CN117064029A - 一种改善果蔬汁饮料色泽稳定性的方法 - Google Patents

一种改善果蔬汁饮料色泽稳定性的方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于食品领域,涉及一种改善果蔬汁饮料色泽稳定性的方法,尤其是涉及一种改善非浓缩还原杨梅果汁色泽稳定性的方法。所述方法包括以下步骤:将新鲜制备的原浆杨梅果汁放入高压容器中,在20‑25℃、600MPa下进行压力处理20‑30min;按花色苷与辅色剂质量比1∶20的比例在杨梅果汁中添加辅色剂。优选的辅色剂是酚酸。本发明所述方法可提高了果汁产品的色泽稳定性,同时具备钝酶、灭菌和高营养品质保持性,可应用到其他非浓缩还原果汁产品中,具有广泛的应用前景。

Description

一种改善果蔬汁饮料色泽稳定性的方法
技术领域
本发明属于食品领域,涉及一种改善果蔬汁饮料色泽稳定性的方法,尤其是涉及一种改善非浓缩还原杨梅果汁色泽稳定性的方法。
背景技术
浓缩果汁是将水果榨成原汁后再采用低温真空浓缩的方法,蒸发掉一部分水分后制成的,在配制100%果汁时须在浓缩果汁原料中还原进去果汁在浓缩过程中失去的天然水分等量的水,制成具有原水果果肉的色泽、风味和可溶性固形物含量的制品。
传统果汁的原料经过复杂的酶解、过滤、吸附、浓缩、高温瞬时(UHT)杀菌等工序,品质和营养损失大;产品单一,深加工产品种类少,企业同质化严重。
非浓缩还原汁(Not from concentrate,NFC)是一种区别于传统浓缩还原汁的新型果汁产品。NFC原浆果汁是以鲜果为原料,直接经榨汁和杀菌工艺制得健康新鲜的原浆果汁。由于其不经过高温浓缩和还原等复杂工序,可最大程度地保持果汁原有风味、口感和营养价值。
对于工业中需要大量处理的果汁,在使用传统的加热方法时,其传热时间不易控制,如若时间过长则营养损失大,时间短则灭菌不彻底。由此,具有替代热加工潜质的众多非热加工技术应运而生。非热处理技术包括超高静压、脉冲电场、超声、等离子体、膜消毒和气调包装等。
随着人们对优质、安全、便捷的果蔬产品需求日益增长,以优质果蔬为原料,生产营养型、功能型、复合型的非浓缩高品质新型果蔬汁产品,是未来的发展方向。我国现有果蔬汁加工产业存在产品单一、工序复杂、营养品质损失严重以及新型果蔬制汁技术缺乏等制约产业发展的突出问题,亟需开展新型果蔬汁物性、品质变化和调控机制研究,开发高效制汁、非热杀菌、最少化加工关键技术。
原浆果汁中富含大量人体必需的天然生物活性物质,如生育酚,类胡萝卜素,多酚,花色苷,维生素,矿物质和纤维素等。风味、色泽和质地是果汁的重要品质特征,也是影响消费者对果汁喜好的主要因素。加工过程中,若造成水果和蔬菜的酸味,甜味,苦味或其它气味化合物的任何改变都会导致其风味的变化。
杨梅是是一种亚热带水果,是最具有经济价值的水果之一,原产于中国和其他亚洲国家,种植与食用杨梅的文化在中国已有2000多年历史。杨梅果实味美,具有诱人的色泽和风味,其汁色泽艳丽,含有丰富的花色苷、天然多酚、维生素和矿物质等营养物质。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改善果蔬汁饮料色泽稳定性的方法,以杨梅果汁为例,能够保留非浓缩还原杨梅原浆果汁原有的风味特征,保留杨梅果汁艳丽的色泽,对杨梅果汁中的总多酚和花色苷具有更好的保护作用,在抗坏血酸的保留方面也具有显著优势。
