CN112914012A - 一种芒果皮中键合态香气物质的提取方法及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及香味剂提取与释放技术领域，特别涉及芒果皮中键合态香气物质的提取方法及其应用。本发明的芒果皮中键合态香气物质的提取方法是通过(1)制备芒果皮汁、(2)洗脱和(3)干燥等步骤实现。本申请的方式提取得到的芒果皮中键合态香气物质适用于芒果汁的制备，具体作为增香剂添加在芒果汁中，再通过制备工艺的干涉，通过制备工艺的干涉，将芒果原有的香味重新释放，充分体现芒果的原有香味，不需加入其他香精。

Description

一种芒果皮中键合态香气物质的提取方法及其应用

【技术领域】

本发明香味剂提取与释放技术领域，特别涉及一种芒果皮中键合态香气物质的提取方法及其应用。

【背景技术】

香气是构成果蔬独特风味的重要物质，也是影响果蔬品质的重要因子。果蔬中除了游离态香气物质，还存在着潜在的键合态香气物质，与游离态香气物质相比，键合态香气物经水解糖苷键打开后释放出大量香气物质，使水果的香气更加浓郁。这类物质的释放不仅能提高果蔬自身风味品质，而且具有抗氧化生理活性功效，且键合态香气物质比游离态香气物质稳定，可通过有效提取后保存起来，在食品或者药品等加工过程中再取用。因此，对不同果蔬中键合态香气物质的研究意义重大。

在芒果汁的制备过程中，人们往往追求色、香、味俱全，但是在加工过程中往往因为不科学的方法导致芒果汁的香味流失，比如加工中一些游离态香气成分容易挥发，导致香气变淡，现有的芒果汁增香往往是通过添加合成香精等方式，不仅会影响芒果汁本身的天然香味，且长期食用合成香精加工的食品对人体有害。

【发明内容】

有鉴于此，本发明目的在于通过提供一种芒果皮中键合态香气物质，本申请的方式提取得到的芒果皮中键合态香气物质适用于芒果汁的制备，具体作为增香剂添加在芒果汁中，再通过制备工艺的干涉，通过制备工艺的干涉，将芒果的香味重新释放，将芒果原有的香味充分呈现。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种芒果皮中键合态香气物质的提取方法，该方法包括以下步骤：

(1)制备芒果皮汁：取芒果皮进行破碎处理得到芒果皮浆，将芒果皮浆离心分离取上清液，得到芒果皮汁备用；

(2)洗脱：将芒果皮汁吸附在大孔树脂上，以2.5BV的无水甲醇在加压状态下，将芒果汁中键合态香气物质洗脱出来，并在0.1-0.2Mpa下旋转蒸发去除无水甲醇，将得到的洗脱液浓缩；

(3)干燥：将步骤(2)所得浓缩后的洗脱液在冷冻干燥机中冷冻干燥得到芒果皮中键合态香气物质。

本发明中，进一步地，所述步骤(3)中冷冻干燥条件为：温度为-43～-38℃、压力为16-30pa。

本发明中，进一步地，所述步骤(2)中的大孔树脂为Amberlite XAD-2树脂。

本发明中，进一步地，所述步骤(2)中的浓缩是在温度为45-55℃的条件下减压浓缩。

本申请还提供了上述芒果皮中键合态香气物质的应用，该芒果皮中键合态香气物质的应用于果汁的制备中，具体可用作增香剂添加在果汁中。

所述本申请的芒果皮键合态香气物质优选的应用于芒果汁的制备中，所述芒果汁的制备包括以下步骤：

1)制备芒果原汁：将芒果去皮去核后所得果肉榨成汁，接着将所得果汁于温度为25-26℃的条件下放置5小时，得到芒果原汁备用；

2)第一次酶解：在55-65重量份的芒果原汁中加入0.5-1.5重量份的键合态香气物质得到增香芒果汁，接着向增香芒果汁中加入果胶酶进行酶解处理，得到一次酶解果汁；

