胡柚汁脱苦工艺的研究
邢建荣 夏其乐 程绍南 叶兴乾邵敏 张俊
(1浙江省农业科学院食品加工研究所杭州310021；
2浙江大学生物系统工程与食品科学学院杭州310029)
摘要为使胡柚汁的苦味达到消费者可接受的程度．采用树脂吸附法对胡柚汁进行脱苦。通过测定柚皮甙、柠檬苦素和诺米林含量的变化以及感官评价确定{zj0}的脱苦工艺。结果表明，胡柚汁脱苦的{zj0}工艺是：树脂用量为果汁质量的10％，40℃处理2．5min，柚皮甙和柠檬苦素的脱除率分别达64．6％和76．7％。对比脱苦前、后胡柚汁的理化指标，结果发现其营养成分损失很小。
关键词胡柚汁脱苦树脂吸附法HPLc
文章编号1009—7848(2009)04-0130-0r7
柑橘属浙江省{dy}大类水果，品种丰富，其中很多柑橘品种独具特色。例如曾获得国家地理标志产品的“常山胡柚”、“临海蜜桔”等。浙江作为我国经济发达省份之一．其农产品加工业的发展很快。其中以宽皮柑橘为主的罐藏加工业在全国占有重要的地位，而特色柑桔汁加工业也方兴未艾。因多数柑橘类果品含有苦味物质，影响了罐头和果汁等加工产品的消费者接受度，所以在加工过程中需要做脱苦处理。
苦味物质大致分为两类。即：黄烷酮糖甙类(如橙皮甙、新橙皮甙、柚皮甙等)和三萜烯化合物类(即柠碱类，如柠檬苦素、诺米林等)。浙江特色柑橘——常山胡柚中所含的苦味物质主要是柚皮甙以及极微量的柠檬苦素和诺米林。此外．在加工过程中也会产生一定量的苦味物质。生产胡柚汁、胡柚浓缩汁或胡柚果汁饮料过程中，需经过榨汁、过滤、xx等工序，苦味物质的前体会转化成可感觉的苦味物质，或者果汁中已存在的苦味物质的溶解度增大闭．导致产品苦味加重。
本试验中采用树脂接触法。利用树脂的吸附能力适当吸除果汁中的柚皮甙、柠檬苦素、诺米林等苦味物质。使果汁的苦味降到绝大多数人可以接受的程度。通过高效液相色谱法测定这3种物质含量的变化，同时检测果汁中维生素C、总酸、
总糖等成分的变化，再通过感官评定得到{zj0}脱苦工艺。
1材料与方法
1．1 试验原料
常山胡柚，购于浙江衢州；HZ树脂，购于上海。
1．2主要试剂
柚皮甙、柠檬苦素和诺米林标准品，sigms公司；乙腈(色谱纯)，天津市四友生物医学技术有限公司；甲醇(色谱纯)，天津市四友生物医学技术有限公司：二氯甲烷、磷酸等其它试剂均为分析纯级。
1．3试验方法
1．3．1 胡柚汁的制备采用压榨法取汁．用300目以上的滤布过滤，所得胡柚浊汁为脱苦前的果汁(果肉等固形物<2％，可溶性固形物9．8％)，备用。
1．3．2柚皮甙的测定采用HPLC法测定柚皮甙含量。使用Waters2695高效液相色谱仪，Waters2996紫外检测器，色谱柱为C18柱(Diamon-sil)，流动相为V(甲醇)：V(乙酸)：V(水)=40：4：56，流速1.0mI/min。检测波长283nm。
1．3．3 柠檬苦素和诺米林的测定采用HPLC法
测定柠檬苦素和诺米林含量，并参照文献。HPLC检测条件：流动相：V(乙睛)：V(甲醇)：V(磷酸缓冲液)(0．03 mol/L，pH3．5)=10：40：39，流速1.0ml/min,检测波长210nm。色谱柱：C18柱，43mm×25 cm；样量：25µl；温度：室温(25℃)。柠檬苦素和诺米林的定量采用HPLC峰面积积分计算。
1．3．4脱苦采用树脂接触法同脱苦。将5 kg果汁水浴加热至所需温度。添加一定量的树脂，在搅拌的情况下(转速300 r／min)将添加树脂的果汁水浴恒温保持一段时间。用300目以上的滤布过滤，截留树脂，所得果汁即脱苦后的果汁。树脂可回收重复使用。根据单因素试验结果，树脂用量、温度和处理时间对脱苦效果都有影响．因此选用三因素三水平做正交试验
1．3．5样品稀释准确量取lO mL果汁样品，2500 r／min离心10 min，取1mL上清液，用重蒸水定容至lOmL。
1．3．6样品的浓缩取60mL果汁试样，添加等量的二氯甲烷，振荡萃取，离心，吸取二氯甲烷层于茄形蒸馏烧瓶中，重复3次。合并二氯甲烷萃取液，蒸干，准确称取3 mL乙腈于烧瓶中，超声波振荡，将乙腈溶液转移至eppendollf离心管中，离心,取上清液。备用嘲。
1．3．7理化指标的测定采用手持折光仪测定可溶性固形物含量，根据GB/T
1．3．8色度测定采用Hunter表色系统、Hunter-Lab测色色差仪(美国 Hunter Associates Labora—tory公司Color Quest XE，透射测色模式)进行色度测定。
