段麗麗 劉 倩 田 怡

(四川旅游學(xué)院，四川 成都 610100)

香蕉，芭蕉科，研究表明香蕉的含水量高達70%，含淀粉量0.5%，并富含多種維生素及微量元素[1]。香蕉味甘性寒，可清熱潤腸，促進腸胃蠕動，根據(jù)“熱者寒之”的原理，最適合燥熱人士享用。此外，還具有預(yù)防高血壓、清熱、解毒、增強人體免疫力等功效[2]。

柚子，又名“文旦”，柚子清香、營養(yǎng)豐富且藥用價值高，有“天然水果罐頭”之稱[3]。人們通常只食柚子果實，而丟棄柚子皮，造成資源的浪費，柚子皮富含各種營養(yǎng)成分，具有降低血脂平衡、改善肥胖等功效[4]，因此可以將柚子皮應(yīng)用于果醬之中。低糖果醬雖降低了高糖攝入對人體的不利影響，但是低糖果醬在存放過程中容易出現(xiàn)醬體析水的問題，又因其糖濃度低且滲透壓較低，水分活性高，易引起腐敗、變質(zhì)等問題[5]，導(dǎo)致低糖果醬保質(zhì)期及貨架期較短，因而研究適合低糖果醬的滅菌方法尤為重要。

果醬是以新鮮蔬果為主料加工而成的一種食物，但傳統(tǒng)的果醬為了達到良好的保藏效果其含糖量高達60%～65%，口味濃甜，高糖攝入過多不利于人體健康，所以一直不能很好地被消費者接受[6]。本實驗以香蕉和柚子皮為主料通過添加白糖、檸檬酸、VC等輔料制成一種低糖復(fù)合果醬。研究對比了三種不同滅菌方式，通過數(shù)據(jù)的整理及處理得出最適合低糖香蕉柚子皮復(fù)合果醬的滅菌方法。

1 材料和方法

1.1 實驗材料與試劑

香蕉：市售。柚子皮：選自四川省成都市龍泉驛區(qū)柚子。白糖、食鹽:市售。符合國家衛(wèi)生標準的維生素C、檸檬酸、營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基、氫氧化鈉、抗壞血酸、檸檬酸、碳酸鈉、碳酸氫鈉(分析純)、生理鹽水等。

1.2 實驗儀器與設(shè)備

JY6002電子天平：上海良平儀器儀表有限公司；GM—09A電磁爐：上海電器廠；SS260—D3多功能食物攪拌器：中山市好媽咪電器廠；MM721NG1—PW微波爐：佛山市順德區(qū)格蘭仕微波電器有限公司；PHS—25型實驗室pH計：長沙益龍有限責(zé)任公司；HSX—150智能恒溫箱：上海南榮實驗室設(shè)備有限公司；手持糖度計:成都豪創(chuàng)光電儀器有限公司；LDZX—75KBS立式壓力蒸汽滅菌器:上海醫(yī)療器械廠；燒杯、量筒、試管、玻璃棒、不銹鋼刀。

1.3 實驗方法

1.3.1 工藝流程與技術(shù)要點

1.3.2 操作要點

選取成熟度一致的，新鮮、無腐爛、無蟲害的香蕉和柚子(柚子皮表面顏色基本一致)。將柚子皮取下切成小塊，放在濃度為1%中Na2CO3和濃度為7%的NaHCO3的混合熱溶液中浸泡5min，保持水浴溫度為95℃，可去除大部分苦味。

熱燙，把去皮后的香蕉迅速放入護色液中(護色液是濃度為0.2%～0.5%的檸檬酸和0.01%～0.08%的抗壞血酸的混合溶液)，浸泡20min后取出瀝干水分，放入95℃的沸水鍋中煮制8min以達到滅酶的效果。

打漿，將柚子皮和香蕉分別進行打漿。

調(diào)配，分批次加入白砂糖，在臨近終點時，加入酸味劑、增稠劑。

濃縮，將打漿好的柚子皮與香蕉倒入蒸煮鍋，先用旺火煮沸，再改用文火加熱，邊煮邊攪拌防止燒焦，分批次加入白砂糖，在臨近終點時，加入酸味劑、增稠劑，一邊熬煮一邊攪拌，直至醬汁呈濃稠狀即可。

