柚子果酒生产工艺的研究

２００９ＮＯ．１２

・１５２・

ＳｅｒｉａｌＮｏ．２１３

ＣｈｉｎａＢｒｅｗｉｎｇ

ＰｒｏｄｕｃｔＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ

柚子果酒生产工艺的研究

李南薇，刘长海，周婉晖

（仲恺农业工程学院轻工食品学院，广东广州５１０２２５）

摘要：试验以柚子为原料，对柚子发酵果酒工艺进行研究。结果表明：柚子经去皮、榨汁、酶解、灭酶并离心去渣得澄清液；加入Ｏ．６％（ｖ／ｖ）３－环状糊精脱苦，在接种量０．０７％、ｐＨ值４．０、发酵温度２２％的条件下发酵７ｄ，町得到外观澄清透亮，风味独特，品质稳定的柚予果酒。

关键词：柚子；果酒：发酵；脱苦中图分类号：ＴＳ２６２．７

文献标识码：８

文章编号：０２５４—５０７１（２００９）１２—０１５２—０３

Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｐｏｍｅｌｏｆｒｕｉｔｗｉｎｅ

ＬＩ

Ｎａｎｗｅｉ，ＬＩＵＣｈａｎｇｈａｉ，ＺＨＯＵＷａｎｈｕｉ

（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＬｉｇｈｔＩｎｄｕｓｔｒｙａｎｄＦｏｏｄ

Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＺｈｏｎｇｋａｉＵｎｉｖｅｒｓｉＯ，ｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ５１０２２５，Ｃｈｉｎａ）

ａｓ

Ａｂｓｔｒａｃｔ．－Ｔｈｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｆｒｕｉｔｗｉｎｅｕｓｉｎｇｐｏｍｅｌｏｐｒｅｓｓｅｄ

ｍａｔｅｒｉａｌｗａｓｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．Ｔｈｅｊｕｉｃｅｏｆｐｏｍｅｌｏｗａｓｏｂｔａｉｎｅｄａｔｔｅｒｐｅｅｌｉｎｇ，ｅｘ・

ｊｕｉｃｅ，ｅｎｚｙｍａｔｉｃｄｉｇｅｓｔｉｏｎ，ｉｎａｃｔｉｖａｔｉｏｎｏｆｅｎｚｙｍｅａｎｄｅｅｎｔｒｉｆｕｇａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｏｐｔｉｍｕｍｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｗｅｒｅｏｂｔａｉｎｅｄ

０．６％，ｉｎｏｃｕｌｕｍｏｆｙｅａｓｔ０．０７％，ｐＨ４．０，ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ２２℃ａｎｄｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｔｉｍｅ７ｄ．Ｕｎｄｅｒｔｈｅｓｅ

ｐｏｍｅｌｏｗｉｎｅ

ｆｏｌｌｏｗｅｄ：Ｂ—ｃｙｃｌｏｄｅｘｔｒｉｎ

ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ａｇｏｏｄｆｌａｖｏｒａｎｄｓｔａｂｌｅ

ａｓ

Ｗａｓｏｂｔａｉｎｅｄ．

ｗｉｎｅ；ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ；ｄｅｂｉＲｅｆｉｎｇ

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｏｍｅｌｏ；ｆｒｕｉｔ

柚子含有丰富的维生素ｃ及类胰岛素等成分，有降血糖、降血脂、减肥、美肤养容等功效。经常食用对高血压、糖尿病、血管硬化等疾病有辅助治疗作用，对肥胖者有健体养颜功能。柚子还具有健胃、润肺、补血、清肠、利便等功效，可促进伤口愈合，对败血症等有良好的辅助疗效【ＩＪ。

