不同殺菌技術(shù)對(duì)鮮榨蘋(píng)果汁貯藏品質(zhì)的影響

胡盼盼　李軍　王莉　高平　宋微

摘要：以蘋(píng)果汁為研究對(duì)象，經(jīng)高溫短時(shí)殺菌、巴氏殺菌和熱處理3種不同殺菌方式處理后，將蘋(píng)果汁置于4 ℃環(huán)境中，以研究蘋(píng)果汁貯藏過(guò)程中品質(zhì)的變化情況。結(jié)果表明，經(jīng)過(guò)3種不同殺菌處理后的蘋(píng)果汁，在隨后的貯藏過(guò)程中可滴定酸和微生物數(shù)量隨著時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸升高，pH值、維生素C含量、可溶性固形物含量及果汁亮度逐漸降低，且長(zhǎng)時(shí)間的貯藏不利于蘋(píng)果汁的感官評(píng)分，其中，高溫短時(shí)殺菌方式相比其他2種殺菌方式，能較好地保持蘋(píng)果汁的品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)成分。

關(guān)鍵詞：蘋(píng)果汁；殺菌方式；貯藏；理化性質(zhì)；短時(shí)殺菌；巴氏殺菌；熱處理；殺菌效果

中圖分類號(hào)： TS2553文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號(hào)：1002-1302（2017）21-0196-03

HJ13mm]

收稿日期：2017-02-04

基金項(xiàng)目：呂梁學(xué)院校內(nèi)基金（編號(hào)：ZRXN201509）。

作者簡(jiǎn)介：胡盼盼（1989—），男，山西汾陽(yáng)人，碩士，助教，主要從事果蔬貯藏研究。E-mail：pphu2013@126com。

通信作者：宋微，博士，講師，主要從事微生物研究。E-mail：weisong@hiteducn。

蘋(píng)果產(chǎn)量豐富，是人們?nèi)粘Ｉ钪薪?jīng)常食用的水果之一，因其具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和醫(yī)療價(jià)值，一直有“記憶果”和“智慧果”的稱號(hào)1-2]。蘋(píng)果中含有豐富的糖類物質(zhì)、抗壞血酸和酚類物質(zhì)等重要的營(yíng)養(yǎng)成分和功能性成分，對(duì)人體健康具有重要作用3-4]。近年來(lái)，由于快速的生活節(jié)奏，越來(lái)越多的人用鮮榨果蔬汁代替新鮮水果蔬菜飲用，對(duì)果蔬汁的質(zhì)量、新鮮度和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值要求也越來(lái)越嚴(yán)格5]。

現(xiàn)如今，消費(fèi)者健康意識(shí)的不斷提高，純天然、無(wú)添加的果汁越來(lái)越受到人們的廣泛追捧，然而純天然果汁最大的缺點(diǎn)就是只能現(xiàn)榨，無(wú)法長(zhǎng)久保藏，所以殺菌處理成為果蔬汁加工中延長(zhǎng)果汁貨架期和保持果汁品質(zhì)穩(wěn)定的必要食品加工工藝，但采取不同的殺菌方式，果蔬汁的貯藏品質(zhì)會(huì)受到不同的影響6-7]。在食品加工中，常采取的殺菌方式主要包括熱殺菌和非熱殺菌兩大類，但由于考慮到安全、無(wú)毒、方便和應(yīng)用廣泛等特點(diǎn)，目前普遍采用的殺菌方式依舊是熱殺菌。傳統(tǒng)熱殺菌方法能保證徹底殺滅果蔬汁中的微生物，從而延長(zhǎng)果蔬汁的貯藏時(shí)間，最大限度地保持果蔬汁的營(yíng)養(yǎng)成分及品質(zhì)，且處理后的果蔬汁仍舊符合消費(fèi)者的要求8]。因此，本研究根據(jù)現(xiàn)有成熟的傳統(tǒng)熱殺菌工藝，采用高溫短時(shí)殺菌法、巴氏殺菌與熱處理3種殺菌方法對(duì)山西省臨汾市吉縣的蘋(píng)果汁進(jìn)行預(yù)處理，測(cè)定蘋(píng)果汁在貯藏過(guò)程中理化性質(zhì)的變化，以衡量不同殺菌方式對(duì)蘋(píng)果汁的殺菌效果。

