不同杀菌方式对脆红李低糖果酱营养成分和感官品质的影响

（重庆旅游职业学院，重庆民族特色旅游商品应用技术推广中心，重庆409000）

脆红李（Prunus salicina cv.‘Cuihongli’）属蔷薇科（Rosaceae）李亚科（Prunoideae）李属（Prunus）多年生落叶果树，是中国李选育的晚熟品种[1]。脆红李作为经济效益较好的高山果树，在川、渝、黔等西南地区栽种广泛。脆红李果实酸甜适口，不仅富含多种维生素、氨基酸、有机酸、矿物质等有益人体的物质，还含有原花青素、花青素、黄酮苷等多种多酚类物质，有较强的抗氧化作用[2-3]。此外，脆红李还可促进人体内食物消化、增进食欲，同时有清肝利水、降压、导泄、镇咳、美容养颜的作用。

脆红李果实皮薄汁多，易受微生物污染[4]。在制作成低糖果酱时，含有大量腐败微生物，不易贮藏，因此选择合适的杀菌方式是脆红李低糖果酱延长货架期的关键[5]。目前，国内外已有对香蕉、红枣等[6-8]低糖果酱杀菌方式的报道，但对李子类果酱杀菌方式的报道较少。近年来研究表明，低糖果酱采用巴氏杀菌、超高温瞬时杀菌等热杀菌方式，极易破坏果酱的色泽及热敏性营养成分[9-10]，而超声波、超高压等冷杀菌能有效护色及降低果酱营养损失[11-12]。本文参考了果酱中常用的巴氏杀菌、超声波杀菌和超高压杀菌的方式，同时比较了3种不同杀菌方式处理对脆红李低糖果酱营养成分、色泽、黏度及感官品质的影响，以期为脆红李低糖果酱杀菌方式的选择提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

脆红李：重庆市黔江区中塘乡；白砂糖：云南滇鹏糖业有限公司；抗坏血酸、硫酸亚铁、无水乙醇、盐酸（均为分析纯）：国药集团化学试剂有限公司；芦丁标准品、没食子酸标准品：美国sigma公司；Folin-酚试剂：成都市科龙化工试剂厂。

1.2 仪器设备

JJ124BC型电子分析天平：常熟市双杰测试仪器厂；JY92-IIDN超声波细胞粉碎机：宁波新芝生物科技股份有限公司；RLGY-600全自动超高压杀菌机：温州贝诺机械有限公司；HWS-26电热恒温水浴锅：上海齐欣科学仪器有限公司；UltraScan PRO测色仪：美国HunterLab公司；旋转粘度计（数字式）NDJ-1B：上海昌吉地质仪器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 脆红李低糖果酱加工工艺流程

挑选→清洗→烫漂→破碎→加水浸提→过滤→浓缩及物料添加→装罐密封→杀菌→成品

操作说明：挑选完整无损、无病斑及虫蛀的新鲜脆红李，将脆红李置于100℃热水中，烫漂处理1min，加鲜果相同质量的水打浆，破碎过80目滤布。滤液、白砂糖、黄原胶按质量比100∶20∶0.3，浓缩至可溶性固形物含量40%，用柠檬酸调节果酱pH值为4.0，装罐后密封杀菌。

1.3.2 脆红李低糖果酱杀菌处理

将制作好的同一批脆红李果酱，以微生物指标为评判标准，按不同杀菌方式处理。测定杀菌后常温保持1 d和保持15 d的微生物数量。

巴氏杀菌处理：参考卫萍等[6]的方法并作修改，将脆红李低糖果酱加热到杀菌温度85℃后计时，达到处理时间10、15、20min后快速冷却到常温并封口。以微生物指标为评判标准，最后确定巴氏杀菌处理条件为85℃、15min。

超声波杀菌处理：参考秦艳红等[13]的方法，将超声波探头插入预热40℃的脆红李低糖果酱，深度1 cm，在不同功率100、200、300 W下处理20min，以微生物指标为评判标准，最后筛选出脆红李低糖果酱最佳超声波杀菌处理条件为300 W、40℃、20min。

超高压杀菌处理：参考米瑞芳等[14]的方法并作修改，将脆红李低糖果酱装入聚乙烯真空袋内，再抽真空并封口放入高压设备处理室中，在30℃，处理压力450、550、650 MPa，保压处理 10min。以微生物指标为评判标准，筛选出脆红李低糖果酱最佳超高压杀菌处理条件为550 MPa、30℃、10min。

