超聲波和巴氏殺菌后櫻桃番茄汁的品質(zhì)變化動力學(xué)

秦艷紅，郜海燕,*，房祥軍，陳杭君，周擁軍，黎云龍（1.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院，江蘇 南京　10095；.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院食品科學(xué)研究所，浙江省果蔬保鮮與加工技術(shù)研究重點實驗室，浙江 杭州　1001；.浙江豐島食品有限公司，浙江 紹興　15）

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超聲波和巴氏殺菌后櫻桃番茄汁的品質(zhì)變化動力學(xué)

秦艷紅1,2，郜海燕1,2,*，房祥軍2，陳杭君2，周擁軍2，黎云龍3
（1.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院，江蘇 南京210095；2.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院食品科學(xué)研究所，浙江省果蔬保鮮與加工技術(shù)研究重點實驗室，浙江 杭州310021；3.浙江豐島食品有限公司，浙江 紹興312532）

摘 要：以鮮榨櫻桃番茄汁為原料，研究其分別經(jīng)巴氏殺菌（85 ℃、15 min）和超聲波殺菌（200 W、40℃、30 min）后的品質(zhì)動力學(xué)變化。殺菌后的櫻桃番茄汁分別貯藏在不同溫度條件下（0、4、10、15、20 ℃），每隔一定時間測定其色澤、VC含量和菌落總數(shù)。結(jié)果表明：2種殺菌方式后櫻桃番茄汁的色澤隨著貯藏時間的延長和貯藏溫度的升高變化越明顯；以VC含量變化為指標(biāo)，在0～10 ℃條件下，超聲波殺菌比巴氏殺菌的貨架期延長了3.8～4 d；以菌落總數(shù)為評價指標(biāo)，2種殺菌方式的貨架期差異不顯著，菌落總數(shù)的變化符合一級反應(yīng)模型，該模型可準(zhǔn)確預(yù)測0～20 ℃各貯藏溫度條件下的貨架期。鮮榨櫻桃番茄汁在0～10 ℃條件下貯藏，經(jīng)超聲波殺菌推薦貨架期為6～9 d，經(jīng)巴氏殺菌推薦貨架期為6～8 d。

關(guān)鍵詞：動力學(xué)；櫻桃番茄汁；巴氏殺菌；超聲波殺菌；貨架期

引文格式：

秦艷紅, 郜海燕, 房祥軍, 等. 超聲波和巴氏殺菌后櫻桃番茄汁的品質(zhì)變化動力學(xué)[J]. 食品科學(xué), 2016, 37(12): 261-266. DOI:10.7506/spkx1002-6630-201612047. http://www.spkx.net.cn

QIN Yanhong, GAO Haiyan, FANG Xiangjun, et al. Quality change kinetics of ultrasonic and pasteurized processed cherry tomato juice[J]. Food Science, 2016, 37(12): 261-266. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-201612047. http://www.spkx.net.cn

櫻桃番茄（Lyco persivon esculentum var. cerasiforme）茄科番茄屬，又稱小番茄、圣女果等[1]。櫻桃番茄可蔬可果，色澤鮮艷、營養(yǎng)豐富，富含維生素、谷胱甘肽和番茄紅素等生物活性物質(zhì)，深受消費者喜愛[2-3]。由于櫻桃番茄采后易受到微生物等污染不宜貯藏，經(jīng)加工制成櫻桃番茄汁是解決問題的重要途徑之一[4]。目前，對于果汁的殺菌主要以巴氏殺菌為主，熱殺菌雖然能很好地殺滅微生物并鈍化酶，但是對果汁的營養(yǎng)成分及色澤影響較大，近年來，非熱殺菌在加工中的使用越來越廣泛，不僅能有效殺滅微生物而且能保持其原有風(fēng)味及營養(yǎng)價值。