果酒和果汁饮料的发展具有广阔的前景［２－５１。本试验以

收稿Ｅｔ期：２００９—０８．１８

基金项目：广东省科技计划项目（２００８Ａ０２４２００００３）

柚子为原料，探讨柚子取汁技术和柚子果酒的酿制方法，旨在研究出口感好，具有柚子香味且营养丰富的果酒。１材料与方法１．１原料和试剂

柚子：市售；菌种：葡萄酒安琪酵母；偏重亚硫酸钾、氢氧化钠、柠檬酸、活性炭、Ｂ．环状糊精均为分析纯。

作者简介：李南薇（１９８２一），女，湖北赤壁人，助教，研究方向为发酵工程。

的。综合感官指标占３０％和酒精度占７０％，可得出试验方案为Ａ，Ｂ２Ｃ：的发酵条件是最佳的。

２．３黑莓山楂复合发酵果酒的最佳发酵条件的验证

在发酵温度为２５℃，前发酵时间为９ｄ，酵母添加量为２００ｍｇ／Ｌ的最佳条件下发酵，结果表明，感官风味得分为８５．６分，酒精度得分为９２．３分，综合得分为９０．３，发酵的果酒风味独特、营养丰富，酒精度为１２．１６％ｖｏｌ。３结论

３．１在制汁过程中，山楂汁采用浸提法，而黑莓汁采用压榨法，根据单因素试验得出酶法澄清的，最佳果胶酶浓度为１Ｕ／ｍＩ一３Ｕ／ｍＬ，最佳酶解时间为２ｈ。根据正交试验得出黑莓汁在酶解澄清过程中的最佳条件为酶量为０．０３３％，酶解时间和温度分别为２ｈ和５０℃。将２种果汁进行配比时，根据感官评定，得出最佳配比为山楂汁：黑莓汁＝４：１。３．２将最佳配比的复合果汁进行发酵，就发酵条件进行正交试验得Ｈ｛最佳发酵条件为温度２５℃，前发酵时间９ｄ，添加酵母量２００ｍｇ／Ｌ。在昂佳的工艺条件下发酵的果酒风味独

特、营养丰富，酒精度为１２．１６％ｖｏｌ。

３．３利用山楂汁与黑莓汁复配并发酵成风味独特、营养丰富并具有一定酒精度的复合果酒，为黑莓在中国的开发利用提供了一条有效的途径。参考文献：

［１】郭意如．发展果酒产业解移ｒ三农”问题【Ｊ】．华夏酒报，２００４，８（４）：５８－６１．［２］２白镇江．为发展果酒助力叨．中国酒业，２００４（１）：２６・２８．

