超高压果肉饮料储藏期维生素C含量的变化

王凌云，罗仓学

（陕西科技大学食品与生物工程学院，陕西西安710021）

超高压果肉饮料储藏期维生素C含量的变化

王凌云，罗仓学*

（陕西科技大学食品与生物工程学院，陕西西安710021）

选择200MPa～500MPa的压力，10min的保压时间对猕猴桃、柑桔果肉饮料进行超高压处理，研究超高压处理的果肉饮料在不同储藏时间、不同储藏温度下维生素C含量的变化。结果表明：不同压力处理对猕猴桃、柑桔果肉饮料的维生素C含量影响差异性较小，但随着储藏期的延长，不同压力处理的果肉饮料中维生素C的含量出现很大的差异，最大差异值达25.165mg/100 g；同等压力下，4℃冷藏对维生素C的保留率远远大于室温（25℃）储藏，低温更有利于保存超高压果肉饮料中的维生素C。

超高压；果肉饮料；维生素C

维生素C是一种己糠醛基酸，有抗坏血酸病的作用，所以又称为抗坏血酸，自然界存在的有L-型、D-型两种。维生素C广泛存在于植物组织中，新鲜的水果、蔬菜、特别是枣、辣椒、猕猴桃、柑桔等食品中含量尤为丰富。维生素C具有较强的还原性，对光敏感，氧化后的产物成为脱氢抗坏血酸，仍然具有生理活性[1]。

超高压作为一种冷杀菌技术，其处理的热敏性果肉饮料能从营养、风味、色泽等方面最大限度地保全饮料的自然特性[2]，但这种特性会随着储存时间的延长发生改变。维生素C是果肉饮料中重要的营养成分之一，影响维生素C降解的因素主要有：氧气、温度、光照以及一些金属离子等[3]。很多学者研究过超高压处理对果蔬汁中维生素C含量的影响，但很少有学者长期监测不同储藏条件下超高压处理的果蔬汁中维生素C含量的变化。本文选取猕猴桃、柑桔果肉饮料为研究对象，采用超高压处理技术，探讨超高压果肉饮料储存期维生素C含量的变化，以期探讨提高维生素C保留率的措施以及确定加工储藏的最佳工艺。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

新鲜猕猴桃购自湖北庄集贸市场，产自陕西眉县；新鲜柑桔购自湖北庄集贸市场，产自湖北丹江口。

2，6-二氯靛酚：上海蓝季生物；草酸、抗坏血酸：天津市天力化学试剂有限公司；碳酸氢钠：天津市科密欧化学试剂有限公司；以上试剂皆为分析纯。

1.2 仪器与设备

OKHB-1099手持式打浆机：佛山市顺德区欧科电器有限公司；DZ-5002S双室真空包装机：星火包装机械有限公司；HPP.L3-600/3超高压处理设备：天津市华泰森淼生物工程技术有限责任公司；BS32SS电子天平：赛多利斯科学仪器（北京）有限公司。

1.3 方法

1.3.1 果肉饮料的制备

新鲜猕猴桃、柑桔→清洗→去皮→切块→打浆→调配→灌装（聚乙烯袋）→抽真空包装→超高压处理→储藏（4℃和室温）

猕猴桃、柑桔同时购买，选择重量、成熟度均一的的新鲜果实，打浆时尽量避免破碎猕猴桃籽粒，制备的果肉饮料立即抽真空包装在聚乙烯袋中于4℃下储存，一部分样品作为对照样，另一部分样品进行超高压处理。

1.3.2 超高压处理

将袋装的猕猴桃、柑桔果肉饮料置于超高压容器内，流体介质的起始温度为（20±2）℃。采用200、300、400、500MPa的压力，保压时间为10min进行超高压处理。对照样为未经高压处理的样品，所有样品分别于4℃和室温（25℃）条件下储藏。

1.3.3 维生素C的测定方法[4]

采用GB/T 6195-86《水果、蔬菜维生素C含量测定法（2，6-二氯靛酚滴定法）》测定维生素C含量。

1.3.4 储藏期试验

为研究超高压处理的果肉饮料在储藏过程中维生素C含量的变化，将未处理对照样、不同压力处理的果肉饮料分别置于4℃和室温条件下储藏，每隔10天、15天对样品进行随机检测，每个样品做3次重复试验，取其平均值。

1.3.5 数据分析

采用Microcal Origin8.0软件作图，采用SPSS20.0对数据进行方差分析，当P＜0.05说明组间差异性显著[5]。

2 结果与分析

2.1 超高压对果肉饮料维生素C含量的影响

2.1.1 超高压对猕猴桃果肉饮料中维生素C含量的影响

猕猴桃是食物中维生素C的良好来源，是人体不可或缺的营养素。维生素C性质不稳定，容易受温度、光照及pH值等因素的影响。超高压对猕猴桃果肉饮料中维生素C含量的影响如表1所示。与未处理样（初始维生素C含量为53.91mg/100g）相比，超高压处理后的猕猴桃果肉饮料维生素C含量变化很小，呈现出非显著性差异。这也说明超高压对食品体系中的小分子物质的影响很小[6]，猕猴桃果肉饮料中的维生素C几乎不损失。这与常彦[7]研究的超高压对草莓汁中维生素C含量保存率较高的结论类似。超高压能有效的保持猕猴桃果肉饮料中的维生素C成分。

