荔枝汁加工中营养和典型香气成分的变化研究

论文摘要

本研究围绕荔枝汁加工过程中营养成分和典型香气成分的变化这一中心课题,对不同品种荔枝的营养和香气成分进行了比较分析,同时对荔枝中游离态和键合态芳香组分进行定性、定量研究。并对荔枝汁加工过程中典型营养和芳香成分的动态变化规律进行了系统研究,初步探讨了荔枝汁增香调控途径,同时研究了荔枝汁香气成分在贮藏过程中的变化。通过上述内容的研究,得出以下结论:1.不同品种荔枝营养和香气成分分析五个品种荔枝营养成分含量存在一定差异。妃子笑中还原糖、总糖、Vc含量较高,白蜡总酸含量较高,玉荷包氨基酸含量最高。蛋白质和脂肪的含量总体偏低,五个品种之间相差不大。五种荔枝中均含有矿质元素K、Ca、Mg、Fe、Na、Zn,其中钾、磷的含量较丰富,尤以妃子笑中含量较高。采用SPME/GC-MS法对五个品种荔枝的香气成分进行了研究,结果表明:五种荔枝中香气成分的种类和含量差异显著。五个品种所共有的香气成分有1-甲氧基-2-丙醇、3-甲基-2-庚醇、1-庚烯-3-醇、芳樟醇、2-乙基-2-丁烯醛、β-蒎烯、γ-松油烯、异松油烯、柠檬烯等。同时五种荔枝又具有各自独特的香味。香叶醇、苯乙醇、柠檬烯、芳樟醇等是妃子笑荔枝的典型香气成分;惕各酸香茅酯、金合欢醇对黑叶荔枝的香气有着重要贡献;金合欢醇、3,7-二甲基-2-辛烯-1-醇、乙酸异丙酯是白蜡荔枝的典型香气成分;乙酸乙酯、乙偶姻是荔枝王的典型香气成分;1-甲氧基-2-丙醇、橙花醇对玉荷包的香气贡献较大。通过对五个品种荔枝的营养和香气成分的对比分析可见,妃子笑荔枝不仅营养成分含量较高,且香气浓郁,是鲜食和加工的优良品种。2.荔枝游离态和键合态芳香物质研究采用Amberlite XAD-2树脂吸附,选择不同的溶剂洗脱,采用β-葡萄糖苷酶和半纤维素酶水解的方法对荔枝中游离态和键合态芳香组分进行定性和定量研究。结果表明:妃子笑荔枝中游离态香气组分含量较高的有香叶醇、香茅醇、亚油酸、苯乙醇、反,反-2,6-二甲基-2,6-辛二烯-1,8-二醇、己二酸二（2-甲基丙基）酯、棕榈酸甲酯、香叶醛等,键合态香气组分含量较高的有香叶醇、香茅醇、苯乙醇、苯甲醇、牦牛儿酸、4-（3-羟基-1-丁烯基）-3,5,5-三甲基-2-环己烯-1-酮等。荔枝中有相当大一部分香气化合物是以键合态形式存在的,酶解可使之释放出来以增强荔枝香气。3.荔枝汁加工中典型营养和香气成分的变化及增香调控研究通过比较200nm和50nm两种超滤膜对荔枝营养和香气成分的影响,结果表明:200nm超滤膜对荔枝中典型营养和香气成分的保留率均高于50nm超滤膜。通过比较巴氏灭菌、沸水灭菌、超高温瞬时灭菌、高压脉冲电场四种灭菌方式对荔枝典型营养和香气成分的影响,结果表明:高压脉冲电场灭菌后糖类、有机酸、氨基酸、Vc、可溶性固形物的损失较小。荔枝经四种方式灭菌后香气总量均减少。不同灭菌方式对荔枝典型香气成分的影响不同,高压脉冲电场灭菌后绝大多数香气成分含量均为最高。三种热力灭菌方式中,沸水灭菌后香叶醇、香茅醇、苯乙醇、D-柠檬烯含量较高,超高温瞬时灭菌后香叶醛、壬醛的含量较高。从总体上看,高压脉冲电场灭菌后香气损失最小,巴氏灭菌对荔枝香气的影响最为严重。荔枝中糖类、有机酸、氨基酸、Vc等典型营养成分在一系列加工过程中都不同程度损失。荔枝经酶解、灭酶、超滤、杀菌工艺后,香气总量呈现先增加后减少的趋势。酶解后,香气成分总量增加了10.4%;经灭酶、超滤、灭菌工艺处理后,香气总量较前一工艺分别减少了41.49%、47.47%、37.58%。荔枝中的典型香气成分香叶醇、香茅醇、苯乙醇、D-柠檬烯、芳樟醇、香叶醛等在酶解后含量均增加,灭酶后的各工艺步骤又导致荔枝中大多数典型香气成分的含量逐渐减少。整体来看,绝大多数典型香气成分在灭酶和超滤后降幅较大,这说明灭酶和超滤处理对荔枝汁中典型香气成分的影响较大。通过对荔枝汁酶解增香调控初步研究,结果表明:β-葡萄糖苷酶和半纤维素酶复合使用酶解效果优于单一酶。