两种杀菌方法对杏汁品质的影响

吴晓娟，唐 英，孙俪娜，冯作山

(新疆农业大学食品科学与药学学院，新疆乌鲁木齐830052)

两种杀菌方法对杏汁品质的影响

吴晓娟，唐 英，孙俪娜，冯作山*

(新疆农业大学食品科学与药学学院，新疆乌鲁木齐830052)

为研究微波杀菌和热杀菌对杏汁品质的影响，将杏汁在微波和水浴45～70℃的温度下进行杀菌处理，测定杏汁中总酚、黄酮、色泽、褐变指数、VC含量、多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)和细菌总数等指标的变化。结果表明:70℃时两种杀菌处理过程中的杏汁中总酚损失率分别为72%和82%、黄酮损失率分别为75%和88%、VC的含量损失率分别为78%和85%、多酚氧化酶(PPO)失活分别为82%和65%、过氧化物酶(POD)失活96.7%和51.8%、超氧化物歧化酶(SOD)失活86.4%和51.03%，且都随温度的升高明显降低，细菌总数分别为空白细菌总数的1/9和1/5。通过比较分析微波杀菌能够很好地保持杏汁中的色泽、黄酮、总酚和酶类，对微生物杀菌效果较好。

杏汁，微波杀菌，热杀菌，品质

1 材料与方法

1.1 材料与设备

赛买提杏 购于库尔勒库车县;杏汁 自制，工艺见 1.2.1;果胶酶(Pectolase) sanland chemical co.LTD.，LOS Angeles CA，USA;95%乙醇 分析纯，天津市富宇精细化工有限公司;钨酸钠、硫酸锂、硝酸铝、亚硝酸钠、氢氧化钠、冰醋酸 分析纯，天津永晟精细化工有限公司;2.6-Dichloroindophenol sodium salt hudrate 98%，Alfa-Aesar;无水乙酸钠 分析纯，天津盛淼精细化工有限公司;PEG6000 化学纯，上海山浦化工有限公司;H2O230%，分析纯，天津市北辰方正试剂厂;TritonX-100、愈创木酚、邻苯二酚、NaHPO4·12H2O、NaH2PO4·12H2O 分析纯，天津光复精细化工研究所;DTT、pvp 优级纯，德国Merck;甲硫氨酸 优级纯，Biosharp;氮蓝四吡 优级纯，Valley Blod，LosanglesCA.USA;EDTA-Na2分析纯，江苏强盛化工有限公司;核黄素 分析纯，上海季蓝科技发展有限公司。

722-型可见分光光度计 上海光谱仪器有限公司;Hunterlab D25色差仪 RESTON VIRGINIA，USA;LDZX-50KBS型立式压力灭菌锅 上海申安医疗器械厂;MHP-250型智能霉菌培养箱、超净工作台上海鸿都电子科技有限公司;PL203型梅特勒天平梅特勒-托利多仪器有限公司;FW-4000型常压微波快速反应系统 上海天平仪器厂屹尧分析仪器有限公司;GL-20G-Ⅱ型冷冻离心机 上海安亭科学仪器厂。

1.2 实验方法

1.2.1 杏汁的制备 杏→清洗→挑选→去核→榨汁→澄清→酶处理→过滤→瓶装

1.2.2 处理方法 a.900W微波作用在不同的温度45、50、55、60、65、70℃下处理5s，测定指标。b.水浴处理在不同的温度45、50、55、60、65、70℃下处理30min，测定指标。

1.2.3 果汁颜色的测定 采用Hunter L*a*b*表色系统来反映杏汁在不同处理后的色泽变化情况，系统中L*反映样品的亮度，±a*反映样品的红值和绿值，±b*反映样品的黄值和蓝值。测定时将葡萄汁糖度均稀释到10°Brix。

