兩種殺菌方式處理后橙汁理化性質(zhì)的比較及貯藏特性的研究

曹秋旭

（重慶市計量質(zhì)量檢測研究院，重慶 404100）

橙汁良好的口感和豐富的營養(yǎng)，一直深受消費者的喜愛，擁有廣闊的市場空間。橙汁加工過程中通常采用熱力殺菌方式殺菌，以達到延長橙汁貨架期的目的，但由于橙汁是熱敏性果汁，高溫條件下不可避免地造成橙汁色澤、風味的改變和營養(yǎng)成分的喪失[1-3]，這是目前橙汁加工中熱力殺菌難以解決的一個難題。而超高壓殺菌處理作為一種冷殺菌方式，能夠較好地避免這一問題[4]。

以鮮榨橙汁為研究對象，對比超高壓處理和巴氏殺菌處理在橙汁加工中的應用，分析了2種殺菌方式處理后橙汁的殺菌效果、理化性質(zhì)，并對2種方式處理后橙汁在貯藏過程的相關特性進行比較。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

奉節(jié)臍橙72-1，采自中國農(nóng)業(yè)科學院柑橘研究所資源圃。

1.2 試驗試劑

胰蛋白胨、酵母浸膏、瓊脂，北京奧博星生物公司提供；葡萄糖、抗壞血酸、亞甲基藍、甲基藍，成都科龍化工試劑廠提供；氫氧化鈉、氯化鈉、草酸/碳酸氫鈉、鹽酸、硫酸銅、酒石酸鉀鈉，重慶川東化工（集團）有限公司提供；2,6-二氯靛酚，Alfa Aesar公司提供。所用試劑均為分析純。

1.3 試驗儀器

RLGY-600型超高壓處理設備（以水為加壓介質(zhì)），溫州貝諾機械有限公司產(chǎn)品；LDZX-50FBS型立式高壓蒸汽滅菌鍋，上海申安醫(yī)療器械廠產(chǎn)品；Color i5型橙汁色澤測定儀，Gretag Macbech公司產(chǎn)品；DZKV64型電子恒溫水浴鍋，北京中興偉業(yè)儀器有限公司產(chǎn)品；WAY-2S型阿貝折光儀，上海精密科學儀器有限公司產(chǎn)品。

1.4 試驗方法

1.4.1 橙汁的制備

將30 mL鮮榨橙汁無菌真空封裝于雙層聚乙烯塑料袋中，處理前后均于10℃下冷藏備用。為確保試驗數(shù)據(jù)不受取樣的影響，試驗所用橙汁均一次性制備。

1.4.2 超高壓處理

袋裝試樣置于高壓釜內(nèi)介質(zhì)中，按照試驗參數(shù)設計，設定處理壓力、處理時間、處理溫度進行超高壓處理，設置3組平行。

1.4.3 巴氏殺菌處理

袋裝試樣置于水浴中，按照試驗參數(shù)設計，設定處理時間、處理溫度進行巴氏殺菌處理，設置3組平行。

1.4.4 試驗參數(shù)設計

超高壓處理：處理壓力為300 MPa，處理時間為25 min，處理溫度為35℃。

熱殺菌處理：處理溫度為90℃，處理時間為1 min。

1.4.5 貯藏試驗

將同一批次處理的樣品置于4，25℃溫度條件下進行避光貯藏，每隔7 d測定一次所有指標，共貯藏28 d。

1.4.6 測定方法

（1）微生物檢測-菌落總數(shù)的測定[5]。按照GB 4789.2—2010《食品微生物學檢驗 菌落總數(shù)測定》所規(guī)定的方法進行測定。

（2）維C的測定[6]。按照GB/T 8210—2011《柑橘鮮果檢驗方法》所規(guī)定的方法進行測定。

（3）可溶性總固形物的測定[6]。參照GB/T 8210—2011《柑橘鮮果檢驗方法》，采用阿貝折射儀測定法進行測定。

（4）色澤的測定。利用Color i5型色差儀對樣品色澤進行測定，以色澤指數(shù)（Orange Juice index，OJ）為主要色澤指標，參照美國農(nóng)業(yè)部和Intercit公司的橙汁色澤測定法，用Color i5型色差儀測定，橙汁色澤的測定中，L*表示亮度值，a*表示紅綠值，b*表示黃藍值，c*表示飽和度，h表示色調(diào)角，OJ表示色澤指數(shù)及色值，是定量評價橙汁色澤的關鍵值[7]，OJ是Color i5型儀器在特定C光源2°角下得出的橙汁特有的指標，該指標在其他文獻中未見提及，經(jīng)試驗研究發(fā)現(xiàn)，OJ與CN線性相關（R2=0.999 9），可認為二者代表的意義及其用途是完全相同的，都可表示橙汁的色澤指數(shù)，故OJ值也可作為橙汁商業(yè)分級的指標[8-9]。

