江安夏橙原汁中维生素C稳定性分析

胡伟，陈豫

（1.宜宾学院生命科学与食品工程学院，四川宜宾644007；2.宜宾学院固态发酵资源利用四川省重点实验室，四川宜宾644007）

江安夏橙原汁中维生素C稳定性分析

胡伟，陈豫

（1.宜宾学院生命科学与食品工程学院，四川宜宾644007；2.宜宾学院固态发酵资源利用四川省重点实验室，四川宜宾644007）

以新鲜江安夏橙为原料，研究不同温度、加热时间、接触空气、光照、蔗糖浓度及pH条件对江安夏橙原汁中维生素C稳定性的影响.结果表明：橙子原汁中维生素C随着加热温度（30～100℃）升高和加热时间（2～12min）延长，其维生素C呈现大幅度下降趋势；橙子原汁中维生素C暴露在空气时，暴露30min时橙子原汁中的维生素C被快速氧化，30min后橙汁中维生素C的分解速度开始减缓；光照条件下，橙子原汁中维生素C随着光照时间的延长和光照强度的增加，维生素C分解速度有所增加；随着橙子原汁中pH值的升高，维生素C的保存率呈现明显下降趋势，pH值为9时，其保存率仅有24.72%；在橙子原汁中加入浓度为6%的蔗糖，能提高维生素C的保存率，保持橙汁的营养价值.研究结果对橙子原汁的贮藏、加工等具有实际意义.

江安夏橙；维生素C；稳定性；维生素C保存率

维生素C（Vitamin C，VC），又名抗坏血酸，是人体正常生理代谢中不可或缺的一种水溶性维生素，现被广泛用作食品添加剂和抗氧化剂.人类膳食中90%以上的维生素C都来自新鲜蔬菜和水果[1-2].维生素C可预防坏血病，提高人体的免疫力，预防感冒，防止一些皮肤病的发生，同时可以作为抗氧化剂在人体生命过程中起到保护作用[3].Naidu[4]认为每日摄取抗坏血酸100～120mg可降低心脏疾病、中风和癌症发生的风险.维生素C化学性质活泼，对氧、金属离子、温度、酶、光、糖浓度、碱性环境等敏感，极易损失[5].熊卫东等[6]研究表明，草莓和山楂中的维生素C含量与加热温度呈极显著相关，而大枣中的维生素C含量与加热温度几乎无关；延长加热时间，大枣、山楂和草莓中维生素含量均呈极显著的降低.董月菊[7]研究表明，就温度和时间两个因素相比，时间是影响脐橙维生素C保存率的主要因素.袁尔东等[8]认为食品加工过程中维生素C在pH值3.0～3.5时最稳定，而刘刚等[9]对酸浆原汁进行了研究，表明pH值为5时，酸浆原汁维生素C保存率最高.可见，果蔬产品加工贮藏过程中环境因素的变化会导致维生素C的分解，降低果蔬产品的营养价值.

橙汁色泽诱人，爽甜可口，芬芳怡人，并含有丰富的维生素C、多酚类化合物、氨基酸、矿物元素、糖类等营养物质[10].橙汁中的维生素C的含量在150～450 mg/L之间，每日喝200mg的鲜橙汁可以提供人们日需维生素C摄取量的30～80%[11].国内外对鲜橙汁品质变化有大量的报道[11-17]，但主要集中在包装材料和超低温贮藏对贮藏期橙汁品质变化的影响上，并未涉及不同贮藏和加工中环境因素的综合变化对橙子原汁中维生素C稳定性的研究.本试验研究不同加热时间、加热温度、空气接触、光照、pH值、蔗糖浓度等因素对橙子原汁中维生素C稳定性的影响，为橙子原汁的贮藏和加工提供理论基础.

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

橙子为市售新鲜江安夏橙，蔗糖为市售一级白砂糖；试剂有2%草酸溶液、2,6-二氯靛酚溶液、标准抗坏血酸溶液、蒸馏水、0.1mol/LNaH2PO4溶液、0.5 mol/LNaOH等；试验仪器有容量瓶、研钵、离心机、漏斗、三角瓶、移液管、水浴锅等.

1.2 试验方法

1）橙汁原汁的制备

将新鲜江安夏橙洗净、擦干、去皮去籽、切碎捣碎，用纱布包住榨汁，通过离心机消除浑浊现象.

2）橙汁原汁中维生素C的测定方法及保存率的计算

试验采用2,6-二氯靛酚滴定法[18]测定橙汁原液中维生素C的含量，计算保存率.

3）加热温度和加热时间对橙子原汁中维生素C稳定性的影响

将橙子原汁放置在30、40、50、60、70、80、90、100℃水浴中分别持续2、4、6、8、10、12min后，测定橙子原汁中维生素C的含量，计算保存率.

4）空气接触对橙子原汁中维生素C稳定性的影响

将橙子原汁于室温下放置在空气中间隔15、30、45、60、90、120、150、180min后，测定橙子原汁中维生素C的含量，计算保存率.

