曹秋旭
(重慶市計(jì)量質(zhì)量檢測(cè)研究院,重慶 404100)
橙汁良好的口感和豐富的營(yíng)養(yǎng),一直深受消費(fèi)者的喜愛(ài),擁有廣闊的市場(chǎng)空間。橙汁加工過(guò)程中通常采用熱力殺菌方式殺菌,以達(dá)到延長(zhǎng)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(fēng)味的改變和營(yíng)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(gè)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(wèn)題[4]。
以鮮榨橙汁為研究對(duì)象,對(duì)比超高壓處理和巴氏殺菌處理在橙汁加工中的應(yīng)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(duì)2種方式處理后橙汁在貯藏過(guò)程的相關(guān)特性進(jìn)行比較。
奉節(jié)臍橙72-1,采自中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院柑橘研究所資源圃。
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(lán)、甲基藍(lán),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(tuán))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。
RLGY-600型超高壓處理設(shè)備(以水為加壓介質(zhì)),溫州貝諾機(jī)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(cè)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(xué)儀器有限公司產(chǎn)品。
1.4.1 橙汁的制備
將30 mL鮮榨橙汁無(wú)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(yàn)數(shù)據(jù)不受取樣的影響,試驗(yàn)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(yàn)參數(shù)設(shè)計(jì),設(shè)定處理壓力、處理時(shí)間、處理溫度進(jìn)行超高壓處理,設(shè)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(yàn)參數(shù)設(shè)計(jì),設(shè)定處理時(shí)間、處理溫度進(jìn)行巴氏殺菌處理,設(shè)置3組平行。
1.4.4 試驗(yàn)參數(shù)設(shè)計(jì)
超高壓處理:處理壓力為300 MPa,處理時(shí)間為25 min,處理溫度為35℃。
熱殺菌處理:處理溫度為90℃,處理時(shí)間為1 min。
1.4.5 貯藏試驗(yàn)
將同一批次處理的樣品置于4,25℃溫度條件下進(jìn)行避光貯藏,每隔7 d測(cè)定一次所有指標(biāo),共貯藏28 d。
1.4.6 測(cè)定方法
(1)微生物檢測(cè)-菌落總數(shù)的測(cè)定[5]。按照GB 4789.2—2010《食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 菌落總數(shù)測(cè)定》所規(guī)定的方法進(jìn)行測(cè)定。
(2)維C的測(cè)定[6]。按照GB/T 8210—2011《柑橘鮮果檢驗(yàn)方法》所規(guī)定的方法進(jìn)行測(cè)定。
(3)可溶性總固形物的測(cè)定[6]。參照GB/T 8210—2011《柑橘鮮果檢驗(yàn)方法》,采用阿貝折射儀測(cè)定法進(jìn)行測(cè)定。
(4)色澤的測(cè)定。利用Color i5型色差儀對(duì)樣品色澤進(jìn)行測(cè)定,以色澤指數(shù)(Orange Juice index,OJ)為主要色澤指標(biāo),參照美國(guó)農(nóng)業(yè)部和Intercit公司的橙汁色澤測(cè)定法,用Color i5型色差儀測(cè)定,橙汁色澤的測(cè)定中,L*表示亮度值,a*表示紅綠值,b*表示黃藍(lán)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(píng)價(jià)橙汁色澤的關(guān)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(biāo),該指標(biāo)在其他文獻(xiàn)中未見(jiàn)提及,經(jīng)試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),OJ與CN線(xiàn)性相關(guān)(R2=0.999 9),可認(rèn)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(jí)的指標(biāo)[8-9]。
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(jiàn)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(jiàn)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(guò)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(zhǎng)趨勢(shì),均達(dá)到GB 19297—2003《果、蔬汁飲料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中衛(wèi)生檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的要求[10],保持著良好的衛(wèi)生要求,說(shuō)明2種殺菌方式均能有效殺滅橙汁中的微生物,并在試驗(yàn)的貯藏期內(nèi)保持良好的微生物指標(biāo)。
不同殺菌方式處理后橙汁在4℃貯藏條件下維C的變化見(jiàn)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(jiàn)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(shì)基本相同,均隨著貯藏時(shí)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(shí)其維C保存率仍達(dá)到85.94%,而25℃下降低至50.31%,說(shuō)明超高壓技術(shù)結(jié)合冷藏能得到更好的貯藏效果。
同時(shí),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(gè)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(yíng)養(yǎng)成分。
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(jiàn)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(jiàn)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(píng)價(jià)果汁品質(zhì)的重要指標(biāo)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(qiáng),但在壓力升高到一定程度時(shí),又可能會(huì)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(wú)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(méi)有變化。因此,2種殺菌處理方式對(duì)橙汁中的可溶性固形物及在貯藏過(guò)程中的影響都不大。
不同殺菌方式處理后橙汁在4℃貯藏條件下OJ的變化見(jiàn)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(jiàn)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(guò)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(guò)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
對(duì)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(wú)變化,說(shuō)明2種殺菌方式均能有效殺滅橙汁中的微生物,并在試驗(yàn)的貯藏期內(nèi)保持良好的微生物指標(biāo)。對(duì)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(biāo),說(shuō)明其處理效果優(yōu)于熱殺菌處理。通過(guò)貯藏試驗(yàn)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(shù)結(jié)合冷藏能得到更好的貯藏效果。