表1 超高压对猕猴桃果肉饮料中维生素C的影响Table1 Effect of high pressure processing on VCcontent of kiwifruit pulp

2.1.2 超高压对柑桔果肉饮料中维生素C含量的影响

通过测定超高压处理的柑桔果肉饮料中维生素C的含量变化，结果如表2所示。

表2 超高压对柑桔果肉饮料中维生素C的影响Table2 Effect of high pressure processing on VCcontent of citrus pulp

未处理样的初始维生素C含量为14.34mg/100 g，对比表1、表2可知，猕猴桃果肉饮料中维生素C的含量为柑桔果肉饮料中的4倍左右。在200 MPa～500MPa的处理压力下，柑桔果肉饮料维生素C含量下降幅度较小，随着压力的升高，维生素C的保留率逐渐降低。在压力为500MPa时，桔果肉饮料中维生素C的保留率最低，为89.53%。这与向晨茜[8]研究的超高压处理橙汁对维生素C的影响一致。胡友栋[9]在研究超高压处理胡柚汁时L-抗坏血酸保存率达91%～98%，与本文结果相似。可能是高压激活了维生素C氧化酶活性，加速了食品体系中氧与维生素C的反应，导致维生素C被氧化[10]。

2.2 超高压果肉饮料储藏过程中维生素C含量的变化

维生素C不稳定，在食加工储藏过程中易发生降解。在果肉饮料的储藏初期，由于果肉饮料中存在溶氧以及聚乙烯袋中未排尽的空气，主要是有氧降解[11-12]。储藏时间和储藏温度是影响果肉饮料维生素C降解的重要因素，探究超高压处理的果肉饮料维生素C含量在储藏期的变化至关重要。

2.2.1 储藏时间对超高压猕猴桃果肉饮料维生素C含量的影响

超高压处理猕猴桃果肉饮料在4℃储藏60 d维生素C含量的变化如图1所示。

图1 储藏时间对超高压猕猴桃果肉饮料维生素C含量的影响Fig.1 Effect of storage time on VCcontent of kiwifruit pulp by high pressure processing

由图1可知，维生素C含量随着储藏时间的延长而降低。且随着压力的增大，下降趋势也越明显。在储藏期的前20天，各样品间维生素C含量的差异较小，最大差值仅为3.45mg/100 g。而随着储藏时间的延长，最大差异值达25.16mg/100 g。未处理样在储藏60 d后，维生素C的保留率最高，仍高达86.53%。可能是由于维生素C在低温和pH3.0～4.0的条件下较稳定，降解的幅度很小。而经300MPa～500MPa处理的样品维生素C含量下降的趋势较大，300MPa处理样下降的幅度略低。储藏60d后，维生素C的保留率分别为44.26%、39.85%、43.18%。这说明经高压处理的样品中维生素C在储藏期的降解速率远大于未处理样。可能是高压下（300MPa～500MPa）并没有钝化相关的氧化酶[13-14]，反而破坏了猕猴桃的细胞组织结构，使催化维生素C氧化的酶被释放出来，与维生素C的反应速度加快，从而导致维生素C大量损失。而200MPa的压力，并未充分的破坏细胞结构，氧化酶系统没有被完全释放出来，因此样品中维生素C的降解趋势较平缓。

试验结果表明，对于超高压处理的猕猴桃果肉饮料来说，短期内（20 d左右）储藏，维生素C的保存率较高，而储藏时间延长，维生素C大量降解，饮料的营养价值也大大降低。

2.2.2 储藏温度对超高压猕猴桃果肉饮料维生素C含量的影响

300MPa～500MPa处理的猕猴桃果肉饮料在储存过程中，动态监测其维生素C含量，如图2所示。

由图2可知，不同的储藏温度对猕猴桃果肉饮料中维生素C含量的影响较大。同等超高压处理条件下，室温储藏样品中维生素C含量下降的趋势远远大于4℃冷藏的样品。且在储藏时间相同时，所有4℃储藏的样品维生素C的含量高于25℃储藏的样品。在第30天，500MPa处理的4℃冷藏和25℃储藏样品间维生素C含量的最大差异值达40.13mg/100 g，即随着储藏温度的升高，维生素C的降解速率明显上升。说明低温更有利于保存猕猴桃果肉饮料中的营养成分。李玉兰等[15]研究发现低温储藏对新鲜猕猴桃维生素C保留率的影响小。

