不同殺菌方式對百香果汁有機物含量、色澤和褐變系數的影響分析

摘 要：本文分析不同殺菌方式對百香果汁有機物含量、色澤及褐變系數的影響，為果汁生產企業提供技術支持和產品改進的建議。結果表明，3種殺菌方式滅菌后，百香果汁的可溶性固體物含量均低于空白對照組，其中在超高壓滅菌處理技術下，果汁的總可溶性固體物含量最高，達到0.94 g·L-1；超高壓滅菌處理技術對百香果汁儲藏后的色澤、褐變系數影響最小，色差值為0.51±0.02，和空白對照組（0.52±0.08）最為接近。在百香果汁殺菌過程中，采取超高壓滅菌處理技術處理時，對果汁中有機物含量、色澤、褐變系數的影響最低，更值得推廣。

關鍵詞：色澤參數；總可溶性固體物；殺菌方式；百香果

Effect of Different Sterilization Methods on Organic Content， Color and Browning Coefficient of Passion Fruit Juice

TANG Zheng， XIAO Yi， DU Changjiang， ZHANG Muqi， XIAO Zhijian*

（Shandong Tai Leyuan Food Technology Co.， Ltd.， Taian 271000， China）

Abstract： This paper analyzed the effects of different sterilization methods on organic content， color and browning coefficient of passion fruit juice， and provided technical support and product improvement suggestions for fruit juice production enterprises. The results show that after three sterilization methods， the soluble solid content of passion fruit juice was lower than that of the blank control group. Among them， under the ultra-high pressure sterilization treatment technology， the total soluble solid content of the juice was the highest， followed by chemical sterilization and pasteurization. The ultra-high pressure sterilization treatment technology has the least impact on the color and browning coefficient of passion fruit juice after storage， and is closest to the blank control group. In the sterilization process of passion fruit juice， the use of ultra-high pressure sterilization technology has the lowest impact on the organic matter content， color， and browning coefficient in the juice， which is more worthy of promotion.

Keywords： color parameters; total soluble solids; sterilization method; passion fruit

百香果作為一種熱帶水果，因其獨特的酸甜口感和豐富的營養成分而備受消費者青睞，同時其濃郁的芳香氣味和獨特的口感使其成為飲料和食品工業的重要原料之一，這也使得百香果有巨大的市場潛力[1-2]。對于百香果汁，需要采取有效方式殺菌，確保食品質量安全。目前可選擇的滅菌方式較多，且不同滅菌方式可能會對百香果汁的口感造成影響[3-4]。本研究分析不同殺菌方式對百香果汁感官和營養品質的影響，為百香果產業提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 材料和試劑

百香果（直徑在6～8 cm，質量在80～120 g，成熟度適中，果實表面光滑，無明顯凹陷或軟化，挫傷、病斑或腐爛），來源于我國云南。

甲基叔丁基醚、DPPH和2-甲基丁酸丁酯，均購自阿拉丁試劑有限公司；胡蘿卜素及糖等標準品，上海源葉生物科技有限公司。

1.2 儀器和設備

SHPP-DA-600型超高壓設備；TS-20型微型超高溫殺菌劑；Agera色差儀，美國亨特立公司；1260型高效液相色譜儀，美國安捷倫科技有限公司；GC-MS-QP 2010超系列質譜儀；GC-2010 Plus氣相色譜儀。

1.3 試驗方法

1.3.1 果汁制作方法

將百香果以無菌水洗凈、切開，將果肉分離，以2層尼龍紗布進行過濾，將殘渣去除。處理完成后，將得到的百香果汁分裝入無菌容器中，填充至容器的適當容積，注意不要過度填充以避免溢出。然后，將容器口密封，確保密封性良好，并標注樣品信息如樣品編號、采樣日期等。最后，將分裝好的百香果汁放置在冷藏設備中保存，確保在實驗開始前樣本已達到所需溫度平衡，以避免因溫度差異導致的影響。為避免其他因素的干擾，每一份樣本均分為2份，進行平行試驗。

1.3.2 不同殺菌方式

（1）巴氏殺菌法。取100 mL百香果汁，分別轉入2個錫箔袋中（每袋50 mL百香果汁），進行巴氏殺菌（殺菌時間30 s，殺菌溫度80 ℃）。殺菌完成后，將錫箔袋放在0 ℃冰浴中快速冷卻到室溫，之后在4 ℃冰箱中貯藏，每5 d取樣1次進行微生物檢測，直至從樣本中檢測出微生物后停止取樣，最長儲藏周期為25 d。

（2）化學殺菌法。取100 mL百香果汁于2個消毒槽中（每個消毒槽50 mL百香果汁），然后加入250 mg·L-1二甲基二碳酸鹽，確保液面覆蓋樣品。使用攪拌器強烈攪拌1 min，之后迅速分裝到已殺菌帶蓋的玻璃瓶內，于4 ℃冰箱中貯藏，每5 d取樣1次進行微生物檢測，當從樣本中檢測出微生物后停止取樣。最長儲藏周期為25 d。