本发明所述的改善果蔬汁饮料色泽稳定性的方法,其特征在于,所述果蔬汁是杨梅果汁,包括以下步骤:A.将新鲜制备的杨梅果汁放入高压容器中,在20-25℃、600MPa下进行压力处理20-30min;B.按花色苷与辅色剂质量比1∶20的比例在杨梅果汁中添加辅色剂。
根据本发明所述的方法的进一步特征,所述步骤A中,升压速率>5MPa/s,降压时间<15s。
根据本发明所述的方法的进一步特征,所述步骤B中,所述辅色剂是酚酸。
优选地,所述酚酸是选自以下之一或它们的组合:阿魏酸、芥子酸。
本发明研究了不同处理方法对不同结构的酚酸(芥子酸、阿魏酸)与杨梅果汁中花色苷(C3G)形成吡喃花色苷的转化率及在37℃加速保藏条件下辅色反应对果汁色泽、花色苷含量等的影响,从而提出了本发明所述的改善果蔬汁饮料色泽稳定性的方法,该方法能有效提高非浓缩还原杨梅果汁的色泽稳定性。
本发明为提高果汁饮料中的天然色素的稳定性提供了一个非常有效的解决方法。大多数果汁饮料公司已将从其产品中去除人造物质,包括合成色素,改使用花色苷等天然色素。然而,由于天然色素的稳定性低,因此在食品加工、存储和销售过程中,有关色泽变化的问题一直困扰着各个果汁厂商。花色苷是杨梅果汁中重要的营养与呈色物质。因此,本发明选择杨梅果汁进行研究,通过超高静压的步骤能有效促进对果汁中的花色苷进行吡喃化。吡喃花色苷是花色苷衍生物中的一大类,吡喃花色苷的结构特性使得它们的稳定性比原来的花色苷更强。本发明所述方法形成酚基吡喃花色苷,不同的酚类物质由于其不同的空间构型而显示出不同的辅色效应,从而提高产品色泽的稳定性,并且提升其颜色的艳丽程度。
本发明还解决了传统辅色过程中花色苷转化率较低的问题。花色苷与酚酸之间的反应主要是通过氢键或非共价键形成吡喃花色苷。一直以来HPP但本发明研究了超高静压对于杨梅果汁与酚酸反应速度的影响,提出利用天然酚酸的方法,能够加速反应的过程,从而增强杨梅汁色泽。
综上所述,本发明所述方法创造性地提出将超高静压处理与酚酸辅色等技术相结合,并通过实验摸索得到优选方案,大大提高了果汁产品的色泽稳定性,同时具备钝酶、灭菌和高营养品质保持性,可将本发明所述方法应用到其他非浓缩还原果汁产品中,具有广泛的应用前景。
附图说明
图1为不同处理对非浓缩还原杨梅原浆果汁中总多酚含量的影响。
图2a-d为不同处理对非浓缩还原杨梅原浆果汁储藏期花色苷保留率的影响。
图3a-d为不同热处理对非浓缩还原杨梅原浆果汁储藏期内色泽的影响。
图4a-f为不同HPP处理对非浓缩还原杨梅原浆果汁储藏期内色泽的影响。
图5a-d为样品UV-vis全扫描图。图5a为无处理组,稀释10倍杨梅果汁吸收光谱图;图5b为600/20协同SA处理组,稀释10倍杨梅果汁吸收光谱图;图5c为无处理组,杨梅果汁吸收光谱图;图5d为600/20协同SA处理组,杨梅果汁吸收光谱图。
图6为花色苷高效液相色谱图。
图7a-e为花色苷吡喃化质谱图。
图8a-c为花色苷储藏期含量变化。a图为35日储藏时间内花色苷含量的变化;b图为35日储藏时间内吡喃花色苷含量的变化;c图为芥子酸+600MPa/20min处理下,花色苷与吡喃花色苷含量的变化。
图9为非浓缩还原杨梅原浆果汁储藏期L值变化。
图10为非浓缩还原杨梅原浆果汁储藏期a值变化。
图11为非浓缩还原杨梅原浆果汁储藏期DPPH自由基清除率变化。
具体实施方式
实施例一:新鲜非浓缩还原(NFC)原浆杨梅果汁的制备
新鲜的杨梅是从当地水果市场(例如,中国仙居)购买的。在冰水浴中,杨梅去核后,用榨汁机挤压得到粗杨梅汁;然后用冷冻高速离心机8000rpm下离心10min(4℃)。取上清液,抽滤得到澄清杨梅汁。用蔗糖调节杨梅汁可溶性固形物至15°Brix,用聚乙烯袋无菌包装。
