高瑞萍，劉松林，吳 振

（1.重慶工商大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院，重慶 400067；2.中科院新疆生態(tài)與地理研究所，新疆 烏魯木齊 830011；3.重慶市中藥研究院中藥健康學(xué)重慶市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，重慶 400065）

橙汁是最受消費(fèi)者歡迎的果汁之一，含有豐富的維生素C、類(lèi)胡蘿卜素、多酚、礦物質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)[1]。研究表明，攝入橙汁能夠改善心臟功能，減少氧化應(yīng)激，調(diào)節(jié)人體的免疫系統(tǒng)，有效預(yù)防腎病、高血壓、糖尿病、癌癥、痛風(fēng)等慢性疾病的發(fā)生[2?4]。橙汁在加工和貯藏過(guò)程中會(huì)受到內(nèi)源酶、微生物等的影響，使其感官、營(yíng)養(yǎng)發(fā)生劣變以及安全性受到威脅。橙汁中的多酚類(lèi)物質(zhì)會(huì)被多酚氧化酶氧化為醌類(lèi)物質(zhì)，而使得橙汁顏色發(fā)生改變；橙汁中的果膠甲酯酶通過(guò)降解果膠會(huì)導(dǎo)致其穩(wěn)定性變差；同時(shí)，由于各種微生物的繁殖會(huì)對(duì)橙汁的安全性造成威脅[5]。

熱加工作為果蔬汁的傳統(tǒng)加工方式，能有效殺滅果蔬汁中的內(nèi)源酶和致病菌，以保證其貯藏穩(wěn)定性及安全性。然而，熱加工不可避免地造成橙汁的色澤、熱敏營(yíng)養(yǎng)素（如抗壞血酸）和香氣等感官和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)發(fā)生劣變[6?9]。近年來(lái)，研究發(fā)現(xiàn)超高壓、超聲波、紫外、脈沖電場(chǎng)等非熱加工技術(shù)不僅能夠使果蔬汁具有較好的色澤、穩(wěn)定性、安全性，還能較好地保持甚至改善其風(fēng)味及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，因此成為研究熱點(diǎn)。其中，通過(guò)200～280 nm的短波紫外輻照（ultraviolet radiation，UV-C）是一種被FDA推薦用來(lái)替代果蔬汁熱加工的安全、有效的非熱技術(shù)[10]。UV-C的輻射能被微生物中的DNA吸收，使得相鄰嘧啶堿基相互結(jié)合在同一條DNA鏈上，阻止DNA轉(zhuǎn)錄和翻譯，從而實(shí)現(xiàn)使微生物失活的目的[11]。UV-C作為一種非熱加工技術(shù)，具有無(wú)毒副產(chǎn)物產(chǎn)生，能降解毒素，不產(chǎn)生異味和能耗低等優(yōu)勢(shì)[8]。許多研究報(bào)道通過(guò)UV-C處理西瓜汁、草莓汁、蘋(píng)果汁、芒果汁等果蔬汁，能使其中的微生物滅活，同時(shí)能保留其營(yíng)養(yǎng)和感官品質(zhì)[12?13]。但是，由于UV-C作為一種食品加工技術(shù)，其有效性受到原料的組分、色澤、不溶性懸浮物、流動(dòng)特性、樣品體積以及紫外強(qiáng)度等復(fù)雜因素的影響[11]，使其對(duì)果蔬汁的滅菌能力具有復(fù)雜性。例如UV-C在透光率較低的果蔬汁（如橙汁）中穿透力顯著降低，從而影響其滅菌能力[14]。此外，由于UV輻照不會(huì)在食物中殘留，因此UV輻照后微生物中的DNA會(huì)修復(fù)，影響其滅菌效果[11]。由此可見(jiàn)，當(dāng)僅應(yīng)用UV-C處理果蔬汁時(shí)，達(dá)不到理想的滅菌效果，通常需要與其他技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用。

