馬永強(qiáng) 李 丹 楊晨曦 薛清卓 韓春然

(1. 黑龍江省谷物食品與谷物資源重點實驗室,黑龍江 哈爾濱 150028;2. 哈爾濱商業(yè)大學(xué)食品工程學(xué)院,黑龍江 哈爾濱 150028)

藍(lán)靛果(LoniceracaeruleaL.)屬茜草目忍冬科忍冬屬,常見名稱有山茄子果、羊奶子等,是一種新興的野生漿果[1]。果實呈細(xì)長橢圓形或圓柱形,顏色為藍(lán)紫色,果皮通常涂有白色涂層,長度約2～3 cm、寬度約0.5～1 cm,果實重量約0.5～2.0 g,可直接食用,略苦澀[2]。具有較強(qiáng)的耐低溫特性,果樹能夠在-40 ℃下生存而不受損壞,花朵能在-7 ℃下綻放,且不受土壤酸度變化及病蟲害的影響,具有較強(qiáng)的適應(yīng)能力[3]。藍(lán)靛果中含有豐富的花色苷、黃酮、維生素C(VC)和礦物質(zhì)等,具有較高的食用價值和藥用價值[4]。其果汁在熱殺菌過程中,由于溫度較高,多酚氧化酶(polyphenol oxidase, PPO)已達(dá)到失活水平,因而主要發(fā)生的褐變?yōu)榉敲复俸肿儭Ｑ芯縖4-5]表明,果汁在殺菌過程中發(fā)生的非酶促褐變反應(yīng)主要為美拉德反應(yīng)和VC氧化分解反應(yīng)。5-羥甲基糠醛(5-HMF)是美拉德反應(yīng)和VC氧化分解反應(yīng)的中間產(chǎn)物,通常用其含量來衡量果汁的非酶促褐變程度。從殺菌過程中兩種反應(yīng)物比較來看,單糖作為美拉德反應(yīng)的反應(yīng)物,由于受到多糖分解的影響,其含量變化難以用來判斷美拉德反應(yīng)程度。因此,可將VC含量變化作為衡量VC氧化分解反應(yīng)程度的標(biāo)志物。

研究擬分析藍(lán)靛果汁在熱殺菌過程中褐變度、VC含量和5-HMF含量的變化,并基于這些變化確定藍(lán)靛果汁在熱殺菌過程中的非酶促褐變反應(yīng)類型;同時運用動力學(xué)模型對褐變度、VC含量和5-HMF含量在熱殺菌過程中的動態(tài)變化進(jìn)行擬合分析,以期為提高藍(lán)靛果產(chǎn)品品質(zhì)提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

草酸、碳酸氫鈉、亞甲藍(lán):分析純,天津市致遠(yuǎn)化學(xué)試劑有限公司;

2,6-二氯酚靛酚:分析純,上海藍(lán)季科技發(fā)展有限公司;

亞鐵氰化鉀:分析純,天津市恒興化學(xué)試劑制造有限公司;

硫酸銅、酒石酸鉀鈉:分析純,天津市化工三廠有限公司;

葡萄糖氧化酶:食品級,上海鑫泰實業(yè)有限公司;

美國惠普公司榨汁機(jī):FL1963型,溫州福菱科技有限公司;

紫外可見分光光度計:UV-5200型,上海元析儀器有限公司;

臺式高速離心機(jī):TD5A型,湖南凱達(dá)科學(xué)儀器有限公司;

高壓蒸汽滅菌器:LDZX-50FBS型,上海申安醫(yī)療器械廠;

無菌工作臺:SW-CJ-ECU型,蘇州凈化設(shè)備有限公司;

精密酸度計:PHS-2F型,上海雷磁儀電科學(xué)儀器有限公司;

高效液相色譜儀:1200型,美國Agilent公司;

