热处理对鸭梨汁色泽和稳定性影响研究

李思越，钟 葵，黄 文

(1.华中农业大学食品科技学院，湖北武汉 430000; 2.中国农业科学院农产品加工研究所，北京 100193)

热处理对鸭梨汁色泽和稳定性影响研究

李思越1，钟 葵2，黄 文1

(1.华中农业大学食品科技学院，湖北武汉 430000; 2.中国农业科学院农产品加工研究所，北京 100193)

研究了热处理对鲜榨鸭梨汁色泽和稳定性的影响及处理后4℃下贮藏期间鸭梨汁品质的变化。研究结果表明，不同温度和时间热处理后的鸭梨汁L值显著降低，ΔE值显著增加(p＜0.05)，透光率有不同程度的下降，一级动力学公式能很好地分析L值的变化。4℃下贮藏4周内，鸭梨汁色泽指标和稳定性指标随处理温度的变化存在不同程度的变化，表明不同热处理对鸭梨汁色泽和稳定性影响显著(p＜0.05)。

热处理，鸭梨汁，品质，一级反应动力学

梨系蔷薇科苹果亚科梨属树种，其果实风味独特，具有高还原糖、低脂肪、富含VC和多种对人体有益的微量元素［1］。梨汁具有较好的天然风味和较高的营养价值，含有多种人体所必需的氨基酸、维生素及丰富的矿物质。天然梨汁可清热解毒、平喘止咳，是深受人们欢迎的纯天然保健饮料，备受消费者关注［2］。浑浊稳定性和色泽是梨汁加工中两个重要的质量指标，直接影响到产品的商品价值和消费者的消费取向。目前果汁加工主要采用热处理方法保证食品安全，但一方面，热处理能导致和加快Maillard反应和焦糖化反应，促进抗坏血酸和酚类物质的降解，加重非酶褐变的影响;另一方面，热处理也会改变果汁中果胶、蛋白质和总酚的含量及其存在状态，影响果汁的浊度和黏度。因此，热处理会影响浊汁的色泽和浑浊稳定性，降低产品的品质。本实验用不同温度和时间的热条件处理鸭梨汁，研究稳定性和色泽指标变化，旨在探索经过热处理及在储藏过程中鸭梨汁的稳定性和色泽品质指标的变化规律，为梨汁热处理加工应用提供一些有价值的参考和基础理论支持。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

市售新鲜鸭梨。

722型分光光度计 上海精密科学仪器有限公司;SC－280C型色差仪 上海实验仪器总厂;HH－S6型恒温水浴锅 江苏金坛荣华仪器制造有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 梨汁的制取 市售新鲜鸭梨，清水清洗表皮、切分，立即用0.3%抗坏血酸护色液浸泡并榨汁，再通过四层纱布(相当于200目绢布)过滤，取一份作为对照样，于冰箱4℃贮藏。

1.2.2 热处理 梨汁水浴锅内75、85、90℃加热处理，时间分别为1、2、4、6、8、10min。处理过的样品每个做3个平行样，到达设置时间后立即于冷水中降温并在4℃冷藏。

1.2.3 透光率的测定［3］将经过处理的梨汁在设定的温度和时间范围内进行实验，并于550nm处测定果汁透光率。每7d测定一次，共四周。

1.2.4 色度参数的测定［4］直接用色差计测定其明度(L)，红度(a)和黄度(b)值。每7d测定一次，共四周。其色差值按照公式计算∶ΔE=［(Lt－L0)2+ (at－a0)2+(bt－b0)2］1/2。

表1 NBS单位与人眼感觉之间的相应关系［5］

1.3 数据分析

数据采用方差分析(ANOVA)。用 origin 7.5 (origin lab corporation)软件对数据进行整理分析。

2 结果与讨论

2.1 热处理对鸭梨汁稳定性影响

2.1.1 热处理对鸭梨汁透光率的影响 果汁的透光率T值和果汁稳定性有关，T值越大，浊度越低。通过测定鸭梨汁的透光率可以观测热处理后鸭梨汁稳定性的变化。图1描述了不同温度热处理下鸭梨汁T值随时间的变化趋势。未经热处理的梨汁透光率为12.55%，热处理后鸭梨汁T值显著降低，表明浊度显著增加(p＜0.05)。75、85、90℃处理1min后鸭梨汁的T值分别为10.740、9.625和9.475，85℃和90℃处理的鸭梨汁之间没有显著差异(p＞0.05)。随处理时间延长，温度升高，降低得愈加显著(p＜0.05)。经75、85、90℃处理10min后，鸭梨汁T分别降为9.25%，8.20%和8.46%。热处理起到了加大梨汁浊度的作用。