【３】伍军．山楂果汁澄清工艺研究【Ｊ】．食品科技饮料技术，２００４，ｌ（９）：

６２—６５．

【４】钱骅，张卫明，赵伯涛，等．黑莓果蔬汁加工工艺研究【Ｊ】．食品科技，

２００６（９）：１８６・１８９．

［５】沈卒Ｈ志．中国酒后期处理技术［Ｍ】．四川：四川科学技术出版社，２００４．

【６卜｝：福荣．酿酒分析与检测【Ｍ】．北京：化学工业出版社，２００５．

【７】田金辉，许时婴，王璋．热烫处理埘黑莓果汁营养成分和多酚氧化

酶活力的影响【Ｊ】．饮料研究，２００６，３２（４）：１３３．１３７．

【８】王福源．现代食品发酵技术【Ｍ】．北京：中国轻工业出版社，２００４．［９】吴文龙，闾连飞．黑莓清汁加工技术的研究【Ｊ】．食品与机械，２００１（３）：

１３一】４．

万方数据

产品开发中

国１．２工艺流．程

选果一去皮一榨汁一酶解一澄清过滤一调配一发酵一脱苦一灭酶一成品

１．３操作要点

原料的处理：选择薄而光润、柔软、多汁的新鲜柚子。榨汁：去柚皮，将柚子果肉以料水比ｌ：１进行榨汁，并加入０．１％偏重亚硫酸钾进行护色。

菌种的活化：用３０℃～３５℃温水或稀释柚子汁将２％的酵母活化２０ｍｉｎ－３０ｍｉｎ。

发酵：将调整好糖度和酸度的果汁接入酵母，搅拌，进行发酵。

脱苦：用活性炭脱苦或用Ｂ．环状糊精进行脱苦。１．４试验方案

１．４．１原料处理方式的确定

柚子榨汁后，将柚汁按４种方式处理：（１）带果渣一起发酵；（２）果渣用滤布过滤去果渣发酵：（３）果汁离心去果渣发酵；（４）果汁酶解、灭酶、离心去果渣发酵。

取４种不同方式处理的果汁，在初始糖度为２２％，ｐＨ值为４．０，接种量０．０５％，发酵温度２４％的条件下发酵７ｄ，研究其对果酒发酵的影响。１．４．２果滔脱苦试验

活性炭脱苦：将活性炭颗粒放在１５０℃的干燥箱内干燥３ｈ，然后自然冷却至室温。向果汁中分别加入ｌ％、２％、３％、４％、５％活性炭颗粒，在初始糖度为２２％，ｐＨ值为４．０，接种量０．０５％，发酵温度２４％的条件下发酵７ｄ，研究不同活性炭添加量对果酒发酵的影响。

Ｂ一环状糊精脱苦：向果汁中分别加入０．２％、０．４％、０．８％、Ｏ．８％的Ｂ．环状糊精，在４５。Ｃ水浴锅中放置１．５ｈ。冷却至室温，于初始糖度２２％，ｐＨ值为４．０，接种量０．０５％，发酵温度２４％的条件下发酵７ｄ，研究不同１３一环状糊精添加量对果酒发酵的影响。

１．４．３果酒发酵条件的确定

试验考察了ｐＨ值、酵母添加量、发酵温度、发酵时间等单因素对柚子果酒发酵的影响，然后按照正交表Ｌｔｓ（４４）进行正交优化试验，因素水平见表ｌ。根据产品的色泽、滋味、香气、体态进行感官评分（色泽ｌＯ分、滋味５０分、香气２５分、体态１５分，总分１００分，选定１０人作为感官鉴定小组，对其进行品评打分）嘲，采用极差分析法确定最佳果酒发酵条件。１．５检测指标及方法

糖度测定：手持糖度计测定；酒精含量测定：蒸馏比重法；总酸测定（以柠檬酸计）：酸碱滴定法。２结果与分析

２．１原料处理方式的确定

原料处理方式会影响发酵过程的稳定性、可控性及果酒的澄清度和风味。试验采用４种不同的原料处理方式，研究其对果酒发酵情况的影响，结果（表２）可以看出，方

万方数据

酿造

２００９年第１２期总第２１３期

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式（１）和（２）的果酒果香和苦味都很突出，发酵十分剧烈。对装瓶量＜４０％的发酵液，接种后次日气泡已经溢出瓶外，这不利于对发酵过程的控制，也容易造成染菌，导致损失浪费。方式（３）和（４）发酵平稳，方式（４）的果香较方式（３）要淡，但苦味明显弱于后者。这是由于果胶酶能一定程度上减轻柚子汁的苦味，并且能澄清果酒，利于果酒品质档次的提高。综合考虑，选择方式（４）对原料进行处理。

袭１

发酵条件正交试验因素与水平

Ｔａｂｌｅ１．Ｆａｃｔｏｒｓａｎｄｌｅｖｅｌｓｏｆｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｆｏｒｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ

Ｏｆｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ

表２原料处理方式对果酒发酵的影响

Ｔａｂｌｅ２．Ｅｆｆｅｃｔｏｆｔｈｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｍｏｄｅｓｏｆｒｎａｔｅｒｉａｌ

ｏｎ

ｆｒｕｎｗｉｎｅ

ｔｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ

２．２果酒脱苦试验

２．２．１活性炭颗粒脱苦效果分析

柚子类苦味物质主要由２类物质组成：柠檬苦素类似物和黄酮类化合物，其含量越高苦涩味就越重，去除过量的苦味物质对柚子果酒的品质很重要。活性炭能吸附果酒中的苦味物质，试验研究不同活性炭添加量对柚子果酒的影响，结果（表３）可知，活性炭颗粒对果酒的脱苦效果不太理想，不仅没有明显降低苦昧，还带出异味，且导致酒的风味明显的变淡。因此，活性炭脱苦不是理想的方法。

表３活性炭脱苦效果的感官评比分析

Ｔａｂｌｅ３．Ｓｅｎｓｏｒｙｅｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆｄｅｂｉｔｔｅｒｉｎｇｂｙａｃｔｉｖａｔｅｄｃａｒｂｏｎ

