姜蛋白脫除刺梨果汁中單寧的工藝研究

DOI： 10.11931/guihaia.gxzw202302026

劉治年， 吳豫平， 王欣穎， 等， 2024.

姜蛋白脫除刺梨果汁中單寧的工藝研究 ［Ｊ］.

廣西植物， 44（6）：" 1052-1059.

LIU ZN， WU YP， WANG XY， et al.， 2024.

Technical study of removing tannins from Rosa roxburghii juice using ginger protein ［J］.

Guihaia， 44（6）：" 1052-1059.

摘" 要：" 為有效脫除刺梨果汁（Rosa roxburghii juice）中的單寧，降低其澀味改善口感，該研究以刺梨果汁為對(duì)象，采用化學(xué)沉淀法，以姜蛋白為單寧脫除劑，并以單寧脫除率和維生素C（VC）保留率為考察指標(biāo)，采用單因素實(shí)驗(yàn)和正交試驗(yàn)優(yōu)化姜蛋白脫除單寧工藝確定最優(yōu)工藝。結(jié)果表明：（1）姜蛋白脫除刺梨果汁單寧的最優(yōu)工藝條件為液固比30∶1.2（mL∶g），刺梨果汁pH 3.0，攪拌溫度5 ℃，攪拌時(shí)間30 min。（2）由正交試驗(yàn)分析可知，各因素對(duì)刺梨果汁脫除單寧的影響程度依次為液固比＞攪拌溫度＞刺梨果汁pH＞攪拌時(shí)間。（3）在最優(yōu)工藝條件下，單寧脫除率為（47.451±0.608）%，VC保留率為（75.904±1.244）%。（4）在最優(yōu)工藝條件下，果汁透光率從（8.44±0.662）%提高到（92.47±0.397）%，澀味明顯改善，同時(shí)豐富了刺梨果汁風(fēng)味。該研究結(jié)果為解決刺梨果汁深加工行業(yè)面臨的共性關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題提供了一個(gè)新思路和新工藝技術(shù)路線基礎(chǔ)，也為拓展生姜資源的綜合利用奠定了一定技術(shù)基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞： 刺梨果汁， 姜蛋白， 單寧， 化學(xué)沉淀法， 維生素C（VC）

中圖分類號(hào)：" Q946

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：" A

文章編號(hào)：" 1000-3142（2024）06-1052-08

收稿日期：" 2023-05-14" 接受日期： 2023-06-15

基金項(xiàng)目：" 中國(guó)科學(xué)院科技扶貧項(xiàng)目（KFJ-FP-202103）； 中國(guó)科學(xué)院科技支撐鄉(xiāng)村振興項(xiàng)目（KFJ-FU-202201）。

第一作者： 劉治年（1997—），碩士研究生，研究方向?yàn)榫?xì)化工與綠色制造，（E-mail）1962895481@qq.com。

*通信作者：" 余德順，研究員，碩士研究生導(dǎo)師，研究方向?yàn)樯镔Y源開發(fā)與精細(xì)化工、超臨界流體技術(shù)，（E-mail）yudeshun@mail.gyig.ac.cn。

Technical study of removing tannins from Rosa

roxburghii juice using ginger protein

LIU Zhinian1，2， WU Yuping1，2， WANG Xinying3， TIAN Yifu2， LIN Jian2， YU Deshun1，2*

（ 1. College of Chemistry and Chemical Engineering， Guizhou University， Guiyang 550025， China; 2. Research Center of Supercritical Fluid

Technology， State Key Laboratory of Environmental Geochemistry， Institute of Geochemistry， Chinese Academy of Sciences， Guiyang 550081，

China; 3. Guizhou Chuhao Agricultural Science and Technology Development Co.， Ltd.， Liupanshui 553000， Guizhou， China ）

Abstract：" With the aim of effectively removing tannin from Rosa roxburghii juice， reducing astringency， and enhancing its taste， chemical precipitation was applied， and ginger protein was used as the tannin remover. Besides， tannin removal rate and vitamin C （VC） retention rate were adopted as the key analytical parameters. In addition， single-factor experiment and orthogonal test were used to determine the optimal tannin removal process for ginger protein. The results were" as follows： （1） The optimal conditions for removing tannin from R. roxburghii juice with ginger protein were a liquid-solid ratio of 30∶1.2 （mL∶g）， R. roxburghii juice pH of 3.0， a stirring temperature of 5 ℃， and a stirring time of 30 min. （2） According to orthogonal test analysis， the degree of influence of various factors on removing tannin from R. roxburghii juice was liquid-solid ratio gt; stirring temperature gt; R. roxburghii juice pH gt; stirring time. （3） Under the optimal process conditions， the tannin removal rate and VC retention rate were （47.451±0.608）% and （75.904±1.244）% respectively. （4） Under the optimal process conditions， juice transmittance rate increased from （8.44±0.662）% to （92.47±0.397）%， the astringency of R. roxburghii juice was significantly reduced， and its flavor was" improved. In summary， this study provides a novel approach and a new technological route for solving common key technical problems faced by the deep processing industry of R. roxburghii juice and also provides a certain technical reference for exploiting ginger resources comprehensively.

