专利名称：一种防止雅龙果氧化和褐变的方法
技术领域：
本发明涉及雅龙果的加工和保藏，具体说是一种防止雅龙果氧化和褐变的方法。
背景技术：
进入20世纪以来随着科技进步和医疗技术的发展，人类的寿命有了长足的进步。另一方面，随着生活水平的提高，过量摄食，肥胖，化学物质的污染等原因使各种生活富贵疾病大幅增加，像癌症，心血管疾病，糖尿病等严重危害了人类的健康。
21世纪被称作是使用天药物的时代。通过摄取天然产物，自身来调节生活习惯，预防疾病可以达到维持健康长寿的目的。
雅龙果，英文名字为Yacon，学名Smallanthus sonchifolius，在台湾被称为高山雪莲果，在日本被称为ヤ一コン。由于其地下果实部分大量含有多酚，果寡糖和纤维素，具有抗氧化防衰老，抑制血糖值上升，促进肠蠕动，防止便秘等功能，特别是其茎叶部分的提取物含有降血糖的有效成分，有希望成为治疗糖尿病的药物，在欧美日备受重视，并有大量的市场需求。
雅龙果的块根和叶子是维持人类的长寿和健康非常有益的健康食品。雅龙果原产南美安第斯山地区的一种块根作物，通常作为一种蔬菜和水果食用，近年来由于发现其具有药理作用而倍受世人关注。雅龙果外形像蕃薯，果肉吃起来口感却很像梨，汁多而晶莹剔透，香甜脆爽；属低热量食品，其碳水化合物很难被人体吸收，因此很适合糖尿病人及减肥者食用。雅龙果含丰富氨基酸及矿物质含有必需的氨基酸达20多种；其中低聚果糖含量是所植物中最高的；雅龙果中富含消除活性氧自由基的有效物质多酚，可以防止衰老，延年益寿。雅龙果还含有极高的钙、镁、铁、钾等微量元素。另外，它还高含纤维素，对消化道及循环系统疾病，以及防治结肠癌的发生都有良好的作用。雅龙果低聚果糖含量是干物质的60-70％，低聚果糖具有(1)促进消化，调理胃肠道功能；(2)调理血液，清除高血脂，有效地控制胆固醇和糖尿病；(3)通便、防治下痢；(4)降火清毒、防治面疱、暗疮；(5)提高免疫力。
雅龙果的叶子含有类似胰岛素物质，有降低高血压，降低血糖，治疗糖尿病的功效。它在国外被加工成保健茶饮用，用来预防和治疗糖尿病和高血脂症。
随着产品和市场的开发的不断深入，雅龙果会有越来越的消费者和广阔的市场。但是，雅龙果存在着收获后不易保存，容易腐烂，果实内部的果寡糖容易被酶降解成为单糖，丧失了果寡糖应有的生理活性功能的缺点。
为了克服雅龙果的储藏和果寡糖降解的缺点，解决农产品的季节生产和常年消费的矛盾。人们考虑对雅龙果进行深加工，制成饮料，果冻，喷雾干燥粉，切丝和切片的干燥物，冰淇淋，腌制等来解决上述问题。但是，雅龙果在清洗，去皮，切断，粉碎，榨汁的加工过程中，随着果实内部组织的暴露，与空气接触的部分迅速被氧化成为黑褐色，从感官上来看，很难成为商品被消费者接受。其原因在于雅龙果果实含多量的多酚(0.2％)[文献(1)阐述了雅龙果中所含多酚的提取方法以及多酚的构成分析，Simonovska B，Vovk I，Andrensek S，Valentová K，Ulrichová.