1.3.3 脆红李低糖果酱微生物检测

根据GB/T 22474-2008《果酱》中微生物指标规定，选取菌落总数、霉菌、大肠菌群的数目作为检测指标，根据GB 4789-2016《食品安全国家标准食品微生物学检验》的相关规定操作[15-16]。

1.3.4 脆红李低糖果酱营养成分指标品质测定

总糖含量的测定：采用直接滴定法[17]，结果以葡萄糖计；总酸含量的测定：采用酸碱滴定法[18]，结果以柠檬酸计；总酚含量测定：采用福林-酚法[19]，以没食子酸计；可溶性固形物含量的测定：阿贝折射仪测法测定，测定结果统一校正到20℃条件下的数值；VC含量的测定：按GB/T 5009.86-2003《蔬菜、水果及其制品中总抗坏血酸的测定》[20]。

1.3.5 脆红李低糖果酱色泽测定

采用UltraScan PRO型全自动色差仪进行测定果酱 L*、a*、b*值，计算得到总色差值（ΔE）。

1.3.6 脆红李低糖果酱黏度测定

采用数显旋转黏度仪测定，选择4号转子，设定转速20 r/min在室温条件下分别对经不同杀菌方式处理后的果酱进行黏度测定。

1.3.7 脆红李低糖果酱感官品质评定

根据GB/T 22474-2008《果酱》对果酱进行感官检验，选择具有一定经验的15人组成评价小组，通过感官对脆红李低糖果酱的色泽、香味、形状、口感进行综合评分，取平均值[15]。参考方亮等[21]对黑莓果酱的感官评价制定感官评分标准，具体评分标准见表1。

表1 感官评分标准Table 1 Sensory evaluation standards

1.4 数据分析

利用Excel 2003及SPSS 22.0对试验数据进行处理，并进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 3种不同杀菌方式处理脆红李低糖果酱杀菌效果的比较

3种不同杀菌方式对果酱的菌落总数、霉菌、大肠菌群的杀菌效果见表2。

表2 3种不同杀菌方式对果酱的菌落总数、霉菌、大肠菌群的杀菌效果Table 2 Effect of three sterilization methods on the inactivation of total aerobic bacteria，molds，coliforms in jam lg（CFU/g）

由表2可知，新制脆红李低糖果酱在室温保藏1 d后，菌落总数达 5.68 lg（CFU/g）、霉菌 4.64 lg（CFU/g）、大肠菌群1.23 lg（CFU/g）数值都超过GB/T 22474-2008《果酱》国家规定标准（菌落总数≤10 000 CFU/g；大肠菌群≤10 CFU/g；霉菌≤150 CFU/g），而经巴氏杀菌、超声波杀菌、超高压杀菌处理后室温保藏1 d，脆红李低糖果酱菌落总数、霉菌数、大肠菌群数均未超过GB/T 22474-2008《果酱》国家规定标准，说明预试验选择条件合理，3种杀菌方式都能杀灭果酱中的微生物，达到国家标准。随着保藏时间延长至15 d，经巴氏杀菌的果酱菌落总数达 1.23 lg（CFU/g）、霉菌 2.35 lg（CFU/g）均超过国家规定标准，而超声波与超高压杀菌的果酱菌落总数分别为3.35 lg（CFU/g）、3.67 lg（CFU/g），霉菌分别为1.25 lg（CFU/g）、1.39 lg（CFU/g）、大肠菌群分别为0.36 lg（CFU/g）、0.38 lg（CFU/g）均低于国家规定标准，且超声波杀菌效果略优于超高压杀菌，主要原因是果酱产品含有蔗糖，蛋白质疏水作用增强，提高了蛋白质对高压和热的稳定性，不利于超高压杀死微生物[22]。超声波杀菌优于巴氏杀菌。可能是因为巴氏杀菌由于温度较低对某些嗜热菌的杀灭效果不好，而超声波主要利用空化效应及部分热效应故能有效杀灭微生物[19]。与对照组相比，3种杀菌方式均能抑制果酱中微生物的生长，超声波杀菌和超高压杀菌方式效果较好，两者无显著差异（P＞0.05），且这两种杀菌效果显著优于巴氏杀菌方法（P＜0.05）。

