专利名称：：一种控制苹果汁褐变的生物技术的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种水果饮料的褐变控制技术，具体地说是一种针对苹果榨出的汁极易褐变的特点，发明的一种控制苹果汁褐变的生物技术。(二)
背景技术：
：苹果作为我国最重要的果树品种，在农村产业结构调整、农民脱贫致富过程中起到了重要的作用。根据FAO公布的数据，2001年我国苹果产量达到2400万吨，占世界苹果总产量的38%;苹果产量占国内水果总产量的38%;第一大产区山东省苹果产量647.6万吨，占山东水果产量的67%;第二位的陕西苹果产量388.6万吨，占陕西水果总产量的79%，在其他西部产区苹果也同样在农业产业中具有举足轻重的地位。见图l。近几年，我国的苹果产量持续增加，随着鲜食品种鲜销市场的饱和，苹果生产过剩，价格日益下降，严重影响了果农的利益。解决这一问题的唯一出路是调整苹果的种植结构、加快苹果加工业的发展。自90年代以来，我国苹果加工业有了长足的进步，以苹果浓縮汁生产为主体的苹果加工业加工规模已经达到了15万吨，满负荷生产可以达到30-35万吨。大部分企业引进了国外先进的生产设备，90%的苹果浓縮汁出口国外。但从总体上看，苹果加工量还不能跟上苹果产量的发展步伐，加工比例尚达不到20%，小于国际平均加工水平(21%)，更低于发达国家30%以上的加工比例(表l)。表l:1999年世界苹果浓縮汁加工单位万吨<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>苹果加工果汁出口国外，路途需要一个月甚至几个月的时间，在船上安装制冷设备则存在以下不足其一是很不方便；其二是成本太高。即便在冷藏的条件下，有时也会因不慎而造成透光率不合格，而致使整批苹果汁因褐变而报废，损失高达几百万元人民币。因此苹果汁褐变的问题已成为生产果汁出口国外的各大公司和厂家无法解决的难题。尤其苹果浓縮汁生产，问题更为突出。面对广阔的国际市场，苹果汁要走出国门参入国际市场竞争，必须要解决苹果汁褐变的问题。据国内外资料査询结果表明，到目前为止，未见报道。
发明内容本发明的技术任务是针对现有技术的不足，提供一种控制苹果汁褐变的生物技术。该技术的核心是采用植化分析的方法，从苹果渣中提取一组活性物质，然后把该组物质放入压搾好的果汁中混均。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种控制苹果汁褐变的生物技术，该技术采用植化分析的方法，从苹果渣中提取一组活性物质，然后把该组活性物质放入压榨好的果汁中混均，在温度为常温、压力为1000土10PSI、电压为8KV下，在反应罐中反应30—50分钟。上述控制苹果汁褐变的生物技术，该技术采用植化分析的方法，从苹果渣中提取一组活性物质，然后把该组活性物质放入压榨好的果汁中混均，混合比例为活性物质果汁=(1—5):10000，在温度为常温、压力为IOOOPSI、电压为8KV下，在反应罐中反应35—45分钟，最后过滤、杀菌、包装。上述控制苹果汁褐变的生物技术，其主要活性物质的组分和含量为细胞色素氧化酶7—10份多酚氧化酶17—20份超氧化物歧化酶11_14份过氧化物酶4一8份上述控制苹果汁褐变的生物技术，其活性物质还包括a-Toc-氧化物30—35份。上述控制苹果汁褐变的生物技术，其活性物质的提取步骤是苹果渣经丙酮提取后，再用处理过的氧化铝进行色谱净化处理，再用石油醚和乙醚组成的提取液将样品中的活性物质分离出来，收集石油醚和乙醚的组分，浓縮近干，固体即为活性物质，用氮气吹干后，密封在阴凉处保存。本发明的一种控制苹果汁褐变的生物技术与现有技术相比，所产生的有益效果是1)该项技术破坏了拉美德反应所产生的色素物质的分子结构；2)该项技术可保持果汁在常温下三个月内，可溶性固形物,Brix〉6(m;可滴定酸度，〉0.5%;透光率(T625nm)>93%;色值(T440nm)，>40%;浊度，NTU〈5%;乙醇〈3g/Kg;果胶实验阴性；淀粉实验阴性；热稳定性实验稳定；经农业部食品监督检验中心检测卫生的各项指标及氨基酸的含量均符合欧洲浓縮苹果清汁标准。