最佳酶解条件为β-葡萄糖苷酶324.45 U/L和半纤维素酶1500 U/L,酶解时间12h。4.荔枝汁贮藏过程中香气成分的变化通过对4℃冷藏和常温贮藏的荔枝汁在贮藏4、5、6、7、8周后的香气成分进行检测,结果表明:荔枝汁在4℃冷藏和常温贮藏4周后香气含量均较高,之后随着贮藏时间的延长,含量降低。通过对4℃冷藏和常温贮藏的荔枝汁主要香气类型及典型香气成分的比较分析可见,4℃冷藏对香气成分保留率高于常温贮藏,说明低温贮藏有助于香气成分的保留。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 缩略语表
• 第一章 前言
• 1 荔枝的生产和加工现状
• 1.1 荔枝的生产现状
• 1.2 荔枝加工研究现状
• 2 水果香气成分提取及分析方法的研究
• 2.1 香气成分提取方法
• 2.2 食品香气成分的分析
• 3 水果香气的研究进展
• 3.1 水果果实香气研究进展
• 3.2 加工过程对果汁中香气成分影响的研究
• 4 研究目的、意义及内容
• 第二章 不同品种荔枝营养和香气成分分析
• 1 材料与方法
• 1.1 实验材料和仪器设备
• 1.1.1 实验材料
• 1.1.2 主要试剂
• 1.1.3 仪器及设备
• 1.2 实验方法
• 1.2.1 营养成分测定
• 1.2.2 香气成分的测定
• 2 结果与分析
• 2.1 不同品种荔枝营养成分测定
• 2.2 不同品种荔枝香气成分的比较分析
• 3 小结
• 第三章 荔枝游离态和键合态芳香物质研究
• 1 材料与方法
• 1.1 实验材料和仪器设备
• 1.1.1 实验材料
• 1.1.2 主要试剂
• 1.1.3 仪器及设备
• 1.2 实验方法
• 1.2.1 荔枝汁的制备
• 1.2.2 Amberlite XAD-2树脂的处理
• 1.2.3 样品中游离态和键合态香气成分的分离
• 1.2.4 键合态组分的酶法水解
• 1.2.5 GC-MS分析
• 1.2.6 谱图分析
• 2 结果与分析
• 3 小结
• 第四章 荔枝汁加工中典型营养和香气成分的变化研究
• 1 材料与方法
• 1.1 实验材料和仪器设备
• 1.1.1 实验材料
• 1.1.2 主要试剂
• 1.1.3 仪器及设备
• 1.2 实验方法
• 1.2.1 荔枝汁加工工艺
• 1.2.2 典型营养成分测定
• 1.2.3 香气成分测定
• 1.2.4 增香调控研究
• 2 结果与分析
• 2.1 不同超滤膜对荔枝营养和香气成分的影响
• 2.1.1 不同超滤膜对荔枝营养成分的影响
• 2.1.2 不同超滤膜对荔枝香气成分的影响
• 2.2 不同灭菌方式对荔枝营养和香气成分的影响
• 2.2.1 不同灭菌方式对荔枝营养成分的影响
• 2.2.2 不同灭菌方式对荔枝香气成分的影响
• 2.3 加工过程中荔枝营养和香气成分的变化
• 2.3.1 加工过程中荔枝营养成分的变化
• 2.3.2 加工过程中荔枝香气成分的变化
• 2.4 增香调控研究
• 2.4.1 不同酶酶解效果比较
• 2.4.2 不同加酶量对酶解效果的影响
• 2.4.3 不同酶解时间对酶解效果的影响
• 3 小结
• 第五章 荔枝汁贮藏过程中香气成分分析及其变化研究
• 1 材料与方法
• 1.1 实验材料和仪器设备
• 1.1.1 实验材料
• 1.1.2 主要试剂
• 1.1.3 仪器及设备
• 1.2 实验方法
• 1.2.1 挥发性化合物的提取
• 1.2.2 GC-MS分析
• 1.2.3 定性和定量分析
• 2 结果与分析
• 2.1 荔枝汁4℃冷藏期间香气成分的变化
• 2.2 荔枝汁常温贮藏期间香气成分的变化
• 2.3 4℃冷藏和常温贮藏荔枝汁香气成分的比较分析
• 3 小结
• 第六章 结论与展望
• 结论
• 本研究创新点
• 存在的问题及展望
• 参考文献
• 致谢