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HPM处理对红枣汁理化性质的影响

江小白 和田枣价格 2022年04月15日 09:48 128 来源:昆仑山枣业

高压微射流(high pressure microfluidization,HPM)技术是一种新兴的高压均质技术,液体物料在处理过程中受到强烈剪切、剧烈、高速撞击中能量瞬间释放,产生巨大的压力降,对物料起着较好的超细化处理效果。当前,HPM技术在食品、药品、生化等方面都有应用,主要是对样品进行乳化均质、湿法超微化、大分子改性、灭菌等处理,目前,国内外关于高压均质对不同果汁的研究也有报道,Karacam等研究了HPM对奥斯曼草莓汁抗氧化活性、总酚含量、色泽和总可溶性固形物含量的影响;Ángela等研究了超高压均质对澄清苹果汁抗氧化活性的影响;Velázquez等研究了超高压均质化处理对橙汁生物活性化合物及抗氧化活性的影响;但HPM对红枣汁理化特性的影响目前仍鲜见报道,红枣风味浓郁,属药食同源食物,富含糖类、维生素、皂苷、矿物质、黄酮类物质和生物碱等,营养丰富,还具有很强的医疗保健作用,受到人们的喜爱。本研究考察了HPM处理对红枣汁的粒径、电位、澄清度、色泽等理化特性的影响,为枣汁加工新技术的探究提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

新郑红枣(干) 好想你枣业股份有限公司;

果胶酶(16000U/g) 丹麦诺维信公司;

其他试剂均为分析纯。

1.2 仪器与设备

SC-80C全自动色差计 北京康光光学仪器有限公司;

T6新世纪分光度计 北京普析通用仪器有限责任公司;

Genizer微射流高压纳米均质机 美国Genizer公司;

Nano-ZS90型激光散射仪 英国Malern公司;

PAL-1手持糖度计 北京阳光亿事达科技有限公司;

JYZ-B521榨汁机 九阳股份有限公司。

1.3 方法

1.3.1 红枣汁的制备

称取500g红枣,用清水洗净,去核,加5倍质量的水煮沸至软,冷却至室温,用榨汁机打浆,加入质量浓度为1800mg/L果胶酶,在40℃条件下酶解4h后进行煮沸灭酶,然后用胶体磨磨3遍,磨隙20μm,5000r/min离心20min,得到红枣汁原液。

1.3.2 HPM处理

HPM处理对红枣汁理化性质的影响

Genizer微射流高压纳米均质机

采用Genizer微射流高压纳米均质机在不同均质压力条件下(40、80、120、160、200 MPa)对枣汁原液进行1、2、3、4 次循环处理,分析红枣汁理化特性。同时,以未经处理的红枣汁作为对照组,对所有样品组经处理后立即进行指标测定。

1.3.3 红枣汁指标及测定方法

1.3.3.1 粒径和ζ电位

采用Nano-ZS90型激光散射仪对不同条件下处理的样品同时进行粒径和ζ电位分析。

1.3.3.2 可溶性固形物含量

参照文献‘不同杀菌方式对梨枣汁杀菌效果及理化性质的影响’中的方法,用PAL-1手持糖度计测定样品可溶性固形物的含量。

1.3.3.3 非酶褐变程度

参照文献‘不同杀菌方式对梨枣汁杀菌效果及理化性质的影响’中的方法,移取15 mL红枣汁,加入95%的乙醇溶液15mL,摇匀,在3000r/min条件下离心30min,取上清液,于420nm波长处测定吸光度,根据吸光度的大小来判断红枣汁的非酶褐变程度。

1.3.3.4 透光率

参照文献‘不同杀菌方式对梨枣汁杀菌效果及理化性质的影响’中的方法,以蒸馏水做参比,用分光光度法在625 nm波长处测定样品的透光率。

1.3.3.5 色泽

参照文献‘不同杀菌方式对梨枣汁杀菌效果及理化性质的影响’中的方法,取不同条件处理的样品通过色差计测定其色差,色泽指标包括:L*值表示亮度(0=黑色,100=白色),L*值越大亮度越大;a*值表示红绿色度(a*为正代表红色,a*为负代表绿色);b*值表示黄蓝色度(b*为正代表黄色,b*为负代表蓝色)。

1.4 数据处理

采用Origin7.0软件进行绘图,及SPSS22.0分析软件进行方差分析,当P<0.05时表示差异显著,所有实验数据均采用3次重复实验的平均值。

2 结果与分析

2.1 HPM不同处理压力和循环处理次数对红枣汁粒径的影响

粒径是评价悬浮液是否稳定的重要参数标准之一。红枣汁的平均粒径变化可反映HPM对果汁稳定性的影响。降低粒径能够减弱果汁的分层程度,保持红枣汁的稳定性。由图1可知,经过HPM处理后的红枣汁平均粒径较对照组显著下降,处理过的红枣汁平均粒径大小随着处理压力的增加,总体趋势是先减小而后增大,但较对照组而言平均粒径大小都在很大程度上有所降低。相比200MPa的压力相同处理次数,120、160MPa处理的样品平均粒径更小。究其原因可能是小分子物质由于受到范德华力的吸引而不断团聚,或者是在200MPa均质压力下,红枣汁溶液中蛋白质发生了聚合现象。结果表明压力对其粒径大小的影响差异显著(P<0.05)。在同一压力条件下,不同处理次数的样品与同压力条件下对照组相比,平均粒径大小也显著降低,在120 MPa条件下经过1、2、3、4 次循环处理的红枣汁的平均粒径与对照组相比,分别减少到40%、25%、20%、17%。因红枣汁通过高压纳米均质机时,加速进入反应器后,样品分成多股细流,然后在极小空间进行强烈的垂直撞击,在撞击过程中瞬间产生巨大能量,产生了压力差,大颗粒物质高度破碎。结果表明同压力不同循环处理次数,导致部分样品间平均粒径大小差异显著(P<0.05)。这些与研究者们对苹果汁、番茄汁、西番莲汁、柑橘汁得出的结论类似。

HPM处理对红枣汁理化性质的影响


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