鄭楚瑤,張司南,吳元斌,蔣卓*
(1.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院,廣東廣州 510642)(2.廣西果天下食品科技有限公司,廣西百色 533612)
百香果,又名西番蓮,屬西番蓮科西番蓮屬植物,其果肉香氣濃郁,因具有百種水果的香氣得名。百香果由內(nèi)到外都具有非常大的藥用價值和營養(yǎng)價值。其果皮中含有大量果膠、花青素、膳食纖維等,經(jīng)過曬干、研磨等工藝處理后可以作為輔料進食,具有一定的保健作用。Queiroz等[1]發(fā)現(xiàn)黃色百香果果皮粉(主要是果膠成分)可以降低糖尿病患者的胰島素抵抗力,改善胰島素敏感性,從而對糖尿病的常規(guī)療法起到較好的輔助作用。百香果的果肉中存在大量黃酮、黃酮苷、生物堿等小分子化合物,其中的黃酮類成分使百香果具有很好的抗炎作用;在微量元素方面,百香果果肉中含有銅、鉀、鐵、鈣等21種維持生命活動所必需的礦物質(zhì)元素,其中鉀含量高達1 400~2 640 mg/kg[2];除此之外果肉種還存在多種維生素、胡蘿卜素等營養(yǎng)物質(zhì)[3]。
傳統(tǒng)的果汁飲品加工滅菌方法多為高溫瞬時滅菌或巴氏殺菌,但是高溫滅菌容易破壞果漿本身的營養(yǎng)成分,使果汁產(chǎn)生蒸煮味,影響百香果果汁的品質(zhì)、口感,不利于鮮榨果漿的銷售。謝國芳等[4]利用定量描述分析法對高溫瞬時滅菌后的藍莓汁進行感官評定,得出該方法會破壞果漿的天然色澤及香味,還使果漿產(chǎn)生不宜的蒸煮味;胡盼盼等[5]研究三種傳統(tǒng)熱殺菌方式處理后鮮榨蘋果汁的品質(zhì)變化,發(fā)現(xiàn)果汁中的Vc含量出現(xiàn)了不同程度的下降,其中熱處理法對果汁Vc含量的影響最為明顯。正因為傳統(tǒng)熱殺菌方式會對果汁帶來不良影響,近年來學(xué)者們對非熱殺菌工作的研究越來越多,例如彭思嘉等[6]比較了超高壓技術(shù)和高溫短時殺菌技術(shù)對櫻桃汁品質(zhì)的影響,結(jié)果表明超高壓殺菌能有效保持櫻桃汁總酚、維生素C、天竺葵素-3,5二葡萄糖苷等營養(yǎng)物質(zhì)的含量。超高壓技術(shù)(High Hydrostatic Pressure,HHP)在食品、茶飲品生產(chǎn)加工過程中的影響是近年來的研究熱點。將食品或飲品包裝后放入艙體中,以液體作為壓力傳遞介質(zhì),對其施加 400~600 MPa的壓力或用高級液壓油施加以100~1 000 MPa的壓力并保壓一段時間,以殺死食品飲品中的微生物、降低酶活性,達到加工、滅菌、儲藏目的[7]。低溫等離子體技術(shù)(Cold Plasma,CP)是一種新型的非熱殺菌技術(shù),其原理是向空氣中注入大量能量,使氣體電離產(chǎn)生等離子體[8],這些等離子體受外界電場和磁場的影響,產(chǎn)生多種物理化學(xué)反應(yīng),如紫外輻射、電磁場、熱效應(yīng)、帶電粒子和活性粒子等[9]。這種方式之所以能夠滅菌,主要是由于電離出的超氧化物、羥自由基、過氧化氫、一氧化氮和臭氧等活性物質(zhì)和帶電粒子作用于細胞膜及胞內(nèi)遺傳物質(zhì),擾亂細胞正常生理功能,從而導(dǎo)致細胞的裂解和死亡。而食品輻照是利用原子能射線產(chǎn)生的輻射能量殺死食品中不同種類的微生物的一種殺菌技術(shù)。其原理是利用輻照射線對微生物產(chǎn)生初級和次級作用。除以上三種非熱加工方式以外,還有PEF、高壓二氧化碳等。
