_环糊精对柑橘类果汁脱苦效果的研究

Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ β"ｃｙｃｌｏｄｅｘｔｒ ｉｎ ｏｎ ｔｈｅ Ｄｅｂｉｔ"ｒ ｉｎｇ ｏｆ Ｃｉｔｒ ｕｓ Ｊ ｕｉｃｅ ＸＵ Ｇｕｏ"ｓｈｅｎｇ ｅｔ ａｌ （ Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｂｉｏ!ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｆｏｏｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｈｅｆｅｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｈｅｆｅｉ， Ａｎｈｕｉ ２３０００９） Ａｂｓｔｒ ａｃｔ Ｔｈｅｒｅ ｗｅｒｅ ｓｅｖｅｒａｌ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｎｕｔｒｉｅｎｔｓ ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｖｉｔａｍｉｎ Ｃ， ｎａｒｉｎｇｉｎ ａｎｄ ｌｅｍｏｎ ｉｎ ｃｉｔｒｕｓ ｊｕｉｃｅ ａｎｄ ａｌｓｏ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｂｉｔｔｅｒ ｓｕｂｓｔａｎｃｅｓ ｉｎ ｃｉｔｒｕｓ ｊｕｉｃｅ ｗｅｒｅ ａｌｓｏ ｆｏｕｎｄ． Ｂｅｃａｕｓｅ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｅｓｅｎｃｅ ｏｆ ｔｈｏｓｅ ｂｉｔｔｅｒ ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ， ｔｈｅ ｄｅｅｐ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｏｆ ｃｉｔｒｕｓ ｗａｓ ｌｉｍｉｔｅｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｉｔｒｕｓ ｊｕｉｃｅ ｗａｓ ｄｉｆｆｉｃｕｌｔ ｔｏ ｂｅ ａｃｃｅｐｔｅｄ ｄｕｒｉｎｇ ｄｒｉｎｋｉｎｇ． Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ β!ｃｙｃｌｏｄｅｘｔｒｉｎ ｏｎ ｔｈｅ ｄｅ!ｂｉｔｔｅｒ ｏｆ ｃｉｔｒｕｓ ｊｕｉｃｅ ｗａｓ ｓｔｕｄｉｅｄ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅｒｅ ｗａｓ ａ ｂｅｔｔｅｒ ｄｅ!ｂｉｔｔｅｒ ｅｆｆｅｃｔ ｗｈｅｎ ｔｈｅ ａｍｏｕｎｔ ｏｆ ０．５ ｇ ／１００ ｍｌ ｏｆ β!ｃｙｃｌｏｄｅｘｔｒｉｎ ｗａｓ ａｄｄｅｄ ｉｎ ｊｕｉｃｅ ａｔ ｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｆ ４５ ℃ ｆｏｒ ９０ ｍｉｎ ｒｅａｃｔｉｏｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒ ｄｓ β!ｃｙｃｌｏｄｅｘｔｒｉｎ； ｃｉｔｒｕｓ ｊｕｉｃｅ； Ｌｅｍｏｎ； Ｎａｒｉｎｇｉｎ； Ｖｉｔａｍｉｎ Ｃ