近年來研究表明，超聲波作為非熱殺菌的一種，能夠在短時間內(nèi)使液體中的某些細(xì)菌致死，病毒失活，破壞體積較小的一些微生物的細(xì)胞壁[5]，另外，還能對食品起到均質(zhì)、裂解大分子物質(zhì)等作用，超聲波在食品加工方面有著廣闊的應(yīng)用前景[6-7]。超聲波是指頻率大于20 kHz的聲波，一般認(rèn)為，其殺菌效力主要由其產(chǎn)生的空化作用引起，高強度的超聲波在液體介質(zhì)中傳播時，產(chǎn)生空穴現(xiàn)象[8]，并形成微小氣泡核，微小氣泡核在絕熱收縮及崩潰的瞬間，其內(nèi)部呈現(xiàn)5 000 ℃以上的瞬時高溫及50 000 kPa的瞬時壓力，從而使液體中的微生物致死[9-10]。超聲波殺菌技術(shù)已應(yīng)用于液體食品殺菌領(lǐng)域，如在橙汁[11]、胡蘿卜汁[12]、液態(tài)奶[13]等中的應(yīng)用。盡管超聲波在果汁中的殺菌研究已被廣泛報道，但是利用超聲波殺菌對果汁品質(zhì)動力學(xué)的研究較少。本實驗比較了超聲波殺菌和傳統(tǒng)巴氏殺菌后櫻桃番茄汁在貯藏期間菌落總數(shù)、色澤和VC含量的變化，并研究了不同貯藏條件下櫻桃番茄汁品質(zhì)動力學(xué)的變化及貨架期，以期為超聲波技術(shù)在液態(tài)食品加工及貯藏中的應(yīng)用提供參考。

1　材料與方法

1.1材料與試劑

櫻桃番茄品種為“千禧”，購于江蘇省楊家村農(nóng)貿(mào)市場。

胰蛋白胨、葡萄糖、酵母浸膏、瓊脂青島高科園海博生物技術(shù)有限公司；所用試劑均為國產(chǎn)分析純。

1.2儀器與設(shè)備

迅數(shù)全自動菌落計數(shù)儀、Cintra 404紫外-可見光分光光度計澳大利亞GBC科學(xué)儀器公司；Lab ColorQuest XE色差儀美國HunterLab顏色管理公司。

1.3方法

1.3.1櫻桃番茄汁的制備

選擇無病蟲害、無機械損傷、成熟度一致的新鮮櫻桃番茄作為實驗原料。將櫻桃番茄用自來水沖洗2～3 遍后，用純凈水沖洗并擦干表面，櫻桃番茄-水按1∶2比例放入組織搗碎機中榨汁。櫻桃番茄汁使用8 層紗布過濾，濾除籽及果皮等塊狀物質(zhì)，在澄清的櫻桃番茄汁中加入0.25%果膠、0.1%羧甲基纖維素鈉、0.03%黃原膠（均為質(zhì)量分?jǐn)?shù)），均質(zhì)，再加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的白砂糖，加入檸檬酸使櫻桃番茄汁的pH值調(diào)至4.0左右[14]，冷藏備用。為保證實驗樣品的一致性，所有實驗樣品需一次性準(zhǔn)備充足。

1.3.2殺菌處理

調(diào)配好的櫻桃番茄汁分為2 組，一組進(jìn)行巴氏殺菌，85 ℃，維持15 min；另一組參考王順民等[15]的方法進(jìn)行超聲波殺菌，通過預(yù)實驗篩選出最佳超聲波處理條件為200 W、40 ℃、20 min。利用最佳超聲波處理條件對櫻桃番茄汁殺菌處理，殺菌后的樣品在0、4、10、15、20 ℃條件下貯藏進(jìn)行指標(biāo)測定。