非熱處理方法方式均能避免傳統(tǒng)熱殺菌方式對果漿飲品帶來的不良影響,為更好的評估不同非熱方式的優(yōu)點,本文選取百香果榨果漿為對象,選取了方便對液態(tài)食品進行殺菌處理的HHP、CP和輻照處理三種方式進行對比研究,設(shè)置不同參數(shù)處理百香果鮮榨果漿,比較三種殺菌方式的殺菌效果及理化品質(zhì)的影響,得出殺菌效果最好且對鮮榨果漿品質(zhì)影響最小的殺菌方法,為其工業(yè)化加工和推廣提供一定的參考。
百香果鮮榨果漿,由廣州市領(lǐng)航食品有限公司提供。瓊脂粉、胰蛋白胨、酵母浸出膏、氯化鈉、無水葡萄糖、磷酸氫二鉀(K2HPO4)、磷酸二氫鉀(KH2PO4)、孟加拉紅瓊脂、愈創(chuàng)木酚、30% H2O2,均為分析純。
SSH-75L超高壓設(shè)備,三水河科技股份公司;CPS-Ⅰ型高壓電場低溫等離子體殺菌測試系統(tǒng),南京農(nóng)業(yè)大學(xué)聯(lián)合研發(fā);Q(H)γ型輻照裝置,廣州輻銳高能技術(shù)有限公司;FD-5熒光分光密度計,SPECTROPHTOMETER;HY102ATC型手持折光儀,杭州恒儀儀表科技有限公司;752N型紫外可見光分光光度計,上海儀電分析儀器有限公司;離心機,廣州市泉宏科學(xué)儀器有限公司;LHS-250SC型恒溫培養(yǎng)箱,上海齊欣科學(xué)儀器有限公司;PHS-25型PH計,雷磁;FA1204C型分析天平,Techcomp;YX-24JM 型手提式壓力蒸汽滅菌器,江陰濱江醫(yī)療設(shè)備有限公司。
1.2.1 超高壓處理
使用超高壓設(shè)備對百香果鮮榨果漿進行殺菌處理。超高壓前,將果漿分裝在密封袋中真空密封,每袋約50 g,設(shè)置處理壓力為200、300、400、500、600 MPa,保壓時間15 min。每個壓力梯度處理4包樣品,處理完后于立刻置于-20 ℃冰柜中冷凍儲存待測。
1.2.2 低溫等離子體處理
使用高壓電場低溫等離子體冷殺菌設(shè)備(CP-I型)對百香果果漿進行殺菌處理。處理時首先控制電壓為140 kV,分別對果漿進行時長為3 min、6 min、9 min的殺菌處理;再控制殺菌時間為6 min,分別用120 kV、160 kV電壓對果漿進行殺菌。
1.2.3 輻照處理
利用輻照裝置對果漿樣品進行殺菌處理,輻射源為鈷-60。分別用3 kGy、6 kGy和9 kGy三個梯度處理果漿樣品,輻照時長分別為4 h、8 h、12 h。
1.2.4 微生物測定
菌落總數(shù)參照國家標準《食品安全國家標準食品微生物學(xué)檢驗菌落總數(shù)測定》(GB 4789.2-2016),測定三種非熱殺菌方式處理前后樣品中的菌落總數(shù),以lg(CFU/g)進行計算。霉菌和酵母參照國家標準《食品安全國家標準食品微生物學(xué)檢驗,霉菌和酵母計數(shù)測定》(GB 4789.15-2016),測定樣品中的霉菌和酵母含量,以lg(CFU/g)進行計算。
1.2.5 酶活性檢測
1.2.5.1 POD酶活性檢測
粗酶提取液:參照 Carmen[10]的方法略做修改。POD酶活性測定:將粗酶提取液0.1 mL加入比色皿中,再加入反應(yīng)溶液(含pH值6.1的磷酸緩沖液、30%H2O2和愈創(chuàng)木酚),快速攪拌均勻后放入波長為470 nm的紫外分光光度計中讀數(shù)。根據(jù)讀數(shù)繪制酶活性圖,并計算百香果果漿中的酶活性及殘留酶活性,計算公式見公式(1):
式中:
B——POD酶活性,U/g·min;
?A470nm——反應(yīng)時間內(nèi)吸光度的變化;