1.2.4 褐变指数的测定 取5mL杏汁，加10mL 95%乙醇，混匀振荡20min，离心，取上清液，在420nm处测定吸光值。

1.2.5 总酚的测定(福林-酚法)［11］取1.0mL杏汁稀释液于100mL容量瓶中，依次加60mL去离子水、5mL Folin-Ciocalteu试剂、15mL 20%碳酸钠溶液，定容。20℃下放置2h后，在765nm波长下测定吸光值。

1.2.6 黄酮的测定［12］取杏汁 1mL，加 5% NaNO21.0mL，充分振荡后静置6min，加10%Al(NO3)3溶液1.0mL，充分振荡后静置6min，加10%NaOH溶液10.0mL，定容至25mL，充分振荡后静置15min，在510nm处测定吸光值，求出黄酮类物质含量。

1.2.7 VC含量的测定 采用2、6-二氯靛酚法［13］。

1.2.8 多酚氧化酶的测定(PPO)［14］称取5.0g样品，置于研钵中，加5.0mL提取缓冲液，在冰浴条件下研磨，于4℃、12000×g离心30min，取上清液为酶提取液，低温保存备用。取一支试管，加 4.0mL 50mmol/L、pH 5.5的醋酸缓冲液和1.0mL 50mmol/L邻苯二酚溶液，加100μL酶提取液，开始计时。将反应液倒入比色杯中，以蒸馏水为参比，在反应15s时开始记录，以波长420nm处吸光度值作为初始值，每隔1min记录一次，连续测定，至少获取6个点的数据。重复三次。

1.2.9 过氧化物酶的测定(POD)［14］取5.0g样品，置于研钵中，加5.0mL提取缓冲液，在冰浴条件下研磨，于4℃、12000×g离心30min，取上清液为酶提取液，低温保存备用。取一支试管，加入 3.0mL 25mmol/L愈创木酚溶液和0.5mL酶提取液，加入200μL 0.5mol/L H2O2溶液迅速反应，开始计时。将反应液倒入比色杯中，以蒸馏水为参比，在反应15s时开始记录，以波长470nm处吸光度值为初始值，每隔1min记录一次，连续测定，至少获取6个点的数据。

1.2.10 超氧化物歧化酶活性测定(SOD)［14］称5.0g样品，置于研钵中，加5.0mL提取缓冲液，在冰浴条件下研磨。将匀浆液置于离心管中，于4℃、12000 ×g离心30min，收集上清液，低温保存备用。测定SOD活性，各试剂添加量如表1。

表1 SOD活性各试剂添加量

1.2.11 菌落总数的测定检测 采用平板计数法［15］。

2 结果与分析

2.1 不同的温度处理对杏汁品质的影响

2.1.1 对杏汁颜色的影响 由图1～图3可知，在不同的处理温度下，两种处理方式的杏汁L值都有明显下降的趋势。处理到70℃时，微波处理的杏汁L值由原来的39.01降低到了11.71，a值由原来的-2.36上升到了1.81，b值由24.15降低到了1.51;热处理的杏汁L值由原来的39.4降低到了7.94，a值由原来的-2.36升高到了2.12，b值由原来的24.15降低到了4.01。热处理时间较长，杏汁发生明显褐变;冷冻浓缩时间短，基本没有褐变发生。说明微波处理比热处理能较好地保持果汁的色泽。

图1 不同处理温度对杏汁L值的影响

2.1.2 对黄酮含量的影响 由图4看出，杏汁中的黄酮含量随着处理温度的升高呈下降的趋势。微波处理温度在45～70℃的条件下，杏汁中的黄酮含量是原来的25%。水浴处理45～70℃的条件下，杏汁中的黄酮含量是原来的12%。说明微波处理过程对杏汁中黄酮含量影响比热处理过程中对黄酮含量影响小。

