劉啟輝,俞之豪,李敏波,張婉珍,周林燕,胡小松,2,易俊潔*
1(昆明理工大學(xué) 農(nóng)業(yè)與食品學(xué)院,云南 昆明,650500)2(中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科學(xué)與營(yíng)養(yǎng)工程學(xué)院,北京,100083)
近年來(lái),隨著產(chǎn)品多元化發(fā)展和人們營(yíng)養(yǎng)健康意識(shí)的增強(qiáng),消費(fèi)者對(duì)高品質(zhì)食品的需求日益增長(zhǎng)。非濃縮還原(not from concentrate,NFC)果汁,即鮮榨果汁,因其最大程度地保留了果汁原有的風(fēng)味和口感,符合人們對(duì)健康、天然、安全食品的追求而受到廣泛關(guān)注[1-2]。中國(guó)是世界上蘋果種植規(guī)模最大、產(chǎn)量最高的國(guó)家[3],而蘋果汁是重要的蘋果深加工產(chǎn)品之一,可以有效地解決蘋果采后過(guò)剩問(wèn)題,并增加蘋果產(chǎn)品的附加值。雖然我國(guó)蘋果汁市場(chǎng)仍以濃縮汁為主,但NFC蘋果濁汁的市場(chǎng)占有率正在不斷增長(zhǎng)。與蘋果濃縮汁相比,NFC蘋果汁不僅含有更多的果肉纖維和更飽滿的口感,多酚和果膠的含量也更加豐富[4],但渾濁不穩(wěn)定、易分層已嚴(yán)重制約了NFC蘋果汁產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[5]。
影響蘋果濁汁渾濁穩(wěn)定性的主要因素是果汁中分子間的相互作用和顆粒的聚合,其沉淀顆粒物主要包含多酚、蛋白質(zhì)和果膠[6],不溶性淀粉也是造成蘋果濁汁沉淀的主要原因之一[7]。雖然,目前已有不少研究關(guān)注NFC果汁的品質(zhì)及其穩(wěn)定性,但主要集中在對(duì)比不同加工方式和貯藏期[8-9],對(duì)原料加工特性的研究較少。另外在實(shí)際生產(chǎn)中,用以榨汁的蘋果原料多來(lái)源于采摘后的庫(kù)存蘋果,冷藏過(guò)程中催熟氣體(如乙烯)的釋放會(huì)造成蘋果出現(xiàn)后熟,隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng),乙烯等氣體不斷累積,蘋果逐漸成熟直至衰老[10]。然而,原料后熟對(duì)NFC蘋果汁渾濁混定性的研究還未見(jiàn)報(bào)道。
因此,本研究以華碩、富士、嘎啦、金冠、澳洲青蘋等5個(gè)品種的蘋果作為研究對(duì)象,并模擬蘋果果實(shí)采摘后,4 ℃冷庫(kù)貯藏,測(cè)定不同后熟度的蘋果原料制作的NFC蘋果汁的理化特性(pH值、可溶性固形物和可滴定酸)、渾濁穩(wěn)定性(濁度、ζ-電位和粒度)和沉淀敏感物質(zhì)(不溶性淀粉、總酚、可溶性蛋白和果膠)的變化趨勢(shì),進(jìn)而分析影響NFC蘋果汁渾濁穩(wěn)定性的重要因素,為改善NFC蘋果汁渾濁穩(wěn)定性提供理論依據(jù)。
蘋果原料均產(chǎn)自云南昭通,由昭通超越農(nóng)業(yè)有限公司提供,于2019年9月收獲,共采收了色澤、質(zhì)構(gòu)差異較大的5個(gè)商業(yè)品種作為研究對(duì)象,分別為華碩、富士、嘎啦、金冠和澳洲青蘋,采收果實(shí)均無(wú)機(jī)械損傷和病蟲(chóng)害(圖1)。蘋果采摘后于4 ℃冷庫(kù)貯藏,根據(jù)貯藏時(shí)間分為3個(gè)后成熟階段,分別為剛采摘(Ⅰ)、冷藏30 d(Ⅱ)和冷藏60 d(Ⅲ)。