附图1为本发明的主要苹果产区的苹果产量与水果总产量的比较图。具体实施例方式下面结合实施例对本发明的一种控制苹果汁褐变的生物技术作以下详细地说明。实施例1:1、从搾果汁后剩余苹果渣中提取多种活性物质提取过程苹果渣经丙酮提取后，再用处理过的氧化铝进行色谱净化处理，收集石油醚乙醚(97:3)的洗脱组分，浓縮近干，用氮气吹干，密封在阴凉处保存。(1)试剂无水硫酸钠，磷酸氢二钠，丙酮，石油醚(30°C)，乙醚(不含过氧化物)，以上试剂均为分析纯；中性氧化铝(中性，层析用，200目)。(2)处理氧化铝磷酸盐处理氧化铝取250g氧化铝，20g磷酸氢二钠，1.6升，蒸馏水放入容积为2升的锥形瓶中，沸水浴30min，不时搅拌。冷却，倒掉最上层液体，用布氏漏斗抽滤。将残留物转移至平底玻璃皿中，于150"C干燥箱中烘烤3小时至干。烘烤过程中需不时搅拌混匀，以避免结块，冷却后放入干燥箱中保存。(3)失活处理氧化铝使用前将100g磷酸盐处理过的氧化铝，装入具塞锥形瓶中，加9ml去离子水，盖紧瓶塞，蒸汽浴或80"C干燥箱，加热3分钟，剧烈摇动锥型瓶，使氧化铝可以自由流动，无结块。冷却静置30min以上。(4)操作步骤称取用苹果渣已打成匀浆的样品10g，或已磨碎过筛的脱水样品5g，加到具塞锥形瓶中，加入30ml丙酮，盖上塞子，振摇3min，静置lmin.将上部澄清液，用处理过的氧化铝进行色谱净化，残留物再用丙酮重复提取3次。再倒入已装有50ml0.14mol/LNacl溶液的分液漏斗中，然后用石油醚乙醚(97:3)提取3次，每次用量约25ml，至残渣成无色，将提取液并入同一分液漏斗中，振摇lmin，静置分层。弃水相，有机相用蒸馏水洗涤3遍，至水相澄清。弃水相，将有机相经无水Na2S04脱水后转至旋转蒸发瓶中，于60。C水浴中减压蒸干，或残留物立即用氮气吹干即得如下活性物质。活性物质的组成它们是一组天然的活性物质的混合物，各种物质的组成比例分别是细胞色素氧化酶8份；多酚氧化酶18份；超氧化物歧化酶14份；过氧化物酶18份；a-Toc-氧化物30份；其分子结构是<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>2、把该活性物质与果汁混合均匀混合比例为活性物质果汁(l:10000)，在温度为常温、压力为992PSI、电压为8KV下，在反应罐中反应30分钟；3、粗滤；4、超滤；5、灭菌；6、真空包装。实施例2:1、从搾果汁后剩余苹果渣中提取多种活性物质提取过程苹果渣经丙酮提取后，再用处理过的氧化铝进行色谱净化处理，收集石油醚乙醚(98:2)组分，浓縮近干，用氮气吹干，密封在阴凉处保存。(1)试剂无水硫酸钠，磷酸氢二钠，丙酮，石油醚(30°C),乙醚(不含过氧化物)，以上试剂均为分析纯；中性氧化铝(中性，层析用，250目)。(2)处理氧化铝磷酸盐处理氧化铝取250g氧化铝，20g磷酸氢二钠，1.6升，蒸馏水放入容积为2升的锥形瓶中，沸水浴35min，不时搅拌。冷却，倒掉最上层液体，用布氏漏斗抽滤。将残留物转移至平底玻璃皿中，于155。C干燥箱中烘烤4小时至干。烘烤过程中需不时搅拌混匀，以避免结块，冷却后放入干燥箱中保存。(3)失活处理氧化铝使用前将100g磷酸盐处理过的氧化铝，装入具塞锥形瓶中，加9ml去离子水，盖紧瓶塞，蒸汽浴或85('C干燥箱，加热4分钟，剧烈摇动锥型瓶，使氧化铝可以自由流动，无结块。冷却静置35min以上。(4)操作步骤称取用苹果渣10g,打成匀浆或已磨碎过筛的脱水样品5g，加到具塞锥形瓶中，加入35ml丙酮，盖上塞子，振摇4min，静置lmin.将上部澄清液,用处理过的氧化铝进行色谱净化,倒入已装有50mlO.14mol/L氯化钠溶液的分液漏斗中，残留物再用丙酮重复提取3次。