沙棘果粉微波殺菌工藝優(yōu)化及其品質(zhì)變化

中圖分類號(hào)：TS201.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1000-9973（2025）08-0153-08

DOI：10.3969/j.issn.1000-9973.2025.08.021

引文格式：，等.沙棘果粉微波殺菌工藝優(yōu)化及其品質(zhì)變化[J].中國(guó)調(diào)味品，2025，50（8）：153-160. ZHANGY Z，F(xiàn)ENG Z S，BAI YJ，et al.Optimizationof microwave sterilization process ofHippophaerhamnoidesLinn. powder and its quality change[J].China Condiment，2025，5O（8）：153-160.

Abstract： In order to clarifythe effect of microwave sterilization technology on the microorganisms and quality of Hippophae rhamnoides Linn. powder，the microwave sterilization process of Hippophae rhamnoides Linn. powder is optimized by designing single factor test and Box-Behnken response surface test with freeze-dried Hippophae rhamnoides Linn. powder as the object. The results show that the optimal process conditions are microwave time of 140s ，microwave power of 600W and material amount of 14g ，atthis time，the total bacterial count is the lowest of 3.45lgCFU/g . The main effect relationship of the factors with the total bacterial count as the response value is microwave time gt; microwave power gt; material amount. The total acid content of microwave sterilized Hippophae rhamnoides Linn. powder is 6.54g/100g ，the ascorbic acid content is 89.50mg/100g ，the soluble protein content is 1.46mg/100g ，thesoluble sugar content is 1.05g/100g ，the total phenol content is 3.89mg/100g ，the total flavonoid content is 15.69mg/100g ，the moisture content is 12.74% ，the solubility is 8.19% ，the total bacterial count is 7.88% of the blank group，and mold is not detected. Sterilization effect of Hippophae rhamnoides Linn. powder treated by microwave is remarkable，with good retention of color and nutrients. Microwave sterilization can be an effective method for sterilizing fruit and vegetable powder.

Key words：microwave sterilization;Hippophae rhamnoides Linn.powder;total bacterial count；color difference

沙棘（HippophaerhamnoidesLinn.）是一種多年生胡頹子科沙棘屬多刺落葉灌木或喬木[1]，又名酸達(dá)普、醋柳、酸柳、黑刺、吉漢、沙棗、酸溜溜等[2-3]，是天然的高價(jià)值藥食兩用資源。沙棘富含多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和生物活性成分，如脂肪酸、多酚類、黃酮類[4-5]，有： v_c 之王\"的美譽(yù)[6]，具有調(diào)節(jié)血脂[、抗氧化[8]、抗衰老[9]、預(yù)防慢性疾病[10]、調(diào)節(jié)免疫力、抗腫瘤[1]、抗心律失常[12]、緩解痙攣和便秘[13-14]、抗菌[15]、加速新陳代謝等藥理作用[16]，在食品、藥品、保健品等中被廣泛利用[17]

