呂春玲，張 英，姜紹通，*

（1.合肥工業(yè)大學生物與食品工程學院，安徽省農產品精深加工重點實驗室，安徽 合肥 230009；2.中國農業(yè)科學院農業(yè)質量標準與檢測技術研究所 農業(yè)部農產品質量安全重點實驗室，北京 100081）

響應面試驗優(yōu)化桑葚汁復合酶解制備工藝及微濾技術對其品質的影響

呂春玲1，張 英2，姜紹通1，*

（1.合肥工業(yè)大學生物與食品工程學院，安徽省農產品精深加工重點實驗室，安徽 合肥 230009；2.中國農業(yè)科學院農業(yè)質量標準與檢測技術研究所 農業(yè)部農產品質量安全重點實驗室，北京 100081）

以新鮮成熟桑葚果實為原料，桑葚出汁率為指標，通過單因素試驗及響應面試驗，確定果膠酶和纖維素酶酶解制備桑葚汁的最佳工藝參數(shù)，并進一步考察非熱力殺菌微濾技術對桑葚汁殺菌、澄清、褐變抑制效果以及理化指標的影響。研究結果表明，適于實際生產的最佳酶解工藝為：果膠酶添加量0.42%、纖維素酶添加量1.84%、酶解時間101.26 min、酶解溫度50 ℃、酶解pH 3.5～4.0（桑葚汁自然pH值）。在此條件下，桑葚出汁率為86.37%，與理論值88.10%接近。實驗表明微濾技術對桑葚汁不僅有很好的抑菌效果，且對桑葚汁的褐變具有一定的抑制作用。

酶解；桑葚汁；微濾膜；響應面法；澄清

桑果是桑樹種植的副產物，屬于亞熱帶水果，具有甜潤可口、果汁豐富的特點［1-3］。桑葚不僅含有豐富的礦物質、維生素、氨基酸、花青素、白藜蘆醇等生物活性成分，還含有微量元素硒，在食品行業(yè)中具有較大的發(fā)展?jié)摿Γ?-6］。以桑葚為原材料經酶解工藝制備桑葚汁，為桑葚開發(fā)新產品提供更大的空間。酶解技術具有分解果肉細胞物質的能力，常用的酶主要有果膠酶、纖維素酶、蛋白酶、淀粉酶等，這些酶被加入到植物產品中，與植物的細胞壁發(fā)生一系列的理化反應，使細胞中的大分子物質得到分解，很大程度提高果汁的出汁率以及可溶性固形物含量［7］。

近年來，現(xiàn)代膜分離技術因其高效、節(jié)能等優(yōu)勢，在果汁的澄清和殺菌中已有研究和應用［8-9］。微濾技術是利用篩分原理，分離粒子大小為0.05～10 μm以上的膜分離技術，其主要除去液體中的大分子雜質，最終達到澄清果汁和除菌的目的。本研究采用微濾技術處理酶解后的桑葚汁，對桑葚汁微濾前后各指標進行對比分析可知，無機陶瓷微濾膜對桑葚汁不僅有很好的澄清以及除菌效果，還有一定的抗褐變作用。

1　材料與方法

1.1材料與試劑

新鮮桑葚（紫黑色） 山東萊陽海特爾食品有限公司。

纖維素酶（酶活力2 000 U/g）、果膠酶（酶活力30 000 U/g）、氯化鉀、濃鹽酸、醋酸鈉、沒食子酸標品、碳酸鈉、福林酚、草酸 國藥集團化學試劑有限公司；微生物培養(yǎng)基與試劑（高鹽察氏培養(yǎng)基、營養(yǎng)瓊脂、孟加拉紅瓊脂） 北京北化康泰臨床試劑有限公司。

