茍小菊,田由,郭玉蓉,楊曦,侯燕杰,平嘉欣,李婷
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不同成熟期蘋果品種非濃縮還原汁品質評價與分析
茍小菊,田由,郭玉蓉,楊曦,侯燕杰,平嘉欣,李婷
(陜西師范大學食品工程與營養科學學院,西安 710119)
【目的】探討不同成熟期對蘋果非濃縮還原汁(not from concentrate,NFC)綜合品質的影響,明確不同成熟期蘋果NFC果汁品質的異同,為NFC果汁產業發展提供理論依據。【方法】以早熟、早中熟、中熟、中晚熟及晚熟共22個蘋果品種為試材,經榨汁、滅酶、巴殺、熱灌裝等單元操作制備NFC果汁。通過測定果汁可溶性固形物含量、pH、可滴定酸含量、固酸比、濁度、色值以及多酚組分,分析不同果汁的理化性質;采用單因素方差分析法明確不同品種NFC果汁各指標之間的差異。此外,利用主成分分析(PCA)和線性判別分析(LDA)對22個品種NFC果汁進行歸類,探究不同成熟期蘋果NFC果汁特點。【結果】果汁中可溶性固形物含量隨果實成熟期延遲呈相對增加趨勢,早熟、早中熟及中熟品種果汁的pH低于中晚熟和晚熟品種。PCA結果顯示,早熟、早中熟及中熟品種的果汁可歸為一類,這類果汁具備較低可溶性固形物含量。中晚熟和晚熟品種NFC果汁在PCA得分圖上呈交叉分布,其中‘玉華早富’‘紅玉’‘元帥’‘新紅星’‘澳洲青蘋’‘長富2號’及‘印度’可歸為一類,這類品種的NFC果汁具有較低的固酸比和較高的可滴定酸含量,表明口感較酸。‘秦紅’‘雞冠’‘新世界’‘秦冠’及‘粉紅女士’可歸為一類,其特點是亮度高,濁度大。‘華麗’和‘寒富’可歸為一類,這類果汁中可溶性固形物含量高,pH和固酸比相對較低。此外,LDA分析結果與PCA類似,表明早熟、早中熟及部分中熟品種的NFC果汁品質接近,中晚熟和晚熟品種果汁間理化特性接近,但兩組之間差異顯著。此外,多酚組分分析結果顯示,22個品種蘋果果汁中單體酚組分相同,但含量不同,不同品種間差異顯著,然而不同品種的NFC果汁中均以綠原酸、原花青素B2、表兒茶素及表沒食子兒茶素為主要酚類物質。【結論】早熟、早中熟及中熟蘋果NFC果汁在理化特性方面差異較小,但與中晚熟和晚熟蘋果差異顯著,因此NFC果汁生產中應該以果實成熟期作為首要考察因素。
蘋果;成熟期;非濃縮還原汁;多元統計分析;理化特性
【研究意義】中國蘋果資源豐富,年產量居世界第一。據統計,2016年蘋果年產量達4 350×104t,占世界蘋果總產量的56.1%[1]。除鮮食外,果汁生產是蘋果加工的主要方向[2]。相比濃縮還原汁(FC),非濃縮還原汁(NFC)具有更佳的口感和更高的營養價值,因此具有較大的市場前景[3]。此外,采摘時間是影響果實和果汁品質的一個重要因素。果實發育過程分為生長、成熟和衰老3個階段[4],成熟階段采收能夠保證果實的食用品質最佳,貯藏期較長,同時制汁出汁率高[2,5]。蘋果按其成熟期可分為早熟、早中熟、中熟、中晚熟以及晚熟品種[6]。通過研究不同成熟期蘋果NFC果汁理化以及營養品質的差異,可為蘋果汁加工產業提供理論依據,同時對消費者可起到一定的指導意義。【前人研究進展】目前國內外關于蘋果汁品質追蹤的研究主要集中在兩個方面:(1)蘋果品種[7]、成熟度[2]、栽培條件[8]等影響果實品質的因素對果汁品質和貯藏特性的影響;(2)熱處理方式[9]、超濾和濃縮[10]、酶處理[11]等不同加工方式對蘋果汁香氣成分的影響。此外,近年來蘋果汁品質監測也得到了較大發展,相關報道多集中在果汁中揮發性成分的定性定量檢測[12-14],以及LC-MS和LC-HRMS[15]對果汁中酚類物質的定性定量檢測等方面。【本研究切入點】雖然前人對蘋果制汁工藝和果汁品質檢測做了較多工作,然而蘋果栽培品種繁多,成熟期差異較大,使得NFC果汁生產中遴選適宜的果實原料存在較大難度。此外,國內外目前尚缺少關于成熟期對NFC蘋果汁理化及營養品質的研究和報道,因此,研究不同成熟期對蘋果非濃縮還原汁品質的影響有一定意義。【擬解決的關鍵問題】以22個不同成熟期品種的蘋果為原料制備NFC果汁,利用主成分分析和線性判別分析對22個品種的NFC果汁進行歸類,探究不同成熟期NFC果汁理化和營養品質的異同,以期全面分析不同成熟期對NFC蘋果汁品質的影響,為后續相關研究提供理論參考和有益借鑒。