本实施例所制备的杨梅果汁是非浓缩还原果汁,用于下面的实施例。
实施例二:不同杀菌处理方法对NFC杨梅原浆果汁营养品质的影响1.实验方法
(1)对照:未处理;
(2)巴氏杀菌:加热85℃15min,迅速冷却至4℃环境下;
(3)高温短时杀菌(HTST):加热95℃、5min;
(4)超高温瞬时杀菌(UHT):加热125℃、15s;
(5)HPP冷杀菌:将样品放入高压容器中,在室温下,400MPa、500MPa、600MPa下分别进行压力处理10min、20min、30min。升压速率>5MPa/s,降压时间<15s。
2.杨梅原浆果汁中pH与可溶性固形物的测定
依据电位计测量法进行pH的测定;可溶性固形物的测定釆用手持式糖度计。
不同热处理(巴氏杀菌、HTST、UHT)对杨梅果汁pH和可溶性固形物(°Brix)的结果。在4℃,储藏时间为0日时,对照组杨梅果汁的pH初始值为3.15±0.01。在4℃,储藏35日之间,巴氏杀菌、HTST、UHT样品组pH在3.1-3.36之间,随着储藏时间的延长,热处理过后的杨梅果汁pH缓慢增大,UHT组pH的稳定性要优于巴氏杀菌和HTST。根据实验结果,推测可能是由于杨梅果汁在经过热处理后,促进了酚类物质尤其是酚酸降解速率加快,导致杨梅果汁pH出现变化。在不同HPP处理下,杨梅果汁pH值在400MPa、500MPa下也出现了pH变大的现象,但600MPa处理条件下杨梅果汁pH稳定性要优于热处理与其余HPP样品组。
初始对照组杨梅果汁的可溶性固形物含量为15±0.00,4℃条件下,保存35天,其可溶性固形物并未发生显著性变化。巴氏杀菌、高温处理与超高温短时处理条件下,杨梅果汁中可溶性固形物与对照组相比也并未发生显著性变化。说明不同热处理方式并不会影响到杨梅果汁pH和可溶性固形物的含量。在不同HPP处理条件下35日储藏期内,杨梅果汁可溶性固形物含量与对照组也并未出现显著不同,说明不同压力大小与保压时间不会对杨梅果汁pH和可溶性固形物产生影响。
3.杨梅原浆果汁中总多酚含量的测定
参考国标GB/T 1.1-2009的方法。
如图1所示,为不同处理对杨梅果汁的总多酚含量的影响结果。对照组杨梅果汁的初始含量为789mg/L。巴氏杀菌处理组要优于HTST组和UHT组3%。高压处理后总多酚含量比热处理略高1%-5%,比未处理组高1.5%。
从图1中可以看出不同热处理对杨梅果汁储藏期总多酚含量影响较大,35日后巴氏杀菌处理组总多酚含量高于HTST组和UHT组12%。而HPP处理组总多酚保留率平均高于高温处理组21%-23%。其中500MPa/30min与600MPa/20min、30min处理组稍优于其它各高压组4%。
4.花色苷含量的测定
采用pH值-示差分光光度法测定杨梅果汁花色苷。取2.5mL的杨梅果汁,分别用0.025mol/L KCL缓冲液(pH1.0)和0.4mol/L NaAc缓冲液(pH 4.5)定容至50mL,混匀,避光平衡30mim,用蒸馏水作空白,用紫外可见分光光度计在510nm和700nm处分别测定其吸光度值A,每个样品重复三次,取平均值,计算花色苷含量。
按式(1)计算稀释样品的吸光度(A)
A=(A510-A700)pH1.0-(A510-A700)pH4.5 (1)
再通过式(2)计算杨梅果汁中的花色苷色素的含量(浓度):