電熱恒溫培養(yǎng)箱:DHP-9082型,上海百典設(shè)備有限公司。

1.2 試驗方法

1.2.1 褐變度測定 稱取藍(lán)靛果汁,以水為空白,測定420 mm處吸光值[6]。

1.2.2 VC含量測定 采用2,6-二氯酚靛酚滴定法[7]。

1.2.3 5-HMF含量測定 參照牛麗影等[8]的方法并修改。稱取1 mg 5-HMF標(biāo)準(zhǔn)品,用甲醇定容得100 mg/L標(biāo)準(zhǔn)液。分別吸取0.1,0.2,0.3,0.4,0.5 mL標(biāo)準(zhǔn)液于10 mL容量瓶中定容,即得1,2,3,4,5 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)液,用0.45 μm微孔濾膜過濾。以濃度為橫坐標(biāo),以峰面積為縱坐標(biāo),得標(biāo)準(zhǔn)曲線為y=89.042x+31.112,R2=0.999 5。取藍(lán)靛果汁用超純水稀釋100倍,取10 mL藍(lán)靛果汁與甲醇按V果汁∶V甲醇為1∶1溶解,6 000 r/min離心10 min,用0.45 μm微孔濾膜過濾,得待測樣液。HPLC測定條件:色譜柱為ODS Lichrospher C18(150 mm×4.6 mm,5 μm);流動相為甲醇—水(V甲醇∶V水為1∶9);柱溫35 ℃;進(jìn)樣量20 μL;流速0.8 mL/min。

1.2.4 動力學(xué)模型擬合分析 采用零級、一級和聯(lián)合反應(yīng)動力學(xué)模型對殺菌過程中藍(lán)靛果汁褐變度、VC含量及5-HMF含量的變化進(jìn)行擬合分析。

零級反應(yīng):

C=C0+k0t,

(1)

一級反應(yīng):

C=C0exp(k1t),

(2)

聯(lián)合反應(yīng):

(3)

式中:

C——任意時間指標(biāo)測定值;

C0——該指標(biāo)的起始值;

t——時間,min;

k0——零級動力學(xué)反應(yīng)常數(shù);

k1——一級動力學(xué)反應(yīng)常數(shù)。

溫度對褐變指數(shù)的影響符合阿內(nèi)尼烏斯(Arrhenius)等式:

(4)

式中:

k——平衡常數(shù);

k0——指數(shù)系數(shù);

Ea——活化能,kJ/mol;

R——氣體常數(shù),8.314 kJ/(mol·K);

T——絕對溫度,K。

兩邊同時取對數(shù)可得:

(5)

取353,363,373 K時模型的反應(yīng)常數(shù)k值,以-lnk為縱坐標(biāo),1/T為橫坐標(biāo),繪制曲線其斜率即為Ea/R,可求得Ea值。

1.2.5 非酶促褐變的控制

(1) 單因素試驗:在葡萄糖氧化酶添加量為0.20%,30 ℃水浴45 min,并于80 ℃殺菌10 min下,分別考察葡萄糖氧化酶添加量(0.05%,0.10%,0.15%,0.20%,0.25%)、作用溫度(10,20,30,40,50 ℃)及作用時間(15,30,45,60,75 min)對藍(lán)靛果汁褐變抑制率的影響。

(2) 響應(yīng)面試驗:利用Box-Behnken進(jìn)行響應(yīng)面設(shè)計,以褐變抑制率為響應(yīng)值,考察葡萄糖氧化酶添加量、作用溫度及作用時間對藍(lán)靛果汁褐變抑制效果的影響。

1.2.6 藍(lán)靛果汁貯藏期間品質(zhì)變化 經(jīng)優(yōu)化后藍(lán)靛果汁加工過程為藍(lán)靛果→酶促褐變復(fù)合抑制劑→打漿→過濾、離心→降酸→脫澀→過濾→葡萄糖氧化酶→殺菌→罐裝。分別測定藍(lán)靛果汁在4,25,37 ℃下貯藏30 d后微生物指標(biāo)、理化指標(biāo)和感官指標(biāo)的變化。

