技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種利用超高磁、超高壓技術(shù)處理果蔬汁的方法,屬于果蔬汁類產(chǎn)品加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
果蔬汁,是指:以新鮮或冷藏果蔬(也有一些采用干果)為原料,經(jīng)過清洗、挑選后,采用物理的方法如壓榨、浸提、離心等方法得到的果蔬汁液。果蔬汁可以供給人體大量的維生素,礦物質(zhì)和酶,幫助維持身體的pH值,也有助于清除體內(nèi)致癌物質(zhì)。許多的蔬菜,如黃瓜和胡蘿卜,有抗老化性能,幫助改善皮膚,頭發(fā),指甲。新鮮果汁也可抑制食欲,有助于遏制疾病,減少肥胖,減少如癌癥,白血病的發(fā)病率,對關(guān)節(jié)炎,高血壓,腎功能紊亂,皮膚感染,肝臟疾病,酗酒等,都有很好的抑制功效。果蔬汁深受人們的喜愛。
超高壓處理技術(shù),是將食品物料或生物材料以柔性材料包裝后,放入液體介質(zhì)(通常是食用油、甘油、油與水的乳液)中,然后通過流體介質(zhì)施加 100 MPa 以上壓力,在常溫或較低溫度下處理一定時(shí)間,使食品達(dá)到殺菌、滅酶及組織改性目的的新型食品加工方法。這種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于不僅能夠保證食品微生物方面的安全,還能較好地保證食品固有的營養(yǎng) 品質(zhì)、質(zhì)構(gòu)、風(fēng)味、色澤及新鮮程度。超高壓處理的殺菌機(jī)理:超高壓殺菌的基本原理是壓力對微生物的抑制和致死作用。從細(xì)胞水平講,超高壓對微生物的抑制和致死機(jī)制與影響細(xì)胞結(jié)構(gòu)的細(xì)胞膜和細(xì)胞壁有關(guān)。細(xì)胞膜在細(xì)胞運(yùn)輸、滲透性和呼吸方面起著重要作用,通過超高壓破壞細(xì)胞膜中的磷脂分子,使蛋白質(zhì)變性并改變滲透性。此外,超高壓處理還會損傷細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的酶系與遺傳物質(zhì) DNA 分子,導(dǎo)致其遺傳及代謝功能發(fā)生紊亂,從而影響微生物原有的生理活動(dòng)機(jī)能,甚至使原有功能破壞或發(fā)生不可逆變化。這種不可逆的變化也會直接導(dǎo)致微生物死亡。從分子角度講,超高壓處理過程中,形成生物高分子立體結(jié)構(gòu)的氫鍵、離子鍵和疏水鍵等非共價(jià)鍵易發(fā)生變化,改變其空間結(jié)構(gòu),使之發(fā)生某些不可逆的變化,以達(dá)到殺菌的目的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對上述現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明提供了一種利用超高磁、超高壓技術(shù)處理果蔬汁的方法,該方法可使果蔬汁的綜合品質(zhì)得到明顯的提高。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種利用超高磁、超高壓技術(shù)處理果蔬汁的方法,包括以下步驟:取新鮮果蔬汁,進(jìn)行超高磁處理:置于7600GS(高斯)超高磁裝置中,處理3~6分鐘;超高磁處理后,進(jìn)行二級過濾:第一級:用礦化球(優(yōu)選粒徑為7mm的礦化球)過濾,目的是:使得果汁內(nèi)含有的礦物質(zhì)以次離子的狀態(tài)存在;第二級:用托瑪琳(又稱碧璽,電氣石)(優(yōu)選粒徑為5mm的托瑪琳)過濾,目的是:使大分子團(tuán)變成3~5個(gè)小分子團(tuán);二級過濾后,進(jìn)行超高壓處理:置于高壓裝置中,施加400~800MPa的壓力,并保持30~120分鐘。