1．3．9感官评价各处理及对照试样随机编号后供10位评判员口感评判，然后算术平均。口感苦味等级分为极苦(3+)、苦(2+)、微苦(+)、基本无苦(一)。
2 结果与分析
2．1{zj0}脱苦工艺
采用三因素三水平正交试验．通过测定果汁中柚皮甙、柠檬苦素和诺米林含量的变化．结合果汁中维生素C、总酸、可溶性固形物等成分含量的变化以及感官评定，确定{zj0}的脱苦工艺。
3个因素对脱苦效果影响显著(a=O．05)，其排序依次是：树脂用量>处理温度>处理时间。从9个处理来看．9号处理的脱苦效果{zj0}，8号处理紧随其后。比较8号和9号处理，8号处理温度40℃，9号处理温度80℃：8号处理时间2．5 IIlin，比9号处理(5 rIlin)短。但都能达到相同的脱苦效果，因此选取8号为{zj0}脱
苦方案，即树脂用量为果汁质量的10％．40℃处理2．5 min，柚皮甙和柠檬苦素的脱除率分别达64．6％和76．7％。这样做既节省了能源和时间。又达到了满意的效果，并可满足后续加工的需要。
2．2 营养成分及理化指标的变化
采用树脂吸附法脱除胡柚汁中的柚皮甙、柠檬苦素、诺米林等苦味物质，使得果汁及其后续产品风味更佳．更适合普通消费者的饮用习惯，然而这样做难免使一些营养成分损失，如维生素C、可溶性固形物含量、总酸等，因此有必要在脱苦的同时检测果汁中营养成分的变化。选取8号处理的胡柚汁与未脱苦胡柚汁对照，测定其营养成分与理化指标，测定结果见表4。胡柚汁脱苦处理后，损失较多的营养成分为维生素C，降低9．7％；其次为总酸，降低5％。其它指标，如可溶性固形物、pH值以及果汁颜色变化不大。经脱苦处理的胡柚汁。维生素C含量略有下降。可在加工时添加维生素给予补充。
3讨论
近十几年来．人们发现柚皮甙、类柠檬苦素具有许多生理功能。但柑桔果汁中含有过量的此类物质会产生苦味，严重影响了柑桔果汁的特有风味。脱除柑桔果汁中苦味物质的方法主要有吸附法、酶法和改善榨汁方法等脱苦法。其中吸附法脱
除苦味的优点：①处理过程中带入果汁中的杂质少，对果汁原有维生素、糖分以及其它成分不产生干扰。②处理温度低，可在常温下脱苦。③处理时间短，设备简单，成本低，可以再生。国外自20世纪70年代起，相继开展用树脂脱去柑桔果汁中柠檬苦素和柚皮甙等苦味物质的研究。目前世界各国相继研制出的大孔树脂的脱苦性能日益优异，如美国的Amberlite XAD系列．日本的HP系列。在国内，利用吸附法去除柑桔汁中苦味物质的研究旨在筛选优良的国产树脂。吴厚玖等对国内产大批树脂进行脱苦研究．最终筛选出3种树脂对柚皮甙有很好的吸附和解吸性能。可用于柚皮甙的回收和纯化以及柚和葡萄柚汁的脱苦。孙志高等悯发现所选大孔吸附树脂对柠檬苦素的脱除率大于70％，对柚皮甙的脱除率大于80％。大孔吸附树脂对柠檬苦素和柚皮甙的脱除效率均明显优于离子交换树脂。但是。吸附法脱苦也有一些缺陷。如活性炭等吸附剂会降低柑桔果汁的品质．对脐
橙汁中的柠碱和有机酸有一定的吸附作用。处理后的果汁由于pH上升，引起一些化学反应，因此使产品产生了硫化物的气味；程绍南等阁以国产HB801树脂作为吸附脱苦剂，结果发现其对各品种果肉原汁的柚皮甙和柠檬苦素的脱除率分别达
到100％和98．8％，对各品种全果原汁的柚皮甙和柠碱的脱除率分别达90．9％和100％，但同时对VC的吸附量也高达50％。
研究表明，吸附剂吸附苦味物质的动力学控制因子是苦味物质分子扩散进入吸附剂内部空腔的速度，因此吸附剂内部空腔越小，苦昧物质进入空腔的速率越小．需要脱苦的时间越长。柚皮甙和柠檬苦素等苦味物质的吸附不是向吸附剂溶解的
过程。而是一个仅发生在吸附剂表面的吸附现象，其效果与吸附剂的比表面积、树脂交联度及孔径等有关。相对而言，树脂交联度越高，比表面越大，孔径越大．对柚皮甙和柠檬苦素等苦味物质的吸附量越大。因此，宜选择比表面大、孔隙率大、交联度高、孔径大的树脂。本试验中所选HZ吸附树脂是一种大孔非极性吸附剂，具有比表面大、孔隙率大、交联度高的特点。其吸附原理是借助范华德力．从极性溶剂中吸附非极性有机物。HZ树脂的性能与美国的Amberlite XAD一2相当。本研究结果表明．HZ树脂对胡柚汁中的柚皮甙和柠檬苦素的脱除率分别达64．6％和76．7％，脱苦效果较好，可满足后续加工要求。该树脂对胡柚果汁的理化
指标无明显影响，VC含量仅降低9．7％，极大地保留了果汁的营养成分。因此该方法用于胡柚汁脱苦可行。