因素
Ｂ １ ２ １ ２ ５７．１５ ５０．００ ７．１５ ４５ １４．２９ ９．４１ ４．８８ ４５ ３．２７ ９．２９ ６．０２ ４５
Ｃ １ ２ ２ １ ４７．６２ ５９．５３ １１．９１ ９０ １０．４２ １３．２８ ２．８６ ９０ ８．０８ ４．４８ ３．６０ ９０
脱 苦 率 ∥％
柠檬苦素
柚皮苷
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基金项目 作者简介
收稿日期
合肥工业大学科学发展基金项目（ ０５３００１Ｆ） 。 徐 国 胜（ １９８５－ ） ， 男 ， 安 徽 巢 湖 人 ， 本 科 ， 专 业 ： 生 物 技 术 。 ＊ 通讯作者。 ２００６! ０６!２７
３４ 卷 ２０ 期
徐国胜等 β"环糊精对柑橘类果汁脱苦效果的研究
５３６７
Ｄ＝ Ｃ０－ Ｃ１ ×１００ ％ Ｃ０
式中， Ｄ 为脱苦率／损失率； Ｃ０ 为果汁中柠檬苦素、柚皮苷、ＶＣ 含量； Ｃ１ 为 β!ＣＤ 处理后果汁中柠檬苦素、柚皮苷、ＶＣ 含量。 ２ 结果与分析 ２．１ β"ＣＤ 的添加量对柑橘类果汁风味的影响 （ 图 １） 由 图 １ 可知， 随 β!ＣＤ 的添加量的增加， 脱苦率先增加后降低； ＶＣ 的损失率先降低后趋于平缓。β!ＣＤ 添加量为 ０．５ ｇ／１００ ｍｌ 果汁时， 柠檬苦素和柚皮苷的脱苦率最大， ＶＣ 的损失率为 ５．０５％。
表１
Ｌ４（ ２３） 正交试验因素与水平
因素
添加量（ Ａ， ％） 温度（ Ｂ， ℃） 作用时间（ Ｃ， ｍｉｎ）
水平
１
２
０．３
０．５
４５
６０
６０
９０
标， 以柠檬苦素含量为横坐标。 １．４．２ 柚皮苷的测定。用改进的 Ｄａｖｉｓ 法测定。以 ＯＤ 为纵 坐标， 以柚皮苷含量 为 横 坐标 ， 柚 皮 苷 标 准 曲 线 方 程为 ： ｙ＝ ５．６６５ ｘ＋０．０３０ ７， Ｒ２＝０．９９８ ５。 １．４．３ ＶＣ 的测定。参照文献［３］进行。 １．５ 数据分析 β!ＣＤ 对柑橘果汁脱苦效果的评价， 以柑橘 类果汁中苦味物质的减少及 ＶＣ 的损失率表示。在 β!ＣＤ 的 作用下， 果汁中柠檬苦素和柚皮苷减少越多， 脱苦率越大， ＶＣ 的损失越少， 即损失率越小， 脱苦效果就越好。
探讨。理想的脱苦技术， 应操作方便， 不加进有害物质， 不损 失营养成分， 保持原有风味。 参考文献
［１］ 孙 兰 萍 ． 柑 橘 类 果 汁 苦 味 物 质 的 脱 除 研 究 ［Ｊ］． 食 品 工 业 科 技 ， ２００３， ２４（ １） ： ９７－ １００．
［２］ 汪钊， 何 晋浙 ， 郑裕 国， 等．柑 桔 果 醋 加 工 中 柠 檬 苦 素 的 微 生 物 酶 降 解研究［Ｊ］．中国酿造， ２００２， １２０（ ４） ： ２１－ ２３．
４７．６２
１１．４３
５２．３８
９．４２
６６．６７
１７．１４
４７．６２
９．４０
损 失 率 ∥％ Ｖｃ ５．５０ ７．９１ １．０４
１０．６６