所述果蔬汁是指:以新鮮或冷藏果蔬為原料,經(jīng)過清洗、挑選后,采用物理的方法如壓榨、浸提、離心等方法得到的果蔬汁液。
所述過濾的具體方式為:將果蔬汁通過裝有礦化球或托瑪琳的過濾裝置。
本發(fā)明的利用超高磁、超高壓技術(shù)處理果蔬汁的方法,采用超高壓處理果汁、蔬菜汁,隨著壓力的增大,果蔬汁中微生物的形態(tài)會發(fā)生變化,代謝會受到影響,例如:將柑桔類果汁經(jīng)400~800MPa、5~10min 加壓殺菌,細(xì)菌、酵母菌和霉菌總數(shù)均隨壓力增大而減少,加壓至600 MPa再結(jié)合適當(dāng)?shù)牡蜏丶訜幔?7~57℃),則可以完全殺菌。熱敏性純草莓汁在29℃下,大腸菌群、霉菌和酵母菌均隨壓力增大而減少;雖然經(jīng)500MPa,保壓15min處理,仍能發(fā)現(xiàn)耐壓菌,但菌落總數(shù)可降至30cfu/mL,達(dá)到了國家食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)要求;當(dāng)壓力上升到200MPa時(shí),荔枝汁中的細(xì)菌總數(shù)急劇下降,在200MPa時(shí)細(xì)菌總數(shù)只有170個(gè)/mL,400MPa時(shí)達(dá)到商業(yè)無菌的效果。
超高壓殺菌技術(shù)屬冷殺菌技術(shù),與熱處理殺菌相比,超高壓殺菌在常溫下進(jìn)行的,基本不破壞食品中的熱敏性成分,如:揮發(fā)性物質(zhì)、維生素、香氣成分以及其它有利于食品風(fēng)味的物質(zhì)等。對感官性質(zhì)的影響:大多數(shù)的果蔬,特別是一些熱敏性水果,在熱加工過程中會發(fā)生感官性質(zhì)的變化,包括產(chǎn)生不良的風(fēng)味,香氣減少,失去原有顏色等。因此能夠保持果蔬汁令人愉悅的感官品質(zhì)成為果蔬加工中的重要問題。而超高壓處理被認(rèn)為是解決這一難題行之有效的方法。對風(fēng)味物質(zhì)的影響:研究表明超高壓處理不僅能夠減少加工中果蔬汁風(fēng)味物質(zhì)損失,保持其迷人風(fēng)味,有時(shí)甚至能夠增強(qiáng)其香味。對哈密瓜汁施以 500 MPa 的壓力處理,10 min后,其汁液中新增加了4種烯醛類,呈現(xiàn)出較濃的新鮮氣;酮類新增加了6種,占4.99 %,它們多呈現(xiàn)出花果的香甜氣。超高壓處理后,金皇后甜瓜汁的醇甜香氣和似黃瓜的清新氣明顯增加,超高壓處理后的總體香氣仍呈現(xiàn)出金皇后甜瓜典型的香氣。對草莓汁進(jìn)行了處理,發(fā)現(xiàn)草莓香氣成分與未超高壓處理的草莓香氣成分無顯著的差異。超高壓處理可以減少柑桔汁的苦味,同時(shí)并不影響柑桔汁的顏色和質(zhì)地,并且超高壓處理后的柑桔汁在4℃~8℃的條件下可以儲存16周。
果蔬汁的色澤直接影響消費(fèi)者對商品的印象,果蔬汁的色澤是果蔬汁品質(zhì)的重要指標(biāo),研究發(fā)現(xiàn),相對于傳統(tǒng)的熱殺菌,超高壓處理過的果蔬汁能夠較好的保持果蔬汁原有色澤,果蔬汁常用△E=[(△L) 2+(△a) 2+(△b) 2]1/2 的大小作為評價(jià)試驗(yàn)樣品的色澤變化程度的指標(biāo)?!鱁值越小,表示顏色變化越小。其中 L 值表示亮度,L值越大,亮度越大;a值表示有色物質(zhì)的紅綠偏向,正值越大,偏向紅色的程度越大,負(fù)值絕對值越大,偏向綠色的程度越大;b值表示有色物質(zhì)的黃藍(lán)偏向,正值越大,偏向黃色的程度越大,負(fù)值絕對值越大,偏向藍(lán)色的程度越大。超高壓和熱滅菌對鮮榨菠蘿汁的品質(zhì)影響發(fā)現(xiàn),超高壓處理樣品b值下降明顯小于熱處理,說明與熱處理相比,超高壓處理后黃色變淡的程度小,而超高壓處理樣品的△E值變化也遠(yuǎn)小于熱處理樣品,說明熱處理樣品比超高壓處理樣品顏色變化大,對比發(fā)現(xiàn),超高壓處理更好地保持了菠蘿汁原有的金黃色。