1.3.3指標(biāo)測定

貯藏在不同溫度條件下的樣品每1 d取1 次樣，進(jìn)行菌落總數(shù)、VC含量及色澤指標(biāo)測定。菌落總數(shù)的測定：參照GB 4789.2—2010《食品微生物學(xué)檢驗：菌落總數(shù)測定》[16]；VC含量的測定：參照曹建康等[17]的方法并略加修改；色澤的測定：參照國際照明委員會對物體顏色測定建立的可見光譜的顏色空間標(biāo)準(zhǔn)最常用的Lab色彩空間測定[18]。

本實驗除特殊說明外，所有指標(biāo)測定均重復(fù)3 次，結(jié)果所示數(shù)據(jù)均為3 次平行實驗的平均值。采用Excel 2010、Origin 8.5、SPSS 19.0對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，用Duncan’s多重比較進(jìn)行差異顯著性分析。

1.3.4櫻桃番茄汁貨架期預(yù)測模型

1.3.4.1一級反應(yīng)模型

化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)模型目前已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用，在食品加工或貯藏過程中，有關(guān)食品品質(zhì)變化的指標(biāo)大多遵循零級或一級反應(yīng)模型，其中一級反應(yīng)模型應(yīng)用最為廣泛[19-20]。

式中：t為貯藏時間/d；C為貯藏t時特征指標(biāo)值；C0為特征指標(biāo)的初始值；k為化學(xué)反應(yīng)速率。

1.3.4.2Arrhenius方程

Arrhenius方程是用來描述溫度與化學(xué)反應(yīng) 速率之間的關(guān)系式，目前，已被廣泛應(yīng)用于預(yù)測果蔬貨架期。將品質(zhì)動力學(xué)反應(yīng)模型與Arrhenius方程相結(jié)合使用，可以確定特征指標(biāo)C的反應(yīng)速率k與貯藏溫度T之間的關(guān)系[21-22]。Arrhenius方程為：

式中：k0為指前因子（又稱頻率因子）；Ea為表觀活化能/（J/mol）；R為氣體常數(shù)，為8.314 J/（mol·K）；T為絕對溫度/K。

對式（2）兩邊取對數(shù)得：

由式（3）可看出，lnk與（1/T）間存在線性關(guān)系，其中以（1/T）為橫坐標(biāo)，lnk為縱坐標(biāo)，得出截距為lnk0，斜率為（－Ea/R）的直線。利用Origin 8.5軟件對反應(yīng)速率k與絕對溫度T之間的關(guān)系進(jìn)行線性擬合，即可得出指前因子k0和表觀活化能Ea。對于復(fù)雜反應(yīng)，表觀活化能沒有明確的物理意義，但復(fù)雜反應(yīng)的表觀活化能是構(gòu)成該復(fù)雜反應(yīng)的各個基元反應(yīng)的活化能的代數(shù)和[23]。活化能的大小表示化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的難易，值越小表示越容易進(jìn)行，相反，值越大反應(yīng)越難進(jìn)行。

若某特征指標(biāo)C的變化符合一級反應(yīng)動力學(xué)模型，將式（1）代入式（2）得：

當(dāng)確定了貯藏溫度T、櫻桃番茄汁達(dá)到貨架期終點時的特征指標(biāo)C和特征指標(biāo)的初始值C0，即可求得從貯藏開始到達(dá)貨架期終點櫻桃番茄汁所經(jīng)歷的貯藏時間t，記為該反應(yīng)模型下櫻桃番茄汁的貨架期（shelf life，SL），見公式（5）：

