两种杀菌方式处理后橙汁理化性质的比较及贮藏特性的研究

曹秋旭

（重庆市计量质量检测研究院，重庆 404100）

橙汁良好的口感和丰富的营养，一直深受消费者的喜爱，拥有广阔的市场空间。橙汁加工过程中通常采用热力杀菌方式杀菌，以达到延长橙汁货架期的目的，但由于橙汁是热敏性果汁，高温条件下不可避免地造成橙汁色泽、风味的改变和营养成分的丧失[1-3]，这是目前橙汁加工中热力杀菌难以解决的一个难题。而超高压杀菌处理作为一种冷杀菌方式，能够较好地避免这一问题[4]。

以鲜榨橙汁为研究对象，对比超高压处理和巴氏杀菌处理在橙汁加工中的应用，分析了2种杀菌方式处理后橙汁的杀菌效果、理化性质，并对2种方式处理后橙汁在贮藏过程的相关特性进行比较。

1 材料与方法

1.1 试验材料

奉节脐橙72-1，采自中国农业科学院柑橘研究所资源圃。

1.2 试验试剂

胰蛋白胨、酵母浸膏、琼脂，北京奥博星生物公司提供；葡萄糖、抗坏血酸、亚甲基蓝、甲基蓝，成都科龙化工试剂厂提供；氢氧化钠、氯化钠、草酸/碳酸氢钠、盐酸、硫酸铜、酒石酸钾钠，重庆川东化工（集团）有限公司提供；2,6-二氯靛酚，Alfa Aesar公司提供。所用试剂均为分析纯。

1.3 试验仪器

RLGY-600型超高压处理设备（以水为加压介质），温州贝诺机械有限公司产品；LDZX-50FBS型立式高压蒸汽灭菌锅，上海申安医疗器械厂产品；Color i5型橙汁色泽测定仪，Gretag Macbech公司产品；DZKV64型电子恒温水浴锅，北京中兴伟业仪器有限公司产品；WAY-2S型阿贝折光仪，上海精密科学仪器有限公司产品。

1.4 试验方法

1.4.1 橙汁的制备

将30 mL鲜榨橙汁无菌真空封装于双层聚乙烯塑料袋中，处理前后均于10℃下冷藏备用。为确保试验数据不受取样的影响，试验所用橙汁均一次性制备。

1.4.2 超高压处理

袋装试样置于高压釜内介质中，按照试验参数设计，设定处理压力、处理时间、处理温度进行超高压处理，设置3组平行。

1.4.3 巴氏杀菌处理

袋装试样置于水浴中，按照试验参数设计，设定处理时间、处理温度进行巴氏杀菌处理，设置3组平行。

1.4.4 试验参数设计

超高压处理：处理压力为300 MPa，处理时间为25 min，处理温度为35℃。

热杀菌处理：处理温度为90℃，处理时间为1 min。

1.4.5 贮藏试验

将同一批次处理的样品置于4，25℃温度条件下进行避光贮藏，每隔7 d测定一次所有指标，共贮藏28 d。

1.4.6 测定方法

（1）微生物检测-菌落总数的测定[5]。按照GB 4789.2—2010《食品微生物学检验 菌落总数测定》所规定的方法进行测定。

（2）维C的测定[6]。按照GB/T 8210—2011《柑橘鲜果检验方法》所规定的方法进行测定。

（3）可溶性总固形物的测定[6]。参照GB/T 8210—2011《柑橘鲜果检验方法》，采用阿贝折射仪测定法进行测定。

（4）色泽的测定。利用Color i5型色差仪对样品色泽进行测定，以色泽指数（Orange Juice index，OJ）为主要色泽指标，参照美国农业部和Intercit公司的橙汁色泽测定法，用Color i5型色差仪测定，橙汁色泽的测定中，L*表示亮度值，a*表示红绿值，b*表示黄蓝值，c*表示饱和度，h表示色调角，OJ表示色泽指数及色值，是定量评价橙汁色泽的关键值[7]，OJ是Color i5型仪器在特定C光源2°角下得出的橙汁特有的指标，该指标在其他文献中未见提及，经试验研究发现，OJ与CN线性相关（R2=0.999 9），可认为二者代表的意义及其用途是完全相同的，都可表示橙汁的色泽指数，故OJ值也可作为橙汁商业分级的指标[8-9]。

2 结果与分析

2.1 不同杀菌方式处理后橙汁在4，25℃贮藏条件下菌落总数的变化

不同杀菌方式处理后橙汁在4℃贮藏条件下菌落总数的变化见表1，不同杀菌方式处理后橙汁在25℃贮藏条件下菌落总数的变化见表2。

表1 不同杀菌方式处理后橙汁在4℃贮藏条件下菌落总数的变化

表2 不同杀菌方式处理后橙汁在25℃贮藏条件下菌落总数的变化

表1和表2为不同杀菌方式处理后橙汁在4，25℃贮藏条件下菌落总数的变化情况。由表1和表2可以看出，鲜榨橙汁经过2种不同的杀菌方式处理后，在4，25℃贮藏条件下，贮藏4周内均未发现菌落总数有较大增长趋势，均达到GB 19297—2003《果、蔬汁饮料卫生标准》中卫生检验标准的要求[10]，保持着良好的卫生要求，说明2种杀菌方式均能有效杀灭橙汁中的微生物，并在试验的贮藏期内保持良好的微生物指标。