沙棘在生長(zhǎng)、采摘、加工、貯藏和銷售等階段易被微生物污染，而微波殺菌是具有熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)的一種新型殺菌方式[18-19]。在眾多新型殺菌技術(shù)中，微波殺菌是唯一被美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局（FoodandDrugAdministration，F(xiàn)DA）許可的，允許用于長(zhǎng)貨架期食品工業(yè)化生產(chǎn)的殺菌技術(shù)。微波的非熱效應(yīng)也叫生物學(xué)效應(yīng)，是指在沒(méi)有明顯升溫或溫度未達(dá)到致死的情況下細(xì)胞發(fā)生生理、生化和功能的變化。其利用波長(zhǎng)在 0.1～1000mm 、頻率在 300～300000MHz 的電磁波改變細(xì)胞膜附近的電荷分布，影響細(xì)胞膜的通透性，抑制細(xì)胞的生長(zhǎng)或使其失活，從而達(dá)到殺菌、抑菌的目的[20]]余秀麗等[21]在初始溫度 35°C 、微波功率550W下對(duì)芒果原漿進(jìn)行60s微波殺菌處理，能有效抑制微生物的生長(zhǎng)，同時(shí)對(duì)芒果原漿的褐變度、營(yíng)養(yǎng)成分和色澤的影響較小。毛雪杰等[22]在初始溫度 、微波功率3kW 下對(duì)鮮榨西瓜汁進(jìn)行180s微波處理，發(fā)現(xiàn)微波處理后的西瓜汁理化指標(biāo)和風(fēng)味均優(yōu)于傳統(tǒng)水浴殺菌處理。王蘭等[23]在900W微波功率下對(duì)枇杷汁微波處理 1.5min 時(shí)，枇杷汁的總酚含量、抗壞血酸含量、1，1-二苯基-2-三硝基苯肼（1，1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical，DPPH）的清除能力變化較小。Yildiz等[24]的研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)微波處理后可以較好地保留酸櫻桃汁的生物活性成分。劉素麗等[25]在確定芥辣醬的最佳殺菌方式時(shí)發(fā)現(xiàn)，在微波功率1600W、滅菌 4min 時(shí)殺菌效果較巴氏殺菌效果好。楊園園等[26在比較4種殺菌方式對(duì)低糖棗泥制品的影響時(shí)，發(fā)現(xiàn)微波殺菌熱輔助超聲波殺菌效果最佳。

沙棘果粉屬于高含油量果粉，在殺菌過(guò)程中，溫度升高會(huì)加速破壞熱敏性物質(zhì)，因此，本試驗(yàn)以沙棘果粉為原料，利用微波殺菌技術(shù)，采用響應(yīng)面法優(yōu)化殺菌工藝條件，探究微波低溫連續(xù)殺菌對(duì)沙棘果粉菌落總數(shù)、霉菌含量、色差、水分含量、溶解性、總酸含量、抗壞血酸含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白質(zhì)含量、總酚含量、總黃酮含量的影響，以期為探究果蔬粉產(chǎn)業(yè)的殺菌方式提供參考。

1材料與方法

1. 1 材料與試劑

沙棘果粉：食品與藥學(xué)學(xué)院619實(shí)驗(yàn)室自制；平板計(jì)數(shù)瓊脂、孟加拉紅瓊脂：青島高科技工業(yè)園海博生物技術(shù)有限公司；氯化鈉、酚酞、考馬斯亮藍(lán)、苯酚、濃硫酸、無(wú)水乙醇、氫氧化鈉、抗壞血酸、草酸（均為分析純）：天津致遠(yuǎn)化學(xué)試劑有限公司；蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品、福林酚試劑（均為分析純）：北京索萊寶科技有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

P70F20CL-DG（B0）微波爐廣東格蘭仕微波生活電器制造有限公司；TGL-16G離心機(jī)上海安亭科學(xué)儀器廠；TU-1810紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)北京普析通用儀器有限責(zé)任公司；DHS-16A鹵素水分測(cè)定儀上海菁海儀器有限公司；CR-1OPlus色差儀深圳市三恩時(shí)科技有限公司；LDZX-50L高壓滅菌鍋上海申安醫(yī)療器械廠。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 殺菌方法

將沙棘果粉裝入密封袋內(nèi)，置于微波爐正中心進(jìn)行微波處理，微波時(shí)間以 30s/ 次為基準(zhǔn)進(jìn)行間隔處理。

1.3.2單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.3.2.1 微波時(shí)間對(duì)微波殺菌效果的影響

稱取5份沙棘果粉，每份 15g ，在560W的微波功率下微波0，30，60，90，120，150s，每次微波30s暫停一次，待樣品恢復(fù)至室溫后進(jìn)行再次微波，然后測(cè)定沙棘果粉的菌落總數(shù)。

1.3.2.2 微波功率對(duì)微波殺菌效果的影響

稱取5份沙棘果粉，每份 15g ，在140，280，420，560，700W的微波功率下微波120s，每次微波30 s暫停一次，待樣品恢復(fù)至室溫后進(jìn)行再次微波，然后測(cè)定沙棘果粉的菌落總數(shù)。

