劉穎平 王 睿 馬文生 茍芳定 陳法平 張小琴

（天水長城果汁集團有限公司，甘肅天水741024）

花牛蘋果，甘肅省天水市特產(chǎn)，為中國國家地理標志產(chǎn)品。產(chǎn)品肉質(zhì)細，致密，松脆，汁液多，風味獨特，香氣濃郁，口感好，品質(zhì)上。以其為原料加工的濃縮蘋果清汁香氣濃郁，營養(yǎng)豐富，深受國內(nèi)外消費者的好評[1，2]。然而濃縮蘋果汁的色值下降一直是困擾生產(chǎn)企業(yè)的難題。國外客戶的要求一般是到岸色值>45%，少數(shù)則要求到岸色值>50%，而由于地理環(huán)境和自然條件的限制，花牛蘋果濃縮清汁從加工、儲存、運輸，直至交付到歐美用戶的過程中，色值指標下降幅度較大，有的甚至到了讓客戶不可接受的程度，為企業(yè)造成嚴重損失。

目前，對蘋果汁色值的控制措施主要集中在成熟度、超濾脫色、樹脂吸附技術以及色值變化的動力學研究等幾個方面[3]。但是，在實際生產(chǎn)中，采用相同原料在不同生產(chǎn)工藝條件下對濃縮蘋果清汁貯運期間的色值降低速度影響的研究還較少。鑒于此，本文通過對相同原料，相同樹脂在不同工藝條件下生產(chǎn)出的花牛濃縮蘋果清汁貯存期間的色值測定，計算出日色值降低幅度，為減緩日色值降低幅度的生產(chǎn)工藝改進提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

天水長城果汁集團有限公司2013年生產(chǎn)留樣。

1.2 主要儀器

721 型分光光度，購于上海光譜儀器有限公司；阿貝折光儀，購于上海精科儀器有限公司。

1.3 實驗方法

1.3.1 濃縮蘋果清汁生產(chǎn)工藝流程

T1：原料蘋果→挑選、清洗→破碎、壓榨→前巴氏殺菌（97±2℃、30s）→酶解→超濾→樹脂吸附（流速5BV/h）→真空濃縮→后巴氏殺菌→冷卻→無菌灌裝→貯藏。

T2：原料蘋果→挑選、清洗→破碎、壓榨→前巴氏殺菌（123±2℃、30s）→酶解→超濾→樹脂吸附（流速4BV/h）→真空濃縮→后巴氏殺菌→冷卻→無菌灌裝→貯藏。

T3：原料蘋果→挑選、清洗→破碎、壓榨→前巴氏殺菌（97±2℃、30s）→酶解→超濾→樹脂吸附（流速2.5BV/h）→真空濃縮→后巴氏殺菌→冷卻→無菌灌裝→貯藏。

1.3.2 試驗方案

抽取工藝T1、T2、T3的生產(chǎn)留樣，分別放置于露天環(huán)境、冷庫（5～10℃）、10℃及20℃恒溫條件下貯存，定期測定色值，計算色值變化量。以色值下降到45%為限值，測算貯存時間。

1.3.3 檢測方法

取3～4g濃縮蘋果清汁，用蒸餾水稀釋到糖度為11.5°Brix，選用1cm比色皿，用721型分光光度計在440nm測定色值[4]。

2 結(jié)果與討論

2.1 露天環(huán)境貯存，果汁的色值變化

露天貯藏期間日最低氣溫為5℃，最高氣溫為37℃。從圖1可以看出，三種工藝生產(chǎn)的花牛蘋果濃縮清汁在露天條件下貯存，色值變化量均隨時間延長而增加，在30d后，色值下降加速。采用T3工藝生產(chǎn)的花牛濃縮蘋果清汁色值下降幅度是最小的，而采用T1工藝生產(chǎn)的，色值下降幅度最大。

圖1 不同工藝生產(chǎn)的花牛濃縮蘋果清汁在露天條件下貯存期色值變化情況Fig.1 In the storage period,the changes of color value of concentrate clear Huaniu apple juice by different production Process under the condition of open air

由表1可以看出，T1、T2、T3三種工藝處理的日均色值下降分別為0.320%、0.227%和0.190%；以色值下降到45%為限值，采用T1工藝生產(chǎn)的濃縮蘋果汁預計貯存期為77d，采用T2工藝的預計貯存期為132d，采用T3工藝的預計貯存則為174d。

表1 不同工藝生產(chǎn)的花牛濃縮蘋果清汁在露天條件下的預測貯存期Tab.1 Prediction for the storage timeabout the concentrate clear Huaniu apple juiceby differentproduction in theopen air

2.2 冷庫（5～10℃）條件下，果汁的色值變化

圖2 不同工藝生產(chǎn)的花牛濃縮蘋果清汁在冷庫（5～10℃）中貯存期色值變化情況Fig.2 In the storage period,the changes of color value of concentrate clear Huaniu apple juice by different productionProcess under the condition of cold storage(5～10℃)

圖2顯示在冷庫中貯存的花牛濃縮蘋果清汁的色值變化情況。從圖可以看出，采用T2、T3工藝生產(chǎn)的濃縮蘋果汁隨貯存時間的延長，色值變化趨勢相似，在100d后色值下降幅度趨于平穩(wěn)，而采用T1工藝生產(chǎn)的濃縮蘋果汁在100d后色值下降速度加快。

表2 不同工藝生產(chǎn)的花牛濃縮蘋果清汁在冷庫（5～10℃）中的預測貯存期Tab.2 Prediction for the storage time about the concentrate clear Huaniu apple juice by different production in cold storage(5～10℃)