花色苷的含量=(A×MW×DF×1000)/(ε×1) (2)
花色苷的含量按矢车菊-3-葡萄糖苷计算,MW为分子量=449.2,ε为摩尔系数=29600,DF为稀释因子20。所有测定均重复3次。
杨梅果汁经过不同处理后,对照组杨梅果汁中花色苷的初始含量为176mg/L,热处理组中,HTST处理组花色苷损失率最高为23%,HPP处理组中花色苷含量差距较小,其中600MPa/10min略低于其余各组,损失率最高在5%以内。总体而言,热处理组会显著降低杨梅果汁花色苷含量,而HPP处理组花色苷保留率较高,因此HPP处理在对花色苷的保留上相较于热处理具有明显的优势。
如图2-a所示,将杨梅果汁经过不同热处理后,放置于4℃下密闭储藏35日。与其它热处理组相比较,对照组花色苷含量在储藏14日之后,具有明显优势。三种热处理后的杨梅果汁样品组,在储藏至第21日后,花色苷保留率出现显著差别,其中HTST样品组低于90%,其余各组均在90%以上。在储藏第35日时,所有热处理样品组均低于90%,其中高温处理组低于84%,而巴氏杀菌处理组接近对照组89%保留率。该现象也体现出了UHT相比于HTST在品质保留方面具有一定的优势,但在整个储藏过程中,巴氏杀菌处理方法对花色苷的保留均优于其余两种处理方式。
如图2-b、2-c、2-d所示,杨梅果汁在不同压力(400 -600MPa)和不同保压时间(10-30min)处理后,放置于4℃下避光储藏35日后花色苷保留率。如图2-b,在储藏7日内,对照组花色苷保留率与400MPa各处理组,含量差别较小,在1%之内;从14日开始,HPP组在对花色苷的保护作用上明显优于对照组;在35日后,400MPa处理组花色苷保留率高于对照组2%。如图2-c所示,500MPa下处理组在储藏35日后,保留率均高于90%,而在HPP 20min处理下,要比其余两组低2%。如图2-d所示,在600MPa下处理后,花色苷保留率与前几组相比有较大提升,在14日内保留率可达到96%左右,35日内不低于94%保留率,其中600MPa/20min处理组是杨梅果汁储藏期花色苷保留率最高的一组,优于对照组5%。
总体来看,无论是热处理还是HPP处理,花色苷在4℃储藏期间的稳定性较高,保留率最低在84%以上,推测是因为果汁储存在4℃的条件下稳定性强。因此,储存温度是影响花色苷的稳定性的重要因素。
5.杨梅原浆果汁中色泽测定
CIELAB模式是一种通用的色彩模式,被国际照明委员会于1976年提出并公布,是由CIEXYZ三色值非线性转化而来,由此得到定义的色彩数量更多,为杨梅果汁颜色特征的直观表征创造了条件,并且这些色彩与设备和光线等并无关联。采用色差计的透射模式,在室温下测定杨梅果汁的颜色值。总色差△E是通过下述公式(3)计算:
其中,L和L0分别是样品和蒸馏水对照的亮度值;a和a0分别是样品和蒸馏水对照的红度值;b和b0分别是样品和蒸馏水对照的黄度值。各个参数的空间意义:L值表示亮度,其值域为0~100,越高代表样品颜色越澄澈,与样品颜色的深浅呈负相关。a值和b值的取值范围在-120~120之间,a>0表示与红色相关,a<0表示与绿色相关;b>0表示与黄色相关、b<0表示与蓝色相关。
本实验使用了色差仪测定杨梅果汁的CIELAB颜色参数,以蒸馏水作为对照,将样品置于5×3×1cm的玻璃比色皿中,以透射模式测定样品,设置参数为光源D65和观察角10°,得到CIELAB颜色参数,所有测定重复三次。
