CN116616398A - 一种用于黑糯玉米饮料的超声杀菌方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于黑糯玉米饮料的超声杀菌方法，包括以下步骤：(1)将黑糯玉米饮料装于塑料瓶中；(2)将步骤(1)中的饮料置于超声波清洗机中做杀菌处理；(3)自然冷却到室温后即得灭菌的黑糯玉米饮料。本发明将超声技术用于黑糯玉米饮料的杀菌，操作简单，杀菌后的饮料具有良好的风味，并且可以最大程度地降低高温对热敏性营养物质花色苷的破坏。本发明可以为黑糯玉米饮料的工业化生产提供依据，在果汁和饮料工业中也具有广阔的应用前景。
Description
技术领域
本发明属于食品加工技术领域，具体涉及一种用于黑糯玉米饮料的超声杀菌方法。
背景技术
黑糯玉米营养丰富，不仅含有淀粉、蛋白质、脂肪等基本营养成分，同时氨基酸种类齐全且比例平衡，而且富含花色苷、酚类化合物及各种人体必需的微量元素，花色苷具有很强的清除自由基和抗氧化的能力，在抗肿瘤、抗突变、保肝护肝、降血糖、降血脂、预防心血管病和缓解视疲劳等方面具有一定的作用。将黑糯玉米加工成饮料的形式，使“吃”玉米变为“喝”玉米，不仅可以将糯玉米的色泽与香味保存下来，也可以最大限度地保留糯玉米本身的营养价值。
杀菌是黑糯玉米饮料能够长期保存的关键，进行杀菌处理的主要目的是将饮料中的微生物杀灭并且钝化酶的活性。目前工业上用于饮料的杀菌技术主要是巴氏杀菌、超高温瞬时杀菌等热杀菌技术，但是热杀菌技术的高温会对饮料中的一些热敏性物质产生破坏，从而大大降低饮料的营养品质。近些年来兴起的冷杀菌技术如超声波杀菌则具有温度低，能较好的保留饮料营养品质的优点。将超声波技术用于黑糯玉米饮料的加工，不仅可以最大限度地降低杀菌造成的黑糯玉米营养成分的损失，而且也有助于推动饮料产业的发展。
发明内容
发明目的：提供一种用于黑糯玉米饮料的超声杀菌方法，在保证黑糯玉米饮料达到商业无菌的同时具有较高的花色苷保留率和较好的色泽。
技术方案：本发明提供一种用于黑糯玉米饮料的超声杀菌方法，包括以下步骤：
(1)将黑糯玉米饮料装于塑料瓶中；
(2)将瓶装黑糯玉米饮料置于超声波清洗机中进行杀菌处理；
(3)自然冷却到室温后即得灭菌的黑糯玉米饮料。
进一步地，所述步骤(1)中，塑料瓶的材质为PP材质。
进一步地，所述步骤(1)中，塑料瓶的容量为200～250mL。
进一步地，所述步骤(2)中，超声波清洗机中水的高度以高于瓶中饮料为准。
进一步地，所述步骤(2)中，超声处理的超声功率为500～700W。
进一步地，所述步骤(2)中，超声处理的超声温度为40～50℃。
进一步地，所述步骤(2)中，超声处理的超声时间为15～25min。
工作原理：超声波杀菌主要是由于超声波的空化作用，在介质中产生局部高温和瞬间压力，导致细菌细胞膜的通透性增强，细胞内容物流出，细菌结构发生改变，使微生物死亡，达到杀菌的目的。
有益效果：本发明和现有技术相比，具有如下显著性特点：
1、本方法处理时间短，不需要额外添加其他物质，操作简单。
2、本方法具有较好的杀菌效果，同时可以较好的保持黑糯玉米饮料的色泽和生物活性物质花色苷。
具体实施方式
以下结合具体实施方式对本发明的技术方案做进一步说明。
实施例1
一种用于黑糯玉米饮料的超声杀菌方法，包括以下步骤：
(1)将黑糯玉米饮料装于PP材质，容量为250mL的塑料瓶中；