(1) 微生物指標(biāo):參照GB 4789.2—2022。

(2) 總酸含量:采用pH計電位滴定法。

(3) 總酚含量:參照李雨浩等[9]的方法。

(4) 花色苷含量:采用pH示差法[10]。

(5) 還原糖含量:參照GB/T 5009.7—2016中直接滴定法。

(6)L*、a*、b*:采用色差儀測定,按式(6)計算總色差(ΔE)。

(6)

(7) 感官評定:感官評定小組共10人(男女各半),按表1從口感、香氣、色澤及組織狀態(tài)4個方面對藍(lán)靛果汁進(jìn)行感官評價。

表1 感官評價標(biāo)準(zhǔn)

1.2.7 數(shù)據(jù)分析 所有試驗均平行3次,以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示,使用SPSS 26.0軟件進(jìn)行顯著性分析, 使用Design-Expert 13進(jìn)行響應(yīng)面設(shè)計,采用origin 2021繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 殺菌過程中非酶促褐變機(jī)理分析

2.1.1 褐變度、VC含量、5-HMF含量的變化 由圖1(a)可知,隨著殺菌溫度和時間的增加,藍(lán)靛果汁褐變度逐漸增加。80 ℃下加熱50 min,果汁褐變度從0.292增加到0.502;90 ℃下加熱50 min,果汁褐變度從0.292增加到0.552;100 ℃下加熱50 min,果汁褐變度從0.292增加到0.724。結(jié)合表2可知,80 ℃下的相關(guān)系數(shù)均>0.98,90 ℃下零級和聯(lián)合反應(yīng)的相關(guān)系數(shù)較大,100 ℃下聯(lián)合反應(yīng)的相關(guān)系數(shù)大于零級反應(yīng)的。整體來看,聯(lián)合反應(yīng)動力學(xué)模型能更好地擬合藍(lán)靛果汁在3個殺菌溫度下的褐變度變化。根據(jù)k值可知,溫度越高,k值越大,褐變反應(yīng)速率越快,褐變度越大,與Carabasa等[11]的研究結(jié)果一致。根據(jù)Arrhenius方程計算得到活化能為44.17 kJ/mol。通常認(rèn)為反應(yīng)活化能范圍為40～400 kJ/mol,因此,當(dāng)溫度≥80 ℃時,藍(lán)靛果汁易發(fā)生非酶促褐變反應(yīng)。

圖1 不同殺菌條件下藍(lán)靛果汁褐變度、VC含量、5-HMF含量的變化

表2 不同殺菌條件下藍(lán)靛果汁褐變度、VC含量、5-HMF含量的動力學(xué)參數(shù)

由圖1(b)可知,隨著殺菌時間的增加,藍(lán)靛果汁中VC含量呈下降趨勢,且殺菌溫度越高,VC含量下降越明顯。80 ℃下,果汁中VC損失12.74%;90 ℃下,果汁中VC損失17.56%;100 ℃下,果汁中VC損失23.16%。由表2可知,一級反應(yīng)動力學(xué)模型對應(yīng)的相關(guān)系數(shù)大于零級和聯(lián)合反應(yīng)動力學(xué)模型的,說明一級反應(yīng)動力學(xué)模型能更好地擬合藍(lán)靛果汁在3個殺菌溫度下VC含量的變化。相應(yīng)的反應(yīng)常數(shù)k分別為-0.003,-0.004,-0.005,說明溫度越高,VC降解速率越快,與曹少謙等[12]的研究結(jié)果一致。根據(jù)Arrhenius方程計算得到活化能為27.96 kJ/mol。當(dāng)活化能<40 kJ/mol時,說明反應(yīng)速率非常大[13]。因此,當(dāng)溫度≥80 ℃時,藍(lán)靛果汁中的VC氧化分解反應(yīng)很容易發(fā)生。