2.2 3种杀菌方式处理对脆红李低糖果酱营养成分的影响

3种不同杀菌方式对果酱主要营养成分的影响见表3。

表3 3种不同杀菌方式对果酱主要营养成分的影响Table 3 Effects of three sterilization methods on major nutritional ingredient of jam

由表3可知，对照未杀菌的脆红李低糖果酱，3种杀菌方式处理后的果酱可溶性固形物、总糖含量、总酸含量变化差异不显著（P＞0.05），而总酚含量经过3种不同杀菌方式处理后差异显著，巴氏杀菌、超高压杀菌总酚含量分别下降了32.17%、11.31%，而超声波处理后总酚含量增加了26.67%，这可能由以下原因引起：巴氏杀菌长时间处于高温热处理状态，花色苷类、多酚类物质容易氧化；超高压杀菌可能使果酱里溶解氧浓度升高，果酱中的物理化学反应速率加快，导致了部分多酚的氧化分解[23]；超声波杀菌具有提取效应，能引发细胞内多酚类物质流出以及束缚态酚类物质的释放，从而引起总酚含量上升[24]。VC是果酱中的热敏营养物质，3种不同杀菌方式处理后VC含量下降且差异显著。巴氏杀菌处理后VC损失率达78.79%，而超声波杀菌、超高压杀菌损失较少，损失率分别为30.81%、46.97%。这可能是因为超声波杀菌产生的空穴效应可以消除溶解氧、抑制VC的有氧降解，降低脱氢抗坏血酸的积累水平，以脱氢抗坏血酸为底物的VC的无氧降解也受到间接抑制，而超高压杀菌处理会一定程度的降解VC和类胡萝卜素[25－27]。与对照组相比，超声波杀菌方式较好，它能最大程度保留果酱的营养成分，并且可以增加果酱的总酚含量，同时对果酱中VC破坏最小，而巴氏杀菌因长时间加热使果酱营养成分损失严重，保留效果最差。

2.3 3种不同杀菌方式处理对脆红李低糖果酱色泽的影响

色泽是消费者选择果酱的重要因素，也是果酱的重要品质之一。ΔE 在 0～0.5、0.5～1.5、1.5～3.0 内，分别代表颜色变化不明显、略明显、显著[28]。3种不同杀菌方式对果酱色泽的影响见表4。

表4 3种不同杀菌方式对果酱色泽的影响Table 4 Effects of three sterilization methods on color changes of jam

由表4可知，巴氏杀菌、超高压杀菌处理ΔE＜0.5，说明巴氏杀菌、超高压杀菌对脆红李低糖果酱的色泽变化影响不明显。而超声波杀菌方式ΔE＞1.5，对脆红李低糖果酱的色泽有较大的影响。超声波杀菌L*值、b*变化较大，杀菌后能显著提高果酱亮度，提升脆红李低糖果酱的质量。主要原因可能是超声波空穴效应产生的羟基能与多糖发生缩合反应，从而引发呈色物质的氧化还原反应与异构化，且聚合色素的比例增加。同时超声波可以降低果酱溶解氧含量，达到抑制酶促褐变的作用，故能保持果酱色泽稳定的效果[29]。与对照组相比，超声波杀菌处理可有效地提高果酱亮度，而巴氏杀菌和超高压杀菌对抑制果酱褐变的效果不明显。

2.4 3种杀菌方式处理对脆红李低糖果酱黏度的影响

黏度是影响果酱感官品质的重要因素，高黏度的果酱不易分层，不易析水，稳定性好。表5为3种不同杀菌方式处理对脆红李低糖果酱黏度的影响。

由表5可知巴氏杀菌、超声波杀菌会造成脆红李低糖果酱粘度不同程度的降低。巴氏杀菌可能因为热效应导致果胶物质的分解使果酱黏度降低。超声波杀菌可能因超声波的空化、剪切、射流等作用，使果酱中果胶、蛋白质等大分子间作用力减弱，大分子间的缠结程度降低，从而使果酱的黏度降低。而超高压杀菌可能提高了果酱结合水的能力，使黏度增高，与张文佳等[30]研究超高压处理树莓汁的结果类似。与对照组相比超高压杀菌可以提高果酱的黏度，而巴氏杀菌和超声波杀菌会使果酱黏度降低，导致果酱的涂抹性下降。因此，从改善果酱黏度考虑超高压杀菌效果较好。