本試驗于2017年8月—12月在陜西師范大學食品工程與營養科學學院蘋果副產物開發與綜合利用實驗室進行。
1.1.1 蘋果品種 本文選用的22個蘋果品種均采自西北農林科技大學白水試驗站,品種編號、名稱以及成熟期見表1。每個品種均采于其商業成熟期,采后當天立即放入4℃冷庫預冷24 h。預冷后,每個品種隨機抽取50個大小均一、無病蟲害、無機械損害的蘋果待用。
1.1.2 NFC果汁制備 蘋果經清洗、去皮后除去果柄,切成厚度為6 mm的小塊,之后立即浸入0.6% Vc溶液浸泡5 s護色。榨汁機榨汁后,立即用2層紗布過濾,濾液經巴氏殺菌(98℃,30 s)后立即熱灌裝,冷水冷卻至室溫后置于4℃冰箱中備用。

表1 不同成熟期蘋果品種
NS810色差儀,深圳市三恩馳科技有限公司制造;FE20 Plus pH計,梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司制造;TGL-16G高速低溫離心機,上海安亭科學儀器廠制造;HU-780WN榨汁機,韓國Huron公司制造;PAL-1手持折光儀,日本Atago公司制造;ET76910型濁度計,德國Lovibond公司制造;超高效液相色譜液相分析系統,美國Dionex公司;高效液相色譜柱(250 mm×4.6 mm,5 μm),美國Dikma公司。
食品級Vc、沒食子酸、氫氧化鈉、碳酸鈉等試劑均由天津市天力化學試劑有限公司生產;福林酚試劑,由Sigma公司生產。除Vc為食品級外,以上試劑均為分析純。
1.3.1 可溶性固形物含量測定 采用PAL-1手持折射儀測定蘋果NFC果汁中可溶性固形物含量。
1.3.2 可滴定酸含量測定 參考《果品質量安全分析技術》[16]進行可滴定酸含量測定。
1.3.3 果汁中pH測定 果汁中pH采用FE20 Plus pH計測定,測量溫度為室溫(25±0.5)℃。
1.3.4 固酸比 固酸比按照如下公式計算:
固酸比=可溶性固形物含量/可滴定酸含量
1.3.5 色值 本試驗采用CIE(國際照明委員會)顏色評價體系,果汁的亮度*、紅綠值*、黃藍值*、彩度*及色彩角度值°用NS810色差儀測定[17]。
1.3.6 濁度 果汁濁度采用ET76910型濁度計測定。正式測定果汁濁度前,先用0.1、20、200、800 NTU的標準樣校準儀器。本試驗中蘋果汁濁度較大,因此所有試樣稀釋10倍后進行濁度測定。
1.3.7 單體酚測定 移取3 mL果汁和6 mL甲醇于25℃充分混合,并超聲15 min。之后于4℃、8 000 r/min條件下離心10 min,上清液經0.22 μm濾膜后,吸取400 μL轉移至UHPLC進樣瓶中。UHPLC分析系統采用 Dikma HPLC柱(250 mm×4.6 mm,5 μm)。其中,流動相A為30%乙腈和70%甲醇,流動相B為1‰三氟乙酸和5%甲醇。分析時,按照如下步驟進行梯度洗脫:0—3 min,100% B,流速為 0.95 mL·min-1;3—19.05 min,100%—60% B,流速為0.95 mL·min-1;19.05—30.1 min,60% B,流速為0.95—1 mL·min-1;30.1—30.2 min,60%—100% B,流速為1—0.95 mL·min-1;30.2—41 min, 100% B,流速0.95 mL·min-1。在280 nm波長進行多酚組分檢測,進樣量為4 μL。
上述所有理化指標均重復3次,測定結果用“平均值±標準差”表示。數據顯著性、主成分分析和線性判別分析均采用SPSS 18.0軟件分析,取<0.05為顯著相關,<0.01為極顯著相關。此外,采用Origin8.0軟件對主成分分析和線性判別分析的歸類結果作圖。