Vt——粗酶提取液的總體積,mL;
m——樣品鮮重,g;
Vs——測定時取用酶液的體積,mL;
t表示反應(yīng)時間,min。
1.2.5.2 PPO酶活性檢測
粗酶提取液;參照Carmen[10]方法略做修改。PPO酶活性測定:將粗酶提取液0.3 mL加入比色皿中,再加入3 mL含0.07 mol/L鄰苯二酚的磷酸緩沖液(pH值6.5,0.05 mol/L)快速攪拌均勻后于波長為420 nm的紫外分光光度計中讀數(shù)。根據(jù)讀數(shù)繪制酶活性圖,并計算處理后百香果果汁中的酶活性及殘留酶活性,計算公式見公式(2)
式中:
C——殘留酶活性,%;
At表示處理后果漿中的酶活性,U/g·min;
A0表示處理前果漿的酶活性,U/g·min。
1.2.6 顏色指標檢測
利用熒光分光密度計測量百香果果漿的顏色指標。測量前用濾網(wǎng)將果漿中的黑色果籽濾去,并將汁液攪拌均勻,倒入透明塑料測試皿中,在反射模式下讀取樣品L*、a*、b*三色值,并計算總色差ΔE,重復(fù)測量10次取平均值。其中L*示亮度,a*表示被測樣品的紅綠色,b*表示被測樣品的黃藍色,ΔE為總色差,其值越大,表示樣品的顏色變化越大。
1.2.7 pH值與可溶性固型物含量(TSS)
果漿pH值采用pH計測定儀檢測。取10 mL樣品于燒杯中,放置到溫度恢復(fù)至室溫后,攪拌均勻,用pH計進行測定,每個樣品測量5次,取平均值。
采用手持式折光計法測定果漿中的TSS含量。將樣品液攪拌均勻后,用吸管吸取2~3滴樣品液于棱鏡上通過目鏡觀察讀數(shù)。每個樣品重復(fù)5次,取平均值。
1.2.8 果漿貯藏期實驗
選取綜合評價較好的處理方式處理百香果果漿后進行貯藏期實驗。在-20 ℃下保存時間達到1周、2周、1月、2月、3月、6月、9月時,對處理前后樣品的微生物含量進行測試。
采用SPSS對實驗數(shù)據(jù)進行分析,運用Origin 19.0軟件進行繪圖。
菌落數(shù)是判定果汁飲品被污染程度的主要標志,其測定結(jié)果能反映果漿在生產(chǎn)過程中是否達到衛(wèi)生標準、滅菌是否充分,以便做出適當?shù)男l(wèi)生學(xué)評價。經(jīng)測定并比較三種殺菌方法以及未經(jīng)殺菌的百香果果漿微生物指標,結(jié)果如表1所示:三種殺菌方式處理前百香果果漿中測出的初始自然菌落數(shù)分別為2.15 lg(CFU/g)、2.44 lg(CFU/g)和 2.54 lg(CFU/g),經(jīng)過 200 MPa超高壓處理后,果漿中的菌落總數(shù)降至2.021 lg(CFU/g)。根據(jù)《食品安全國家標準飲品》(GB 7101-2015)中的規(guī)定,果汁飲料中自然菌落數(shù)需≤2 lg(CFU/g),因此200 MPa壓力處理并不能達到良好的殺菌效果;300 MPa及以上壓力處理后,果漿樣品的菌落總數(shù)已降至可檢測值以下(≤1 lg(CFU/g)),這些結(jié)果說明 HHP處理能有效抑制甚至殺滅百香果果漿中不耐壓的自然菌,且壓力越高殺菌效果越明顯。同樣地,輻照處理也能有效殺滅果漿中的微生物,3 kGy輻射量處理后百香果果漿的微生物含量已經(jīng)降至可檢測值以下。
表1 三種殺菌方式對百香果果漿菌落總數(shù)的影響Table 1 Effects of three sterilization methods on the total number of colonies in passion fruit pulp
