濃縮果汁

濃縮果汁是在水果榨成原汁後再採用低溫真空濃縮的方法，蒸發掉一部分水份做成的， 在配製100%果汁時須在濃縮果汁原料中還原進去果汁在濃縮過程中失去的天然水份等量的水，製成具有原水果果肉的色澤、風味和可溶性固形物含量的製品。

基本介紹

• 中文名：濃縮果汁
• 外文名：Concentrated juice
• 定義：水果採用低溫真空濃縮
• 特色：營養濃縮果汁含有大量的膳食纖維
• 好處：減肥。助消化等

簡介

營養濃縮果汁含有大量的膳食纖維。水果纖維素是植物細胞壁的主要構成成份，它不是一種營養素，但在人體攝入後，它即吸水膨脹，吸附食物中的有害成份，刺激腸胃蠕動，幫助消化，加快體內排泄，縮短有害物質在體內留置的時間，最終達到預防腸胃疾病的目的，對於預防消化道癌症有積極的意義。纖維素又被營養學家稱為繼蛋白質、碳水化合物、脂肪、無機鹽、維生素和微量元素六大營養素之後的第七營養素。

果汁非酶褐變的反應機理

非酶褐變是果汁類產品加熱和長時間貯藏過程中對其品質和顏色改變影響最大的化學反應之一。已知的果汁中非酶褐變的化學過程主要包括以下幾種反應機制:美拉德反應、焦糖化反應、抗壞血酸反應、多酚氧化縮合反應,在柑橘汁中還原糖、胺基酸和抗壞血酸是非酶褐變的主要底物。其中,美拉德反應是果汁加熱以及長期貯藏過程中褐變的重要原因。抗壞血酸的降解普遍被認為是柑橘汁貯藏過程中導致褐變發生的主要反應，胺基酸被認為是誘發褐變的重要原因,酚類物質的存在也會導致果汁褐變。

美拉德反應

美拉德反應是還原糖類與氨基化合物如游離胺基酸、肽和蛋白質上的氨基發生羰氨基反應,經一系列重排、脫水、縮合及聚合反應生成黑褐色物質,該反應是-一個連續並相互聯繫的複雜過程,在食品加熱和貯藏中廣泛存在。JohnHodge3等人將這個反應正式命名為Mailardreaction,並對該反應過程進行了描述和歸納。Danehy,Martins以及鄭文華等人對該反應進行了補充和發展。Buera等人證明並強調了美拉德反應在果汁褐變中的重要性,但由於柑橘汁的酸度較高,Clegg等人認為美拉德反應類型的糖-胺基酸反應對柑橘汁褐變的作用較小。其反應過程可分為初始階段、中間階段和末期階段,包括糖胺縮合、分子重排、重排產物3種不同途徑的降解、多羥基不飽和物的反應等過程。
胺基酸作為果汁中參與美拉德褐變反應的重要反應物，其作用重要並具有多樣性,其氨基基團在反應中起到親核試劑的作用，能加速糖類分解從而促進黑褐色素形成。同時,氨基化合物的性質影響美拉德反應的速率,通常認為鹼性胺基酸具有高褐變活性,包括氨基乙酸、色氨酸、賴氨酸和酪氨酸;半胱氨酸、天冬氨酸和谷氨酸被認為是低褐變活性胺基酸;其中,賴氨酸具有2個氨基,被證明是褐變反應活性最高的胺基酸,其模型褐變程度是其他胺基酸模型的2~3倍，其活性是其他胺基酸的5~15倍。

