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超高压和巴氏杀菌对石榴果汁饮料品质影响的钻研2023-09-08
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0 引言

石榴是石榴科石榴属植物,原产于伊朗等中亚地域,西汉时引入我国,至今已有2000多年栽培汗青 。石榴鲜美适口、果大皮薄、味甜汁多,且富含多酚类、黄酮、维生素蹬转养物质 。石榴深受人们的喜欢,而石榴汁是其重要的加工产品 。

目前果汁加工杀菌技术以热杀菌为主,巴氏杀菌(Pasteurization)处置当用宽泛且技术成熟,但热杀菌果汁的韵味、色泽和营养成分损失较大,如石榴汁花色素降落、产生熟味、色彩褐变等 。食品超高压杀菌技术(Ultra-high pressure,UHP)是将食品原料包装后置于超高压容器中,在静高压(100~1000 MPa)和适当的温度下保留一按功夫,使食品中含有的酶、蛋白质等高分子化合物失活、变性,并杀死食品中的微生物,而食品中的香气成分、维生素等化合物的共价结构在超高压下不会被粉碎,从而达到保鲜、灭菌和贮藏的主张 。

本钻研通过比力超高压和巴氏杀菌对石榴果汁饮料微生物、感官品质和理化性质的影响及4℃贮藏60 d内的品质变动,探求超高压技术和巴氏杀菌在石榴果汁饮料出产中利用的差距性,为其在石榴果汁饮料出产加工中的利用和出产实际提供理论凭据 。

1 资料与步骤

1.1 资料与试剂

石榴原汁;石榴浓缩汁;白砂糖;果葡糖浆;柠檬酸;DL-苹果酸;Trolox、DPPH;甲醇、福林试剂、碳酸钠:分析纯,;没食子酸尺度品 。

1.2 仪器与设备

电子天平、FE28 p H计;752紫表可见分光光度计;ATAGO糖度仪;超高压杀菌设备 。

1.3 尝试规划

1.3.1 石榴果汁饮料的造备

原料调配→均质→灌装→灭菌→冷藏→制品 。

操作重点:将水、石榴原汁、石榴浓缩汁、白砂糖、果葡糖浆、柠檬酸和DL-苹果酸按比例调配,通过均质机使其混合均匀,将调配好的石榴果汁饮料分装到PET瓶中,280 m L/瓶 。

1.3.2 石榴果汁饮料杀菌

1.3.2. 1 超高压杀菌

将上述样品置于超高压设备中,杀菌前提为25℃、600 MPa保压5 min 。

1.3.2. 2 巴氏杀菌

经前期尝试堆集,选择65℃、20 min作为巴氏杀菌处置前提,该前提既能达到杀菌尺度又能最大限度保留韵味 。

1.4 指标测定

将上述杀菌处置后的瓶装石榴果汁饮料于4℃冰箱中贮藏60 d,每10天取样检测有关指标的变动 。

1.4.1 微生物的检测

菌落总数凭据GB 4789.2—2 0 1 6的要求进行测定,酵母和霉菌凭据GB4789.15—2016的要求进行测定 。

1.4.2 感官指标的检测

凭据表1中石榴果汁饮料的评分尺度,选择10名专业人员组成评分幼组,从色泽、气味、滋味、组织状态4个方面对石榴果汁饮料品质进行评定,推算总体感官评分 。

  

表1 感官评分尺度 



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1.4.3 重要理化和营养指标检测

1.4.3. 1 p H值和可溶性固形物(Total soluble solids,TSS)的测定

p H值使用p H计进行测定 。TSS使用数显糖度仪测定,以蒸馏水作空缺 。

1.4.3. 2 可滴定酸(Titratable acidity,TA)的测定

选取p H电位法测定TA 。

1.4.3. 3 总酚含量的测定

以没食子酸溶液为尺度溶液,采纳福林酚法进行检测 。取1 m L稀释样品与0.5 m L福林试剂,充分混匀 。1 min后参与6.5m L碳酸钠溶液(10%),在室温暗处维持1 h,在760nm波利益测定吸光度 。以没食子酸尺度品造作尺度曲线,检测了局以每100毫升样品中含有的没食子酸的毫克数暗示 。

