甘蔗汁中絮凝物产生的影响因素

侯楚璇 苏德智 冯秀静 张昆华 陆海勤 李凯

侯楚璇,苏德智,冯秀静,等. 甘蔗汁中絮凝物产生的影响因素[J]. 食品工业科技,2021,42(7):50−56. doi:  10.13386/j.issn1002-0306.2020060002
引用本文: 侯楚璇,苏德智,冯秀静,等. 甘蔗汁中絮凝物产生的影响因素[J]. 食品工业科技,2021,42(7):50−56. doi:  10.13386/j.issn1002-0306.2020060002
HOU Chuxuan, SU Dezhi, FENG Xiujing, et al. Study on the Influencing Factors of Floc in Sugarcane Juice [J]. Science and Technology of Food Industry, 2021, 42(7): 50−56. (in Chinese with English abstract). doi:  10.13386/j.issn1002-0306.2020060002
Citation: HOU Chuxuan, SU Dezhi, FENG Xiujing, et al. Study on the Influencing Factors of Floc in Sugarcane Juice [J]. Science and Technology of Food Industry, 2021, 42(7): 50−56. (in Chinese with English abstract). doi:  10.13386/j.issn1002-0306.2020060002

甘蔗汁中絮凝物产生的影响因素

doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2020060002
基金项目: 广西中青年教师基础能力提升项目(2020KY53010)
详细信息
    作者简介:

    侯楚璇(1996−),女,硕士研究生,研究方向:甘蔗制糖绿色加工技术,E-mail:1033068035@qq.com

    通讯作者:

    张昆华(1992−),女,硕士研究生,研究方向:甘蔗制糖绿色加工技术,E-mail:1733599201@qq.com

  • 中图分类号: TS275.5

Study on the Influencing Factors of Floc in Sugarcane Juice

  • 摘要: 为了解决甘蔗汁絮凝物沉淀引起的饮料浑浊问题,以甘蔗汁为原料,对膜滤后的甘蔗清汁中影响絮凝物生成的因素进行了研究。通过控制温度、pH来研究二者对絮凝物产生的影响,并对絮凝物中蛋白质、总糖、灰分等成分进行分析,利用傅里叶红外光谱和扫描电镜能谱仪观测絮凝物官能团结构和组成元素。研究发现,温度对生成絮凝物的影响较小。絮凝物的产量随pH的升高而增加,推断氢氧根会促进甘蔗汁中絮凝物的产生。傅里叶红外光谱结果表明,絮凝物主要由多糖、蛋白质以及灰分等物质构成。通过能谱分析电子扫描和红外扫描可以看出,絮凝物中含有铁、钙、磷、硅、锰等无机离子。说明在碱性条件下,糖类与蛋白质分子相互作用产生絮凝结构,铁、钙等金属离子生成的氢氧化铁、氢氧化钙与蛋白质和多糖产生的絮凝结构网络在一起,形成饮料中的絮凝沉淀物。
  • 图  1  温度对甘蔗汁中絮凝物产量的影响

    Figure  1.  Effect of temperature on flocculation yield in sugarcane juice

    图  2  pH对甘蔗汁中絮凝物产量的影响

    Figure  2.  Effect of pH on flocculation yield in sugarcane juice

    图  3  不同pH下絮凝物中蛋白质含量变化

    Figure  3.  The content of protein in flocculates varied at different pH values

    图  4  不同pH下絮凝物中总糖含量变化

    Figure  4.  The content of total sugar in flocculates varied at different pH values

