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| 新聞資訊 |
天然果蔬在加工中常失去悅目的色澤，產(chǎn)生酶揭變和非晦褐變，不僅影響外觀，更為重要的是其風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值也受到很大損失。褐變是食品加工及貯存中一種普遍現(xiàn)象，是指原有的悅目的色澤變暗，變褐、變黑。褐變由發(fā)生機(jī)理分為酶揭變和非晦褐變。
1. 酶褐變機(jī)理 酶引起的褐變多發(fā)生在較淺色的水果和蔬菜中，如蘋(píng)果、香蕉、杏、櫻桃、葡萄、梨、桃、草毒、土豆、榨菜等，在組織損傷、削皮、切開(kāi)時(shí)經(jīng)常可以發(fā)生酶褐變。這是因?yàn)樗鼈兊慕M織暴露在空氣中，在酶的催化下，使多酚類(lèi)氧化為鄰醌，再進(jìn)一步氧化聚合而形成褐色素或黑色素所致。
1 酚酶復(fù)合體的作用可分為兩種類(lèi)型:多酚氧化酶活性類(lèi)型和酚羥化酶(或甲酚酶)活性類(lèi)型。
含有多酚類(lèi)的果蔬在多酚氧化酶的催化下首先氧化成鄰醌;然后鄰醌或未氧化的鄰二酚在酚基酶催化下進(jìn)行二次羥基化作用，生成三羥基化合物;鄰醌再將三羥基化合物氧化成經(jīng)基醌;經(jīng)基醌易聚合而生成黑色素。
2 切開(kāi)的馬鈴薯的褐變則是其中的羥基氨酸氧化形成褐色素，其反應(yīng)過(guò)程大致如下:
****步由酚羥基酶使絡(luò)氨酸進(jìn)行羥基化反應(yīng)而形成3,4一二羥基苯丙氨酸;****步由于多酚的氧化生成鄰一二醌基苯內(nèi)氨酸;**后，以分子重排，聚合而形成黑色素。
參與含丹寧物質(zhì)氧化作用**重要的酶是多酚氧化酶，其**適宜的pH值為5.0～7.0.對(duì)熱有較強(qiáng)的耐受性。多酚氧化酶的反應(yīng)基質(zhì)有鄰二酚、一元酚、兒茶酚、綠原酸、咖啡酸、沒(méi)食子酸、各種花色素及類(lèi)黃酮等。其中相當(dāng)多的屬丁丹寧物質(zhì)。
酶褐變明顯依賴于果蔬汁的丹寧含量，而與其所含多酚氧化酶活性相差不大，果蔬中丹寧含量0.045%以下時(shí)，在空氣中靜置了3～4小時(shí)并不變色;而當(dāng)含量超過(guò)0,11%時(shí)，在空氣中變色迅速。 綜上所述，可以知道，果蔬發(fā)生酶的褐變，必須同時(shí)具備三個(gè)條件:即多酚類(lèi)、多酚氧化酶和氧，這三個(gè)條件缺一不可。有些瓜果如檸檬、柑桔、葡萄袖、醋栗、菠蘿、番茄、南瓜、西瓜、番瓜等，因缺少誘發(fā)褐變的酶，故不易發(fā)生酶褐變。
2. 酶褐變的控制
為防止果蔬的酶褐變，必須消除多酚類(lèi)、多酚氧化酶和氧三者中任何一個(gè)因素。消除多酚類(lèi)是不現(xiàn)實(shí)的，比較有效的是抑制多酚酶的活性，其次是防止果蔬原料與氧的接觸。
2.1 加熱處理! 適當(dāng)加熱可使酚酶及其他所有的酶類(lèi)失去活性，故食品加中常采用原料的燙漂和高溫短時(shí)間迅速殺菌等方法滅酶。來(lái)源不同的多酚氧化酶對(duì)熱的敏感性不同，然而，在70～95℃加熱約7秒鐘，可使大部分多酚氧化酶失活。而使多酚氧化酶****失活，需要在80℃時(shí)10～20分鐘或沸水中2分鐘。但加熱處理也有缺點(diǎn)，因水果和蔬菜經(jīng)加熱后，會(huì)影響原有風(fēng)味，所以必須嚴(yán)格控制加熱滅酶的溫度和時(shí)間，盡可能達(dá)到滅酶目的而不影響產(chǎn)品風(fēng)味。采用微波加熱法，能達(dá)到較好效果。
2.2 食品添加劑處理