然后用石油醚乙醚(98:2)提取3次，每次用量约25ml，至残渣成无色，将提取液并入同一分液漏斗中，振摇lmin，静置分层。弃水相，有机相用蒸馏水洗涤3遍，至水相澄清。弃水相，将有机相经无水硫酸钠脱水后，至旋转发瓶中，于85。C水浴中减压蒸馏干，或残留物立即用氮气吹干即得如下活性物质。活性物质的组成它们是一组天然的活性物质的混合物，各种物质的组成比例分别是细胞色素氧化酶10份；多酚氧化酶20份；超氧化物歧化酶13份；过氧化物酶4份；a-Toc-氧化物34份；其分子结构是TOC—32、把该活性物质与果汁混合均匀混合比例为活性物质果汁(2:10000)，在温度为常温、压力为998PSI、电压为8KV下，在反应罐中反应35分钟；3、粗滤；4、超滤；5、灭菌；6、真空包装。实施例3:1、从搾果汁后剩余苹果渣中提取多种活性物质-提取过程:苹果渣经丙酮提取后，再用处理过的氧化铝进行色谱净化处理，收集石油醚乙醚(96:4)组分，浓縮近干，或用氮气吹干，密封在阴凉处保存。(1)试剂无水硫酸钠，磷酸氢二钠，丙酮，石油醚(55°C)，乙醚(不含过氧化物)，以上试剂均为分析纯；中性氧化铝(中性，层析用，250目)。(2)处理氧化铝磷酸盐处理氧化铝取250g氧化铝，20g磷酸氢二钠，1.6升，蒸馏水放入容积为2升的锥形瓶中，沸水浴40min,不时搅拌。冷却，倒掉最上层液体，用布氏漏斗抽滤。将残留物转移至平底玻璃皿中，于145。C干燥箱中烘烤3.5小时至干。烘烤过程中需不时搅拌混匀，以避免结块，冷却后放入干燥箱中保存。(3)失活处理氧化铝使用前将100g磷酸盐处理过的氧化铝，装入具塞锥形瓶中，加9ml去离子水，盖紧瓶塞，蒸汽浴或85°(:干燥箱，加热4分钟，剧烈摇动锥型瓶，使氧化铝可以自由流动，无结块。冷却静置35min以上。(4)操作步骤称取苹果渣10g打成匀浆，或已磨碎过筛的脱水样品5g，加到具塞锥形瓶中，加入35ml丙酮，盖上塞子，振摇3.5min，静置lmin.将上部澄清液，用处理过的氧化铝进行色谱净化，倒入已装有60ml0.14mol/LNacl溶液的分液漏斗中，残留物再用丙酮重复提取3次。然后用石油醚乙醚(96:4)提取3次，每次用量约25ml，至残渣成无色，将提取液并入同一分液漏斗中，振摇lmin，静置分层。弃水相，有机相用蒸馏水洗涤3遍，至水相澄清。弃水相，将有机相经无水硫酸钠脱水后，至旋转发瓶中，于75°C水浴中减压蒸干，或将残留物立即用氮气吹干即得如下活性物质。活性物质的组成它们是一组天然的活性物质的混合物，各种物质的组成比例分别是细胞色素氧化酶7份；多酚氧化酶17份；超氧化物歧化酶11份；过氧化物酶12份；a-Toc-氧化物33份；其分子结构是<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>2、把该活性物质与果汁混合均匀混合比例为活性物质果汁(3:10000)，在温度为常温、压力为1005PSI、电压为8KV下，在反应罐中反应40分钟；3、粗滤；4、超滤；5、灭菌；6、真空包装。实施例4:1、从榨果汁后剩余苹果渣中提取多种活性物质-提取过程苹果渣经丙酮提取后，再用处理过的氧化铝进行色谱净化处理，收集石油醚乙醚(95:5)洗脱组分，浓縮近干，或用氮气吹干，密封在阴凉处保存。(1)试剂无水硫酸钠，磷酸氢二钠，丙酮，石油醚(45°C)，乙醚(不含过氧化物)，以上试剂均为分析纯；中性氧化铝(中性，层析用，250目)。(2)处理氧化铝磷酸盐处理氧化铝取250g氧化铝，20g磷酸氢二钠，1.6升，蒸馏水放入容积为2升的锥形瓶中，沸水浴33min，不时搅拌。冷却，倒掉最上层液体，用布氏漏斗抽滤。将残留物转移至平底玻璃皿中，于142"C干燥箱中烘烤3.8小时至干。烘烤过程中需不时搅拌混匀，以避免结块，冷却后放入干燥箱中保存。