不同杀菌技术对鲜榨苹果汁贮藏品质的影响

胡盼盼　李军　王莉　高平　宋微

摘要：以苹果汁为研究对象，经高温短时杀菌、巴氏杀菌和热处理3种不同杀菌方式处理后，将苹果汁置于4 ℃环境中，以研究苹果汁贮藏过程中品质的变化情况。结果表明，经过3种不同杀菌处理后的苹果汁，在随后的贮藏过程中可滴定酸和微生物数量随着时间的延长逐渐升高，pH值、维生素C含量、可溶性固形物含量及果汁亮度逐渐降低，且长时间的贮藏不利于苹果汁的感官评分，其中，高温短时杀菌方式相比其他2种杀菌方式，能较好地保持苹果汁的品质和营养成分。

关键词：苹果汁；杀菌方式；贮藏；理化性质；短时杀菌；巴氏杀菌；热处理；杀菌效果

中图分类号： TS2553文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2017）21-0196-03

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收稿日期：2017-02-04

基金项目：吕梁学院校内基金（编号：ZRXN201509）。

作者简介：胡盼盼（1989—），男，山西汾阳人，硕士，助教，主要从事果蔬贮藏研究。E-mail：pphu2013@126com。

通信作者：宋微，博士，讲师，主要从事微生物研究。E-mail：weisong@hiteducn。

苹果产量丰富，是人们日常生活中经常食用的水果之一，因其具有较高的营养价值和医疗价值，一直有“记忆果”和“智慧果”的称号1-2]。苹果中含有丰富的糖类物质、抗坏血酸和酚类物质等重要的营养成分和功能性成分，对人体健康具有重要作用3-4]。近年来，由于快速的生活节奏，越来越多的人用鲜榨果蔬汁代替新鲜水果蔬菜饮用，对果蔬汁的质量、新鲜度和营养价值要求也越来越严格5]。

现如今，消费者健康意识的不断提高，纯天然、无添加的果汁越来越受到人们的广泛追捧，然而纯天然果汁最大的缺点就是只能现榨，无法长久保藏，所以杀菌处理成为果蔬汁加工中延长果汁货架期和保持果汁品质稳定的必要食品加工工艺，但采取不同的杀菌方式，果蔬汁的贮藏品质会受到不同的影响6-7]。在食品加工中，常采取的杀菌方式主要包括热杀菌和非热杀菌两大类，但由于考虑到安全、无毒、方便和应用广泛等特点，目前普遍采用的杀菌方式依旧是热杀菌。传统热杀菌方法能保证彻底杀灭果蔬汁中的微生物，从而延长果蔬汁的贮藏时间，最大限度地保持果蔬汁的营养成分及品质，且处理后的果蔬汁仍旧符合消费者的要求8]。因此，本研究根据现有成熟的传统热杀菌工艺，采用高温短时杀菌法、巴氏杀菌与热处理3种杀菌方法对山西省临汾市吉县的苹果汁进行预处理，测定苹果汁在贮藏过程中理化性质的变化，以衡量不同杀菌方式对苹果汁的杀菌效果。

1材料和方法

11材料

苹果（山西省临汾市吉县）、琼脂培养基、氢氧化钠（NaOH）、碳酸钠（Na2CO3）、磷酸钠（Na3PO4）、盐酸（HCl）、酚酞（C20H14O4）试剂、草酸（H2C2O4）、无水乙醇（C2H6O）、2，4-二硝基苯肼（（NO2）2C6H3NH2NH）、硫脲（CN2H4S）、酒石酸钾钠（C4O6H4KNa）、硫酸锌（ZnSO4）、亚硫酸氢钠（NaHSO3），试剂均为分析纯。

电子分析天平（JD400-3，国华电器有限公司）；立式压力蒸汽灭菌器（上海申安医疗器械厂）；榨汁机（2000JP-1，南通金橙机械有限公司）；pH计（PHS-3C，上海精密科学仪器有限公司）；数字阿贝折射仪（WAY2S，上海精密科学仪器有限公司）；电子天平（ESJI20-4，上海平轩科学仪器有限公司）和数显恒温水浴锅（HH-4，上海析达仪器有限公司）；高速离心机（TDL-5-A，上海一恒科技有限公司）。