灌裝，將瓶蓋、玻璃瓶清洗干凈，然后用沸水消毒3～5min，烘干，裝罐時保持罐溫40℃以上。果醬出鍋后，迅速裝罐(在20min內(nèi))，裝瓶時醬體溫度保持在80℃～90℃。容器頂部留有約2cm的頂隙，裝瓶后迅速擰緊瓶蓋。

1.3.3 滅菌方法

沸水浴滅菌，沸水浴滅菌作為傳統(tǒng)的一種滅菌方法，既能節(jié)約能源又能很好地抑制微生物的生長與繁殖，但容易改變果醬中的熱敏分子，改變果醬的風(fēng)味、色澤從而使果醬質(zhì)量下降[7]。本次實驗在95℃～100℃，分別對果醬進行20min、25min、30min、35min的滅菌處理，取出后分段冷卻到35℃～40℃。

高壓蒸汽滅菌，高壓蒸汽滅菌現(xiàn)廣泛運用于果醬、罐頭等滅菌，是在低溫或常溫條件下對果蔬汁施加壓力使蛋白質(zhì)發(fā)生變性、酶失活、微生物死亡等，但不會破壞果蔬汁中熱敏性成分，從而有利于保留果蔬汁中原有的風(fēng)味和營養(yǎng)成分，達到保鮮、滅菌及貯藏的目的[8]。實驗將在121℃[9]下對果醬進行5min、10min、15min的滅菌處理，取出后分段冷卻到35℃～40℃。

微波滅菌，微波滅菌是通過熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)共同作用，能在較低的溫度下達到滅菌效果[7]。本次實驗將在功率750W[10]，對果醬分別進行80s、100s、120s、140s的滅菌處理，取出后分段冷卻到35℃～40℃。

1.3.4 指標及測定方法

微生物中菌落總數(shù)的檢測，菌落總數(shù)按照GB 4789.2—2010方法進行檢測[11](要求菌落總數(shù)小于1 500cfu/g)。

菌落總數(shù)檢測步驟，經(jīng)多次實驗，樣品的最佳稀釋度為101～102。取25g樣品放入225mL的滅菌生理鹽水中，充分振搖成1∶10的均勻稀釋液。用1mL滅菌吸管吸取1mL緩緩注入含有9mL滅菌生理鹽水的試管內(nèi)，振搖試管使混合均勻成1∶100的稀釋均液。用1mL的滅菌吸管取1mL均液注入一個無菌平皿中并與以滅菌的20mL平板計數(shù)瓊脂混合均勻，靜置，每稀釋度注兩個平皿。待瓊脂凝固后翻轉(zhuǎn)放入恒溫培養(yǎng)箱中(36±1)℃，培養(yǎng)(48±2)h，后計算菌落數(shù)。

菌落總數(shù)的計算方法，因?qū)嶒炛兄挥幸粋€稀釋度平板上的菌落數(shù)在適宜計數(shù)范圍之內(nèi)(菌落數(shù)在30cfu/g～300cfu/g)，則計算兩個平板菌落數(shù)的平均值，再將平均值乘以相應(yīng)稀釋倍數(shù)，作為菌落總數(shù)結(jié)果。

平板計數(shù)瓊脂培養(yǎng)基的制作，稱取平板計數(shù)瓊脂23.5g，加入1L蒸餾水，攪拌加熱煮沸至完全溶解，分裝于三角瓶中，121℃高壓滅菌15min后置于45℃水浴中備用。

pH值的測定，使用pH計進行測定。

可溶性固形物的測定，參照GB/T 12143—2008折光計法用手持測糖儀測定果醬中可溶性固形物含量[12]。

可滴定酸的測定，將5g的果醬用蒸餾水定容至100mL時使用pH計進行測定。

糖度計測定，參照GB/T 12143—2008折光計法用手持測糖儀測定果醬中可溶性固形物含量[12]。

容量瓶中，過濾后取上層清液50mL用0.1mol/L的NaOH滴定至pH=8.1。

感官評價，對通過滅菌處理并存放1周后的果醬進行感官評定。選擇8個從事食品專業(yè)的經(jīng)驗型人員組成評審小組[1]，對果醬的色澤、風(fēng)味、質(zhì)地、口感等指標進行嚴格的評價打分，評分標準見表1。