抗壞血酸(食品級(jí)),麥克林生化科技有限公司;可溶性淀粉標(biāo)準(zhǔn)品、沒(méi)食子酸標(biāo)準(zhǔn)品、半乳糖醛酸標(biāo)準(zhǔn)品和考馬斯亮藍(lán)G250,上海阿拉丁生化科技有限公司;其余試劑均為分析純,上海源葉生物科技有限公司。
a-蘋果果實(shí);b-蘋果果汁圖1 不同品種和后成熟度的蘋果果實(shí)和果汁Fig.1 Different cultivar and late ripening stages of apple fruits and juice
JYZ-E3榨汁機(jī),九陽(yáng)股份有限公司;L-550離心機(jī),湖南湘儀離心機(jī)儀器有限公司;FE28型pH計(jì),上海梅特勒-托利多儀器有限公司;TD-45數(shù)顯糖度計(jì),北京金科利達(dá)電子科技有限公司;UV-6100S型紫外可見(jiàn)分光光度計(jì),上海元析儀器有限公司;Spectra Max M5多功能酶標(biāo)儀,美國(guó)Molecular Devices公司;907型自動(dòng)電位滴定儀,瑞士萬(wàn)通公司;Agilent 1200高效液相色譜儀、1260系列蒸發(fā)光散射檢測(cè)器,美國(guó)Agilent公司;Asahipak NH2P-50 4E色譜柱,日本Shodex公司。
1.3.1 蘋果汁的制備
為了降低壓榨過(guò)程中NFC蘋果汁的褐變程度,首先將蘋果去皮、去核、切塊,用螺旋榨汁機(jī)進(jìn)行榨汁,并加入0.500 g/L食品級(jí)抗壞血酸[8]。蘋果汁經(jīng)過(guò)膠體磨和高壓均質(zhì)(20 MPa)后,混勻分裝至150 mL塑料瓶。部分樣品在處理后立即測(cè)定濁度、ζ-電位和粒度,其余樣品用液氮進(jìn)行速凍,并于-18 ℃冷凍保存,需測(cè)定其他品質(zhì)指標(biāo)前,水浴解凍至室溫。
1.3.2 pH值、可溶性固形物、可滴定酸的測(cè)定
首先將果汁混勻,采用pH計(jì)測(cè)量每個(gè)樣品的pH值;采用數(shù)字折光儀測(cè)定可溶性固形物,結(jié)果以°Brix表示。所有測(cè)量在室溫下進(jìn)行,均重復(fù)3次。
采用電位滴定法測(cè)定樣品的可滴定酸[9],首先取10 g果汁稀釋至250 mL,通過(guò)自動(dòng)電位滴定儀用0.1 mol/L的氫氧化鈉溶液滴定至終點(diǎn)pH 8.1,每個(gè)樣品均進(jìn)行3次平行實(shí)驗(yàn)。記錄消耗NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積,最終結(jié)果以蘋果酸計(jì)。可滴定酸的含量計(jì)算如公式(1)所示:
(1)
式中:V為滴定消耗氫氧化鈉溶液體積,mL;C為氫氧化鈉溶液濃度,0.1 mol/L;W為果汁質(zhì)量,g;K為蘋果酸折算系數(shù),0.067。
1.3.3 濁度的測(cè)定
果汁的濁度采用紫外分光光度計(jì)法測(cè)定[9]。取10 mL蘋果汁在室溫4 200×g離心15 min,取上清液在660 nm下測(cè)定吸光值,每個(gè)樣品均進(jìn)行3次平行實(shí)驗(yàn)。濁度計(jì)算如公式(2)所示:
濁度=100-100×10-Abs
(2)
式中:Abs為樣品在660 nm下的吸光值。
1.3.4 ζ-電位的測(cè)定
ζ-電位的測(cè)定首先將5 mL蘋果汁在4 ℃下離心(4 200×g)15 min后,取上清液,在室溫條件下用動(dòng)態(tài)光散射納米粒度分析儀測(cè)定ζ-電位[11]。控制溫度為10 ℃,選擇水為溶劑的參比體系。每個(gè)樣品均進(jìn)行3次平行實(shí)驗(yàn)。
1.3.5 粒度的測(cè)定