12方法

121样品制备

山西省临汾市吉县苹果→清洗干净→去皮和核→破碎→榨汁→均质→杀菌→贮藏→指标测定。

122杀菌处理方法

高温短时杀菌：121 ℃、01 MPa下对样品进行2 min的杀菌处理；

巴氏杀菌：在85 ℃下对样品进行10 min的杀菌处理；

热处理杀菌：在60 ℃ 下对样品进行15 min的杀菌处理。

将处理好的样品于4 ℃下贮藏，定期（10、20、30、40、50 d）測定苹果汁理化指标。

123指标测定

1231pH值测定利用pH计对pH值进行测定。

1232菌落总数测定按GB 47892—2010《食品微生物学检验：菌落总数测定》方法进行检测9]。

1233可滴定酸测定用煮沸过的蒸馏水将5 mL苹果汁稀释到100 mL，然后倒入瓶中进行过滤，取出50 mL，与浓度为01 molL的NaOH进行滴定至苹果汁的pH值为81；用柠檬酸当量来表示可滴定酸含量。

1234色差使用WSC-Y全自动测色色差计测定。

1235可溶性固形物在样品中的含量测定通过数字阿贝折射仪与水浴进行连接，使设备温度保持在（20±2）℃，再对可溶性固形物在样品中的含量进行测定。

1236维生素C含量的测定依据GBT500986—2003蔬菜、水果及其制品中总抗坏血酸的测定中所给出的2，4-二硝基苯肼法对维生素C含量进行测定。

1237感官评价方法采用果汁的风味作为感官评价因素，选取10名人员组成评定小组，对苹果汁在不同杀菌技术条件下的风味进行感官评价，表1为具体评价标准对照表10]

124数据处理

所有试验都进行3次，测定结果以平均值和标准误差值表示，数据采用SPSS软件进行显著性分析，采用Origin 80软件绘制图表。

2结果与分析

21不同杀菌方式对苹果汁pH值的影响

在果蔬汁感官质量评价中，pH值是一项重要的评价指标，果蔬汁的种类不同，pH值也会有所不同。贮藏期间，果蔬汁由于环境温度等影响因素和微生物对其进行污染，导致果蔬汁发生变质，相应的pH值也会发生改变11]。在贮藏期间，苹果汁在不同杀菌方式下pH值随时间发生变化的情况见图1。endprint

从图1可知，苹果汁在3种杀菌方式下随着贮藏时间的延长其pH值都发生了不同程度的降低，高温短时杀菌处理的苹果汁在贮藏期间内pH值变化幅度最小，而巴氏杀菌和热杀菌技术处理的苹果汁在贮藏期间pH值变化较大。这可能是因为随着贮藏时间的延长，乳酸菌、酵母菌等微生物代谢产生的酸性物质，同时各种生化反應也使得各组样品pH值不断降低。总之，与对照组相比，在防止苹果汁发生变质和微生物繁殖2个方面，这3种杀菌方式都起到了一定的积极作用。

22不同杀菌方式对苹果汁菌落数的影响

对于果蔬汁，微生物污染是影响其品质的重要因素，当果汁中微生物达到一定数量后，会失去果汁原有的营养价值，食品加工常采用加热方法来进行灭菌12]。如图2所示，随着贮藏时间的延长，苹果汁中的菌落数量不断增加，但与对照组相比，不同的杀菌方式对苹果汁贮藏过程中微生物的生长都有一定的抑制作用，尤其是在贮藏30 d之前，杀菌处理组对微生物的抑制作用明显。贮藏30 d后，苹果汁中的微生物菌落数量急速增长，说明长时间的贮藏不利于苹果汁中微生物的控制，并且3个处理方式中高温短时处理组抑菌效果明显强于其他处理组。

23不同杀菌方式对苹果汁可滴定酸含量的影响

对于果蔬汁行业而言，可滴定酸是基本的技术参数。果蔬汁在贮藏期间，可滴定酸含量会随着果蔬汁发生变质而有所改变。在贮藏期间，苹果汁在不同杀菌方式下的可滴定酸含量变化情况如图3所示。

从图3可知，贮藏期间采用3种不同杀菌方式处理苹果汁，苹果汁可滴定酸含量都有明显的变化。随着贮藏时间不断增加，对照组和不同杀菌方式处理组的苹果汁中可滴定酸含量均呈上升趋势，其中热杀菌技术处理的苹果汁在贮藏期间可滴定酸含量上升最快，这可能是较长时间处理使得苹果汁中多糖或双糖降解导致有机酸含量增加的缘故，而高温短时处理的苹果汁在贮藏期间可滴定酸含量上升的较慢，相比较可较好地抑制贮藏苹果汁中可滴定酸含量的增加。