CP處理對百香果果漿中的微生物同樣表現(xiàn)出一定的抑制作用,但效果較 HHP處理和輻照處理不顯著,具體表現(xiàn)為:在相同的處理電壓下(140 kV),處理6 min才能將果漿中的菌落總數(shù)降至國標要求的安全值以下,且隨著處理時間的延長,9 min后果漿中的菌落數(shù)仍有1.65 lg(CFU/g),殺菌率為32.37%;而在相同的處理時間下(6 min),果漿中的菌落數(shù)隨著處理電壓的升高出現(xiàn)小幅度下降,但用160 kV電壓處理果漿后,菌落總數(shù)仍有1.87 lg(CFU/g)。
霉菌和酵母菌時引起果汁原漿腐敗的重要菌類之一,其中以青霉最為常見。它的存在會導(dǎo)致水果原漿產(chǎn)生刺激性氣味,也會使果汁分層,嚴重影響果汁的品質(zhì)和觀感。而不少霉菌又屬于耐熱型菌種,常規(guī)的巴氏消毒可能無法完將其全殺滅,因此研究非熱殺菌技術(shù)對霉菌的殺滅效果尤為重要。三種不同的殺菌處理后百香果果漿中霉菌和酵母的含量如表2所示。三種殺菌方式都能完全殺滅果漿中的霉菌和酵母,其中HHP處理和輻照處理效果尤為顯著,具體表現(xiàn)為:300 MPa及以上壓力處理后的果漿已經(jīng)無法檢測出霉菌和酵母;在輻照處理方面,3 kGy輻射量處理后即可達到100%滅菌。對于CP處理,用160 kV電壓處理6 min或140 kV電壓處理9 min,才能將果漿中的霉菌完全殺滅。
表2 三種殺菌方式對百香果果漿霉菌和酵母的影響Table 2 Effects of three sterilization methods on passion fruit pulp mold and yeast
總的來說,以上三種不同的非熱殺菌技術(shù)中HHP處理和輻照處理均有較好的殺菌效果,而CP處理的殺菌效果則不占優(yōu)勢。這是因為 HHP技術(shù)殺菌的基本原理是基于壓力對微生物的致死作用,一定程度的高壓會影響微生物細胞的形態(tài)和結(jié)構(gòu),影響其內(nèi)部的生物化學(xué)反應(yīng),同時還會破壞細胞膜、細胞壁等結(jié)構(gòu),甚至?xí)?dǎo)致細胞內(nèi)容物泄漏,對一些微生物造成不可逆的變化[11];輻照殺菌的原理基于射線對微生物的初級作用和次級作用,Co-60等輻射源可以破壞微生物的DNA并使細胞內(nèi)的酶、膜蛋白變性,從而導(dǎo)致細胞失活[12]。以上兩種方式均可以直接作用于微生物上,因而殺菌效果更優(yōu);而低溫等離子體殺菌技術(shù)主要利用樣品周圍的介質(zhì)放電產(chǎn)生光電子、離子和自由基等活性物質(zhì),從而對樣品中的微生物產(chǎn)生抑制作用[13]。低溫等離子體技術(shù)較為復(fù)雜,殺菌效果受到多種因素的影響,且在殺菌時樣品包裝內(nèi)部需要留出足夠的空間(約占包裝的 1/3),因而限制了裝樣體積。此外,輻照處理雖然可以達到理想的殺菌效果,但由于該技術(shù)處理后的食品可能會存在輻射殘留,這會對人體健康造成一定的損害,目前多數(shù)消費者對輻照殺菌食品的接受程度不高。因此可以判斷在以上三種非熱殺菌方式中,超高壓同時具備了殺菌效果良好且技術(shù)安全的特點。為了進一步探究 HHP技術(shù)對百香果果漿貯藏期安全性的影響,以及三種非熱殺菌技術(shù)對果漿樣品理化性質(zhì)的影響,對HHP處理后的樣品進行9個月的微生物檢測,并且測試了三種殺菌方式處理后樣品的酶活性、色澤、pH值等參數(shù)的變化。