表1 果醬感官品質(zhì)評分標準

數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，每次實驗都做三組平行，取其平均值，并采用SPSS和Excel進行數(shù)據(jù)處理。

2 實驗與分析

2.1 沸水浴滅菌

果醬在沸水浴滅菌處理下滅菌時間為30min，其感官得分最高為48分。在滅菌時間為20min～30min時間段，果醬的感官總分呈上升趨勢且在30min達到峰值，之后感官分數(shù)下降。說明在沸水浴滅菌時間為30min時，果醬的色澤最為均勻且最接近于香蕉的黃色，果醬質(zhì)地細膩、酸甜口味適宜，所以得出沸水浴滅菌的最佳時間為30min。不同滅菌時間對果醬可溶性固形物含量的影響，見圖1。

圖1 不同滅菌時間對果醬可溶性固形物含量的影響

可溶性固形物主要指可溶性糖，其中包括單糖、雙糖、多糖等，其作為果醬行業(yè)常用的技術(shù)參數(shù)，也是果醬品質(zhì)評價中的關(guān)鍵指標[13]。由圖1可知，在放置天數(shù)為1d時，與對照組相比，低糖香蕉柚子皮復(fù)合果醬的可溶性固形物含量并無明顯差異，且果醬在不同殺菌時間處理下，其可溶性固形物含量也無顯著性變化。在放置天數(shù)為15d時，與對照組相比，無殺菌處理的果醬中的可溶性固形物含量減少明顯并為所有組別中的最小值。同時，由圖1可以看出，經(jīng)沸水浴滅菌處理的果醬在放置15d后其可溶性固形物的含量均呈現(xiàn)下降趨勢，但其下降值在較小的波動范圍之內(nèi)。其中，當滅菌時間為30min時，果醬中可溶性固形物含量的下降幅度為最小且達到所有組別中的最大值。由此可以說明，對低糖香蕉柚子皮復(fù)合果醬進行沸水浴滅菌處理能有效地提高果醬中可溶性固形物的保存率，在一定程度上也提高了果醬的儲存性能。而當滅菌時間為30min時，低糖香蕉柚子皮符合果醬中可溶性固形物的保留率達到最高，最有利于果醬的保存。

2.2 微波滅菌

果醬在微波滅菌處理下，在滅菌時間為120s時，果醬的感官評價得分最高為52分。在殺菌時間為80s～120s，果醬的感官得分呈上升趨勢，在殺菌時間為120s～140s又下降，因此在殺菌時間為120s達到峰值。此外，對低糖香蕉柚子皮復(fù)合果醬進行微波殺菌處理，在殺菌時間為120s時，果醬的色澤更接近于香蕉的原色，質(zhì)地最為均勻，并具有酸甜適中的口感，所以對果醬進行微波滅菌處理，滅菌的最佳時間為120s。

與對照組相比，低糖香蕉柚子皮復(fù)合果醬在不經(jīng)過滅菌處理時，其可溶性固形物含量呈下降趨勢，且下降幅度較大，在放置天數(shù)達到15d時，可溶性固形物的保留率為所有組別中的最低。對果醬進行微波滅菌處理，在放置天數(shù)為1d時，可以看出果醬中的可溶性固形物含量隨微波處理時間的延長而增加，當滅菌時間達到120s，果醬中的可溶性固形物含量為最高，這可能是因為微波處理時間的延長會引起溫度的上升，果醬中的非水溶性物質(zhì)降解及香蕉柚子皮中組織內(nèi)容物質(zhì)的溶出。當滅菌時間達到140s時，果醬中的可溶性固形物含量又有所下降，這可能是因為隨微波處理時間的延長，引起溫度的上升從而引起果醬中糖與糖或糖與其他組分的轉(zhuǎn)化與反應(yīng)。而隨放置天數(shù)的增加，均顯示下降趨勢，在放置天數(shù)達到15d時，微波處理時間為120s的果醬中可溶性固形物含量為最高且下降趨勢最小。由此可以說明，對低糖香蕉柚子皮復(fù)合果醬進行微波滅菌處理，在滅菌時間為120s時，果醬中可溶性固形物的保留率為最高，果醬的儲存性能最好，最有利于果醬的保存。