Key words： Rosa roxburghii juice， ginger protein， tannin， chemical precipitation， vitamin C （VC）

刺梨（Rosa roxburghii）為薔薇科多年生灌木，其果實(shí)為扁球形漿果，密生軟刺，成熟時(shí)為黃棕色。在我國(guó)主要分布于貴州、四川、廣西等亞熱帶及暖溫帶地區(qū)，尤其以貴州分布最為廣泛，作為貴州民族藥材被廣泛應(yīng)用（梁勇等，2022），刺梨種植及其果實(shí)的精深加工產(chǎn)品也是現(xiàn)階段當(dāng)?shù)孛撠毠?jiān)銜接鄉(xiāng)村振興的重要產(chǎn)業(yè)。刺梨果實(shí)中含有多糖、黃酮、三萜類化合物、VC、單寧等多種活性成分（付陽(yáng)洋等，2020），其主要生物活性作用有抗氧化、預(yù)防癌癥、血糖干預(yù)等（張懷山等，2022；伍勇等，2023），由于刺梨的VC含量頗豐，被譽(yù)為“維生素C之王”（趙斯塵和王永剛，2022），是營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及藥用價(jià)值都很高的“第3代水果”（胡斯杰等，2017）。但是，單寧在刺梨果實(shí)中的含量也非常豐富，一般在0.6%以上，最高可達(dá)2.2%（羅小杰，2011），導(dǎo)致刺梨及其加工的原果汁具有較重的酸澀味。其原因是單寧與口腔黏膜上的蛋白質(zhì)相互作用時(shí)唾液失去潤(rùn)滑性，舌尖皮組織收縮，有干燥感，從而產(chǎn)生澀味（Soares et al.， 2018）。過(guò)高的單寧含量還易發(fā)生褐變且產(chǎn)生沉淀（張家臣等，2020），嚴(yán)重影響刺梨及其加工產(chǎn)品的口感、貨架壽命及在市場(chǎng)上的推廣銷售，因此如何在盡可能保留VC含量的同時(shí)降低刺梨原果汁中單寧含量以改善口感、延長(zhǎng)其貯藏周期是刺梨產(chǎn)業(yè)面臨的一個(gè)共性關(guān)鍵問(wèn)題。

目前，已報(bào)道的降低刺梨果汁苦澀味即脫除單寧的常見工藝方法有物理吸附法、化學(xué)沉淀法、生物水解法以及綜合處理法。其中，物理吸附法主要運(yùn)用活性炭、大孔吸附樹脂等對(duì)刺梨單寧進(jìn)行吸附（王習(xí)霞等，1994；岳珍珍等，2016）；化學(xué)沉淀法主要采用殼聚糖、明膠等與單寧反應(yīng)形成沉淀（梁芳等，2011）；生物水解法主要用單寧酶對(duì)單寧進(jìn)行水解（羅昱等，2013；朱一方等，2020）；綜合處理法是將上述3種方法進(jìn)行適當(dāng)組合（張瑜等，2016；金佳幸等，2022）。目前，脫除刺梨果汁單寧的工藝方法都不盡完善，大多數(shù)工藝均存在處理時(shí)間長(zhǎng)、果汁澄清效果差或VC保留率低等問(wèn)題，缺乏實(shí)際推廣應(yīng)用，因此非常有必要研究開發(fā)一種脫除刺梨果汁單寧的新工藝方法。單寧與蛋白質(zhì)相互作用形成沉淀（Szczurek， 2021）是其特有的化學(xué)性質(zhì)，生姜蛋白酶是一類重要的植物蛋白屬木瓜蛋白酶一族，具有良好的抗菌、抗炎、抗氧化等生物活性和澄清等作用（唐澤群等，2021），姜蛋白作用于刺梨果汁進(jìn)行單寧脫除以改善刺梨果汁澀味的相關(guān)研究尚未見報(bào)道。

本研究以刺梨果汁為對(duì)象，利用蛋白質(zhì)和單寧特異性沉淀作用的原理，采用化學(xué)沉淀法分離單寧，通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)和正交試驗(yàn)優(yōu)化姜蛋白脫除刺梨單寧的工藝，探討以下問(wèn)題：（1）姜蛋白脫除單寧的效果如何；（2）姜蛋白脫除單寧過(guò)程中對(duì)VC含量的影響如何；（3）原刺梨果汁與脫除單寧后果汁的透光率、色澤、口感的變化如何。以期為刺梨果汁脫單寧降澀味及改善相關(guān)感官提供新技術(shù)工藝路線，也為拓展生姜資源綜合利用提供新途徑。