由圖1(c)可知,果汁中5-HMF含量隨殺菌溫度和時間的增加逐漸增加,且溫度越高增加的速度越快。當(dāng)殺菌溫度為80 ℃時,5-HMF增加了27.03%;當(dāng)殺菌溫度為90 ℃時,5-HMF增加了31.56%;當(dāng)殺菌溫度為100 ℃時,5-HMF增加了39.18%。由表2可知,零級反應(yīng)動力學(xué)模型對應(yīng)的相關(guān)系數(shù)大于一級和聯(lián)合反應(yīng)動力學(xué)模型的,說明零級反應(yīng)動力學(xué)模型能更好地擬合藍(lán)靛果汁在3個殺菌溫度下5-HMF含量的變化,與Marisa等[14]的研究結(jié)果一致。相應(yīng)的反應(yīng)常數(shù)k分別為0.422,0.484,0.594,說明溫度越高,5-HMF生成速率越快。根據(jù)Arrhenius方程計算得到5-HMF反應(yīng)的活化能為18.66 kJ/mol。

2.1.2 藍(lán)靛果殺菌過程中褐變度與5-HMF含量的線性關(guān)系 褐變度和5-HMF含量是果汁品質(zhì)的兩項重要指標(biāo),同時,5-HMF含量變化反映了果汁在加工過程中非酶褐變的程度。由表3可知,藍(lán)靛果汁在80,90,100 ℃的殺菌過程中,褐變度與5-HMF含量的變化呈良好的線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)分別為0.987,0.986,0.992,且熱處理溫度越高,相關(guān)系數(shù)越接近1。因此,可以根據(jù)5-HMF含量的變化情況預(yù)測此溫度下褐變度的變化。

表3 藍(lán)靛果殺菌過程中褐變度與5-HMF的相關(guān)性

據(jù)報道[15],303 mg的VC會降解產(chǎn)生217 mg的5-HMF。藍(lán)靛果汁在80,90,100 ℃下殺菌時,VC降解產(chǎn)生的5-HMF分別為6.67,9.19,12.12 mg/L,但5-HMF實際的生成量分別為19.46,22.72,28.21 mg/L。因此,VC降解產(chǎn)生的5-HMF與實際產(chǎn)生的5-HMF含量分別相差12.79,13.53,16.09 mg/L,可能是糖在酸催化條件下降解所致。因此,認(rèn)為藍(lán)靛果汁在殺菌過程中主要發(fā)生的是美拉德反應(yīng),其次是VC氧化分解反應(yīng)。

2.2 單因素試驗

由圖2(a)可知,隨著葡萄糖氧化酶添加量的增加,褐變抑制率先逐漸增加后趨于平穩(wěn)。當(dāng)葡萄糖氧化酶添加量為0.20%時,褐變抑制率逐漸趨于平穩(wěn),可能是因為藍(lán)靛果汁中溶解的氧和葡萄糖幾乎被耗盡,繼續(xù)添加葡萄糖氧化酶對褐變度的影響不再明顯[16]。考慮成本問題,選擇最適的葡萄糖氧化酶添加量為0.20%。

圖2 葡萄糖氧化酶、溫度、時間對褐變抑制率的影響

由圖2(b)可知,隨著作用溫度的增加,褐變抑制率先增加后降低,當(dāng)作用溫度為40 ℃時,褐變抑制率最高為72.28%。當(dāng)作用溫度>40 ℃時,褐變抑制率降低,主要是因為隨著作用溫度的升高,葡萄糖氧化酶活性逐漸降低[17]。溫度過高或過低均不利于葡萄糖氧化酶發(fā)揮抑制褐變的作用,因此選擇最適的作用溫度為40 ℃。

由圖2(c)可知,隨著作用時間的增加,褐變抑制率先增加后降低,當(dāng)作用時間為45 min時,褐變抑制率最高,為72.28%。隨著作用時間的增加,褐變抑制率反而降低,可能是因為作用45 min時,藍(lán)靛果汁中的溶解氧和葡萄糖已被葡萄糖氧化酶充分除去,繼續(xù)延長作用時間,藍(lán)靛果汁中溶解的氧和葡萄糖含量甚微,且增加了果汁在40 ℃下作用的時間,導(dǎo)致時間超過45 min時褐變度會略微增加[18],褐變抑制率降低。因此,選擇最適的作用時間為45 min。