2.3 不同滅菌方式對果醬感官的影響

研究發(fā)現(xiàn)，當滅菌方式為高壓蒸汽滅菌且滅菌時間為10min時，果醬的感官得分達到峰值52分。經(jīng)高壓蒸汽滅菌10min的果醬，在色澤上與其他組別并無明顯差異，但在質(zhì)地上得分卻較大程度地高于其他方式處理下的果醬。這可能是因為在此滅菌條件下，果醬在存儲過程中香蕉與柚子皮的復(fù)合程度高、無脫水現(xiàn)象且穩(wěn)定地以醬體形態(tài)共存。所以，對低糖香蕉柚子皮復(fù)合果醬進行不同方式的滅菌處理時，高壓蒸汽滅菌10min，果醬的色澤較接近于香蕉原有的顏色，質(zhì)地均勻，具有適宜的風(fēng)味與口感。

2.4 不同滅菌方式對果醬菌落總數(shù)的影響，見表2

表2 不同滅菌方式下果醬的菌落總數(shù)

由表2可得，在不添加防腐劑的情況下，低糖香蕉柚子皮復(fù)合果醬經(jīng)沸水浴滅菌、微波滅菌和不同時長高壓蒸汽滅菌處理后，室溫放置24h后測得果醬微生物指標符合國標要求，但沸水浴滅菌和微波滅菌的菌落總數(shù)比高壓蒸汽滅菌的菌落總數(shù)高，且隨高壓蒸汽滅菌時間的增加，果醬中的菌落數(shù)隨之減少。說明高壓蒸汽滅菌的滅菌效果高于沸水浴滅菌和微波滅菌。

2.5 不同滅菌方式對果醬在貯藏期間菌落總數(shù)的影響見圖2

圖2 不同滅菌方式對果醬在貯藏期間菌落總數(shù)的影響

菌落總數(shù)表明果醬受微生物污染的情況并且直接影響果醬產(chǎn)品質(zhì)量，如圖2所示，在貯藏初期，不同的滅菌方式對果醬的殺菌率均高達65%以上，但隨著貯藏天數(shù)的增加，未經(jīng)滅菌處理的果醬，菌落總數(shù)呈較大的上升趨勢，在貯藏天數(shù)為20d時微生物數(shù)量呈大幅度上升，而經(jīng)過三種滅菌方式處理的低糖香蕉柚子皮復(fù)合果醬微生物呈緩慢上升趨勢。同時，經(jīng)沸水浴滅菌處理的果醬和經(jīng)微波滅菌處理的果醬在20d后其菌落數(shù)目上升的速率比經(jīng)高壓蒸汽滅菌處理果醬的速率快，且經(jīng)高壓蒸汽滅菌處理的果醬的菌落數(shù)相對較為穩(wěn)定并為三種不同殺菌方式下的最小值，由此可以說明對低糖香蕉柚子皮復(fù)合果醬進行高壓蒸汽滅菌處理，在果醬的貯藏期間有顯著的抑菌效果，也表明高壓蒸汽滅菌可以在一定程度上延長果醬的保質(zhì)期。

