非热加工技术对蓝莓复合果汁品质保护研究

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蓝莓是一种种植面积广、附加值高的小浆果,但是蓝莓主要以鲜食为主,精深加工程度低。目前,传统的热加工技术很难保持蓝莓产品的感官及营养品质。在蓝莓的精深加工产品中,非热加工技术方兴未艾,应用新的非热加工技术和多种非热加工技术相结合的栅栏技术将成为主要的研究方向。本文针对蓝莓产业化的瓶颈问题,研究添加抗氧化剂和超滤技术对果汁品质影响,并结合超高压和超声波技术,以维持果汁的感官和营养品质,保证其微生物安全性,延长货架期,对蓝莓的精深加工利用具有重要的意义。研究内容如下:1.研究了不同抗氧化剂包括没食子酸(GA)、阿魏酸(FA)、抗坏血酸(VC)、柠檬酸(CA)、茶多酚(TP)、α-生育酚(VE)结合超高压技术对蓝莓复合果汁(蓝莓:红提:哈密瓜:菠萝=2:2:1:1(V/V))的品质影响。结果表明,VC、GA和TP能够较好的维持果汁的颜色,保护花色苷,抑制褐变。对浓度进行优化,在4℃贮藏4天后,研究结果发现,与对照组相比,添加2g/L的VC、GA和TP,果汁褐变程度分别减少了27.74%和29.53%和23.94%,且花色苷保存率分别为114.80%、112.58%和112.97%。此外,2~4g/L的VC、GA和TP对蓝莓复合果汁的PPO酶活有较强的抑制。因此,结果得出2g/L的VC、GA和TP对果汁的护色作用较强。对比最佳浓度下三种抗氧化剂对贮藏期间颜色的保护作用,发现添加了2g/L的GA的果汁中花色苷保存率更高,酶活抑制更强,这可能是由于GA与花色苷之间形成了一种复合物,增强了花色苷的稳定性。2.研究了不同杀菌方式对2g/L GA护色过后的蓝莓复合浊汁品质影响以及4℃下贮藏期间品质变化。结果得出,经过超高压、超声波和热处理后,菌落总数至少下降了2.99个对数值,霉菌与酵母总数低于1个对数值,大肠菌群数小于3MPN/m L,符合《GB7101-2015食品安全国家标准饮料》的要求。根据贮藏期浊汁中菌落总数的变化得出,超高压、超声波和热处理后的浊汁分别能够放置72天、48天、>72天。三种处理下,浊汁的p H、TSS和浊度在处理前后及贮藏期内均无显著变化(P>0.05)。贮藏期间,浊汁中花色苷和抗坏血酸含量显著下降,贮藏72天后,超高压和热处理使浊汁中花色苷含量分别下降了56.44%和31.47%,使抗坏血酸含量分别下降了23.10%和10.89%。而超声波处理下花色苷降解速率最快,贮藏48天后,降解了53.21%。三种处理之间总酚的下降速率基本一致,而DPPH抗氧化活性与总酚(r=0.832-0.846)和花色苷(r=0.787-0.896)呈现高强度相关性(P<0.01)。通过分析风味成分发现,处理前后及贮藏期间,热处理均使浊汁中的酯类和醛类物质的减少,造成了果汁果香味和绿色香气的减少。3.研究了不同杀菌方式对超滤过的蓝莓复合清汁品质影响以及4℃下贮藏期间品质变化。结果得出,超滤后,果汁中的菌落总数和霉菌与酵母总数分别减少了1.40、3.09个对数值,大肠菌群数低于9.4MPN/m L。同时,花色苷、总酚和抗坏血酸含量分别减少了26.59%、31.22%和26.77%。经过不同杀菌方式处理后,清汁中的微生物符合《GB7101-2015食品安全国家标准饮料》的要求。根据贮藏期清汁中菌落总数的变化得出,超高压、超声波和热处理后的浊汁分别能够放置104天、72天、>104天。贮藏期间,p H无显著变化,TSS和浊度增加,透光率、L*值和a*值下降。贮藏104天时,超高压和热处理清汁的透光率分别下降15.51%和17.68%,浊度分别增加了40.21%和98.88%(P<0.05)。三种杀菌方式处理后,清汁中花色苷和总酚含量在贮藏期的下降速率基本一致。但与超声波和热处理相比,超高压处理下果汁中的抗坏血酸降解更慢。通过Pearson相关性分析,发现DPPH抗氧化活性与活性成分(总酚、花色苷和抗坏血酸)呈现高强度相关性(P<0.01)。清汁的感官评价结果表明,随着贮藏时间的增加,不同处理后清汁的感官品质均会显著下降(P<0.05)。4、通过对比贮藏期间清汁和浊汁中微生物的变化,发现热处理能更大程度的保证蓝莓复合果汁的微生物安全性。通过对比贮藏期间清汁和浊汁中品质指标的变化,发现超声波和热处理会影响清汁的浊度和澄清度;热处理会严重影响浊汁的风味指标;超声波处理后果汁中抗坏血酸降解速率更快;而超高压对果汁的感官品质和营养品质影响较小。研究结果表明,超高压和超声波处理是较有潜力的非热加工方法。
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