1" 材料與方法

1.1 材料和試劑

原料： 刺梨果原汁，貴州初好農(nóng)業(yè)科技開發(fā)有限公司提供（2022年9月產(chǎn)，儲(chǔ)藏于1～4 ℃冷庫(kù)）；姜渣，本實(shí)驗(yàn)室按朱藝佳等（2023）超臨界CO2姜油提取法提取姜油后得到，其原料生姜產(chǎn)自貴州省水城區(qū)中科院扶貧項(xiàng)目示范種植地，系當(dāng)?shù)匦↑S姜品種。

試劑： 抗壞血酸、沒(méi)食子酸（源葉科技有限公司），分析純；檸檬酸、碳酸氫鈉（濰坊英軒實(shí)業(yè)有限公司），食品級(jí)；其余試劑均為分析純；實(shí)驗(yàn)用水為實(shí)驗(yàn)室純水系統(tǒng)制備二次純凈水。

1.2 儀器和設(shè)備

HPLC（1260），美國(guó)安捷倫儀器公司；U-T 6紫外分光光度計(jì)，北京普析通用有限責(zé)任公司；WGLL-30 BE電熱鼓風(fēng)干燥箱，天津市泰斯特儀器有限公司；DHS-16 A水分測(cè)定儀，寧波力辰科技；TG 16-WS高速臺(tái)式離心機(jī)，湖南邁克爾實(shí)驗(yàn)儀器有限公司；DF-101 S集熱式恒溫加熱磁力攪拌器，上海力晨邦西儀器科技有限公司；Model pHS-3 C pH Meter，上海雙旭電子有限公司。

1.3 方法

1.3.1 姜蛋白提取" 參照陳文平等（2016）的提取方法并進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)后，確定姜蛋白提取方案如下：姜渣與提取溶劑純凈水料液比1∶23（g∶mL），混勻后將其置于5 ℃冰浴條件下攪拌提取3 h，抽濾除姜渣再離心（6 000 r·min-1，20 min）除淀粉，加入20 mmol·L-1的檸檬酸使蛋白聚集沉淀，離心（6 000 r·min-1，20 min）收集沉淀，于4 ℃冰箱保存待用。該姜蛋白含水率為（88.52±1.52）%，姜蛋白提取率為（8.53±0.66）%，姜蛋白純度為（58.50±2.23）%；在脫除單寧的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，姜蛋白添加量按干重計(jì)，即10.00 g濕蛋白按1.15 g干姜蛋白計(jì)。

1.3.2 刺梨單寧脫除" 量取30 mL刺梨原汁于100 mL燒杯中，用檸檬酸、碳酸氫鈉飽和溶液調(diào)節(jié)pH至一定值，按液固比（mL∶g）添加1.3.1中提取到的姜蛋白，然后在設(shè)定溫度的恒溫水浴鍋中勻速攪拌進(jìn)行單寧脫除反應(yīng)一定時(shí)間，實(shí)驗(yàn)溫度低于室溫時(shí)采用冰浴調(diào)節(jié)，反應(yīng)完成后取出轉(zhuǎn)移至高速離心機(jī)中，設(shè)定轉(zhuǎn)速6 000 r·min-1離心20 min，收集上清液，檢測(cè)單寧含量和VC含量。

1.3.3 指標(biāo)測(cè)定" 單寧含量的測(cè)定： 采用NY/T 1600—2008《水果、蔬菜及其制品中單寧含量的測(cè)定分光光度法》。標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為y=0.115 84x+0.028 42，R2=0.998 2，線性范圍0～10 mg·L-1，式中：x為樣品的吸光度值（Abs 765 nm）；y為刺梨單寧含量值。

VC含量的測(cè)定： 參照錢志瑤等（2021）的高效液相色譜檢測(cè)方法，標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為y=91.1x+27，R2=0.999 8，線性范圍0～100 μg·mL-1，式中： x代表VC的含量；y代表VC的峰面積。