1.3.2.3 物料量對(duì)微波殺菌效果的影響

稱取10，15，20，25，30g沙棘果粉，在560W的微波功率下微波120s，每次微波30s暫停一次，待樣品恢復(fù)至室溫后進(jìn)行再次微波，然后測(cè)定沙棘果粉的菌落總數(shù)。

1.3.3 響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)

在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，應(yīng)用Design-Expert 8.0.6.1軟件，按照Box-Behnken設(shè)計(jì)原理，以微波時(shí)間、微波功率、物料量為自變量，以菌落總數(shù)為響應(yīng)值進(jìn)行三因素三水平的響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)，因素與水平見(jiàn)表1。

表1響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)因素與水平

Table1 Factors and levels of response surface test design

1.3.4 微生物和理化指標(biāo)測(cè)定

1.3.4.1 菌落總數(shù)測(cè)定

參考GB4789.2—2022《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品

微生物學(xué)檢驗(yàn)菌落總數(shù)測(cè)定》中的方法測(cè)定沙棘果粉的菌落總數(shù)。

1.3.4.2 霉菌測(cè)定

按照GB4789.15—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品微生物學(xué)檢驗(yàn)霉菌和酵母計(jì)數(shù)》中的方法測(cè)定沙棘果粉的霉菌數(shù)量。

1.3. 4. 3 色差測(cè)定

參照Wojdylo等[27]的方法并稍作修改，以儀器白板為標(biāo)準(zhǔn)，每個(gè)樣品平行測(cè)定3次，并記錄沙棘果粉的L^* 值（亮度）、 a^? 值（紅綠度）、 b^* 值（黃藍(lán)度），同時(shí)對(duì)3種不同干燥方式的總色差值 ΔE 進(jìn)行評(píng)價(jià)。 ΔE 的計(jì)算公式如下：

式中： ΔE 為總色差值； L₀^*?a₀^*?b₀^* 為沙棘果粉微波殺菌前的色差； L^*?a^*?b^* 為沙棘果粉微波殺菌后的色差。

1.3.4.4水分含量測(cè)定

水分含量使用鹵素水分測(cè)定儀在 105^°C 下進(jìn)行測(cè)定。

1.3.4.5可溶性糖含量、可溶性蛋白質(zhì)含量、總酸含量、 v_c 含量測(cè)定

可溶性糖含量、可溶性蛋白質(zhì)含量、總酸含量、 v_c 含量的測(cè)定均參考曹建康等[28]的方法，分別采用苯酚-硫酸法、考馬斯亮藍(lán)染色法、氫氧化鈉滴定法（折算系數(shù)為蘋果酸0.067）、2，6-二氯酚靛酚滴定法進(jìn)行測(cè)定。

1.3.4.6 總黃酮含量測(cè)定

參考李娜等[29關(guān)于黃酮含量的測(cè)定方法，以蘆丁作為標(biāo)準(zhǔn)品，建立標(biāo)準(zhǔn)曲線： y=0，1066x+0.0053，R²= 0.999，測(cè)定沙棘果粉的總黃酮含量。

1.3.4.7 總酚含量測(cè)定

參考李巨秀等[30]關(guān)于總多酚含量的測(cè)定方法，以沒(méi)食子酸作為標(biāo)準(zhǔn)品，建立標(biāo)準(zhǔn)曲線： y=0. 199 2x- 0.1437?R²=0.9991 ，測(cè)定沙棘果粉的總酚含量。

1.3.4.8 溶解性測(cè)定

參照連雅麗[31]的方法并稍作修改。精準(zhǔn)稱取沙棘果粉 1～2g ，記為 m₁ ，倒入 100mL60^°C 蒸餾水，并在 60°C 恒溫水浴鍋中加熱攪拌 5min ，在 3000r/min 條件下離心 10min ，取上清液在 105°C 烘箱內(nèi)干燥至恒重，殘留物質(zhì)量記為 m₂ ，利用公式（2）計(jì)算沙棘果粉的溶解性，每個(gè)樣品重復(fù)3次。