在优化的工艺条件下， 柠檬苦素脱苦率为 ８６．５３ ％， 柚 皮苷脱苦率为 ２４．１７ ％， ＶＣ 损失率为 ４．６８ ％。 ３ 结论与讨论
β"ＣＤ 是一种低聚糖， 其生产成本低， 无毒性， 并具有象 酶一样的疏水结合部位。利用 β"ＣＤ 的特性， 在柑橘类果汁 中加入 β"ＣＤ， 柠檬苦素和柚皮苷分子在汁液中进入 β"ＣＤ 空腔内以 １∶１ 简单整数比形成包嵌物。β"ＣＤ 在包嵌物中作 为“主分子”， 柚皮苷或柠 檬 苦 素 作为“宾 分 子 ”包 在 其 空 隙 里， 主宾分子间以范德华力及氢键缔合而形成稳定的包嵌 物， 在水中溶解时， 包嵌物的形式仍然稳定， 并不分裂。因而 掩盖了柚皮苷和柠檬苦素引起的苦味， 使柑橘汁中主要苦 味物质柚皮苷和柠檬苦素含量明显降低， 达到在不影响柑 橘汁营养成份和保持其天然风味的前提下脱苦的目的。
摘要 研究了 β!环糊精（ β!ＣＤ） 对柑橘类果汁脱苦的效果。结果表明， 在 ４５ ℃下果汁中添加 ０．５ ｇ／１００ ｍｌ β－ 环糊精作用 ９０ ｍｉｎ， 对柑 橘类果汁脱苦效果良好。 关键词 β!环糊精； 柑橘类果汁； 柚皮苷； 柠檬苦素； 维生素 Ｃ 中图分类号 ＴＳ２５５．４４ 文献标识码 Ａ 文章编号 ０５１７－ ６６１１（ ２００６） ２０－ ５３６６－ ０２
２．２ 果汁温度对 β"ＣＤ 脱苦效果的影响（ 图 ２） 由图 ２ 可 知， β"ＣＤ 对柑橘类果汁脱苦最适果汁温度为 ４５ ℃。此温度 下， 柠檬苦素的含量明显降低， 脱苦效果较为显著， 柚皮苷 含量也在一定程度上有减少的趋势， 并且 ＶＣ 的损失率只 有 ７．２１ ％。柑橘果汁温度低于 ４５ ℃时， 脱苦率随温度的升 高而增大； 高于 ４５ ℃时， 脱苦率增加不明显。
柑橘 类 果 汁 是 柑 橘 类 果 实（ 橙 、柑 橘 、柚 等） 经 压 榨 制 得的天然浑浊果汁， 能够保留一定的果肉、原果胶及纤维等 成分， 由于其具有较高营养价值， 诱人的颜色及风味而倍受 人 们 青 睐 。国 内 外 许 多 厂 家 一 直 致 力 于 柑 橘 的 深 加 工 研 究 。 而柑橘汁产品出现的过度苦味是柑橘加工业所面临的严重 问题［１］。为此， 笔者对 β!环糊精（ β!ＣＤ） 对柑橘类果汁的脱苦 工艺参数进行了优化， 旨在为柑橘类果汁脱苦的工艺技术 提供理论依据， 以供柑橘类果汁加工业参考。 １ 材料与方法 １．１ 材料 舟山胡柚， 购于合肥市周谷堆批发市场； β－ 环 糊精， 分析纯。 １．２ 橘 果 汁 的 制 备 工 艺 胡 柚→去 皮→破 碎→人 工 榨 汁 （ ４ 层医用纱布挤压榨汁） →过滤 （ ５ 层医用纱布过滤） →离 心（ ５ ０００ ｒ／ｍｉｎ、１０ ｍｉｎ 处理） →原果汁→巴氏杀菌（ ８０ ℃， ３０ ｍｉｎ） →果汁。 １．３ 试验方法 １．３．１ β!ＣＤ 添加量对柑橘类果汁风味的影响。１００ ｍｌ 果汁 添 加 ０．１， ０．３， ０．５， ０．８ ｇ 的 β!ＣＤ， ４５ ℃恒 温 水 浴 ６０ ｍｉｎ 后 ， 测定 β!ＣＤ 处 理 前 后 柑 橘 类 果 汁中 柠 檬 苦 素 、柚 皮 苷 、ＶＣ 含量变化， 并计算柠檬苦素和柚皮苷脱苦率以及 ＶＣ 损失率。 １．３．２ 温度对 β!