HHP處理后在-20 ℃下存放9個月期間果漿菌落總數(shù)和霉菌數(shù)量變化如下圖所示。由圖1可知,隨著儲存時間的延長,各處理組的自然菌數(shù)量逐漸增加,其中對照組(未經(jīng)過HHP處理)和200 MPa壓力處理組中的微生物數(shù)量增長較快,證明果漿中有不少細菌和微生物在200 MPa壓力下還能存活;在-20 ℃條件下儲存半年內(nèi),400 MPa及以上壓力處理的百香果果漿的菌落數(shù)仍低于國標中的安全值;儲存到9個月時,400 MPa處理的百香果果漿菌落總數(shù)略微超過了國家標準要求的2 lg(CFU/g),但500~600 MPa處理的果漿菌落數(shù)依舊低于2 lg(CFU/g),達到理想的殺菌效果。由此可見,超高壓400 MPa及以上壓力處理已經(jīng)能將大部分不耐壓得自然菌殺滅,對于不耐壓的細菌也能有效抑制其生長,實現(xiàn)較好的殺菌效果。
圖1 百香果儲存9個月內(nèi)菌落總數(shù)變化Fig.1 Changes in the total number of colonies of passion fruit within 9 months of storage
貯藏期內(nèi)百香果果漿的霉菌變化如圖2所示:隨著儲存時間的延長,對照組和200 MPa處理組中檢測出的霉菌數(shù)量均呈現(xiàn)出上升趨勢,300 MPa處理組果漿則分別在60 d、半年和9個月取樣時檢測出霉菌,且菌落數(shù)均低于國標規(guī)定的安全值(≤20 CFU/g),因此猜測300 MPa處理組測出的霉菌是由人為操作或培養(yǎng)時落入;400~600 MPa壓力處理后始終沒有檢測出霉菌,因此可以推測400 MPa以上超高壓處理有效殺滅百香果果漿中的霉菌。其他學(xué)者的研究中也有類似的結(jié)果:Feng等[14]將草莓-蘋果-檸檬復(fù)合果汁于500 MPa下處理15 min后在冷藏(4 ℃)中儲存12 d以上,結(jié)果表明超高壓處理能保證果汁在儲存期內(nèi)能滿足商業(yè)無菌標準,且理化性質(zhì)無顯著差異。黃曉鈴[15]在常溫下用600 MPa的超高壓處理NFC橙汁并保壓1分鐘后測得橙汁中自然菌數(shù)量降至檢測限值,在4 ℃下儲藏25 d后仍未檢測出微生物指標,表明經(jīng)600 MPa超高壓處理后NFC橙汁的貯藏期明顯延長,儲藏期內(nèi)微生物安全性更高。
圖2 百香果儲存9個月內(nèi)霉菌和酵母變化Fig.2 Changes in mold and yeast of passion fruit within 9 months of storage
對照組果漿測得POD酶活性和PPO酶活性分別為174.0 U/g·min和3.16 U/g·min。分別用三種非熱殺菌方式處理后的百香果果漿中的POD酶及PPO酶殘留活性如圖3~5所示,可以看出,三種殺菌方式對百香果果漿中的 POD酶活性均有一定的抑制作用。利用 HHP技術(shù)處理的果漿,隨著處理壓力的升高,果漿中的POD酶活性呈現(xiàn)下降的趨勢(圖3),其中用200 MPa和300 MPa壓力處理的樣品POD酶活性下降速度緩慢,處理15 min后果漿中的殘余酶活性仍有70.07%和69.17%;往后隨著壓力的上升,POD酶活性下降較為明顯,用600 MPa壓力處理后POD酶的殘留活性已低于50%。輻照殺菌方式對果漿POD酶活性的影響 HHP處理相似,隨著輻照劑量的上升,果漿中 POD酶的殘留活性從 81.97%下降至 53.40%(圖5)。CP處理方面,不同處理時間和處理電壓對POD酶殘留活性的影響如圖4所示,由圖可知,在處理壓力不變的情況下(140 kV)POD酶活性隨著處理時間的延長而下降;在處理時間恒定的情況下(6 min),處理電壓越大 POD酶的殘留活性越小,且在本實驗中,用120 kV電壓處理樣品6 min后果漿的POD酶殘留活性最高,因此猜測在一定范圍電壓強度對酶活性的影響較處理時間大。
