一种黄皮果果汁的增香方法与流程

本发明涉及食品加工，具体涉及一种黄皮果果汁的增香方法。

背景技术：

1、黄皮果属于高呼吸代谢水果，采摘后不耐储存，品质裂变迅速，2-3天便失去商品价值，因此开展黄皮果深加工极为必要，果汁产品是水果产业加工的主要方向，也是大批量处理鲜果，有效保留水果营养价值、功能性成分和风味的方法。目前，黄皮果除了鲜销外，多加工为原浆，作为中间产品提供给果汁企业加工为饮料，或供给新兴的喜茶等餐饮店，与其他果汁或茶饮料搭配成复合饮料，消费者喝到的黄皮果汁饮料黄皮果原果风味欠佳，香气寡淡，失去黄皮果原有的酸甜口感。

2、香气不但可以间接反映出黄皮果及其加工产品的口感及风味，而且其在提升消费者口碑及市场竞争力方面也起了关键性的作用。黄皮果香气物质分为游离态香气物质和键合态香气物质，游离态香气成分可以直接呈香，键合态香气物质一般以糖苷键合态的形式与水果中的糖类物质相结合，其在酸、酶或者超声作用下会释放出游离态芳香物质进而被人感知达到增香的目的。然而键合态香气物质提取方法需将原料预处理之后通过特异性的吸附剂吸附，再依次用蒸馏水(洗脱掉可溶性的糖和有机酸)、乙醚-二氯甲烷/戊烷-二氯甲烷(洗脱掉游离态挥发性的香气物质)、甲醇-乙酸乙酯(洗脱掉树脂吸附剂上面的糖苷键合态物质)，提取过程繁琐，且需要添加化学试剂洗脱，如专利公开号为cn111208239a，发明名称为一种键合态香气物质的除杂纯化方法，其公开了键合态香气物质的除杂方法，包括采用乙醇浸泡打破果胶类、油状物等杂质对键合态香气物质的包裹，再经振荡和过滤，去除果胶类、油状物等杂质，又如发明专利公开号为cn112914012a，发明名称为一种芒果皮中键合态香气物质的提取方法，该方法将芒果皮汁吸附在大孔树脂上，采用2.5bv的无水甲醇在加压状态下，洗脱键合态香气物质，再进行旋蒸，浓缩。但以上现有技术均存在操作繁琐，需添加化学试剂，产品质量存在安全隐患，生产成本高，不适合工业化大批量生产应用等缺点，因此对果汁加工工艺进行改进，降低成本，保证果汁质量安全的前提下，实现果汁增香尤为必要。

3、而黄皮果果肉本身香气单薄，其香气成分主要集中在果皮、果籽上，黄皮果去皮榨汁，其键合态香气物质不能在榨汁过程中释放出游离态芳香物质，不能为人感知，再加工时，添加其他成分，其原果香味更加单薄，因此，充分利用黄皮果果皮、果籽增加黄果皮的香味物质显得尤为重要。而现有的水果果汁加工中，也存在将果浆进行酶解以增加果汁的香味技术，但是通过对果皮和果籽的酶解以增加香味的技术较少，这是因为果皮和果籽中不仅仅存在呈香物质，挥发性精油等，还存在导致果汁呈味、呈香差的成分，比如苦味、涩味、香气异味物质等等，比如黄皮果皮和果籽中含有黄皮酰胺，其就具有一定的麻、辣味道，因此对果皮和果籽的酶解并不一定获得较好的香气风味和口感，酶解不当反而会使得黄皮果的风味和口感变差，因此如何合理利用果皮和果籽，对其酶解后得到的成分与果肉香气成分协调统一，并且能显著增加黄皮果特有的香味是本技术研究的重点。

技术实现思路

1、本发明克服了现有的技术不能利用黄皮果果皮和果籽增加黄皮果香味，黄皮果香味低的技术问题，提供一种黄皮果果汁的增香方法。

2、为解决上述问题，本发明采取如下技术方案：

3、一种黄皮果果汁的增香方法，其包括如下步骤：

4、s1预处理：黄皮果经清洗、脱涩后备用；

5、s2打浆：采用打浆机对黄皮果进行打浆，经过滤后分离果皮、果籽得到黄皮果果浆；

6、s3酶解：将s2分离得到的果皮和果籽置于-30～-40℃下冷冻24～48h，冷冻后采用破碎机进行破碎，将破碎后得到的果皮、果籽冰渣解冻后进行离心，取去油后的上清液；将所述上清液与s2得到的黄皮果果浆混匀后添加固定化复合酶，再置于低强度超声波中辅助酶解键合态香气物质获得黄皮果果汁；