图2 储藏温度对超高压猕猴桃果肉饮料维生素C含量的影响Fig.2 Effect of storage temperature on VCcontent of kiwifruit pulp by high pressure processing

2.2.3 储藏时间对超高压柑桔果肉饮料维生素C含量的影响

超高压处理柑桔果肉饮料在4℃储藏60 d维生素C含量的变化如图3所示。

图3 储藏时间对超高压柑桔果肉饮料维生素C含量的影响Fig.3 Effect of storage time on VCcontent of citrus pulp by high pressure processing

由图3可知，维生素C含量随着储藏时间的延长而降低。且随着压力的增大，下降趋势也越明显。在储藏的前20天，经400、500MPa压力处理的柑桔果肉饮料维生素C含量急剧降低。20 d后，维生素C保留率分别仅为16.01%和3.28%；而经未处理、200MPa～300MPa处理的样品维生素C呈缓慢下降的趋势，保存率仍高达71.46%～93.22%。60天后，经400、500 MPa处理的样品维生素C含量几乎为零，而未处理样品的维生素C保留率最高，达79.29%。这说明经高压处理的样品维生素C在储藏期的降解远大于未处理样，尤其是400、500MPa压力下，降解速度最高。可能是在较高压力下（400MPa～500MPa），柑桔的细胞组织结构遭到破坏，催化维生素C氧化的酶被释放出来，与维生素C的反应速度加快，从而导致维生素C大量损失。而未处理样品的维生素C变化不大，这是由于柑桔酸性的环境和低温的条件有助于维持维生素C的稳定性。

结合超高压的杀菌效果，由图3可以得出，300MPa的处理条件更有利于柑桔果肉饮料中维生素C的保存。

2.2.4 储藏温度对超高压柑桔果肉饮料维生素C含量的影响

300MPa～500MPa处理的柑桔果肉饮料在储存过程中，动态监测其维生素C含量，如图4所示。

图4 储藏温度对超高压柑桔果肉饮料维生素C含量的影响Fig.4 Effect of storage temperature on VCcontent of citrus pulp by high pressure processing

由图4可知，不同的储藏温度对柑桔果肉饮料中维生素C含量的影响较大。同等压力下，室温储藏样品中维生素C含量下降的趋势远远大于4℃冷藏的样品。经300MPa处理的样品储藏60 d后，室温和4℃冷藏的样品中维生素C保留率分别为8.79%、54.53%，由此可知随着储藏温度的升高，维生素C的降解速率明显上升。迟淼[16]将超高压处理的橙汁分别储藏在15、30℃下，发现30℃储藏的橙汁中维生素C含量明显低于15℃储藏的。说明低温更有利于保存柑桔果肉饮料中的营养成分。

3 结论

1）不同压力处理（200MPa～500MPa）对猕猴桃、柑桔果肉饮料的维生素C含量影响差异性较小。但随着储藏期的延长，不同压力处理的果肉饮料中维生素C的含量出现很大的差异，最大差异值达25.165mg/ 100 g；

2）超高压果肉饮料维生素C含量随着储藏时间的延长而降低。对于超高压处理的猕猴桃果肉饮料来说，短期内（20 d左右）储藏，维生素C的保存率较高，而储藏时间延长，维生素C大量降解；300MPa、4℃储藏60 d的柑桔果肉饮料维生素C保存率仍高达54.53%，结合超高压的杀菌效果，300MPa的处理条件更有利于柑桔果肉饮料中维生素C的保存。

3）同等超高压处理条件下，4℃冷藏对维生素C的保留率远远大于室温储藏。低温更有利于保存超高压果肉饮料中的维生素C。

4）超高压处理的猕猴桃和柑桔果肉饮料中维生素C在不同贮藏时间、不同温度下降解的速率不同，原料的组成成分不同，超高压对其维生素C影响需要更进一步研究。

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Change of VCContent in Pulp Drinks by High Pressure Processing during the Storage

WANG Ling-yun，LUO Cang-xue*
（College of Food and Biological Engineering，Shaanxi University of Science and Engineering，Xi'an 710021，Shaanxi，China）

Kiwifruit and citrus pulp were applied to high pressure processing（HPP）within 200 MPa to 500 MPa for10min.The change of VCcontent in pulp drinks during the different storage time and different temperature were investigated.The results showed that Vc content of pulp drinks were found to be not significant after HPP.But VCcontent was of great differences between the pressures with the storage time.Under4℃，ascorbic acid retention rate was much greater than 25℃in the same pressure.Low temperature was more conducive to preservation nutrients in pulp drinks.

high pressure；fruit pulp；VC

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.04.042

2016-01-23

王凌云（1989—），女（汉），硕士研究生，研究方向：食品科学。

*通信作者：罗仓学（1959—），男，副教授，硕士，研究方向：食品加工及资源综合开发利用。