图2 不同处理温度对杏汁a值的影响

图3 不同处理温度对杏汁b值的影响

图4 不同处理温度对杏汁黄酮含量的影响

2.1.3 对总酚含量的影响 由图5看出，随着处理温度的升高，总酚含量总体呈现一个下降的趋势。在微波处理45～70℃的条件下，杏汁中的总酚含量由130.4mg/100mL降低到了36.4mg/100mL，杏汁中的总酚含量降低了原来总酚含量的72%。热处理45～70℃过程中，杏汁中的总酚含量由119mg/100mL降低到了21.4mg/100mL，杏汁中的总酚含量降低了原来总酚含量的82%。由此也可以看出，两种处理方法对杏汁中总酚含量影响有显著的差异。

图5 不同处理温度对杏汁总酚含量的影响

2.1.4 对褐变指数的影响 由图6可知，随着温度的升高，两种处理方法杏汁的褐变指数都在逐渐增加。在微波处理到70℃时的褐变度增加了原来的64%。热处理到70℃时的褐变度增加了原来的71%。微波处理的杏汁的褐变程度明显小于热处理后的杏汁的褐变程度。褐变指数是目前国际通用的用来表达果汁褐变的指标［16］，该值越大表明褐变越严重［17-18］。

图6 不同处理温度对杏汁褐变指数的影响

2.1.5 对VC的影响 由图7可知，VC的含量随着处理温度的增加而整体呈下降趋势。微波处理温度45～70℃的条件下，果汁中的VC含量几乎呈直线下降的趋势，微波处理的杏汁中 VC含量由原来的18.179mg/mL降为3.272mg/mL，杏汁中的VC损失了78%;热处理过程中杏汁中的VC含量降低了85%。说明温度对杏汁中的VC损失较大，微波处理过程中VC损失较小。

图7 不同处理温度对杏汁VC含量的影响

2.1.6 对PPO酶的影响 由图8可知，杏汁中的PPO酶都随着温度的增加呈下降的趋势。微波处理温度达到70℃时的PPO酶失活为82%。热处理杏汁的PPO酶失活65%。微波处理过程中的PPO酶失活比较大。多酚氧化酶(PPO)是一种以Cu2+为辅基的酶，能催化多种简单酚类物质氧化形成醌类化合物，醌类化合物进一步聚合形成呈现褐色、棕色或黑色的聚合物。在后熟衰老过程或在采后的贮藏加工过程中，果蔬出现的组织褐变与组织中的多酚氧化酶活性密切相关［14］。表明微波处理能够抑制PPO酶活性，能防止杏汁发生褐变。

图8 不同温度对杏汁PPO酶的影响

2.1.7 对POD酶的影响 由图9可知，杏汁中的POD酶活性随着处理温度的增加呈下降的趋势。微波处理过程中55℃时POD酶活性降低了96.7%，失活程度较大，杏汁中的酶活性几乎完全失活。热处理过程中在45～65℃之间POD酶活性降低的比较缓慢，POD失活51.8%。表明微波处理对果汁中的酶具有抑制作用。

图9 不同温度对杏汁POD酶的影响

2.1.8 对SOD酶的影响 由图10可知，SOD同样也是随着处理温度的增加呈下降的趋势。微波处理到70℃时杏汁中的SOD失活86.4%。热处理到70℃时的SOD失活51.03%。达到相同温度时，微波处理的SOD比热处理的失活大，表明微波处理对果汁中的酶具有钝化作用。

图10 不同温度对杏汁SOD酶的影响

2.1.9 对细菌总数的影响 由图8可知，杏汁中的细菌总数随着处理温度的升高而逐渐降低。在微波处理45～70℃的条件下，果汁中的细菌总数的数量由216CFU/mL减少到了23CFU/mL。微波处理到70℃时的细菌总数仅为空白细菌总数的1/9。热处理45～70℃的条件下杏汁中的细菌总数的数量由216CFU/mL减少到40CFU/mL，热处理温度达到70℃时的细菌总数达到原来的1/5。两种处理方式都使得杏汁中的微生物达到了国家饮料卫生标准规定的细菌总数＜100CFU/mL的要求。

