanins demethylate tumor suppressor genes through the inhibition of DNMT1 and DNMT3B in colon cancer cells[J]. Nutrition and Cancer, 2013, 65(1): 118-125.

[11] FAN Gongjian, HAN Yongbin, GU Zhenxin, et al. Composition and colour stability of anthocyanins extracted from fermented purple sweet potato culture[J]. Food Science and Technology, 2008, 41(8): 1412-1416.

[12] FRACASSETTI D, del BO’ C, SIMONETTI P, et al. Effect of time and storage temperature on anthocyanin decay and antioxidant activity in wild blueberry (Vaccinium angustifolium) powder[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2013, 61(12): 2999-3005.

[13] KOPJAR M, JAKSIC K, PILIZOTA V. Influence of sugars and chlorogenic acid addition on anthocyanin content, antioxidant activity and color of blackberry juice during storage[J]. Journal of Food Processing and Preservation, 2012, 36(6): 545-552.

[14] FISCHER U A, CARLE R, KAMMERER D R. Thermal stability of anth ocyanins and colourless phenolics in pomegranate (Punica granatum L.) juices and model solutions[J]. Food Chemistry, 2013,138(2/3): 1800-1809.

[15] AUGUSTINE S, KUDACHIKAR V B, VANAJAKSHI V, et al. Effect of combined preservation techniques on the stability and microbial quality and retention of anthocyanins in grape pomace stored at low temperature[J]. Journal of Food Science and Technology, 2013, 50(2): 332-338.

[16] 石光, 張春枝, 陳莉, 等. 藍(lán)莓花色苷穩(wěn)定性研究[J]. 食品與發(fā)酵工業(yè), 2008, 34(2): 97-99.

[17] 李穎暢, 孟憲軍, 周艷, 等. 金屬離子和食品添加劑對(duì)藍(lán)莓花色苷穩(wěn)定性的影響[J]. 食品科學(xué), 2009, 30(9): 80-84.

[18] 張素霞. 酶法提高蘆薈汁率的研究[J]. 食品工業(yè)科技, 2009(7): 247-251.

[19] LEE J, DURST R W, WROLSTAD R E. Determination of total monomeric anthocyanin pigment content of fruit juices, beverages, natural colorants, and wines by the pH differential method: collaborative study[J]. Journal of AOAC International, 2005, 88(5): 1269-1278.

[20] 陳藝暉, 林河通, 趙峰, 等. 金柑果汁加工中的酶解工藝研究[J]. 熱帶作物學(xué)報(bào), 2011, 32(4): 756-760.

[21] 何翠蟬, 楊柳, 周家華, 等. 果膠酶提高油桃出汁率的工藝研究[J].食品工業(yè)科技, 2011(9): 298-299; 305.

[22] 趙艷玲, 王海峰, 翁鴻珍. 果膠酶對(duì)樹莓出汁率影響的研究[J]. 中國(guó)釀造, 2011(10): 144-146.

Juice Yield and Anthocyanins Stability during the Processing of Blueberry

LI Jin-xing1, HU Zhi-he1,2,*, MA Li-zhi3, LEI Ying1, JING Dian1
(1. College of Biotechnology and Food Science, Tianjin University of Commerce, Tianjin 300134, China; 2. Tianjin Key Laboratory of Food and Biotechnology, Tianjin 300134, China; 3. Food and Pharmaceutical Engineering Institute, Guiy ang University, Guiyang 550005, China)

In this study, the effect of pectinase treatment on the yield of juice during the processing of blueberry fruits was studied. The pectinase-catalyzed processing conditions of blueberries were optimized. The effects of pH, temperature, light, metal ions, and additives on the stability of anthocyanins in blueberry juice were also explored. The results showed that the opt imal conditions for hydrolyzing blueberry pulp were found to be hydrolysis at 35 ℃ for 2 h with an enzyme dosage of 0.06% (m/m). Under these optimal conditions, the yield of blueberry juice was 82.1%, showing a 24.6% increase over controls. The anthocyanins in blueberry juice were stable at pH 3 or less, but sensitive to light and high temperatures. Vitamin C could increase the stability of these anthocyanins, but sodium benzoate and sucrose had no obvious impact on their stability. K+, Na+, Ca2+, Cu2+and Fe2+had no obvious impact on their stability. Fe3+and 0.1 mol/L Mg2+were harmful to the stability of the anthocyanins, but Mg2+at concentrations less than 0.05 mol/L could increase the stability of the anthocyanins.

blueberry; pectinase; juice yield; anthocyanins; stability

TS255.44

A

1002-6630（2014）02-0120-06

10.7506/spkx1002-6630-201402022

2013-04-10

貴州省果品加工工程技術(shù)研究中心建設(shè)項(xiàng)目（黔科合農(nóng)G字[2011]4001）

李金星（1986—），男，碩士研究生，研究方向?yàn)槭称飞锛夹g(shù)。E-mail：jinxingjinchao@126.com

*通信作者：胡志和（1962—），男，教授，碩士，研究方向?yàn)閷Ｓ霉δ苁称?。E-mail：hzhihe@tjcu.edu.cn