酶制剂在果汁生产中的应用 140307130373朱瑞媛 本文论述了生物酶技术在果汁生产中的作用原理,特点和应用,以及当前酶 制剂在果汁生产中的优点和不足。 技术名称:酶制剂在果汁生产中的应用 技术原理 果蔬本身所含有的果胶、纤维素、淀粉和蛋白质等是引起果蔬汁混浊和褐变 等不良现象的主要因素,以传统的提取、澄清等工艺难以分解上述因素,并且营 养成分大量损失。将酶技术用于果蔬汁提取、澄清,不仅克服了传统工艺的缺点, 更可有效地分解去除大分子,且大幅度增加了果蔬汁的品质。用于果汁加工的酶 主要有果胶酶、纤维素酶、α-淀粉酶、糖化酶和溶菌酶等多种类型,其主要作 用是提高产品得率、防止产品沉淀、改善产品品质和防腐杀菌等。以下以果胶酶 为例进行说明。 果胶酶是澄清果汁生产中最重要的酶,它能有效的分解果肉组织中的果胶物 质,使果汁粘度下降,提高水果的出汁率,改善果汁的过滤效率并加速果汁澄 清,保证果汁的货架贮存期的稳定性 果胶酶是指分解植物主要成分一果胶质的酶类。果胶酶广泛分布于高等植 物和微生物中,根据其作用底物的不同。又可分为三类。其中两类(果胶酯酶和 聚半乳糖醛酸酶)存在于髙等植物和微生物中,还有一类(果胶裂解酶)存在于 微生物,特别是某些感染植物的致病微生物中
酶制剂在果汁生产中的应用 140307130373 朱瑞媛 本文论述了生物酶技术在果汁生产中的作用原理，特点和应用，以及当前酶 制剂在果汁生产中的优点和不足。 技术名称：酶制剂在果汁生产中的应用。 技术原理： 果蔬本身所含有的果胶、纤维素、淀粉和蛋白质等是引起果蔬汁混浊和褐变 等不良现象的主要因素，以传统的提取、澄清等工艺难以分解上述因素，并且营 养成分大量损失。将酶技术用于果蔬汁提取、澄清，不仅克服了传统工艺的缺点， 更可有效地分解去除大分子，且大幅度增加了果蔬汁的品质。用于果汁加工的酶 主要有果胶酶、纤维素酶、α- 淀粉酶、糖化酶和溶菌酶等多种类型,其主要作 用是提高产品得率、防止产品沉淀、改善产品品质和防腐杀菌等。以下以果胶酶 为例进行说明。 果胶酶是澄清果汁生产中最重要的酶，它能有效的分解果肉组织中的果胶物 质，使果汁粘度下降， 提高水果的出汁率，改善果汁的过滤效率并加速果汁澄 清，保证果汁的货架贮存期的稳定性。 果胶酶是指分解植物主要成分—果胶质的酶类。果胶酶广泛分布于高等植 物和微生物中，根据其作用底物的不同。又可分为三类。其中两类（果胶酯酶和 聚半乳糖醛酸酶）存在于高等植物和微生物中，还有一类（果胶裂解酶）存在于 微生物，特别是某些感染植物的致病微生物中
植物细胞壁一般分为3层,即胞间层、初生壁和次生壁,次生壁比较坚硬,纤 维素和木质素含量较高,使细胞壁具有较大的机械强度。初生壁主要有原果胶、 纤维素、半纤维素、木质素及其他多糖组成。其中纤维素约占多糖总量的一半, 许多短分子链的纤维素分子平行排列组成内含木质素的微晶纤维束,是初生壁的 基本结构成分,构成了细胞壁的网络骨架,其间还充满了果胶、半纤维素等。胞间 层中的胞间物质在各个细胞中起到了粘连细胞的作用,主要由可溶性果胶构成, 而可溶性果胶存在于一个由不同半纤维素(木聚糖、木糖葡聚糖、阿拉伯聚糖、 阿拉伯半乳聚糖等)构成的凝胶网状结构中,其结构组成紧密,难以用物理方法将 其破碎。细胞内的汁液不能释放,从而造成压榨困难,出汁率低下。加入果胶酶能 催化果胶解聚,使大分子长链的原果胶降解为低分子的果胶、低聚半乳糖醛酸和 半乳糖醛酸。底物粘度迅速下降,增加可溶性果胶的含量.纤维素酶和半纤维素酶 能催化纤维素水解,使纤维素増溶和糖化,在果胶酶、纤维素酶、半纤维素酶和蛋 白酶的共同作用下,植物细胞壁降解,使细胞内的液体比较容易释放出来,增加果 蔬的出汁率 技术应用 1.苹果汁澄清 苹果汁中的果胶,其酯化度高达90%,单独使用聚半乳糖醛酸酶(PG)降解 或用果胶酯酶(PE)水解处理苹果汁时,不能使果汁澄清。而当两者共同作用时 效果大为提高。如果使用高纯度的聚甲基半乳糖醛酸酶(PMGL)时,可以使苹果 汁澄清。 2.葡萄汁澄清