1.2儀器與設備

HH-4 數(shù)顯恒溫水浴鍋 金壇市富華儀器有限公司；TC-PIIG型全自動色差計 北京光學儀器廠；752N紫外-可見分光光度計、AL104型精密分析天平 上海精密科學儀器有限公司；LDZ5-2型臺式低速離心機 上海安亭科學儀器廠；HI850R臺式高速冷凍離心機 湖南湘儀實驗儀器開發(fā)有限公司；自制的加壓微濾裝置，可以換裝過濾膜管。

1.3方法

1.3.1理化指標的測定

1.3.1.1出汁率的計算［10］

1.3.1.2褐變度的測定

準確稱量桑葚汁1 mL于10 mL容量瓶中，加蒸餾水稀釋之后立即用紫外分光光度計定量測定桑葚汁在420 nm波長處的吸光度（A420nm）。平行測定3 次，其平均值越大說明褐變度越大［11-12］。

1.3.1.3花青素含量測定

總單體花青素含量的測定使用pH值示差法。花青素的質量濃度以矢車菊素-3-葡萄糖苷為毫克當量［13-16］。計算如式（2）所示：

式中：M為桑葚中花青素含量/（mg/L）；A為pH 1.0時520 nm與700 nm波長處吸光度差值減去pH 4.5時520 nm與700 nm波長處吸光度差值；DF為稀釋倍數(shù)；Mr為矢車菊素-3-葡萄糖苷的相對分子質量；ε為矢車菊素-3-葡萄糖苷的摩爾消光系數(shù)（26 900）。

1.3.1.4VC含量的測定

采用碘量法測定VC含量［17］。

1.3.1.5可溶性固形物含量的測定

采用阿貝折射儀直接測定。

1.3.1.6澄清度的測定

使用紫外-可見分光光度計，以去離子水作為參比液，在720 nm波長條件下測定桑葚汁透光率，其數(shù)值越大澄清度越高。

1.3.1.7還原糖含量的測定

采用堿性酒石酸銅的直接滴定法［18-19］。

1.3.1.8微生物的檢測

根據(jù)GB 4789—2010《食品微生物學檢驗》測定處理和對照（未處理）桑葚汁樣品中的菌落總數(shù)、霉菌和酵母菌菌群數(shù)量。

1.3.2工藝流程

1.3.3桑葚汁酶解條件優(yōu)化

1.3.3.1果膠酶酶解的單因素試驗

按照1.3.2節(jié)工藝，于酶解時向桑葚果漿中加入果膠酶，果膠酶水解單因素試驗的3 組變量以及數(shù)據(jù)分別為：酶解溫度30～70 ℃、加酶量0.1%～0.5%（占桑葚果肉質量的百分比）、酶解時間0～120 min。同時，通過查閱相關文獻和預實驗最終確定果膠酶酶解的最適pH 3.5，故可將桑葚汁的自然pH值（3.5～4.0）作為酶解的固定參數(shù)，根據(jù)酶解各參數(shù)的范圍進行試驗，測定桑葚汁的出汁率，以確定最適參數(shù)范圍。

1.3.3.2纖維素酶酶解的單因素試驗

照1.3.2節(jié)工藝，于酶解時向桑葚果漿中加入纖維素酶，纖維素酶水解單因素試驗的3 組變量以及數(shù)據(jù)分別為：酶解溫度30～70 ℃、加酶量1.2%～2.0%（占桑葚果肉質量的百分比）、酶解時間0～120 min，由預實驗和相關文獻可知纖維素酶的最適pH 4.0，故可將桑葚汁的自然pH值（3.5～4.0）設定為酶解的固定參數(shù)，根據(jù)酶解各參數(shù)的范圍進行試驗，測定桑葚汁的出汁率，以確定最適參數(shù)范圍。

1.3.3.3桑葚汁復合酶酶解條件優(yōu)化

在單因素試驗的基礎上，采用Box-Behnken模型，在桑葚汁的自然pH值條件下，酶解溫度為50 ℃，選取果膠酶添加量、纖維素酶添加量、復合酶解時間為自變量，并以1、0、-1 分別代表自變量的高、中、低3 個不同水平，見表1。

