桃果汁護色澄清技術研究進展與發展趨勢

摘 要：桃果汁是大家喜愛的果汁飲品，在桃加工中占比較大，但桃果汁在加工過程中顏色褐變和沉淀對產品感官影響較大，成為了果汁加工中急需解決的問題。很多新興技術如高靜壓技術，高壓微射流技術等應運而生，本文主要針對上述問題對目前常用技術進行總結，并列舉了一些桃果汁加工中的高新技術，旨在為今后桃果汁加工的研究提供參考。

關鍵詞：桃果汁；護色；澄清；非熱加工

中圖分類號：S662.1 文獻標識碼：A DOI編碼：10.19440/j.cnki.1006-9402.2023.01.001

桃（Amygdalus persica Linn），薔薇科、桃屬植物，是我國僅次于蘋果、梨，居第3位的落葉果樹。桃中富含多種營養素[1]，具有美容護膚，平喘鎮咳等多種功效，因此在國內外市場上深受歡迎[2]。桃的產季相對集中，一般以鮮食為主，但桃在貯藏期間，果實組織中的酶活性、呼吸作用、乙烯變化等因素極易導致果皮發脆或產生裂變而發軟、嚴重影響鮮食的風味口感，而將其加工可避免上述情況，故桃加工是桃產業的一大支柱產業。 桃加工產品的種類有很多，如：桃脯、桃果汁、桃罐頭等，其中桃果汁是加工的一個主要方向[3]。

1 桃果汁色澤保持技術

防止鮮桃汁褐變技術是鮮桃汁加工過程中研究的關鍵。褐變主要包括酶促褐變和非酶褐變，非酶褐變包括焦糖化反應、美拉德反應、維生素C的氧化降解和酚的氧化聚合。有研究表明，維生素C降解反應是桃汁褐變的主要原因[4]。在加熱、氧氣等條件下，桃果汁中的維生素C極易發生氧化，最終生成褐色物質。防止桃汁的褐變主要有熱加工和非熱加工兩種方法。

1.1 熱處理 酶促褐變是影響桃汁褐變的一個重要因素，在桃汁加工及貯藏期間針對桃汁變暗的情況，一些控制色澤的基礎方法有滅酶，隔氧，調節pH，低溫貯藏等。其中，熱水和蒸汽是兩種最常見的燙漂方法，通過消滅桃中多酚氧化酶的活性來減少酶促褐變的發生，廣泛應用于水果和蔬菜的加工中。這兩種方法對桃品質的影響基本相同，蒸汽處理比熱水處理能更好地保持桃的品質，主要是因為蒸汽與樣品間接接觸，細胞間粘附緊密，水溶性物質的流出減少，這將更好地保持桃的物理和化學品質[5]。

1.2 高壓技術 熱處理雖然對預防果汁褐變起一定的作用，但對其營養物質和氣味均有影響，故研究者們逐漸采用高靜壓技術，也稱超高壓技術。它是一種目前較流行的新型食品非熱加工技術，是指將食品原料包裝，密封在超高壓容器中，在100～1 000 MPa的壓力下加工，在適當的時間內殺死細菌等微生物，改變酶等生物大分子的活性，從而改善食品的功能特性。由于高靜壓技術僅作用于生物大分子中的氫鍵、離子鍵和疏水鍵等非共價鍵，對維生素、色素和揮發性風味物質等小分子中的共價鍵沒有顯著影響，所以可以更好地保持原有香氣，對色澤和感官質量的影響很小。有試驗表明經超高壓技術處理后的果汁褐變程度顯著低于熱處理組，能夠更好地保持果汁的品質和口感[6]。

1.3 臭氧處理 臭氧處理是一種操作簡單環境友好的非熱加工技術，臭氧使用劑量和條件以及果汁中的

可溶性固形物含量等都對果汁品質有一定的影響，當臭氧技術用于桃汁中，O3濃度達到0.2 mg/min/mL，作用12 min，PPO僅剩余0.2%，時間為1 min時，POD殘余3.7%，由此可以看出臭氧處理可以有效的降低由酶促褐變引起的桃汁褐變的問題。但在使用此法時要注意臭氧的使用量及殘留量，同時也要聯合其他方法解決非酶褐變引發的問題[7]。以上3種技術的比較見表1。