1材料和方法

11材料

蘋(píng)果（山西省臨汾市吉縣）、瓊脂培養(yǎng)基、氫氧化鈉（NaOH）、碳酸鈉（Na2CO3）、磷酸鈉（Na3PO4）、鹽酸（HCl）、酚酞（C20H14O4）試劑、草酸（H2C2O4）、無(wú)水乙醇（C2H6O）、2，4-二硝基苯肼（（NO2）2C6H3NH2NH）、硫脲（CN2H4S）、酒石酸鉀鈉（C4O6H4KNa）、硫酸鋅（ZnSO4）、亞硫酸氫鈉（NaHSO3），試劑均為分析純。

電子分析天平（JD400-3，國(guó)華電器有限公司）；立式壓力蒸汽滅菌器（上海申安醫(yī)療器械廠）；榨汁機(jī)（2000JP-1，南通金橙機(jī)械有限公司）；pH計(jì)（PHS-3C，上海精密科學(xué)儀器有限公司）；數(shù)字阿貝折射儀（WAY2S，上海精密科學(xué)儀器有限公司）；電子天平（ESJI20-4，上海平軒科學(xué)儀器有限公司）和數(shù)顯恒溫水浴鍋（HH-4，上海析達(dá)儀器有限公司）；高速離心機(jī)（TDL-5-A，上海一恒科技有限公司）。

12方法

121樣品制備

山西省臨汾市吉縣蘋(píng)果→清洗干凈→去皮和核→破碎→榨汁→均質(zhì)→殺菌→貯藏→指標(biāo)測(cè)定。

122殺菌處理方法

高溫短時(shí)殺菌：121 ℃、01 MPa下對(duì)樣品進(jìn)行2 min的殺菌處理；

巴氏殺菌：在85 ℃下對(duì)樣品進(jìn)行10 min的殺菌處理；

熱處理殺菌：在60 ℃ 下對(duì)樣品進(jìn)行15 min的殺菌處理。

將處理好的樣品于4 ℃下貯藏，定期（10、20、30、40、50 d）測(cè)定蘋(píng)果汁理化指標(biāo)。

123指標(biāo)測(cè)定

1231pH值測(cè)定利用pH計(jì)對(duì)pH值進(jìn)行測(cè)定。

1232菌落總數(shù)測(cè)定按GB 47892—2010《食品微生物學(xué)檢驗(yàn)：菌落總數(shù)測(cè)定》方法進(jìn)行檢測(cè)9]。

1233可滴定酸測(cè)定用煮沸過(guò)的蒸餾水將5 mL蘋(píng)果汁稀釋到100 mL，然后倒入瓶中進(jìn)行過(guò)濾，取出50 mL，與濃度為01 molL的NaOH進(jìn)行滴定至蘋(píng)果汁的pH值為81；用檸檬酸當(dāng)量來(lái)表示可滴定酸含量。

1234色差使用WSC-Y全自動(dòng)測(cè)色色差計(jì)測(cè)定。

1235可溶性固形物在樣品中的含量測(cè)定通過(guò)數(shù)字阿貝折射儀與水浴進(jìn)行連接，使設(shè)備溫度保持在（20±2）℃，再對(duì)可溶性固形物在樣品中的含量進(jìn)行測(cè)定。

1236維生素C含量的測(cè)定依據(jù)GBT500986—2003蔬菜、水果及其制品中總抗壞血酸的測(cè)定中所給出的2，4-二硝基苯肼法對(duì)維生素C含量進(jìn)行測(cè)定。

1237感官評(píng)價(jià)方法采用果汁的風(fēng)味作為感官評(píng)價(jià)因素，選取10名人員組成評(píng)定小組，對(duì)蘋(píng)果汁在不同殺菌技術(shù)條件下的風(fēng)味進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，表1為具體評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照表10]

124數(shù)據(jù)處理

所有試驗(yàn)都進(jìn)行3次，測(cè)定結(jié)果以平均值和標(biāo)準(zhǔn)誤差值表示，數(shù)據(jù)采用SPSS軟件進(jìn)行顯著性分析，采用Origin 80軟件繪制圖表。

2結(jié)果與分析

21不同殺菌方式對(duì)蘋(píng)果汁pH值的影響

在果蔬汁感官質(zhì)量評(píng)價(jià)中，pH值是一項(xiàng)重要的評(píng)價(jià)指標(biāo)，果蔬汁的種類不同，pH值也會(huì)有所不同。貯藏期間，果蔬汁由于環(huán)境溫度等影響因素和微生物對(duì)其進(jìn)行污染，導(dǎo)致果蔬汁發(fā)生變質(zhì)，相應(yīng)的pH值也會(huì)發(fā)生改變11]。在貯藏期間，蘋(píng)果汁在不同殺菌方式下pH值隨時(shí)間發(fā)生變化的情況見(jiàn)圖1。endprint