，Investigation ofphenolic acids in yacon(Smallanthus sonchifolius)leaves and tubers.J.Chromatogr A 2003 Oct 101689-98；文献(2)阐述了雅龙果提取液中所含抗氧化成分以及抗氧化活性，Yan，Xiaojun；Suzuki，Masahiro；Ohnishi-Kameyama；Sada，Yasutoshi；Nakanishi，Tateo；Nagate，TadahiroExtraction and Identification of Antioxidants in the Roots of yacon(Smallanthussonchifolius).J.Agric.Food Chem.1999，47；114711-1214713]，雅龙果果实内的多酚和空气接触后，在多酚氧化酶的作用下被氧化形成褐色物质，而且，随着氧化的深入，雅龙果所含的生理活性物质绿源酸的含量也随之降低。
为了解决雅龙果果实氧化和褐变的问题，国外相关文献曾报道了采用次氯酸(HClO)处理，或者是添加碳酸氢钠(NaHCO3)，或者是使用纤维素酶(Cellusae，蛋白分解酶)处理等方法，都抑制了雅龙果的氧化褐变。但是，次氯酸处理存在着残留问题，在食品卫生和人体健康方面有不利的影响。碳酸氢钠添加存在口感和味觉差的负面影响。纤维素酶也存在着不能迅速抑制多酚氧化酶的活性，需要浸泡时间长等问题。上述3种物质作为雅龙果的氧化褐变抑制剂并不理想。
发明内容
本明的目的在于提供一种安全性高、效果好的防止雅龙果在加工和保藏过程中氧化、褐变的方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为一种防止防止雅龙果氧化和褐变的方法，以抗坏血酸，蚁酸，乙酸，丙酸，甘氨胆酸，苹果酸，柠檬酸，酒石酸，琥珀酸，和/或氯化钠作为抑制雅龙果中多酚氧化酶活性的抑制因子，从而防止雅龙果在加工过程中产生的氧化和褐变。
所述多酚氧化酶活性抑制因子可以在雅龙果加工过程中添加使用，其添加量为雅龙果重量的0.2-3％，或在加工前将雅龙果浸泡在含有抑制因子的水溶液中，其中，含多酚氧化酶活性的抑制因子的水溶液pH值为2~6，浸泡时间为10-120分钟，盐的水溶液浓度为3~15％(W/V％)，浸泡时间为10-360分钟。
如上所述多酚氧化酶活性抑制因子可以是单独或两种以上成分所形成的各种形式的散剂，颗粒剂，片剂，水溶液，悬浮液，乳化液，喷剂或粉剂的食品添加剂，添加到由雅龙果作为原料的各种食品中，食品的形态可以是液体的，如像清凉饮料，乳酸饮料，调味品，雅龙果醋，或固体的食品，如面食类，果冻，冰淇淋，腌制品，火腿，点心，以及雅龙果的人工干燥物像干片，干粉等。
本发明具有如下优点1.安全性高。本发明的雅龙果氧化褐变抑制剂，来源于天然物质，或者是人们日常使用的食品，调味品，更有一些是人们必须摄入的营养物质。因此，对人体没有毒害等副作用，不会对身体造成危害，安全性比较高，并且安全廉价的，具有可生产性。
2.应用效果好。本发明应用现代分子生物学技术，针对雅龙果加工和储存过程中氧化和褐变，使用上述的氧化和褐变抑制剂以及加热的处理方法，成功地抑制了多酚氧化酶的活性，阻止了雅龙果的氧化和褐变的进程；从而解决了氧化和褐变对雅龙果加工品带来的色泽感官，风味口感，有效生理活性物质比如绿源酸含量下降的问题。
具体实施例方式
实施例1在室温的条件下，用乙酸将1000毫升的去离子水调整为pH2.0溶液。将150克雅龙果浸泡在900毫升的乙酸溶液中，30分钟后在乙酸溶液中将雅龙果去皮，清洗干净后，秤取100克去皮雅龙果，切成1-2厘米的碎块，并与100毫升的乙酸水溶液混合，倒入水果切碎机中，用20000rpm转速，粉碎2分钟，得到约120毫升的雅龙果悬浮液。同时用100毫升的去离子水作为空白对照实验。
