果胶酶和纤维素酶对尤力克柠檬出汁率的影响

美容健肤等方面具有广泛的实用价值和很大的市场潜
出汁率计算公式如下：
力。 柠檬果实中含有较多果胶，柠檬浆的黏度较高，
出汁率
=
柠檬汁质量 - 加水质量 柠檬原浆质量
×100%.
直接榨汁时出汁率很低。本实验选用美国品种———尤 力克柠檬为原料，利用果胶酶和纤维素酶，酶解柠檬 浆，研究 2 种酶对柠檬出汁率的影响，并确定 2 种酶 酶解提高柠檬浆出汁率的最佳工艺参数，为有效地开 发利用柠檬资源提供技术参考。
在柠檬浆中分别添加 0.20%果胶酶，0.60%纤维 素酶，在 50 ℃的恒温箱中保温不同的时间后榨汁， 测定出汁率，研究不同酶解时间对柠檬出汁率的影 响。
酶解时间对柠檬出汁率的影响见图 4。
75
◆
◆
◆
70
◆
65 ◆
出汁率 /%
70
出汁率 /%
65
◆◆◆
◆
60
◆
◆
55
◆
50
◆
45
40 ◆
0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9
参考文献：
[1] 吴文龙，王小敏，李维林，等. 不同加工工艺对黑莓浆果出 汁率及果汁品质的影响 [J] . 食品科学，2008，29 （3）： 172-175.
[2] 周长春. 酶技术在果蔬汁加工业中的应用 [J] . 中国食品 添加剂，2004 （5）：59-62.
[3] 周鹏. 酶制剂在胡萝卜汁加工中的应用 [J] . 食品添加 剂，2003，24 （9）：62-63.
0 引言
打浆机、榨汁机、电磁炉、不锈钢锅、电子天 平、折光仪、离心机、电热恒温水浴锅等。
柠檬是一种优良的保健果品。柠檬中富含 VC， 1.3 酶法提高柠檬出汁率
VA，VB，VD，VP，Ca，P，K，Na， Fe， Mg， Zn，
选择汁液多、无霉烂、色泽淡黄、成熟度一致、
柠檬酸，肌醇，黄烷酮，硫胺素，核黄素，烟酸，氨 果体较大的新鲜柠檬，将清洗后的柠檬热烫去皮，切
果胶酶和纤维素酶对尤力克柠檬出汁率的影响
王海棠，李 燕，邹 盈，郑晓杰，曹冬梅，吴丽丹
（温州市农业科学研究院，浙江 温州 325006）
摘要：以尤力克柠檬为材料，利用果胶酶和纤维素酶酶解柠檬浆，研究 2 种酶对尤力克柠檬出汁率的影响，确定柠
檬最佳酶解工艺为：果胶酶用量 0.2%，纤维素酶 0.5%，酶解时间 4 h，酶解温度 45 ℃，出汁率 73.45%。
·58·
农产品加工·学刊
2010 年第 3 期
表 1 正交实验因素与水平设计
水平 1
A 果胶酶用量 B 纤维素酶用量 C 酶解温度 D 酶解时间
/%
/%
θ/℃
t/h
0.10
0.50
35
3.5
2
0.20
3
0.30
0.60
40
4.0
0.70
45
4.5
表 2 正交实验结果及极差分析
实验号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 k1 k2 k3 R 优水平
关键词：尤力克柠檬；果胶酶；纤维素酶；酶解；出汁率
中图分类号：TS255.44
文献标志码：A
doi：10.3969/jissn.1671- 9646(X).2010.03.017
Effects of Pectase and Cellulase on the Juice Extraction Rate of Eureka Lemon
3 讨论
（1） 由实验结果可知，对于提高相同的出汁率， 果胶酶的用量要比纤维素酶少。在酶解提高柠檬的出 汁率中，果胶酶较纤维素酶的作用显著，起主导作 用。这可能是由于柠檬中的含有较多的果胶物质，使 柠檬浆的黏度增高，因此影响柠檬出汁率的主要因素 是果胶酶用量。柠檬中的纤维素仅是构成细胞壁等的 结构性物质，且柠檬中的淀粉含量不高，因此它并不 是影响柠檬出汁率的主要因素，但柠檬中的纤维素和 淀粉的降解，也有利于提高柠檬的出汁率。
责任公司产品。 1.2 仪器和设备
验中，主要研究了加水量均为 30%时，果胶酶和纤 维素酶对柠檬出汁率的影响。 2.1 果胶酶用量对柠檬出汁率的影响
在 柠 檬 浆 中 分 别 添 加 0.02% ， 0.05% ， 0.10% ， 0.20%，0.30%，0.40%的果胶酶，置于 45 ℃的恒温 箱中，保温 4 h 后榨汁，以不添加果胶酶的柠檬浆作
纤维素酶用量对柠檬出汁率的影响见图 2。
酶解温度对柠檬出汁率的影响见图 3。
出汁率 /%
75
◆
◆
◆
70
◆
6560◆55502025
30
35
40
45
50
55
温度酶解 θ/℃
图 3 酶解温度对柠檬出汁率的影响