(2)将瓶装黑糯玉米饮料置于超声波清洗机中进行杀菌处理，超声波清洗机中水的高度以高于瓶中饮料为准。
(3)设置超声功率为600W，超声温度为40℃，超声时间为20min。
(4)自然冷却到室温后即得灭菌的黑糯玉米饮料。
实施例2
一种用于黑糯玉米饮料的超声杀菌方法，包括以下步骤：
(1)将黑糯玉米饮料装于PP材质，容量为250mL的塑料瓶中；
(2)将瓶装黑糯玉米饮料置于超声波清洗机中进行杀菌处理，超声波清洗机中水的高度以高于瓶中饮料为准。
(3)设置超声功率为700W，超声温度为45℃，超声时间为25min。
(4)自然冷却到室温后即得灭菌的黑糯玉米饮料。
实施例3
一种用于黑糯玉米饮料的超声杀菌方法，包括以下步骤：
(1)将黑糯玉米饮料装于PP材质，容量为250mL的塑料瓶中；
(2)将瓶装黑糯玉米饮料置于超声波清洗机中进行杀菌处理，超声波清洗机中水的高度以高于瓶中饮料为准。
(3)设置超声功率为500W，超声温度为50℃，超声时间为15min。
(4)自然冷却到室温后即得灭菌的黑糯玉米饮料。
对比例1
一种用于黑糯玉米饮料的巴氏杀菌方法，包括以下步骤：
(1)将黑糯玉米饮料装于PP材质，容量为250mL的塑料瓶中；
(2)将瓶装黑糯玉米饮料置于水浴锅中进行杀菌处理，水浴锅中水的高度以高于瓶中饮料为准。
(3)设置杀菌温度为80℃，杀菌时间为20min。
(4)自然冷却到室温后即得灭菌的黑糯玉米饮料。
对比例2
一种用于黑糯玉米饮料的低温等离子体杀菌方法，包括以下步骤：
(1)将黑糯玉米饮料装于PP材质，容量为250mL的塑料瓶中；
(2)将瓶装黑糯玉米饮料置于低温等离子体设备的两电极板中间做杀菌处理。
(3)调节两电极板的间距为40mm，用80kV电压，采用多次放电模式，放电30s后间歇10s，处理180s，
(4)杀菌结束后即得灭菌的黑糯玉米饮料。
对比例3
将制得的黑糯玉米饮料不做杀菌处理。
性能测试1
测定实施例1以及对比例3制得的黑糯玉米饮料的菌落总数、霉菌和酵母，测定方法采用《GB 4789.2-2016食品安全国家标准食品微生物学检验菌落总数测定》和《GB4789.15-2016食品安全国家标准食品微生物学检验霉菌和酵母计数》，结果如下表1所示。
表1黑糯玉米饮料的微生物
由表1可知，实施例1的菌落总数、霉菌数和酵母数均明显低于对比例3，GB7101-2022中关于合格饮料微生物指标的规定为：菌落总数≤100CFU/mL，酵母和霉菌≤20CFU/mL，超声杀菌后黑糯玉米饮料中没有微生物检出，说明超声杀菌具有较好的杀菌效果。
性能测试2
对实施例1-3以及对比例1-2制得的黑糯玉米饮料进行感官评价：感官评价于食品营养与化学实验室内进行，评价小组由20名(男性10名，女性10名)20-30岁的感官评价人员组成，分别从色泽、香味、杂质和组织状态四个不同方面对其评分，总分10分。小组人员在进行评价前要接受相应的培训，进行评价时对每个样品随机编号，使评价结果更为客观。在评价过程中，不同样品之间进行评分时要间隔一段时间，并使用清水进行漱口。感官评价标准如下表2所示。
表2感官评价标准表
最终得分＝评价小组成员的评分总和/评价小组成员总数。
实施例1-3和对比例1-2制得的黑糯玉米饮料感官评分结果如下表3所示。
表3黑糯玉米饮料的感官评分
| 感官评价得分 | |