对照组杨梅果汁的颜色参数分别为L0=33.5,a0=48.1,b0=47.0。如图3a至图3d所示,加热处理后,在为期35日的4℃避光储藏期间,所有样品的L值显著减小,表明杨梅果汁在储藏期间颜色变暗。随着加热温度的升高和处理时间的延长,a值也不断减小,其中各热处理组在35日a值接近,但都小于初始值,表现为储藏期间杨梅果汁红色减弱,推测加热后导致花色苷含量的下降。
如图4a-f所示,为将杨梅果汁在不同压力处理(400-600MPa),不同保压时间(10-30min)处理后,放置于4℃环境下避光储藏35日后色泽参数a,△E变化情况。在4℃储藏期间果汁色泽的改变可能是因为花色苷的降解,或是少量酶和微生物作用导致食物体系中发生不良的化学反应。在35日的储藏期内,高压处理后的a值均下降,但在600MPa处理下,a值下降幅度小于热处理与对照组7%。推测是热处理导致花色苷的降解,而未处理的含有较高的氧化酶,协同微生物的降解,从而引起花色苷的降解;高压下,酶活性与微生物受到高度抑制,花色苷保留率高,从而起到了一定的护色作用。
本实施例研究了HPP处理和热处理对NFC杨梅原浆果汁品质的影响,得到的结论如下:
(1)杨梅果汁在经过热处理与HPP处理后,在4℃,35日储藏期内,pH与可溶性固形物没有显著性差异。pH总体变化在3.03-3.14,在储藏35日后,600MPa/20min下pH为3.25,最接近新鲜杨梅果汁pH 3.16。整个储藏期间,可溶性固形物一直保持稳定在15°Brix左右。
(2)杨梅果汁在经过热处理后,总多酚含量最高下降3.5%,HPP处理后,最高增加1.4%;在4℃,35日储藏期内,热处理组总多酚含量最高下降25%,HPP处理组下降11%,其中600MPa处理组下降幅度小于2%。总体而言,HPP处理下,杨梅果汁总多酚几乎没有损失,而热处理组损失较大,体现出HPP处理的优势。
(3)杨梅果汁在经过热处理后,花色苷含量最高损失23%,HPP处理后,最高损失在5%以内;在4℃,35日储藏期内,加热组花色苷含量降至90%以下,高压处理组均在94%以上。35日后,HTST组花色苷保留率低于82%,而600MPa处理组高达94%以上保留率,且600MPa/20min处理组保留率最高达到97%。对不同处理建立了花色苷储藏期动力学,得到600MPa下花色苷降解速率最低,k绝对值在0.0014-000.19之间,而加热组花色苷损失较大,k值最高达到0.0054。这些参数能够在实际生产中,对杨梅果汁中花色苷的储藏起指导预测作用。
(4)杨梅果汁在经过热处理与HPP处理后,在4℃,35日储藏期内,其色泽均出现了不同程度的变化。HPP处理组a值下降幅度均小于热处理组。在600MPa处理下,a值下降幅度小于热处理与对照组7%,推测与HPP处理后杨梅果汁中花色苷保留率更高有关,表现为杨梅果汁鲜红色泽减弱。
实施例三:杨梅原浆果汁辅色实验
1.杨梅原浆果汁分组处理条件
(1)无处理;
(2)高温短时灭菌:加热95℃/5min;
(3)HPP:600MPa/20min处理。
2.添加酚酸进行辅色处理
按花色苷与辅色剂物质的量1∶20的比例在杨梅果汁(HTST组与HPP组)中添加2种不同的酚酸。称量阿魏酸60mg、芥子酸69mg,两种酚酸先在极少量的无水乙醇中溶解,再均匀溶解在40mL杨梅果汁中。对照组为不添加酚酸的杨梅果汁。混合均匀后分装至PET瓶中,所有样品在37℃下恒温储藏35日。
3.辅色储藏实验
将对照组和辅色处理的NFC杨梅原浆果汁置于37℃恒温培养箱中贮藏35日,每7日测定色泽、花色苷含量和抗氧化能力。
4.指标测定