将空白组及实验组的120毫升的悬浮液分别倒入一个玻璃杯，暴露在空气中，观察。
结果为没有使用乙酸溶液的空白组，在粉碎过程中即变成深绿色，倒入玻璃杯中1分钟后变成深褐色。使用乙酸溶液的实验组，在粉碎的过程中始终保持一种乳白色，倒入玻璃杯中经过1个小时也没有变色，但是口感略酸。在室温下暴露空气中7天，仍然保持乳白色，没有褐变。
实施例2在室温的条件下，用50克食盐溶解于1000毫升的去离子中，成为5％(％W/V)食盐溶液。将500克雅龙果浸泡在1000毫升的5％食盐溶液中，180分钟后将雅龙果去皮，清洗干净后，暴露在空气中。同时用1000毫升的去离子水与500克雅龙果作为空白对照实验。观察其色泽的变化。
结果为没有使用食盐溶液的空白组，在空气中暴露10分钟后，表面即变成深褐色。使用食盐溶液的实验组，空气中经过1个小时也没有变色，口感咸甜。在室温下暴露空气中1天，仍然保持雅龙果肉的琥珀色，没有褐变。
实施例3在室温的条件下，用抗坏血酸将1000毫升的去离子水调整为pH3.0溶液。将150克雅龙果浸泡在900毫升的抗坏血酸溶液中，120分钟后在抗坏血酸溶液中将雅龙果去皮，清洗干净后，秤取100克去皮雅龙果，切成1-2厘米的碎块，并与100毫升的抗坏血酸水溶液混合，倒入水果切碎机中，用20000rpm转速，粉碎2分钟，得到约120毫升的雅龙果悬浮液。同时用100毫升的去离子水作为空白对照实验。
将空白组及实验组的120毫升的悬浮液分别倒入一个玻璃杯，暴露在空气中，观察。
结果为没有使用坏血酸溶液的空白组，在粉碎过程中即变成深绿色，倒入玻璃杯中1分钟后变成深褐色。使用坏血酸溶液的实验组，在粉碎的过程中始终保持一种乳白色，倒入玻璃杯中经过1个小时也没有变色，但是口感略酸。在室温下暴露空气中7天，仍然保持乳白色，没有褐变。
实施例4在室温的条件下，用蚁酸将1000毫升的去离子水调整为pH1.5溶液，再向其中加入琥珀酸，调溶液的pH值为4.0。将150克雅龙果浸泡在900毫升含多酚氧化酶活性的抑制因子的水溶液中，80分钟后在含抑制因子溶液中将雅龙果去皮，清洗干净后，秤取100克去皮雅龙果，切成1-2厘米的碎块，并与100毫升含抑制因子的水溶液混合，倒入水果切碎机中，用20000rpm转速，粉碎2分钟，得到约120毫升的雅龙果悬浮液。同时用100毫升的去离子水作为空白对照实验。
将空白组及实验组的120毫升的悬浮液分别倒入一个玻璃杯，暴露在空气中，观察。
结果为没有使用含抑制因子水溶液的空白组，在粉碎过程中即变成深绿色，倒入玻璃杯中1分钟后变成深褐色。使用含抑制因子水溶液的实验组，在粉碎的过程中始终保持一种乳白色，倒入玻璃杯中经过1个小时也没有变色，但是口感略酸。在室温下暴露空气中7天，仍然保持乳白色，没有褐变。
实施例5在室温的条件下，用柠檬酸将1000毫升的去离子水调整为pH2.0的溶液，再向其中加入酒石酸，调溶液的pH值为5.0。将150克雅龙果浸泡在900毫升含多酚氧化酶活性的抑制因子的水溶液中，20分钟后在含抑制因子的溶液中将雅龙果去皮，清洗干净后，秤取100克去皮雅龙果，切成1-2厘米的碎块，并与100毫升的柠檬酸水溶液混合，倒入水果切碎机中，用20000rpm转速，粉碎2分钟，得到约120毫升的雅龙果悬浮液。同时用100毫升的去离子水作为空白对照实验。