活性炭用量，％

感官评价活性炭用量／％

感官评价１

苦，有异昧４较苦，异味较明显２苦，有异味５

较苦，异味突出

３

苦，异味较明显

２．２．２

１３－环状糊精脱苦效果分析

Ｂ．环状糊精能与不同的化学成分形成包埋化合物，有

效增加苦味阈值，降低人对苦味的敏感度。Ｂ－环状糊精添加量因柑橘类的不同而异，一般为０．３％－０．５％，不超过１％，

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以免苦味成分析出。试验研究不同８．环状糊精添加量对柚子果酒的影响，结果（表４）可以看出，３－环状糊精用量为０．６％时，脱苦效果比较理想，用量再增加脱苦效果并没有明显改善。因此，选择Ｏ．６％１３一环状糊精对果酒进行脱苦。

表４

Ｔａｂｌｅ４．Ｅｆｆｅｃｔ

Ｂ＞Ａ＞Ｄ＞Ｃ。即酵母添加量对柚子果酒的影响最大，ｐＨ值次之，发酵时间对柚子果酒的影响较小，发酵温度影响最小。柚子果酒得分最高的工艺条件是Ａ３Ｂ￡４Ｄ，，统计分析结果的最佳工艺是Ａ３８３Ｃ。Ｄ３。因此选取Ａ３Ｂ，ｃ，ｎ３（试验１）与Ａ３８３Ｃ．Ｄ，（试验２）进行发酵试验，验证正交试验结果是否可靠，结果见表６。由表６可知，正交试验理论最优水平条件下发酵所得的果酒酒香更为纯正，感官评比略高于试验１。即在试验范围内，发酵温度对产品的风味和口感影响较小，２２％一２８％都可以获得较好的口感，最后确定柚子果酒发酵的最佳工艺条件为Ａ３１３，Ｃ．Ｄ，。即在酵母添加量０．０７％，ｐＨ值为４．０，发酵温度２２℃，发酵７ｄ条件下，柚子果酒的品质最好。

２．４产品质量指标

表６正交验证试验结果

Ｂ－环状糊精脱苦效果ｏｆ（Ｂ－ｃｙｃｌｏｄｅｘｔｄｎ

ｏｎ

ｄｅｂｉｔｔｅｒｉｎｇ

Ｂ一环状糊精添加量／％（ｖ／ｖ）

０．２０．４Ｏ．６Ｏ．８

感官评价苦味稍重，酸涩味重苦味较轻，酸涩味明显微苦，酸涩味适中微苦，酸涩味适中

２．３果酒发酵条件的确定

表５发酵条件正交试验结果

Ｔａｂｌｅ５．Ｒｅｓｕｌｔｓｏｆｔｈｅｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ

ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ

ｔｅｓｔ

ｆｏｒｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆ

Ｔａｂｌｅ６．ＲｅｓｕｌｔｓｏｆｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎＯＮ

ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ

ｔｅｓｔ

２．４．１感官指标评定

柚子果酒外观呈淡黄色透亮液体，均匀澄清，无悬浮物、沉淀，具有香甜的柚子果香和发酵酒香，酒味和果香协调，酒体丰满，酸甜适口。２．４．２理化指标检测结果

酒精度：（１１．５±０．５）％ｖｏｌ；酸度（以柠檬酸计）：（６±０．５）ｇ／Ｌ；残糖：（６．５±Ｏ．５）％。３结论

试验以柚子为主要原料，添加酵母进行发酵，得到柚子酒的最佳１＝艺条件为柚子经去皮、榨汁、酶解、灭酶并离心去渣得澄清液；加入０．６％（ｖ／ｖ）３－环状糊精脱苦，在接种鼍０．０７％，ｐＨ值４．０，发酵温度２２％的条件下发酵７ｄ，可得至Ｕ＃Ｉ－观澄清透亮，风味独特，品质稳定的柚子果酒。参考文献：

【ｌ】周

浓，杨志娟，曹湛慧，等．柚了酸奶的研究【Ｊ】．试验报告｝孑理论研究，２００９，１２０）：１２－１４．

【２】于辉，忠显昌．番石榴果酒的研制ｆＪ】．中国酿造，２００８（１３）：９８一１００．【３】李俊侃，王天陆．菠萝蜜果酒的研制【Ｊ】．中国酿造，２００８（１２）：９４．９６．