5）pH值对橙子原汁中维生素C稳定性的影响

用0.1mol/LNaH2PO4溶液和0.5mol/LNaOH溶液调节橙子原汁的pH值，分别为3.0、4.0、5.0、6.0、7.0、8.0、9.0，放置在80℃水浴中密封避光保持30 min后，测定橙子原汁中维生素C的含量，计算保存率.

6）光照对橙子原汁中维生素C稳定性的影响

将橙子原汁分别放置在不透明（黑色包裹）、半透明（棕色玻璃瓶）和透明玻璃瓶中，在阳光充足的条件下分别放置1、2、3h，测定橙子原汁中维生素C的含量，计算保存率.

7）蔗糖浓度对橙汁子原汁中维生素C稳定性的影响

本试验分别向橙子原汁中加入蔗糖，使橙子原汁中蔗糖浓度分别达到3%、6%、9%、12%、15%，放置在80℃水浴中密封避光保持30min后，测定橙子原汁中维生素C的含量，计算保存率.

1.3 数据处理

所得数据用Excel 2003和DPS7.05软件进行分析，用Duncan新复极差法进行多重比较.

2 结果与分析

2.1 加热温度和加热时间对橙子原汁中维生素C稳定性的影响

不同加热温度和加热时间对橙子原汁中维生素C的保存率如图1所示.

图1 不同加热温度和加热时间对橙子原汁中维生素C稳定性的影响

从图1可以看出，不同加热温度和加热时间对橙子原汁中维生素C稳定性均有明显影响.橙子原汁在30℃水浴中放置2、4、6、8、10、12min后，维生素C保存率分别为94.28%、93.11%、91.31%、89.18%、85.38%、82.38%；橙子原汁在60℃水浴中放置2、4、6、8、10、12min后，维生素C保存率分别86.11%、78.88%、68.58%、60.79%、55.34%、52.11%；橙子原汁在100℃水浴中放置2、4、6、8、10、12min后，维生素C保存率73.33%、67.49%、48.79%、45.66%、36.89%、30.13%.结果表明：随着加热温度和加热时间提高，橙子原汁中维生素C保存率均呈现下降趋势.水浴温度30℃时，橙子原汁中维生素C保存率呈现缓慢下降的趋势；水浴温度40℃～70℃时，橙子原汁中维生素C保存率下降速度明显加快；水浴温度在80℃～100℃时，橙子原汁中维生素C保存率呈现迅速下降趋势.水浴温度30℃时，橙子原汁中维生素C保存率均值为89.27%，与其他水浴温度中橙子原汁中维生素C保存率差异极显著；水浴温度40℃与50℃时，橙子原汁中维生素C保存率差异不显著，与其他温度橙子原汁中维生素C保存率差异极显著（表1）.水浴温度一定时，随着加热时间的延长，橙子原汁中维生素C保存率呈现明显的下降趋势；不同加热时间对橙子原汁中维生素C保存率的影响均有显著性的差异；在0～10min加热时间内，橙子原汁中维生素C保存率降低达到极显著水平（表2）.

表1 不同加热温度对橙子原汁中维生素C保存率影响的多重比较

表2 不同加热时间对橙子原汁中维生素C保存率影响的多重比较

2.2 空气接触对橙子原汁中维生素C稳定性的影响

不同时间下暴露在空气中空气中的橙子原汁中维生素C稳定性的影响如图2所示.由图2可知：随着暴露时间的增长，橙子原汁维生素C的保存率越来越低.橙子原汁中维生素C在最初30min被快速氧化，其维生素C保存率为74.53%；45～90min之间橙子原汁中维生素C分解速度开始减缓；120～180 min之间橙子原汁中维生素C的分解速度越来越慢.因此，橙子原汁储藏加工过程中应尽量避免与空气接触并密封保存.

图2 空气接触时间对橙子原汁维生素C稳定性的影响

图3为不同pH值下橙子原汁中维生素C保存率.随着pH值的增大，橙子原汁中维生素C的保存率降低.当pH值在3～4时，橙子原汁中维生素C的保存率在95.00%以上；当pH值在5～6时，橙子原汁中维生素C的保存率较高，为75.00%以上；而当pH值在7～9时，随着pH值的升高，橙子原汁中维生素C的保存率急剧下降，pH值为9时，其保存率仅有24.72%.结果表明，在酸性条件下橙子原汁中维生素C比较稳定，而在碱性条件下不稳定，很容易氧化分解.因此，为了保持橙汁中维生素C的含量，橙子原汁储藏加工利用中应尽量维持较低的pH值.

图3 p值对橙子原汁中维生素C稳定性的影响

2.4 光照对橙子原汁中维生素C稳定性的影响

光照对橙子原汁中维生素C稳定性的影响结果如图4所示.由图4可知：不同的盛装容器和光照时间对橙子原汁中维生素C的保存率影响不同.在光照时间相同的情况下，不透明容器中橙汁的维生素C保存率均高于半透明、透明玻璃瓶中橙子原汁中维生素C保存率.在盛装容器相同的情况下，随着光照时间的延长，橙子原汁中维生素C保存率相应降低.不透明容器中橙子原汁的维生素C保存率最高，且随着光照时间延长，维生素C保存率降低缓慢；半透明玻璃瓶中橙子原汁中维生素C保存率居中，随着时间延长维生素C保存率比较稳定；透明玻璃瓶中橙子原汁中维生素C保存率最低，且随着时间的延长，橙子原汁中维生素C急剧降低，日照3 h后，维生素C保存率不足53.17%.随着光照时间的延长和光照强度的增加，维生素C分解速度有所增加.因此，采用隔气性、避光性良好的包装材料或容器包装橙子原汁，能降低光照对橙汁维生素C造成的损失，有效提高橙汁中维生素C的保存率.