2.6 不同滅菌方式對果醬在貯藏期間pH值的影響

研究表明，與對照組相比，沒有經(jīng)過滅菌處理的低糖香蕉柚子皮復(fù)合果醬，pH值的變化幅度最大，當儲藏天數(shù)為25d時，其pH值降低到了2.8左右，果醬嚴重酸敗,說明未經(jīng)滅菌處理的果醬隨貯藏時間的延長，微生物大量生長繁殖，因而未經(jīng)殺菌處理的低糖香蕉柚子皮復(fù)合果醬隨著天數(shù)的增加，容易受到微生物的影響而發(fā)生變質(zhì)。低糖香蕉柚子皮復(fù)合果醬在經(jīng)過三種不同殺菌方式的處理下，pH值都隨著貯藏時間的延長而呈現(xiàn)下降的趨勢，但下降值與波動范圍存在差異。在貯藏初期，三種殺菌方式處理下果醬的pH值下降幅度都較小，在貯藏天數(shù)為15d時，pH值均在4.5以上，但隨著貯藏天數(shù)的增加，各種生化反應(yīng)的進行及酵母菌、乳酸菌等微生物代謝產(chǎn)生酸性物質(zhì)，所以在三種殺菌方式下，果醬的pH值呈現(xiàn)差異較大的下降趨勢。相比之下，經(jīng)高壓蒸汽滅菌處理的果醬pH值變化的幅度最小，當貯藏天數(shù)達25d時，pH值均在3以上，其中，高壓蒸汽殺菌時間為5min時，pH值仍能達到3.5以上，說明對果醬進行高壓蒸汽滅菌處理在抑制果醬變質(zhì)方面有較好的作用。但當高壓蒸汽滅菌時間為15min時，果醬的pH值反而更低，可能是因為高壓蒸汽滅菌時間過長，會引起果醬中大分子物質(zhì)的分解，增加了果醬中氫離子的存在，因而造成pH值下降。

2.7 不同滅菌方式對果醬貯藏期間可溶性固形物含量的影響

研究發(fā)現(xiàn)，低糖香蕉柚子皮復(fù)合果醬經(jīng)過不滅菌處理和三種不同方式滅菌處理，其可溶性固形物含量均呈現(xiàn)下降趨勢。并在貯藏期間呈現(xiàn)兩個不同的下降速率，在貯藏前期下降速度較為緩慢，而后期的下降速度則相對較快。在貯藏初期，對照組和沸水浴滅菌、微波滅菌及高壓蒸汽滅菌處理的果醬中可溶性固形物含量沒有顯著性差異，但隨著儲藏天數(shù)的增加，未經(jīng)滅菌處理的果醬中，可溶性固形物的含量以較快的速度下降，當貯藏天數(shù)為25d時，果醬中的可溶性固形物含量僅為27%，這是由于果醬未經(jīng)滅菌處理，微生物大量生長繁殖消耗了果醬中的糖分及其他營養(yǎng)成分。而經(jīng)過滅菌處理的果醬中可溶性固形物含量的下降幅度相對較慢，且三種殺菌方式處理下，果醬中的可溶性固形物含量呈現(xiàn)較小的差異，但可以看出三種處理對低糖香蕉柚子皮復(fù)合果醬中可溶性固形物含量的保留率以沸水浴滅菌處理最低，其次為微波滅菌處理，高壓蒸汽滅菌處理則為最高。這可能是因為高壓蒸汽滅菌的滅菌效果較好且較好地抑制住了微生物的生長繁殖，減少了營養(yǎng)物質(zhì)的消耗，由此可以說明對低糖香蕉柚子皮復(fù)合果醬進行高壓蒸汽滅菌處理更有利于果醬中可溶性固形物的保存。其中，當高壓蒸汽滅菌時間為10min時，果醬保存率最高，在貯藏后期的下降速率也最慢，最為穩(wěn)定，可能是由于當高壓蒸汽滅菌為5min時，溫度未升高到一定值，果醬中的組織物并沒有充分溶出。當高壓蒸汽滅菌時間達到15min時，果醬溫度升高到一定值，引起了果醬中糖類物質(zhì)的相互反應(yīng)與轉(zhuǎn)換。當高壓蒸汽滅菌時間為10min，果醬的醬體發(fā)生變化，造成酸和蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)融入醬體中從而改變了果醬的可溶性固形物含量[14]，使果醬中可溶性固形物含量增多。