2.3 響應(yīng)面試驗

2.3.1 響應(yīng)面試驗設(shè)計及結(jié)果 以單因素試驗為基礎(chǔ),考察葡萄糖氧化酶添加量、作用溫度、作用時間3個因素及各因素之間的交互作用對藍(lán)靛果汁褐變抑制率的影響,確定葡萄糖氧化酶最佳處理條件。試驗因素水平見表4,試驗設(shè)計及結(jié)果見表5。

表4 褐變抑制試驗設(shè)計因素水平表

表5 響應(yīng)面試驗設(shè)計及結(jié)果

2.3.2 回歸模型的建立及顯著性分析 采用Design-Expert 13.0軟件對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合分析,得到藍(lán)靛果汁褐變抑制率的二次多項回歸方程為:

Y=72.26+0.793 8A-0.848 7B-0.112 5C-0.215AB-0.157 5AC+0.442 5BC-2.66A2-3.02B2-2.00C2。

(7)

由表6可知,模型P<0.000 1(極顯著),失擬項P=0.133 3>0.05(不顯著),方程擬合度和相關(guān)性較好,誤差較小,模型合理?？倹Q定系數(shù)為0.999 2,精確可信;校正系數(shù)為0.998 2,說明預(yù)測值與實際值高度一致,可采用該模型預(yù)測未知條件下葡萄糖氧化酶添加量、作用溫度及作用時間對果汁非酶褐變抑制率的影響。根據(jù)F值可知,影響藍(lán)靛果汁褐變抑制率的因素順序為作用時間<葡萄糖氧化酶添加量<作用溫度。一次項A、B,交互項AB、BC,二次項A2、B2和C2均極顯著(P<0.01),一次項C、交互項AC為顯著水平(P<0.05)。

表6 回歸模型方差分析?

2.3.3 各因素交互作用分析 如圖3所示,各因素的交互作用均顯著,與表6結(jié)果一致。

圖3 各因素交互作用的響應(yīng)面

2.3.4 工藝驗證 根據(jù)軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行響應(yīng)面結(jié)果分析,預(yù)測藍(lán)靛果汁最優(yōu)非酶促褐變抑制工藝條件為葡萄糖氧化酶添加量0.207 8%、作用溫度39.25 ℃、作用時間44.74 min,此條件下預(yù)測果汁褐變抑制率為95.13%?？紤]實際可操作性,選取葡萄糖氧化酶添加量為0.21%、作用溫度為39 ℃、作用時間為45 min,該條件下得到的藍(lán)靛果汁褐變抑制率為95.03%(n=3),與理論預(yù)測值基本一致,說明所建模型有效可行,可以對藍(lán)靛果汁非酶促褐變抑制劑進(jìn)行優(yōu)化、分析和預(yù)測。

2.4 藍(lán)靛果汁貯藏期間品質(zhì)變化

2.4.1 微生物指標(biāo)變化 藍(lán)靛果汁經(jīng)殺菌處理后,于4,25,37 ℃下貯藏30 d過程中,菌落總數(shù)均未超過100 CFU/mL,符合GB 7101—2022中微生物限量要求。

2.4.2 理化指標(biāo)變化 由圖4(a)可知,果汁褐變度隨貯藏時間的增加而增加,且貯藏溫度越高,褐變度增加越快。4,25 ℃下貯藏30 d時,果汁褐變度分別為0.216,0.247;37 ℃下貯藏20 d時,果汁褐變度為0.231,貯藏30 d時,果汁褐變度為0.289,褐變明顯,肉眼可見。因此,4 ℃下貯藏更有利于減少果汁的褐變反應(yīng),提高果汁在貯藏期間的品質(zhì)。