表5 3种不同杀菌方式对果酱黏度的影响Table 5 Effects of three sterilization methods on viscosity of jam

2.5 3种杀菌方式处理对脆红李低糖果酱的感官评分的影响

脆红李低糖果酱的感官品质会影响其后期销售。表6为3种不同杀菌方式处理脆红李低糖果酱从色泽、香味、形状、口感及总分的统计结果。

表6 3种不同杀菌方式对果酱感官评分的影响Table 6 Effects of three sterilization methods on sensory evaluation of jam

感官评分表显示了3种不同杀菌方式处理对脆红李低糖果酱感官品质的影响，从脆红李低糖果酱色泽分析，超声波杀菌得分最高，色泽紫红光亮，而巴氏杀菌与超高压杀菌颜色较均匀，与未杀菌脆红李低糖果酱色泽无显著性差异，评价结果与色泽测定结果一致。从脆红李低糖果酱香味分析，超声波杀菌得分也最高，超声波杀菌可以较好的保留脆红李果实的香味，同时超声波会促进果酱中的醇类、醛类物质转化为酯类物质，使果酱的香味更浓郁[31]。而脆红李低糖果酱经过巴氏杀菌、超高压杀菌处理后，高热或高压会使果酱中酯类合成的酶发生钝化或失活，并促进酯类水解，最终导致酯类生成减少，特别巴氏杀菌长时间的热处理使香味损失较重[32]。

从脆红李低糖果酱形态分析，超高压杀菌得分最高，果酱粘稠丝滑，流速缓慢，涂抹性较好；巴氏杀菌、超声波杀菌得分略低，与其果酱黏度下降较多相关，与黏度试验结果一致。超声波杀菌、超高压杀菌和未杀菌脆红李低糖果酱的口感无显著差异，但对比巴氏杀菌处理后的果酱口感差异显著，巴氏杀菌处理后果酱酸甜口感略有改变，酸味较重，果味减弱，评分最低。3种不同杀菌方式处理感官评价总分存在显著差异，即超声波杀菌＞超高压杀菌＞巴氏杀菌，故超声波杀菌感官总评价最好。

3 结论

本试验对脆红李低糖果酱进行了巴氏杀菌、超声波杀菌和超高压杀菌处理，对比了这3种不同杀菌方式处理对脆红李低糖果酱微生物、营养成分、色泽、黏度及感官评分的影响。经过3种不同杀菌方式处理的脆红李低糖果酱在常温下贮藏1天后符合GB/T 22474-2008《果酱》对果酱产品微生物的要求，但在常温下贮藏15天后，巴氏杀菌不能满足杀菌要求。

脆红李低糖果酱经3种不同杀菌方式处理后，可溶性固形物、总糖含量、总酸含量与对照组相比无显著差异（P＞0.05）。超高压杀菌可以促进果酱的黏度的增加。超声波杀菌能最大程度保留果酱中的多酚、VC等营养成分，超声波杀菌后果酱的色泽亮度增加，感官评分最高，但黏度有所下降。综合比较3种不同杀菌方式，超声波杀菌相比其他两种杀菌方式较大程度地保持了脆红李低糖果酱的营养成分，而且能够更好地改善果酱的香气与色泽，是较适合脆红李低糖果酱的一种杀菌方式，值得在脆红李低糖果酱加工领域推广应用。

[1]史洪琴,罗勇.“脆红李”在遵义的引种表现及栽培技术[J].北方园艺,2014(6):57-58

[2]肖星凝,李苇舟,石芳,等.不同品种李子多酚组成及抗氧化活性[J].食品科学,2017,38(15):31-37

[3]陆致成,孙海龙,张静茹,等.不同种质李果实酚类物质组分及其含量分析[J].中国南方果树,2016,45(6):105-109

[4]李兴武,章黎黎.渗糖方式对脆红李果脯品质及香气的影响[J].食品研究与开发,2017,38(21):79-84

[5]曾晓房,黄蔚萍,刘宏锋,等.HACCP在低糖果酱制品生产中的应用[J].中国调味品,2010,35(3):107-113

[6]卫萍,游向荣,张雅媛,等.不同杀菌方式对低糖香蕉果酱品质的影响[J].食品工业科技,2015,36(7):97-100

[7]MARSZALEK K,MITEK M,SKAPSKA S.Effect of continuous flow microwave and conventional heating on the bioactive compounds,colour,enzymes activity,microbial and sensory quality of strawberry purée[J].Food and Bioprocess Technology,2015,8(9):1864-1876