透光率的測(cè)定： 參照羅小杰（2011）的檢測(cè)方法，以水作參比，在560 nm處測(cè)定刺梨果汁透光率T560 nm。

1.3.4 指標(biāo)分析" 姜蛋白提取率見計(jì)算式（1）。

蛋白提取率（%）=沉淀干重（g）干姜粉質(zhì)量（g）×100 （1）

姜蛋白純度見計(jì)算式（2）。

蛋白純度（%）=沉淀中的蛋白含量（g）沉淀質(zhì)量（g）×100 （2）

單寧脫除率見計(jì)算式（3）。

E（%）=S0－S1S0×100（3）

式中： E為單寧脫除率（%）；S0為刺梨果汁初始單寧含量（mg·L-1）；S1為刺梨果汁脫除單寧后的剩余單寧含量（mg·L-1）。

VC保留率見計(jì)算式（4）。

R（%）=m2m1×100（4）

式中： R為VC保留率（%）；m1為刺梨果汁初始VC含量（μg·mL-1）；m2為刺梨果汁脫單寧后VC含量（μg·mL-1）。

1.3.5 單因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.3.5.1 液固比對(duì)單寧脫除率和VC保留率的影響" 刺梨果汁與姜蛋白液固比30∶0.3、30∶0.6、30∶0.9、30∶1.2、30∶1.5、30∶1.8（mL∶g），刺梨果汁pH 3.5，攪拌溫度25 ℃，攪拌時(shí)間45 min。

1.3.5.2 pH對(duì)單寧脫除率和VC保留率的影響" 液固比30∶0.9（mL∶g），刺梨果汁pH值2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0，攪拌溫度25 ℃，攪拌時(shí)間45 min。

1.3.5.3 攪拌溫度對(duì)單寧脫除率和VC保留率的影響

液固比30∶0.9（mL∶g），刺梨果汁pH 3.5，攪拌溫度5、15、25、35、45、55 ℃，攪拌時(shí)間45 min。

1.3.5.4 攪拌時(shí)間對(duì)單寧脫除率和VC保留率的影響" 液固比30∶0.9（mL∶g），刺梨果汁pH 3.5，攪拌溫度5 ℃，攪拌時(shí)間15、30、45、60、75、90 min。

1.3.6 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)" 根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定正交試驗(yàn)水平，以單寧脫除率和VC保留率為試驗(yàn)考察指標(biāo)。以刺梨果汁與姜蛋白液固比、刺梨果汁pH、攪拌溫度、攪拌時(shí)間做四因素三水平正交試驗(yàn)L9（34），正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)見表1。

1.4 數(shù)據(jù)處理

每組數(shù)據(jù)進(jìn)行3次平行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)均用平均值

SymbolqB@

標(biāo)準(zhǔn)偏差表示。應(yīng)用Excel 2019進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，使用Origin 2018作圖。

2" 結(jié)果與分析

2.1 單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 液固比對(duì)單寧脫除率和VC保留率的影響" 由圖1可知，隨著刺梨果汁與姜蛋白液固比值的減小，單寧脫除率增大，當(dāng)液固比減小到一定程度時(shí)，單寧脫除率趨于平緩，當(dāng)液固比達(dá)到30∶1.5（mL∶g）時(shí)，刺梨果汁中高分子量的單寧與姜蛋白反應(yīng)基本處于平衡狀態(tài)。有研究表明，蛋白質(zhì)與VC在靜電作用力下會(huì)自發(fā)地相互結(jié)合（梁文慧等，2022）。由圖1可知，隨著液固比的減小，姜蛋白與VC相互結(jié)合的量越多，VC保留率減小。綜上所述，選擇液固比為30∶0.9（mL∶g）時(shí)，單寧脫除率較好，VC保留率也相對(duì)較高。

2.1.2 pH對(duì)單寧脫除率和VC保留率的影響

由圖2可知，pH對(duì)單寧脫除率的影響很小，無(wú)明顯變化，但對(duì)VC保留率有較大的影響。刺梨原汁的pH為3.5左右，調(diào)節(jié)pH后會(huì)破壞刺梨果汁的原環(huán)境，進(jìn)而對(duì)VC的保留有較大的影響。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)調(diào)節(jié)的pH過(guò)大地偏離原果汁的pH時(shí)，果汁褐變氧化程度加大。綜上所述，選擇pH為3.5較為適宜。

2.1.3 攪拌溫度對(duì)單寧脫除率和VC保留率的影響" 溫度是影響單寧類化合物與蛋白質(zhì)結(jié)合的重要環(huán)境因素之一，主要影響氫鍵和疏水相互作用。由圖3可知，溫度對(duì)單寧脫除率的影響較大，隨著溫度的升高單寧脫除率減小，Prigent等（2003）研究表明低溫環(huán)境更有利于單寧與蛋白質(zhì)結(jié)合。VC的保留率也隨溫度的升高而降低，有研究表明VC在溫度較低的環(huán)境下相對(duì)穩(wěn)定，溫度升高會(huì)破壞VC的穩(wěn)定性（張彩芳等，2017）。綜上所述，選擇攪拌溫度為5 ℃較為適宜。