圖4 藍(lán)靛果汁貯藏期間理化指標(biāo)及色澤的變化

由圖4(b)可知,藍(lán)靛果汁中可溶性固形物含量在貯藏前5 d下降較快。此后隨著貯藏時間的增加,含量下降較緩慢。4 ℃下貯藏時可溶性固形物含量變化范圍為14.15%～15.00%;25 ℃時為14.06%～15.00%;37 ℃時為14.01%～15.00%。直至貯藏終點,藍(lán)靛果汁中可溶性固形物含量為4 ℃>25 ℃>37 ℃,但均保持在14.00%以上的較高水平,表明3個溫度下貯藏30 d,果汁中可溶性固形物的穩(wěn)定性較好,可能是因為殺菌過程中將果汁中與水解有關(guān)的酶鈍化,使得可溶性固形物的含量波動范圍較小[19]。

由圖4(c)可知,隨著貯藏時間的延長,果汁中總酸含量呈上升趨勢。貯藏初始,總酸含量為6.08 g/L,4 ℃下貯藏至結(jié)束時總酸含量為6.19 g/L,整體變化不明顯;25,37 ℃下貯藏至結(jié)束時總酸含量分別為6.31,6.39 g/L,含量變化主要體現(xiàn)在貯藏后期。整體來看,3個貯藏條件下總酸含量變化范圍較小,說明藍(lán)靛果汁在貯藏過程中總酸處于相對穩(wěn)定狀態(tài)。

由圖4(d)可知,隨著貯藏時間的延長,藍(lán)靛果汁中總酚含量逐漸下降,且溫度越高總酚含量下降越明顯。4,25,37 ℃下貯藏至結(jié)束,藍(lán)靛果汁中總酚含量分別由463.09 g/100 g降至262.02,245.35,207.58 g/100 g。3個貯藏條件下,藍(lán)靛果汁中總酚含量下降均顯著,但相對來說4 ℃更有利于總酚的保留?？偡雍恐饾u降低可能是果汁中溶解的氧在貯藏期間形成了氧自由基,導(dǎo)致酚類物質(zhì)發(fā)生自身氧化,或與蛋白質(zhì)發(fā)生了聚合反應(yīng)[20]。

由圖4(e)可知,隨著貯藏時間的延長,藍(lán)靛果汁中花色苷含量逐漸減少。貯藏初始,藍(lán)靛果汁中花色苷含量為471.34 mg/L;貯藏第30天,4,25,37 ℃下的花色苷含量分別為380.50,277.64,142.04 mg/L,均明顯降低,且貯藏溫度越高,花色苷含量下降越明顯,主要是因為花色苷在溫度較高的條件下不穩(wěn)定,易分解所致。整體來看,4 ℃的貯藏條件對于藍(lán)靛果汁中花色苷含量的保留更加有利。

由圖4(f)可知,藍(lán)靛果汁中VC含量隨貯藏時間的延長呈下降趨勢。貯藏初始,藍(lán)靛果汁中VC含量為70.84 mg/L。4 ℃下貯藏30 d后,藍(lán)靛果汁中VC含量為65.37 mg/L,變化不明顯;25 ℃下貯藏第20天,藍(lán)靛果汁中VC含量為64.91 mg/L,低于4 ℃下貯藏30 d的,貯藏第30天,VC含量為61.73 mg/L;37 ℃下貯藏第15、30天,VC含量分別為63.78, 55.26 mg/L,說明37 ℃下貯藏VC含量下降較明顯。這主要是因為溫度越高,VC越容易發(fā)生氧化分解,導(dǎo)致其含量不斷減少[21]。因此,4 ℃下貯藏更有利于保留藍(lán)靛果汁中的營養(yǎng)成分。

由圖4(g)可知,藍(lán)靛果汁中還原糖含量隨貯藏時間的延長逐漸減少。貯藏初始,藍(lán)靛果汁中還原糖含量為10.18 g/100 g。4 ℃下,還原糖含量變化不明顯,直至貯藏結(jié)束時還原糖含量為9.62 g/100 g;25,37 ℃下貯藏,前期還原糖下降速度較快,后期下降速度緩慢,直至貯藏結(jié)束還原糖含量分別為7.93,6.24 g/100 g。初期還原糖下降速度較快主要是因為發(fā)生了美拉德反應(yīng)[22],后期還原糖下降速度緩慢可能是因為藍(lán)靛果汁中的蔗糖分解成了葡萄糖和果糖,彌補了美拉德反應(yīng)過程中損失的還原糖[23]。