溶解性

1.4數(shù)據(jù)處理

每組試驗(yàn)重復(fù)3次，結(jié)果以平均值士標(biāo)準(zhǔn)差的形式表示，采用Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，采用Origin2021軟件繪圖，采用Design-Expert8.0.6.1進(jìn)行響應(yīng)面分析，采用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1單因素試驗(yàn)結(jié)果

2.1.1不同微波時(shí)間對(duì)沙棘果粉菌落總數(shù)和色差的影響微波時(shí)間對(duì)沙棘果粉菌落總數(shù)的影響見(jiàn)圖1。

圖1微波時(shí)間對(duì)沙棘果粉菌落總數(shù)的影響Fig.1 Effect of microwave time on the total bacterialcountof HippophaerhamnoidesLinn.powder注：不同小寫字母表示差異顯著 （Plt;0.05 ，下圖同。

由圖1可知，隨著微波時(shí)間的延長(zhǎng)，沙棘果粉的菌落總數(shù)呈顯著下降趨勢(shì) （Plt;0.05 ），微波時(shí)間越長(zhǎng)，受微波非熱效應(yīng)的影響，微生物細(xì)胞吸收微波能越多，進(jìn)而改變細(xì)胞膜的通透性，抑制微生物的生長(zhǎng)，使沙棘果粉的菌落總數(shù)呈下降趨勢(shì)。李科靜等[32]的研究表明微波殺菌對(duì)減少黃曲霉孢子對(duì)數(shù)周期有顯著性影響，且微波時(shí)間越長(zhǎng)，減少黃曲霉孢子對(duì)數(shù)周期越大，與本試驗(yàn)的研究結(jié)果相似。因此，選擇微波時(shí)間90s作為響應(yīng)面中心值。

微波時(shí)間對(duì)沙棘果粉色差的影響見(jiàn)圖2。

圖2微波時(shí)間對(duì)沙棘果粉色差的影響Fig.2Effect of microwave time oncolordifferenceofHippophaerhamnoidesLinn.powder

隨著微波時(shí)間的延長(zhǎng)，沙棘果粉的色差發(fā)生改變。由圖2中A可知，隨著微波時(shí)間的延長(zhǎng)，沙棘果粉的L^* 值呈上升趨勢(shì)，說(shuō)明在微波 30～150 s范圍內(nèi)可以提升沙棘果粉的亮度。由圖2中B可知，隨著微波時(shí)間的延長(zhǎng)，沙棘果粉的 a^* 值呈先平緩后上升的趨勢(shì)，在0～90 s時(shí)， ?a^* 值無(wú)顯著性變化（ ?Pgt;0.05） ，這可能是因?yàn)槲⒉〞r(shí)間相對(duì)較短，對(duì)沙棘果粉 a^* 值的影響較小；沙棘果粉的 a^* 值在 90～150 s時(shí)顯著增大（ （Plt;0.05） ，可能是因?yàn)殡S著微波時(shí)間的延長(zhǎng)，沙棘果粉發(fā)生褐變。由圖2中C可知，隨著微波時(shí)間的延長(zhǎng)，沙棘果粉的 b^* 值呈下降趨勢(shì)，這可能是因?yàn)殡S著微波時(shí)間的延長(zhǎng)，沙棘果粉發(fā)生褐變。當(dāng)微波時(shí)間為0，30，60，90，120，150s時(shí)， ΔE 分別為0，1.21，1.76，1.89，2.18，2.49。

綜合沙棘果粉菌落總數(shù)和 L^? 值、 a^* 值、 b^* 值、ΔE 值，選擇微波時(shí)間30，90，150s進(jìn)行后續(xù)響應(yīng)面試驗(yàn)。

2.1.2不同微波功率對(duì)沙棘果粉菌落總數(shù)和色差的影響

在物料量為 15g 、微波時(shí)間為 120s 的條件下，考察微波功率對(duì)沙棘果粉菌落總數(shù)和色差的影響，結(jié)果見(jiàn)圖3和圖4。