2 桃果汁澄清、穩定性保持技術

雖然桃果汁飲料的開發前景非常好，但是桃汁在加工的過程中因有果肉破碎的環節，會使果肉中的糖、酸、果膠等物質溶出，易形成小顆粒，這些小顆粒匯聚在一起就容易形成聚合物，又因重力作用而沉淀，從而導致桃果汁分層，降低桃果汁的口感和外觀，進一步會降低商品價值，因此桃果汁的穩定保持技術在加工中是非常關鍵的環節。

2.1 常規方法 目前，在果汁飲料加工中能夠有效提高其穩定性的最常用的辦法就是添加穩定劑，如瓊脂，羧甲基纖維素鈉等，能夠使果汁保持均一的質地，懸浮物保持穩定，從而提高桃果汁的口感和質量。復配的穩定劑往往比單獨添加某一種更能使果汁保持穩定[8]。酶法處理是另一種較為傳統的方法，作用機制是生物降解，主要是通過加入果膠酶將果肉內的果膠分解成半乳糖醛酸，從而達到分離純化的作用。還可以采用一定截流量超濾膜輔助酶處理法進行果汁的澄清，也就是先采用少量的果膠酶進行果膠的去除，再用超濾膜去除剩余的果膠，這樣既可減少果膠酶的用量，又可減少膜孔的堵塞，可以去除大部分的微生物。另外，經過高壓均質（HPH）的桃汁的流動性指數提高了3倍，盡管pH值和顏色略有變化，但高壓均質處理對總可溶性固形物含量沒有影響。可以有效地提高混濁果汁的穩定性，改善流動性，減少微生物[9]。

2.2 現代食品加工技術 超高壓微射流技術是超高壓均質的一種特殊形式，指在超高壓的壓力作用下，經過孔徑很微小的閥心，產生幾倍音速的流體，從而達到分散、均質、乳化、納米顆粒等作用。超高壓微射流技術雖然以超高壓為基礎，但其壓力遠高于超高壓單純的擠壓作用。該技術在實踐中可操作性強，可實現液態產品的連續性生產。有研究表明超高壓微射流技術在石榴汁中的應用可有效的提高其總酚含量，對色澤也有所改善[10]，但對其他果汁品質影響的研究報道還很少，有待進一步探究。

超聲波技術產生的機械效應、空化效應和熱效應對果汁中的果膠等大分子物質有一定的分解破環作用，進而改變果汁體系的穩定性，超聲波技術應用于桃果汁加工中能將果汁傳統工藝中的大顆粒迅速轉化成小顆粒，還能破壞果肉的細胞壁，促進細胞內物質的釋放，故可改變果汁沉淀的現象。有研究表明，當超聲功率100 W，超聲時間27 min，果膠酶添加量0.06%，酶解時間1.5 h，酶解溫度44 ℃時，透光率最高，果汁體系最穩定[11]。

高壓二氧化碳技術是一種有效的非熱力殺菌技術，因為所需溫度低，所以不會引起果汁的褐變，還能有效殺滅微生物，保持果汁的風味[12]，但此項技術應用于桃果汁加工時并不能完全鈍化果汁中的果膠甲基酯酶，果膠的脫甲基化仍然會發生，導致桃果汁的表觀黏度下降，加速果汁沉淀的發生，所以此項技術還需深入研究[7]。

2.3 果汁穩定性的評價方法 常用的評價果汁穩定性的方法有感官評價法[13]，自然沉淀率法，離心沉淀率法[14]，但這幾種方法必須人為檢測，消耗時間長，效率低。為了解決這個問題，基于時間-空間消光圖譜技術的全自動穩定性分析儀測定法應運而生，主要原理為Stock定律和Beer-Lambert定律來檢測樣品的分離沉淀，可用于研究懸濁液，乳狀液等流體的穩定性，該方法在任何濃度下都可以測定樣品的穩定性。

3 結論與展望

對于護色方面來說，超高壓技術可以最大限度的保存其營養、風味、色澤等良好品質，所以漸漸成為桃果汁加工的主流方式。而穩定性保持技術中的新型技術雖然能很大程度上彌補傳統方法的不足，但同時本身還不夠完善，這也是現在研究的重點及難點所在，如高壓二氧化碳技術雖能保持色澤及風味，卻存在脫甲基化的現象，加速果汁沉淀，故仍需深入研究。除此之外，桃果汁加工所產生的皮渣的利用率還遠遠不夠，有待于進一步開發，從而使桃全果實得到充分的利用，減少不必要的損耗，實現經濟效益最大化，全面實現桃果汁產業的升級。

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