2.1.1 不同成熟期蘋果NFC果汁常規檢測指標 22個不同成熟期蘋果品種NFC果汁的可溶性固形物含量(TSS)、pH、可滴定酸含量(TA)、固酸比(TSS/TA)和濁度見表2。由表2可知,早熟、早中熟和中熟品種果汁的TSS均低于13 °Brix,中晚熟品種的TSS在12.00—15.57 °Brix,而晚熟品種的TSS在13.00—14.11 °Brix,表明NFC果汁中可溶性固形物含量隨成熟期的延長呈相對增加的趨勢。22種NFC果汁的pH在2.95—4.47,其中,早熟、中早熟和部分中熟品種的pH相對低于中晚熟和晚熟品種。22種不同成熟期NFC果汁可滴定酸含量、固酸比以及濁度之間的顯著差異(<0.05)主要源于不同的蘋果品種。蘋果汁的口感除了取決于糖、酸含量外,更與固酸比緊密相關。在22種NFC果汁中,‘印度’和‘金光’的固酸比分別56.94和56.93,顯著高于其他品種,表明果汁相對較甜,而‘紅玉’和‘澳洲青蘋’的固酸比最低,僅為14.44和14.95,說明口感偏酸。影響果汁濁度的主要因素有果膠含量、果膠相對分子質量、熱處理溫度以及果汁中不溶性物質的含量等[18],22個品種果汁的濁度在1 806—5 660 NTU,其中,‘秦冠’和‘雞冠’的濁度顯著高于其他品種(<0.05),而‘粉紅女士’和‘富士’的濁度最低,僅為1 806 NTU和1 946 NTU。
2.1.2 不同成熟期蘋果NFC果汁顏色品質差異 色澤是評價果蔬及其加工制品品質的一個重要指標[3]。果汁中含有的天然色素類物質,如類胡蘿卜素、花青素和葉綠素等,為果蔬汁提供了優良的色澤[19]。由圖1顯示,22種NFC果汁顏色差異明顯。其中,‘寒富’和‘華麗’果汁的顏色最深,呈黃色,‘秦陽’‘自由’和‘桔蘋’的顏色較淺,接近黃白色,而‘澳洲青蘋’和‘印度’果汁顏色為黃綠色。

表2 不同成熟期蘋果NFC果汁常規理化指標
同一列數據后不同小寫字母表明不同品種之間差異顯著(<0.05)。下同
Different small letters in the same column mean significant differences among varieties at 0.05 level. The same as below
1:金光;2:金世紀;3:玉華早富;4:紅玉;5:秦陽;6:摩里士;7:秦冠;8:粉紅女士;9:桔蘋;10:澳洲青蘋;11:長富2號;12:元帥;13:印度;14:新紅星;15:寒富;16:魔笛;17:華麗;18:延光;19:秦紅;20:雞冠;21:自由;22:新世界
1: Jinguang; 2: Jinshiji; 3: Yuhuazaofu; 4: Jonathan; 5: Qinyang; 6: Mollies delicious; 7: Qinguan; 8: Pink lady; 9: Cox’s orange pippin; 10: Granny Smith; 11: Nagafu 2; 12: Delicious; 13: Indo; 14: Starkrimson; 15: Hanfu; 16: Modi; 17: Huali; 18: Yanguang; 19: Qinhong; 20: Jiguan; 21: Ziyou; 22: Newworld
圖1 不同成熟期蘋果NFC果汁顏色差異
Fig. 1 The differences of color between NFC apple juices for different maturity cultivars
表3為22種NFC果汁間的色值差異。*值越大,表明亮度越高。22種NFC果汁的*值差異顯著(<0.05),其中,‘雞冠’的*值顯著高于其他品種。*為紅綠值,22個NFC果汁的*都為負值,且‘澳洲青蘋’和‘印度’的*絕對值最大,分別為3.48和3.36,表明這兩種果汁的綠色最深,該結果與圖1顯示的結果相吻合。*為黃藍值,不同品種果汁的*值在-2.17—9.95,其中,‘寒富’和‘華麗’的*值顯著高于其他品種(<0.05),表明這兩種果汁的黃色最深,與圖1結果一致。‘秦陽’、‘桔蘋’、‘自由’和‘洲青蘋’澳的*值為負值,表明果汁的顏色淺,接近于黃白色。*表示彩度,°表示色彩角,*越大,°越小,表明果汁的色澤越佳。‘寒富’的*值最大(10.32),°值最小(104.44),表明‘寒富’果汁的色澤優于其他品種。