圖3微波功率對(duì)沙棘果粉菌落總數(shù)的影響 Fig.3Effect of microwave power on the total bacterial count of HippophaerhamnoidesLinn. powder

由圖3可知，隨著微波功率的增加，沙棘果粉的菌落總數(shù)呈顯著下降趨勢(shì) （Plt;0.05） ，當(dāng)微波功率為700W時(shí)，菌落總數(shù)最小，微波功率越大，殺菌效果越明顯。但微波功率為700W和560W時(shí)，菌落總數(shù)差異不明顯。蘇東民等[33]研究發(fā)現(xiàn)小麥粉中芽孢桿菌隨著微波功率的增加快速完成萌發(fā)并失去抗性，從而滅菌效率大幅提升，與本試驗(yàn)結(jié)果相似。因此，選擇微波功率560W作為響應(yīng)面中心值。

圖4微波功率對(duì)沙棘果粉色差的影響 Fig.4Effect of microwave power on color difference of Hippophae rhamnoides Linn. powder

由圖4可知，隨著微波功率的增加，沙棘果粉的L^* 值、 a^* 值均呈上升趨勢(shì)， b^* 值呈下降趨勢(shì)， L^* 值、a^? 值 ?^b? 值均有顯著性變化 （Plt;0. 05） ，這可能是因?yàn)殡S著微波功率的增大，沙棘果粉發(fā)生褐變。微波功率為 560W 時(shí)的 L^* 值與420W和700W時(shí)無(wú)顯著性差異 （Pgt;0.05），560W 時(shí)的 b^* 值與 420W 時(shí)有顯著性差異 ?Plt;0.05 ，與 700W 時(shí)無(wú)顯著性差異 （Pgt;0.05） ，560W時(shí)的 a^* 值與 420W 和700W時(shí)有顯著性差異（ Plt;0.05） 。因此，選擇微波功率 560W 作為響應(yīng)面中心值。當(dāng)微波功率為0，140，280，420，560，700W時(shí)，ΔE 分別為0，0.69，1.92，2.93，3.89，4.85。

綜合沙棘果粉的菌落總數(shù)和 L^* 值 ?a^? 值、 ?b^* 值、ΔE 值，選擇微波功率420，560，700W進(jìn)行后續(xù)響應(yīng)面試驗(yàn)。

2.1.3不同物料量對(duì)沙棘果粉菌落總數(shù)和色差的影響在微波時(shí)間為 120s 、微波功率為560W的條件下，考察物料量對(duì)沙棘果粉菌落總數(shù)和色差的影響，結(jié)果見(jiàn)圖5和圖6。

圖5物料量對(duì)沙棘果粉菌落總數(shù)的影響 Fig.5Effectof materialamounton thetotal bacterial count of Hippophae rhamnoidesLinn. powder

由圖5可知，隨著物料量的增加，沙棘果粉的菌落總數(shù)呈顯著上升趨勢(shì)（ Plt;0.05） ，物料量為 15g 時(shí)的菌落總數(shù)與 10g 和 20g 時(shí)無(wú)顯著性差異（ Pgt;0.05） 。沙棘果粉的菌落總數(shù)會(huì)因物料量的增加而增大，這可能是因?yàn)樵谝欢ǖ奈⒉ù┩干疃认拢以谙嗤⒉芰亢臀⒉〞r(shí)間下，物料量的增加對(duì)微波殺菌效果的影響不明顯。王瑞等[34]研究微波處理對(duì)麥苗粉中微生物的影響并與常規(guī)加熱殺菌方式相比較，結(jié)果表明隨著物料量的增加，殺菌效果不佳，與本試驗(yàn)結(jié)果相似。因此，選擇物料量 15g 作為響應(yīng)面中心值。

圖6物料量對(duì)沙棘果粉色差的影響 Fig.6 Effect of material amount on color difference of Hippophae rhamnoides Linn. powder