7、所述固定化复合酶由固定化纤维素酶、固定化果胶酶、固定化β-葡萄糖苷酶和固定化α～1,4-葡萄糖水解酶组成；

8、s4除杂：采用吸附剂对s3得到的黄皮果果汁进行除杂；

9、s5成品：除杂后的黄皮果果汁依次经灭菌、灌装后获得成品。

10、其中，所述s1中，脱涩方法为将黄皮果浸泡在1～5wt％的盐水中，并将黄皮果与盐水一起置于真空滚揉机中进行间歇性滚揉；真空机滚揉时，真空度为-0.08～-0.1mpa，滚揉时间3～5min，间歇时间1～3min，总工作时间100～120min。

11、其中，步骤s5中，所述灭菌工艺采用高压灭菌，灭菌压力为500～600mpa，灭菌时间为10～12min。

12、其中，所述s4除杂工艺为向步骤s3得到的黄皮果果汁中添加后搅拌30min，静置1h，重复操作6～10次后采用板框压滤去除备长炭即得除杂后的黄皮果果汁。

13、其中，所述固定化复合酶中，按混合液质量计，所述固定化纤维素酶的添加量为0.2～0.6wt％、所述固定化果胶酶的添加量为0.03～0.06wt％、所述固定化β-葡萄糖苷酶的添加量为0.5～0.8wt％、所述固定化α～1,4-葡萄糖水解酶的添加量为0.2～0.5wt％。

14、所述固定化复合酶中，所述固定化纤维素酶、所述固定化果胶酶、所述固定化β-葡萄糖苷酶、所述固定化α～1,4-葡萄糖水解酶分别按照如下方法制备得到：

15、s1：将浓度为4.0～10.0wt％的海藻酸钠溶液和浓度为0.4～3.0wt％的明胶溶液等质量比充分混合均匀，按海藻酸钠与明胶混合物的总质量计，加入0.4～1.3wt％的fe3o4磁粉，搅拌均匀，用注射器注入到浓度为0.5～1.0wt％氯化钙凝结液中，得到颗粒均匀、形状规整的海藻酸钠-明胶复合微球，用水洗至中性，再采用丙酮洗涤，再40～50℃的温度条件下真空干燥；取干燥后的海藻酸钠小球加入至浓度为1.5～3.0wt％的戊二醛溶液中，使海藻酸钠小球浸没，再于20～40℃温度条件下振荡1～2h；再用水和丙酮反复洗涤后于40～50℃下真空干燥，得到交联的磁性海藻酸钠-明胶复合微球载体；

16、s2：取s1得到的磁性海藻酸钠-明胶复合微球载体0.5～1.0g，加入0.5～1.0ml浓度为10～25mg/ml的纤维素酶或果胶酶或β-葡萄糖苷酶酶液或α-1,4-葡萄糖水解酶，用ph3.0～4.0的柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液定容25～50ml，体系酶浓度为0.2～0.5mg/ml后，于20～40℃下振荡1～2h，用蒸馏水洗掉未固定上的酶，置于0～4℃冰箱保存待用。

17、其中，所述低强度超声波的超声强度为2.5～5.0w/cm2，超声频率为20～30khz，超声温度为20～30℃，超声时间为10～20min。

18、本发明与现有技术相比较具有以下有益效果：

19、(1)资料显示及申请人多年的黄皮果加工经验发现，黄皮果皮及果籽含有大量的香气成分，且主要香气成分在果皮及果籽的含量远高于果肉。本技术主要是针对黄皮果果汁制备过程中的原果香味提升而设计，结合黄皮果浆含有纤维素及果胶等成分，同时键合态香气物质存在于细胞中，植物细胞壁主要成分为纤维素和果胶，通过添加纤维素酶和果胶酶不仅可以酶解黄皮果浆为果汁，还可以酶解细胞壁促使细胞崩解，胞内游离态、键合态香气物质和香气前体物质等释放，游离态香气物质直接释放香气，键合态香气物质在β-葡萄糖苷酶作用下释放香气，同时果汁中的黄酮类等苦味物质在α-1,4-葡萄糖水解酶作用下进行水解脱苦处理，进而得到增强原果香味的黄皮果果汁，本技术采用的固定化复合酶是专门针对含有黄皮果果皮及果籽水提液的酶解设计，在降低果皮及果籽带来不良风味前提下达到显著增香，本发明方法操作简便实用，不添加化学试剂，无产品质量风险，产品营养及风味保留高，生产成本低，能显著增加黄皮果果汁的香味，可为黄皮果加工业发展提供新的技术支撑。