2.1.4 攪拌時(shí)間對(duì)單寧脫除率和VC保留率的影響" 由圖4可知，隨著攪拌時(shí)間的增加，單寧脫除率呈先增加后降低的趨勢(shì)，當(dāng)攪拌時(shí)間為45 min時(shí)，單寧的脫除率最高。李海鵬等（2006）研究表明單寧與蛋白質(zhì)相互結(jié)合的過(guò)程屬于可逆反應(yīng)，由此可知當(dāng)單寧與蛋白相互結(jié)合達(dá)到平衡后，長(zhǎng)時(shí)間攪拌會(huì)使單寧從聚合物中釋放出來(lái)。VC保留率隨著攪拌時(shí)間的增加緩慢降低，蛋白作用于刺梨汁的時(shí)間越久，蛋白與VC之間結(jié)合的量越多，導(dǎo)致VC的保留率降低。綜上所述，選擇攪拌時(shí)間45 min較為適宜。

2.2 正交試驗(yàn)結(jié)果

根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，采用L9（34）正交試驗(yàn)表對(duì)刺梨果汁單寧脫除和VC保留的工藝進(jìn)一步優(yōu)化，結(jié)果見表2。由表2可知，極差R的波動(dòng)幅度代表了實(shí)驗(yàn)因素對(duì)單寧脫除率和VC保留率的影響程度。影響刺梨果汁中單寧脫除影響因素的主次順序?yàn)锳＞C＞B＞D，其最優(yōu)組合為A3B1C1D1，對(duì)應(yīng)的加工工藝條件是刺梨果汁與姜蛋白液固比為30∶1.2（mL∶g），刺梨果汁pH為3.0，攪拌溫度為5 ℃，攪拌時(shí)間為30 min；對(duì)果汁中VC保留影響因素的主次順序?yàn)锳＞B＞C＞D，其最優(yōu)組合為A1B2C3D1，對(duì)應(yīng)的加工工藝條件是刺梨果汁與姜蛋白液固比為30∶0.6（mL∶g），刺梨果原汁pH為3.5，攪拌溫度為25 ℃，攪拌時(shí)間為30 min。由于以上最優(yōu)工藝組合不在正交表中，因此對(duì)最優(yōu)工藝進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，進(jìn)行3次平行實(shí)驗(yàn)。最優(yōu)單寧脫除的實(shí)驗(yàn)組合結(jié)果表明，單寧脫除率為（47.451±0.608）%，VC保留率為（75.904±1.244）%；最優(yōu)VC保留的實(shí)驗(yàn)組合結(jié)果表明，單寧脫除率為（30.392±0.886）%，VC保留率為（85.902±1.459）%。兩組最優(yōu)實(shí)驗(yàn)的VC保留率相差10%左右，單寧脫除率相差17%左右，單寧脫除率的變幅大于VC保留率的變幅，本研究雖同時(shí)以單寧脫除率和VC保留率為考察指標(biāo)，但目的是最大程度脫除單寧以解決澀味這一關(guān)鍵問(wèn)題，同時(shí)盡可能保留VC，因此確定最優(yōu)工藝方案為A3B1C1D1。

2.3 姜蛋白脫單寧對(duì)刺梨果汁的影響

通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)和正交試驗(yàn)優(yōu)化后的姜蛋白脫除刺梨果汁單寧工藝，在最優(yōu)參數(shù)條件下制備脫澀刺梨果汁，對(duì)其單寧含量、VC含量、透光率、色澤和口感進(jìn)行了相關(guān)分析并與刺梨果原汁進(jìn)行了對(duì)比，結(jié)果見表3，其色澤感官對(duì)比見圖5。

3" 討論與結(jié)論

刺梨果汁中單寧主要類型為沒(méi)食子酸類的水解單寧（Huang et al.， 2022），其含量過(guò)高時(shí)帶來(lái)較重的澀味影響口感，在一定條件下發(fā)生分解反應(yīng)產(chǎn)生CO2（聶宏達(dá)，2017），與空氣接觸易變色，以及在貯藏過(guò)程中與刺梨中的其他大分子物質(zhì)如刺梨蛋白、多糖等作用形成沉淀進(jìn)一步影響感官，因此該行業(yè)中刺梨果汁（原汁）面臨的如何解決酸澀味、脹氣、褐變及沉淀等技術(shù)難題嚴(yán)重影響了刺梨果汁市場(chǎng)營(yíng)銷及作為原料進(jìn)一步的加工生產(chǎn)。

