目前，飲料生產(chǎn)是柑橘類水果加工的主要方向。柑橘在經(jīng)過(guò)榨汁、殺菌、貯藏等加工過(guò)程后，會(huì)出現(xiàn)苦味增強(qiáng)的現(xiàn)象，進(jìn)而影響柑橘汁的口感，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)價(jià)值的下降，降低消費(fèi)者可接受度，制約柑橘汁加工業(yè)的發(fā)展。

柑橘類果汁苦味的形成主要由兩大類化合物造成，一類是類黃酮化合物，其苦味物主要為柚皮苷、新橙皮苷、枸桔苷等，其中以柚皮苷為主。柚皮苷在柑橘類水果中的含量因產(chǎn)地、品種原料成熟度不同而有所差異。

另一類化合物是檸檬苦素類似物，又稱類檸檬苦素，是一類具有呋喃環(huán)的三萜類化合物，類檸檬苦素主要以游離苷元和配糖體2 種形式存在。類檸檬苦素游離苷元水溶性差、味苦，是大多數(shù)柑橘類水果苦味物質(zhì)之一，也是使果汁及其他加工制成品產(chǎn)生后苦味的物質(zhì)。

柑橘汁富含多種礦物質(zhì)和維生素，具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，但柑橘類果汁中的苦味脫除是柑橘加工業(yè)面臨的主要問(wèn)題。少量苦味能夠賦予柑橘汁特定的風(fēng)味，但苦味過(guò)強(qiáng)就會(huì)影響產(chǎn)品的品質(zhì)和銷售。

所以，研究柑橘類果汁脫苦技術(shù)，保證其良好口感是柑橘類產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的關(guān)鍵，具有重大的經(jīng)濟(jì)意義和深遠(yuǎn)的社會(huì)意義。常用的脫苦方法主要有添加苦味抑制劑脫苦、酶法脫苦、吸附法脫苦、膜分離技術(shù)、基因工程脫苦和超臨界CO2 脫苦。

添加苦味抑制劑脫苦

新地奧明（Nediosmin）是一種應(yīng)用比較廣泛的苦味抑制劑，其本身沒(méi)有苦味，對(duì)抑制類檸檬苦素較為有效，主要是因?yàn)樗軌蛲ㄟ^(guò)化學(xué)或物理的作用與苦感器官發(fā)生締合使苦味閾值增大到使人們不易感覺(jué)出來(lái)，從而降低果汁的苦味感。

研究發(fā)現(xiàn)，橙汁中檸堿和柚皮苷閾值與新地奧明的濃度呈指數(shù)關(guān)系，檸堿和柚皮苷在水中閾值方程的指數(shù)很相近，增加新地奧明的量可以很明顯的以相似的速率降低檸堿和柚皮苷的苦味。蔗糖和環(huán)糊精也是目前較為常用的苦味抑制劑。此外，新橙皮苷二氫查爾酮、天冬氨酰苯丙氨酸甲酯等一些新型甜味劑對(duì)檸檬苦素的苦味也有抑制作用。

酶法脫苦

目前較為有效的脫苦方法還是酶法脫苦，其加工過(guò)程中對(duì)柑橘的風(fēng)味、營(yíng)養(yǎng)成分沒(méi)有破壞，而且成本低。酶法脫苦主要是利用不同的酶分別作用于檸堿和柚皮苷，使之生成不含苦味的物質(zhì)。

脫苦酶按作用對(duì)象可分為黃烷酮糖苷類化合物脫苦酶和檸檬苦素 (檸堿) 類化合物脫苦酶。作用于黃烷酮糖苷類化合物的脫苦酶主要是柚皮苷酶，由α-L-鼠李糖苷酶和β-D-葡萄糖苷酶組成。柚皮苷在此酶的作用下最終生成沒(méi)有苦味的桔皮素和葡萄糖。

檸檬苦素類脫苦酶最適宜的pH 值都偏堿性，直接將其用于脫苦時(shí)需調(diào)節(jié)柑橘汁的 pH，這會(huì)影響柑橘汁的品質(zhì)，而柚皮苷酶的最適宜 pH 值與柑橘汁的自然 pH 值相接近，因此，在用固定化酶對(duì)柑橘汁進(jìn)行脫苦時(shí)使用最多的是柚皮苷酶。固定化酶具有比自然酶更廣泛的pH 值和溫度適應(yīng)范圍，且能多次使用，固定化柚苷酶用于脫苦已有許多報(bào)道。

目前常用的固定化酶法脫苦材料有醋酸纖維素、卡拉膠、分子篩、殼聚糖和海藻酸鈉，也有用戊二醛包被的蛋清來(lái)固定柚皮苷酶。市售的柚皮苷酶產(chǎn)品種類較多，且多是微生物產(chǎn)生的復(fù)合酶類。

吸附法

吸附脫苦是采用吸附劑選擇性地吸附去除果汁中的苦味成分而達(dá)到脫苦的目的。吸附法去除柑橘果汁中苦味物質(zhì)在商業(yè)中利用較為廣泛，采用的吸附劑主要有活性炭、活化硅酸鎂、硅膠、醋酸纖維木質(zhì)吸附劑和吸附樹(shù)脂等。近年來(lái)，歐洲開(kāi)發(fā)出新工藝，即采用苯乙烯/二乙烯基苯共聚體、酚/福爾馬林濃縮物、聚丙烯酸酯基礎(chǔ)的顆粒狀或球狀粒子作為吸附劑廣泛地應(yīng)用于柑橘汁脫苦。

