不同杀菌方式对百香果汁有机物含量、色泽和褐变系数的影响分析

摘 要：本文分析不同杀菌方式对百香果汁有机物含量、色泽及褐变系数的影响，为果汁生产企业提供技术支持和产品改进的建议。结果表明，3种杀菌方式灭菌后，百香果汁的可溶性固体物含量均低于空白对照组，其中在超高压灭菌处理技术下，果汁的总可溶性固体物含量最高，达到0.94 g·L-1；超高压灭菌处理技术对百香果汁储藏后的色泽、褐变系数影响最小，色差值为0.51±0.02，和空白对照组（0.52±0.08）最为接近。在百香果汁杀菌过程中，采取超高压灭菌处理技术处理时，对果汁中有机物含量、色泽、褐变系数的影响最低，更值得推广。

关键词：色泽参数；总可溶性固体物；杀菌方式；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

百香果作为一种热带水果，因其独特的酸甜口感和丰富的营养成分而备受消费者青睐，同时其浓郁的芳香气味和独特的口感使其成为饮料和食品工业的重要原料之一，这也使得百香果有巨大的市场潜力[1-2]。对于百香果汁，需要采取有效方式杀菌，确保食品质量安全。目前可选择的灭菌方式较多，且不同灭菌方式可能会对百香果汁的口感造成影响[3-4]。本研究分析不同杀菌方式对百香果汁感官和营养品质的影响，为百香果产业提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料和试剂

百香果（直径在6～8 cm，质量在80～120 g，成熟度适中，果实表面光滑，无明显凹陷或软化，挫伤、病斑或腐烂），来源于我国云南。

甲基叔丁基醚、DPPH和2-甲基丁酸丁酯，均购自阿拉丁试剂有限公司；胡萝卜素及糖等标准品，上海源叶生物科技有限公司。

1.2 仪器和设备

SHPP-DA-600型超高压设备；TS-20型微型超高温杀菌剂；Agera色差仪，美国亨特立公司；1260型高效液相色谱仪，美国安捷伦科技有限公司；GC-MS-QP 2010超系列质谱仪；GC-2010 Plus气相色谱仪。

1.3 试验方法

1.3.1 果汁制作方法

将百香果以无菌水洗净、切开，将果肉分离，以2层尼龙纱布进行过滤，将残渣去除。处理完成后，将得到的百香果汁分装入无菌容器中，填充至容器的适当容积，注意不要过度填充以避免溢出。然后，将容器口密封，确保密封性良好，并标注样品信息如样品编号、采样日期等。最后，将分装好的百香果汁放置在冷藏设备中保存，确保在实验开始前样本已达到所需温度平衡，以避免因温度差异导致的影响。为避免其他因素的干扰，每一份样本均分为2份，进行平行试验。

1.3.2 不同杀菌方式

（1）巴氏杀菌法。取100 mL百香果汁，分别转入2个锡箔袋中（每袋50 mL百香果汁），进行巴氏杀菌（杀菌时间30 s，杀菌温度80 ℃）。杀菌完成后，将锡箔袋放在0 ℃冰浴中快速冷却到室温，之后在4 ℃冰箱中贮藏，每5 d取样1次进行微生物检测，直至从样本中检测出微生物后停止取样，最长储藏周期为25 d。

（2）化学杀菌法。取100 mL百香果汁于2个消毒槽中（每个消毒槽50 mL百香果汁），然后加入250 mg·L-1二甲基二碳酸盐，确保液面覆盖样品。使用搅拌器强烈搅拌1 min，之后迅速分装到已杀菌带盖的玻璃瓶内，于4 ℃冰箱中贮藏，每5 d取样1次进行微生物检测，当从样本中检测出微生物后停止取样。最长储藏周期为25 d。

（3）超高压灭菌处理技术。将100 mL百香果汁分装到2个专用的超高压灭菌处理后的容器中（每个容器50 mL百香果汁），将容器放置于超高压灭菌处理设备中，设定处理压力为60 000 psi，温度22 ℃。启动设备，保持高压处理时间为6 min。高压处理结束后，迅速取出容器（确保样品迅速恢复常压），然后放于4 ℃冰箱中贮藏，每5 d取样1次进行微生物检测，当从样本中检测出微生物后停止取样。最长储藏周期为25 d。

（4）空白对照组。取100 mL百香果汁样本，分装到2个带盖玻璃瓶中（每个玻璃瓶50 mL百香果汁），然后放到4 ℃冰箱贮藏，每5 d取样1次进行微生物检测，当从样本中检测出微生物后停止取样。最长储藏周期为25 d。

1.3.3 有机物检测

将每种方法处理过的百香果汁样品每次抽取

5 mL，滴到专业的无机纤维滤纸上，并记录滤纸的质量W1。将滤液加热至沸腾，直至水分蒸发完全。将残渣放入预称量的铝盘中，记录铝盘的质量W2。将铝盘放入恒温器中，干燥至恒定质量（质量不再变化），记录最终质量W3。总可溶性固体物质量的计算公式为