表５综合评分结果表明，ｐＨ值和酵母添加量对柚子果酒的影响较大，发酵温度和发酵时间对柚子果酒的影响较小，各因素对柚子果酒口感和风味的影响主次顺序为

【４】王天陆．菠萝果酒酿造工艺研究【Ｊ】．酿酒科技，２００８，１７（１２）：９１－９３．【５】冯远彬，程显好，夏利江．樱桃果酒发酵工艺研究［Ｊ】．中国酿造，２００８（３）：９０一９２．

【６】吴谋成．食品分析与感官评定［Ｍ】．北京：中国农业出版社，２００２．

万方数据

柚子果酒生产工艺的研究

作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：被引用次数：

李南薇， 刘长海， 周婉晖， LI Nanwei， LIU Changhai， ZHOU Wanhui仲恺农业工程学院,轻工食品学院,广东,广州,510225中国酿造

CHINA BREWING2009，""(12)0次

参考文献(6条)

1.周浓.杨志娟.曹湛慧 柚子酸奶的研究 2009(3)

2.于辉.钟显昌 番石榴果酒的研制[期刊论文]-中国酿造 2008(7)3.李俊侃.王天陆 菠萝蜜果酒的研制 2008(12)

4.王天陆 菠萝果酒酿造工艺研究[期刊论文]-酿酒科技 2008(12)

5.冯志彬.程显好.夏利江 樱桃果酒发酵工艺研究[期刊论文]-中国酿造 2008(2)6.吴谋成 食品分析与感官评定 2002

相似文献(2条)

1.学位论文 游玉明 柚子果酒快速陈酿技术的研究 2009

柚子(Citrus grandisL．)又名抛、雷柚、文旦等，为芸香科(Rutaceae)柑桔属(citrus)常绿果树的果实，其性味辛、甘、苦、温，具有抗炎、解痉、抗高血压、抗菌等多种活性，已被我国药典收载。因此，柚的营养保健作用已得到人们的认可。柚子果酒以其果香优雅怡人，酒精含量低的特点，正受到越来越多的消费者的青睐，但新酿制的柚子酒必须经过长时间的贮存陈酿，以达到改善香气成分和口感的目的；不仅生产周期长、成本高，而且影响产品的营养成分。因此，对柚子果酒进行快速陈酿技术的研究具有较大的实际应用价值。

本论文以重庆百果园酒业及实验室自酿柚子酒为试验材料，采用微波、加热、超声波、超高压处理及综合处理等方法对柚子酒进行快速陈酿试验，研究了各处理对柚子酒各理化指标(总酯、总酸、干浸出物、电导率、色度)、挥发性香气成分及感官品质的影响，并与新酒、自然陈酿一年酒及三年酒相比较，确定了不同处理方法较适宜的条件，建立了柚子酒快速陈酿方法。主要研究结果如下：

1．通过对新酒、自然陈酿一年及三年酒各理化指标、挥发性香气成分及感官品质的研究，结果表明：随着自然陈酿时间的延长，柚子酒的总酯、干浸出物含量逐渐增加，经自然陈酿三年的柚子酒分别达到3.83g/L和38.4g/L，电导率也逐渐增加，色度加深，而总酸含量则有所下降；GC—MS分析表明，构成柚子酒特有风味特征的主要香气成分为：3—甲基丁醇、2-甲基丙醇、丁二酸二乙酯、苯乙醇、醋酸、2，3—丁二醇、3—甲基丁酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸乙酯等；酒体变得澄清透明，生涩味消失、刺激性减小，香气沉实厚重，具有典型柚子酒的风格，感官分值从56分增加到98分。

2．柚子酒经微波中高火力和中火火力处理后，其总酯、干浸出物及电导率在处理前6min增加，而后降低；总酸逐渐降低，色度则逐渐增加；对各指标，中高火力和中火火力处理之间无显著性差异(p＞0.05)；经微波中火处理在6min时感官分值最高，达到了69分，显著高于原酒，低于自然陈酿一年酒及三年酒(p＜0.05)；柚子酒生涩味减弱，口感较柔和，有一定的催陈效果，经GC—MS对柚子酒香气成分分析进一步证实了该结论。