（3）超高壓滅菌處理技術。將100 mL百香果汁分裝到2個專用的超高壓滅菌處理后的容器中（每個容器50 mL百香果汁），將容器放置于超高壓滅菌處理設備中，設定處理壓力為60 000 psi，溫度22 ℃。啟動設備，保持高壓處理時間為6 min。高壓處理結束后，迅速取出容器（確保樣品迅速恢復常壓），然后放于4 ℃冰箱中貯藏，每5 d取樣1次進行微生物檢測，當從樣本中檢測出微生物后停止取樣。最長儲藏周期為25 d。

（4）空白對照組。取100 mL百香果汁樣本，分裝到2個帶蓋玻璃瓶中（每個玻璃瓶50 mL百香果汁），然后放到4 ℃冰箱貯藏，每5 d取樣1次進行微生物檢測，當從樣本中檢測出微生物后停止取樣。最長儲藏周期為25 d。

1.3.3 有機物檢測

將每種方法處理過的百香果汁樣品每次抽取

5 mL，滴到專業的無機纖維濾紙上，并記錄濾紙的質量W1。將濾液加熱至沸騰，直至水分蒸發完全。將殘渣放入預稱量的鋁盤中，記錄鋁盤的質量W2。將鋁盤放入恒溫器中，干燥至恒定質量（質量不再變化），記錄最終質量W3。總可溶性固體物質量的計算公式為

（1）

式中：M為總可溶性固體物質量，g；W3為鋁盤及可溶性固體物的總質量，g；W2為鋁盤質量，g；W1為濾紙質量，g。

總可溶性固體物含量的計算公式為

（2）

式中：G為總可溶性固體物的含量，g·L-1；M為總可溶性固體物質量，g；L為其體積，L。

1.3.4 色澤測定及褐變系數

（1）色澤測定。采用Hundred Lab色差儀，對色差值進行計算。色差值計算公式為

（3）

式中：BI為色差值；Lt、L0為檢測時的明度和初始明度；at和a0為檢測時和初始的紅綠坐標值；bt和b0為黃藍坐標值；s為時間間隔。

（2）褐變系數測定。采用高效液相色譜法對保存10 d的樣品進行檢測，測得的420 nm處的吸光度值即為褐變系數。

1.4 統計學分析

本文將數據錄入到Excel表格中進行整理，計量資料以x±s表示

2 結果與分析

2.1 總可溶性固體物含量測定

由表1可知，3種方法滅菌后，總可溶性固體物含量均低于空白對照組，其中超高壓滅菌技術處理下的果汁中的總可溶性固體物含量最高，其次為化學殺菌法、巴氏殺菌法。由此可見，超高壓滅菌技術處理能夠保留最多的可溶性固體物質。

2.2 色澤測定及褐變系數

由表2可知，超高壓滅菌處理技術和空白對照組的L、a、b、色差值最為接近，而巴氏殺菌法和化學殺菌法的L、a、b、色差值與空白對照組存在明顯差異。由此可見，超高壓滅菌處理技術的色澤和褐變情況最理想。

3 結論

本文研究不同殺菌方式對百香果汁有機物含量、色澤及褐變情況的影響，結果表明，經巴氏殺菌法、化學殺菌法、超高壓滅菌法處理后的百香果汁明度分別為57.93±0.41、59.87±0.36、63.03±0.28，超高壓滅菌法處理后的百香果汁明度最高；總可溶性固體物質量分別為0.025 g、0.030 g、0.047 g，超高壓滅菌法處理后的百香果汁總可溶性固體物質量最高。對比可知，超高壓滅菌處理技術處理的樣品展現了更為明顯的色澤優勢、有機物含量優勢，且經本方法處理后的百香果汁，褐變系數相對較低。這可能是因為超高壓滅菌處理技術能夠減少對果汁中有機成分的破壞，從而有利于保留更多的可溶性固體物[5-6]。另外，與傳統熱處理相比，超高壓滅菌處理技術更能保持果汁中的天然風味、口感和色澤，有助于提高總可溶性固體物的保持率[7-8]。本次研究取得了一定成果，但仍存在一定不足。例如，在實驗中評估百香果汁色澤時，應用的a、b評估數據相對簡單，并不能準確地反映出百香果汁的色澤狀態。后續實驗應更加注重消費者感知調查，以確定在市場中消費者對顏色的偏好，使用更綜合的色澤參數，而不僅僅是色度值，以更準確地傳達顏色的特征[9]。在后續發展中，可以進一步研究不同殺菌方式對果汁營養成分的影響，以及如何最大限度地保留果汁的營養價值。此外，還可以探索超高壓滅菌技術在其他果汁產品中的應用，以及其在長期儲存和運輸中的效果，推動果汁行業的持續發展與創新。

參考文獻

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