2　結(jié)果與分析

2.1不同貯藏時間下櫻桃番茄汁色澤的變化

按照國際照明委員會對物體顏色測定建立的可見光譜的顏色空間標(biāo)準(zhǔn)，最常用的為Lab色彩空間，采用色差儀測定貯藏過程中櫻桃番茄汁色澤的變化。由圖1可看出，經(jīng)過2種殺菌方式處理后亮度L*值總體呈下降趨勢，且貯藏溫度越高，下降速度越快，通過顯著性分析可得出超聲波殺菌處理組的0 ℃與10、15、20 ℃，4 ℃與10 ℃差異顯著（P＜0.05），其他組均無顯著性差異。巴氏殺菌組只有0 ℃與15 ℃相比，L*值差異顯著（P＜0.05），其他溫度差異均不顯著。兩處理組之間相比較只有0 ℃和10 ℃條件下L*值差異顯著（P＜0.05），其他溫度差異均不顯著。a*值總體都呈下降趨勢，且從圖1可看出，巴氏殺菌處理組下降速率更快一些，但通過顯著性比較，兩處理組之間，差異不顯著（P＞0.05）。b*值整體呈稍上升趨勢，通過顯著性比較發(fā)現(xiàn)，只有0 ℃條件下差異極顯著外（P＜0.01），其他溫度差異均不顯著。

圖1　2種殺菌方式對櫻桃番茄汁色澤的影響Fig. 1　Color changes of cherry tomato juice processed by two different sterilization methods during storage

2.2櫻桃番茄汁在貯藏期內(nèi)VC含量的變化

圖2　2種殺菌方式下的櫻桃番茄汁在不同貯藏溫度條件下VC含量的變化Fig. 2　Changes in VC content of cherry tomato juice processed two different sterilization methods at different storage temperatures

表1　超聲波殺菌后的櫻桃番茄汁在0～20 ℃貯藏條件下品質(zhì)損失率及貨架期Table 1 Quality degradation and shelf life of ultrasound treated cherry tomato juice stored at 0–20 ℃

櫻桃番茄汁內(nèi)富含VC，但是VC很不穩(wěn)定，易受到光、氧氣等因素的影響，經(jīng)超聲波和巴氏殺菌的櫻桃番茄汁不同溫度條件下貯藏，定期測定其VC含量。如圖2所示，2種殺菌方式在不同貯藏溫度條件下的VC含量的變化，鮮榨櫻桃番茄汁的VC含量為14.27 mg/100 g，經(jīng)超聲波殺菌后VC含量為12.87 mg/100 g，損失率為9.85%，經(jīng)巴氏殺菌后VC含量為12.02 mg/100 g，損失率為15.80%。從圖2可看出，隨著貯藏溫度的升高，VC的損失速率越快，反應(yīng)速率k越大，由式（1）可計算出櫻桃番茄汁在貯藏期內(nèi)VC的損失速率k及R2，如表1、2所示。可看出超聲波殺菌不同貯藏溫度條件下的擬合方程的R2值均大于0.9，具有較高的擬合精度。巴氏殺菌櫻桃番茄汁除293 K條件下的擬合方程的R2為0.84，其他擬合方程的R2值均大于0.9，具有較高的擬合精度，說明2種殺菌方式下的VC含量的變化均符合一級反應(yīng)模型。通過表1比較可發(fā)現(xiàn)，相同貯藏溫度條件下巴氏殺菌后的櫻桃番茄汁的VC含量比超聲波殺菌條件下的櫻桃番茄汁的VC含量下降得稍快，但通過顯著性分析，比較2 組下降速率k無顯著性差異（P＞0.05）。

表2　巴氏殺菌后的櫻桃番茄汁在0～20 ℃貯藏條件下品質(zhì)損失率及貨架期Table 2 Quality degradation and shelf life of thermally pasteurized cherry tomato juice stored at 0–20 ℃

圖3　貯藏溫度和反應(yīng)速率的關(guān)系Fig. 3　Relationship between storage temperature and reaction rate

對不同貯藏溫度條件下VC損失率作圖，如圖3所示，由式（3）可得Ea值，超聲波殺菌后VC降解的表觀活化能為49.21 kJ/mol（R2=0.988 8），巴氏殺菌后VC降解的表觀活化能為33.48 kJ/mol（R2=0.905 2），說明超聲波殺菌在較低的溫度條件下VC就開始發(fā)生損失，巴氏殺菌作為傳統(tǒng)方法在VC的保護(hù)上有一定作用，在較高溫度條件下才使VC發(fā)生損失。