抗氧化劑是食品加工中**常用的添加劑，由于種類(lèi)較多，抗氧化的作用機(jī)理也不盡相同，比較復(fù)雜，存在著多種可能性。歸納起來(lái)，主要有以下幾種：一是通過(guò)抗氧化劑的還原作用，降低食品體系中的氧含量；二是中斷氧化過(guò)程中的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，阻止氧化過(guò)程進(jìn)一步進(jìn)行；三是破壞、減弱氧化酶的活性，使其不能催化氧化反應(yīng)的進(jìn)行；四是將能催化及引起氧化反應(yīng)的物質(zhì)封閉，如絡(luò)合能催化氧化反應(yīng)的金屬離子等。
抗壞血酸是重要的抑酶劑，如蘋(píng)果汁中加用1％抗壞血酸能****防褐變。但如添加量不足，褐變?nèi)杂锌赡馨l(fā)生。其實(shí)，單一的抗氧化劑較難取得理想效果，生產(chǎn)廠家大都選用多種抗氧化劑復(fù)配使用。
我國(guó)GB2760-2007規(guī)定允許使用的食品抗氧化劑為15種，包括丁基羥基茴香醚(BHA)、二丁基羥基甲苯(BHT)、沒(méi)食子酸丙酯(PG)、D—異抗壞血酸鈉、茶多酚、植酸、特丁基對(duì)苯二酚(TBHQ)、甘草抗氧化物、抗壞血酸鈣、腦磷脂、抗壞血酸棕櫚酸酯、琉代二丙酸二月桂酯、4—己基間苯二酚、抗壞血酸及迷迭香提取物等。
2.3 調(diào)節(jié)PH值 酚酶引起氧化**適宜的pH值范圍在6～7之間。因此，降低介質(zhì)的pH值，可抑制酶的催化作用。pH值在3以下，酚酶的活性幾乎****喪失，蘋(píng)果和杏的pH值如調(diào)至2.5時(shí)，酚酶活性****消失。用降低pH值來(lái)制止果蔬褐變，是生產(chǎn)果蔬制品中**常用的方法。一般多采用檸檬酸、蘋(píng)果酸、抗壞血酸及其他有機(jī)酸的混合溶液。實(shí)踐證明:0.5%的檸檬酸與0.3%的抗壞血酸合用效果較好。
2.4 驅(qū)氧法
組織中含氧較多的果蔬，可浸人水中或糖漿中，然后進(jìn)行真空脫氣處理，使水或糖漿滲人果蔬組織原來(lái)氧所占的空間。由于與氧隔離，褐變**能被抑制。**常使用的方法是真空或充氮?dú)獍b。
3.非酶揭變機(jī)理
非酶褐變是果蔬產(chǎn)品貯藏中發(fā)生的主要褐變。果蔬游離氨基酸的組成和含量，因果蔬的種類(lèi)不同而不同。柑桔中，脯氨酸含量較多，其次為天門(mén)冬酸胺、天門(mén)冬氨酸、精氨酸及丙氨酸等;而蘋(píng)果中天門(mén)冬酸胺占二分之一以上，其次為天門(mén)冬氨酸，其他氨基酸含量較少;菠蘿中天門(mén)冬酞胺也占一半以卜;葡萄中谷氨酸胺約占一半，丙氨酸和精氨酸占了其余氨基酸的大部分
這些氨基酸與果蔬汁中的糖和氧化生成物等) 化合物反應(yīng)，而產(chǎn)生褐變。氨基酸中，以色氨酸，羥脯氨酸、組氨酸、賴氨酸、天門(mén)冬氨酸的褐變活性較強(qiáng)。所有食品都有以上成分，所以都有可能發(fā)生非酶揭變。 非酶揭變過(guò)程復(fù)雜，其****步由還原糖與氨基化合物在中性或微酸性下縮合生成葡萄糖胺;在酸催化下葡萄糖胺引起分子重排生成單果搪胺，果糖胺再與葡萄糖作用生成雙果糖胺。****步即中間階段是:雙果糖胺因不穩(wěn)定，易失去一個(gè)果糖重新形成單果糖胺3一脫氧葡萄糖醛酮;3一脫氧葡萄糖醛酮的醛基與酮基相鄰不穩(wěn)定，易脫水生成3,4-脫氧葡萄糖醛酮，進(jìn)一步脫水生成經(jīng)甲基糖醛。第三步即**后階段是:3一脫氧葡萄糖醛酮經(jīng)甲基糠醛又與氨基化合物縮合與聚合，**終生成含氮的復(fù)雜化合物，即黑色素。揭變的反應(yīng)速度，與參加反應(yīng)的糖和氨基化合物結(jié)構(gòu)有關(guān)。