采用動(dòng)態(tài)光散射法測(cè)定蘋果汁粒度大小和分布,首先將蘋果汁加入到以水為介質(zhì)的燒杯中,樣品稀釋后用激光束照射,每個(gè)樣品進(jìn)行3次平行實(shí)驗(yàn)。
1.3.6 不溶性淀粉的測(cè)定
采用碘量法測(cè)定樣品中不溶性淀粉的含量[7]。首先取5 mL果汁,通過(guò)1 000×g離心20 min,收集沉淀,并將沉淀物懸浮于2 mol/L NaOH中溶解,并用0.1 mol/L醋酸緩沖液(pH 4.6)稀釋。用碘量法測(cè)定沉積物中的不溶性淀粉。每個(gè)樣品進(jìn)行3次測(cè)定。
1.3.7 單糖的測(cè)定
參照YI等[12]的方法測(cè)定蘋果汁中的單糖含量,并稍作修改。將10 mL果汁與500 μL試劑1{150 g/L K4[Fe(CN)6]}和500 μL試劑2(300 g/L ZnSO4)混勻,靜止30 min后,8 000×g離心20 min,上清液過(guò)0.45 μm過(guò)濾糖的分析使用高效液相色譜系統(tǒng)結(jié)合蒸發(fā)光散射檢測(cè)器,5 μL稀釋提取液通過(guò)Asahipak NH2P-50 4E色譜柱在30 ℃下等度洗脫(75%體積分?jǐn)?shù)乙腈-水),流速為1 mL/min。以葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液的保留時(shí)間進(jìn)行鑒別。用標(biāo)準(zhǔn)溶液的校準(zhǔn)曲線進(jìn)行定量。每個(gè)樣品的提取和分析重復(fù)3次。
1.3.8 總酚的測(cè)定
總酚的提取和測(cè)定參照WANG等[13]的方法。首先,將2 mL蘋果汁中加入8 mL的80%(體積分?jǐn)?shù))的甲醇溶液,常溫超聲提取15 min,8 000×g離心15 min,取上清液,即為多酚粗提液。重復(fù)上述操作2次保證提取完全。采用福林酚法測(cè)定總酚含量。福林酚試劑用蒸餾水按1∶9(體積比)稀釋,取0.4 mL 多酚提取液樣品與2 mL稀釋的福林酚試劑混合,加入1.8 mL 75 g/L的Na2CO3溶液,常溫避光下反應(yīng)2 h,用酶標(biāo)儀測(cè)定765 nm處的吸光值,總酚含量以100 mL樣品含有相當(dāng)于mg沒(méi)食子酸表示(mg沒(méi)食子酸/100 mL)。每個(gè)樣品進(jìn)行3次平行實(shí)驗(yàn)。
1.3.9 可溶性蛋白的測(cè)定
采用考馬斯亮藍(lán)法[14]測(cè)定果汁中的可溶性蛋白。取蘋果汁0.5 mL加入試管,然后在其中加入4.5 mL 的蛋白質(zhì)反應(yīng)液,用漩渦振蕩器快速混勻后,靜置2 min,再用紫外分光光度計(jì)測(cè)定595 nm下的吸光值。用0.50 mL的蒸餾水代替果汁作為空白,每個(gè)樣品進(jìn)行3次平行測(cè)定。
1.3.10 果膠的測(cè)定
按照FRAEYE等[15]方法提取蘋果汁中的醇不溶性物質(zhì)。將50 mL蘋果汁與320 mL 95%(體積分?jǐn)?shù))乙醇混合后,用打漿機(jī)攪拌3次,每次6 s,抽濾得到沉淀,將沉淀再次與160 mL 95%乙醇混合,重復(fù)上述操作,最后用丙酮沖洗得到白色、均一的粉末,于40 ℃烘箱中干燥至恒重。用分光光度計(jì)按照比色法測(cè)定果膠含量。在10 mg乙醇不溶物中加入5 mL濃硫酸-四硼酸鈉溶液(0.015 mol/L)后立刻放入冰水浴中,避免溫度上升過(guò)快。用混合器混合后,放在100 ℃水浴中加熱5 min,反應(yīng)后立刻放入冰水浴中,直到達(dá)到室溫。加入0.1 mL間苯基苯酚溶液,混合后于520 nm處讀取吸光值。每個(gè)樣品進(jìn)行3次平行實(shí)驗(yàn)。