24不同杀菌方式对苹果汁可溶性固形物含量的影响

可溶性固形物是果蔬测定的常用技术参数，实际上就是指可溶性糖类的含量。在贮藏期间，苹果汁经过不同杀菌方式处理后，其可溶性固形物含量变化的情况如图4所示。采用3种不同杀菌方式处理后的苹果汁，随着贮藏时间不断延长，可溶性固形物含量均呈下降趋势，但与对照组相比，杀菌处理能够有效地减少苹果汁中可溶性固形物的下降速度，并且采用高温短时杀菌处理后，苹果汁中可溶性固形物含量保留率最大，而长时间的热杀菌法保留效果最差。

25不同杀菌方式对苹果汁维生素C含量的影响

维生素C的性质是极其不稳定的，影响维生素C含量的因素有很多，如微量元素、温度、压力、光、酸等，杀菌方式会对维生素C含量造成很大的影响，如何减少这种影响是一个重要问题。在贮藏期间，苹果汁在不同杀菌方式下维生素C含量发生变化的情况见图5。

从图5可知，经过3种杀菌方式处理后，原苹果汁中维生素C含量均受到一定影响，且在贮藏期间3种不同杀菌方式处理后的苹果汁中维生素C含量的变化均有明显差异。随着贮藏时间不断增加，维生素C在苹果汁中的含量都发生了不同程度的下降。与对照组相比，热杀菌法处理后的苹果汁中维生素C含量降低幅度最大，可能是由于温度和氧2个因素使维生素C氧化和热降解反应得到诱发和加速，这说明像热杀菌这种在温度较高、时间较长条件下的方法会极易加快热敏性维生素C的损失速度。高温短时杀菌技术处理对苹果汁在贮藏期间维生素C含量对营养成分的破坏作用最小，在最大程度上使苹果汁的营养成分得到保留。

26不同杀菌方式对苹果汁的感官影响

主要从3个方面（外观、风味、色泽）来进行苹果汁的感官评价，在3种杀菌方式下得到的苹果汁的感官评价结果见表2。

由表2可知，高温短时杀菌处理、巴氏杀菌和热杀菌技术处理对苹果汁在贮藏期间感官评价有一定的积极影响。对照组苹果汁在贮藏过程中，逐渐变质，感官评分不断降低，失去果汁原有的品质；高温短时杀菌处理和巴氏杀菌处理后的评价分值整体均高于热杀菌技术处理的苹果汁评价分值：采用高温短时杀菌后，苹果汁色泽较暗，但品质保持良好，几乎不分层，分值最高；巴氏处理组光泽较好，略有分层；而采用热杀菌技术处理之后的苹果汁，在贮藏过程中品质变坏最明显，感官评分最低。

27不同杀菌方式对苹果汁亮度的影响

对于果蔬汁来说，外观色泽决定商品性，但容易发生褐变，从而制约鲜榨果蔬汁的发展。采用色差计来测定苹果汁的亮度（L值），L值越低，说明果蔬汁褐变越严重，根据L的变化情况可以直观地反映出苹果汁在贮藏过程中由于微生物污染或者加热褐变引起的变暗程度。如图6所示，随着时间的延长，苹果汁的L值均发生了下降，与对照组相比，巴氏杀菌方式处理可有效地抑制苹果汁亮度的下降，而高温瞬时和热处理杀菌方式对抑制苹果汁亮度的降低效果不明显，这说明长时间的热处理及高温会导致苹果汁发生褐变从而降低果汁亮度。

3结论与讨论

苹果汁经过高温短时杀菌、巴氏杀菌和热处理杀菌处理后，不同程度上均改善了贮藏的品质。苹果汁经3种不同杀菌方式处理后，放于4 ℃条件下贮藏，在此期间微生物数量不断增长，导致可滴定酸含量也逐步升高，同时pH值、亮度、可溶性固形物含量和维生素C含量不断下降。苹果汁经高温短时杀菌方式处理后，在贮藏过程中获得了较高的感官评价分值，能比较好地保持苹果汁的风味和营养成分，产品品质明显优于其他长时间的热杀菌处理效果。

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