表1　Box-Behnken試驗因素及水平Table 1 Coded levels for factors used in Box-Behnken design

1.3.4微濾處理濾孔孔徑的選擇及其對桑葚汁品質的影響［20-22］

采用3 種孔徑（0.5、0.2、0.05 μm）的氧化鋁微濾膜對桑葚汁進行過濾處理，以澄清度、微生物的數(shù)量等為指標，考察微濾處理對桑葚汁的澄清效果和非熱力殺菌效果的影響，以及微濾處理后桑葚汁理化指標的變化。

實驗中無機陶瓷膜微濾的條件為操作壓力0.25 MPa、操作溫度25 ℃、濾液流速控制在2 m/s，在此條件下對桑葚汁進行微濾處理，桑葚汁的循環(huán)量為10 L，微濾時間90 min。

2　結果與分析

2.1單因素試驗結果

2.1.1果膠酶添加量對桑葚出汁率的影響

為了考察果膠酶添加量對桑葚汁出汁率的影響，取20 mL鮮榨桑葚汁，加入質量分數(shù)為0.1%～0.5%的果膠酶，在酶解水浴溫度為50 ℃條件下水解90 min，結果見圖1。

圖1　果膠酶添加量對桑葚出汁率的影響Fig.1 Infl uence of pectinase dosage on mulberry juice yield

由圖1可以看出，桑葚汁的出汁率受果膠酶添加量影響較大，當果膠酶添加量達到0.3%～0.5%時桑葚的出汁率較高。同時，在果膠酶添加量為0.4%的條件下，桑葚的出汁率達到最高值79%，綜上果膠酶酶解桑葚汁的最適添加量范圍為0.3%～0.5%。

2.1.2果膠酶酶解時間對桑葚出汁率的影響

為了考察果膠酶酶解時間對桑葚汁出汁率的影響，取20 mL鮮榨桑葚汁，加入0.4%的果膠酶，在酶解水浴溫度50 ℃條件下水解不同的時間，結果見圖2。

圖2　果膠酶酶解時間對桑葚出汁率的影響Fig.2 Infl uence of pectinase hydrolysis time on mulberry juice yield

由圖2可知，酶解時間在0～120 min范圍內，隨著時間的延長，桑葚的出汁率先上升后逐漸趨于穩(wěn)定，在酶解時間為90 min時，桑葚的出汁率達到78%，之后隨酶解時間的延長，桑葚汁的穩(wěn)定性有所下降。因此，果膠酶酶解桑葚汁的最適時間范圍初定為60～120 min。

2.1.3果膠酶酶解溫度對桑葚出汁率的影響

為了考察果膠酶酶解溫度對桑葚汁出汁率的影響，取20 mL鮮榨桑葚汁，加入0.4%的果膠酶，在不同的水浴溫度條件下水解90 min，結果見圖3。

圖3　果膠酶酶解溫度對桑葚出汁率的影響Fig.3 Infl uence of pectinase hydrolysis temperature on mulberry juice yield

由圖3可知，桑葚出汁率隨著酶解溫度的上升呈先增加后降低的趨勢，在酶解溫度達到50 ℃的時候，桑葚的出汁率達到最大值。綜上果膠酶酶解的最適溫度為50 ℃。

2.1.4纖維素酶酶解溫度對桑葚出汁率的影響

圖4　纖維素酶酶解溫度對桑葚出汁率的影響Fig.4 Infl uence of cellulase hydrolysis temperature on mulberry juice yield

為了考察纖維素酶酶解溫度對桑葚汁出汁率的影響，取20 mL鮮榨桑葚汁，加入1.8%的纖維素酶，在不同的水浴溫度條件下水解90 min，結果見圖4。

由圖4可知，桑葚的出汁率隨著纖維素酶酶解溫度的上升先上升后下降，當纖維素酶酶解溫度達到50 ℃時，桑葚出汁率達到最大值，纖維素和果膠等物質形成的大分子結合體系因受到酶解的作用，復合體系被破壞使桑葚汁的濁度受到影響，綜上纖維素酶酶解的最適溫度為50 ℃。

