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Application des enzymes dans l'industrie de transformation des fruits

Post on 2023-03-28

Dans le traitement des fruits et légumes, son goût frais et son goût de jus de fruits sont très importants.

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En raison de la grande quantité de pectine, de cellulose, d'hémicellulose, d'amidon et de pigment dans les fruits, la pulpe a une viscosité élevée, un faible taux de pressage et est difficile à clarifier. 

Par conséquent, la pectinase, la cellulase, l'amylase et la glucose oxydase sont utilisées pour résoudre ces problèmes dans la production de jus.

La première application dans l'industrie de la transformation des jus est la pectinase. En 1930, l'Américain Z.J. Kertesz et German A. Mehlitz ont simultanément établi le processus de clarification du jus de pomme avec de la pectinase. Depuis lors, l'industrie de la transformation des jus est devenue une industrie de haute technologie. 

La pectinase est l'enzyme la plus importante dans la transformation des fruits. La pectine existe dans les plantes comme une sorte de matériau de remplissage intercellulaire. Il est composé d'acide galacturonique et d'α- La plupart des groupes carboxyle (environ 75%) des polymères en chaîne reliés par des liaisons 1,4 sont méthylés, tandis que la pectine sans ester méthylique est appelée acide pectinique.

L'une des caractéristiques de la pectine est qu'elle peut former un gel en présence d'acide et de forte concentration de sucre, qui est à la base de la production de gelée, de confiture et d'autres aliments. Cependant, dans le traitement du jus de fruit, cela entraîne des difficultés dans le processus de pressage et de clarification.

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Le traitement des fruits écrasés avec de la pectinase peut accélérer la filtration du jus et favoriser la clarification. Les ventes mondiales de préparations commerciales de pectinase représentent environ 1/4 des ventes de préparations d'enzymes alimentaires.

La pectinase est un groupe complexe d'enzymes, comprenant :
1. Protopectinase : peut rendre soluble la pectine insoluble dans les fruits immatures ;
2. Pectine estérase (PE) : hydrolyser l'ester méthylique de pectine en acide pectine ;
3. polygalacturonase (PG) : polygalacturonase hydrolysante α- 1, 4 clés, divisée en coupe interne et externe ;
4. Acide pectique lyase (PL) : coupe l'acide galactouronique de l'intérieur ou de l'extrémité non réductrice de la liaison α-1,4 de l'acide pectinique pour former de l'acide pectinique ou de l'acide oligogalacturonique insaturé ;
5. Pectine lyase (PNL) : coupure interne de la liaison α-1,4 de la pectine hautement estérifiée pour former du pectinate de méthyle et de l'acide oligogalacturonique insaturé. 

La pectinase existe largement dans divers micro-organismes. La composition de la pectinase produite par divers micro-organismes est différente et elle est produite par Aspergillus niger, Aspergillus vini ou Rhizopus dans l'industrie. La pectinase autorisée à être ajoutée aux aliments en Chine provient principalement d'Aspergillus niger et d'Aspergillus oryzae.

La glucose oxydase peut éliminer l'oxygène dans les jus de fruits, les boissons, les aliments en conserve et les fruits et légumes séchés, empêcher l'oxydation et la détérioration des produits, empêcher la croissance microbienne et prolonger la durée de conservation des aliments ; Si l'aliment lui-même ne contient pas de glucose, le glucose et l'enzyme peuvent être additionnés, et le glucose peut être oxydé en acide gluconique par l'action de l'enzyme, et l'oxygène résiduel dans l'aliment peut être éliminé en même temps. Lorsque les fruits sont congelés et stockés, il est facile de provoquer une détérioration de la fermentation en raison de l'action enzymatique du fruit lui-même, et la glucose oxydase peut également être utilisée pour conserver la fraîcheur. Le lysozyme peut prévenir la pollution bactérienne et garder les aliments frais. 

Les enzymes sont largement utilisées dans le traitement des oranges en conserve. Le mélange d'hémicellulase, de pectinase et de cellulase produit par Aspergillus niger peut être utilisé pour enlever le revêtement des pétales d'oranger en remplacement du traitement alcalin qui consomme beaucoup d'eau et prend beaucoup de temps.

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Les substances amères des agrumes comprennent principalement des glycosides de flavanone tels que la naringine et des dérivés de composés triterpénoïdes tels que la limonine, qui sont les principales raisons du goût amer du jus d'agrumes.

A l'heure actuelle, la recherche sur le désamérisme du jus d'orange est centrée sur le désamérisme enzymatique. Le goût amer de la limonine peut être éliminé par un traitement à la citrininase des cellules immobilisées par Arthrobacter globiformis.

Naringine nom scientifique naringine-7- β- D-glucose- α- L-rhamnose, qui hydrolyse et élimine le rhamnose dans la molécule de naringine, devient prunine, qui n'est pas amère mais légèrement astringente, et élimine le glucose dans la molécule de prunine pour devenir naringine insipide. 

L'enzyme inductible produite par Aspergillus niger a un effet désamer, appelé naringinase β- Rhamnosidase et β- Il est composé de glucosidase, qui peut être désamer après avoir été ajouté au jus d'orange à 30-40 ℃ pendant 1h; Alternativement, des enzymes résistantes à la chaleur peuvent être ajoutées à la boîte et continuer à jouer un rôle de désamérification dans la boîte après la pasteurisation à 60 ℃.