2.2.1 主成分分析 本試驗考察特征值 λ>1并綜合考慮方差貢獻率以確定最優的主成分數[20]。由表4看出,前3個因子的特征值大于1,且構成的信息量占總信息量的90.48%,足以代表8項理化指標的全部信息。第一因子方差貢獻率40.18%,代表性指標(即權重較大的指標)有*、濁度、*,可定義為表觀因子,且第一因子與*、濁度正相關,相關系數分別為0.922、0.923,與*值負相關,相關系數為-0.835,表明在第一因子上得分越高,其*值和濁度越大,*越小;第二因子方差貢獻率為30.38%,代表性指標為可滴定酸、pH、固酸比,可定義為風味因子;第三因子貢獻率為19.92%,代表性指標包括可溶性固形物,可定義為感官因子。
此外,圖2 顯示,早熟、中早熟以及中熟品種的NFC果汁位于PC1和PC2組成的平面,即在PC3得分很低,表明這些品種果汁的可溶性固形物含量低,該結果與2.1.1的結論一致。中晚熟的9個品種與晚熟的5個品種交叉分布,總體可分為3大塊。首先,中晚熟品種‘玉華早富’‘紅玉’‘元帥’以及‘新紅星’和晚熟品種的‘澳洲青蘋’‘長富2號’‘印度’等這些品種在PC2上得分低,表明果汁的固酸比小,可滴定酸含量高,口感偏酸。其次,中晚熟品種‘秦紅’‘雞冠’‘新世界’與晚熟品種的‘秦冠’‘粉紅女士’在PC1上得分高,表明這5個品種的果汁的亮度高,濁度大。最后,中晚熟品種的‘華麗’和‘寒富’在PC3得分高,在PC2得分低,表明這兩個品種的果汁可溶性固形物含量高,但pH和固酸比相對較小。

表3 不同成熟期蘋果NFC果汁色值差異

表4 8 項理化指標的主成分分析結果
2.2.2 線性判別分析 本試驗中線性判別分析數據處理采用最小距離法分類,整個算法實現了有監督分類。圖3顯示,3類判別因子的累計貢獻率可達93.2%,因此可解釋變量的所有信息。線性判別分析結果顯示,早熟品種‘秦陽’、早中熟品種‘金光’和中熟品種中的‘金世紀’和‘摩里士’可歸為一類,‘桔蘋’‘延光’‘魔笛’‘紅玉’‘元帥’‘新紅星’‘華麗’‘寒富’‘新世界’‘秦冠’‘粉紅女士’和‘長富2號’可歸為一類,‘自由’‘雞冠’和‘印度’可歸為一類,而‘玉華早富’‘秦紅’以及‘澳洲青蘋’則相對離散。因此,利用線性判別分析能夠很好地區分早熟、中早熟以及部分中熟品種果汁的理化特性與中晚熟和晚熟品種之間的差異,而中晚熟和晚熟品種NFC果汁的理化特性主要由品種之間的差異決定。

圖2 不同成熟期蘋果NFC果汁理化指標主成分分析結果

圖3 不同成熟期蘋果NFC果汁理化指標判別分析結果
由圖4所示,NFC果汁中共檢測出12種單體酚,由于22種NFC果汁具有相同的單體酚成分,因此色譜圖以‘金世紀’‘摩里士’及‘延光’品種為代表,不同品種NFC果汁間單體酚含量差異由表5中所示。NFC蘋果果汁中多酚物質以綠原酸、原花青素B2、表兒茶素以及表沒食子兒茶素為主,22種果汁中綠原酸含量差異顯著(<0.05),其中,‘雞冠’和‘秦紅’的含量顯著高于其他品種,分別為237.13 μg·mL-1和235.21 μg·mL-1,而‘秦陽’的綠原酸含量最低,僅為99.08 μg·mL-1。原花青素B2以‘印度’品種果汁中含量居高,為143.98 μg·mL-1。22個品種果汁的表兒茶素含量相對集中,在14.32— 55.41 μg·mL-1。表沒食子兒茶素含量在6.88— 71.53 μg·mL-1,‘澳洲青蘋’含量最高,其次為‘秦陽’和‘新紅星’,而‘秦冠’含量最低。

A. 1:沒食子酸;2:原兒茶酸;3:表沒食子兒茶素;4:兒茶素;5:原花青素B2;6:綠原酸;7:4-羥基苯甲酸;8:表兒茶素;9:咖啡酸;10:表兒茶素沒食子酸酯;11:蘆丁;12:金絲桃苷;13:鞣花酸;14:槲皮苷;15:根皮苷;16:槲皮素。B. 1:沒食子酸;2:原兒茶酸;3:表沒食子兒茶素;4:兒茶素;5:原花青素B2;6:綠原酸;7:4-羥基苯甲酸;8:表兒茶素;9:表兒茶素沒食子酸酯;10:蘆丁;11:金絲桃苷;12:根皮苷
基于22種NFC果汁單體酚含量的主成分分析結果由表6所示,前3類因子的累計方差貢獻率達85.37%,能夠代表12種單體酚的所有信息。第一因子、第二因子、第三因子代表性指標分別為沒食子兒茶素和綠原酸、表兒茶素沒食子酸酯和原花青素B2、根皮苷和蘆丁。