4.1UV-VIS全波长扫描
使用ThermoFisher UV-Visible Spectrophotometer进行全波长扫描测量。测量类型:100%透射比基线。起始波长650nm,终止波长200nm,带宽2nm,积分时间0.05s,数据间隔1nm,扫描速度1200nm/min。
芥子酸(SA)与阿魏酸(FA)是一种常见的的羟基肉桂酸,常存在于各类植物的种子和叶片中,在食品工业中有多种应用,是一种天然的辅色剂。本发明选取了芥子酸和阿魏酸来进行辅色实验。
图5a至5d为紫外-可见光分光仪全扫描模式下的吸收光谱图,从图5a、5b中观察到在280nm-360nm处存在吸收峰,该吸收峰区间多为酚酸,图5a中吸光度值较小,推测为果汁中天然存在的酚类物质,图5b中吸光度值明显增大,推测为添加的芥子酸,图5c、5d中观察到在500nm-540nm处有吸收峰,在520nm处吸收峰值最大,结合HPLC分析,推测是花色苷。
4.2花色苷和吡喃花色苷含量的测定
采用高效液相色谱法(HPLC)测定NFC杨梅原浆果汁花色苷含量变化。
色谱条件:色谱柱为Waters Symmetry C18反相色谱柱(150mm×4.6mm,5μm);流动相:A:5%甲酸-水溶液(V/V),B:5%甲酸-乙腈溶液(V/V);梯度洗脱条件:0min(0%B)→30min(40%B)→32min(100%B)→38min(0%B);流速:1mL/min;进样量:25μL;自动进样器温度:4℃;柱温:40℃;扫描波长范围:200~700nm;检测波长:520nm。
图6为37℃储藏条件下0-35日(选取0-7-21-35日芥子酸与HPP组)的表征花色苷含量的HPLC色谱图,从图6中可以看到在520nm吸收峰下,杨梅果汁本身的花色苷逐渐减少,35日后完全降解,另一种物质则逐渐增加,推测为C3G与酚酸反应生成的吡喃花色苷。
4.3花色苷和吡喃花色苷结构的测定
采用质谱(MS)测定NFC杨梅原浆果汁花色苷分子量变化,在配备电喷雾电离界面(AJS ESI)的单四极离子隧道质谱仪上采用正离子模式(MRM)扫描分析,参数如下:干燥气体流量:7L/min,鞘气流量:11L/min,干燥器温度:350℃,雾化器压力:40psi,毛细管电压:+5000V,喷嘴电压:+500V检测电压1.5kV,扫描速度2000amu/s。在250-1200m/z范围内进行全扫描。
图7a、7b、7c为阿魏酸、芥子酸、NFC杨梅原浆果汁质谱图,其中花色苷分子量为448.7,阿魏酸为192.8,芥子酸为222.7。参考Pangestu等研究结果,推测花色苷与阿魏酸结合后的分子量为595,花色苷与芥子酸结合后的分子量为625。图7d、7e为杨梅果果汁花色苷结合酚酸后的质谱图,检测到分子量为594.8,624.6两种物质,与推测相吻合。结合HPLC结果,印证了杨梅果汁花色苷与酚酸相互作用生成了共价键结合的花色苷衍生物——吡喃花色苷。
4.4抗氧化活性测定
采用1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)法测定各样品NFC杨梅原浆果汁的抗氧化能力。
(1)称取16mg DPPH试剂,加无水乙醇定容至500mL,得到DPPH溶液贮存在棕色试剂瓶中,避光4℃保存备用;
(2)取40μL杨梅果汁加入4.5mL的DPPH溶液,振荡将其充分混合,室温避光反应30min后取出在517nm波长处测定吸光度(A0),空白中加入40μL无水乙醇溶液,测定吸光度(A1),每个样品重复测定3次。DPPH自由基清除率通过下述公式(4)计算:
花色苷与一些酚类化合物,如羟基肉桂酸在长时间接触下会发生相互作用,可以形成更稳定的衍生花色苷,称为吡喃花色苷(PACNs)。这些吡喃花色苷的特点是存在一个额外的吡喃环,形成通过循环加成反应加合物到位置C-4和5-OH基团的花色苷,并且比其对应的花色苷具有更强的抗氧化和抗炎症活性。
花色苷的含量变化如图8a所示,其中非辅色组里,对照组含量下降最快,在28日时已降解至不足1%。而辅色组产生的新的吡喃花色苷含量变化如图8b所示,在0-21日内增长迅速,但在21日后,减少约6%后又保持稳定,推测是因为吡喃化后的花色苷虽然稳定性获得了极大的增强,但还是在37℃下出现了少量的降解。35日储藏后,仅高温组保留7%,仅HPP处理组保留12%。酚酸辅色处理组花色苷稳定性提高效果显著,14日观察到最大花色苷保留量接近43%,其中HPP处理后吡喃花色苷保留量比高温处理高10%,芥子酸与阿魏酸吡喃花色苷含量对比无显著差距。如图8b为酰化花色苷在37℃保存条件下,随储藏时间浓度变化结果。储藏7日后,高压芥子酸组比高温芥子酸组转化率略高1%,14日高14%,转化率差值达到最大,储藏21日后,高压组转化率略高于高温组1%,两种不同处理转化率趋于相等,21-35日内,吡喃花色苷含量开始趋于稳定。在7日时,高压阿魏酸组比高温阿魏酸组转化率低1%,14日高4%。由图8c可见,储藏21日时达到转化率最大值,高于高温组10%,在28-35日内,两种处理下吡喃花色苷含量趋于平衡。总体来看,储藏14日内,HPP处理花色苷转化率高于加热组,HPP处理对于提高转化率是有效的。
4.5杨梅原浆果汁中色泽测定
测定方法同实施例二。
使用酚酸辅色果汁后,图9显示了储藏35日内杨梅原浆果汁亮度(L)值变化情况。初始阶段,经酚酸辅色后各处理组L值分布集中在25-30之间,其中无处理组亮度最高(即L值最大),但阿魏酸组L值显著不同于其他组。这主要是由于阿魏酸在初始加入时不易溶解,肉眼观察产生粉色液体现象,但在储藏一周完全溶解后,恢复正常红色。
7-21日内,各处理组L值保持稳定,其中只经过HPP的处理组亮度一直保持最高,在25-50之间。21-28日内,各处理组亮度均出现了提升,在35日后HPP处理组L为40,各组中亮度最高,无处理组亮度22,各组中最低。无处理组因受到褐变腐败等因素影响,肉眼观察色泽已发生明显改变,各辅色组亮度值均低于高压组。果汁中蛋白质、多酚或是酚酸和多酚类物质易发生聚合反应从而产生沉淀,降低果汁的亮度。因此推测高压组亮度大于辅色组的原因是添加的酚酸会与杨梅果汁中酚酸结合,产生沉淀或是高压具有一定的均质效果,使得果汁粒径分布更加均匀,提升了亮度。整个储藏过程中,芥子酸处理组L值最为稳定,其中经过HPP处理后的芥子酸组,L值一直稳定在25左右。表现了酚酸辅色能够改善NFC杨梅原浆果汁色泽稳定性。
通过酚酸辅色后,由图10可见,储藏35日内杨梅原浆果汁红度(a)变化情况,a值越大表示果汁越偏红。初始状态缺少阿魏酸处理组是因为沉淀导致a值为负值,不具有参考意义,一周后恢复正常。初始时,HPP芥子酸处理组a值44远高于高温组37,其中,所有经过HPP的处理组a值均高于各高温处理组8%,表现了HPP对比热处理的优良护色性。推测是HPP会破坏果汁细胞结构,释放了细胞内的花色苷等有色物质,从而提高了果汁的色泽。在35日内,所有处理组a值均不断减小,无处理组减小最大为50%,各酚酸处理组在35内a值均非常稳定。肉眼观察下果汁色泽艳丽,证明酚酸辅色对NFC杨梅原浆果汁保持艳丽的红色具有显著的效果。