采用Excel 2010軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,采用SPSS 19.0軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯著性分析,采用Tukey檢驗(yàn)分析顯著性水平(P<0.05),采用Origin 8.0作圖。
pH值、可溶性固形物和可滴定酸是NFC果汁加工重要的品質(zhì)控制理化指標(biāo)。如表1所示,不同品種的蘋果濁汁pH值存在顯著差異,嘎啦蘋果汁的pH值最高(3.88~4.02),其次是華碩(3.79~3.92),澳洲青蘋的pH值最低(3.12~3.24)。隨著不斷后熟,蘋果汁pH值呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。高麗萍等[16]在NFC草莓汁也發(fā)現(xiàn)相似的趨勢(shì)。
表1 不同品種和后熟度NFC蘋果汁pH值、可滴定酸和可溶性固形物Table 1 pH value, total soluble solids, and titratable acids of NFC apple juice during late ripening
可滴定酸是體現(xiàn)NFC果汁酸度的重要指標(biāo)。品種對(duì)NFC蘋果汁可滴定酸含量的影響顯著,其可滴定酸含量由高到低依次為:澳洲青蘋(1.16%)> 華碩(0.97%)> 富士(0.73%)> 金冠(0.66%)> 嘎啦(0.64%),與NFC蘋果汁pH值呈正相關(guān)。隨著貯藏期延長(zhǎng),蘋果汁可滴定酸含量均呈現(xiàn)下降趨勢(shì),進(jìn)一步驗(yàn)證了NFC蘋果汁在后熟過(guò)程pH值上升的趨勢(shì)。這可能是因?yàn)楣麑?shí)成熟過(guò)程中有機(jī)酸轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓衔锘蛘弑谎趸瑢?dǎo)致有機(jī)酸含量下降[16]。王志華等[17]在“塞外紅”蘋果中也發(fā)現(xiàn)相似的變化趨勢(shì)。
品種和后熟度對(duì)蘋果汁可溶性固形物影響顯著。富士的可溶性固形物含量最高(約12.23 °Brix),其次是嘎啦(約11.17 °Brix)、華碩(約10.67 °Brix)和澳洲青蘋(約10.03 °Brix),金冠蘋果濁汁的可溶性固形物含量最低(約9.27 °Brix),對(duì)應(yīng)甜味依次減弱。隨后熟度增加,澳洲青蘋的可溶性固形物含量增加,這可能是由于淀粉轉(zhuǎn)化成了可溶性糖[7],而華碩、富士和金冠蘋果汁的可溶性固形物含量出現(xiàn)先升高后下降的趨勢(shì)這可能是因?yàn)樘O果貯藏中后期淀粉被轉(zhuǎn)化殆盡,果實(shí)開(kāi)始衰老,可溶性固形物作為果實(shí)的呼吸底物不斷被消耗導(dǎo)致其逐漸下降[16]。嘎啦蘋果汁的可溶性固形物含量未發(fā)生顯著變化。
濁度能直接反映出果汁體系的穩(wěn)定性,其值越大,果汁體系越穩(wěn)定[18]。由圖2可知,不同品種蘋果汁濁度差異顯著,采摘初期(Ⅰ),華碩蘋果汁的濁度最低,僅為4.21,嘎啦蘋果汁的濁度最高(27.89)。隨著不斷后熟,NFC蘋果汁的濁度增加,這與趙光遠(yuǎn)等[6]的研究結(jié)果一致。后熟階段Ⅱ時(shí),金冠的濁度上升值至最大,約為45.05,其次是嘎啦(23.81),而富士和澳洲青蘋的增長(zhǎng)量較少,分別為3.14和5.33。華碩的濁度在前2個(gè)階段未發(fā)生顯著性變化。在第Ⅲ階段時(shí),華碩、富士、金冠和澳洲青蘋NFC蘋果汁的濁度均增加,嘎啦蘋果汁的濁度減少,這可能是由于果膠含量的變化導(dǎo)致的[19]。