图11 不同处理温度对细菌总数的影响

3 结论

经过两种处理后，温度对杏汁的品质具有较大的影响。同时达到70℃时微波处理的杏汁的颜色、总酚、黄酮、褐变程度、VC等营养和抗氧化活性的损失较小，而且对PPO、POD、SOD三种酶活损失大并且对酶类都有一定的抑制作用，对于杀菌效果来讲微波杀菌效果比较明显。郭红月［19］等曾提出微波杀菌技术具有快速、高效、安全、保鲜等优点。相对热力杀菌来说，微波杀菌具有加热时间短、升温速度快、杀菌均匀、食品营养成分和风味物质破坏和损失少等特点。

综上所述，说明微波杀菌效果较好，对于对热比较敏感的杏而言杀菌效果是比较明显的，可以避免果汁在杀菌或加工的过程中发生一部分的褐变现象。可以作为杏汁生产加工中杀菌的主要方式。而微波杀菌对产品质量的影响是多方面的，微波杀菌条件对果汁的色泽、营养成分及酶反应等的机理有待于今后进一步研究。

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Effect of two disinfection methods on quality of apricot juice

WU Xiao-juan，TANG Ying，SUN Li-na，FENG Zuo-shan*
(College of Food Science and Pharmaceutical Science，Xinjiang Agriculture University，Urumqi 830052，China)

Influences of microwave sterilization and thermal sterilization on apricot juice was researched.The apricot juice was sterilized at 45～70℃ with microwave and water bath.Total phenol，flavone，color，browning index，VCcontent，PPO，POD，SOD were determined.The results showed that loss percentage of total phenol，flavone and VCcontent was 72%and 82%，75%and 88%，78%and 85%，respectively of microwave sterilization and thermal sterilization.PPO，POD and SOD inactivation rate was 82%and 65%，96.7%and 51.8%，86.4%and 51.03%，respectively.The total number of bacteria was 1/9 and 1/5 of the blank group，respectively.All above implied that microwave sterilization kept the original color of apricot fruit，and the nutrition compositions，at the same time，its sterilization effectiveness and enzyme inactivation was good.

apricot juice;microwave inactivation;thermization;quality

TS255.44

A

1002-0306(2011)11-0144-04

杏［1］(Prunus armeniacal)属蔷薇科，李属。杏果具有润肺、定喘、生津止渴、清热解毒等医疗作用［2］。据测定，每100g果实含糖10g、蛋白质0.9g、单宁0.074g、果胶0.5～1.2g、酸0.2～2.6g、钙26mg、磷24mg、铁0.8mg、VC7mg。分析表明，杏VA含量居于首位。进一步研究发现，杏果及其加工品中含有丰富的VBl7(苦杏仁甙)，长期食用具有一定的防癌效果［3］。新疆是杏树的原产地之一，是我国杏的最大产地［4-6］。据2008年统计［7］，目前新疆杏子的种植面积300多万亩，产量达到170万t左右，其中南疆杏产量占到全疆杏产量的96.53%。杏果除鲜食外，还有干制品、果酱、杏汁等加工方法。为此我们对杏汁的加工进行了实验研究。微波杀菌作为一种非热杀菌方式已经在食品生产过程中广泛应用，微波是一种穿透力较强的电磁波，它透过物体的内部向被加热物体内部辐射微波电磁场推动其极化水分子的剧烈运动，使分子相互碰撞、摩擦而生热［8-9］。热杀菌是食品加工与保藏中用于改善食品品质、延长食品贮藏期的最重要的处理方法之一［10］。虽然两种杀菌技术在果汁行业已经比较成熟，但是对于杏汁的杀菌研究较少，杏子本身属于一种对热比较敏感的水果，在加工的过程中比较容易发生褐变，所以选择一种适合的杀菌方法显得尤为重要。本实验主要通过两种杀菌方式处理杏汁，研究不同的作用时间对杏汁品质的影响，为以后的工业化生产和产品的品质控制提供主要的参考依据。

2010-11-10 *通讯联系人

吴晓娟(1984-)，女，硕士研究生，研究方向:农产品加工与贮藏。

新疆维吾尔自治区重大专项(200731136-3)。