基于UV-C技術(shù)在果蔬汁中應(yīng)用的前景及局限性，本研究擬采用UV-C聯(lián)合低溫?zé)崽幚韺?duì)鮮榨橙汁進(jìn)行處理，篩選出UV-C和熱處理的最佳聯(lián)合方式，并探究UV-C聯(lián)合熱處理對(duì)橙汁的安全性、理化特性和營(yíng)養(yǎng)特性的影響規(guī)律，為加工高品質(zhì)的橙汁探索新技術(shù)，同時(shí)為UV-C技術(shù)在橙汁加工中的應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

奉節(jié)臍橙 產(chǎn)地為重慶市奉節(jié)縣；氯化鈉、氫氧化鈉、無(wú)水乙醇 分析純，重慶川東化工有限公司；正己烷、丙酮、酚酞、碳酸鈉、碳酸氫鈉、過(guò)硫酸鉀分析純，成都市科龍化工有限公司；PCA培養(yǎng)基 生化試劑，杭州百思生物技術(shù)有限公司；福林酚（分析純）、抗壞血酸（標(biāo)準(zhǔn)品） 索萊寶生物技術(shù)有限公司；2,6-二氯酚靛酚（純度≥97%） 鉑鍶鈦化工產(chǎn)品有限公司；DPPH、ABTS 分析純，上海源葉生物技術(shù)有限公司。

LLJ-B12N2榨汁機(jī) 廣東小熊股份有限公司；LDZX-30KBS立式壓力蒸汽滅菌器 上海申安醫(yī)療器械廠；S.SW-CJ-1FD超凈工作臺(tái) 重慶強(qiáng)文貿(mào)易有限公司；BHS-4數(shù)顯恒溫水浴鍋 上海壘固儀器有限公司；GHP-9080隔水式恒溫培養(yǎng)箱 上海齊欣科學(xué)儀器有限公司；TD-5離心機(jī) 蜀科儀器有限公司；PHS-3C+ pH計(jì) 成都世紀(jì)方舟科技有限公司；CR-400色差儀 日本柯尼卡美能達(dá)公司；WYA-2S數(shù)字阿貝折射儀 上海儀電物理光學(xué)儀器有限公司；UV1102Ⅱ紫外分光光度計(jì) 上海天美科學(xué)儀器有限公司；ZW20S19Y（W）紫外燈（功率為20 W，長(zhǎng)度為589 mm，紫外線強(qiáng)度75 μW/cm2） 上海丹啟實(shí)業(yè)股份有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 原料預(yù)處理及橙汁的制備 將購(gòu)買(mǎi)的新鮮且大小均勻（果徑為65～75 mm）的奉節(jié)臍橙，用流水清洗表面，濾干水后人工去皮。將去皮后的臍橙切成約4 cm×4 cm×4 cm的塊，榨汁2 min，用滅菌的單層紗布過(guò)濾2次以去除果渣，制備得到鮮榨橙汁備用。

準(zhǔn)確量取50 mL橙汁于100 mL的燒杯中，于70 ℃水浴處理15 min即為巴氏殺菌（P）。將紫外燈（紫外線強(qiáng)度75 μW/cm2）固定于磁力水浴鍋上方，調(diào)整至離燒杯中橙汁的液面約15 cm高度的位置對(duì)樣品進(jìn)行處理，橙汁的磁力攪拌轉(zhuǎn)速設(shè)置為300 r/min，具體處理方式及參數(shù)見(jiàn)表1。將制備得到的橙汁轉(zhuǎn)移至滅菌的玻璃瓶中密封，于4 ℃冷藏，進(jìn)行微生物、理化特性和營(yíng)養(yǎng)特性測(cè)定。

表1 樣品的不同處理方式和相應(yīng)的參數(shù)Table 1 The different processing methods and corresponding parameters of samples