濁度變化與觀察到的蘋果汁渾濁穩(wěn)定狀態(tài)一致(圖1-b)。后熟初期,蘋果濁汁均出現(xiàn)肉眼可見(jiàn)的分層沉淀,對(duì)應(yīng)濁度值低。隨著成熟度增加,嘎啦和金冠的混濁穩(wěn)定性在第Ⅱ階段得到顯著改善,濁度值分別增加至59.79和48.98。富士和澳洲青蘋則在第Ⅲ階段達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),濁度值分別為33.06和59.85。在Ⅲ階段,嘎啦蘋果汁底部再次出現(xiàn)肉眼可見(jiàn)的沉淀,與濁度先上升后下降的趨勢(shì)一致。華碩的混濁穩(wěn)定性未隨成熟度增加得到改善,果汁始終呈現(xiàn)上層液體透明、下層是沉淀的分層狀態(tài)。
圖2 不同品種和后熟度NFC蘋果汁濁度Fig.2 Turbidity of NFC apple juice with different varieties and during late ripening 注:不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)(下同)
蘋果濁汁中果肉顆粒以懸浮狀態(tài)分散于果汁體系,蛋白質(zhì)(約40%)、酯類(30%)、原花青素(5%)、多糖(5%)、果膠(2%)等是構(gòu)成果肉顆粒的主要組分[4]。蘋果濁汁的懸浮穩(wěn)定性遵循斯托克斯沉速公式,顆粒大小直接影響顆粒的沉降速度:蘋果濁汁顆粒的粒徑與沉降速率成正比,粒徑越大,沉降速率越快[4]。
不同品種NFC蘋果汁的粒徑分布隨后熟度變化規(guī)律如圖3所示,蘋果濁汁的粒徑分布主要呈典型雙峰分布[5]。不同品種之間的粒度分布不同。采摘初期(Ⅰ),華碩和富士蘋果汁的粒徑分布規(guī)律相似,小顆粒粒徑為8~10 μm,大顆粒粒徑在300 μm左右。嘎啦和金冠中大顆粒占比較大,粒徑分布主要在200 μm左右,澳洲青蘋汁中小顆粒占比大,粒徑分布集中于10 μm左右。粒徑分布范圍與YI等[12]測(cè)得的蘋果汁粒徑分布結(jié)果相似。隨著后熟度增加,華碩、富士和嘎啦3種果汁的大粒峰面積減小,蘋果汁的粒徑分布只呈現(xiàn)1個(gè)峰,分別位于20、30和60 μm左右,表明樣品中顆粒分布更加均勻。金冠蘋果濁汁則在0.6和1.2 μm處出現(xiàn)2個(gè)新峰,說(shuō)明體系中小顆粒增加。總體來(lái)說(shuō),后熟度越高,蘋果濁汁的粒徑分布越均勻,粒度變小,使得蘋果汁渾濁穩(wěn)定性提高。這可能是由于成熟過(guò)程中蘋果細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)不斷分解,使得果汁中的懸浮顆粒更分散、更細(xì)小造成的[13,20]。
蘋果汁是一個(gè)膠體體系,ζ-電位可以表征膠體顆粒之間相互作用,用于評(píng)估膠體系統(tǒng)的穩(wěn)定性。當(dāng)所有顆粒都具有較大的正或負(fù)ζ-電位時(shí),它們將相互排斥,并且具有分散穩(wěn)定性,反之,當(dāng)顆粒的ζ-電位絕對(duì)值較低時(shí),則沒(méi)有力阻止粒顆粒聚集在一起[21]。膠體系統(tǒng)穩(wěn)定與不穩(wěn)定的分界線通常在+30或-30 mV,一般認(rèn)為,ζ-電位絕對(duì)值大于30 mV時(shí)系統(tǒng)是穩(wěn)定的[21]。
a-華碩;b-富士;c-嘎啦;d-金冠;e-澳洲青蘋圖3 不同品種和后熟度蘋果汁的粒度分布Fig.3 Pareicle size distribution of NFC apple juice with different varieties and during late ripening