由圖6可知，沙棘果粉的 L^* 值、 a^* 值、 ?b^* 值隨著物料量的增加均無(wú)顯著性變化 （Pgt;0.05） ，說(shuō)明 10～ 30g 物料量對(duì)沙棘果粉的色差沒(méi)有明顯影響。在相同微波能量和微波時(shí)間下，隨著物料量的增加，微波效能對(duì)沙棘果粉色差的作用不顯著。當(dāng)物料量為10，15，20，25，30g 時(shí)， ΔE 分別為0.11，0.98，1.03，0.7，0.85。

綜合沙棘果粉的菌落總數(shù)和 L^* 值、 a^* 值、 b^* 值、ΔE 值，選擇物料量 ^{10，15，20g} 進(jìn)行后續(xù)響應(yīng)面試驗(yàn)。

2.2響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果分析

2.2.1響應(yīng)面試驗(yàn)結(jié)果分析

采用Design-Expert8.0.6.1軟件進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)，試驗(yàn)方案及結(jié)果見(jiàn)表2。

表2響應(yīng)面試驗(yàn)方案及結(jié)果

Table 2 Response surface test scheme and results

對(duì)響應(yīng)值和自變量進(jìn)行擬合，得到菌落總數(shù)的多元

二次回歸擬合方程 ;Y=3.54-0.23A-0.074B-0.015C- 0. 034AB+0.096AC-0.063BC+0.16A²+0.21B²+0.17C⁴ 。。

對(duì)多元二次回歸擬合方程進(jìn)行方差分析、顯著性檢驗(yàn)以及對(duì)各因素最佳值進(jìn)行分析，結(jié)果見(jiàn)表3。

表3回歸方程方差分析

Table3 Variance analysis of regression equations

注：“ ? ”表示影響顯著 （Plt;0.05） ，“ times? ”表示影響極顯著中 Plt;0.01） ，“一\"表示影響不顯著（ Pgt;0.05） ，下表同。

F 檢驗(yàn)?zāi)芊从郴貧w模型的有效性，包括失擬項(xiàng)檢驗(yàn)和回歸方程顯著性檢驗(yàn)。由表3可知，模型的 P= 0. 000 3lt;0. 01 ，表明建立的模型極顯著，失擬項(xiàng)的P=0.401 4gt;0. 05 ，表示失擬項(xiàng)不顯著，說(shuō)明所得多元二次回歸方程的擬合程度良好，具有顯著意義。

由表3可知，模型的一次項(xiàng) B 、交互項(xiàng) AC 的影響顯著（ Plt;0.05） ；一次項(xiàng) c 、交互項(xiàng) AB，BC 的影響不顯著 （Pgt;0.05） ；一次項(xiàng) A 、二次項(xiàng) A²，B²，C² 的影響極顯著 （Plt;0.01 。根據(jù) F 值的大小判斷各因素對(duì)菌落總數(shù)的影響大小為微波時(shí)間 gt; 微波功率 gt; 物料量。

2.2.2 響應(yīng)面分析因素之間的交互作用

采用Design-Expert8.0.6.1軟件分析得到菌落總數(shù)與微波時(shí)間、微波功率、物料量3個(gè)因素的響應(yīng)面圖和等高線圖，見(jiàn)圖7。

圖7各因素交互作用對(duì)菌落總數(shù)影響的等高線圖和響應(yīng)面圖

Fig.7 Contour plots and response surface diagrams of the effect of interaction of various factors on the total bacterial count

由圖7可知，微波時(shí)間與微波功率的交互作用響應(yīng)面圖較平緩，等高線較圓，表明微波時(shí)間與微波功率的交互作用對(duì)菌落總數(shù)的影響不顯著 ?Pgt;0.05） ；微波時(shí)間與物料量的交互作用響應(yīng)面圖較陡，等高線呈橢圓形，表明微波時(shí)間與物料量的交互作用對(duì)菌落總數(shù)的影響顯著（ ?Plt;0.05） ；微波功率與物料量的交互作用響應(yīng)面圖較平緩，等高線較圓，表明微波功率與物料量的交互作用對(duì)菌落總數(shù)的影響不顯著 （Pgt;0.05） 。