根據(jù)實際和工業(yè)生產(chǎn)中的標(biāo)準(zhǔn)，VC降低到不可接受范圍即為產(chǎn)品的貨架期，參照Polydera等[24]的方法，本研究以VC質(zhì)量分?jǐn)?shù)下降到原來的50%時 所用的時間作為櫻桃番茄汁的貨架期，即用0.5C0代替C，代入式（5）可計算出以VC含量為指標(biāo)的櫻桃番茄汁的預(yù)測貨架期時間，見表1、2。通過表1、2可看出，在0 ℃貯藏條件下，超聲波殺菌比巴氏殺菌組的實測值增加了4 d，4 ℃貯藏條件下延長了3.8 d，10 ℃時增加了1.1 d，15 ℃和20 ℃時兩者相當(dāng)，差別不大。由表1、2可以看出，經(jīng)超聲波殺菌的櫻桃番茄汁在較低溫度條件下有利于VC的保持，可適當(dāng)延緩VC含量的損失，但隨著溫度的升高損失速率加大。利用貨架期實測值驗證貨架期模型預(yù)測值，從表1、2還可看出，在較低貯藏溫度條件下超聲波殺菌組的準(zhǔn)確率達(dá)到90%，在20 ℃時準(zhǔn)確率較低僅為83%，用此貨架期預(yù)測模型可準(zhǔn)確預(yù)測超聲波殺菌的櫻桃番茄汁在0～15 ℃貯藏溫度條件下的貨架期，而巴氏殺菌在0～10 ℃可準(zhǔn)確預(yù)測，10～20 ℃準(zhǔn)確性欠缺。

2.3櫻桃番茄汁在貯藏期內(nèi)菌落總數(shù)的變化

圖4　兩種殺菌方式下的菌落總數(shù)變化Fig. 4　Changes in total plate count during storage at 0–20 ℃ in cherry tomato juice processed by two different sterilization methods

經(jīng)過2種殺菌方式處理，不同貯藏溫度條件下菌落總數(shù)的變化如圖4所示?？梢钥闯觯A藏溫度越高，微生物增值速率越大。通過式（1）計算出微生物的增值速率k，見表1、2，由表1、2可見，貯藏溫度升高，增值速率k增大。超聲波殺菌處理的決定系數(shù)R2均大于0.85，回歸方程的擬合精度較高，巴氏殺菌處理的決定系數(shù)R2除在277 K條件下值較低，其他R2值均大于0.8，擬合度較好，可說明2種處理條件下櫻桃番茄汁內(nèi)的菌落總數(shù)變化基本符合一級反應(yīng)模型。

通過表1、2可看出，2種殺菌處理后的櫻桃番茄汁菌落總數(shù)的增長速率通過顯著性比較差異不顯著（P＞0.05）。對不同溫度和菌落總數(shù)增值速率作圖，如圖2所示，由式（3）計算出Ea值，經(jīng)超聲波和巴氏殺菌處理櫻桃番茄汁，其表觀活化能分別為24.60 kJ/mol （R2=0.938 9）和24.81 kJ/mol（R2=0.938 4），超聲波殺菌對微生物的殺菌效果要略優(yōu)于巴氏殺菌。可能是因為巴氏殺菌由于溫度較低對某些嗜熱菌的殺滅效果不好，而超聲波主要利用空化效應(yīng)再加上部分熱效應(yīng) 能有效殺滅微生物。