2.8 不同滅菌方式對果醬中對可滴定酸含量的影響

可滴定酸是果蔬汁行業(yè)基本技術(shù)參數(shù)，在果醬的貯藏期間，隨著果醬的變質(zhì)等變化，其可滴定酸也會有所變化[9]。實驗可知，在貯藏初期，低糖香蕉柚子皮復(fù)合果醬經(jīng)對照組和沸水浴滅菌處理、微波滅菌處理及高壓蒸汽滅菌處理，其可滴定酸含量并無明顯差異，但隨貯藏天數(shù)的增加，不同滅菌處理下的果醬中可滴定酸含量均有上升趨勢，其中未經(jīng)殺菌處理的果醬中可滴定酸含量上升最快，在貯藏25d時最高可達0.73%，而經(jīng)過滅菌處理的果醬中在貯藏25d時可滴定酸含量最高為0.58%，說明三種殺菌方式均對果醬在貯藏中的可滴定酸含量的增加有抑制作用。這可能是因為果醬未經(jīng)殺菌處理，微生物大量生長繁殖，產(chǎn)生了大量的酸性代謝物。此外，果醬在貯藏期為20d后，不同殺菌方式處理下果醬中可滴定酸含量上升較為迅速，這可能與在較高溫度處理下果醬中多糖或雙糖降解導(dǎo)致有機酸增加有關(guān)[15]。而被高壓蒸汽滅菌處理過的果醬中可滴定酸含量為最低，且上升最為緩慢，說明高壓蒸汽滅菌處理對低糖香蕉柚子皮復(fù)合果醬中可滴定酸含量的增加抑制效果最佳。

3 結(jié)論

(1)對低糖香蕉柚子皮進行沸水浴滅菌處理的最佳時間為10min,在此滅菌時間下良好地保持了果醬的原有色澤及風(fēng)味，并使果醬中的可溶性固形物保存率達到最高。

(2)對低糖香蕉柚子皮復(fù)合果醬進行微波滅菌處理的最佳時間為120s，在此滅菌時間下果醬的感官評價得分最高且可溶性固形物含量也為最高。

(3)對低糖香蕉柚子皮復(fù)合果醬進行高壓蒸汽滅菌處理的最佳時間為10min，在此滅菌時間下果醬的質(zhì)地細膩且最為均勻，在貯藏過程中可溶性固形物含量的變化趨勢最為緩慢。

通過以上的實驗結(jié)果表明，沸水浴滅菌、微波滅菌、高壓蒸汽滅菌對低糖香蕉柚子皮復(fù)合果醬品質(zhì)的影響效果不同。低糖香蕉柚子皮復(fù)合果醬經(jīng)三種不同方式的滅菌處理，在果醬的貯藏期間，果醬中的菌落總數(shù)與可滴定酸含量均呈現(xiàn)上升趨勢，pH值及可溶性固形物含量均呈現(xiàn)下降的趨勢。其中，低糖香蕉柚子皮復(fù)合果醬經(jīng)沸水浴滅菌處理和微波滅菌處理其菌落總數(shù)均多于高壓蒸汽滅菌處理，且在果醬的貯藏過程中，隨貯藏天數(shù)的增加，果醬中的菌落總數(shù)增長趨勢以高壓蒸汽滅菌的最為緩慢，果醬中的可溶性固形物含量以高壓蒸汽滅菌處理的為最高且抑菌效果也為最好。由此可以說明，低糖香蕉柚子皮復(fù)合果醬經(jīng)高壓蒸汽滅菌處理，在貯藏期間果醬的各項理化指標的變化趨勢最為緩慢，果醬的穩(wěn)定性能與保存性能最高；高壓蒸汽滅菌作為一種高效、節(jié)能、無有害殘留物影響的滅菌方式，較好地保證了衛(wèi)生標準，同時也最低限度地減少了果醬中營養(yǎng)成分的流失。