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彻底消除果汁和果酱及茶饮料的褐变和后浑
作者:北京门子科学实验室 王健
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非酶褐变是指不需要经过酶的催化而产生的一类褐变。如迈拉德反应、抗坏血酸氧化、脱镁叶绿素褐变等等。非酶褐变,是果蔬产品在制造及贮藏中发生的主要褐变反应。

(一)非酶褐变后果蔬制品的变化

果蔬游离氨基酸的组成和含量,因果蔬的种类不同而不同。这些氨基酸与果蔬制品中的糖、抗坏血酸和氧化生成物等羰基化合物反应,而发生褐变。氨基酸中,以色氨酸、羟脯氨酸、组氨酸、赖氨酸、天门冬氨酸的褐变活性较强。伴随褐变反应的进行,其中氨基态氮减少。氨基态氮含量的变化,随着温度的高低而变化。以贮存6个月为例:5℃减少10%以下;20℃不超过15%;40℃为16%~28%,浓缩果汁则为30%~60%。氨基态氮减少率因果蔬种类不同而有差异,蜜柑、菠萝的减少特别显著。分解作用明显的氨基酸有天门冬酰胺、谷氨酰胺、谷氨酸等。促进非酶褐变的原因,还有有机酸和金属离子。酒石酸比柠檬酸褐变活性强;锡、铁、铝离子都能促进褐变;而糖中以果糖最富于反应性。此外,氧化型抗坏血酸在3~6mg100ml时也可促进褐变。因此,在生产和贮存中必须尽可能防止上述非酶褐变的条件的生成。

非酶褐变使产品发生如下有害变化:

1、营养价值降低

水果蔬菜制品发生褐变后,由于维生素C被破坏,将极大地降低其营养价值和生理效果。通过褐变,饮料中的一些必需氨基酸和糖类被破坏;氨基酸、蛋白质与糖结合后的产物不能被酶水解,所以人体对氮原和碳原的利用率随之降低。因此,褐变的结果大大降低了果蔬饮料的营养价值。

2、二氧化碳及酸性物质增加

α-氨基酸与糖或抗坏血酸反应产生的褐变,均能产生二氧化碳。二氧化碳的逸出率与不饱和二羰基化合物的含量成比例。当还原糖与氨基酸反应时,生成种种还原醛酮,它们极易氧化成酸性物质,逐步引起产品pH值的降低。

3、造成产品商品价值的降低甚至报废损失

果蔬色泽,是评论果蔬产品品质的主要指标之一。非酶褐变不但使产品的色泽变灰变暗,并在褐变反应中,常产生带有荧光的中间体。这样,使产品的感观造成不可挽回的损失。

(二)非酶褐变的控制

彻底消除果汁和果酱及茶饮料的褐变

果汁和啤酒的褐变的原因很多,其中大部分原因由于单宁极其前驱物质引起的,也有是由于阳光引起的光褐变。有一些厂家果汁中在啤酒中滥用一些抗氧剂,象大量使用VC及亚硫酸钠,任为抗氧剂就可以阻止果汁和啤酒的褐变,最终无济于事。他们没有想到VC及亚硫酸钠根本没有抗褐变的作用,而且抗氧也只不过在5mgL以下。因植物体内含有抗坏血酸氧化酶,当果蔬组织破坏,又与空气接触时,能使抗坏血酸迅速被破坏。而且抗坏血酸本身即可被氧化而造成褐变。抗坏血酸可分解成脱氢抗坏血酸,最后生成糠醛和二氧化碳。在中性或碱性溶液中,抗坏血酸很不稳定,易以褐变;在pH<5.0时,氧化生成脱氢抗坏血酸速度缓慢;但在pH值2.0~3.5范围内,褐变作用与pH 成反比。

大多数厂家在果汁茶饮料中加入了亚硫酸盐和VC作为抗氧剂,且不提亚硫酸盐的毒性大小和食用后的副作用,值得一提的是加入VC的果汁和啤酒的氧化褐变和其它单宁类和酶类的氧化褐变有所不同,它们是由花色苷的的氧化而形成的褐变,其颜色反应不是变黑,而是固有的色素消失了,最终变成砖红褐色的沉淀,尤其对果汁加热使褐变失色的程度更加严重,这是果汁行业至今都没有解决的问题。厂家在果汁及啤酒中加入VC后,VC会迅速的被氧化而形成中间产物H2O2,H2O2通过对花色苷的C-2位亲核进攻使吡喃环裂解,从而生成一种无色的酯类降解物,这些降解物在加热的条件下会进一步的分解聚合,最终导致果汁中形成棕褐色的沉淀。这一反应在茶饮料中也非常明显,在茶汁的浸提当中,如果把VC作为抗氧剂添加进去,其反应是当时茶汤的鲜绿颜色立即失去,显得颜色很淡,还显得有些发白,表面看“氧化褐变被抑制住了”,其实不是,这正是VC的迅速被氧化,形成的中间产物过氧化氢和茶汤中的花色苷的C-2结合而形成的无色的酯类降解物,使茶汤失色,在高温的条件下,这种无色的酯类降解物在高温的条件下会分解降解,最终形成一种褐色的沉淀物。可以看出VC和啤酒中的花色苷也反应后也可造成啤酒的氧化褐变,最后形成啤酒的老化。

那么怎样去消除果汁和啤酒及茶饮料的褐变呢?

1。使用单宁酶消除果汁和啤酒及茶饮料的单宁物质。

2。去除消除果汁和啤酒及茶饮料的重金属离子,切断其褐变的途径。

3。使用VB族抗氧剂。VB的Na盐具有螯和钙镁离子的能力,它能是钙垢在极短的时间内迅速脱解,变成可溶性的物质。具体应用: 由于VB的Na盐可螯和重金属离子,从而切断了氧化的途径,所以VB的Na盐是非常好的抗氧剂,可使啤酒去除老化味,降低啤酒双乙铣的回弹。也是啤酒最先进的抗氧剂。

Vb-Na抗氧剂是从可食性植物中提取的天然抗氧化因子及其衍生物,属维生素B族,与其特有的相乘性物质络合而成的新型天然抗氧化保鲜稳定剂。广泛应用于果汁和啤酒及茶饮料行业,在防止果汁和啤酒及茶饮料氧化、控制啤酒贮存过程中的双乙酰回升、提高非生物稳定性和风味稳定性、延长果汁和啤酒及茶饮料保鲜期都具有极为显著的效果。

产品状态:白色晶状粉末,有吸潮性,易溶于水。

主要成分:维生素B族及其它天然物质

抗褐变的Vb-Na抗氧剂用法及用量:

用法:尽量在原料果粉碎时或在果汁果酱生产的巴氏杀菌前加入Vb-Na抗氧剂,加量510000。先计算一下将要加入的Vb-Na抗氧剂的量,然后用适量的水将Vb-Na抗氧剂溶解,迅速加入粉碎的果浆中并充分搅拌均匀。

如是用于果汁饮料,加入Na-Vb的量应按照最终配得的果汁饮料的总重量的2~5/10000去计算! 例如:由50吨的浓浆加水配得500吨的果汁饮料,应按照500吨的2~5/10000去计算Na-Vb的加入量

请在实验室试验时请按2~5/10000作一个梯度试验!以便得到一个合理经济的添加量。建议添加量3/10000

有关解决褐变的问题,请联系 王健: 13901024290,(010)69409663(end)
文章内容仅供参考 (投稿) (7/13/2008)
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