2.1.5纖維素酶解時間對桑葚出汁率的影響

為了考察纖維素酶酶解時間對桑葚汁出汁率的影響，取20 mL鮮榨桑葚汁，加入1.8%的纖維素酶，在酶解水浴溫度50 ℃條件下水解不同的時間，結果見圖5。

圖5　纖維素酶酶解時間對桑葚出汁率的影響Fig.5 Infl uence of cellulase hydrolysis time on mulberry juice yield

圖6　纖維素酶添加量對桑葚出汁率的影響Fig.6 Infl uence of cellulase dosage on mulberry juice yield

由圖6可知，桑葚出汁率隨纖維素酶添加量的增加先逐漸上升，然后趨于穩(wěn)定，當纖維素酶添加量大于1.8%后，能被水解的底物不斷減少，因此，桑葚的出汁率不再提高；從生產桑葚汁的穩(wěn)定性和經濟方面考慮，纖維素酶添加量的最適范圍為1.6%～2.0%。

2.2響應面試驗結果

用Box-Behnken對桑葚酶解條件設計三因素三水平的響應面分析試驗，再用Design-Expert 8.0.5軟件對響應面試驗結果（表2）進行回歸分析。2.2.1 模型及顯著性檢驗

表2　Box-Behnken試驗設計及結果Table 2 Box-Behnken design with experimental results of juice yield

以桑葚出汁率為響應值，經多元回歸擬合，可得到桑葚出汁率對果膠酶添加量、纖維素酶添加量及復合酶解時間的二次多項式回歸方程。利用Design-Expert軟件進行二次多項式擬合（非線性），可以得到一個預測二次多項式：

表3　回歸方程顯著性檢驗Table 3 Signififi cance test for regression equation

如表3所示，根據(jù)回歸方差分析顯著性檢驗，該模型為回歸顯著型，即P＜0.000 1，且失擬項不顯著，即P值為0.366 3。該模型R2=0.977 0，=0.947 4，說明該模型與試驗有很好的擬合性；其中一次項X1、X2、X3的影響極顯著（P＜0.01）；二次項X12、X32的影響極顯著（P＜0.01），X22的影響顯著（P＜0.05）；此外由等高線以及對應的響應面圖可知果膠酶添加量與纖維素酶添加量（X1X2）、果膠酶添加量與復合酶解時間（X1X3）兩者之間的交互作用對桑葚出汁率的影響，如圖7所示，X1X2、X1X3交互作用極顯著（P＜0.01），X2X3的交互作用不顯著（P＞0.05）；自變量與響應值之間的線性關系顯著（P＜0.000 1），所以此模型可以用于桑葚酶解工藝試驗的預測［23］。

圖7　因素交互作用對桑葚出汁率影響的響應面及等高線圖Fig.7 Response surface and contour plots showing the interactive effects of hydrolysis parameters on juice yield

由表3可知，纖維素酶添加量和復合酶解時間的交互作用不顯著（P＞0.05），將不顯著因子X2X3剔除后，得到新的二次回歸方程如下：

2.2.2響應面模型驗證

為驗證響應面法獲得結果的可信度，根據(jù)優(yōu)化桑葚復合酶解工藝條件（果膠酶添加量0.42%、纖維素酶添加量1.84%、復合酶解時間101.26 min）及復合酶解溫度（50 ℃）、pH值（果汁的自然pH值）進行驗證實驗，重復3次，測得桑葚的出汁率為86.37%，所得實際值與理論值88.10%的相對誤差為1.96%，說明經響應面法優(yōu)化后獲得的桑葚復合酶解工藝參數(shù)是可信的。