植物细胞壁一般分为 3 层,即胞间层、初生壁和次生壁,次生壁比较坚硬,纤 维素和木质素含量较高,使细胞壁具有较大的机械强度。初生壁主要有原果胶、 纤维素、半纤维素、木质素及其他多糖组成。其中纤维素约占多糖总量的一半, 许多短分子链的纤维素分子平行排列组成内含木质素的微晶纤维束,是初生壁的 基本结构成分,构成了细胞壁的网络骨架,其间还充满了果胶、半纤维素等。胞间 层中的胞间物质在各个细胞中起到了粘连细胞的作用,主要由可溶性果胶构成, 而可溶性果胶存在于一个由不同半纤维素(木聚糖、木糖葡聚糖、阿拉伯聚糖、 阿拉伯半乳聚糖等)构成的凝胶网状结构中,其结构组成紧密,难以用物理方法将 其破碎。细胞内的汁液不能释放,从而造成压榨困难,出汁率低下。加入果胶酶能 催化果胶解聚,使大分子长链的原果胶降解为低分子的果胶、低聚半乳糖醛酸和 半乳糖醛酸。底物粘度迅速下降,增加可溶性果胶的含量.纤维素酶和半纤维素酶 能催化纤维素水解,使纤维素增溶和糖化,在果胶酶、纤维素酶、半纤维素酶和蛋 白酶的共同作用下,植物细胞壁降解,使细胞内的液体比较容易释放出来,增加果 蔬的出汁率。 技术应用： 1.苹果汁澄清 苹果汁中的果胶，其酯化度高达90％ ，单独使用聚半乳糖醛酸酶( PG)降解 或用果胶酯酶(P E)水解处理苹果汁时，不能使果汁澄清。而当两者共同作用时 效果大为提高。如果使用高纯度的聚甲基半乳糖醛酸酶(PMGL)时， 可以使苹果 汁澄清。 2.葡萄汁澄清
葡萄破碎后具有很髙的粘稠性,直接用压榨的方法提取果汁很困难。利用 果胶酶可生产色泽良好的果汁,对果汁的还原糖、酸度、风味及其它特点没有损 害,并能提高果汁产量和缩短加工时间。 在大规模生产上,一般将破碎后的葡萄浆与0.2-0.4%(按重量计)的酶制剂 混台,在40-50处理30分钟左右。处理过程中不断搅拌,升温60-905-30分钟, 最后压榨取汁液。 由于葡萄汁中果胶物质的酯化度低,与内切-聚半乳糖醛酸酶(PG)共用为好。 3.柑桔汁 由于柑桔汁中除含果胶物质外,还含有半纤维素等混浊物质。所以添加某种 半纤维素酶与聚半乳糖醛酸酶(PG)一起作用,可显著地促进柑桔汁的澄清效 果 4.猕猴桃汁 猕猴桃汁中果胶含量约为0.5—-1.0%,原汁粘度较髙,不利于果汁提取。加 入果胶酶分解果汁中的果胶以降低粘度,提高果汁得率,在一定程度上起到澄 清果汁的作用。 先把猕猴桃汁加热微沸,待冷至40-50℃时,加入酶制剂,搅拌均勾,静 置3-35小时,果汁中的絮状悬浮物逐渐下沉,果汁得以进一步澄清。 在25℃作用下,以1.0单位/毫升果汁的果胶酶处理4小时,采用超滤的方法, 可以大大提高猕猴桃汁的过滤速度,缩短澄清果汁的提取时间 技术的优缺点: 综上所述,在混浊果汁生产中,通过控制各种果胶酶的活性,能保持果汁的天然
葡萄破碎后具有很高的粘稠性， 直接用压榨的方法提取果汁很困难。利用 果胶酶可生产色泽良好的果汁，对果汁的还原糖、酸度、风味及其它特点没有损 害，并能提高果汁产量和缩短加工时间。 在大规模生产上，一般将破碎后的葡萄浆与0.2-O.4 ％(按重量计)的酶制剂 混台，在40一50处理3O分钟左右。处理过程中不断搅拌， 升温60一9O5—3O分钟， 最后压榨取汁液。 由于葡萄汁中果胶物质的酯化度低，与内切-聚半乳糖醛酸酶(PG)共用为好。 3.柑桔汁 由于柑桔汁中除含果胶物质外，还含有半纤维素等混浊物质。所以添加某种 半纤维素酶与聚半乳糖醛酸酶( P G)一起作用， 可显著地促进柑桔汁的澄清效 果。 4.猕猴桃汁 猕猴桃汁中果胶含量约为0.5—1.0％，原汁粘度较高，不利于果汁提取。加 入果胶酶分解果汁中的果胶以降低粘度， 提高果汁得率， 在一定程度上起到澄 清果汁的作用。 先把猕猴桃汁加热微沸，待冷至4O一5O℃时， 加入酶制剂， 搅拌均勾，静 置3-35小时，果汁中的絮状悬浮物逐渐下沉， 果汁得以进一步澄清。 在25℃ 作用下，以1.0单位/毫升果汁的果胶酶处理4小时，采用超滤的方法， 可以大大提高猕猴桃汁的过滤速度，缩短澄清果汁的提取时间 。 技术的优缺点： 综上所述，在混浊果汁生产中，通过控制各种果胶酶的活性，能保持果汁的天然
混浊状态。添加果胶酶能促进果汁的澄清和过滤,保持果汁的天然风味和色泽.增 加产率,降低成本,节约能源。随着酶种类的增多和酶技术的不断发展,酶在果 汁加工方面的应用越来越广泛,适用性更强,使广大商家受益匪浅。现代消费者 更加注重产品的安全性和营养性,这将促进果汁工业的迅速发展及其酶在果汁加 工中的应用。但是酶的稳定性不强,成本较高,酶的固定化技术在果汁加工中的 应用还有待提高
混浊状态。添加果胶酶能促进果汁的澄清和过滤，保持果汁的天然风味和色泽．增 加产率，降低成本，节约能源。随着酶种类的增多和酶技术的不断发展，酶在果 汁加工方面的应用越来越广泛，适用性更强，使广大商家受益匪浅。现代消费者 更加注重产品的安全性和营养性，这将促进果汁工业的迅速发展及其酶在果汁加 工中的应用。但是酶的稳定性不强，成本较高，酶的固定化技术在果汁加工中的 应用还有待提高