图1 温度和处理时间对透光率(T)的影响

2.1.2 热处理对鸭梨汁贮藏期间透光率的影响 图2(a～c)为不同温度处理的鸭梨汁于4℃贮藏条件下透光率的变化。4℃贮藏期间，透光率表现出下降趋势，并且下降幅度随着处理温度的升高而降低。经75、85、90℃处理的鸭梨汁的T值在贮藏4周后都表现出随着处理时间的延长出现不同程度的下降。例如∶经75、85、90℃处理10min后的鸭梨汁的T值在贮藏4周后分别为7.37%，6.78%，6.92%。但在贮藏前2周，T值下降趋势不显著(p＞0.05)，随贮藏时间延长，T值下降趋势显著(p＜0.05)。原因可能是在贮藏期间蛋白质或者其他物质发生沉淀。

2.2 热处理对鸭梨汁色泽的影响

2.2.1 热处理对鸭梨汁L值和ΔE的影响 热处理和贮藏期间的梨汁明度L值的变化用一级反应动力学公式［6］∶其中t是贮藏时间，kL是一级反应动力学常数。

图2 不同热处理的鸭梨汁4℃贮藏期间T值的变化(a∶75℃，b∶85℃，c∶90℃)

图3和图4表明了热处理对鸭梨汁色泽指标L值和ΔE的影响。由图可见，热处理显著降低了梨汁L值(p＜0.05)，同时随温度和处理时间增加，降低趋势逐渐明显，经75、85、90℃处理10min后的鸭梨汁L值由最初的39.73分别下降到35.37、33.56和32.54。热处理致使鸭梨汁的总色差增大，且在前2min内ΔE的变化并不明显。而在处理4min后，增幅明显上升。经75、85、90℃处理的鸭梨汁在4～10min过程中增幅ΔE分别为2.43，3.51和3.72。处理10min后，鸭梨汁的ΔE相对最初的增幅都在3.50～5.50之间。根据ΔE与人眼感觉之间的相应关系，此时鸭梨汁与原样之间的颜色变化已经很明显。热处理引起梨汁明度减小，总色差增大。

图3 温度和热处理时间对鸭梨汁L值的影响

图4 温度和热处理时间对鸭梨汁ΔE的影响

表2列出不同温度热处理过程中梨汁L值变化动力学参数。随温度增加，kL值也逐渐增加，

表2 不同温度热处理过程中梨汁L值变化动力学参数

2.2.2 热处理对鸭梨汁贮藏期间 L值和 ΔE的影响 表3列举了不同热处理的鸭梨汁4℃贮藏4周内L值变化动力学参数。由表可见，R2L值良好，不同温度处理的Ln(Lt/L0)值随贮藏时间变化呈现良好的线性变化，贮藏过程中L的变化和一级反应动力学方程拟合度良好。说明一级反应动力学方程可以很好地分析梨汁贮藏期间L的变化。kL值总体变化呈增大的趋势。Ln(Lt/L0)的变化幅度愈加明显。由表可见，不同温度下的R2L都在0.990以上，表明鸭梨汁的Ln(Lt/L0)与处理时间之间具有良好的线性相关性。