2 結果與分析

2.1 不同殺菌方式處理后橙汁在4，25℃貯藏條件下菌落總數(shù)的變化

不同殺菌方式處理后橙汁在4℃貯藏條件下菌落總數(shù)的變化見表1，不同殺菌方式處理后橙汁在25℃貯藏條件下菌落總數(shù)的變化見表2。

表1 不同殺菌方式處理后橙汁在4℃貯藏條件下菌落總數(shù)的變化

表2 不同殺菌方式處理后橙汁在25℃貯藏條件下菌落總數(shù)的變化

表1和表2為不同殺菌方式處理后橙汁在4，25℃貯藏條件下菌落總數(shù)的變化情況。由表1和表2可以看出，鮮榨橙汁經(jīng)過2種不同的殺菌方式處理后，在4，25℃貯藏條件下，貯藏4周內(nèi)均未發(fā)現(xiàn)菌落總數(shù)有較大增長趨勢，均達到GB 19297—2003《果、蔬汁飲料衛(wèi)生標準》中衛(wèi)生檢驗標準的要求[10]，保持著良好的衛(wèi)生要求，說明2種殺菌方式均能有效殺滅橙汁中的微生物，并在試驗的貯藏期內(nèi)保持良好的微生物指標。

2.2 不同殺菌方式處理后橙汁在4，25℃貯藏條件下維C的變化

不同殺菌方式處理后橙汁在4℃貯藏條件下維C的變化見圖1，不同殺菌方式處理后橙汁在25℃貯藏條件下維C的變化見圖2。

圖1 不同殺菌方式處理后橙汁在4℃貯藏條件下維C的變化

圖2 不同殺菌方式處理后橙汁在25℃貯藏條件下維C的變化

圖1和圖2為不同殺菌方式處理后橙汁在4，25℃貯藏條件下維C的變化?？梢钥闯?，同一殺菌方式處理后的橙汁在不同貯藏溫度條件下，其維C保存率變化趨勢基本相同，均隨著貯藏時間的增加而減少，但是在4℃條件下貯藏的樣品的維C下降幅度要明顯小于25℃條件下貯藏的樣品，在4℃下，超高壓殺菌處理后的樣品在第4周時其維C保存率仍達到85.94%，而25℃下降低至50.31%，說明超高壓技術結合冷藏能得到更好的貯藏效果。

同時，在同一貯藏溫度下，超高壓殺菌后的橙汁中的維C保存率均要高于巴氏殺菌，且超高壓殺菌后的橙汁中維C保存率的下降速度明顯小于熱殺菌后橙汁中維C保存率的下降速度。這可能是由于超高壓殺菌較熱殺菌能更有效地降低橙汁中的溶氧，而維C損失的一個重要途徑就是維C的氧化降解。因此，超高壓殺菌處理相比于巴氏殺菌能更好地保存橙汁中的營養(yǎng)成分。

2.3 不同殺菌方式處理后橙汁在4，25℃貯藏條件下可溶性固形物的變化

不同殺菌方式處理后橙汁在4℃貯藏條件下可溶性固形物的變化見表3，不同殺菌方式處理后橙汁在25℃貯藏條件下可溶性固形物的變化見表4。

表3 不同殺菌方式處理后橙汁在4℃貯藏條件下可溶性固形物的變化

表4 不同殺菌方式處理后橙汁在25℃貯藏條件下可溶性固形物的變化

可溶性固形物是評價果汁品質(zhì)的重要指標之一。超高壓處理可使橙汁組織破碎，內(nèi)容物溶出，使其可溶性固形物增大，并隨壓力升高破碎作用增強，但在壓力升高到一定程度時，又可能會使部分易凝聚成分（如蛋白、果膠物質(zhì)）凝聚包裹部分溶出物，與壓力的破碎作用相抵消，可溶性固形物無明顯變化[11-12]。

表3和表4為不同殺菌方式處理后橙汁在4，25℃貯藏條件下可溶性固形物的變化情況。由表3和表4可以看出，不同殺菌方式處理后，在4，25℃條件下貯藏后的樣品，其可溶性固形物均幾乎沒有變化。因此，2種殺菌處理方式對橙汁中的可溶性固形物及在貯藏過程中的影響都不大。

2.4 不同殺菌方式處理后橙汁在4，25℃貯藏條件下OJ的變化

不同殺菌方式處理后橙汁在4℃貯藏條件下OJ的變化見圖3，不同殺菌方式處理后橙汁在25℃貯藏條件下OJ的變化見圖4。

圖3 不同殺菌方式處理后橙汁在4℃貯藏條件下OJ的變化

圖3和圖4分別是不同殺菌方式處理后橙汁在4，25℃貯藏條件下OJ的變化。由圖3和圖4可知，經(jīng)超高壓處理和熱殺菌處理后的橙汁，在貯藏過程中，OJ均有不同程度的下降，超高壓處理后的橙汁在貯藏過程中分別下降0.06和0.11，其OJ下降幅度明顯小于熱殺菌處理的。而相同處理方式下4℃條件貯藏后橙汁OJ下降幅度小于25℃條件貯藏后的橙汁，故低溫條件更有利于橙汁色澤的穩(wěn)定。

圖4 不同殺菌方式處理后橙汁在25℃貯藏條件下OJ的變化

3 結論

對比巴氏殺菌處理，超高壓處理后橙汁中菌落總數(shù)在貯藏期間基本無變化，說明2種殺菌方式均能有效殺滅橙汁中的微生物，并在試驗的貯藏期內(nèi)保持良好的微生物指標。對比熱殺菌處理，超高壓處理能較好地保留橙汁中的維C、可溶性固形物和色澤，并在貯藏期間內(nèi)同樣能較好地保留這些理化指標，說明其處理效果優(yōu)于熱殺菌處理。通過貯藏試驗發(fā)現(xiàn)，2種殺菌方式處理后的橙汁均不適宜在25℃條件下貯藏，在4℃條件下能獲得較好的貯藏效果。因此，超高壓技術結合冷藏能得到更好的貯藏效果。