ＣＤ 脱苦率效果的影响。１００ ｍｌ 果汁中添加 ０．５ ｇ β!ＣＤ， 分别于 ２０， ３５， ４５， ６０ ℃下作用 ６０ ｍｉｎ， 测定脱苦 率和 ＶＣ 损失率。 １．３．３ β!ＣＤ 作用时间对柑橘类果汁脱苦效果的影响。１００ ｍｌ 果 汁 中 添 加 ０．５ ｇ β!ＣＤ， ４５ ℃下 分 别 作 用 ３０， ６０， ９０， １２０ ｍｉｎ 后测定脱苦率和 ＶＣ 损失率。 １．３．４ 正交试验。在单因素试验的基础上， 根据黄金分割法 原理， 设计 Ｌ４（ ２３） 正交试验表（ 表 １） 进行试验， 以优化 β!ＣＤ 对果汁脱苦工艺的参数。 １．４ 测定内容与方法 １．４．１ 柠檬苦素的测定。参照文献［２］的方法。柠檬苦素标准 曲线 方 程 为 ： ｙ＝６．５７５ ｘ＋０．００６ ２， Ｒ２＝０．９９７ ５， 以 ＯＤ 为 纵 坐
表２
柠檬苦素 柚皮苷 Ｖｃ
序号
１ ２ ３ ４ ｋ１ ｋ２ Ｒ 优水平
ｋ１′ ｋ２′ Ｒ′ 优水平
ｋ１″ ｋ２″ Ｒ″ 优水平
β"ＣＤ 对柑橘类果汁脱苦的正交试验结果
Ａ １ １ ２ ２ ５０．００ ５７．１５ ７．１５ ０．５ １０．４３ １３．３７ ２．８４ ０．５ ６．７１ ５．８５ ０．８６ ０．５
ＶＣ 的损失较小。高于或低于此反应时间， 脱苦率均有所下降。
２．３ β"ＣＤ 作用时间对柑橘类果汁脱苦效果的影响（ 图 ３） 由 图 ３ 可 知 ， β"ＣＤ 对 柑 橘 类 果 汁 脱 苦 的 最 适 作 用 时 间 为 ６０ ｍｉｎ。此时， 柠檬苦素及柚皮苷的脱除率均达到最大值， 并且
２．４ β"ＣＤ 对柑橘类果汁脱苦工艺参数的优化 用正交试 验进行 β"ＣＤ 对柑橘类果汁脱苦工艺参数进行优化的结果 见表 ２。由表 ２ 可知： 对柠檬苦素脱苦率而言， 影响试验结 果的主次顺序为 Ｃ＞Ｂ＝Ａ； 影响柚皮苷脱苦效果的主次顺序 为 Ｂ＞Ｃ≈Ａ； 影响 ＶＣ 损失率的主次顺序为 Ｂ＞Ｃ＞Ａ。最适组 合为 Ｂ１Ｃ２Ａ２， 即 β"ＣＤ 对柑橘类果汁脱苦工艺的最适参数为 果 汁 温 度 ： ４５ ℃； 作 用 时 间 为 ９０ ｍｉｎ； β"ＣＤ 添 加 量 为 ０．５ ｇ／１００ ｍｌ。
安徽农业科学， Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｎｈｕｉ Ａｇｒｉ． Ｓｃｉ． ２００６， ３４（ ２０） ： ５３６６－ ５３６７
责任编辑 姜 丽 责任校对 胡剑胜
β"环糊精对柑橘类果汁脱苦效果的研究
徐国胜， 潘利华 ＊， 杨 阳， 宛 雯， 汪 杨 （ 合肥工业大学生物与食品工程学院， 安徽合肥 ２３０００９）
该试验中， β"ＣＤ 对柑橘类果汁脱苦工艺的最适参数： 果汁 温度为 ４５ ℃； 作用时间为 ９０ ｍｉｎ； β"ＣＤ 添加量为 ０．５ ｇ／１００ ｍｌ。
柑橘类果实品种繁多， 所含苦味成分及其含量不同， 苦 味有轻有重， 因而， 不同品种柑橘类果汁采用的脱苦技术也 不相同。柑橘类果汁饮料的脱苦技术仍有待于深入研究和
［３］ 王元秀， 庄海 燕．微 量滴定 法测 定猕 猴桃 中微生 物 Ｃ 的 含量［Ｊ］．济南 大学学报： 自然科学版， ２００１， １５（ ４） ： ３７４－ ３７５．