用吸附法脫除柑橘果汁中的苦味，處理時(shí)間短，常溫下即可進(jìn)行，但同時(shí)吸附法也存在一些缺陷，如活性炭等吸附劑會(huì)降低柑橘果汁的品質(zhì)。研究發(fā)現(xiàn)活性炭的吸附作用會(huì)使臍橙汁的pH上升，內(nèi)部發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致產(chǎn)品產(chǎn)生硫化物的氣味；此外，一些方法由于缺乏選擇性會(huì)導(dǎo)致抗壞血酸、天然抗氧化劑及其它組分如類檸檬苦素配糖物的去除或者營(yíng)養(yǎng)成分的損失。

膜分離技術(shù)

膜分離技術(shù)的關(guān)鍵在于分離膜，按照膜的分離原理不同，可以分為兩種：濾膜、溶解—擴(kuò)散膜。前者的原理是以膜的孔徑為分界，如果分子大于膜孔徑則會(huì)被攔截， 反之可以通過(guò)。而溶解—擴(kuò)散膜則不同，它的膜表面沒(méi)有孔，它對(duì)物質(zhì)的分離是根據(jù)溶質(zhì)分子在膜中的溶解性和擴(kuò)散性。與濾膜相比，它能將濃度極化現(xiàn)象降至最低，且具有很強(qiáng)的抗污染能力。

有研究表明，溶解—擴(kuò)散膜能在25 ℃時(shí)，將溶液中的檸檬苦素含量降到原來(lái)的1/5，但損失的營(yíng)養(yǎng)成分卻不超過(guò)5%。由此可見(jiàn)，該種方法的脫苦效率比較高，而且營(yíng)養(yǎng)成分損失也較小，效果也較為理想。但是由于膜的穩(wěn)定性問(wèn)題，該方法還停留在實(shí)驗(yàn)室研究階段。

基因工程脫苦

基因工程脫苦主要是將目的脫苦酶基因?qū)氲礁涕偌?xì)胞中，在不影響果汁品質(zhì)的前提下以達(dá)到自然脫苦的目的。此法具有操作簡(jiǎn)單、脫苦條件溫和、脫苦效率高、便于應(yīng)用等優(yōu)點(diǎn)，受到廣大柑橘研究者的青睞。

轉(zhuǎn)錄組學(xué)和基因組學(xué)方法的使用對(duì)于分析復(fù)雜的網(wǎng)狀代謝途徑非常有幫助，通過(guò)生物信息學(xué)分析，可以假設(shè)進(jìn)一步修飾的目標(biāo)，最終使代謝物發(fā)生預(yù)期的變化。早前，關(guān)于轉(zhuǎn)基因柑橘樹(shù)的研究工作已經(jīng)開(kāi)展。

目前基因工程目標(biāo)之一的酶是：諾米林脫乙酰基酶，檸檬酸脫氫酶和葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶。在柑橘類水果中插入諸如諾米林脫乙酰基酶之類的特定酶編碼基因，可以調(diào)節(jié)檸檬苦素的合成途徑，通過(guò)自然生物轉(zhuǎn)化將檸檬苦素等苦味物質(zhì)轉(zhuǎn)化成非苦衍生物，解決柑橘類果汁的苦味問(wèn)題。

超臨界CO2 脫苦

該種方法是將壓力和溫度設(shè)置到一定條件下作用于目標(biāo)溶液。有學(xué)者嘗試了將溫度設(shè)置在30～60℃，壓力設(shè)置為21～41 MPa，然后對(duì)柑橘樹(shù)果汁作用4 h，這種方法可以將柑橘屬果汁中的檸檬苦素含量由原來(lái)的17.5 mg·L-1 降低至7 mg·L-1，而且這種方法作用后的柑橘屬果汁的營(yíng)養(yǎng)成分沒(méi)有明顯變化。

結(jié)合脫苦效果和營(yíng)養(yǎng)成分變化來(lái)看，超臨界CO2 脫苦方法比較符合要求，但是它較其他脫苦方法而言，需要配備超臨界高壓裝置，由于該裝備成本偏高、操作復(fù)雜，在一定程度上限制了其推廣應(yīng)用。

脫苦技術(shù)的研究對(duì)柑橘的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展具有重要意義。雖然實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)有很多技術(shù)可用于柑橘類果汁的脫苦，但能真正用于工業(yè)化生產(chǎn)的卻不多。

當(dāng)前較為普遍使用的是吸附法和添加苦味抑制劑法?？紤]到生產(chǎn)的實(shí)用性和脫苦的高效性，將各種脫苦法的優(yōu)缺點(diǎn)加以互補(bǔ)，實(shí)現(xiàn)綜合脫苦法，將是今后柑橘果汁脫苦的發(fā)展方向之一。

如何既不損失原有的果汁風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)成分又能實(shí)現(xiàn)高效脫苦，既簡(jiǎn)便又低成本地消除柑橘果汁中的苦味物質(zhì)，并將其應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)將是今后研究的主要方向。

參考資料：

[1]劉永安,劉欣,魏法山,李娜,李栓栓,李存良.柑橘類果汁脫苦技術(shù)研究進(jìn)展[J].食品安全導(dǎo)刊,2015(27):137-138.

[2]葉富饒,馮姣.柑橘屬果汁脫苦方法研究進(jìn)展[J].飲料工業(yè),2013,16(07):8-12.

[3]楊紅葉.柑橘屬果汁脫苦方法的研究進(jìn)展[J].現(xiàn)代食品,2021(24):72-74.

[4]張娜威,潘思軼,范剛,任婧楠.柑橘果汁中的苦味物質(zhì)及脫苦技術(shù)研究進(jìn)展[J].華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2021,40(01):40-48.

作者簡(jiǎn)介：

小泥沙，食品科技工作者，食品科學(xué)碩士，現(xiàn)就職于國(guó)內(nèi)某大型藥物研發(fā)公司，從事?tīng)I(yíng)養(yǎng)食品的開(kāi)發(fā)與研究