2.3無機陶瓷微濾膜對桑葚汁理化指標以及微生物指標的影響

檢測了3 種孔徑陶瓷微濾膜對桑葚汁的理化成分和微生物指標的影響，如表4所示。

表4　3 種孔徑的陶瓷微濾膜對桑葚汁理化等指標的影響Table 4 Effect of three kinds of ceramic microfifi ltration membranes on physical and chemical indicators of mulberry juice

由表4可知，可溶性固形物的含量受3 種無機陶瓷微濾膜處理的影響較小，沒有經過微濾膜處理的對照樣的可溶性固形物含量9.8°Brix；然而經過3種孔徑分別為0.5、0.2 μm和0.05 μm的膜澄清后的桑葚汁可溶性固形物含量分別為9.6、9.3、8.9°Brix；0.5、0.2、0.05 μm的微濾膜處理后得到澄清汁常溫放置1 d后的褐變度分別為0.713、0.615和0.538，由此可知無機陶瓷微濾可以很好地抑制桑葚汁的褐變；微濾前后桑葚汁中花青素的含量有一定的變化，0.5、0.2、0.05 μm的微濾膜處理后的桑葚汁花青素含量損失分別為15.6%、16.5%和18.7%。微濾膜的孔徑比桑葚汁中花青素分子要小，所以部分大分子花青素被濾膜吸附，除了截留花青素大分子之外還有可能減少桑葚中的其他活性物質［24］，比如VC也有一定的損失率；無機陶瓷膜微濾對桑葚汁中還原糖的含量影響不是很大，0.5、0.2、0.05 μm的微濾膜微濾澄的桑葚清汁的還原糖損失率分別為1.3%、4.0%和5.4% ，說明無機陶瓷微濾膜對桑葚汁中還原糖的截留作用不大；0.5、0.2 μm和0.05 μm的微濾膜對桑葚汁的處理，很大程度上提高了桑葚汁的澄清度，其中0.2 μm和0.05 μm微濾膜的澄清效果優(yōu)于0.5 μm的微濾膜。

3 種孔徑的無機陶瓷微濾膜不僅對桑葚汁的澄清效果很好，還有很好的抑菌效果。從表4菌落總數(shù)以及霉菌和酵母菌的去除效果可以看出，由于0.5 μm膜孔徑較大，除菌效果不明顯，經0.5 μm膜微濾后的桑葚汁，菌落總數(shù)剩余4.5×102CFU/mL，霉菌及酵母菌剩余1.2×102CFU/mL，國家規(guī)定果汁中細菌總數(shù)小于100 CFU/mL，霉菌及酵母菌小于20 CFU/mL，由此可知該處理并未達到國家標準規(guī)定；然而0.2 μm的微濾膜卻能比較好地減少菌落總數(shù)以及霉菌和酵母菌的數(shù)量，并達到國家標準規(guī)定的要求；0.05 μm微濾膜的除菌效果在三者之中最好，菌落總數(shù)、霉菌及酵母菌的指標都可達到國家標準規(guī)定的要求。由此可見，無機陶瓷膜微濾可以作為桑葚汁的一種冷殺菌工藝，相對于傳統(tǒng)的熱殺菌工藝，冷殺菌工藝可以很好的保持桑葚汁中的營養(yǎng)物質［25］。

綜合桑葚汁的澄清度、活性物質的保存率和菌落總數(shù)等指標可以看出，通過0.2 μm膜澄清桑葚汁的綜和指標最好。

3　結 論

在桑葚汁中加入復合酶進行酶解，通過響應面優(yōu)化試驗并結合實際生產需求，得到適于實際生產的最佳工藝參數(shù)為：果膠酶添加量0.42%、纖維素酶添加量1.84%、復合酶解時間101.26 min、復合酶解溫度50 ℃、酶解pH 3.5～4.0（桑葚汁自然pH值）。該工藝參數(shù)條件下桑葚出汁率為86.37%，與 理論值的相 對誤差為1.96%，這表明此回歸模型能夠很好地預測桑葚的出汁率，并且優(yōu)化的效果較為明顯。

