柚子含有較高的Vc，可以降低人體內(nèi)的白由基，促進(jìn)氨基酸的代謝，延遲壽命，還含有 富的酚類化合物，這些酚類化合物具有清除自由基抗氧化的作用，對人體的健康有益"，菊芋是一種菊科向日葵屬宿根性草本植物。菊孚地下塊莖含豐富的菊糖，莉糖義名菊粉，具有天然抗氧化特性-1，尚紅標(biāo)等"對菊粉的抗氧化性進(jìn)行研究，研究表明隨著菊粉濃度的增大其清除活性逐漸增強(qiáng)，日前，同內(nèi)研制的純天然且具有天然抗氧化活性的染疏發(fā)酵飲料仍存在不足，許曉芳1等研制的茉莉柚子復(fù)合飲料，雖然風(fēng)味濃郁、酸甜適中，但略帶苦味，并未研究其天然抗氧化活性。李奇17）等研制的紫甘薯和黑提葡萄復(fù)合果蔬飲料具有天然的抗氧化活性，但其復(fù)合果蔬飲料酸度不足，通過添加檸檬酸來解決。本研究將柚子和菊芋按一定比例混合以強(qiáng)化其風(fēng)味，且不添加任何抗氧化劑和酸度調(diào)節(jié)劑，并且它們擁有良好的體內(nèi)自由基清除活性，可研發(fā)一種具有較強(qiáng)抗氧化活性的新型復(fù)合功能飲料。
眾所周知，菊芋在攪拌過程中極易發(fā)生褐變，嚴(yán)重影響后加工，并給后續(xù)處理帶來困難。因此在加工過程中添加果膠酶，可顯著提高果蔬汁的透光率。傳統(tǒng)果蔬發(fā)酵工藝是經(jīng)釀酒酵母、醋酸桿菌、植物乳酸菌混合發(fā)酵制得，可以得到風(fēng)味和口感較好的飲料，但對抗氧化活性的研究少有報(bào)道，而消費(fèi)者更加青睞具有天然抗氧化活性的飲料[1。因此，本文以新鮮的柚子、菊芋為原材料，經(jīng)酒藥、釀酒酵母、植物乳酸菌、醋酸桿菌混合發(fā)酵，制得柚子菊芋果蔬發(fā)酵飲料。從工藝技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效益出發(fā)，研究果蔬加工過程的酶解工藝，提高原料透光率，并監(jiān)測發(fā)酵過程中理化指標(biāo)及抗氧化活性物質(zhì)的變化，研究果蔬發(fā)酵飲料對DPPH自由基、超氧陰離子、還原能力的清除能力，為柚子和菊芋的綜合開發(fā)利用提供一定的理論依據(jù)。
實(shí)驗(yàn)方法
柚子和菊芋果蔬發(fā)酵飲料的制備工藝原料選擇→預(yù)處理→打漿→酶解-一步發(fā)酵→二步發(fā)酵→三步發(fā)酵→過濾→調(diào)配→均質(zhì)→罐裝封口→殺菌→冷卻一成品


操作要點(diǎn) 
原料選擇：選擇表皮光滑、外形上尖下寬、分量重且水分充足的柚子及表面無腐爛的菊芋作為原材料；預(yù)處理：將柚子、菊芋的皮用干凈的水果刀削掉，用飲用水洗凈，分別切碎成塊；
打漿：放入高速攪拌機(jī)中打漿，所得漿液備用；
酶解：原料中含有大量的果膠，因此在漿液中加入果膠酶，所得溶液備用；
一步發(fā)酵：在無菌操作臺上將上述所得溶液加入200%飲用水、1.5%灑藥和5%釀酒酵母，置于28 ℃恒溫培養(yǎng)箱中靜置培養(yǎng)3d；
二步發(fā)酵：在無菌操作臺上將上述所得溶液加入5%植物乳桿菌，置于37 ℃恒溫培養(yǎng)箱中靜置培養(yǎng)2 d；
三步發(fā)酵：在無菌操作臺上將上述所得溶液加入5%醋酸桿菌，置于30 ℃恒溫培養(yǎng)箱中靜置培養(yǎng)2 d；將上述所得溶液，過濾，濾液用15%白砂糖、10%低聚果糖和10%低聚半乳糖分別加熱溶解，待用；
均質(zhì)（8-10 MPa）與灌裝封口；殺菌（121 ℃，30 min）、冷卻（4 ℃冰箱）。