| 实施例1 | 9.60 |
| 实施例2 | 9.50 |
| 实施例3 | 9.55 |
| 对比例1 | 9.35 |
| 对比例2 | 9.18 |
由表3可知，实施例1.3制得的黑糯玉米饮料的感官评分明显高于对比例1-2，说明相较于巴氏杀菌和低温等离子体杀菌，超声杀菌能更好的保持饮料的感官品质。
性能测试3
测定实施例1和对比例1-3制得的黑糯玉米饮料的色泽参数和花色苷含量，色泽参数采用色差仪测定，花色苷含量采用pH示差法测定，计算公式如下：
式中：A＝(Amax-A700nm)pH1.0-(Amax-A700nm)pH4.5
MW：花青素的摩尔质量(449.2)；
DF：取样测定时的稀释倍数；
ε：矢车菊素-3-葡萄糖苷的摩尔吸收系数(26900)；
I：光程(1cm)；
实施例1和对比例1-3制得的黑糯玉米饮料的色泽参数和花色苷含量如下表4所示。
表4黑糯玉米饮料的色泽参数和花色苷含量
由表4可以看出，实施例1的花色苷含量明显高于对比例1-3的花色苷含量，即巴氏杀菌、超声波杀菌和低温等离子体杀菌处理均使得黑糯玉米饮料的花色苷含量显著降低，其中超声波杀菌处理后黑糯玉米饮料的花色苷保留率为89.70％，而巴氏杀菌和低温等离子体杀菌处理后花色苷的保留率分别为82.94％和88.84％，可能是因为巴氏杀菌处理温度较高，处理时间较长，所以对花色苷破坏作用较大。由于黑糯玉米中的花色苷在不同pH条件下呈现不同的颜色，同时饮料的色泽也会影响到消费者的购买意愿，所以色泽也是衡量黑糯玉米饮料品质的重要指标之一。黑糯玉米饮料的L*值、a*值和b*值均为：超声杀菌＞巴氏杀菌＞低温等离子体杀菌组，可能是因为超声的消泡作用不仅去除了溶解在饮料中的氧气，而且使相关氧化酶的活性降低，从而达到抑制色素氧化的效果。综上所述，相对于巴氏杀菌和低温等离子体杀菌，超声杀菌处理可以很好的维持黑糯玉米饮料的色泽和花色苷含量。
Claims (7)
1.一种用于黑糯玉米饮料的超声杀菌方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将黑糯玉米饮料装于塑料瓶中；
(2)将瓶装黑糯玉米饮料置于超声波清洗机中进行杀菌处理；
(3)自然冷却到室温后即得灭菌的黑糯玉米饮料。
2.根据权利要求1所述的一种用于黑糯玉米饮料的超声杀菌方法，其特征在于，所述步骤(1)中塑料瓶的材质为PP材质。
3.根据权利要求1所述的一种用于黑糯玉米饮料的超声杀菌方法，其特征在于，所述步骤(1)中塑料瓶的容量为200～250mL。
4.根据权利要求1所述的一种用于黑糯玉米饮料的超声杀菌方法，其特征在于，所述步骤(2)中超声波清洗机中水的高度以高于瓶中饮料为准。
5.根据权利要求1所述的一种用于黑糯玉米饮料的超声杀菌方法，其特征在于，所述步骤(2)中超声功率为500～700W。
6.根据权利要求1所述的一种用于黑糯玉米饮料的超声杀菌方法，其特征在于，所述步骤(2)中超声温度为40～50℃。
7.根据权利要求1所述的一种用于黑糯玉米饮料的超声杀菌方法，其特征在于，所述步骤(2)中超声时间为15～25min。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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