2.2.3最優(yōu)殺菌條件的確定及響應(yīng)面試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷尿?yàn)證

以菌落總數(shù)為考察指標(biāo)，應(yīng)用Design-Expert8.0.6.1軟件獲得微波殺菌的最優(yōu)預(yù)測(cè)值，分別為微波時(shí)間139.46 s、微波功率 597.09W 、物料量 13.65g ，最大菌落總數(shù)降低至 3.45lgCFU/g 。為便于進(jìn)行實(shí)際試驗(yàn)操作，將試驗(yàn)條件校正為微波時(shí)間 ^140s， 微波功率 600W 、物料量 14g 在修正后的工藝條件下重復(fù)3次試驗(yàn)，得到菌落總數(shù)為3.45lgCFU/g ，表明實(shí)際值與響應(yīng)面法優(yōu)化處理的模型預(yù)測(cè)值一致，經(jīng)響應(yīng)面法得到的微波低溫連續(xù)殺菌最佳工藝參數(shù)可行可靠，具有實(shí)際參考價(jià)值。

2.2.4微波殺菌處理前后沙棘果粉的品質(zhì)變化

微波殺菌處理前后沙棘果粉菌落總數(shù)和品質(zhì)指標(biāo)變化見(jiàn)表4。

表4微波低溫連續(xù)殺菌處理前后沙棘果粉的菌落總數(shù)和品質(zhì)指標(biāo)變化

Table 4 Changes of total bacterial count and quality indexes of Hippophae rhamnoides Linn.powder before and after microwave low-temperature continuous sterilization treatment

與未殺菌沙棘果粉相比，微波殺菌減少了可溶性蛋白、總黃酮、總酚的流失率，增大了總酸含量、抗壞血酸含量、可溶性糖含量、水分含量和溶解性的保留率。總酚、總黃酮含量降低，可能是因?yàn)榉宇惡皖慄S酮物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，微波處理促使沙棘果粉的活性物質(zhì)分解或降解[35-36]。經(jīng)微波殺菌處理的沙棘果粉的菌落總數(shù)是空白組的 7.88% ，霉菌未檢出，說(shuō)明微波殺菌可以有效抑制微生物的生長(zhǎng)，延長(zhǎng)沙棘果粉的保存時(shí)間。主要是由于微波殺菌的熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)對(duì)沙棘果粉中微生物的抑制作用較強(qiáng)，減緩了微生物的生長(zhǎng)繁殖，進(jìn)而延長(zhǎng)了其保質(zhì)期，同時(shí)達(dá)到GB7101—2022《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)飲料》的要求。

3結(jié)論

本文采用微波殺菌技術(shù)對(duì)沙棘果粉進(jìn)行殺菌，通過(guò)單因素試驗(yàn)和Box-Behnken響應(yīng)面分析法得到沙棘果粉微波殺菌工藝的微波時(shí)間、微波功率和物料量的模型，經(jīng)驗(yàn)證，模型合理可靠。通過(guò)模型顯著性檢驗(yàn)，得到以菌落總數(shù)為響應(yīng)值的因素主效關(guān)系為微波時(shí)間 gt; 微波功率 gt; 物料量。最佳工藝為微波時(shí)間140s 、微波功率 600W 、物料量 14g ，此時(shí)菌落總數(shù)為3.45lgCFU/g ，與模型預(yù)測(cè)值較一致，說(shuō)明此模型較好預(yù)測(cè)了沙棘果粉微波殺菌工藝，微波處理能夠有效減少沙棘果粉的菌落總數(shù)，且殺菌效果顯著，同時(shí)能有效保留營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和活性成分，達(dá)到《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)飲料》的要求，為沙棘果粉殺菌方式和保持其原有品質(zhì)提供了技術(shù)參考。

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