[8]纵伟,毕素梅,赵光远,等.超高压制备低糖红枣果酱的研究[J].中国调味品,2011,36(11):62-65

[9]蒋兵,刘凤霞,孙恬,等.超高压和热杀菌对胡萝卜汁品质的影响[J].高压物理学报,2014,28(1):120-128

[10]徐增慧,贾建会,吕晓莲,等.高静压和热杀菌对桃汁香气成分的影响[J].食品科学,2012,33(5):25-28

[11]XIANG LI,MOHAMMED FARID.A review on recent development in non-conventional food sterilization technologies[J].Journal of Food Engineering,2016,182(2):33-45

[12]郑瑞生,王则金.食品冷杀菌技术的研究综述[J].河南工业大学学报(自然科学版),2011,32(3):80-87

[13]秦艳红,郜海燕,房祥军,等.超声波和巴氏杀菌后樱桃番茄汁的品质变化动力学[J].食品科学,2016,37(12):261-266

[14]米瑞芳,刘俊梅,胡小松,等.杀菌方式对即食胡萝卜片挥发性风味物质的影响[J].农业工程学报,2016,32(9):264-270

[15]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.GB/T 22474-2008果酱[S].北京:中国标准出版社,2008

[16]中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会,国家食品药品监督管理局.GB 4789-2016食品安全国家标准食品微生物学检验[S].北京:中国标准出版社,2017

[17]国家标准化管理委员会.GB/T 5009-2003食品检验方法:理化检验[S].北京:中国标准出版社,2003

[18]中国食品发酵工业研究院.GB/T12456-2008食品中总酸的测定方法[S].北京:中国标准出版社,2008

[19]吴晓青,陈丹,邱红鑫,等.芙蓉李中总多酚含量测定方法的优选[J].中国中医药科技,2011,18(2):131-133

[20]中华人民共和国卫生部.GB/T 5009.86-2003蔬菜、水果及其制品中总抗坏血酸的测定(荧光法和2,4-二硝基苯肼法)[S].北京:中国标准出版社,2004

[21]方亮,赵慧芳,屈乐文,等.三种黑莓果酱的研制与感官评价[J].食品工业,2011,32(8):10-12

[22]张勇,段旭昌,李绍峰,等.超高压杀菌、灭酶影响因素探讨[J].食品研究与开发,2007,28(7):140-144

[23]吴琼,冯卫敏,蒋和体.不同杀菌方式对桑葚原汁品质的影响[J].食品科学,2016,37(9):144-149

[24]FERRARIO M,ALZAMORA S M,GUERRERO S.Study of the inactivation of spoilage microorganisms in apple juice by pulsed light and ultrasound[J].Food Microbiology,2015,46(6):35-42

[25]REMINI H,MERTZ C,BELBAHI A,et al.Degradation kinetic modelling of ascorbic acid and colour intensity in pasteurised blood orange juice during storage[J].Food Chem,2015,173(15):665-673

[26]韩燕,吴厚玖,窦华亭.鲜橙汁冷藏期间色泽变化研究[J].食品科学,2010,31(2):269-272

[27]马永昆,徐丽娜,张佳,等.超高压物理能对胡萝卜汁中类胡萝卜素异构体的影响[J].食品科学,2008,29(10):105-108

[28]吕长鑫,刘苏苏,李萌萌,等.超高压处理对南果梨汁杀菌效果及品质的影响[J].食品与发酵工业,2016,42(6):117-122

[29]TIWARIB K,MUTHUKUMAR APPANK,O'DONNELLC P,et al.Inactivation kinetics of pectin methylesterase and cloud retention in sonicated orange juice[J].Innovative Food Science&Emerging Technologies,2009,10(2):166-171

[30]张文佳,张燕,宋振华,等.超高压对树莓汁粘度、颜色及抗氧化活性的影响[J].食品工业科技,2010,31(6):84-87

[31]林雯雯,楼舒婷,孙玉敬,等.超声波处理对鲜榨橙汁中主要香气成分的影响[J].中国食品学报,2016,16(5):245-251

[32]马永昆,周日兴,胡小松.不同超高压处理压力对哈密瓜汁香气的影响[J].食品与发酵工业,2003,29(11):14-19