如图11所示,为杨梅原浆果汁各样品组在37℃密闭储藏条件下为期35日内DPPH自由基清除率的结果。由图11可知,酚酸辅色对NFC杨梅原浆果汁储藏期间的抗氧化能力有明显的提升。其中芥子酸辅色组的DPPH自由基清除率最高,在35日内从88%-75%,其次为阿魏酸辅色组,DPPH从87%-72%。无处理组最低,在14日就降至50%以下,在35日达到最低点27%。酚酸辅色带来的显著提升抗氧化能力可能是由于酚酸本身也具有较强的抗氧化活性,所以在加强花色苷稳定性的同时自身也发挥了一定的抗氧化作用。高压处理组对比高温组,初始阶段DPPH清除率高出4%,在35日时,差值提升到10%,表现了高压处理组在储藏期间抗氧化能力的稳定性要优于加热组。推测应该是加热加速了NFC杨梅原浆果汁中部分不耐高温酚酸和抗坏血酸的降解,从而导致了抗氧化能力的快速下降。在35日时,高温组DPPH清除率又优于无处理组10%,推断应该是加热对NFC杨梅原浆果汁中部分酶活性起到了抑制作用,从而使得部分酚酸避免了被酶氧化降解,从而提升了抗氧化能力。
本实施例研究不同结构的酚酸(芥子酸、阿魏酸)辅色改善色泽,结论如下:
杨梅果汁加入酚酸后,通过HPLC-MS验证了花色苷与阿魏酸、芥子酸发生辅色反应,生成吡喃花色苷。转化率方面,反应7日时,高压芥子酸组比高温芥子酸组转化率高1%,14日高14%,反应21日时,高压组转化率仅高于高温组1%,两种不同处理转化率趋于相等,21-35日内,两种处理下吡喃花色苷含量保持不变。反应7日时,高温阿魏酸组比高压阿魏酸组转化率高1%,14日低4%,21日达到最大值,高于高温组10%,反应28-35日内,两种处理下吡喃花色苷含量趋于平衡。总体来看,HPP处理在辅色过程中转化率高于加热组,HPP处理对于提高转化率是有效的。色泽分析发现,无处理组红度值下降50%,而经吡喃化后的杨梅果汁储藏期均保持稳定,储藏期色泽显著改善,差距肉眼观察清晰可见;37℃下35日储藏后,无处理组花色苷损失99%以上,高温组损失93%,HPP处理组损失88%,而经过酚酸辅色处理组,花色苷保留量接近40%,其中HPP处理后吡喃花色苷保留量比高温处理高7%,芥子酸与阿魏酸吡喃花色苷含量对比无显著差距。抗氧化能力中,无处理组储藏35日后,清除率下降至27%,而芥子酸辅色组有75%,阿魏酸72%;辅色组中HPP处理与高温处理DPPH清除率没有显著区别。

Claims (4)

1.一种改善杨梅果汁色泽稳定性的方法,其特征在于,所述果蔬汁是非浓缩还原杨梅果汁,包括以下步骤:
A.将新鲜制备的原浆杨梅果汁放入高压容器中,在20-25℃、600MPa下进行压力处理20-30min;
B.按花色苷与辅色剂质量比1∶20的比例在杨梅果汁中添加辅色剂。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述步骤A中,升压速率>5MPa/s,降压时间<15s。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述步骤B中,所述辅色剂是酚酸。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于:所述酚酸是选自以下之一或它们的组合:阿魏酸、芥子酸。
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