1.2.2 菌落總數(shù)、大腸菌群、霉菌和酵母的測(cè)定 根據(jù)GB4789.2-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 菌落總數(shù)測(cè)定》對(duì)菌落總數(shù)進(jìn)行測(cè)定。根據(jù)GB4789.3-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 大腸菌群計(jì)數(shù)》對(duì)大腸菌群數(shù)進(jìn)行測(cè)定。根據(jù)GB4789.15-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 霉菌和酵母計(jì)數(shù)》對(duì)霉菌和酵母數(shù)進(jìn)行測(cè)定。

1.2.3 橙汁的理化特性測(cè)定

1.2.3.1 pH測(cè)定 參考Feng等[15]的方法，將橙汁于室溫放置30 min后，將pH計(jì)電極插入橙汁中測(cè)定其pH。

1.2.3.2 總可溶性固形物含量（total soluble solids,TSS）測(cè)定 參考曾小峰等[16]的方法并加以修改。將橙汁于5000 r/min離心15 min，取一滴上清液于數(shù)字阿貝折射儀上，直接進(jìn)行讀數(shù)得到橙汁中的總可溶性固形物含量，以°Brix表示。

1.2.3.3 可滴定酸度（titratable acidity, TA）測(cè)定 參考GB12456-2021《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中總酸的測(cè)定》，采用酸堿指示劑滴定法測(cè)定可滴定酸含量。

1.2.3.4 色澤測(cè)定 參照王孝榮等[17]的方法對(duì)橙汁的L*、a*、b*進(jìn)行測(cè)定。其中，L*代表亮度，其值越大說(shuō)明橙汁樣品的亮度（光澤度）越大；a*表示紅綠色度，其正值的絕對(duì)值越大，說(shuō)明橙汁樣品紅色的程度大于綠色的程度，其負(fù)值的絕對(duì)值越大，說(shuō)明橙汁綠色的程度大于紅色的程度；b*表示黃藍(lán)色度，其正值絕對(duì)值越大，說(shuō)明橙汁樣品黃色的程度優(yōu)于藍(lán)色程度，其負(fù)值的絕對(duì)值越大，說(shuō)明橙汁樣品藍(lán)色的程度優(yōu)于黃色程度。色差值ΔE由如下公式計(jì)算：

式中，ΔL*為處理后與未處理橙汁的L*差值；Δa*為處理后與未處理橙汁的a*差值；Δb*為處理后與未處理橙汁的b*差值；ΔE為處理后與未處理橙汁的顏色差值，當(dāng)0<ΔE<2時(shí)，說(shuō)明其色澤無(wú)明顯肉眼可見(jiàn)的變化[18]。

1.2.4 橙汁的營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定

1.2.4.1 抗壞血酸測(cè)定 參考GB5009.86-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中抗壞血酸的測(cè)定》中的2,6-二氯靛酚滴定法測(cè)定橙汁中抗壞血酸的含量。準(zhǔn)確稱取10 mL橙汁于100 mL容量瓶中，加入20 g/L的草酸溶液稀釋并定容至刻度，準(zhǔn)確移取10 mL稀釋液于錐形瓶中，通過(guò)已標(biāo)定的2,6-二氯靛酚鈉溶液進(jìn)行滴定，直至溶液呈現(xiàn)粉紅色且15 s不褪色。

式中：m為橙汁中抗壞血酸的含量（mg/100 mL）；V1為滴定樣品所消耗2,6-二氯靛酚溶液的體積（mL）；V0為滴定空白所消耗2,6-二氯靛酚溶液的體積（mL）；T為2,6-二氯靛酚溶液的滴定度，即每毫升2,6-二氯靛酚溶液相當(dāng)于抗壞血酸的毫克數(shù)（mg/mL）；A為稀釋倍數(shù)；V為試樣的體積（mL）。