4)第二次酶解：在步骤3)所得一次酶解果汁中加入β-葡萄糖苷酶进行酶解，得到二次酶解果汁；

5)制备芒果汁成品：将步骤4)所得二次酶解果汁进行灭菌，即可得到所述芒果汁成品。

本发明中，进一步地，所述步骤2)中果胶酶的添加量为增香芒果汁质量的0.01-0.03％。

本发明中，进一步地，所述步骤3)中β-葡萄糖苷酶的添加量为酶解果汁质量的0.4-0.5％。

本发明中，进一步地，所述步骤2)中果胶酶酶解是在28-35℃下进行酶解处理40-50分钟。

本发明中，进一步地，所述步骤3)在第二次酶解前先调节一次酶解果汁的pH为5。

本发明中，进一步地，所述步骤3)中β-葡萄糖苷酶酶解是在65-70℃的条件下酶解50-55分钟。

本发明中，进一步地，所述步骤4)的灭菌为巴氏灭菌，是通过将二次酶解果汁加热至65-68℃，并保持此温度20-30min，然后急速冷却到4-6℃，即可完成巴氏灭菌的步骤。

另外，包含上述芒果皮键合态香气物质制备的食品，也在本发明的保护范围之内。

本发明至少具有以下有益效果：

1.本申请通过Amberlite XAD-2大孔树脂的吸附后以2.5BV的无水甲醇在加压状态下，将芒果汁中键合态香气物质洗脱出来，能够得到稳定的含有果胶成分的键合态香气物质，通过冷冻干燥能够保存一段时间，在需要的时候即取即用。

2.通过本申请的方式提取得到的键合态香气物质适用于芒果汁的制备，具体作为增香剂添加在芒果汁中，再通过制备工艺的干涉，通过制备工艺的干涉，将芒果原有的香味重新释放，充分体现芒果的原有香味，不需加入其他香精。

3.一般来说，在键合态香气物质提取过程中为了提高键合态香气物质的纯度往往将香气物质进行纯化除杂，发明专利：CN111208239A-一种键合态香气物质的除杂纯化方法公开了键合态香气物质的除杂方法，包括采用乙醇浸泡打破果胶类、油状物等杂质对键合态香气物质的包裹，再经振荡和过滤，去除果胶类、油状物等杂质；但由于本申请的键合态香气物质主要是针对芒果汁制备过程中为了提高芒果汁的香味而设计的，因此，结合该香气物质的实际作用申请人设计了相应的提取方案，申请人经过多年的芒果加工经验，发现芒果中的果胶成分在经过特定的方式酶解后大分子物质被水解会产生芳香物质，使芒果汁中的芳香物质含量增加，因此，本申请在提取键合态香气物质的过程中尽可能的保留果胶成分另在芒果汁制备过程中加入果胶酶与芒果果肉中的果胶酶一起酶解，实现将大分子物质分解为挥发性强的小分子物质，逸散出来达到增香的目的。

4.在芒果汁的制备过程中，申请人发现将芒果榨汁后在室温下放置一段时间，能够增加芳香成分的含量，由于芳香成分形成的条件包括底物、酶和氧气，芒果打浆后，氧气的供应是充足的，酶和底物的接触更加充分，酶的作用增强，经过充分反应使得芳香成分不断合成，因此，本申请将芒果在榨汁后放置一段时间并与氧气充分接触可以增加芳香物质的含量，从而提高芒果汁的香气浓度。

5.本申请加入β-葡萄糖苷酶进行第二次酶解，该β-葡萄糖苷酶通过打断芒果中的糖苷键，使得键合态芳香组分释放出来，呈现芒果自身潜在的香味物质，而不是从外部额外增加香料进行增香。