3．柚子酒采用40℃、50℃和60℃三种不同温度加热处理，试验结果表明：柚子酒经50℃处理6天，效果较好：处理后，其总酯、干浸出物、电导率及色度均有所增加，而总酸有所下降；感官分值达到了83分，显著高于原酒，低于自然陈酿一年酒及三年酒(p＜0.05)；酒体变得澄清透明，生涩味减弱，酯香味突出；GC—MS分析发现，其香气成分有较大变化，符合自然陈酿趋势。

4．柚子酒超声单因素及正交陈酿试验表明：超声处理频率及时间对柚子酒品质影响显著，在温度50℃，超声频率为28KHz，处理15min，处理1次所得柚子酒品质最佳；处理后，其总酯、干浸出物等均有所增加；感官分值增加，口感协调，酯香味突出，陈香增加。经GC—MS分析发现，其香气成分有较大变化，符合自然陈酿趋势。

5．柚子酒超高压陈酿试验结果表明：在超高压压力400Mpa下处理30min后，柚子酒品质最佳；随处理压力和时间的延长，柚子酒总酸、总酯、干浸出物及电导率均有较明显的变化，而色度变化较小；感官品质在处理处理压力为100Mpa～400Mpa处理30min后，逐渐上升，而后下降；经GC—MS分析进一步证实了该结论。

6．柚子酒综合陈酿试验结果表明：采用超声及加热综合处理对柚子酒，即在温度50℃，超声频率为28KHz，处理15min，处理一次后，再经50℃加热处理6天后，柚子酒品质接近自然陈酿一年水平(P＞0.05)，但显著低于自然陈酿三年酒(P＜0.05)。 由此看出，采用超声及加热综合处理是一种成本低，可行的柚子酒快速陈酿方法。

2.学位论文 张智维 果胶酶高产菌株的激光诱变选育及液态发酵条件研究 2006

果胶酶(Pectinase)是分解果胶类物质的酶的总称，其组分十分复杂，包括原果胶酶(Propectinase)、果胶酯酶(Pectinesterasesenzyme)、果胶水解酶(Pectinhydrolase)和果胶裂解酶(Pectinase-lyase)。自然界产果胶酶的菌种很多，据报道已有四十多种微生物产生果胶酶，主要有曲霉属

(Aspergillus)、青霉属(Penicillium)、镰孢属(Fusarium)、克鲁维氏酵母(Kluyveromyces)及某些兼性厌氧细菌(Facultativeanaerobicbacteria)等。目前国外仍多以黑曲霉(Aspergillusniger)、根霉(Rhizopus)和盾壳霉(Coniothyrium)发酵法制取果胶酶，国内也以黑曲霉的研究报道为多。

随着工业生产和科学研究的深入，果胶酶的应用已渗透到很多领域，显示出诱人的发展潜力。用于果汁和果酒的加工中，可有效地提高出汁率和加速果汁的澄清；可使桔子脱囊衣，莲子脱内皮和大蒜膜层脱落，生产优质罐头；用于草莓脱梗，生产优质草莓饮料；用于从桔皮中提取香料和类胡萝卜素；用于辣红素的生产；用于木材防腐，增加木材透性，增加防腐剂的防腐效果；用于麻料使其脱胶；用于饲料生产中，作为一种新型的饲料添加剂，与纤维素酶、半纤维素酶一起破解植物饲料细胞壁，使细胞中营养物质释放出来，提高饲料中能量和蛋白质的利用率；用于生物制浆，果胶酶可以浸渍韧皮纤维，使其中的果胶质分解，达到纤维解析；还用于中药营养液的深加工和植物诱导抗病等。