根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)[25]，當(dāng)果蔬汁中菌落總數(shù)超過100 CFU/mL時即超過衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，不符合要求，在不同貯藏溫度條件下，將100代替C代入式（5）計算出貨架期預(yù)測值見表1、2?？煽闯觯褪蠚⒕统暡⒕髾烟曳阎呢浖芷趯崪y值在各貯藏溫度條件下沒有明顯差異，在低溫條件下可貯藏1 周左右，溫度較高時僅可貯藏5 d左右。通過貨架期實測值對該模型的驗證可看出，在0～20 ℃貯藏溫度條件下超聲波殺菌的準(zhǔn)確率達(dá)95%，巴氏殺菌在0～15 ℃貯藏溫度條件下準(zhǔn)確率也可達(dá)到90%，該模型可準(zhǔn)確預(yù)測超聲波和巴氏殺菌在各溫度條件下的貨架期預(yù)測模型。

3　結(jié) 論

巴氏殺菌和超聲波殺菌后櫻桃番茄汁的色澤隨著貯藏時間的延長，L*值下降，a*值降低，b*值升高，并且隨著貯藏溫度的升高變化越明顯，超聲波殺菌的櫻桃番茄汁的色澤變化總體比巴氏殺菌處理組變化慢。

超聲波殺菌很好地保持了櫻桃番茄汁加工和貯藏期間的營養(yǎng)成分。以VC含量變化為指標(biāo)，在0～10 ℃條件下超聲波殺菌比巴氏殺菌的貨架期顯著延長，15 ℃和20 ℃條件下變化不明顯，且VC含量的變化符合一級反應(yīng)模型，該模型可準(zhǔn)確預(yù)測超聲波殺菌的櫻桃番茄汁在0～15 ℃貯藏條件下的貨架期及巴氏殺菌在0～10 ℃貯藏條件下的貨架期。以菌落總數(shù)為指標(biāo)，2種殺菌方式的貨架期差異不顯著，菌落總數(shù)的變化符合一級反應(yīng)模型，該模型可準(zhǔn)確預(yù)測0～20 ℃各貯藏條件下的貨架期。

在確保食品安全的前提下，雖然營養(yǎng)成分仍在可接受范圍內(nèi)，但為了保證食品安全，應(yīng)以菌落總數(shù)為主要評價標(biāo)準(zhǔn)，鮮榨的櫻桃番茄汁在0～10 ℃條件下貯藏，經(jīng)超聲波殺菌推薦貨架期為6～9 d，經(jīng)巴氏殺 菌推薦貨架期為6～8 d。超聲波殺菌技術(shù)雖然在果汁中的應(yīng)用具有一定的參考價值，但由于其殺菌后 的貨架期仍較短，因此還需進(jìn)一步的研究盡可能地延長其貨架期。

參考文獻(xiàn)：

[1] 葉華. 圣女果酒主發(fā)酵工藝研究[J]. 中國釀造, 2011, 30(4): 182-186. DOI:10.3969/j.issn.0254-5071.2011.04.055.

[2] OPIYO A M, YING Tiejin. The effects of 1-methylcyclopropene treatment on the shelf life and quality of cherry tomato (Lycopersicon esculentum var. cerasiforme) fruit[J]. International Journal of Food Science and Technology, 2005, 40(6): 665-673. DOI:10.1111/j.1365-2621.2005.00977.x.

[3] 胡曉亮, 周國燕. 四種天然保鮮劑對櫻桃番茄貯藏的保鮮效果[J].食品科學(xué), 2012, 33(10): 287-292.

[4] 遆衛(wèi)國, 和雅靈. 不同穩(wěn)定劑對櫻桃番茄果汁穩(wěn)定性的影響[J].農(nóng)產(chǎn)品加工(學(xué)刊), 2010(2): 48-51. DOI:10.3969/j.issn.1671-9646(X).2010.02.015.

[5] 劉麗艷, 張喜梅, 李琳, 等. 超聲波殺菌技術(shù)在食品中的應(yīng)用[J]. 食品科學(xué), 2006, 27(12): 778-780. DOI:10.3321/ j.issn:1002-6630.2006.12.204.

[6] SEYMOUR I, BURFOOT D, SMITH R, et al. Ultrasound decontami nation of minimally processed fruits and vegetables[J]. International Journal of Food Science and Technology, 2002, 37(5): 547-557. DOI:10. 1046/j.1365-2621.2002.00613.x.