6.综上，本申请发掘芒果本身的香味物质，通过制备工艺的干涉，将其最大可能的呈现出来；而加入香精作为添加剂的果汁只能是对果汁的味道进行调整，不能展现新鲜芒果的香味，本发明的增香方式其一是将芒果汁放置一段时间与氧气充分接触可以增加芳香物质的含量，其二是将加入芒果皮中提取的键合态香气物质，将芒果皮充分利用，申请人经过多年的芒果加工品研究经验得知，芒果皮中含有的香气组分总量比果肉中还多，但芒果皮多带有苦涩味，一般在加工食品的时候都会去掉，本申请将芒果皮充分利用，不仅节约成本，而且采用芒果皮提取得到的香气物质作为增香剂能使制备得到的芒果汁保留芒果原有的香味其三是通过果胶酶将果皮中的键合态香气物质中的果胶以及芒果原汁中的果胶酶解，将大分子物质水解产生芳香物质，其四是加入β-葡萄糖苷酶将键合态的脂类和醇类释放出来，使得芒果汁原有的香味重新释放，充分体现芒果的原有香味，此外，在采用β-葡萄糖苷酶进行酶解前将pH调节至5，芒果中的键合态香气主要是糖苷类物质，属于缩醛结构，其在微酸性的条件下能够催化水解。

【具体实施方式】

下面的实施例可以帮助本领域的技术人员更全面地理解本发明，但不可以以任何方式限制本发明。

实施例1：

本实施例提供了一种芒果皮中键合态香气物质的提取方法，该方法包括以下步骤：

(1)制备芒果皮汁：取芒果皮进行破碎处理得到芒果皮浆，将芒果皮浆离心分离取上清液，得到芒果皮汁备用；

(2)洗脱：将芒果皮汁吸附在Amberlite XAD-2树脂上，以2.5BV的无水甲醇在加压状态下，将芒果汁中键合态香气物质洗脱出来，并在0.1Mpa下旋转蒸发去除无水甲醇，将得到的洗脱液浓缩；上述浓缩是在温度为45℃的条件下减压浓缩；

(3)干燥：将步骤(2)所得浓缩后的洗脱液在冷冻干燥机中冷冻干燥得到芒果皮中键合态香气物质；其中，冷冻干燥条件为：温度为-38℃、压力为16pa。

实施例2

本实施例提供了一种芒果皮中键合态香气物质的提取方法，该方法包括以下步骤：

(1)制备芒果皮汁：取芒果皮进行破碎处理得到芒果皮浆，将芒果皮浆离心分离取上清液，得到芒果皮汁备用；

(2)洗脱：将芒果皮汁吸附在Amberlite XAD-2树脂上，以2.5BV的无水甲醇在加压状态下，将芒果汁中键合态香气物质洗脱出来，并在0.2Mpa下旋转蒸发去除无水甲醇，将得到的洗脱液浓缩；上述浓缩是在温度为55℃的条件下减压浓缩；

(3)干燥：将步骤(2)所得浓缩后的洗脱液在冷冻干燥机中冷冻干燥得到芒果皮中键合态香气物质；其中，冷冻干燥条件为：温度为-43℃、压力为30pa。

实施例3

本实施例提供一种芒果汁的制备方法，该方法所采用的增香剂为实施例1所述的芒果皮键合态香气物质，具体包括如下步骤：

1)制备芒果原汁：将芒果去皮去核后所得果肉榨成汁，接着将所得果汁于温度为25℃的条件下放置5小时，得到芒果原汁备用；

2)第一次酶解：在55重量份的芒果原汁中加入0.5重量份的键合态香气物质得到增香芒果汁，接着向增香芒果汁中加入果胶酶进行酶解处理，得到一次酶解果汁；上述，果胶酶的添加量为增香芒果汁质量的0.01％；果胶酶酶解是在28℃下进行酶解处理40分钟；

4)第二次酶解：在步骤3)所得一次酶解果汁中加入β-葡萄糖苷酶进行酶解，得到二次酶解果汁；上述，β-葡萄糖苷酶的添加量为酶解果汁质量的0.4％；第二次酶解前先调节一次酶解果汁的pH为5；β-葡萄糖苷酶酶解是在65℃的条件下酶解50分钟；

5)制备芒果汁成品：将步骤4)所得二次酶解果汁进行灭菌，即可得到所述芒果汁成品；上述，灭菌为巴氏灭菌，是通过将二次酶解果汁加热至65℃，并保持此温度20min，然后急速冷却到4℃，即可完成巴氏灭菌的步骤。