20、(2)本发明采用冷冻机械破碎提取黄皮果果皮和果籽的香气成分，黄皮果果皮和果籽中不仅含有大量的呈香物质，同时含有给果汁带来不良风味的物质，为了除去黄皮果果皮和果籽中含有的可能会给果汁带来不良风味和口感的成分，本发明在黄皮果果皮和果籽预处理时，仅将其进行冷冻机械破碎，取其去油后的上清液进行酶解处理。而现有技术在果皮和果籽的活性物质提取上一般是直接采用酶解处理，虽然直接酶解能够对果皮和果籽充分降解，活性物质能够充分释放，获得更多的小分子物质，但是直接酶解会将果籽和果皮中不良风味和口感的成分酶解出来，严重影响果汁的口感，相比于直接酶解，本技术先用物理方法-冷冻破碎，其能直接将存在植物细胞内的分子物质溶解出，但是其并不能直接降解分子物质，也不能将果皮和果肉内的不良风味成分酶解出来，大大减少了不良成分对果汁风味的影响，因此本技术的酶解前处理方式对增香极其重要。本技术在黄皮果果皮和果籽增香物质的选取和利用上，只取去油后的上清液进行酶解，能有效规避油性成分给果汁带来不良的风味和口感。本技术将离心后得到的去油的上清液和黄皮果果浆混合进行酶解，可以将黄皮果果皮和果籽提取得到的键合态香气物质酶解成游离态的呈香物质，同时添加适量的α-1,4-葡萄糖水解酶刚好可以对上清液中些许苦味物质进行酶解，本发明方法具有显著增香的效果。

21、(3)为了提高酶解效果，本发明采用磁性固定化酶并在低强度超声波的环境下进行酶解，固定化酶由于其将酶固定化后具有稳定性高，增加了酶的比表面积从而增加酶与底物的接触面积因而可以增强酶解效果，这也是现有技术中将酶进行固定化的主要原因，而本技术在现有固定化酶的基础上添加磁粉，一方面制成的固定化酶含有磁性方便固定化酶从酶解液中分离和回收利用，另一方面，含有磁性的固定化酶可以在外界的磁场作用下朝不同的方向运动，因而增加固定化酶与底物的接触，从而能提高酶解效果。本技术在此基础上还将磁性固定化酶在低强度的超声波下酶解，一方面超声波本身具有的热效应、机械传质效应、空化效应可以加强酶解效果，这也是本领域公知的，另一方面，本技术所采用的超声波与磁性固定化酶联合使用，可以显著增强酶解效果。

22、(4)本食品技术领域中，海藻酸钠、明胶以及壳聚糖均为常见的载体，但是对于固定化酶的特殊性，酶固定化时，若固定化不当，会引起酶活力损失，固定化后能维持酶的催化活性尤为重要，且固定化后酶应当具有极高的稳定性，所使用的载体不能与底物、产物、酶解液发生反应，而本技术为了提高酶解效果，在固定化酶的制备上添加磁性铁，并在低强度超声波使用，这两个因素对酶的活性影响极大，而本技术在研究时发现，采用海藻酸钠、明胶作为磁性固定化酶的载体时，可以在低强度超声波的条件下保持酶的活性，具有很好的酶解效果，而且磁性固定化酶酶解后可以多次重复利用，而采用壳聚糖作为载体制备磁性固定化酶时，首次使用得到的果汁感官评价不如本技术的效果，酶解效果低于以海藻酸钠、明胶作为载体的磁性固定化酶，可能是因为壳聚糖作为载体的固定化酶在低强度超声波和磁场作用下保护效果差，影响了酶的活性，酶解效果差，而且在固定化酶的重复性实验中，壳聚糖重复使用5次后效果并远不如采用海藻酸钠、明胶为载体的磁性固定化酶，申请人猜测，一部分原因可能是低强度超声波和磁场的环境影响了酶的活性，另一部分原因可能是壳聚糖在超声波和磁场环境下易被降解，导致磁性固定化酶在使用过程中被破坏，稳定性差的问题，而本技术选用的海藻酸钠、明胶为载体不受此影响，本技术具有突出的技术效果。