[7] MIZRACH A. Ultrasonic technolog y for quality evaluation of fresh fruit and vegetables in pre- and postharvest processes[J]. Postharvest Biology an d Technology, 2008, 48(3): 315-330. DOI:10.1016/ j.postharvbio.2007.10.018.

[8] CHANDRAPALA J, OLIVER C, KENTISH S, et al . Ultrasonics in food processing: food quality assurance and food safety[J]. Trends in Food Science and Technology, 2012, 26(2): 88-98. DOI:10.1016/ j.tifs.2012.01.010.

[9] S?O JOSé J F B, VANETTI M C D. Effect of ultrasound and commercial sanitizers in removing natural contaminants and Salmonella enterica Typhimurium on cherry tomatoes[J]. Food Control, 2012, 24(1): 95-99. DOI:10.1016/j.foodcont.2011.09.008.

[10] CHEMAT F, KHAN M K. Applications of ultrasound in food technology: processing, preservation and extraction[J]. Ultrasonics Sonochemistry, 2011, 18(4): 813-835. DOI:10.1016/ j.ultsonch.2010.11.023.

[11] 栗星, 包海蓉. 超 聲波對橙汁的殺菌特性研究[J]. 食品科學(xué), 2008, 29(8): 346-350. DOI:10.3321/j.issn:1002-6630.2 008.08.077.

[12] 王文宗, 李冰, 田應(yīng)娟, 等. 超聲波對胡蘿卜汁殺菌效果的研究[J]. 食品科學(xué), 2009, 30(22): 58-60. DOI:10.3321/ j.issn:1002-6630.2009.22.009.

[13] 閆坤, 呂加平, 劉鷺, 等. 超聲波對液態(tài)奶中枯草芽孢桿菌的殺菌作用[J]. 中國乳品工業(yè), 2010, 38(2): 4-6. DOI:10.3969/ j.issn.1001-2230.2010.02.001.

[14] 冀智勇, 吳榮書, 劉智梅. 番茄汁飲料加工技術(shù)研究[J]. 現(xiàn)代食品科技, 2006(1): 51-54. DOI:10.3969/j.issn.1673-9078.2006.01.019.

[15] 王順民, 譚玉霞, 韓永斌, 等. 3種非熱殺菌方法對菠菜殺菌效果及主要品質(zhì)的影響[J]. 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報, 2011(6): 138-142.

[16] 中國疾病預(yù)防控制中心營養(yǎng)與食品安全所. GB 4789.2—2010 食品微生物學(xué)檢驗: 菌落總數(shù)測定[S]. 北京: 中國標(biāo)準(zhǔn)出版社, 2010.

[17] 曹建康, 姜微波, 趙玉梅. 果蔬采后生理生化實驗指導(dǎo)[M]. 北京: 中國輕工業(yè)出版社, 2007: 34-41.

[18] PINHEIRO J, ALEGRIA C, ABREU M, et al. Influence of postharvest ultrasounds treatments on tomato (Solanum lycopersicum, cv. Zinac) quality and microbial load during storage[J]. Ultrasonics Sonochemistry, 2015, 27: 552-559. DOI:10.1016/ j.ultsonch.2015.04.009.

[19] PALAZ óN M A, PéREZ-CONESA D, ABELLáN P, et al. Determination of shelf-life of homogenized apple-based beikost storage at different temperatures using weibull hazard model[J]. LWTFood Science and Technology, 2009, 42(1): 319-326. DOI:10.1016/ j.lwt.2008.03.011.

[20] LABUZA T, RIBOH D. Theory and application of Arrhenius kinetics to the prediction of nutrient losses in foods (degradation, keeping, quality, temperature, quality controls, ana lysis, models)[J]. Food Technology, 1982, 36(10): 66-74.