1.4.3. 4 抗氧化活性的测定

用DPPH自由基断根法检测石榴果汁饮料的抗氧化能力 。取1 m L样品与4.5 m L 100μmol/L DPPH甲醇溶液充分混合,室温避光搁置30 min,于517 nm波利益测定吸光度 。按下列公式推算DPPH自由基断根率 。以Trolox尺度品造作尺度曲线,抗氧化能力以Trolox当量(TEAC)μmol/L计 。

式中:A空缺为蒸馏水的吸光度;

A尝试为样品的吸光度;

A对照为无水甲醇的吸光度 。

1.5 数据处置

所有尝试沉复3次 。使用Excel 2016软件进行数据处置、统计分析及绘造图表 。

2 了局与分析

2.1 超高压和巴氏杀菌处置对石榴果汁饮料微生物指标的影响

经超高压和巴氏杀菌处置后,石榴果汁饮料的菌落总数均切合GB 7101的尺度要求,霉菌和酵母均未检出,了局见表2 。钻研发现,苹果泥在400 MPa和500 MPa下处置5 min未检出霉菌和酵母,与本文了局一致 。

  

表2 超高压和巴氏杀菌对石榴果汁饮料的杀菌成效 



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贮藏期间,随着贮藏功夫的耽搁,2组的菌落总数出现上升趋向,且巴氏杀菌处置组增速高于超高压处置组,霉菌和酵母至贮藏实现均未检出,了局见图1 。在60 d时,超高压组和巴氏杀菌组菌落总数别离为35 cfu/m L和62 cfu/m L,均在尺度领域内,注明在4℃、60 d的贮藏前提下,两处置组均能保障石榴果汁饮料的贮藏安全性 。石榴果汁饮料的菌落总数在60 d内呈上升趋向,可能是杀菌后残存微生物复苏滋生引起的 。

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图1 石榴果汁饮料在贮藏期间菌落总数的变动  


2.2 超高压和巴氏杀菌处置对石榴果汁饮料感官品质的影响

感官评价能够急剧而正确地判断产品质量 。如图2所示,石榴果汁饮料的感官评分随着贮藏功夫的耽搁而降落 。贮藏功夫实现时,超高压组和巴氏杀菌处置组的感官评分别离为8.6分和7分 。了局批注,经超高压处置的石榴果汁饮料品质优于巴氏杀菌处置组的石榴果汁饮料 。这可能是由于超高压对果汁特点香气影响较幼,较巴氏杀菌处置组能更好地维持鲜榨果汁的特点香气,同时超高压不会粉碎分子内部共价键,对幼分子物质影响不大,能最大限度地维持食品的营养和韵味 。

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图2 石榴果汁饮料在贮藏期间感官评分的变动  


2.3 超高压和巴氏杀菌处置对石榴果汁饮操持化和营养指标的影响

2.3.1 超高压和巴氏杀菌对p H值、TSS和TA的影响

p H值、TSS和TA是衡量石榴果汁饮料品质的沉要指标 。如表3所示,经超高压和巴氏杀菌处置后,石榴果汁饮料的p H值、TSS和TA均无显著变动(P>0.05) 。

  

表3 超高压和巴氏杀菌对石榴果汁饮料p H值、TSS和TA的影响(n=3)



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注:分歧字母暗示统一列中有显著性差距(P<0.05) 。下表同 。

贮藏期间p H值、TSS和TA的变动见表4,两处置组的石榴果汁饮料的p H值和TSS无显著变动(P>0.05) 。VELAZQUEZ-ESTRADA R M等也钻研发现超高压处置橙汁前后和90 d贮藏期内p H值和TSS没有显著变动(P>0.05) 。两处置组的TA显著降落(P<0.05),这可能是由于贮藏过程中少量微生物代谢产酸和α-羧基酸的链降解反映引起的 。

  

表4 石榴果汁饮料在贮藏期间p H值、TSS和TA的变动(n=3)  