從圖1可知，蘋(píng)果汁在3種殺菌方式下隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)其pH值都發(fā)生了不同程度的降低，高溫短時(shí)殺菌處理的蘋(píng)果汁在貯藏期間內(nèi)pH值變化幅度最小，而巴氏殺菌和熱殺菌技術(shù)處理的蘋(píng)果汁在貯藏期間pH值變化較大。這可能是因?yàn)殡S著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，乳酸菌、酵母菌等微生物代謝產(chǎn)生的酸性物質(zhì)，同時(shí)各種生化反應(yīng)也使得各組樣品pH值不斷降低?？傊c對(duì)照組相比，在防止蘋(píng)果汁發(fā)生變質(zhì)和微生物繁殖2個(gè)方面，這3種殺菌方式都起到了一定的積極作用。

22不同殺菌方式對(duì)蘋(píng)果汁菌落數(shù)的影響

對(duì)于果蔬汁，微生物污染是影響其品質(zhì)的重要因素，當(dāng)果汁中微生物達(dá)到一定數(shù)量后，會(huì)失去果汁原有的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，食品加工常采用加熱方法來(lái)進(jìn)行滅菌12]。如圖2所示，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，蘋(píng)果汁中的菌落數(shù)量不斷增加，但與對(duì)照組相比，不同的殺菌方式對(duì)蘋(píng)果汁貯藏過(guò)程中微生物的生長(zhǎng)都有一定的抑制作用，尤其是在貯藏30 d之前，殺菌處理組對(duì)微生物的抑制作用明顯。貯藏30 d后，蘋(píng)果汁中的微生物菌落數(shù)量急速增長(zhǎng)，說(shuō)明長(zhǎng)時(shí)間的貯藏不利于蘋(píng)果汁中微生物的控制，并且3個(gè)處理方式中高溫短時(shí)處理組抑菌效果明顯強(qiáng)于其他處理組。

23不同殺菌方式對(duì)蘋(píng)果汁可滴定酸含量的影響

對(duì)于果蔬汁行業(yè)而言，可滴定酸是基本的技術(shù)參數(shù)。果蔬汁在貯藏期間，可滴定酸含量會(huì)隨著果蔬汁發(fā)生變質(zhì)而有所改變。在貯藏期間，蘋(píng)果汁在不同殺菌方式下的可滴定酸含量變化情況如圖3所示。

從圖3可知，貯藏期間采用3種不同殺菌方式處理蘋(píng)果汁，蘋(píng)果汁可滴定酸含量都有明顯的變化。隨著貯藏時(shí)間不斷增加，對(duì)照組和不同殺菌方式處理組的蘋(píng)果汁中可滴定酸含量均呈上升趨勢(shì)，其中熱殺菌技術(shù)處理的蘋(píng)果汁在貯藏期間可滴定酸含量上升最快，這可能是較長(zhǎng)時(shí)間處理使得蘋(píng)果汁中多糖或雙糖降解導(dǎo)致有機(jī)酸含量增加的緣故，而高溫短時(shí)處理的蘋(píng)果汁在貯藏期間可滴定酸含量上升的較慢，相比較可較好地抑制貯藏蘋(píng)果汁中可滴定酸含量的增加。

24不同殺菌方式對(duì)蘋(píng)果汁可溶性固形物含量的影響

可溶性固形物是果蔬測(cè)定的常用技術(shù)參數(shù)，實(shí)際上就是指可溶性糖類的含量。在貯藏期間，蘋(píng)果汁經(jīng)過(guò)不同殺菌方式處理后，其可溶性固形物含量變化的情況如圖4所示。采用3種不同殺菌方式處理后的蘋(píng)果汁，隨著貯藏時(shí)間不斷延長(zhǎng)，可溶性固形物含量均呈下降趨勢(shì)，但與對(duì)照組相比，殺菌處理能夠有效地減少蘋(píng)果汁中可溶性固形物的下降速度，并且采用高溫短時(shí)殺菌處理后，蘋(píng)果汁中可溶性固形物含量保留率最大，而長(zhǎng)時(shí)間的熱殺菌法保留效果最差。

25不同殺菌方式對(duì)蘋(píng)果汁維生素C含量的影響

維生素C的性質(zhì)是極其不穩(wěn)定的，影響維生素C含量的因素有很多，如微量元素、溫度、壓力、光、酸等，殺菌方式會(huì)對(duì)維生素C含量造成很大的影響，如何減少這種影響是一個(gè)重要問(wèn)題。在貯藏期間，蘋(píng)果汁在不同殺菌方式下維生素C含量發(fā)生變化的情況見(jiàn)圖5。