将空白组及实验组的120毫升的悬浮液分别倒入一个玻璃杯，暴露在空气中，观察。
结果为没有使用含抑制因子溶液的空白组，在粉碎过程中即变成深绿色，倒入玻璃杯中1分钟后变成深褐色。使用含抑制因子的实验组，在粉碎的过程中始终保持一种乳白色，倒入玻璃杯中经过1个小时也没有变色，但是口感略酸。在室温下暴露空气中7天，仍然保持乳白色，没有褐变。
实施例6在室温的条件下，用甘氨胆酸，将1000毫升的去离子水调整为pH2.0溶液，向其中加入苹果酸，调溶液的pH值为5.0，再向溶液中加入琥珀酸，调溶液的pH值为6.0。将150克雅龙果浸泡在900毫升含多酚氧化酶活性的抑制因子的水溶液中，10分钟后在含抑制因子的溶液中将雅龙果去皮，清洗干净后，秤取100克去皮雅龙果，切成1-2厘米的碎块，并与100毫升含抑制因子的水溶液混合，倒入水果切碎机中，用20000rpm转速，粉碎2分钟，得到约120毫升的雅龙果悬浮液。同时用100毫升的去离子水作为空白对照实验。
将空白组及实验组的120毫升的悬浮液分别倒入一个玻璃杯，暴露在空气中，观察。
结果为没有使用含抑制因子水溶液的空白组，在粉碎过程中即变成深绿色，倒入玻璃杯中1分钟后变成深褐色。使用含抑制因子水溶液的实验组，在粉碎的过程中始终保持一种乳白色，倒入玻璃杯中经过1个小时也没有变色，但是口感略酸。在室温下暴露空气中7天，仍然保持乳白色，没有褐变。
权利要求
1.一种防止雅龙果氧化和褐变的方法，其特征在于以抗坏血酸，蚁酸，乙酸，丙酸，甘氨胆酸，苹果酸，柠檬酸，酒石酸，琥珀酸，和/或氯化钠作为抑制雅龙果中多酚氧化酶活性的抑制因子，在雅龙果加工过程中添加使用，和/或在加工前将雅龙果浸泡在含有抑制因子的水溶液中，从而防止雅龙果在加工过程中产生的氧化和褐变。
2.根据权利要求1所述防止雅龙果氧化和褐变的方法，其特征在于所述抑制因子的添加量为雅龙果重量的0.2-3％。
3.根据权利要求1所述防止雅龙果氧化和褐变的方法，其特征在于所述含多酚氧化酶活性的抑制因子的水溶液pH值为2~6，浸泡时间10-120分钟，或盐水溶液的浓度为3~15％W/V，浸泡时间10-360分钟。
4.按权利要求1所述防止雅龙果氧化和褐变的方法，其特征在于所述多酚氧化酶活性抑制因子可以是单独或两种以上成分制成的各种形式的食品添加剂，添加到由雅龙果作为原料的各种液体或固体的食品中。
5.按权利要求4所述防止雅龙果氧化和褐变的方法，其特征在于所述食品添加剂的形式为散剂、颗粒剂、片剂、水溶液、悬浮液、乳化液、喷剂或粉剂。
全文摘要
本发明涉及雅龙果的加工和保藏，具体说是一种防止雅龙果在加工和保藏过程中氧化、褐变的方法，该方法是以抗坏血酸，蚁酸，乙酸，丙酸，甘氨胆酸，苹果酸，柠檬酸，酒石酸，琥珀酸，和/或氯化钠作为抑制雅龙果中多酚氧化酶活性的抑制因子，在雅龙果加工过程中添加使用，或在加工前将雅龙果浸泡在含有含氧化因子的水溶液中，从而防止雅龙果在加工过程中产生的氧化和褐变。本发明具有安全性高，对人体没有毒副作用，应用效果好，具有可生产性等优点。
文档编号A23B7/153GK1706260SQ20041002070
公开日2005年12月14日 申请日期2004年6月9日 优先权日2004年6月9日
发明者胡建恩, 杜昱光, 白雪芳, 谭成玉 申请人:珍奥集团股份有限公司