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杂柑的果实品质及果汁加工工艺的研究

作　者: 殷艳
导　师: 钟海雁；李忠海
学　校: 中南林业科技大学
专　业: 农产品加工及贮藏工程
关键词: 杂柑制汁性能膜分离香气成分顶空固相微萃取气质联用
分类号: TS255.44
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

本文以天草、南香、宫内伊予柑、诺瓦、甜桔柚5种杂柑为原料,对其加工制汁适应性、香气成分的固相微萃取条件的确定及香气分析、膜分离工艺、果汁饮料的配方等都进行了较为全面的研究,为杂柑的综合利用提供了理论依据和指导作用。主要研究结果如下：对5个杂柑品种果实品质及制汁性能进行了研究,结果表明：果汁的可溶性固形物含量变化范围为12.84%-14.21%,平均为13.70%；可滴定酸含量变化范围为0.51%-0.84%,平均为0.69%；出汁率变化范围为46.34%-57.82%,平均为52.52%,出汁率顺序为：天草>南香>宫内伊予柑>诺瓦>甜桔柚。经综合评价,天草和南香的出汁率、可溶性固形物及可滴定酸、还原糖指标均比较高,果汁风味浓郁,且果汁滋味和香气品评分数较高,是制汁的理想品种。以宫内伊予柑原汁为主要原料,探讨了不同的纤维头、,吸附时间、吸附温度、NaCl浓度、样品量、搅拌对固相微萃取效率的影响。并用正交实验确定了SPME-GC操作的最佳工艺参数为：NaCl浓度为25%,萃取温度为40℃,萃取时间为40 min,加样量1 g,在此条件下,总峰面积最大,萃取效果最好。通过对南香、诺瓦、宫内伊予柑、天草、甜桔柚5种杂柑原汁的芳香物质GC/MS分析研究,萜烯类和醇类是主要成分,不同的杂柑原汁香气成分的差异很大。香气浓郁的南香、天草、甜桔柚原汁不仅芳香成分的种类丰富而且以各种萜烯类成分居多,而香气清淡的诺瓦和宫内伊予柑原汁芳香组分种类则较少。以南香果汁为原料,通过单因素实验确定了超滤工艺的最佳条件为：40℃,0.3 MPa,0.1%NaOH和0.15%NaClO的混合溶液是理想的超滤膜清洗剂,清洗后可使膜通量恢复率达到90%。对超滤分离后的南香果汁进行反渗透浓缩研究,实验确定了反渗透浓缩杂柑果汁操作的条件40℃,1.0MPa,1.5 m/s,在此条件下南香果汁可浓缩到33°Bx。在膜通量衰减到40%以后,比较了两种方法的清洗效果,结果表明：1%H2O2+0.15%NaClO较优于0.1%NaOH,清洗后膜通量达到了96%的恢复率。通过正交设计,对南香果汁饮料的配方进行了研究。结果表明最佳配方为：果汁含15%,含糖量8%,含酸量0.16%,复合稳定剂为0.04%海藻酸钠与0.08%的CMC-Na。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-10
1 绪论  10-25
  1.1 杂柑品种介绍  10-12
    1.1.1 天草  10
    1.1.2 诺瓦  10-11
    1.1.3 南香  11
    1.1.4 宫内伊予柑  11
    1.1.5 甜桔柚  11
    1.1.6 国内外杂柑良种研究和生产现状  11-12
  1.2 膜的发展及应用  12-16
    1.2.1 膜分离技术的发展简史  12-13
    1.2.2 超滤  13
    1.2.3 反渗透  13-14
    1.2.4 膜的清洗  14
    1.2.5 超滤在果汁上的应用国内外研究现状  14-16
  1.3 香气成分的提取方法  16-19
    1.3.1 水蒸气蒸馏法  16-17
    1.3.2 溶剂萃取法  17
    1.3.3 超临界流体萃取技术  17
    1.3.4 顶空提取法  17-18
    1.3.5 固相微萃取法  18-19
  1.4 香气成分的仪器分析法  19-24
    1.4.1 色谱分析法  19-20
    1.4.2 电子鼻  20-21
    1.4.3 GC/MS联用  21-24
  1.5 本研究的目的和意义  24-25
2 杂柑果实品质及制汁适应性的研究  25-30
  2.1 材料和方法  25
  2.2 结果与分析  25-29
    2.2.1 果实外观  25-26
    2.2.2 果肉品质、果汁的滋味与香气  26-27
    2.2.3 果汁理化指标  27-28
    2.2.4 矿物质含量的测定  28-29
  2.3 小结  29-30
3 杂柑原汁香气成分的分析  30-46
  3.1 材料与方法  30-31
    3.1.1 实验材料  30
    3.1.2 仪器与设备  30-31
    3.1.3 操作方法  31
    3.1.4 色谱和质谱操作条件  31
    3.1.5 香气成分的定性分析  31
  3.2 结果与讨论  31-43
    3.2.1 萃取条件的优化  31-39
    3.2.2 5种杂柑原汁香气成分的分析  39-43
  3.3 小结  43-46
4 南香果汁的超滤工艺条件的确定  46-56
  4.1 材料与方法  46-47
    4.1.1 实验材料及设备  46-47
    4.1.2 实验方法  47
  4.2 结果与分析  47-55
    4.2.1 超滤膜的选择  47-48
    4.2.2 超滤装置的选择  48
    4.2.3 过滤对杂柑果汁成分的影响  48-49
    4.2.4 超滤工艺参数的确定  49-52
    4.2.5 超滤膜的清洗  52-55
  4.3 小结  55-56
5 南香果汁的反渗透浓缩  56-61
  5.1 材料与方法  56-57
    5.1.1 实验材料、设备和试剂  56
    5.1.2 实验测定方法  56-57
  5.2 结果与分析  57-60
    5.2.1 反渗透中工艺参数的确定  57-59
    5.2.2 反渗透膜的清洗  59-60
  5.3 小结  60-61
6 南香果汁饮料的研制  61-66
  6.1 材料与方法  61-62
    6.1.1 主要试剂与原料  61
    6.1.2 仪器与设备  61
    6.1.3 实验方法  61-62
  6.2 结果与分析  62-65
    6.2.1 南香杂柑饮料的最佳配方  62-63
    6.2.2 稳定性实验  63-65
    6.2.3 产品的质量指标  65
  6.3 小结  65-66
7 结论与展望  66-68
  7.1 结论  66-67
  7.2 展望  67
  7.3 本研究的创新点  67-68
参考文献  68-78
附录A:攻读学位期间的主要学术成果  78-79
致谢  79

杂柑的果实品质及果汁加工工艺的研究

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