3 種孔徑無機陶瓷膜微濾對桑葚汁的可溶性固形物含量、還原糖含量、花青素含量和VC含量影響不大；0.05 μm和0.2 μm膜的澄清以及抑菌效果好于0.5 μm的膜；除此之外，微濾處理還有很好的抑制褐變的作用。

［1］ 劉學明， 肖更生， 陳衛(wèi)東. 桑椹的研究與開發(fā)進展［J］. 中草藥， 2001，32（6）： 569-571.

［2］ 邵虎. 桑甚奶茶加工工藝研究［J］. 農業(yè)科技與裝備， 2010， 21（9）： 30-33.

［3］ 李良， 年慶峰， 任運宏， 等. 桑甚葡萄復合果汁飲料的研制［J］. 食品工業(yè)， 2012， 33（2）： 84-85.

［4］ ERCISLI S， ORHAN E. Chemical composition of white （Moras alba），red （Morus rubra） and black （Morus nigra） mulberry fruits［J］. Food Chemistry， 2007， 103（4）： 1380-1384.

［5］ 伍娟霞， 董文賓， 黃科， 等. 桑椹的營養(yǎng)成分及在食品加工中的應用［J］.食品科技， 2013， 38（12）： 68-72.

［6］ SUH H J， NOH D O， KANG C S， et al. Thermal kinetics of color degradation of mulberry fruit extract［J］. Nahrung-Food， 2003， 47（2）：132-135.

［7］ 劉瑩， 袁巖， 雷霄宇， 等. 響應面法優(yōu)化超聲波輔助提取香菇中半胱氨酸亞砜裂解酶的工藝［J］. 食品科學， 2013， 34（10）： 31-35. doi：10.7506/spkx1002-6630-201310007.

［8］ 蔡同一， 李景明， 閆紅， 等. 聚砜、磺化聚砜及共混膜在草莓汁超濾澄清中的應用研究［J］. 膜科學與技術， 1998， 18（3）： 36-39.

［9］ MIRSAEEDGHAZI H， EMAM-DJOMEH Z， MOUSAVI S M， et al. Effect of membrane clarification on the physicochemical properties of pomegranate juice［J］. International Journal of Food Science and Technology， 2010， 45（10）： 1457-1463.

［10］ 鄭瑜寧. 金柑濃縮汁加工技術的研究［D］. 福州： 福建農林大學， 2012.

［11］ MOHAMMAD I， HAMAYUN K， MOHIBULLAH S， et al. Chemical composition and antioxidant activity of certain Morns species［J］. Journal of Zhejiang University-Science B （Biomedicine and Biotechnology）， 2010， 11（12）： 973-980.

［12］ WANG J， MAZZA G. Inhibitory effects of anthocyanins and other phenolic compounds on nitric oxide production in LPS/IFN-y-Activated RAW 264.7 Macrophages［J］. Journal of Agricultural and Food Chemistry， 2002， 50（4）： 850-857.

［13］ 李銀， 滕永慧， 陳藝紅， 等. 桑椹的化學成分［J］. 中國藥科大學學報，2003， 20（6）： 422-424.

［14］ TONG H K， JIN Y H， HYUN B K， et al. Neuroprotective effects of the cyanidin-3-O-P-D-glucopyranoside isolated from mulberry fruit against cerebral ischemia［J］. Neuroscience Letter， 2006， 319（1）： 168-172.

［15］ 王少波， 杜永峰， 姚秉華. pH示差法測定黑皮豆中的花青素［J］. 化學分析計量， 2008， 17（1）： 46-49.

［16］ 楊兆燕. pH示差法測定桑椹紅色素中花青素含量的研究［J］. 食品科技， 2007， 32（4）： 201-203.