表3 不同热处理的鸭梨汁4℃贮藏4周内L值变化动力学参数

图5是不同热处理的鸭梨汁4℃贮藏期间ΔE值的变化。由图可见，鸭梨汁经75℃热处理贮藏4周后的总色差ΔE变化平稳。经过2min热处理，4周后处理的鸭梨汁的ΔE变化在0.5～1.5之间。根据ΔE与人眼感觉之间的相应关系可以判断，鸭梨汁颜色变化“略有差异”。在75℃下热处理的鸭梨汁贮藏4周后的颜色变化总体上不明显。85℃经过2min处理的鸭梨汁在贮藏四周后的ΔE变化为1.79，4周后鸭梨汁颜色变化“稍明显”。90℃经过2min处理的鸭梨汁在贮藏4周后ΔE变化=2.22，4周后鸭梨汁颜色变化“稍明显”。但相同处理时间，高温加大色差。而由图可见，处理时间延长总色差上升趋势加大，且高温加快色泽变化。但在较低的温度下，长时间热处理仍能使鸭梨汁的色差变化保持在可接受的范围内，例如∶75℃处理10min，贮藏四周后鸭梨汁色差ΔE变化=1.84仍小于3.00。总之，总色差随储藏时间延长而增大。因此，可推测热处理温度对鸭梨汁贮藏期间色泽变化的影响是一个“累积”的过程。

图5 不同热处理的鸭梨汁4℃贮藏期间ΔE值的变化(a∶75℃，b∶85℃，c∶90℃)

3 结论

3.1 稳定性变化 热处理初期鸭梨汁透光率较原样都有较大幅度减少，说明其浊度在增大。随热处理的进行，下降幅度减小。可能是由于热处理排除了鸭梨汁中的气体造成的。而在随后的贮藏过程中，透光率急剧减小，但是随着处理温度的增加，透光率减少幅度越大。热处理起到了加大梨汁浊度的作用。

3.2 色泽变化 热处理可以导致梨汁明度(L)值减小，同时随加热温度和处理时间增加，其减小趋势逐渐明显。在随后的贮藏过程中，L值继续减小。L值的变化和一级反应动力学的拟合程度良好，表明一级动力学公式能较好地预测梨汁热处理和随后的贮藏过程中明度和总色差的变化。同时发现梨汁在储藏期间的总色差有随时间延长而增大的“累积”效应。

本实验进行了梨汁在热处理后和贮存期间品质变化规律的探讨。另外，赵光远［7］等人研究表明热处理可以增加果胶的聚合度，促进果胶从果浆中释放，从而增加果汁的黏度，热处理还可减小果汁中悬浮颗粒的尺寸。相信这次的研究能为以后梨汁的热加工研究做一个铺垫，以获得较为准确的结论。

［1］张朝飞，钟海雁，郑仕宏.5种沙梨主要营养成分分析［J］.食品与机械，2005，21(3):41－42.

［2］胡长海，丁元凯.梨汁的酶法保鲜［J］.辽宁工学院学报，1997，17(4):85.

［3］陈计峦，宋丽军，张和平，等.热处理对哈密瓜汁品质影响的研究［J］.食品科技，2008(6):50－52.

［4］高木肇.用色差计评价特应性皮炎的色泽改变［J］.日东医志，2003，54(3):596－601.

［5］晋海，窦明.颜色管理的标准化(Ⅱ)［J］.检测与评价，2005 (2):50－54.

［6］Basak S，Ramasqamy H S.Ultra high pressure treatment of orange juice:a kinetic study on inactivation of pectin methyl esterase［J］.Food Research International，1996，29(7):601－607.

［7］赵光远，王璋.破碎时蒸汽热处理对混浊梨汁稳定性的影响［J］.郑州轻工业学院学报，2008，23(1):28－30.

Effect of thermal treatment on stability and color of Yali pear juice

LI Si－yue1，ZHONG Kui2，HUANG Wen1
(1.College of Food Science＆Technology，Huazhong Agricultural University，Wuhan 430000，China; 2.Institute of Agro－food Science and Technology，Chinese Academy of Agricultural Science，Beijing 100193，China)

Effect of thermal treatment on stability and color of Yali pear juice and the quality changes during storage at 4℃ were researched.Results were as follows:Thermal treatment reduced L values and increased ΔE values of the pear juice significantly(p＜0.05).The transmittance rate of light of yali pear juice decreased differently after thermal treatment and the first－order mode could used to describe greatly the change of L values.Stability and color of Yali pear juice changed with different degrees when stored at 4℃for four weeks(p＜0.05).It indicated that Yali pear juice had significant difference on stability and color with varied thermal treatment conditions(p＜0.05).

heat－treatment;Yali pear juice;quality;first－order reaction kinetic mode

TS255.44

A

1002－0306(2011)11－0117－04

2010－12－07

李思越(1985－)，男，在读研究生，研究方向:农产品加工。

博士点基金新教师项目(200805041065)。