1.2.4.2 總酚測(cè)定 總酚含量的測(cè)定參考Chu等[19]的方法并做修改。10 mL橙汁中加入20 mL 70%的甲醇溶液（v/v），于30 ℃避光攪拌60 min，隨后將混合液于4 ℃下7000 r/min離心20 min，收集上清液。準(zhǔn)確移取40 μL上述提取液與200 μL福林酚試劑，混合搖勻后于室溫下避光反應(yīng)1 h，加入180 μL 7.5%的Na2CO3溶液并混勻，于室溫下避光反應(yīng)15 min后在765 nm處測(cè)定吸光值。采用不同濃度（0～100 μg/mL）的沒(méi)食子酸溶液通過(guò)上述步驟反應(yīng)后測(cè)定吸光值，以吸光值為縱坐標(biāo)、沒(méi)食子酸濃度為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線（y=0.0132x+0.043，R2=0.996）?？偡雍恳悦縨L橙汁中含有的沒(méi)食子酸含量表示，單位μg GAE/ mL。

1.2.4.3 類(lèi)胡蘿卜素測(cè)定 參考倪玉潔等[20]的方法并做修改。準(zhǔn)確移取2 mL橙汁于50 mL離心管中，加入10 mL無(wú)水乙醇-丙酮-正己烷混合液（1:1:1，v/v/v），于室溫下7000 r/min離心20 min進(jìn)行提取。取1 mL上清液，用乙醇-丙酮-正己烷混合液進(jìn)行稀釋后于450 nm處測(cè)定吸光值。類(lèi)胡蘿卜素的含量表示為μg/mL。

1.2.5 橙汁的生物活性測(cè)定

1.2.5.1 DPPH自由基清除率 參照Wahia等[21]的方法并加以改進(jìn)。將橙汁用去離子水稀釋10倍，準(zhǔn)確移取2 mL稀釋的橙汁與2 mL 0.2 mmol/L的DPPH溶液混合均勻，于室溫下避光反應(yīng)30 min，隨后于517 nm波長(zhǎng)處測(cè)定其吸光值A(chǔ)1；同時(shí)測(cè)定2 mL無(wú)水乙醇與2 mL DPPH溶液混合液反應(yīng)后測(cè)得的吸光值為A0；DPPH自由基清除率（%）=（A0?A1）/A0×100。

1.2.5.2 ABTS自由基清除率 參照曾小峰等[16]的方法并加以改進(jìn)。準(zhǔn)確移取440 μL 140 mmol/L的過(guò)硫酸鉀溶液與25 mL 7 mmol/L的ABTS溶液混合均勻，于室溫避光反應(yīng)16 h，制得ABTS自由基儲(chǔ)備液溶液。測(cè)定時(shí)，用無(wú)水乙醇將ABTS自由基儲(chǔ)備液溶液稀釋至734 nm處吸光值為0.70。準(zhǔn)確移取4 mL ABTS自由基儲(chǔ)備液稀釋液與1 mL稀釋10倍的橙汁液混合均勻，于室溫下避光靜置反應(yīng)10 min，于734 nm處測(cè)定吸光值A(chǔ)m；用蒸餾水作為對(duì)照進(jìn)行反應(yīng)后，測(cè)其吸光值為An。ABTS自由基清除率（%）=（An?Am）/An×100。

1.3 數(shù)據(jù)處理

所有數(shù)據(jù)重復(fù)3次，結(jié)果以平均值±SD表示。數(shù)據(jù)使用SPSS 19.0進(jìn)行分析，方差分析采用Tukey’s HSD進(jìn)行分析。圖表中以不同小寫(xiě)英文字母代表顯著性差異（P<0.05為顯著性差異）。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理方式對(duì)橙汁安全性的影響