果胶酶的应用已有相当长的历史。目前许多国家都有商品果胶酶制剂出售，其产量已跻身四大酶制剂行列，应用极为广泛。目前国外果胶酶的研究、开发和生产技术都比较成熟，有各种规格的商品果胶酶制剂出售。而国内果胶酶的研究、开发和生产较晚，果胶酶的研究工作还主要集中在菌种选育和发酵工艺等方面。国内生产的果胶酶存在着酶活低，应用效果不良等缺点。随着果胶酶在工业生产上越来越广泛地使用，我国果胶酶的生产能力明显跟不上形势的发展，所以我国使用的大量果胶酶主要还依赖进口。果胶酶的大量进口，需要大量的外汇支持，这种情况严重制约着我国国民经济的持续快速发展。加之随着我国农业产业结构的调整，使以甜菜渣为原料的果胶酶生产受到极大冲击，寻找果胶酶生产的新原料和选育出使用新原料生产果胶酶的高产菌株就成为摆在人们面前的亟待解决的主要问题。

近二十年来，我国农业结构发生了很大的调整，苹果等大量经济作物大面积种植。加上目前我国正在实施山川秀美工程和西部大开发战略，将会使苹果的品种和数量进一步增加。陕西是苹果生产大省，苹果种植面积很大，产量很高，果汁加工就成为我省的主导产业之一。最新资料表明，世界浓缩果汁年产约100万吨，我国就占30％，我省占全国产量的40％。果胶酶是果汁加工必须的酶制剂，在我国用量很大，按陕西苹果产量350万吨及目前苹果

加工能力计算，陕西需要100吨果胶酶，估计全国需500吨以上。然而我国果胶酶的生产存在菌种的酶活力低和稳定性不好等问题，这就要求我们采用先进的诱变技术，选育出利用苹果渣为原料的高活性、稳定性好的优良果胶酶菌株，生产出质量及卫生指标达到食用级的果胶酶制剂。这样不仅可以为我国节约大量外汇，以利于国民经济的快速稳定增长，同时还可以合理地利用果汁加工过程产生的大量废渣-果渣，变废为宝，解决果汁厂的环境污染问题。这样不论对国家还是对企业，都是有百利而无一害的事，必将产生巨大的经济和生态效益。

本课题以腐烂的苹果、橘子、柚子和山楂等水果上分离的产果胶酶的菌株为原始菌株，采用波长632.8nm，功率为11.5mW的He-Ne激光为诱变剂对其进行诱变，最后得到产果胶酶复合组分较全且适于食品生产的高产果胶酶菌株。并对果胶酶活力的测定方法、诱变菌株的液态发酵培养基和发酵工艺条件进行了研究，得到了合适的酶活力测定方法、优化的发酵培养基配方和工艺条件。

本课题的研究结论有：1、He-Ne激光是一种优良的生物诱变剂，对黑曲霉孢子有一定的生物效应。经过He-Ne激光处理过的黑曲霉孢子，在数量、产酶能力上均有变化。2、He-Ne激光诱变得到一株果胶酶高产菌株，该菌株的酶活为1618.4u/mL，比出发菌株提高了100％，而且该菌株的酶活力变化较稳定，有利于酶的提取分离。3、定性测定酶活力选用透明带法，这种方法直观、操作简单、一次实验可比较多种菌株的酶活力，省时省力；定量测定酶活力选用DNS比色法，该法测定酶活力具有灵敏度高、准确度高、重现性好、试剂用量少和操作省时简便等优点。4、最优产酶培养基为：果渣3％，麸皮6％，硫酸铵0.5％，蛋白胨1％，硝酸钠0.5％，七水硫酸镁0.05％，磷酸氢二钾0.2％，硫酸亚铁0.01％，吐温-801％，自然pH。5、最佳工艺条件为：接种量1％(孢子悬液浓度1.03×106个/mL)，装液量100mL(500mL三角瓶)，30℃，160r/min摇床培养50h。6、在上述条件下，最高酶活力为4.067×103u/mL，比基础发酵的最高酶活力2.855×103u/mL提高了42.48％。

该研究为果胶酶的工业化生产提供了理论指导，推进了利用苹果渣发酵法工厂化生产果胶酶的进程。该研究成果如果能尽快转化为生产力，不仅可以为我们国家生产出质量优良的高活性低价格的果胶酶制剂，缓解酶制剂紧缺的局面，而且可以利用果汁厂的大量废渣-果渣和农产品加工的下脚料-麸皮，减少废渣对环境的污染，变废为宝，改善环境，使其实现清洁生产，实现经济效益与生态效益“双赢”，实现了循环经济的良性发展。

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下载时间：2010年12月4日