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完美柑橘至尊的科学

了解柑橘果肉分离技术,以及果胶酶如何通过有效分解果皮来提高果汁生产的质量。

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图片来源:Catie Baumer Schwalb (Pitchfork Diaries) “Suprême” 指的是一种经典的烹饪技术,即将柑橘果肉从果皮(柑橘瓣之间白色海绵状层,主要由果胶和纤维素组成)中分离出来。去除带有明显苦味的果皮,可以增强柑橘水果的甜味感知 [1]。尽管“suprême”听起来可能是一种只有在高档餐厅才能用到的复杂技巧,但柑橘果肉分离在日常食物中也很常见,例如沙拉上的橘子瓣和鸡尾酒的装饰。传统的柑橘果肉分离是通过切掉水果的顶部和底部,用刀去除果皮,然后将每个瓣从膜中切出来。然而,这会产生大量浪费,因为不可能完全清除水果上的果皮。而且它对于大规模工业化生产效率低下。解决方案:果胶酶。

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图 1:柑橘果肉分离后残留的果皮废物。 图片来源:The Cherry Share 果胶酶是分解果胶(植物组织中含有的多糖)的酶的总称 [2]。我决定在自己的厨房里测试果胶酶的功效。我使用的是果胶酶 Pectinex Ultra SP-L,一种由真菌 *光滑曲霉* 衍生的聚半乳糖醛酸酶 [3]。根据 Chef Steps 的食谱,我按照以下步骤进行:柑橘果肉分离食谱 [3]:250克柑橘(约 ½ 磅柑橘,或约 2 个橘子)250克水(约 1 杯水)2.5克 Pectinex Ultra SP-L(约 ½ 茶匙)

图片来源:Ashton Yoon 将去皮的柑橘、水和 Pectinex 放入碗中。

图片来源:Ashton Yoon 冷藏约 2 天。用水冲洗果瓣。

图片来源:Ashton Yoon 好了!完美的柑橘果肉。

图片来源:Ashton Yoon 要加速反应,可以将溶液加热至 104°F/40°C 30 分钟 [4]。但是,由于热处理通常与营养退化有关,这可能会导致柑橘水果中某些营养素的部分降解。果胶酶通过断裂果胶多糖之间的键来降解柑橘果皮中的果胶。所有三种主要类型的果胶都含有 D-半乳糖醛酸,这是 Pectinex Ultra SP-L 中存在的酶——聚半乳糖醛酸酶的目标。通过水解断裂 D-半乳糖醛酸骨架内的 α 1,4-糖苷键,聚半半乳糖醛酸酶分解果胶的结构 [2]。果胶是果皮的主要结构成分之一,果胶的酶促分解可以解释为什么我们可以轻松地冲掉果皮的残渣,从而制作出完美的柑橘果肉。

图 2:聚半乳糖醛酸酶的反应机理。 (Pedrolli, D.B., Monteiro, A.C., Gomes, E., & Carmona, E.C., 2009) 除了柑橘果肉分离,果胶酶在果汁和葡萄酒行业等领域还有许多其他工业应用。果胶酶的应用可以提高从果肉中提取的果汁量,最终增加产量和利润;果胶酶还可以提高加工效率,并使果汁澄清,创造出固体含量更少、外观更吸引人的产品 [5]。总而言之,果胶酶有助于生产更具视觉吸引力的产品,从柑橘果肉分离到果汁和葡萄酒;它们还有助于减少食品和饮料生产中的浪费,以促进食品行业更可持续的加工。引用的参考文献

  1. Ni, H., Yang, Y. F., Chen, F., Ji, H. F., Yang, H., Ling, W., & Cai, H. N. (2014). Pectinase and naringinase help to improve juice production and quality from pummelo (citrus grandis) fruit. Food Science and Biotechnology, 23(3), 739-746. doi:10.1007/s10068-014-0100-x

  2. Pedrolli, D. B., Monteiro, A. C., Gomes, E., & Carmona, E. C. (2009). Pectin and pectinases: Production, characterization and industrial application of microbial pectinolytic enzymes. The Open Biotechnology Journal, 3(1), 9-18. doi:10.2174/1874070700903010009

  3. Cooking Issues (2010). Enzymatic Peeling. Retrieved from http://www.cookingissues.com/2010/03/23/enzymatic-peeling-hell-yes/

  4. Chef Steps (2012). Perfect citrus supreme. Retrieved from http://www.chefsteps.com/activities/perfect-citrus-supreme

  5. Sharma, H.P., Patel, H., Sugandha, S.P. (2010). Enzymatic extraction and clarification of juice from various fruits – a review. Critica; Reviews in Food Science and Nutrition.



Ashton Yoon 在加州大学洛杉矶分校获得环境科学学士学位,目前正在攻读食品科学研究生学位。她最喜欢的消遣是在厨房里尝试新食谱和烹饪技术。阅读更多 Ashton Yoon 的文章

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