不同處理方式對(duì)橙汁中微生物的影響結(jié)果如圖1所示，未經(jīng)處理的橙汁中菌落總數(shù)、大腸菌群數(shù)、霉菌和酵母總數(shù)分別為5.19、2.20和3.33 log CFU/mL，不同的處理方式對(duì)微生物的影響不同，其中巴氏殺菌后橙汁中菌落總數(shù)和大腸菌群未檢出，這表明傳統(tǒng)熱處理能較好的殺滅橙汁中的有害微生物[22]。與未處理的橙汁相比，通過(guò)50 ℃-10 min（H）、UV-10 min（U）、50 ℃-10 min→UV-10 min（H+U）、UV-10 min→50 ℃-10 min（U+H）、UV-50 ℃-10 min（UH10）、UV-50 ℃-20 min（UH20）、UV-50 ℃-30 min（UH30）和巴氏殺菌（70 ℃-15 min，P）處理后橙汁中菌落總數(shù)分別減少14.07%、7.13%、31.22%、29.87%、38.73%、51.25、84.97%和100%；大腸菌群數(shù)分別減少17.10%、10.59%、44.33%、43.12%、62.18%、81.85%、100%和100%；霉菌和酵母總數(shù)分別減少9.32%、1.54%、17.73%、17.36%、31.18%、45.74%、74.92%和100%。

通過(guò)比較C、H和U對(duì)微生物影響的結(jié)果，可得出單獨(dú)的低溫處理（H）和UV-C處理（U）不能達(dá)到有效殺滅橙汁中微生物的作用，這與Bhat等[23]的報(bào)道的研究結(jié)果一致。許多研究表明，僅UV-C處理草莓汁、芒果汁等深色果蔬汁對(duì)微生物的抑制作用較小，需要與其他技術(shù)聯(lián)合使用以達(dá)到較好的滅菌效果[13,23]。H和U對(duì)微生物失活作用顯著低于H+U、U+H、UH10（P<0.05），這表明UV-C和熱的不同聯(lián)合方式處理對(duì)橙汁中微生物的滅活作用顯著高于單獨(dú)的低溫和UV-C處理，并且顯著高于H和U的簡(jiǎn)單加和作用，這表明UV-C和熱處理對(duì)橙汁中微生物的滅活具有協(xié)同作用。這與Gouma等[24]以及Riganakos等[8]的研究結(jié)果一致。對(duì)于UV-C與熱同時(shí)作用（UH10、UH20、UH30）對(duì)微生物失活的效果而言，隨著處理時(shí)間從10 min延長(zhǎng)至30 min，橙汁中微生物的減少均呈現(xiàn)增加趨勢(shì)。其中UH20導(dǎo)致菌落總數(shù)、大腸菌群數(shù)、霉菌和酵母總數(shù)的減少量比UH10導(dǎo)致的減少量分別高12.52%、15.28%和14.56%；而UH30導(dǎo)致的減少量比UH20導(dǎo)致的減少量分別高33.72%、22.54%和29.18%，這是由于在10～20 min的處理過(guò)程中，UV-C和熱對(duì)橙汁中的未滅活的微生物也可能產(chǎn)生了不同程度的破壞作用，促使其在隨后的處理過(guò)程中更容易被破壞。

基于上述結(jié)果，UV-C與熱同時(shí)作用（UH10、UH20和UH30）對(duì)微生物的滅活作用顯著高于僅UV-C處理（U）、僅熱處理（H）、先UV-C處理再熱處理（U+H）和先熱處理再UV-C處理（H+U），因此本研究選擇UV-C與熱同時(shí)作用作為最佳的聯(lián)合方式，將重點(diǎn)探究該聯(lián)合作用方式對(duì)橙汁的理化特性、主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及抗氧化活性的影響。

2.2 UV-C聯(lián)合熱處理對(duì)橙汁理化特性的影響

由表2的結(jié)果可得，未處理以及不同處理得到的橙汁的pH、總可溶性固形物含量（TSS）、可滴定酸度（TA）沒(méi)有顯著性差異（P>0.05）。這是由于果蔬汁的這些特性由原料的類(lèi)型、生長(zhǎng)條件和成熟度等因素決定，而不受加工條件影響[25]。