由表2可以看出，在冷庫中貯存，三種工藝生產(chǎn)的濃縮蘋果汁預期貯存時間都可達9個月以上，其中采用T2工藝生產(chǎn)的濃縮蘋果汁預期貯存時間為424d，而采用T3工藝生產(chǎn)的濃縮蘋果汁貯存時間可達699d。

2.3 10℃恒溫條件下，果汁的色值變化

圖3顯示，在10℃條件下貯存的T3工藝生產(chǎn)的濃縮蘋果汁色值變化最小，到95d后，色值變化趨于穩(wěn)定，而T1、T2在第75d后色值下降加速，且兩種工藝的色值下降幅度相似。由表3可以看出，使用T1工藝生產(chǎn)的濃縮蘋果清汁的預測貯存期為116d，使用T2工藝的產(chǎn)品預測貯存期為166d，是用T3工藝的產(chǎn)品貯存期可達1年以上，為409d。

圖3 不同工藝生產(chǎn)的花牛濃縮蘋果清汁在10℃條件下貯存期色值變化情況Fig.3 In the storage period,the changes of color value of concentrate clear Huaniu apple juice by different production Process in 10℃

表3 不同工藝生產(chǎn)的花牛濃縮蘋果清汁在10℃條件下的預測貯存期Tab.3 Prediction for the storage time about the concentrate clear Huaniu apple juice by different production at 10℃

2.4 20℃恒溫條件下果汁的色值變化

在20℃條件下貯存的3種工藝生產(chǎn)的濃縮蘋果汁，色值下降幅度趨勢一致，均在35d后色值下降速度加快（圖4）。T3工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品色值下降幅度最小，在75d前，T2工藝生產(chǎn)的濃縮蘋果汁色值下降幅度小于T1工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品，在75d后，兩種工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品色值下降幅度相近。

由表4可以看出，在20℃條件下，T1產(chǎn)品的預測貯存時間只有44d，T2產(chǎn)品的預測儲存時間為61d，T3產(chǎn)品的預測貯存時間最長，也僅為118d。

圖4 不同工藝生產(chǎn)的花牛濃縮蘋果清汁在20℃條件下貯存期色值變化情況Fig.4 In the storage period,the changes of color value of concentrate clear Huaniu apple juice by different production Process in 20℃

表4 不同工藝生產(chǎn)的花牛濃縮蘋果清汁在20℃條件下的預測貯存期Tab.4 Prediction for the storage time about the concentrate clear Huaniu apple juice by different production at 20℃

3 結(jié)論

果品加工過程中發(fā)生的褐變主要有兩種類型。一種是酶的作用引起的，即果品組織中的單寧在酶的作用下氧化成褐色物質(zhì)，稱為酶褐變；另一種是物理、化學等作用引起的褐變，如糖與含氮物質(zhì)、有機酸物質(zhì)的反應等[5,6]。果汁在貯藏運輸過程中發(fā)生的褐變并非酶褐變[7]。因此，在加工過程中對非酶促反應的控制會直接影響到果汁貯運期的色值變化。

在加工過程中，采用樹脂柱對蘋果汁進行吸附處理也可以提高蘋果汁的色值和透光率[8]。本實驗的結(jié)果顯示，在樹脂吸附過程中，吸附樹脂流速越低，后期貯存時濃縮蘋果汁的色值下降越緩慢，通過吸附樹脂的流速為2.5BV/h時，生產(chǎn)的濃縮蘋果汁色值下降最緩慢，貯存時間最長。按T3工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品，在5～10℃貯存條件下，日色值下降率為0.05%，貯存期較長，長距離儲運后，可以滿足客戶對產(chǎn)品色值的要求。而T1、T2工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品，日色值下降量均超過了0.05%，經(jīng)長距離儲運后，色值下降幅度大，不能滿足客戶要求，這兩種生產(chǎn)工藝仍需要改進。

灌裝后的成品，可溶性固形物在70°Brix以上時，應在5～10℃貯存。高濃度、高溫貯存條件下對果汁的非酶褐變影響較大，一般認為反應物濃度越高，貯存溫度越高，貯存時間越長，非酶褐變越嚴重[8]，本實驗的結(jié)果也驗證了這一理論。果汁褐變過程是多種褐變類型共同作用的結(jié)果，在非酶褐變中，酚類化合物的氧化、Maillard反應及焦糖化反應扮演不同的角色，分別在加工的不同階段起主要作用。各種因素對濃縮蘋果清汁貯運期的色值影響，還需要進一步研究。

[1]胡利平,喬艷君,劉曉強,等.天水優(yōu)質(zhì)花牛蘋果氣候資源評估研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學,2010,20:10502-10505.

[2]逯國文,楊安順,張志恩,等.甘肅天水花牛蘋果生產(chǎn)經(jīng)驗[J].中國果樹,2010,05:52-54,80.

[3]張建新,張更,余清謀,等.濃縮蘋果清汁生產(chǎn)中的色值控制措施研究[J].農(nóng)業(yè)工程學報2008,07:255-258.

[4]李琳娜.濃縮蘋果清汁色值測定影響因素分析[J].飲料工業(yè),2011(06):9-10.

[5]沈裕生.果品加工中非酶褐變原因及其預防 [J].果農(nóng)之友,2002(04):37-38.

[6]陳芝鳳.果品加工中褐變的預防[J].農(nóng)民致富之友,2006(10):29.

[7]劉金豹,翟衡,張靜.果汁褐變及其影響因素研究進展 [J].飲料工業(yè),2004(03):1-5.

[8]趙安慶,王育紅.蘋果濃縮汁的色值控制[J].甘肅聯(lián)合大學學報(自然科學版),2008(01):73-75.