超高壓殺菌技術在蘋果燕麥復合飲料中的應用

劉穎平 ，顧小福 ， 徐懷德

（1.西北農林科技大學，陜西楊凌 712100；2.陜西嘉禾藥業有限公司，陜西楊凌 712100；3.楊凌環球園藝有限公司，陜西楊凌 712100）

超高壓技術（High pressure processing，HPP） 是指將食品密封在柔性容器內，以水或其他液體作為傳壓介質，在常溫或稍高于常溫（20～60℃） 下進行100～1 000 MPa的加壓處理，維持一定時間后以殺滅食品中微生物、鈍化內源酶為目的。超高壓殺菌技術是目前農產品非熱殺菌的研究熱點之一。超高壓只作用于非共價鍵，不影響共價鍵，因而能較好地保持果汁原有的口感、風味、色澤及營養成分[1]。

熱處理殺菌往往導致果蔬汁產生不良風味[2]，超高壓技術成功應用于果蔬飲料產品殺菌[3-4]，不破壞果蔬制品的新鮮度和營養成分，符合消費者對果蔬制品營養和風味[5-6]。日本采用超高壓殺菌的果汁早已進入市場[2]。因此，更多的研究者希望應用非熱力加工技術，減少或降低加工過程中對果蔬汁香氣的影響，易保持產品愉悅的風味。

試驗應用超高壓非熱殺菌技術，以解決蘋果燕麥復合飲料熱殺菌產生的口感（不細膩，略帶蒸煮味）問題。

1 材料與儀器

1.1 材料

濃縮蘋果清汁，天水長城果汁飲料有限公司提供；酶解燕麥粉，廈門格蘭貝爾生物科技有限公司提供；黃原膠、羧甲基纖維素鈉、果葡糖漿、麥香香精、檸檬酸、檸檬酸鈉，均為食品級。

1.2 試劑

平板計數瓊脂培養基（BR）、氯化鈉（AR）。

1.3 儀器與設備

SRH60-70型均質機，上海申鹿均質機有限公司產品；JYL-D022型多功能料理機，九陽股份有限公司產品；BS-224S型電子天平，北京賽多利斯公司產品；LDZX-40KB型自動壓力滅菌鍋，上海申安醫療器械有限公司產品；GNP-9080型隔水式電熱培養箱，上海精宏實驗設備有限公司產品；SW-CJ-2F型超凈工作臺，蘇州凈化設備有限公司產品；HPP.MX型超高壓處理設備，天津華泰森淼生物工程技術股份有限公司產品。

2 試驗方法

2.1 試樣制備方法

試樣制備流程為：按最佳配方配比取燕麥粉、穩定劑→干料研磨→加入濃縮蘋果清汁、純凈水→勻漿→調糖酸→均質→分裝→殺菌→貯藏→測試。

2.2 操作要點

（1）干料研磨。黃原膠是親水膠體，不需要加熱即在水中有很好的溶解性，水合速度較快。但如果黃原膠加入過程中攪拌不充分，外層分子吸水膨脹，水分子不能完全進入，就會形成結塊，因此黃原膠一般建議跟干料混勻后使用，或者在預混過程中保持低水合速率緩慢均勻加入。

先將質量分數0.1%黃原膠、0.1%羧甲基纖維素鈉及5%燕麥粉混合，用多功能料理機進行干料研磨、混勻，再加入8%濃縮蘋果清汁、85%純化水打漿混勻10 min，肉眼觀察試樣組織狀態均勻后，繼續進行下一步操作。

（2） 調糖酸。加入1%果葡糖漿、0.08%檸檬酸、0.05%檸檬酸鈉、0.05%麥香香精，用勻漿機勻漿5 min，調整口感。

（3） 均質。均質壓力40 MPa，均質2遍。

（4）分裝、殺菌。將均質后的試樣分裝于預先處理干凈的耐壓塑料瓶中，瓶內空隙填滿，避免高壓引起的包裝變形、破損等意外狀況的發生，置于超高壓殺菌機內，首次升壓至300 MP，保持壓力3 min后迅速升壓至600 MP時再保持壓力7 min。

2.3 加速觀察測試

取超高壓殺菌工藝制備的試樣9個獨立包裝，6個樣品置于35℃恒溫箱中保溫貯藏觀察測試，另外3個試樣置于4℃冷藏箱內作為外觀組織狀態對照試樣。

每間隔15 d測試試樣的菌落總數、組織狀態1次。“菌落總數”按照GB 4789.2食品微生物學檢驗菌落總數測定方法測定，組織狀態用肉眼觀察法進行。

2.4 感官品評方法

選10名專業人員，對試樣按照“表1”內容進行綜合評價；對評價的各項指標分值比重系新分配為組織狀態40%，色澤20%，滋味40%。

感官評分標準見表1。

3 結果分析

將超高壓殺菌的試樣室溫放置1周后，與熱殺菌的試樣進行感官評價結果比對。

表1 感官評分標準

超高壓工藝制備試樣與熱殺菌試樣感官評價比對結果見表2。

表2 超高壓工藝制備試樣與熱殺菌試樣感官評價比對結果

由表2可知，按照超高壓殺菌工藝制作出的試樣在外觀色澤、組織狀態及口感方面表現優秀，該試樣嘗不到蒸煮味，口感改善明顯。

對35℃恒溫箱中的試樣可溶性固形物、可滴定酸度、菌落總數指標測試結果。

35℃保溫試樣指標測試結果見表3。

表3 35℃保溫試樣指標測試結果

由表3可知，在常溫條件下35℃保溫貯藏的超高壓殺菌工藝試樣的菌落總數指標和組織狀態穩定，符合GB 7107—2016飲料要求。

35℃保溫45 d樣品與室溫試樣照片見圖1，35℃保溫75 d樣品與室溫試樣照片見圖2。

通過形態觀測可知，該產品穩定，沒有變色和分層現象。

4 結論

按照超高壓殺菌工藝制備的蘋果燕麥復合飲料試樣，升壓至300 MPa，保持壓力3 min后迅速升壓至600 MPa時再保持壓力7 min，產品呈麥乳黃色；組織狀態均勻，無氣泡，黏度適中，無異物，無分層；具有純正的麥香和蘋果的香甜氣味，滋味柔和、口感清爽、酸甜適中，麥香味和蘋果味明顯，品嘗不到蒸煮味，很好地解決了蘋果燕麥復合飲料的口感問題。在常溫條件下35℃保溫貯藏的試樣糖度、酸度、菌落總數指標穩定，組織狀態穩定，符合GB 7107—2016飲料要求。

圖1 35℃保溫45 d樣品與室溫試樣照片

圖2 35℃保溫75 d樣品與室溫試樣照片

參考文獻：

[1]顧小福.一種制備獼猴桃鮮榨果汁的系統 [P].中國：CN 202635537 U，2013.

[2]劉興靜.超高壓對蘋果汁微生物和多酚氧化酶的影響[J].食品研究與開發，2012，33 （9）：4－6．

[3]錢其龍.食品超高壓殺菌技術及其研究進展 [J].食品安全導報，2017（15）：117-121.

[4]郭光平，張建梅，王光杰，等.超高壓殺菌技術對醬牛肉貨架期的影響 [J].農產品加工，2016（8）：13-15.

[5]徐懷德.飲料工藝學 [M].北京：中國輕工業出版社，2013：46-50.

[6]程玉江，唐海皇，吳曉霞，等.胖大海金銀花羅漢果復合保健飲料研制 [J].農產品加工，2015（3）：18-21.◇