色澤是影響消費(fèi)者對(duì)果蔬制品品質(zhì)評(píng)價(jià)的首要指標(biāo)，對(duì)其進(jìn)行探究具有重要意義。由表2的結(jié)果可得，UV-C聯(lián)合熱處理對(duì)橙汁的L*和a*沒(méi)有顯著性影響（P>0.05）。Feng等[15]研究發(fā)現(xiàn)UV-C處理后西瓜汁的a*值增加，并將原因歸結(jié)為不穩(wěn)定的懸浮顆粒發(fā)生沉降導(dǎo)致。本研究中橙汁滅菌過(guò)程中采用磁力攪拌，該處理有效地防止顆粒發(fā)生沉淀。UH10、UH20、UH30和P處理后橙汁的b*降低，這可能是由于UV-C和熱導(dǎo)致對(duì)橙汁顏色起主要貢獻(xiàn)作用的類(lèi)胡蘿卜素發(fā)生了降解[11]。不同處理后橙汁的色澤變化△E在0.04～0.11，均小于2。由此可見(jiàn)，不同處理導(dǎo)致的橙汁的顏色變化肉眼不可見(jiàn)。該結(jié)果與研究報(bào)道的UV-C處理對(duì)胡蘿卜汁[9]、菠蘿汁[18]、葡萄汁[26]的色澤沒(méi)有顯著性影響的結(jié)果一致。

表2 UV-C聯(lián)合熱處理對(duì)橙汁理化特性的影響Table 2 Effects of UV-C combined with heat treatments on the physico chemical properties of orange juice

2.3 UV-C聯(lián)合熱處理對(duì)橙汁的營(yíng)養(yǎng)特性的影響

2.3.1 UV-C聯(lián)合熱處理對(duì)橙汁中抗壞血酸的影響

抗壞血酸含量通常被認(rèn)為是衡量果蔬制品營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的重要指標(biāo)，探究加工過(guò)程對(duì)抗壞血酸含量的影響具有重要的意義。UV-C聯(lián)合熱處理及巴氏殺菌對(duì)橙汁中抗壞血酸含量的影響結(jié)果如圖2所示，所有的處理均導(dǎo)致橙汁中抗壞血酸含量降低，UH10、UH20、UH30和P導(dǎo)致抗壞血酸含量分別減少8.87%、13.43%、17.03%和37.41%。UV-C聯(lián)合熱處理過(guò)程對(duì)果蔬汁中抗壞血酸具有一定的負(fù)面影響，其中原因可歸結(jié)為：a.氧氣和光的存在對(duì)抗壞血酸會(huì)產(chǎn)生不利影響[27]，光化學(xué)反應(yīng)形成自由基的過(guò)程消耗了抗壞血酸[13]；b.處理過(guò)程中酶未完全失活，殘留的抗壞血酸氧化酶和過(guò)氧化物酶導(dǎo)致抗壞血酸發(fā)生氧化降解[28]；c.熱導(dǎo)致抗壞血酸降解。隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng)，抗壞血酸含量呈現(xiàn)降低趨勢(shì)，但UV-C聯(lián)合低溫?zé)崽幚韺?duì)抗壞血酸的影響顯著低于傳統(tǒng)巴氏殺菌（P<0.05）。這是由于70 ℃高溫（巴氏殺菌）導(dǎo)致抗壞血酸的降解程度大于低溫（50 ℃）和UV-C的聯(lián)合降解作用。這與Santhirasegaram等[13]報(bào)道的結(jié)果一致。這表明，UV-C聯(lián)合低溫?zé)崽幚砟苡行ПＡ舫戎械目箟难帷?/p>