［17］ 任潔， 吳志敏， 張麗， 等. 不同品牌的橙汁飲料中維生素C含量的測定［J］. 廣東化工， 2010， 37（5）： 232-233.

［18］ 孫英， 司黎. 分光光度法測定桑椹中多糖含量［J］. 中國衛(wèi)生檢驗雜志， 2003， 12（3）： 299-299.

［19］ 曹建康， 姜微波， 趙玉梅. 果蔬采后生理生化實驗指導［M］. 北京： 中國輕工業(yè)出版社， 2007.

［20］ 劉瑩， 王璋. 酶法制取芒果混汁的工藝［J］. 食品工業(yè)科技， 2007，28（10）： 167-170.

［21］ 寧正祥. 食品成分分析手冊［M］. 北京： 中國輕工業(yè)出版社， 2001： 317.

［22］ DU Q， ZHENG J， XU Y. Composition of anthocyanins in mulberry and their antioxidant activity［J］. Journal of Food Composition and Analysis， 2008， 21（7）： 390-395.

［23］ 曾慶梅， 潘見， 謝慧明， 等. 無機陶瓷微濾膜對梨汁的澄清和除菌效果研究［J］. 農業(yè)工程學報， 2004， 20（5）： 211-214.

［24］ 白永亮， 袁根良， 杜冰， 等. 復合酶解結合超高壓技術制備香蕉汁的工藝優(yōu)化［J］. 農業(yè)工程學報， 2013， 29（2）： 273-279.

［25］ 李昭. 紅薯濃縮汁工藝優(yōu)化及糖類物質分析［D］. 楊凌： 西北農林科技大學， 2011.

Optimization of Enzymatic Hydrolysis Conditions for the Production of Mulberry Juice by Response Surface Methodology and Infl uence of Microfi ltration on the Quality of Mulberry Juice

Lü Chunling1， ZHANG Ying2， JIANG Shaotong1，*
（1. Key Laboratory for Agriculture Processing of Anhui Province， School of Biotechnology and Food Engineering，Hefei University of Technology， Hefei 230009， China； 2. Key Laboratory of Agri-food Safety and Quality， Ministry of Agriculture，Institute of Quality Standard and Testing Technology for Agri-products， Chinese Academy of Agricultural Sciences， Beijing 100081， China）

In this study， the enzymatic hydrolysis of ripen fresh mulberries with pectinase and cellulase individually and in combination was optimized using combination of one-factor-at-a-time method and response surface methodology to obtain maximum juice yield. Further investigations were carried out to examine the infl uence of microfi ltration as a non-thermal sterilization technology on microbial load， clarity， browning and physicochemical properties of the mulberry juice. A mixture of pectinase and cellulase was the most effi cient enzyme for actual production of mulberry juice and the optimal hydrolysis parameters were determined as follows： pectinase concentration， 0.42%； cellulase concentration， 1.84%； hydrolysis time，101.26 min； hydrolysis temperature， 50 ℃； and pH， 3.5-4 （the natural pH of mulberry juice）. Experiments conducted under the optimized conditions led to a mulberry juice yield of 86.37%， agreeing with the predicted value （88.10%）. Our study also demonstrated that microfiltration could not only reduce the microbial load of mulberry juice but also be effective against its browning.

enzymatic hydrolysis； mulberry juice； microfi ltration； response surface methodology； clarifi cation

TS202.3

A

1002-6630（2015）18-0041-06

10.7506/spkx1002-6630-201518007

2015-01-02

“十一五”國家科技支撐計劃項目（2010BAD01B07）；安徽省自然科學基金項目（1408085MC67）

呂春玲（1991—），女，碩士研究生，研究方向為農產品加工與貯藏。E-mail：lvchunling09118013@163.com

姜紹通（1954—），男，教授，碩士，研究方向為大宗食品加工與生物質發(fā)酵工程。E-mail：jstxsgj@163.com