由圖4(h)～圖4(g)可知,貯藏期間,藍(lán)靛果汁的L*和b*值呈下降趨勢,說明果汁在貯藏過程中存在褐變現(xiàn)象使顏色變暗;a*值呈上升趨勢,說明果汁在貯藏過程中紅色色調(diào)加深,與Bulut等[24]的研究結(jié)果一致。但Chen等[25]研究發(fā)現(xiàn),貯藏過程中荔枝的L*、a*、b*值均呈下降趨勢。貯藏過程中,藍(lán)靛果汁的a*值呈上升趨勢可能是因為藍(lán)靛果中含有高含量的花色苷,花色苷會隨果汁體系酸堿度的變化而改變,通常在酸性環(huán)境下的顏色更趨近紅色[26],與總酸含量的變化規(guī)律相符。

由圖4(k)可知,ΔE隨貯藏時間的增加逐漸增大,且溫度越高ΔE變化越明顯。4 ℃下貯藏第5天,藍(lán)靛果汁的ΔE為0.38<0.5,說明此時顏色變化不明顯,直至貯藏結(jié)束時ΔE為2.37,顏色變化明顯;25,37 ℃下貯藏時,果汁顏色在初期就有明顯變化,直至貯藏結(jié)束時ΔE分別為3.67和5.43,此時果汁顏色的變化通過肉眼清晰可見?？傮w來看,4 ℃更有利于延緩藍(lán)靛果汁在貯藏過程中顏色的改變。

2.4.3 感官指標(biāo) 在對藍(lán)靛果汁進(jìn)行感官評價時認(rèn)為,感官評分<60分則不被大眾接受。由圖5可知,藍(lán)靛果汁感官評分隨貯藏時間的延長呈下降趨勢,且不同溫度之間存在顯著差異(P<0.05)。4 ℃下直至貯藏結(jié)束,藍(lán)靛果汁感官評分仍處于較高得分(82.3分),此時保留著果汁本身特有的果味及果香,且顏色均一、質(zhì)地均勻;25 ℃下貯藏30 d時,感官評分為74.3分,此時果汁口感略酸、果香較淡、顏色變暗,但質(zhì)地均勻、無沉淀,能被大眾接受;37 ℃下貯藏20 d時感官評分為63.0分,此時果汁能被大眾接受,貯藏30 d時感官評分為48.7分,此時果汁口感過酸、略有異味、顏色變暗、底部略有沉淀,不被大眾接受。因此,4 ℃下貯藏更有利于保持藍(lán)靛果汁的品質(zhì)。

圖5 藍(lán)靛果汁貯藏期間感官評分的變化

3 結(jié)論

研究了藍(lán)靛果在殺菌過程中非酶促褐變機(jī)理、非酶促褐變的抑制及貯藏品質(zhì)。結(jié)果表明,果汁褐變度的變化符合聯(lián)合反應(yīng)動力學(xué)模型,反應(yīng)活化能為44.17 kJ/mol;維生素C含量變化符合一級反應(yīng)動力學(xué)模型,反應(yīng)活化能為27.96 kJ/mol;5-羥甲基糠醛含量變化符合零級反應(yīng)動力學(xué)模型,反應(yīng)活化能為18.66 kJ/mol,說明可根據(jù)5-羥甲基糠醛含量的變化預(yù)測果汁非酶促褐變程度。藍(lán)靛果汁褐變抑制效果的最優(yōu)處理條件為葡萄糖氧化酶添加量0.21%、作用溫度39 ℃、作用時間45 min,該條件下藍(lán)靛果汁的褐變抑制率為95.03%。4 ℃下貯藏的果汁品質(zhì)變化相對遲緩,其活性成分保留率高,且具有藍(lán)靛果的果香與果味、顏色均一、質(zhì)地均勻。后續(xù)將對藍(lán)靛果汁的貯藏進(jìn)行更深入的研究。