已有報(bào)道利用蛋白質(zhì)來(lái)脫除刺梨果汁單寧的蛋白主要有明膠和單寧酶。梁芳等（2011）研究不同添加劑對(duì)刺梨果汁單寧的脫除，明膠添加量0.8%，充分?jǐn)嚢?，自然放?5 h后測(cè)定各項(xiàng)指標(biāo)，單寧脫除率達(dá)到54.40%，但VC保留率僅為42.85%，雖然其單寧脫除率良好，但其處理時(shí)間長(zhǎng)，VC保留率低；羅昱等（2013）使用單寧酶脫除刺梨果汁單寧的最優(yōu)工藝條件為單寧酶添加量0.12%、pH 4.5、脫除溫度45 ℃、脫除時(shí)間100 min，單寧脫除率為76.07%，VC保留率為72.13%，雖然其單寧脫除率較高、VC保留率良好，但澄清效果不明顯，不能解決果汁褐變問(wèn)題。單寧最重要的化學(xué)性質(zhì)之一是與蛋白發(fā)生絮凝形成沉淀（石長(zhǎng)波等，2022），姜蛋白是一種具有開發(fā)前景的植物蛋白，因此選擇姜蛋白與刺梨果汁中的單寧作用形成姜蛋白-刺梨單寧沉淀，分離沉淀可達(dá)到脫除單寧降低澀味的目的。本研究提出的姜蛋白脫除刺梨單寧，最優(yōu)工藝技術(shù)條件為姜蛋白與刺梨原果汁的液固比30∶1.2（mL∶g）、果汁pH 3.0、反應(yīng)溫度5 ℃、攪拌時(shí)間30 min，在最優(yōu)工藝條件下單寧脫除率為（47.451±0.608）%，VC保留率為（75.904±1.244）%，果汁透光率從（8.44±0.662）%提高到（92.47±0.397）%，單寧脫除效果良好，VC保留率較高，澄清效果明顯，同時(shí)還豐富了刺梨果汁的風(fēng)味。與已有研究相比，本研究的單寧脫除率較明膠、單寧酶法處理后的脫除率相對(duì)偏低，其原因可能與提取到的姜蛋白中含有部分淀粉等雜質(zhì)有關(guān)，表明作為單寧脫出劑的姜蛋白有進(jìn)一步純化的必要；VC保留率相對(duì)較高，其原因與本研究中處理時(shí)間短和溫度低有關(guān)，因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間暴露在溫度較高的環(huán)境中VC易氧化褐變。

單寧具有抗氧化、抑菌、調(diào)節(jié)血糖等生物活性（黃達(dá)榮等，2021），在刺梨果汁中不可能被完全去除且過(guò)度去除還會(huì)影響果汁中VC的保留率。本研究結(jié)果表明，采用姜蛋白脫除刺梨果汁中單寧的新工藝在盡可能除去單寧降低澀味的同時(shí)最大程度地保留了VC，同時(shí)還對(duì)果汁起到良好的澄清作用，技術(shù)可行，操作簡(jiǎn)單，添加量較少且來(lái)源于植物提取物，安全性更高，對(duì)解決刺梨果汁脫澀這一行業(yè)關(guān)鍵共性技術(shù)問(wèn)題提供了新思路，奠定了新的技術(shù)路線基礎(chǔ)，也為生姜資源綜合利用拓展領(lǐng)域提供了新的方向和技術(shù)支撐。

參考文獻(xiàn)：

CHEN WP， ZHU ZW， FAN SJ， 2016. Process optimization of ginger protease extraction by citric acid precipitation" ［J］. J Food Saf Qual， 7（10）： 4216-4220." ［陳文平， 朱照武， 樊世杰， 2016. 檸檬酸沉淀法提取生姜蛋白酶的工藝優(yōu)化 ［J］. 食品安全質(zhì)量檢測(cè)學(xué)報(bào)， 7（10）： 4216-4220.］

FU YY， LIU JM， LU XL， et al.， 2020. Research progress on main active components and pharmacological effect of Rosa roxburghii Tratt." ［J］. Sci Technol Food Ind， 41（13）： 328-335." ［付陽(yáng)洋， 劉佳敏， 盧小鸞， 等， 2020. 刺梨主要活性成分及藥理作用研究進(jìn)展 ［J］. 食品工業(yè)科技， 41（13）： 328-335.］

HU SJ， TONG CQ， ZHENG LP， et al.， 2017. Chemical composition pharmacological effects and property taste and meridian tropism of Rosa roxburghii Tratt." ［J］. Farm Prod Proc， （3）： 48-50. ［胡斯杰， 佟長(zhǎng)青， 鄭魯平， 等， 2017. 刺梨的化學(xué)成分 藥理作用與性味歸經(jīng) ［J］. 農(nóng)產(chǎn)品加工， （3）： 48-50.］

HUANG D， LI C， CHEN Q， et al.， 2022. Identification of polyphenols from Rosa roxburghii Tratt. pomace and evaluation of in vitro and in vivo antioxidant activity ［J］. Food Chem， 377： 131922.