2.2 不同杀菌方式处理后橙汁在4，25℃贮藏条件下维C的变化

不同杀菌方式处理后橙汁在4℃贮藏条件下维C的变化见图1，不同杀菌方式处理后橙汁在25℃贮藏条件下维C的变化见图2。

图1 不同杀菌方式处理后橙汁在4℃贮藏条件下维C的变化

图2 不同杀菌方式处理后橙汁在25℃贮藏条件下维C的变化

图1和图2为不同杀菌方式处理后橙汁在4，25℃贮藏条件下维C的变化。可以看出，同一杀菌方式处理后的橙汁在不同贮藏温度条件下，其维C保存率变化趋势基本相同，均随着贮藏时间的增加而减少，但是在4℃条件下贮藏的样品的维C下降幅度要明显小于25℃条件下贮藏的样品，在4℃下，超高压杀菌处理后的样品在第4周时其维C保存率仍达到85.94%，而25℃下降低至50.31%，说明超高压技术结合冷藏能得到更好的贮藏效果。

同时，在同一贮藏温度下，超高压杀菌后的橙汁中的维C保存率均要高于巴氏杀菌，且超高压杀菌后的橙汁中维C保存率的下降速度明显小于热杀菌后橙汁中维C保存率的下降速度。这可能是由于超高压杀菌较热杀菌能更有效地降低橙汁中的溶氧，而维C损失的一个重要途径就是维C的氧化降解。因此，超高压杀菌处理相比于巴氏杀菌能更好地保存橙汁中的营养成分。

2.3 不同杀菌方式处理后橙汁在4，25℃贮藏条件下可溶性固形物的变化

不同杀菌方式处理后橙汁在4℃贮藏条件下可溶性固形物的变化见表3，不同杀菌方式处理后橙汁在25℃贮藏条件下可溶性固形物的变化见表4。

表3 不同杀菌方式处理后橙汁在4℃贮藏条件下可溶性固形物的变化

表4 不同杀菌方式处理后橙汁在25℃贮藏条件下可溶性固形物的变化

可溶性固形物是评价果汁品质的重要指标之一。超高压处理可使橙汁组织破碎，内容物溶出，使其可溶性固形物增大，并随压力升高破碎作用增强，但在压力升高到一定程度时，又可能会使部分易凝聚成分（如蛋白、果胶物质）凝聚包裹部分溶出物，与压力的破碎作用相抵消，可溶性固形物无明显变化[11-12]。

表3和表4为不同杀菌方式处理后橙汁在4，25℃贮藏条件下可溶性固形物的变化情况。由表3和表4可以看出，不同杀菌方式处理后，在4，25℃条件下贮藏后的样品，其可溶性固形物均几乎没有变化。因此，2种杀菌处理方式对橙汁中的可溶性固形物及在贮藏过程中的影响都不大。

2.4 不同杀菌方式处理后橙汁在4，25℃贮藏条件下OJ的变化

不同杀菌方式处理后橙汁在4℃贮藏条件下OJ的变化见图3，不同杀菌方式处理后橙汁在25℃贮藏条件下OJ的变化见图4。

图3 不同杀菌方式处理后橙汁在4℃贮藏条件下OJ的变化

图3和图4分别是不同杀菌方式处理后橙汁在4，25℃贮藏条件下OJ的变化。由图3和图4可知，经超高压处理和热杀菌处理后的橙汁，在贮藏过程中，OJ均有不同程度的下降，超高压处理后的橙汁在贮藏过程中分别下降0.06和0.11，其OJ下降幅度明显小于热杀菌处理的。而相同处理方式下4℃条件贮藏后橙汁OJ下降幅度小于25℃条件贮藏后的橙汁，故低温条件更有利于橙汁色泽的稳定。

图4 不同杀菌方式处理后橙汁在25℃贮藏条件下OJ的变化

3 结论

对比巴氏杀菌处理，超高压处理后橙汁中菌落总数在贮藏期间基本无变化，说明2种杀菌方式均能有效杀灭橙汁中的微生物，并在试验的贮藏期内保持良好的微生物指标。对比热杀菌处理，超高压处理能较好地保留橙汁中的维C、可溶性固形物和色泽，并在贮藏期间内同样能较好地保留这些理化指标，说明其处理效果优于热杀菌处理。通过贮藏试验发现，2种杀菌方式处理后的橙汁均不适宜在25℃条件下贮藏，在4℃条件下能获得较好的贮藏效果。因此，超高压技术结合冷藏能得到更好的贮藏效果。