由图 3 可知，柠檬汁的出汁率随着酶解温度的 升高而提高，当酶解温度为 40 ℃时，柠檬的出汁率 由室温时的 59.23%升高至 72.31%，增加了 13.08%； 进一步升高酶解温度时，柠檬汁出汁率升高甚微， 出汁率升高缓慢的原因可能是适宜的酶解温度使柠 檬达到了最高出汁率，因此柠檬汁的最佳酶解温度 为 40 ℃。 2.4 酶解时间对柠檬出汁率的影响
1 材料与方法
2 结果与分析
柠檬的果胶含量很高，单一压榨出汁率较低，用 酶解可以提高出汁率。酶解的目的是水解细胞间隙的 大部分果胶物质，降低浆液的黏度，提高出汁率，同 时，在其他酶的共同作用下，进一步破坏细胞壁，使 胞内物质溶出，降解，提高提取液的营养价值。在试
1.1 材料与试剂 柠檬，瑞安市金潮港观光农场提供； 果胶酶、纤维素酶，南宁东恒华道生物科技有限
纤维酶用量 /%
图 2 纤维素酶用量对柠檬出汁率的影响
从图 2 可以看出，随着纤维素酶用量的增加，柠
檬的出汁率呈现不断升高的趋势。柠檬汁的出汁率以 添加 0.60%的纤维素酶为分界值，当纤维素酶用量高
于该分界值后，柠檬出汁率升高甚微。出汁率升高缓
慢的原因可能是适宜的酶用量使柠檬浆达到了最高出
汁率。故纤维素酶提高柠檬出汁率的最佳添加量为 0.60%。
（2） 果胶酶和纤维素酶处理柠檬浆的酶解实验表 明，酶解的最佳工艺为：果胶酶用量 0.20%，纤维素 酶用量 0.60%，酶解温度 40 ℃，酶解时间 4.5 h，其 中果胶酶用量 > 酶解时间 >酶解温度 >纤维素酶用 量。柠檬按上述工艺参数榨汁，出汁率为 75.32%， 提高 30%以上。
（3） 实验中发现，酶处理除了提高出汁率外，也 会给柠檬汁的风味带来一定的影响，尤其是对颜色的 影响，能使颜色变淡，这有待于今后的进一步研究与 改善。
收稿日期：2010- 01- 08 作者简介：王海棠 （1978- ），女，浙江人，工程师，研究方向：食品加工。
2010 年第 3 期
王海棠，等：果胶酶和纤维素酶对尤力克柠檬出汁率的影响
·57·
对照，以出汁率 （%） 为评价指标，研究果胶酶用量 对柠檬出汁率的影响。
果胶酶用量对柠檬出汁率的影响见图 1。
在上述单因素实验的基础上，选取酶用量、酶解 温度和酶解时间为实验因素，通过 L9(34)正交实验确 定酶解法提高柠檬出汁率的最佳工艺参数。
正交实验因素与水平设计见表 1，正交实验结果 及极差分析见表 2。
由表 2 可知，各因素对柠檬出汁率影响的次序 为：A>D>C>B，即果胶酶用量 >酶解时间 >酶解温度 >纤维素酶用量。最佳酶解工艺为 A2B2C2D3，即果胶
·56·
农产品加工·学刊
第 3 期(总第 202 期) 2010 年 3 月
农产品加工·学刊 Academic Periodical of Farm Products Processing
文章编号：1671- 9646 ( 2010 ) 03- 0056- 03
2010 年第 3 期
No.3 Mar.
70
65
◆ ◆
60
◆
55
◆
◆
出汁率 /%
50
45 ◆
◆
40
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
果胶酶用量 /%
图 1 果胶酶用量对柠檬出汁率的影响
从图 1 可以看出，随着果胶酶用量的增加，柠檬 的出汁率逐渐升高。柠檬汁的出汁率以添加 0.20%的 果胶酶为分界值，当果胶酶用量高于该分界值，柠檬 出汁率均升高甚微。出汁率升高缓慢的原因可能是适 宜的酶用量使柠檬浆达到了最高出汁率。故果胶酶提 高柠檬出汁率的最佳添加量为 0.20%。 2.2 纤维素酶用量对柠檬出汁率的影响
基酸等人体必需的营养素，因而加工的柠檬产品，如 成小块，放入打浆机打浆，分别加入单一的果胶酶或
柠檬汁、柠檬胚、柠檬饮料等均具有较强的抗氧化、 纤维素酶或二者的复合酶，在一定条件下，进行酶解
抗坏血、抗凝血、抗衰老和一定的抗癌作用。此外， 处理后，离心取汁，灭酶。灭酶钝化温度为 90 ℃， 柠檬产品还具有较强的表面活性功能，在营养保健及 时间为 5 min。
出汁率 /%
66.30 69.92 70.46 73.45 72.74 71.66 69.91 71.58 71.23
酶用量为 0.20%，纤维素酶用量为 0.60%，酶解温度 为 40 ℃，酶解时间为4.5 h。柠檬按上述工艺参数榨 汁，出汁率为 75.32%，提高 30%以上。
由于本工艺生产的柠檬汁是作为佐餐汁使用，佐 餐柠檬汁的酸度 pH 值要求在 2~3，而果胶酶和纤维 素酶的最适 pH 值分别为 3.5~4.5 和 4.5~5.5，根据生 产实际需要，不宜调节 pH 值，因此本实验未对果胶 酶和纤维素酶酶解柠檬的最适 pH 值展开实验。
A