[21] BOSCH V, CILLA A, GARCíA-LLATAS G, et al. Kinetics of ascorbic acid degradation in fruit-based infant foods during storage[J]. Journal of Food Engineering, 2013, 116(2): 298-303. DOI:1 0.1016/ j.jfoodeng.2012.12.003.

[22] 范新光, 張長峰, 肖璐, 等. 減壓處理鮮切西蘭花的貨架期預(yù)測模型構(gòu)建[J]. 現(xiàn)代食品科技, 2013(9): 2120-2124.

[23] 楊宏順, 馮國平, 李云飛. 嫩莖花椰菜在不同氣調(diào)貯藏下葉綠素和維生素C的降解及活化能研究[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報, 2004, 20(4): 172-175. DOI:10.3321/j.issn:1002-6819.2004.04.040.

[24] POLYDERA A C, STOFOROS N G, TAOUKIS P S. Quality degradation kinetics of pasteurised and high pressure processed fresh Navel orange juice: nutritional parameters and shelf life[J]. Innovative Food Science and Emerging Technologies, 2005, 6(1): 1-9. DOI:10.1016/j.ifset.2004.10.004.

[25] 遼寧省衛(wèi)生監(jiān)督所, 北京市衛(wèi)生防疫站, 天津市衛(wèi)生局公共衛(wèi)生監(jiān)督所, 等. GB 19297—2003 果、蔬汁飲料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)[S]. 北京: 中國標(biāo)準(zhǔn)出版社, 2003.

Quality Change Kinetics of Ultrasonic and Pasteurized Processed Cherry Tomato Juice

QIN Yanhong1,2, GAO Haiyan1,2,*, FANG Xiangjun2, CHEN Hangjun2, ZHOU Yongjun2, LI Yunlong3
(1. College of Food Science and Technology, Nanjing Agricultural University, Nanjing210095, China; 2. Food Science Institute, Key Laboratory of Fruits and Vegetables Postharvest and Processing Technology Research of Zhejian g Provin ce, Zhejiang Academy of Agricultural Sciences, Hangzhou310021, China; 3. Zhejiang Bridge Food Limited Company, Shaoxing312532, China)

Abstract:A kinetic investigation of quality variations in fresh cherry tomato juice was conducted after thermal pasteurization (85 ℃ for 15 min) and ultrasonic sterilization (200 W and 40 ℃ for 30 min). For this purpose, changes in color, vitamin C and total plate count were measured at intervals during subsequent storage at 0, 4, 10, 15 or 20 ℃. The results indicated that the color changed obviously with increasing storage time and temperature for both types of processing. Based on the variation of vitamin C, the shelf life of pasteurized cherry tomato juice was 3.8–4 days longer than that of ultrasonic sterilized juice at low storage temperatures (0–10 ℃). There was no obvious difference in shelf life based on total plate count. The shelf life of cherry tomato juice at storage temperatures of 0–20 ℃ could be precisely predicted by the first order reaction kinetic model describing the changes in total plate count. At low storage temperatures (0–10 ℃), 6–9 days were proposed as the shelf life of ultrasonic sterilized cherry tomato juice, while 6–8 days were proposed as the shelf life of thermally pasteurized juice.

Key words:kinetics; cherry tomato juice; pasteurization; ultrasonic sterilization; shelf life

收稿日期：2015-09-08

基金項目：國家國際科技合作項目專項（2013DFA31450）；公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專項（201303073）；浙江省重大科技專項重點農(nóng)業(yè)項目（2013C02026）

作者簡介：秦艷紅（1988—），女，碩士研究生，研究方向為食品包裝保鮮技術(shù)。E-mail：qinyanhong1021@126.com

*通信作者：郜海燕（1958—），女，研究員，博士，研究方向為食品物流保鮮與質(zhì)量控制。E-mail：spsghy@163.com

DOI:10.7506/spkx1002-6630-201612047

中圖分類號：TS255.36

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號：1002-6630（2016）12-0261-06