HUANG DR， ZHANG YZ， ZHENG BT， et al.， 2021. Review on separation， purification and functional activity of plant tannin" ［J］. Food Mach， 37（8）： 225-230." ［黃達(dá)榮， 張雅甄， 鄭百濤， 等， 2021. 植物單寧分離提純及功能活性研究進(jìn)展 ［J］. 食品與機(jī)械， 37（8）： 225-230.］

JIN JX， ZHANG HJ， YUE HL， et al.， 2022. Research on deastringency of raw chestnut rose juice and preparation of its blended fruit-vegetable juice with pear and pumkin" ［J］. Sci Technol Food Ind， 43（16）： 255-262." ［金佳幸， 張海娟， 岳華嶺， 等， 2022. 金刺梨原汁脫澀及其與梨-南瓜復(fù)配果蔬汁的研制 ［J］. 食品工業(yè)科技， 43（16）： 255-262.］

LI HP， 2006. Study on the interaction of tannic acid with trypsin and BSA" ［D］. Taiyuan： Shanxi University." ［李海鵬， 2006. 單寧酸與胰蛋白酶和牛血清白蛋白相互作用的研究 ［D］. 太原： 山西大學(xué).］

LIANG F， GAO X， YANG X， et al.， 2011. Effects of different additives on the quality stability of Rosa roxburghii Tratt. juice ［J］. Food Sci， 32（23）： 53-57." ［梁芳， 高霞， 楊雪， 等， 2011. 不同添加劑對(duì)刺梨果汁品質(zhì)穩(wěn)定性的影響 ［J］. 食品科學(xué)， 32（23）： 53-57.］

LIANG WH， WANG XT， HUANG LL， et al.， 2022. Study on the interaction between vitamin C drug molecule and bovine serum albumin" ［J］. Shandong Chem Ind， 51（19）： 15-19." ［梁文慧， 王雪婷， 黃璐璐， 等， 2022. 維生素C藥物分子與牛血清白蛋白相互作用的研究 ［J］. 山東化工， 51（19）： 15-19.］

LIANG Y，LI LQ， WANG L， et al.， 2022. Chemical constituents and their anti-inflammatory activities from rhizome of ethnic medicine Rosa roxburghii ［J］. Guihaia， 42（9）： 1531-1541." ［梁勇， 李良群， 王麗， 等， 2022. 民族藥刺梨根莖化學(xué)成分及其抗炎活性研究 ［J］. 廣西植物， 42（9）： 1531-1541.］

LUO XJ， 2011. Study on clarification technology of Rosa roxburghii juice" ［J］. Light Ind Sci Technol， 27（4）： 6-7." ［羅小杰， 2011. 刺梨果汁澄清技術(shù)研究 ［J］. 廣西輕工業(yè)， 27（4）： 6-7.］

LUO Y， LIANG F， LI XX， et al.， 2013. Application of tannase for the removal of tannin from Rosa roxburghii juice" ［J］. Food Sci， 34（18）： 41-44." ［羅昱， 梁芳， 李小鑫， 等， 2013. 單寧酶對(duì)刺梨果汁單寧的脫除作用 ［J］. 食品科學(xué)， 34（18）： 41-44.］

NIE HD， 2017. Study on decarboxylation of gallic acid ［D］. Changsha： Hunan Normal University. ［聶宏達(dá)， 2017. 沒(méi)食子酸脫羧反應(yīng)的研究 ［D］. 長(zhǎng)沙： 湖南師范大學(xué).］

PRIGENT SVE， GRUPPEN H， VISSER AJWG， et al.， 2003. Effects of non-covalent interactions with 5-O-caffeoylquinic acid （chlorogenic acid） on the heat denaturation and solubility of globular proteins ［J］. J Agric Food Chem， 51（17）： 5088-5095.

QIAN ZY， GONG YL， LIANG FY， et al.， 2021. Optimization of HPLC method for determination of ascorbic acid in Roxburgh from Guizhou Province" ［J］. China Fruit Veg， 41（6）： 120-125." ［錢志瑤， 龔艷麗， 梁芳瑜， 等， 2021. 貴州省刺梨中抗壞血酸含量HPLC測(cè)定方法優(yōu)化 ［J］. 中國(guó)果菜， 41（6）： 120-125.］

SHI CB， SUN XM， ZHAO JY， et al.， 2022. Interaction mechanism between tannic acid and protein and its effects on physicochemical and functional properties of protein" ［J］. Sci Technol Food Ind， 43（14）： 453-460." ［石長(zhǎng)波， 孫昕萌， 趙鉅陽(yáng)， 等， 2022. 單寧酸和蛋白質(zhì)相互作用機(jī)制及其對(duì)蛋白質(zhì)理化及功能特性影響的研究進(jìn)展 ［J］. 食品工業(yè)科技， 43（14）： 453-460.］

SOARES S， GARCA-ESTVEZ I， FERRER-GALEGO R， et al.， 2018. Study of human salivary proline-rich proteins interaction with food tannins ［J］. Food Chem， 243： 175-185.

SZCZUREK A， 2021. Perspectives on tannins ［J］. Biomolecules， 11（3）： 442.