抗壞血酸降解

抗壞血酸是果汁的主要營養成分之一,其降解反應被認為是柑橘汁貯存過程中質量劣變的最重要的反應，胺基酸對該反應的加速作用也已被證實。
抗壞血酸兼具酸性和還原性，極易氧化分解,並自發向形成有色物方向逐漸變化,其分解在有氧和無氧的環境都可進行，並以多種途徑參與果汁的褐變。有氧時,抗壞血酸被氧化形成脫氫抗壞血酸(DNA),此時幾乎不產生褐色。DNA以酮式互變異構體轉換並歷經重排而形成DKG,DKG經C4t的β-消除開始脫羧,同時會有酮木糖產生,此時反應呈現出非酶褐變的特徵,酮木糖進一步降解形成還原酮,然後降解形成糠醛和2-呋喃羧酸,這些化合物可以與胺基酸結合,形成褐色色素,導致果汁褐變。厭氧條件會阻礙抗壞血酸轉化為DNA,但如果DNA已在果汁中形成，厭氧條件比有氧條件更有利於褐變的發生”。在酸性條件下(pH<4.0)，抗壞血酸的降解產物主要是糠醛,糠醛可以發生聚合反應,在果汁中與胺基酸結合促進果汁褐變，同時果汁中的部分胺基酸能直接與抗壞血酸發生較快的化學反應引起褐變,胺基酸的R基團與抗壞血酸分子發生反應,R基團中含氨基或苯環的胺基酸與抗壞血酸反應最迅速,其餘的反應速率較慢,非極性R基團與抗壞血酸的反應極慢，半胱氨酸通過抑制抗壞血酸的降解，進而延緩褐變。同時抗壞血酸的氧化褐變也受體系酸鹼度的影響，當體系的pH值為4.0時,抗壞血酸氧化褐變速率最快，當體系的pH值為2.0時，抗壞血酸氧化緩慢。

焦糖化反應

在果汁加工和貯藏過程中，糖類不僅參與美拉德反應,部分也會進行焦糖化反應。焦糖化反應是糖類在沒有氨基化合物存在的情況下,當加熱溫度超過它的熔點時，發生脫水或降解，然後進一步縮合生成黏稠狀的黑褐色物質的反應。高溫、高糖濃度均能促進焦糖化反應的發生。在酸性果汁中,由於加熱作用使糖類脫水形成糠醛和5-HMF,進而與果汁中氨基化合物繼續參與美拉德反應最後階段的聚合反應生成類黑精色素。

多酚氧化縮合反應

多酚類化合物化學性質活潑,容易氧化成酮,其親電子基團極易與親核物質反應，從而促進自身快速聚合及其他分子氧化。在果汁中，多元酚可進行自身氧化縮合反應或與果汁中某些化合物進行共呈色作用。同時多元酚可氧化成醌類物質,並與胺基酸、蛋白質或酚類物質相互作用,發生褐變反應。

胺基酸在果汁非酶褐變過程中的作用

大量的研究證實天然胺基酸會加速柑橘汁的風味損失，加速柑橘類產品的非酶褐變。果汁在貯藏過程中，糖類,胺基酸和抗壞血酸的熱降解能產生異味和非酶褐變產物，胺基酸以及其他氨基化合物會加速褐變，特別是精氨酸和脯氨酸。

研究結果表明,抗壞血酸的降解是導致橙汁褐變最重要的原因，褐變產生3-羥基-2-吡喃酮(30H2P)、糠醛、5-羥基麥芽酚和2-糠酸等物質被證實為非酶褐變降解產物;胺基酸不存在的條件下，含有5-HMF、5-羥基麥芽酚和2-糠酸的橙汁模型溶液顏色不發生改變,精氨酸和脯氨酸對非酶褐變的促進作用尤為顯著。
綜上所述，胺基酸作為重要的營養成分,具有很高的營養價值以及藥用價值,在柑橘汁褐變過程中主要是起到刺激和誘導作用，其作用機理以及降解產物尚未完全明確。胺基酸能夠促進5-HMF生成，加快抗壞血酸降解和焦糖化反應,參與美拉德反應,其中精氨酸和脯氨酸促進褐變的作用最顯著。此外,部分胺基酸具有抑制褐變的作用,如半胱氨酸可作為添加劑用於抑制褐變。
非酶褐變主要是由於含有α-羰基、α-羥基、以及α-氨基的化合物之間發生聚合、裂解、重排等反應轉化為不飽和的聚合物。非酶褐變發生的機理非常複雜，其部分反應途徑以及反應產物尚未確定，有待進一步深入研究。非酶褐變導致柑橘汁中胺基酸、抗壞血酸等成分的嚴重損失,同時影響食品的風味、色澤、營養等，其中間產物繁多，產生的醛和環氧化合物等對食品的穩定性和安全性帶來極大的危害和隱患。因此,在食品加工中應通過褐變的有利作用來改善食品的色澤和風味，同時儘可能抑制和減少不利褐變的發生。
非酶褐變對柑橘汁的營養價值及感宮品質產生的影響是不容置疑的，同時還造成巨大的經濟損失，是果汁加工和果汁行業發展的制約因素。現有的研究以探究果汁自身的理化指標褐變指標及褐變產物等來評價對果汁褐變的影響及影響程度,但是褐變並沒有得到有效的控制。目前主要套用控制加工貯藏的環境因素(溫度、氧氣濃度、光照等);離子交換處理技術(去除胺基酸、蛋白質等);添加抑制劑(亞硫酸鹽、疏基化合物、抗壞血酸及其衍生物等)等方法延緩柑橘汁褐變。影響果汁褐變的因素涉及貯藏環境、包裝材料、加工工藝等多方面,因此,控制果汁褐變應綜合考慮多種影響因素,綜合多種方法,尋求種安全、經濟、有效的途徑來有效解決柑橘汁及其他果汁非酶褐變的問題。

