不同加工條件對橙汁Vc含量的影響

魏芳，戴菁，楊盼，藺萬煌

（湖南農業大學生物科學技術學院，湖南 長沙 410128）

維生素C（Vitamin C）又叫L-抗壞血酸（Ascorbic Acid），是一種水溶性維生素，廣泛參與機體的氧化還原反應，具有多種重要的生理功能。國內外對Vc的研究較多，但主要集中在測定方法及Vc理化性質的分析方面。而人體不能合成維生素C，必須由食物供給[1]。本研究以橙汁加工條件為切入點，探究不同加工條件對Vc含量的影響及其變化規律，并采取有效措施控制Vc損失，旨在為橙汁加工中控制Vc損失提供理論依據及工藝參數。

1 材料和方法

1.1 材料

以長沙市售的大小相同、同一批采摘的新鮮橙子為原料。

1.2 橙汁加工流程

橙汁的加工過程包括新鮮橙子挑選、去皮暴露、快速清洗、熱燙消毒、壓榨打漿、自然澄清、上清液裝袋、密封、橙汁滅菌、短時冷藏保存[2]。為考察加工流程對橙汁中Vc含量損失的影響，分別在去皮暴露、熱燙消毒、壓榨打漿、橙汁滅菌4個環節中設置不同的處理。

1.3 試驗材料的處理

1.3.1 去皮暴露工序 挑選新鮮完整的橙子去皮后，分為4組，每組將50g橙子分別放在空氣中暴露 0，15，30，45 min，然后測定各組橙子的Vc含量。

1.3.2 熱燙消毒工序 將清洗后的橙子分別進行不同的熱燙處理，每處理為50g。熱水熱燙處理分別為在溫度40，60，80，100℃下水浴加熱，均分別加熱2，4，6，8 min；微波熱燙處理使用美的家用微波爐，分別在40%，60%，80%，100%火力下均分別加熱 20，40，60，80，100，120s。然后分別測定各處理橙子的Vc含量。

1.3.3 壓榨打漿工序 將熱燙處理后的材料分為4組，每處理為50g。在加入0.03%植酸和不加入植酸的條件下用研磨法打漿和攪拌機法打漿，然后分別測定各組橙汁的Vc含量。

1.3.4 橙汁滅菌工序 將橙汁灌裝于復合軟包裝袋中，采用真空包裝機（真空度0.08 MPa）抽真空密封[3]。包裝好的果汁分別在 85，90，95，100℃的熱水中均分別殺菌 5，15，25，35 min，然后測定橙汁的Vc含量。

1.4 測定方法

采用2，6-二氯靛酚滴定法[4-5]，對經預處理的試驗材料進行Vc含量測定。所有處理與測定均重復3次。

2 結果與分析

2.1 去皮暴露工序對橙子Vc含量的影響

去皮處理中橙子暴露的時間不同，Vc的損失率明顯不同。從表1可以看出，隨暴露時間的延長，Vc含量逐漸降低，損失率也隨之增大。暴露時間為30min時，Vc含量損失嚴重，損失率為37.02%，比暴露15 min多損失24.86百分點；45 min時的Vc含量與30min的含量相差不大。這主要是處理過程中橙子物料廣泛接觸空氣，氧氣是造成不穩定的營養素Vc發生氧化的關鍵因素，且30min的暴露時間是Vc保存的極限。

表1 不同暴露時間橙子的Vc含量及損失率

2.2 熱燙消毒工序對橙子Vc含量的影響

不同的熱燙方式對Vc含量影響較大。由表2可知，在熱水熱燙過程中，隨著溫度升高以及熱燙時間的延長，橙汁的Vc損失率逐漸增大。加熱2 min時，溫度每升高20℃，Vc分別損失3.13，2.80，2.98百分點。溫度40℃時，加熱時間每增加 2 min，Vc分別損失 6.92，5.35，5.42 百分點。說明隨著溫度的升高和時間的延長，熱水熱燙處理的Vc含量逐漸降低。

表2 經熱水熱燙后橙子的Vc損失率 %

由表3可知，微波熱燙對Vc的損失較熱水熱燙低。在20s微波時，微波火力每增加20%，Vc分別損失10.16，6.80，1.21百分點，說明40%火力為最佳微波火力。在40%微波火力下，加熱每增加 20s，Vc分別損失 -4.14，-0.25，5.58，5.06，2.92百分點。說明以40%火力微波熱燙40～60s較適宜，此時Vc含量損失小甚至無損失，而且有的還有所提高，分別提高1.09%，1.34%。