由圖5所示,‘摩里士’‘玉華早富’‘新世界’‘秦冠’‘桔蘋’‘紅玉’‘秦紅’‘寒富’‘金世紀’‘華麗’以及‘長富2號’相對聚集于PC1和PC2的平面,表明其根皮苷和蘆丁含量低。‘元帥’‘新紅星’和‘印度’的NFC果汁具有較高的表兒茶素沒食子酸酯和原花青素B2含量,其余品種在PCA得分圖上離散分布。因此,22種NFC果汁間單體酚含量的差異主要源于不同的蘋果品種。有研究表明,同一蘋果品種其總酚含量隨生長期的發育呈下降趨勢[21],本試驗所選用的22個蘋果品種均采自其商業成熟期。由試驗結果可得,相比果實成熟期的不同,品種之間的差異是影響NFC果汁單體酚含量的主要因素。

表6 單體酚含量的主成分分析結果

圖5 不同成熟期蘋果NFC果汁單體酚主成分分析結果
本研究中22個蘋果品種均采自西北農林科技大學白水蘋果試驗站資源圃,分為早熟、早中熟、中熟、中晚熟以及晚熟5個成熟期,各品種具有一致的栽培管理條件,因此可排除栽培條件對果品品質的影響。蘋果成熟期按果實發育天數區分:果實發育天數≤90 d,為早熟品種;90—105 d,早中熟品種;105—120 d,中熟品種;120—135 d,中晚熟品種;≥135 d,晚熟品種。公艷麗[22]、劉榮榮[23]等全面評價了不同成熟期對蘋果品質的影響,本研究在此基礎上探究了不同成熟期對蘋果NFC果汁品質的影響。通過分析22個品種果汁間的理化特性可知,果汁可溶性固形物含量隨成熟期的延長呈相對增加的趨勢,該結論與劉榮榮[23]研究結果一致。同時,早熟、早中熟以及中熟品種果汁的pH相對低于中晚熟和晚熟品種,但由于果汁是一個相對完善的緩沖體系,能夠約束H+的釋放,導致pH與可滴定酸不完全負相關[24]。
本研究借助于主成分分析、線性判別分析的手段,對22個不同品種的果汁進行分析和歸類。主成分分析是采用少量綜合指標代替原來多個指標大部分信息的一種降維分析方法[20],其優點在于可消除評價指標間的相關影響,能夠保證評價的客觀性[25]。線性判別分析的基本思想是投影,目的是投影后組與組之間盡可能分開,即在該空間中有最佳的可分離性[26]。PCA結果顯示,早熟、早中熟以及中熟品種的果汁歸為一類,這些品種果汁理化特性的共同點是可溶性固形物含量低,而中晚熟和晚熟品種的NFC果汁在PCA得分圖上交叉分布,表明中晚熟和晚熟品種果汁間理化特性的差異主要源于品種的影響而非成熟期。
色澤是決定果實和果汁品質的重要因素。蘋果果皮的色素主要由花青苷、類胡蘿素、葉綠素構成[22-28]。果肉的色澤由花青苷、類胡蘿卜素、葉綠素和類黃酮等物質綜合決定[29]。在CIE色值評價體系中,所有果汁樣品的*為負值,原因是紅色著色物質—花青苷主要存在于果皮中,去皮榨汁使花青苷類物質急劇降低。‘澳洲青蘋’和‘印度’屬綠色系品種,果皮和果實均呈綠色,其鮮榨汁顏色和果肉顏色接近,呈翠綠色,但巴士殺菌之后其綠色明顯降低,果汁色澤向黃綠色轉化,原因是葉綠素熱穩定性差,加熱后主要降解為脫鎂葉綠素。有研究表明[30],在加熱條件下,葉綠素主要降解為脫鎂葉綠素,葉綠素則主要降解為焦脫鎂葉綠素,其中脫鎂葉綠素就是葉綠素分子中心的鎂離子被兩個質子取代,變成了黃褐色;焦脫鎂葉綠素是脫鎂葉綠素中甲酯基脫去,同時該環上的酮基也轉換為烯醇式,顏色變暗。
蘋果中的多酚物質主要包括羥基肉桂酸類、兒茶素類及其聚合物、黃酮醇類以及二氫查耳酮類等[31]。各種多酚物質在果實不同組織中的分布也存在著較大差異,如果肉和果核中的綠原酸含量遠高于果皮,而果皮中含有大量的槲皮素糖苷[32],二氫查耳酮糖苷在果籽中含量最高[33]。在本試驗NFC果汁中所鑒定出的12種單體酚中,表沒食子兒茶素、兒茶素、原花青素B2、表兒茶素以及表兒茶素沒食子酸酯屬于花青素類,沒食子酸、原兒茶酸、綠原酸以及4-羥基苯甲酸屬于酚酸類,蘆丁、金絲桃苷以及根皮苷屬于黃酮類[34]。花青素類在蘋果果實中是第一大酚類物質,其次為酚酸類,但在NFC果汁中綠原酸含量最高,原因是綠原酸的水溶性最強,同時其廣泛分布在果肉中,去皮榨汁使花青素類物質降低。有報道顯示果皮中根皮苷含量是果肉中的10倍[35],Heinmaa等[36]研究的蘋果汁中根皮苷含量在32.2—34.3 μg·mL-1,遠大于本試驗的測定結果0.81—2.86 μg·mL-1,這可能是由于本試驗在NFC果汁制汁過程中去除了果皮,因此使得果汁中根皮苷含量顯著降低。