如圖4所示,蘋果汁中懸浮顆粒整體帶負(fù)電,且ζ-電位的絕對(duì)值均小于30 mV,說(shuō)明蘋果濁汁是不穩(wěn)定的膠體系統(tǒng)。不同品種NFC蘋果汁ζ-電位差異顯著,采摘初期(Ⅰ),華碩的ζ-電位絕對(duì)值最大(-4.36),其次是金冠(-4.06)、富士(-3.92)和嘎啦(-3.30),澳洲青蘋的ζ-電位絕對(duì)值最小(-2.62)。在后熟階段Ⅲ,從大到小依次為:金冠(-4.84)>華碩(-4.53)>富士(-4.35)>嘎啦(-4.34)>澳洲青蘋(-3.53)。隨成熟度增加,NFC蘋果汁對(duì)應(yīng)的ζ-電位絕對(duì)值均呈現(xiàn)上升趨勢(shì),反映出蘋果濁汁的膠體系統(tǒng)越來(lái)越穩(wěn)定。這與趙光遠(yuǎn)等[6]的研究結(jié)果一致,隨著蘋果原料貯藏時(shí)間延長(zhǎng),果汁中帶負(fù)電荷的果膠含量增加,從而增加了濁汁體系的懸浮粒子的ζ-電位,提高了蘋果汁的渾濁穩(wěn)定性。
圖4 不同品種和后成熟度蘋果汁ζ-電位Fig.4 ζ-potential of apple juice with different varieties and during late ripening
影響蘋果濁汁渾濁穩(wěn)定性的主要因素是果汁中分子間的相互作用和顆粒的聚合,其沉淀顆粒物主要包含多酚、蛋白質(zhì)和果膠[6],不溶性淀粉也是造成蘋果濁汁沉淀的主要因素之一[7]。
不同品種不溶性淀粉含量隨成熟度變化如圖5-a所示。后熟初期,蘋果濁汁不溶性淀粉含量差異顯著,其中澳洲青蘋淀粉含量最高,約5.20 mg/mL,其次是富士(4.26 mg/mL)、嘎啦(4.23 mg/mL)和金冠(3.58 mg/mL),華碩的不溶性淀粉含量最低,約為2.31 mg/mL。澳洲青蘋早期淀粉含量高與SORRIVAS等[11]的研究結(jié)果一致,未成熟蘋果汁的淀粉含量高達(dá)8.00 mg/mL。隨成熟度增加,NFC蘋果汁中的不溶性淀粉呈現(xiàn)下降趨勢(shì),與CARRN等[7]研究結(jié)果相似。后熟過(guò)程中淀粉含量降低,逐漸降解成可溶性單糖(葡萄糖),可以提高蘋果濁汁甜味和渾濁穩(wěn)定性[4]。圖5-b展示NFC蘋果汁葡萄糖含量隨后熟度變化規(guī)律。采摘期,富士、嘎啦、金冠和澳洲青蘋葡萄糖含量沒(méi)有顯著性差異,約為10 mg/mL,華碩蘋果汁葡萄糖含量略高,約12.90 mg/mL。隨著成熟度增加,蘋果的葡萄糖含量升高,與淀粉的降解緊密相關(guān)。
酚類和蛋白質(zhì)的聚合被認(rèn)為是造成蘋果汁沉淀的重要因素[22]。不同品種蘋果汁在3個(gè)后熟階段蛋白質(zhì)含量如圖5-c所示。在采摘初期,5種蘋果汁的蛋白質(zhì)含量均在25 μg/mL左右。隨著后熟度增加,除華碩外,富士、嘎啦、金冠和澳洲青蘋果汁蛋白質(zhì)含量增加,至后熟階段Ⅲ,金冠蘋果汁的蛋白質(zhì)含量最多,約為35.14 μg/mL,其次是澳洲青蘋(31.82 μg/mL)、富士(30.68 μg/mL)和嘎啦(30.60 μg/mL)。這可能因?yàn)樘O果果肉隨成熟度增加,結(jié)構(gòu)變得松散,在榨汁機(jī)械力的作用下,細(xì)胞內(nèi)容物更易滲出[23]。