2.3.2 UV-C聯(lián)合熱處理對(duì)橙汁中多酚的影響 酚類(lèi)化合物是果蔬中重要的抗氧化活性物質(zhì)，這些物質(zhì)被認(rèn)為是非必須此生代謝物，可能是在植物組織正常代謝過(guò)程中產(chǎn)生，也可能是在防御外界刺激過(guò)程中形成[23]。UV-C聯(lián)合熱處理對(duì)橙汁中總酚含量的影響結(jié)果見(jiàn)圖3，與對(duì)照相比，UH10、UH20、UH30和P使得橙汁中總酚含量分別增加12.02%、22.86%、30.03%和7.81%。Bhat等[23]研究發(fā)現(xiàn)通過(guò)UV-C（2.16 J/m2，25 ℃）對(duì)番茄汁處理15、30和60 min后，總酚含量分別增加了14.78%、21.54%和24.66%。UV-C聯(lián)合熱處理導(dǎo)致橙汁中總酚含量增加可歸結(jié)于如下原因：a.紫外線在植物的個(gè)體發(fā)育中起主要作用，并且還可能誘導(dǎo)次生代謝物的產(chǎn)生[29?30]。UVC會(huì)刺激自由基的產(chǎn)生，從而觸發(fā)應(yīng)激響應(yīng)，累積植物防御素，導(dǎo)致與防御機(jī)制相關(guān)的多酚類(lèi)物質(zhì)增加[13,29,31?32]。b.UV-C導(dǎo)致多酚氧化酶失活，可以阻止多酚物質(zhì)受到酶的降解[13]，與熱聯(lián)合對(duì)酶失活具有協(xié)同作用[33]。c.UV-C輻照導(dǎo)致細(xì)胞壁中復(fù)雜的酚類(lèi)聚合物發(fā)生降解，并釋放簡(jiǎn)單的酚類(lèi)化合物，使其更容易與福林酚試劑發(fā)生反應(yīng)[23,34]。d.UV-C聯(lián)合熱處理的過(guò)程中熱會(huì)導(dǎo)致一定程度的細(xì)胞壁破壞，使得細(xì)胞壁中的多酚類(lèi)物質(zhì)釋放。傳統(tǒng)巴氏殺菌（P）處理后總酚含量雖然顯著低于UV-C聯(lián)合處理（P<0.05），但比對(duì)照高7.81%。這與熱處理導(dǎo)致多酚氧化酶失活以及導(dǎo)致細(xì)胞壁受到破壞有關(guān)[35]。由結(jié)果可得出，UV-C聯(lián)合熱處理能顯著提高橙汁中的多酚物質(zhì)的含量，這對(duì)于提高橙汁的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值具有重要的意義。

2.3.3 UV-C聯(lián)合熱處理對(duì)橙汁中類(lèi)胡蘿卜素的影響 柑橘中富含類(lèi)胡蘿卜素，被認(rèn)為是膳食中類(lèi)胡蘿卜素的重要來(lái)源，同時(shí)也是橙汁色澤的主要決定因素[36]，探究加工對(duì)橙汁中類(lèi)胡蘿卜素的影響具有重要意義。UV-C聯(lián)合熱處理對(duì)橙汁中類(lèi)胡蘿卜素含量的影響結(jié)果見(jiàn)圖4，與對(duì)照相比，UH10、UH20、UH30和P使得橙汁中類(lèi)胡蘿卜素含量分別降低22.00%、27.23%、30.50%和46.62%。由結(jié)果可得，UV-C聯(lián)合熱處理以及巴氏殺菌均導(dǎo)致橙汁中類(lèi)胡蘿卜素含量降低。這可能是由于類(lèi)胡蘿卜素的多烯鏈不穩(wěn)定，導(dǎo)致其對(duì)熱和光氧化較為敏感，容易發(fā)生降解或異構(gòu)化[37]。通過(guò)比較UH10、UH20、UH30和P對(duì)橙汁中類(lèi)胡蘿卜素含量的影響結(jié)果可得，UV-C聯(lián)合50 ℃熱處理對(duì)類(lèi)胡蘿卜素的影響顯著低于70 ℃熱處理（P<0.05）。這是由于70 ℃高溫（巴氏殺菌）導(dǎo)致類(lèi)胡蘿卜素的降解程度大于低溫（50 ℃）和UV-C的聯(lián)合降解作用。這與Santhirasegaram等[13]報(bào)道的結(jié)果一致。由結(jié)果可得，與傳統(tǒng)巴氏殺菌相比，UV-C聯(lián)合熱處理能更高的保留橙汁中的類(lèi)胡蘿卜素，這對(duì)于保留橙汁的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值具有重要的意義。