從圖5可知，經(jīng)過(guò)3種殺菌方式處理后，原蘋(píng)果汁中維生素C含量均受到一定影響，且在貯藏期間3種不同殺菌方式處理后的蘋(píng)果汁中維生素C含量的變化均有明顯差異。隨著貯藏時(shí)間不斷增加，維生素C在蘋(píng)果汁中的含量都發(fā)生了不同程度的下降。與對(duì)照組相比，熱殺菌法處理后的蘋(píng)果汁中維生素C含量降低幅度最大，可能是由于溫度和氧2個(gè)因素使維生素C氧化和熱降解反應(yīng)得到誘發(fā)和加速，這說(shuō)明像熱殺菌這種在溫度較高、時(shí)間較長(zhǎng)條件下的方法會(huì)極易加快熱敏性維生素C的損失速度。高溫短時(shí)殺菌技術(shù)處理對(duì)蘋(píng)果汁在貯藏期間維生素C含量對(duì)營(yíng)養(yǎng)成分的破壞作用最小，在最大程度上使蘋(píng)果汁的營(yíng)養(yǎng)成分得到保留。

26不同殺菌方式對(duì)蘋(píng)果汁的感官影響

主要從3個(gè)方面（外觀、風(fēng)味、色澤）來(lái)進(jìn)行蘋(píng)果汁的感官評(píng)價(jià)，在3種殺菌方式下得到的蘋(píng)果汁的感官評(píng)價(jià)結(jié)果見(jiàn)表2。

由表2可知，高溫短時(shí)殺菌處理、巴氏殺菌和熱殺菌技術(shù)處理對(duì)蘋(píng)果汁在貯藏期間感官評(píng)價(jià)有一定的積極影響。對(duì)照組蘋(píng)果汁在貯藏過(guò)程中，逐漸變質(zhì)，感官評(píng)分不斷降低，失去果汁原有的品質(zhì)；高溫短時(shí)殺菌處理和巴氏殺菌處理后的評(píng)價(jià)分值整體均高于熱殺菌技術(shù)處理的蘋(píng)果汁評(píng)價(jià)分值：采用高溫短時(shí)殺菌后，蘋(píng)果汁色澤較暗，但品質(zhì)保持良好，幾乎不分層，分值最高；巴氏處理組光澤較好，略有分層；而采用熱殺菌技術(shù)處理之后的蘋(píng)果汁，在貯藏過(guò)程中品質(zhì)變壞最明顯，感官評(píng)分最低。

27不同殺菌方式對(duì)蘋(píng)果汁亮度的影響

對(duì)于果蔬汁來(lái)說(shuō)，外觀色澤決定商品性，但容易發(fā)生褐變，從而制約鮮榨果蔬汁的發(fā)展。采用色差計(jì)來(lái)測(cè)定蘋(píng)果汁的亮度（L值），L值越低，說(shuō)明果蔬汁褐變?cè)絿?yán)重，根據(jù)L的變化情況可以直觀地反映出蘋(píng)果汁在貯藏過(guò)程中由于微生物污染或者加熱褐變引起的變暗程度。如圖6所示，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，蘋(píng)果汁的L值均發(fā)生了下降，與對(duì)照組相比，巴氏殺菌方式處理可有效地抑制蘋(píng)果汁亮度的下降，而高溫瞬時(shí)和熱處理殺菌方式對(duì)抑制蘋(píng)果汁亮度的降低效果不明顯，這說(shuō)明長(zhǎng)時(shí)間的熱處理及高溫會(huì)導(dǎo)致蘋(píng)果汁發(fā)生褐變從而降低果汁亮度。

3結(jié)論與討論

蘋(píng)果汁經(jīng)過(guò)高溫短時(shí)殺菌、巴氏殺菌和熱處理殺菌處理后，不同程度上均改善了貯藏的品質(zhì)。蘋(píng)果汁經(jīng)3種不同殺菌方式處理后，放于4 ℃條件下貯藏，在此期間微生物數(shù)量不斷增長(zhǎng)，導(dǎo)致可滴定酸含量也逐步升高，同時(shí)pH值、亮度、可溶性固形物含量和維生素C含量不斷下降。蘋(píng)果汁經(jīng)高溫短時(shí)殺菌方式處理后，在貯藏過(guò)程中獲得了較高的感官評(píng)價(jià)分值，能比較好地保持蘋(píng)果汁的風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)成分，產(chǎn)品品質(zhì)明顯優(yōu)于其他長(zhǎng)時(shí)間的熱殺菌處理效果。

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