（1）

式中：M为总可溶性固体物质量，g；W3为铝盘及可溶性固体物的总质量，g；W2为铝盘质量，g；W1为滤纸质量，g。

总可溶性固体物含量的计算公式为

（2）

式中：G为总可溶性固体物的含量，g·L-1；M为总可溶性固体物质量，g；L为其体积，L。

1.3.4 色泽测定及褐变系数

（1）色泽测定。采用Hundred Lab色差仪，对色差值进行计算。色差值计算公式为

（3）

式中：BI为色差值；Lt、L0为检测时的明度和初始明度；at和a0为检测时和初始的红绿坐标值；bt和b0为黄蓝坐标值；s为时间间隔。

（2）褐变系数测定。采用高效液相色谱法对保存10 d的样品进行检测，测得的420 nm处的吸光度值即为褐变系数。

1.4 统计学分析

本文将数据录入到Excel表格中进行整理，计量资料以x±s表示

2 结果与分析

2.1 总可溶性固体物含量测定

由表1可知，3种方法灭菌后，总可溶性固体物含量均低于空白对照组，其中超高压灭菌技术处理下的果汁中的总可溶性固体物含量最高，其次为化学杀菌法、巴氏杀菌法。由此可见，超高压灭菌技术处理能够保留最多的可溶性固体物质。

2.2 色泽测定及褐变系数

由表2可知，超高压灭菌处理技术和空白对照组的L、a、b、色差值最为接近，而巴氏杀菌法和化学杀菌法的L、a、b、色差值与空白对照组存在明显差异。由此可见，超高压灭菌处理技术的色泽和褐变情况最理想。

3 结论

本文研究不同杀菌方式对百香果汁有机物含量、色泽及褐变情况的影响，结果表明，经巴氏杀菌法、化学杀菌法、超高压灭菌法处理后的百香果汁明度分别为57.93±0.41、59.87±0.36、63.03±0.28，超高压灭菌法处理后的百香果汁明度最高；总可溶性固体物质量分别为0.025 g、0.030 g、0.047 g，超高压灭菌法处理后的百香果汁总可溶性固体物质量最高。对比可知，超高压灭菌处理技术处理的样品展现了更为明显的色泽优势、有机物含量优势，且经本方法处理后的百香果汁，褐变系数相对较低。这可能是因为超高压灭菌处理技术能够减少对果汁中有机成分的破坏，从而有利于保留更多的可溶性固体物[5-6]。另外，与传统热处理相比，超高压灭菌处理技术更能保持果汁中的天然风味、口感和色泽，有助于提高总可溶性固体物的保持率[7-8]。本次研究取得了一定成果，但仍存在一定不足。例如，在实验中评估百香果汁色泽时，应用的a、b评估数据相对简单，并不能准确地反映出百香果汁的色泽状态。后续实验应更加注重消费者感知调查，以确定在市场中消费者对颜色的偏好，使用更综合的色泽参数，而不仅仅是色度值，以更准确地传达颜色的特征[9]。在后续发展中，可以进一步研究不同杀菌方式对果汁营养成分的影响，以及如何最大限度地保留果汁的营养价值。此外，还可以探索超高压灭菌技术在其他果汁产品中的应用，以及其在长期储存和运输中的效果，推动果汁行业的持续发展与创新。

参考文献

[1]李红艳，孟庆，徐明磊.超声波及超高压联合处理对甜樱桃汁货架期及品质的影响[J].中国食品添加剂，2023，34（8）：220-229.

[2]高歌.超高压技术在红柚汁加工与柚皮果胶提取中应用研究[D].北京：中国农业大学，2018.

[3]牛慧慧.加工方式对百香果汁微生物及品质的研究[D].昆明：昆明理工大学，2022.

[4]王晓琼.非热加工技术对蓝莓复合果汁品质保护研究[D].成都：西华大学，2021.

[5]李雨浩.蓝莓复合果汁的研制及贮藏期内品质变化研究[D].北京：北京林业大学，2020.

[6]冉露霞，王俊杰，成臣，等.超高压和巴氏杀菌对百香果汁贮藏期品质的影响[J].食品工业科技，2023，44（3）：56-66.

[7]林羡，李博哲，徐玉娟，等.二甲基二碳酸盐对百香果汁的杀菌效果及品质影响[J].保鲜与加工，2022，22（9）：38-44.

[8]杨雪莲，胡小京，王霞，等.茶多酚与壳聚糖复合保鲜剂对黄金百香果和紫香百香果保鲜效果的影响[J].热带作物学报，2022，43（10）：2139-2148.

[9]郑楚瑶，张司南，吴元斌，等.不同非热加工技术对百香果果浆杀菌效果及品质变化的比较[J].现代食品科技，2023，39（1）：205-212.