結(jié)果與分析
果膠酶添加量的影響 果膠酶主要用于果蔬飲料的榨汁及澄清，對分解果膠具有良好的作用。隨著果膠酶用量的增加柚子菊芋果蔬汁的澄清度呈上升趨勢，主要因?yàn)楣z酶可以專一性地水解果膠類物質(zhì)，使體系中其它膠體類物質(zhì)因失去果膠的保護(hù)而沉淀析出，實(shí)現(xiàn)汁液澄清，透光率由0.01%果膠時(shí)的65.50%上升到0.10%時(shí)的82.10%，在果膠酶用量達(dá)到0.06%時(shí)透光率增加最快，從經(jīng)濟(jì)角度上采用0.06%的酶解濃度為宜。
果膠酶溫度的影響 由圖2可知，溫度在35~55 ℃范圍內(nèi)，澄清度隨溫度升高而上升，透光率由43.50%上升到82.00%。當(dāng)溫度超過55 ℃后即使溫度升高澄清度也無法再提高，反而呈現(xiàn)快速下降的趨勢，60 ℃時(shí)透光率下降到80.40%，在酶穩(wěn)定的溫度范圍內(nèi)，溫度升高有利于酶活力提高，當(dāng)溫度超過一定值時(shí)，溫度升高將加速酶的鈍化，酶被鈍化后活性受抑制甚至消失，直接表現(xiàn)為酶促反應(yīng)速度下降，作用效果降低。本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果也驗(yàn)證了這一點(diǎn)。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可看出，當(dāng)酶處理溫度為55 ℃時(shí)，果膠酶的作用效果最佳。
果膠酶時(shí)間的影響 由圖3可知，果膠酶對柚子菊芋果蔬汁澄清效果隨時(shí)間延長呈現(xiàn)上升的趨勢，在10~60 min之間，透光率由39.80%上升到83.10%。當(dāng)酶解時(shí)間為40 min時(shí)，透光率升高的最快，時(shí)間延長會導(dǎo)致生產(chǎn)成本上升及降低生產(chǎn)效率，因此選用40 min為最適處理時(shí)間。
結(jié)論
采用正交法對柚子菊芋果蔬加工過程酶解T藝進(jìn)行優(yōu)化，以提高果蔬飲料的透光率，確定最佳澄清條件為果膠酶濃度0.08%，溫度55 ℃，時(shí)間50 min在此條件下，柚子菊芋果蔬發(fā)酵飲料的透光率達(dá)85.80%。通過對果蔬發(fā)酵過程中理化指標(biāo)及對抗氧化活性物質(zhì)含量的測定，可更好的監(jiān)測發(fā)酵過程中各個(gè)因素的變化。改良工藝的果蔬發(fā)酵飲料，總糖含量達(dá)3.973 gL，提高28.41%，vc的含量達(dá)9.454 mg/100 mL，提高23.81%；柚皮苷的含量達(dá)0.150 mg/mL，高23.97%；菊糖的含量達(dá)1.229 mg/mL，提高63.65%，而pH、總酸及乙醇含量無明顯變化?？寡趸钚晕镔|(zhì)含量提高，越有利于人體的健康。對果蔬發(fā)酵飲料的體外抗氧化活性進(jìn)行研究，結(jié)果表明：對DPPH自由基的清除率達(dá)95.50%、對超氧陰離子自由基的清楚率達(dá)73.90%且具有還原能力，因此可得到抗氧化活性較高、口感較佳的柚子菊芋果蔬發(fā)酵飲料，但對于抗氧化活性作用的機(jī)理尚不明確，有待于繼續(xù)深入研究其抗氧化機(jī)理等，為實(shí)現(xiàn)天然抗氧化產(chǎn)品的開發(fā)奠定基礎(chǔ)。