图4 光照对橙汁中维生素C稳定性的影响

2.5 蔗糖浓度对橙子原汁中维生素C稳定性的影响

图5为不同蔗糖浓度下橙子原汁中维生素C保存率，添加了蔗糖的橙子原汁中维生素C的保存率明显高于未添加蔗糖的橙子原汁.随着蔗糖浓度的增加，橙子原汁中维生素C的保存率逐渐升高.蔗糖浓度在0～6%时，橙子原汁中维生素C保存率上升的速度较快；当蔗糖浓度大于6%时，其上升速度趋于平缓；当蔗糖加入量达12%以后对维生素C保存率增长幅度的影响不大.蔗糖对橙子原汁中维生素C有一定的保护作用，这是由于蔗糖的添加，可使橙子原汁中的含氧量降低，从而使维生素C的氧化速率变慢.因此，为了提高橙汁中维生素C的稳定性，在加工及贮藏过程中可加入适当的蔗糖以提高维生素C保存率.

图5 蔗糖浓度对橙子原汁中维生素C稳定性的影响

3 结论

本试验研究了橙子在不同贮藏加工过程中环境变化对其维生素C稳定性的影响，可以得出：

（1）橙子原汁中维生素C对热非常敏感，随着加热温度升高和加热时间延长，其维生素C基本呈现大幅度下降趋势.

（2）橙子原汁中维生素C暴露在空气时，与空气中的氧气发生氧化而变质，影响了维生素C的稳定性，并且随接触时间越长，维生素C保存率越低.暴露30min时橙子原汁中的维生素C被快速氧化，30 min后橙子原汁中维生素C的分解速度开始减缓.因此，橙子原汁不宜长时间暴露于空气中，应密封保存以减少空气中氧气对橙子原汁的氧化作用.

（3）光照条件下，橙子原汁中维生素C性质不稳定，极易分解，并且随着光照时间的延长和光照强度的增加，维生素C分解速度有所增加.因此，采用隔气性、避光性良好的包装材料或容器包装橙子原汁，可以降低光照对橙汁维生素C造成的损失，有效提高橙汁中维生素C的保存率.

（4）不同的pH值对橙子原汁中维生素C的保存率不同.随着橙子原汁中pH值的升高，维生素C的保存率呈现明显下降趋势；pH值在3～4之间时，橙子原汁中维生素C的保存率在95%以上；pH值为9时，其保存率仅有24.72%.因此，为了保持橙汁中高维生素C含量，橙汁在贮藏过程和加工利用中应尽量维持较低的pH值.

（5）蔗糖能提高橙子原汁中维生素C保存率，随着蔗糖浓度的升高，维生素C保存率呈上升趋势.橙子原汁中加入6%的蔗糖，能提高维生素C的保存率，保持橙汁的营养价值.

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【编校：李青】

Study on the Stability of Vitam in C in Jiang’an Summer O range Juice

HUWei,CHEN Yu
(1.College ofLife Scienceand Food Engineering,Yibin University,Yibin,Sichuan 644007,China;2.Soild-state Fermentation ResourceUtilization Key Laboratory ofSichuan Province,Yibin,Sichuan 644007,China)

Using fresh Jiang'an summer orange asmaterial,the changes of the stability of vitamin C in orange juice at different processing and preserving conditionswere studied.The vitamin C in orange juice decreases significantly with the heat treatment temperature(30～100℃)heightened and heating time(2～12min)prolonged.Vitamin C in orange juice is rapidly oxidized when exposed in air for 30 mins,with the decomposition rate of vitamin C in orange juice beginning to slow down after 30mins.The decomposition rate of vitamin C in orange juice increasewith the light intensity heightened and illumination time prolonged;the vitamin C retention rate in orange juice decrease evidently with the increase of pH values.When the value of pH is 9,its preservation rate isonly 24.72%.6%ofadded sugar can improve the rate ofpreservation ofvitamin C.The study haspracticalsignificance for storageand processing.

Jiang'an summerorange;vitamin C;stability;retention rateofvitamin C

TS201.2+4

A

1671-5365(2014)12-0106-04

2014-06-30修回：2014-07-04

发酵资源与应用四川高校重点实验室项目(2012KFJ002)；宜宾学院博士启动金项目(2011B05)

胡伟(1981-)，男，讲师，硕士，研究方向为有机农业及作物生产系统模拟与决策

陈豫(1983-)，女，副教授，博士，研究方向为生态农业及农村沼气

时间：2014-07-11 09:33

http://www.cnki.net/kcms/detail/51.1630.Z.20140711.0933.004.htm l