新鮮果蔬汁中含有豐富的維生素、蛋白質(zhì)、氨基酸以及還原糖等營養(yǎng)成分,這些營養(yǎng)成分經(jīng)過傳統(tǒng)的加工技術(shù)處理后損失很大,特別是熱敏性的營養(yǎng)成分,VC 在經(jīng)過熱處理后其損失率高達(dá)95%,這使得熱加工后果汁的營養(yǎng)成分大打折扣。
超高壓殺菌技術(shù)則可以有效地避免果汁中營養(yǎng)成分大量損失,由于超高壓處理不會破壞共價(jià)鍵,因此超高壓處理不會直接破壞小分子化合物營養(yǎng)物質(zhì)。VC是果蔬汁中的代表性營養(yǎng)物質(zhì),熱加工溫度一般在85℃以上,VC易被大量破壞,超高壓處理可較好的保持果蔬汁中VC。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)對于柑橘類新鮮榨汁,在23℃,100 MPa~600 MPa的作用下,VC沒有明顯變化。果醬經(jīng)超高壓處理后也能較好地保持其營養(yǎng)成分,經(jīng)超高壓處理的草莓醬能保留95%的VC,是熱力加工草莓醬VC保留率的1.7倍。
本發(fā)明的利用超高磁、超高壓技術(shù)處理果蔬汁的方法,可起到殺菌的作用,同時(shí),可保留果蔬汁的色澤、VC含量等,可改善果蔬汁的口感、香氣、風(fēng)味、營養(yǎng)價(jià)值等品質(zhì)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
下述實(shí)施例中所涉及的儀器、試劑、材料等,若無特別說明,均為現(xiàn)有技術(shù)中已有的常規(guī)儀器、試劑、材料等,可通過正規(guī)商業(yè)途徑獲得。下述實(shí)施例中所涉及的實(shí)驗(yàn)方法,檢測方法等,若無特別說明,均為現(xiàn)有技術(shù)中已有的常規(guī)實(shí)驗(yàn)方法,檢測方法等。
實(shí)施例1 利用超高磁、超高壓技術(shù)處理果汁
步驟如下:取鮮榨橘子汁,進(jìn)行超高磁處理:置于7600GS(高斯)超高磁裝置中,處理5分鐘;超高磁處理后,進(jìn)行二級過濾:第一級:用礦化球(粒徑為7mm)過濾;第二級:用托瑪琳((粒徑為5mm)過濾(過濾的具體方式為:將果蔬汁通過裝有礦化球或托瑪琳的過濾裝置);二級過濾后,進(jìn)行超高壓處理:置于高壓裝置中,施加500MPa的壓力,并保持60分鐘。
實(shí)施例2 利用超高磁、超高壓技術(shù)處理果汁
步驟如下:取鮮榨草莓汁,進(jìn)行超高磁處理:置于7600GS(高斯)超高磁裝置中,處理6分鐘;超高磁處理后,進(jìn)行二級過濾:第一級:用礦化球(粒徑為7mm)過濾;第二級:用托瑪琳((粒徑為5mm)過濾;二級過濾后,進(jìn)行超高壓處理:置于高壓裝置中,施加600MPa的壓力,并保持50分鐘。
實(shí)施例3 利用超高磁、超高壓技術(shù)處理果汁
步驟如下:取鮮榨獼猴桃汁,進(jìn)行超高磁處理:置于7600GS(高斯)超高磁裝置中,處理3分鐘;超高磁處理后,進(jìn)行二級過濾:第一級:用礦化球(粒徑為7mm)過濾;第二級:用托瑪琳((粒徑為5mm)過濾;二級過濾后,進(jìn)行超高壓處理:置于高壓裝置中,施加400MPa的壓力,并保持120分鐘。
實(shí)施例4 利用超高磁、超高壓技術(shù)處理蔬菜汁
步驟如下:取鮮榨番茄汁,進(jìn)行超高磁處理:置于7600GS(高斯)超高磁裝置中,處理5分鐘;超高磁處理后,進(jìn)行二級過濾:第一級:用礦化球(粒徑為7mm)過濾;第二級:用托瑪琳((粒徑為5mm)過濾;二級過濾后,進(jìn)行超高壓處理:置于高壓裝置中,施加800MPa的壓力,并保持30分鐘。