果汁中可溶性固形物含量隨蘋果成熟期延長呈相對增加的趨勢,早熟、早中熟及中熟品種NFC果汁的pH相對低于中晚熟和晚熟品種。早熟、早中熟及中熟蘋果NFC果汁在理化特性上明顯區分于中晚熟和晚熟果汁,而中晚熟和晚熟果汁理化特性主要取決于品種之間的差異。此外,蘋果NFC果汁中以綠原酸、原花青素B2、表兒茶素以及表沒食子兒茶素為主要多酚類物質,22種NFC果汁間單體酚含量的差異主要源于不同的蘋果品種。
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(責任編輯 楊鑫浩)
Analysis and Evaluation on Quality of NFC Apple Juices in Different Maturation Period
GOU XiaoJu, TIAN You, GUO YuRong, YANG Xi, HOU YanJie, PING JiaXin, LI Ting
(College of Food Engineering and Nutritional Science, Shaanxi Normal University, Xi’an 710119)
【Objective】The study was to investigate the effects of different maturation periods on the quality of not from concentrate (NFC) apple juices, and to clarify the differences of physicochemical properties in NFC juices, in order to provide theoretical basis for juice industry.【Method】NFC juices of twenty-two varieties from different maturation periods were prepared by squeezing, inactivating enzymes, pasteurization and hot filling. By determining their physicochemical properties including the total soluble solids (TSS) content, pH, titratable acidity (TA), TSS/TA, turbidity, color quality and polyphenol constituents, the property differences among these juices were evaluated by variance analysis. Additionally, principal component analysis (PCA) and liner discriminant analysis (LDA) were applied to classify twenty-two juices so as to illuminate the differences in physicochemical properties of NFC juices.【Result】The total soluble solids content of all NFC juices increased with the extended maturation period, and the pH in early and early-medium and medium mature varieties were relatively lower than those of medium-late and late mature varieties, as suggested by the analysis of physicochemical properties. The results of PCA showed