表3 經微波熱燙后橙子的Vc損失率 %

2.3 壓榨打漿工序對橙汁Vc含量的影響

不同的壓榨打漿方式對橙汁Vc含量也有一定的影響。由表4可知，加入0.03%植酸后，研磨打漿時的Vc損失率僅為2.73%，比攪拌機打漿低10.71百分點。未加植酸時，研磨打漿的Vc損失率比攪拌機打漿低7.54百分點。因此，研磨打漿與攪拌機打漿的Vc損失率相比，無論是否加入植酸，均是研磨打漿的Vc損失率小于攪拌機打漿的損失率，平均少損失9.13百分點。這是由于攪拌機的攪拌頭中的金屬離子對Vc的氧化作用有干擾，因此，使用該方式對Vc的損失較大。無論是研磨打漿還是攪拌機打漿，均是加入0.03%植酸的Vc損失率遠小于未加植酸的損失率，平均少損失48.91百分點。因植酸是天然抗氧化劑，添加0.03%植酸后可控制橙子打漿中的Vc損失，從而可起到保護劑的作用。

表4 經不同壓榨打漿工序后橙汁Vc的損失率 %

2.4 滅菌工序對橙汁Vc含量的影響

從表5可以看出，不同滅菌條件對橙汁Vc損失率均有一定的影響。滅菌時間為5 min時，滅菌溫度為95℃的Vc損失率較85，90，100℃分別低11.89，0.45，3.11百分點；滅菌時間為15 min時，滅菌溫度95℃的Vc損失率較85，90，100℃分別低12.76，0.32，7.76百分點；滅菌時間為25 min時，滅菌溫度為95℃的Vc損失率較85，90，100℃分別低 13.25，0.66，8.41 百分點；滅菌時間為35 min時，滅菌溫度為95℃的Vc損失率較 85，90，100℃分別低 13.42，1.50，8.43 百分點，說明滅菌最佳溫度為95℃。滅菌溫度為95℃，滅菌時間為15 min的Vc損失率較5，25，35 min分別低5.43，0.99，4.65百分點。所以，橙汁Vc損失率最小的滅菌條件是95℃滅菌15 min，損失率僅為3.02%，且橙汁經過保溫檢驗，產品質量很好，無敗壞癥狀。

表5 不同滅菌條件下橙汁的Vc損失率 %

3 結論與討論

以往研究探討空氣對Vc含量的影響，通常設天數為變量[6]。而本試驗設分鐘數為變量，探究短時間內空氣暴露對Vc含量變化的影響，結果表明，橙子去皮處理過程中，暴露空氣30min，Vc損失嚴重；30min以后，橙子的Vc損失率變化小。在處理過程中由于橙子物料廣泛接觸空氣，氧氣使不穩定的Vc發生氧化作用，因此，30min的暴露時間是橙子去皮暴露的極限。一般研究認為，熱燙工序會促進水果中Vc的氧化作用，隨著加熱溫度的升高，氧化速度加快[7-8]。本試驗結果表明，熱水熱燙處理中隨著溫度的升高和時間的延長，橙子的Vc損失率逐漸變大。但高愿軍等[3]研究表明，高溫短時熱燙會使水果中的Vc含量有所提高。本研究也表明，在微波熱燙工序中，40%火力微波熱燙40～60s，可使Vc含量提高1.09%～1.34%。微波對Vc的保護效果可能與物料內部加熱、升溫迅速、干燥時間短有關[9-10]，同時，Vc在微波熱燙中無水溶物損失，且在熱燙過程中酶的活性得到充分抑制[7]。其還可能與橙子中還原性成分增加、結合態成分被釋放出來等因素有關[11]。

有研究表明，抗氧化劑能夠控制水果打漿中Vc的損失，植酸作為一種天然食品抗氧化劑，對水果中Vc具有保護作用[12]。這與本試驗中在橙子上的應用相一致。此外，本試驗還改進了試驗方案，進一步探討了研磨法與攪拌機打漿法對橙汁Vc損失的影響。結果表明，研磨法對Vc損失的影響小，而攪拌機的金屬攪拌頭中的金屬離子對Vc的氧化作用造成干擾[13]。高愿軍等[3]研究表明，草莓在90℃下滅菌15 min效果最好。而本試驗的橙汁滅菌，采用95℃滅菌15 min時滅菌效果最好，損失率僅為3.02%。這可能與不同水果類型及成熟度差異有關。

根據本試驗結果，可得出橙汁加工的最佳工序及參數為：新鮮橙子挑選→去皮暴露（暴露時間小于30min）→快速清洗→熱燙消毒（40%火力微波熱燙40～60s）→壓榨打漿（加入0.03%植酸且使用研磨法）→自然澄清→上清液裝袋→密封→滅菌（95℃熱水滅菌15 min）→短時冷藏保存→成品。

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