(3)失活处理氧化铝使用前将100g磷酸盐处理过的氧化铝，装入具塞锥形瓶中，加9ml去离子水，盖紧瓶塞，蒸汽浴或90t干燥箱。加热3分钟，剧烈摇动锥型瓶，使氧化铝可以自由流动，无结块。冷却静置40min以上。(4)操作步骤称取用苹果渣10g打成匀浆，或己磨碎过筛的脱水样品5g，加到具塞锥形瓶中，加入35ml丙酮，盖上塞子，振摇5min,静置lmin.将上部澄清液，用处理过的氧化铝进行色谱净化，倒入已装有lOOmlO.14mo]./LNacl溶液的分液漏斗中，残留物再用丙酮重复提取3次。然后用石油醚乙醚(98:2)提取3次，每次用量约25ml，至残渣成无色，将提取液并入同一分液漏斗中，振摇lmin，静置分层。弃水相，有机相用蒸馏水洗涤3遍，至水相澄清。弃水相，将有机相经无水硫酸钠脱水后转至旋转发瓶中，于80°(:水浴中减压蒸干，或残留物立即用氮气吹干即得如下活性物质。活性物质的组成它们是一组天然的活性物质的混合物，各种物质的组成比例分别是细胞色素氧化酶8份；多酚氧化酶19份；超氧化物歧化酶12份；过氧化物酶13份；a-Toc-氧化物35份其分子结构是<formula>formulaseeoriginaldocumentpage12</formula>2、把该活性物质与果汁混合均匀混合比例为活性物质果汁(4:10000)，在温度为常温、压力为1010PSI、电压为8KV下，在反应罐中反应50分钟；3、粗滤；4、超滤；5、灭菌；6、真空包装。权利要求1.一种控制苹果汁褐变的生物技术，其特征在于，该技术采用植化分析的方法，从苹果渣中提取一组活性物质，然后把该组活性物质放入压榨好的果汁中混均，在温度为常温、压力为1000±10PSI、电压为8KV下，在反应罐中反应30-50分钟，最后过滤、杀菌、包装。2、一种控制苹果汁褐变的生物技术，其特征在于，该技术采用植化分析的方法，从苹果渣中提取一组活性物质，然后把该组活性物质放入压搾好的果汁中混均，混合比例为活性物质果汁=(1—5):10000，在温度为常温、压力为IOOOPSI、电压为8KV下，在反应罐中反应35—45分钟，最后过滤、杀菌、包装。3、根据权利要求1或2所述的一种控制苹果汁褐变的生物技术，其特征在于，上述活性物质的组分和含量为-细胞色素氧化酶7—10份多酚氧化酶17—20份超氧化物歧化酶11一14份过氧化物酶4_8份。4、根据权利要求3所述的一种控制苹果汁褐变的生物技术，其特征在于，上述活性物质还包括a-Toc-氧化物30—35份。5、根据权利要求3所述的一种控制苹果汁褐变的生物技术，其特征在于，上述活性物质的提取步骤是苹果渣经丙酮提取后，再用处理过的氧化铝进行色谱净化处理，再用石油醚和乙醚组成的提取液将样品中的活性物质分离出来，收集石油醚和乙醚的洗脱组分，浓縮近干，固体即为活性物质，用氮气吹干后，密封在阴凉处保存。全文摘要本发明提供一种控制苹果汁褐变的生物技术，该技术采用植化分析的方法，从苹果渣中提取一组活性物质细胞色素氧化酶、多酚氧化酶、超氧化物歧化酶、过氧化物酶和a-Toc-氧化物，然后把该组活性物质放入压榨好的果汁中混均，混合比例为活性物质∶果汁(1-10∶10000)，在温度为常温、压力为1000±10PSI、电压为8KV下，在反应罐中反应30-50分钟，最后过滤、杀菌、真空包装即可。本发明破坏了拉美德反应所产生的色素物质的分子结构；可保持果汁在常温下三个月内，可溶性固形物，Brix＞60％；可滴定酸度，＞0.5％；透光率(T625nm)＞93％；色值(T440nm)，＞40％；浊度，NTU＜5％；乙醇＜3g/Kg；果胶实验阴性；淀粉实验阴性；热稳定性实验稳定；经农业部食品监督检验中心检测卫生的各项指标及氨基酸的含量均符合欧洲浓缩苹果清汁标准。文档编号A23L2/42GK101204243SQ20061016620公开日2008年6月25日申请日期2006年12月20日优先权日2006年12月20日发明者李桂凤,王学君申请人:李桂凤;王学君