that the NFC juices of early maturity and early-medium and medium maturity could be split in the same category, featuring the low contents of TSS. Additionally, the NFC juices of medium-late and late maturity were intersected on PCA score chart. ‘Yuhuazaofu’ ‘Jonathan’ ‘Delicious’ ‘Starkrimson’ ‘Granny Smith’ ‘Nagafu 2’ and ‘Indo’ constituted the group with the characteristic of low TSS/TA and high content of TA, indicating the sour taste. And ‘Qinhong’ ‘Jiguan’ ‘Newworld’ ‘Qinguan’ and ‘Pink lady’ formed the same group which was characterized by high brightness and turbidity. ‘Huali’ and ‘Hanfu’ were the same group with high TSS content and relatively low pH and TSS/TA. With the similar results of PCA, LDA implied that early maturity and early-medium and part medium maturity NFC juices showed the close physicochemical properties; Nevertheless, no significant difference between medium-late and late maturity was observed. Ultra high performance liquid chromatography (UHPLC) analysis demonstrated that the NFC apple juices predominantly possessed chlorogenic acid, procyanidin B2, epicatechin and epigallocatechin. The NFC juices from 22 varieties had the same individual polyphenol components but different contents (<0.05). 【Conclusion】The NFC juices of early maturity and early-medium and medium maturity were different in the physicochemical properties compared with the varieties of medium-late and late maturity. Thus, maturity should be taken into consideration as a primary index when producing NFC apple juices.
apple; maturation; not from concentrate; multivariate statistical analysis; physicochemical properties
2018-04-25;
2018-07-05
農業部現代蘋果產業技術體系建設專項(CARS-27)
茍小菊,E-mail:804156187@qq.com。 通信作者郭玉蓉,E-mail:yrguo730@snnu.edu.cn
10.3864/j.issn.0578-1752.2018.19.014