TANG ZQ， YU DS， ZHU YJ， et al.， 2021. Research progress on extraction， properties and application of ginger protease" ［J］. J Food Saf Qual， 12（1）： 224-230." ［唐澤群， 余德順， 朱藝佳， 等， 2021. 生姜蛋白酶提取、性質(zhì)及應(yīng)用研究進(jìn)展 ［J］. 食品安全質(zhì)量檢測(cè)學(xué)報(bào)， 12（1）： 224-230.］

WANG XX， TU CY， OUYANG PK，1994. Effect of different treatment conditions on components of Rosa roxburghii juice" ［J］. J Nanjing Inst Chem Technol， 16（S1）： 127-132." ［王習(xí)霞， 屠春燕， 歐陽(yáng)平凱， 1994. 不同處理?xiàng)l件對(duì)刺梨汁成份的影響 ［J］. 南京化工學(xué)院學(xué)報(bào)， 16（S1）： 127-132.］

WU Y， WEI AJ， YANG K， et al.， 2023. Intervention study of Rosa roxburghii polysaccharide extracts on Type Ⅱ diabetes in mice ［J］. Guihaia， 43（11）： 2120-2130." ［伍勇， 韋艾驥， 楊堃， 等， 2023. 刺梨多糖提取物對(duì)小鼠Ⅱ型糖尿病的干預(yù)研究 ［J］. 廣西植物， 43（11）： 2120-2130.］

YUE ZZ， WANG J， FANG LY， et al.， 2016. Decolorization and tannin removal efficiency of Rosa roxburghii Tratt. juice with microporous adsorbent resins" ［J］. Food Sci， 37（17）： 109-114." ［岳珍珍， 王靜， 方利英， 等， 2016. 大孔吸附樹脂對(duì)刺梨果汁單寧脫除及其色澤的影響 ［J］. 食品科學(xué)， 37（17）： 109-114.］

ZHANG CF， REN YM， LUO SQ， et al.， 2017. Research progress on the stability of vitamin C in the processing of fruits and vegetables" ［J］. Cereal Food Ind， 24（5）： 26-29." ［張彩芳， 任亞敏， 羅雙群， 等， 2017. 果蔬及其制品加工中維生素C穩(wěn)定性的研究進(jìn)展 ［J］. 糧食與食品工業(yè)， 24（5）： 26-29.］

ZHANG HS， WANG ML， TAN JJ， et al.， 2022. Research progress on health care value of Rosa roxburghii ［J］. Agric Dev Equip， （11）： 137-139." ［張懷山， 王夢(mèng)柳， 譚晶晶， 等， 2022. 刺梨的醫(yī)療保健價(jià)值研究進(jìn)展 ［J］. 農(nóng)業(yè)開發(fā)與裝備， （11）： 137-139.］

ZHANG JC， CHEN LM， HU HJ，2020. Research progress on browning control technology of Rosa roxburghii Tratt." ［J］. Mod Food， （16）： 41-44." ［張家臣， 陳禮敏， 胡海軍， 2020. 刺梨加工褐變控制技術(shù)研究進(jìn)展 ［J］. 現(xiàn)代食品， （16）： 41-44.］

ZHANG Y， LUO Y， LIU FS， et al.， 2016. Flavor quality of Rosa roxburghii juice with different treatments for the removal of bitter and astringent tastes" ［J］. Food Sci， 37（4）： 115-119." ［張瑜， 羅昱， 劉芳舒， 等， 2016. 不同脫苦澀處理刺梨果汁風(fēng)味品質(zhì)分析 ［J］. 食品科學(xué)， 37（4）： 115-119.］

ZHAO SC， WANG YG， 2022. Research progress of edible Rosa roxburghii Tratt." ［J］. Food Ind， 43（3）： 186-191." ［趙斯塵， 王永剛， 2022. 藥食同源刺梨的研究進(jìn)展 ［J］. 食品工業(yè)， 43（3）： 186-191.］

ZHU YF， LI GR， ZHU B， et al.，2020. Optimization of prebiotic-rich Rosa roxburghii Tratt. juice formula" ［J］. Food Res Dev， 41（13）： 119-125." ［朱一方， 李貴榮， 朱波， 等， 2020. 富含益生元的刺梨飲料配方的優(yōu)化 ［J］. 食品研究與開發(fā)， 41（13）： 119-125.］

ZHU YJ， TANG ZQ， CHEN KK， et al.， 2023. Effects of different extraction techniques on the extracts of Zingiber officinale Roscoe and their chemical compositions" ［J］. Food Ferment Ind， 49（2）： 113-119." ［朱藝佳， 唐澤群， 陳可可， 等， 2023. 不同提取工藝對(duì)生姜提取物及化學(xué)組成的影響 ［J］. 食品與發(fā)酵工業(yè)， 49（2）： 113-119.］

（責(zé)任編輯" 周翠鳴）