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2.3.2 超高压和巴氏杀菌对总酚含量的影响

酚类化合物是一种存在于水果、蔬菜等植物中的多羟基化合物,是决定果汁抗氧化能力的重要物质之一 。经检测,初始石榴果汁饮料的总酚含量为(54.20±0.50)mg/100 m L,经超高压杀菌处置后其含量显著增长至(56.93±0.52)mg/100 m L(P<0.05),而巴氏杀菌处置则显著降低了总酚含量(P<0.05),降至(48.20±0.82)mg/100 m L 。这与其他钻研报路的超高压能提高果汁中总酚含量的了局一致 。VARELA-SANTOS E等钻研发现石榴汁在350~550 MPa下处置30~150 s后,总酚含量增长3.38%~11.99% �;葡岬茸暄蟹⑾�,600 MPa处置5 min的橙汁总酚含量增长了13.5% 。这是由于在较高压力的超高压作用下,细胞通透性增长,加剧了细胞内化学物的溶出;而巴氏杀菌易粉碎酚类活性成分的结构,从而降低总酚含量 。

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图3 石榴果汁饮料在贮藏期间总酚含量的变动   


石榴果汁饮料贮藏60 d内总酚含量的变动见图3 。在此期间,2组的总酚含量均呈降落趋向,这可能是由于贮藏过程中样品中的溶化氧形成氧自由基,使酚类物质产生化学氧化和酶促氧化而降解 。整个贮藏期内,超高压处置组对总酚的保留显著高于巴氏杀菌处置组(P<0.05),这重要是由于超高压处置在常和善密关下进行,酚类物质氧化降解更少 。

2.3.3 超高压和巴氏杀菌匹敌氧化活性的影响

石榴果汁饮料的抗氧化活职能够通过DPPH自由基断根能力的步骤进行评价 。经检测,未处置石榴果汁饮料的DPPH自由基断根能力为(135.17±3.26)μmol Trolox/L,经超高压处置后DPPH自由基断根能力无显著影响(P>0.05),为(132.29±1.15)μm o l Tr o l o x/L,而巴氏杀菌处置则显著降低其DPPH自由基断根能力(P<0.05),降至(129.36±0.78)μmol Trolox/L,了局批注超高压处置比巴氏杀菌能更好地维持石榴果汁饮料的抗氧化活性 。有钻研发现超高压处置果蔬汁的抗氧化活性高于热处置组 。

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图4 石榴果汁饮料在贮藏期间抗氧化活性的变动   

石榴果汁饮料贮藏过程中抗氧化活性的变动如图4所示 。在60 d贮藏期间,2组石榴果汁饮料的抗氧化活性均呈降落趋向 。在贮藏期实现时,超高压处置组的抗氧化活性降低了9.99%,而巴氏杀菌处置组的抗氧化活性降低了12.59%,批注超高压能更好地维持石榴果汁饮料在贮藏期内的抗氧化活性 。钻研发现超高压处置比热处置能更好地维持复合果蔬汁的抗氧化能力 。

3 结论

本钻研对比了超高压杀菌和巴氏杀菌后的石榴果汁饮料微生物、感官、可溶性固形物、总酸、总酚等指标的差距 。了局发现2种杀菌处置后石榴果汁饮料的微生物均切合要求,固然在60 d贮藏期内出现上升情况,但在60 d贮藏实现时均未超标;经超高压和巴氏杀菌的石榴果汁饮料感官品质在贮藏期内呈降落趋向,但超高压优于热处置的石榴果汁饮料;p H值、TSS和TA在2种杀菌处置前后无显著变动,在贮藏期内p H值和TSS无显著变动,而2种处置方式的TA均显著降落;经超高压处置的石榴果汁饮料的总酚和抗氧化活性均高于巴氏杀菌组,在60 d贮藏期内,2种处置方式的总酚和抗氧化活性均呈降落趋向,但超高压能更好地保留总酚和抗氧化活性 。

综上所述,与巴氏杀菌相比,超高压处置组石榴果汁饮料的感官品质、理化指标、总酚、抗氧化活性等品质更佳,在4℃贮藏60 d内,石榴果汁饮料超高压杀菌(600 MPa,5 min)与巴氏杀菌(65℃,20 min)的杀菌能力相当 。因而在低温短期贮藏前提下,综合思考韵味、营养、安全等成分可选取超高压杀菌技术,以达到保鲜、灭菌和贮藏的主张 。


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