圖3 HHP處理后百香果果漿POD及PPO酶殘留活性Fig.3 Residual activities of POD and PPO enzymes in passion fruit pulp after HHP treatment
圖4 CP處理后百香果果漿POD及PPO酶殘留活性Fig.4 Residual activities of POD and PPO enzymes in passion fruit pulp after CP treatment
圖5 輻照處理后百香果果漿POD及PPO酶殘留活性Fig.5 Residual activities of POD and PPO enzymes in passion fruit pulp after irradiation treatment
PPO酶也是促進水果褐變的關(guān)鍵酶之一,在一定條件下,PPO酶會將水果中的酚類物質(zhì)催化為醌并聚合成黑色素或褐色素[16],導(dǎo)致果肉顏色改變,因此控制PPO酶的活性有助于延緩果漿褐變,保持色澤。對于PPO酶的殘余酶活性,HHP處理和CP處理對PPO酶活性的影響與POD酶類似,隨著處理參數(shù)的改變,PPO酶殘留活性的變化呈現(xiàn)出與POD酶相同的趨勢,但從整體上來看,CP處理對PPO酶的鈍化作用沒有POD酶顯著。而經(jīng)過輻照處理后果漿中PPO酶的活性呈現(xiàn)出與POD酶相反的趨勢:3 kGy輻照量處理后,果漿中的PPO酶被激活,活性由對照組的3.16 U/g·min上升至3.54 U/g·min,且輻照劑量越大樣品中PPO酶的活性越高,處理組與對照組存在明顯差異(p<0.05)。
三種方式處理后百香果果漿的色澤如表3所示。由于測試時百香果果漿中籽的數(shù)量會對色澤產(chǎn)生較大的影響,且三種處理方式均不會對果籽的色澤、形態(tài)造成明顯變化,因此本次實驗中先將果漿中的果籽濾去,再用熒光分光密度計測量果漿的色度值。為了研究三種非熱處理方式對百香果果漿色澤的影響,處理后的樣品均在-20 ℃下存放了兩周后進行測量。由表3可得,超高壓處理和低溫等離子體處理后果漿的ΔE值均小于1。一般認為當ΔE≥2時,色澤差別可以被人的視覺所分辨,當ΔE<2時,色澤變化肉眼不可分辨[17],因此超高壓處理和低溫等離子體處理不會對果漿的色澤產(chǎn)生明顯影響,不會使果漿發(fā)生肉眼可分辨的顏色變化,這與于弘慧等[18]在探究CP殺菌工藝對梨汁品質(zhì)的影響時得出的結(jié)果一致。輻照處理后百香果果漿的色差存在顯著差異,隨著輻照劑量的增加果漿的總色差ΔE值增大,其變化趨勢與輻照處理后PPO酶活性的變化趨勢一致。由表3可以看出,對照組果漿的L*值為2.03,3 kGy輻照處理后L*值下降至1.82,L*值的下降代表果漿顏色變暗,6 kGy和9 kGy輻照量處理后果漿的L*、a*、b*值進一步下降,9 kGy時b*值從對照組的1.84降至0.64,以上數(shù)據(jù)均表明輻照處理會導(dǎo)致果漿的顏色加深,從圖6也可看出9 kGy輻照處理后百香果樣品的色澤偏暗,以上數(shù)據(jù)進一步佐證了輻照處理對果漿PPO酶的激活作用。
圖6 不同輻照劑量處理后百香果果漿色澤變化Fig.6 Color change of passion fruit pulp after different irradiation doses