還原糖中以五碳糖反應(yīng)性**強(qiáng)，約為六碳糖的十倍。 還原性雙糖，因分子較大，反應(yīng)較緩慢。 羰基化合物中·a一己烯醛褐變**快，次為一雙撥基化合物，酮的反應(yīng)較慢。氨基化合物中，胺類(lèi)較氨基酸易于褐變。氨基酸中，以堿性的·氨基在e-位或末端者易于褐變。蛋白質(zhì)的邁拉德反應(yīng)速度則比肽和氨基酸慢。 溫度直接影響褐變速度。一般在30℃以上較快，20℃以下較慢。溫度上升10℃ ,褐變速度加快3～5信。室溫下氧能促進(jìn)褐變，但在80℃以上時(shí)，不論有無(wú)氧存在，其褐變速度相同。 褐變反應(yīng)在有水存在的條件下進(jìn)行，水分在10%一15%時(shí)**易發(fā)生。一般情況下，反應(yīng)速度與基質(zhì)濃度成正比。 pH值在3以上時(shí)，糖與氨基酸反應(yīng)的速度隨pH值的增加而加快。酸度較高時(shí)，褐變不易發(fā)生。總的說(shuō)來(lái)，非酶褐變常使產(chǎn)品發(fā)生如下變化:
3.1 營(yíng)養(yǎng)價(jià)值降低 水果蔬菜制品發(fā)生褐變后，由于維生素C被破壞，將極大地降低其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和生理效果。通過(guò)褐變，果蔬中的一些必需氨酸和糖類(lèi)被破壞;氨基酸、蛋白質(zhì)與糖結(jié)合后的產(chǎn)物不能被酶水解，所以人體對(duì)氮原和碳原的利用率隨之降低。因此，褐變的結(jié)果大大降低了營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。
3.2 氧化碳及酸性物質(zhì)增加
一氨基酸與糖反應(yīng)產(chǎn)生的揭變，產(chǎn)生二氧化碳。二氧化碳的逸出率與不飽和二緩基化合物的含量成比例。當(dāng)還原糖與氨基酸反應(yīng)時(shí)，生成種種還原醛酮，它們極易氧化成酸性物質(zhì)，逐步引起產(chǎn)品pH值的降低。
3.3 造成商品價(jià)值的降低甚至報(bào)廢損失
色澤，是評(píng)論果蔬產(chǎn)品品質(zhì)的主要指標(biāo)之一。非酶褐變不但使產(chǎn)品的色澤變灰變暗并且在褐變反應(yīng)中，常產(chǎn)生帶有熒光的中間體。這樣，使產(chǎn)品的感觀造成不可挽回的損失。
4. 非酶褐變的控制
避免果蔬非酶褐變的主要方法是產(chǎn)品的低溫貯存。由于褐變?cè)诘陀?0℃以下較緩，故容易褐變的產(chǎn)品，應(yīng)該置于10℃以下貯藏較為妥當(dāng)。
由于pH值增高非酶褐變加快因此也可以采取調(diào)整PH值的方法以控制褐變。一般將容易褐變的產(chǎn)品的pH值調(diào)到3以下為)宜。
此外，生產(chǎn)中可以采用我公司產(chǎn)品來(lái)抑制褐變。威化復(fù)合抗氧化劑依據(jù)GB2760-2007標(biāo)準(zhǔn)，由多種抗氧化劑、氧化增效劑、離子鏊合劑、維生素及鹽類(lèi)復(fù)合而成，為白色粉末，易溶于水。本品對(duì)檸檬黃、日落黃、莧菜紅等合成色素和辣椒紅、β－胡蘿卜素、梔子黃、姜黃、花黃素等天然色素的色團(tuán)結(jié)構(gòu)有穩(wěn)定作用，防止色素退色，對(duì)食物酶褐變和非酶褐變有抑制作用。使用范圍廣泛、用量少、成本低、使用簡(jiǎn)便、性能穩(wěn)定、******** 。 |
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