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《南京农业大学》 2009年
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超高压均质对胡萝卜汁理化性质及酶和微生物的影响

吴奕兵  
【摘要】: 加热处理在果汁饮料加工中因其方便有效被广泛长期使用。在果汁加工过程中,一方面依靠加热处理,如巴氏杀菌或高温杀菌技术,杀灭微生物或者钝化果汁中的酶类,达到最终成品果汁的安全,性质稳定。一方面采用漂烫处理,软化果蔬组织,同时抑制一些酶类,方便后续的加工过程。但是加热处理有自身不可避免的缺点。经过加热处理一般会引起食品营养的损失,口味的变差等负面影响。 超高压均质是最近涌现出的新型非热加工技术。超高压均质作用主要是依靠在100MPa以上压力的推动,使液体从一个狭小的空间挤过加速,然后撞击在坚实的阀座上,在这一过程中会出现剪切力,空穴作用,振荡作用,撞击力以及瞬间的压力升降。依靠这些作用,超高压均质可以应用于改变食品的微观结构,激活或者抑制酶类,杀灭微生物。 在本论文中,将超高压均质这种技术创新地应用于胡萝卜汁的生产加工中来。主要研究结果如下: 1超高压均质在改变胡萝卜汁理化性质方面的应用研究 实验比较了未经均质的胡萝卜汁,经过传统漂烫处理的胡萝卜汁和经过超高压均质的胡萝卜汁。发现三者经过不同加工方法的胡萝卜汁,颜色存在差异,经过超高压均质处理的胡萝卜汁a*,b*值增加,表明果汁颜色红色黄色加强。超高压均质处理的胡萝卜汁稳定性增强。超高压均质可造成对胡萝卜坚实的细胞壁和纤维产生影响,造成经超高压均质处理的胡萝卜汁类胡萝卜素,可溶性蛋白含量比未经均质的胡萝卜汁和经过传统漂烫处理的胡萝卜汁的含量高。 2超高压均质作用于胡萝卜过氧化物酶方面的研究 提取胡萝卜中过氧化物酶的粗酶液。测得酶的最适pH为6.0。建立测定酶活的反应体系,在确定反应体系下测定酶活最大反应速率Vmax=1.748abs/min,米氏常数Km=1.56mM。研究了热灭酶的动力学:在45℃胡萝卜中过氧化物酶可以在1小时内保持酶活稳定。完全失去酶活需要在65-C保温40分钟或者75℃保温20分钟。在压力范围80MPa到110MPa之间,超高压均质压力对过氧化物酶酶活影响不显著(p0.05),在140MPa下,有5%的酶活丧失。联合热因素,提高胡萝卜汁进入高压均质机的进口温度,当进口温度为30℃,在140MPa下处理,酶活下降到70%;当进口温度为50℃时,酶活可下降到30%。比较静态高压处理,在静态高压下,100MPa和200MPa保压5分钟,20%的酶活丧失。 3超高压均质杀菌方面的研究 将~7log10 CFU/ml的大肠杆菌,植物乳杆菌,酿酒酵母分别接入到胡萝卜汁中,然后在压力范围50MPa到140MPa处理。在80MPa到140MPa的范围内,随着压力的升高,和过阀次数的增加,微生物的数量下降。在140Mpa下,应用R型阀,过阀3次可以使6 log10 CFU/ml的酿酒酵母全部杀灭,过阀4次可以使大肠杆菌全部杀灭,而植物乳杆菌表现出比较好的抗性。阀的结构影响灭菌的效果,证实了R型阀相比Ps阀在杀菌方面效率高。证实超高压均质不能造成微生物亚致死。添加nisin,联合超高压均质处理,发现对于大肠杆菌杀灭有明显的加乘作用,对于植物乳杆菌也有影响。利用扫描电镜证实了超高压均质对微生物细胞壁有破坏作用。
【学位授予单位】:南京农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TS255.5

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