2.3.4 UV-C聯(lián)合熱處理對(duì)橙汁抗氧化活性的影響

由圖5可得，UV-C聯(lián)合熱處理對(duì)橙汁抗氧化活性影響通過(guò)清除DPPH和ABTS自由基來(lái)進(jìn)行評(píng)價(jià)。UV-C聯(lián)合熱處理使得橙汁對(duì)DPPH和ABTS自由基清除率顯著高于傳統(tǒng)巴氏殺菌（P<0.05）。這與Bhat等[23,38]和高梵等[30]報(bào)道的結(jié)果一致。橙汁的抗氧化活性變化與其中的抗壞血酸、多酚、類(lèi)胡蘿卜素等活性組分的變化密切相關(guān)。盡管隨著處理時(shí)間延長(zhǎng)，橙汁中抗壞血酸和類(lèi)胡蘿卜素含量呈現(xiàn)降低趨勢(shì)，但多酚含量呈現(xiàn)增加趨勢(shì)，且全反式類(lèi)胡蘿卜素可能異構(gòu)化為活性更高的順式類(lèi)胡蘿卜素，從而使得橙汁的抗氧化活性提高。由上述結(jié)果可得出，與傳統(tǒng)的巴氏殺菌相比，UV-C聯(lián)合熱處理能顯著提高橙汁的抗氧化活性。

3 結(jié)論

本研究深入探究了UV-C聯(lián)合熱處理對(duì)橙汁安全性、理化特性及營(yíng)養(yǎng)特性的影響。熱對(duì)微生物的失活作用大于UV-C，但二者對(duì)微生物失活具有協(xié)同作用。UV-C聯(lián)合50 ℃處理30 min（UH30）后菌落總數(shù)、大腸菌群、霉菌和酵母數(shù)分別減少84.97%、100%和74.92%，使橙汁的安全性得以提高。UV-C聯(lián)合熱處理對(duì)橙汁的pH、可溶性固形物含量、可滴定酸度及色澤沒(méi)有顯著性影響（P>0.05）。與傳統(tǒng)的巴氏殺菌相比，UV-C聯(lián)合50 ℃處理30 min能使得橙汁中的抗壞血酸、總酚和類(lèi)胡蘿卜素含量提高32.57%、32.35%和30.20%，DPPH和ABTS自由基清除率分別提高26.58%和22.23%。由此可得，UV-C聯(lián)合熱處理不僅能提高橙汁安全性，對(duì)感官特性沒(méi)有顯著性影響，同時(shí)能提高橙汁的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。UV-C聯(lián)合熱處理既能克服傳統(tǒng)高溫?zé)崽幚韺?duì)橙汁品質(zhì)特性的破壞，同時(shí)也彌補(bǔ)了單獨(dú)UV-C對(duì)橙汁滅菌效果不理想的缺陷。由此可得，UV-C聯(lián)合熱處理是一種具有較好前景的替代傳統(tǒng)巴氏殺菌的新興技術(shù)?；诒狙芯康慕Y(jié)果，可將進(jìn)一步探究UV-C聯(lián)合熱處理對(duì)多酚及類(lèi)胡蘿卜素單體變化的影響，以及橙汁在貯藏過(guò)程中品質(zhì)特性的變化規(guī)律，進(jìn)一步為該技術(shù)在工業(yè)中的應(yīng)用提供全面的理論支撐。