發展前景

《2010-2015年中國果汁市場投資分析及前景預測報告》顯示，受金融危機影響，濃縮果汁全球市場需求銳減，導致09年下半年我國濃縮蘋果汁的出口價格一直在低位彷徨，甚至一度跌到600美元/噸，2010年以來，出口價格逐漸上揚，上半年濃縮蘋果汁的出口均價約為858美元/噸。

中投顧問食品行業研究員指出，長期來看，我國濃縮果汁行業未來前景看好。首先，日益增長的國內果汁飲料市場進一步推動了濃縮果汁的國內需求。數據顯示，5年內我國果汁產量增長了2倍有餘，從635萬噸增加到1448萬噸。雖然我國濃縮果汁市場存在內需不足等問題，但在下游果汁飲料行業迅速發展的市場推動下及濃縮果汁企業不斷創新的基礎上，我國濃縮果汁行業發展前景仍然樂觀。

其次，隨著全球經濟的回暖復甦，國外客戶回補庫存需求增加，我國濃縮果汁行業正呈現回暖趨勢。我國是全球最大的濃縮果汁出口國，主要出口美國、日本及歐盟，出口量占全球總量的60%以上，伴隨著出口市場的穩定，我國濃縮果汁下半年發展前景仍然看好。

我國濃縮果汁的發展仍然存在許多問題，如國內需求不足，出口主動權孱弱，日益嚴重的產能過剩等現象，但隨著國內果汁飲料市場的拓展及國外市場需求的回暖，我國濃縮果汁行業發展前景仍然被看好。目前我國濃縮果汁企業之間仍然存在不少惡性競爭，這就要求企業之間能夠抱團作戰，加強我國濃縮果汁行業的出口話語權。

醫學意義

纖維素對人體健康好處多多：

● 減肥 纖維素能吸收大量水分且渣滓量較大，因此容易讓人產生飽腹感，可以幫助減肥。

● 助消化 纖維素具有親水性和膨脹潤滑作用。即在人體攝入後，吸水膨脹，刺激腸胃蠕動，加快體內廢物排泄。

● 防腸癌 纖維素能吸收從肝臟分泌出來的包含在膽汁內的膽固醇及膽汁酸，而它們正是導致動脈硬 化和腸癌的罪魁禍首。如果大量食用纖維素，它會吸收並排泄掉這些致癌物質。

● 排毒 腸內共同生存著約100種腸內細菌，而纖維素可以成為腸內細菌繁殖的誘餌，通過蠕動排 泄，縮短細菌在體內留置的時間。

● 預防糖尿病 纖維素可以推遲血糖的的升高，有效防止糖尿病。

濃縮果汁危害

青少年和老年人，身體免疫力低。兒童在生長階段長期飲用濃縮果汁，可能引發肥胖症、鈣質流失、蛀牙、厭食症、嚴重甚至會導致青少年糖尿病。此外即使是真正的鮮榨果汁，在榨制過程中也會導致一些維生素等營養成分的損失，果汁並不能代替水果，平時還是應該多選擇天然健康的水果食用。