圖5-d展示了不同品種蘋果濁汁總酚含量隨后熟度的變化。采摘初期,蘋果汁的酚類物質(zhì)含量高且品種間差異顯著。華碩的總酚含量最高,約為291.63 mg沒(méi)食子酸/100mL,其次是澳洲青蘋(288.56 mg沒(méi)食子酸/100mL)和嘎啦(270.94 mg沒(méi)食子酸/100mL),金冠和富士的總酚含量相對(duì)較低,分別為197.95和165.58 mg沒(méi)食子酸/100mL。隨后熟度增加,5種蘋果汁酚類物質(zhì)含量減少,至后熟階段Ⅲ,含量低,約為1.59~6.96 mg沒(méi)食子酸/100mL。這與衛(wèi)世乾[24]的研究結(jié)果一致,蘋果采摘后冷藏期間總酚含量呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。酚類物質(zhì)減少,導(dǎo)致酚類-蛋白質(zhì)聚合物減少,進(jìn)而對(duì)蘋果汁混濁穩(wěn)定性起到促進(jìn)作用。
蘋果果膠是蘋果濁汁云狀體系的重要組成部分。蘋果果膠對(duì)于維持濁汁穩(wěn)定性具有積極作用,能夠包裹在濁汁體系內(nèi)的顆粒外,為相互作用的顆粒提供保護(hù)涂層,進(jìn)而增加體系穩(wěn)定性[25]。如圖5-e所示,5種蘋果汁在采摘初期果膠含量較低,華碩、富士、嘎啦、金冠和澳洲青蘋的果膠含量分別為1.31、2.83、7.58、0.66和0.81 mg/mL。隨后熟度增加,華碩、富士、金冠和澳洲青蘋NFC蘋果汁的果膠含量呈上升趨勢(shì),這與趙光遠(yuǎn)等[6]的研究結(jié)果一致,剛采摘的蘋果中原果膠含量高,且不溶于水。而隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),蘋果逐漸成熟,蘋果內(nèi)的原果膠酶將蘋果中的原果膠轉(zhuǎn)變成水溶性果膠,有利于增加體系的穩(wěn)定性。嘎啦蘋果汁的果膠呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì),這與NG等[18]研究結(jié)果變化趨勢(shì)一致。
a-不溶性淀粉;b-葡萄糖;c-總酚;d-可溶性蛋白;e-果膠圖5 不同品種和成熟度NFC蘋果汁中不溶性淀粉、葡萄糖、總酚、可溶性蛋白和果膠含量Fig.5 The concentration of insoluble starch, glucose, total phenols, soluble protein, and pectin in NFC apple juice with different varieties and during late ripening
渾濁穩(wěn)定性差是制約NFC蘋果汁產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要因素,而品種和后成熟度對(duì)其渾濁穩(wěn)定態(tài)有著顯著的影響。對(duì)比不同品種發(fā)現(xiàn),富士、嘎啦、金冠和澳洲青蘋NFC蘋果濁汁的渾濁穩(wěn)定性隨后成熟度的增加呈現(xiàn)上升趨勢(shì),而華碩蘋果濁汁渾濁穩(wěn)定性差,后成熟對(duì)其影響不顯著,均出現(xiàn)顯著的分層沉淀,較不宜選為NFC蘋果濁汁的加工原料。品種和成熟度對(duì)NFC蘋果濁汁渾濁穩(wěn)定性的影響與其沉淀敏感物質(zhì)組成和含量不同緊密相關(guān)。不同品種和后熟度原料蘋果的不溶性淀粉、總酚、可溶性蛋白質(zhì)和果膠含量均存在顯著性差異,當(dāng)不溶性淀粉、總酚、可溶性蛋白質(zhì)等沉淀敏感物質(zhì)含量高時(shí),體系較不穩(wěn)定,而當(dāng)果膠含量增加時(shí),可以有效改善果汁體系的渾濁穩(wěn)定性。隨著不斷后熟,蘋果中的不溶性淀粉逐漸轉(zhuǎn)化為可溶性單糖,同時(shí)總酚含量降低,果膠含量增加,使得后熟的蘋果濁汁渾濁穩(wěn)定性更高??傮w來(lái)說(shuō),選擇合適的品種和后成熟度可以有效提高NFC蘋果濁汁的渾濁穩(wěn)定性。