实施例4

本实施例提供一种芒果汁的制备方法，该方法所采用的增香剂为实施例1所述的芒果皮键合态香气物质，具体包括如下步骤：

1)制备芒果原汁：将芒果去皮去核后所得果肉榨成汁，接着将所得果汁于温度为25℃的条件下放置5小时，得到芒果原汁备用；

2)第一次酶解：在60重量份的芒果原汁中加入1重量份的键合态香气物质得到增香芒果汁，接着向增香芒果汁中加入果胶酶进行酶解处理，得到一次酶解果汁；上述，果胶酶的添加量为增香芒果汁质量的0.02％；果胶酶酶解是在31℃下进行酶解处理45分钟；

4)第二次酶解：在步骤3)所得一次酶解果汁中加入β-葡萄糖苷酶进行酶解，得到二次酶解果汁；上述，β-葡萄糖苷酶的添加量为酶解果汁质量的0.4％；第二次酶解前先调节一次酶解果汁的pH为5；β-葡萄糖苷酶酶解是在67℃的条件下酶解52分钟；

5)制备芒果汁成品：将步骤4)所得二次酶解果汁进行灭菌，即可得到所述芒果汁成品；上述，灭菌为巴氏灭菌，是通过将二次酶解果汁加热至67℃，并保持此温度25min，然后急速冷却到5℃，即可完成巴氏灭菌的步骤。

实施例5

本实施例提供一种芒果汁的制备方法，该方法所采用的增香剂为实施例1所述的芒果皮键合态香气物质，具体包括如下步骤：

1)制备芒果原汁：将芒果去皮去核后所得果肉榨成汁，接着将所得果汁于温度为26℃的条件下放置5小时，得到芒果原汁备用；

2)第一次酶解：在65重量份的芒果原汁中加入1.5重量份的键合态香气物质得到增香芒果汁，接着向增香芒果汁中加入果胶酶进行酶解处理，得到一次酶解果汁；上述，果胶酶的添加量为增香芒果汁质量的0.03％；果胶酶酶解是在35℃下进行酶解处理50分钟；

4)第二次酶解：在步骤3)所得一次酶解果汁中加入β-葡萄糖苷酶进行酶解，得到二次酶解果汁；上述，β-葡萄糖苷酶的添加量为酶解果汁质量的0.5％；第二次酶解前先调节一次酶解果汁的pH为5；β-葡萄糖苷酶酶解是在70℃的条件下酶解55分钟；

5)制备芒果汁成品：将步骤4)所得二次酶解果汁进行灭菌，即可得到所述芒果汁成品；上述，灭菌为巴氏灭菌，是通过将二次酶解果汁加热至68℃，并保持此温度30min，然后急速冷却到6℃，即可完成巴氏灭菌的步骤。

效果验证

为了更清楚的说明本申请的实用价值，申请人分以下几组做对比试验：

试验一、测试不同提取方法提取得到的键合态香气物质的数目和峰面积

第一组：本申请实施例1所得芒果皮键合态香气物质；

第二组：将无水乙醇替换无水甲醇，其他方式与实施例1相同。

本申请所用芒果品种为台农一号，鉴定上述组别酶解键合态香气组分的含量，并记录数据如表1所示：

表1香气物质的数目和峰面积对比

	香气物质数目	峰面积
			第一组	18	1423.32±52
第二组	15	1298.67±43

根据表1可知，通过本申请的方式提取得到的香气物质数目比第二组多，申请人猜测是由于第二组采用乙醇洗脱导致果胶等物质被溶解，而果胶通过酶解后也会产生香气物质，因此，第二组的提取方法香气物质较少。