表3 三種方式處理后百香果果漿的色差Table 3 The color difference of passion fruit pulp after treatment in three treatments
果汁pH值的大小會直接影響果汁的滋味和口感,由表4可知,三種殺菌方式處理后百香果果漿的pH值與對照組相比,pH值和無顯著差異,數(shù)值維持在pH值3.13~3.16范圍內(nèi),證明三種處理方式對果漿的pH值影響甚微。在可溶性固形物含量檢測方面,對照組果漿的可溶性固形物含量為 15.2 °Brix,而經(jīng)過200~600 MPa超高壓后,樣品的可溶性固形物含量均有略微上升,數(shù)值分布在15.5~17.0 °Brix之間,而CP和輻照兩種殺菌方式處理后果漿中的TSS含量維持在15.2 °Brix,并未發(fā)生明顯變化,分析認為有可能是超高壓會使果汁中一些大分子物質(zhì)破裂蛋白質(zhì)溶出,從而導(dǎo)致了可溶性固形物含量的升高。相關(guān)文獻也有類似的結(jié)果,如鄧紅等[19]利用超高壓技術(shù)處理獼猴桃NFC果汁,結(jié)果發(fā)現(xiàn)處理后獼猴桃汁的TSS含量也出現(xiàn)了略微上升。但從總體上來看,三種殺菌方式處理后百香果果漿的pH值及TSS值均在小范圍內(nèi)變化,說明以上三種方式對果漿的pH值及TSS影響較小。
表4 三種方式處理后百香果果漿的pH值和可溶性固形物含量Table 4 pH value and TSS content of passion fruit pulp after three treatments
本文研究HHP、CP和輻照處理對百香果果漿的影響,分析了處理前后果漿的微生物數(shù)量、殘留酶活性、色澤、pH值及TSS的變化。結(jié)果表明,三種殺菌方式均能使百香果鮮榨果漿達到商業(yè)無菌的要求,其中 HHP和輻照處理的殺菌效果更好,具體表現(xiàn)為300 MPa及以上壓力處理(保壓時間15 min)和3 kGy及以上輻照量處理即可將百香果果漿中的菌落數(shù)降至小于2 lg(CFU/g),且利用HHP技術(shù)處理的果漿經(jīng)過9個月的儲存期實驗后,500 MPa和600 MPa處理后果漿的微生物數(shù)量仍低于國標要求的安全值。在理化性質(zhì)方面,三種殺菌方式對百香果果漿pH和TSS的影響較小,與對照組樣品的差異不顯著(p>0.05)。不同殺菌方式均會引起果漿L*、a*、b*值的變化,其中CP技術(shù)處理后果漿的總色差變化最小,HHP處理后的色差值略大于CP技術(shù),但兩者都不會對果漿的色澤造成肉眼可見的明顯變化(ΔE<2);而輻照后的樣品與對照組相比由于 PPO酶活性有明顯上升(p<0.05),且在實驗中隨著輻照劑量的增加,PPO酶活性從 3.16 U/g·min 上升至 5.28 U/g·min,因此處理后的樣品更容易褐變,9 kGy輻照量處理后的樣品與對照組相比色差值ΔE已大于2,說明果漿色澤發(fā)生肉眼可辨的改變。綜合得,HHP技術(shù)在殺菌和保持理化性質(zhì)方面的整體表現(xiàn)較為優(yōu)秀。其他學(xué)者在研究超高壓蔬果汁的影響時也有類似的結(jié)論,如 Qing等[20]研究表明400 MPa超高壓處理能有效殺滅西瓜汁中的微生物,且可以保持西瓜汁在貯藏期(16周)內(nèi)的品質(zhì)和風(fēng)味。綜上所述,HHP技術(shù)在果蔬汁加工行業(yè)中具有廣闊的應(yīng)用前景。