    图  5  不同pH下絮凝物中灰分含量变化

    Figure  5.  The content of ash in flocculates varied at different pH values

    图  6  不同pH条件下絮凝物的红外光谱图

    注:a、b、c分别为pH7、9、11时絮凝物的红外光谱图。

    Figure  6.  Infrared spectrogram of flocs with different pH environments

    图  7  pH9时絮凝物扫描电镜图

    注:A、B分别为絮凝物放大倍数500倍和2000倍时扫描电镜图。

    Figure  7.  SEM of flocculent at pH9

    图  8  pH11时絮凝物扫描电镜图

    注:A、B分别为絮凝物放大倍数500倍和2000倍时扫描电镜图。

    Figure  8.  SEM of flocculent at pH11

    图  9  pH为9的絮凝物扫描电镜的能谱取样点

    Figure  9.  EDS sampling point of floes at pH 9

    图  10  pH为9的絮凝物的能谱图

    Figure  10.  EDS of floes at pH 9

    图  11  pH11的絮凝物扫描电镜的能谱取样点

    Figure  11.  EDS sampling point of floes at pH11

    图  12  pH11的絮凝物的能谱图

    Figure  12.  EDS of floes at pH11

  • [1] Gazzola D, Pasini G, Tolin S, et al. Characterization of chitinase isoforms from grape juice[J]. Italian Journal of Food Science,2017,29(1):50−62.
    [2] Rice C J, Pawlowsky K, Smart C. Evaluating haze formation in flavoured lager beers using a range of forcing methods[J]. Journal of the Institute of Brewing,2017,123(3):388−395. doi:  10.1002/jib.442
    [3] 陈菊, 陈林, 胡涛, 等. 苹果醋饮料生产过程微生物污染关键点的分析[J]. 食品与发酵工业,2019,45(21):195−200.
    [4] 王振斌, 马海乐, 钟惠惠, 等. 草莓胡萝卜复合澄清汁后浑浊机理研究[J]. 农业工程学报,2007(6):246−251. doi:  10.3321/j.issn:1002-6819.2007.06.049
    [5] 马梦君, 罗理勇, 曾亮. 绿茶饮料沉淀机制及澄清技术[J]. 食品安全质量检测学报,2015,6(4):1212−1218.
    [6] 林晓蓉. 茶汤浓度对绿茶沉淀形成的影响. 中国食品科学技术学会第八届年会暨第六届东西方食品业高层论坛论文摘要集[C]. 中国食品科学技术学会, 2011: 2.
    [7] 杨军. 酶解技术改善绿茶浓缩液品质的研究[D]. 厦门: 集美大学, 2018.
    [8] Xu Y Q, Hu X F, Tang P, et al. The major factors influencing the formation of sediments in reconstituted green tea infusion[J]. Food Chemistry,2015,172:831−835. doi:  10.1016/j.foodchem.2014.09.143
    [9] 许勇泉, 尹军峰. 茶汤沉淀形成及其调控方法研究进展[J]. 茶叶科学,2016,36(4):337−346. doi:  10.3969/j.issn.1000-369X.2016.04.001
    [10] 殷浩, 孙波, 刘刚, 等. 储存温度和氧气对澄清型桑椹汁后浑浊的影响[J]. 西南农业学报,2014,27(4):1700−1703. doi:  10.3969/j.issn.1001-4829.2014.04.071
    [11] 程江玲. 以原糖为原料制备高纯蔗糖糖浆的工艺研究[D]. 广州: 华南理工大学, 2014.
    [12] 平秋婷, 肖爱玲, 余娟, 等. 白砂糖絮凝实验方法比对和分析[J]. 甘蔗糖业,2018(6):10−14. doi:  10.3969/j.issn.1005-9695.2018.06.003
    [13] 李慰霞. 镁盐在糖汁澄清脱色中的应用研究[D]. 南宁: 广西科技大学, 2019.
    [14] 罗英极, 黄凯. 超声场抑制白砂糖中酸性絮凝物的初步研究[J]. 食品工业,2012,33(4):112−114.
    [15] 李文, 朱瓌之, 漆虹, 等. 陶瓷膜超滤净化石灰法制糖清汁[J]. 食品科学,2019,40(2):252−258. doi:  10.7506/spkx1002-6630-20180111-145
    [16] Jianquan Luo, Xiaofeng Hang, Wei Zhai, et al. Refining sugarcane juice by an integrated membrane process: Filtration behavior of polymeric membrane at high temperature[J]. Journal of Membrane Science,2016,509:105−115. doi:  10.1016/j.memsci.2016.02.053
    [17] 袁星星. 乳酸菌发酵荔枝饮料的二次沉淀及褐变控制关键技术研究[D]. 南昌: 江西农业大学, 2018.
    [18] 罗英极, 黄凯. 超声场抑制白砂糖中酸性絮凝物的初步研究[J]. 食品工业,2012,33(4):112−114.
    [19] Ban Jia, Chen Jun-jia, Hu Xue-mei, et al. Isolation and monosaccharide composition analysis of indigenous sugarcane polysaccharide[J]. Food Science,2013,34(20):182−185.
    [20] Jansen T M. Raw sugar quality from a refiner's perspective[J]. International Sugar Journal,2010,112(1337):250−256.
    [21] 莫佳琳, 谢彩锋, 缪璐, 等. 白砂糖酸性絮凝物的主要成分及其形成的影响因素[J]. 广州化学,2012,37(3):24−28, 32. doi:  10.3969/j.issn.1009-220X.2012.03.006
    [22] 中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会;国家食品药品监督管理总局. GB 5009.5-2016 食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定[S]. 北京: 中国标准出版社, 2016.
    [23] 中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会. GB 5009.4-2016, 食品安全国家标准 食品中灰分的测定[S]. 北京: 中国标准出版社, 2016.
    [24] 黄凯. 白砂糖中酸性絮凝物的成分分析及快速测定的研究[D]. 南宁: 广西大学, 2007.
    [25] Lidija Jakobek. Interactions of polyphenols with carbohydrates, lipids and proteins[J]. Food Chemistry,2015,175:556−567. doi:  10.1016/j.foodchem.2014.12.013
    [26] 刘桂云, 柳颖, 常国炜, 等. 甘蔗亚硫酸法制糖过程中的灰分及其对生产的影响[J]. 甘蔗糖业,2018(3):24−29.
    [27] 王宗明, 何欣翔, 孙殿清. 实用红外光谱学[M]. 北京: 北京科学出版社, 1982: 77-87.
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-06-01
  • 网络出版日期:  2021-01-28
  • 刊出日期:  2021-04-01

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