试验二、测试不同制备方法所得芒果汁的香气成分总含量

分为以下组别：

第三组：本申请实施例4所述的方法制备得到的芒果汁；

第四组：去掉芒果皮键合态香气物质，其他方式与实施例4相同；

第五组：第1)步在芒果果肉榨成汁后即加入键合态香气物质，其他方式与实施例4相同；

第六组：去掉第2)步中果胶酶的酶解处理步骤，其他方式与实施例4相同；

第七组：去掉第3)步中调节pH的步骤，其他方式与实施例4相同；

第八组：去掉第3)步中β-葡萄糖苷酶酶解的步骤，其他方式与实施例4相同。

分别测试上述组别所制备得到的芒果汁的香气成分总量，并记录数据如表2所示：

表2不同制备方法所得芒果汁的香气成分总含量对比

根据表2结果可知，本申请所制备得到的芒果汁香气成分的总量最高。

试验三、通过感官评价比较不同制备方法所得芒果汁的香味

分为以下组别(与试验二相同)：

第三组：本申请实施例4所述的方法制备得到的芒果汁；

第四组：去掉芒果皮键合态香气物质，其他方式与实施例4相同；

第五组：第1)步在芒果果肉榨成汁后即加入键合态香气物质，其他方式与实施例4相同；

第六组：去掉第2)步中果胶酶的酶解处理步骤，其他方式与实施例4相同；

第七组：去掉第3)步中调节pH的步骤，其他方式与实施例4相同；

第八组：去掉第3)步中β-葡萄糖苷酶酶解的步骤，其他方式与实施例4相同。

通过感官评价比较上述组别制备得到的芒果汁的香味，以新鲜芒果的香气构成为评价标准，按百分制评价，0分为无法感知，60分为能够辨别出，100分为香味十分强烈；感官评价得分记录如表3。

表3芒果汁综合评价结果

	第三组	第四组	第五组	第六组	第七组	第八组
							感官评价得分	99	65	85	83	88	78

根据表3结果可知，本申请所制备得到的芒果汁增香效果好，不仅芒果汁香气成分的总量高，且香味浓郁，说明本申请所得芒果汁有效香气成分高。

上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。

Claims (8)

1.一种芒果皮中键合态香气物质的提取方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)制备芒果皮汁：取芒果皮进行破碎处理得到芒果皮浆，将芒果皮浆离心分离取上清液，得到芒果皮汁备用；

(2)洗脱：将芒果皮汁吸附在大孔树脂上，以2.5BV的无水甲醇在加压状态下，将芒果汁中键合态香气物质洗脱出来，并在0.1-0.2Mpa下旋转蒸发去除无水甲醇，将得到的洗脱液浓缩；

(3)干燥：将步骤(2)所得浓缩后的洗脱液在冷冻干燥机中冷冻干燥得到芒果皮中键合态香气物质。

2.根据权利要求1所述的一种芒果皮中键合态香气物质的提取方法，其特征在于，所述步骤(3)中冷冻干燥条件为：温度为-43～-38℃、压力为16-30pa。

3.根据权利要求1所述的一种芒果皮中键合态香气物质的提取方法，其特征在于，所述步骤(2)中的大孔树脂为Amberlite XAD-2树脂。

4.根据权利要求1所述的一种芒果皮中键合态香气物质的提取方法，其特征在于，所述步骤(2)中的浓缩是在温度为45-55℃的条件下减压浓缩。

5.根据权利要求1-4任一项所述一种芒果皮中键合态香气物质的提取方法提取得到的键合态香气物质在果汁制备中的应用。

6.根据权利要求5所述的一种芒果皮中键合态香气物质的应用，其特征在于，所述键合态香气物质具体是在芒果汁制备过程中作为增香剂使用，所述芒果汁的制备包括以下步骤：

1)制备芒果原汁：将芒果去皮去核后所得果肉榨成汁，接着将所得果汁于温度为25-26℃的条件下放置5小时，得到芒果原汁备用；

2)第一次酶解：在55-65重量份的芒果原汁中加入0.5-1.5重量份的键合态香气物质得到增香芒果汁，接着向增香芒果汁中加入果胶酶进行酶解处理，得到一次酶解果汁；

4)第二次酶解：在步骤3)所得一次酶解果汁中加入β-葡萄糖苷酶进行酶解，得到二次酶解果汁；

5)制备芒果汁成品：将步骤4)所得二次酶解果汁进行灭菌，即可得到所述芒果汁成品。

7.根据权利要求6所述的一种芒果皮中键合态香气物质的应用，其特征在于，所述步骤2)中果胶酶的添加量为增香芒果汁质量的0.01-0.03％。

8.根据权利要求6所述的一种芒果皮中键合态香气物质的应用，其特征在于，所述步骤3)中β-葡萄糖苷酶的添加量为酶解果汁质量的0.4-0.5％。