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为探究果汁含量对欧姆加热效果的影响,研究人员对甜橙加工产品(未加糖果汁、即饮饮料(RTS)、 nectar、squash)开展欧姆加热与传统加热对比研究。发现欧姆加热可缩短时间、更好保留抗氧化活性等,对食品加工技术优化有重要意义。
论文解读
在食品加工领域,如何在保证食品安全的同时最大程度保留食品的营养与品质,一直是研究者们努力攻克的难题。传统加热方式在食品加工中虽能起到杀菌保藏的作用,但常常伴随着营养成分的流失和质地的改变,这让人们对更优质的加工技术充满期待。欧姆加热作为一种创新的热加工技术,基于欧姆定律,通过让交流电穿过食品物料来产生热量,具有快速、均匀加热的潜力,在食品的漂烫、杀菌、巴氏杀菌等多个加工环节展现出应用前景。然而,现有研究中,关于加工产品中果汁含量对欧姆加热效果的影响尚不明确。为了填补这一研究空白,来自 ICAR - 印度农业研究学院的研究人员开展了相关研究,该研究成果发表在《Innovative Food Science 》上,为柑橘饮料的加工技术优化提供了重要参考。
研究人员主要采用了欧姆加热和传统加热两种技术方法对甜橙加工产品进行处理。实验选取了新鲜甜橙果实,将其加工成不同可溶性固形物(SSC)和果汁含量的产品,包括未加糖果汁、即饮饮料(RTS)、nectar、squash,以满足印度食品安全与标准管理局(FSSAI)的法律要求。在欧姆加热过程中,设置了 5 种不同的电场强度(8 至 16 V/cm),并在 90°C 下保持 1 分钟进行巴氏杀菌,同时与传统加热方式进行对比,分析两种加热方式对产品微生物负荷和理化性质的影响。
加工时间
研究数据表明,对于不同的柑橘产品,随着施加电压的增加,达到巴氏杀菌温度(90°C)所需的时间缩短。在四种接受电加热的产品中,即饮饮料(RTS)是不良导体,无论施加何种电压,均无电流通过;柑橘 squash 在 180 V 以下时也无电流通过;而新鲜提取的柑橘汁对电流有良好响应。
微生物质量
在高电压(210 V 和 240 V)处理后,除即饮饮料(RTS)外的其他三种产品,微生物数量减少超过 50%,显示出欧姆加热在高电压下对微生物的有效抑制作用。
生物活性成分保留
与传统加工工艺相比,欧姆加工在总抗氧化活性、总酚含量、黄酮类和抗坏血酸的保留方面表现更优,说明欧姆加热能更好地保留柑橘饮料中的生物活性成分。
能量消耗与酶活性
由于电导率较低,squash 和 nectar 的能量消耗较高。在 nectar 中,用于巴氏杀菌的较高欧姆电压使酶活性降低了 41.66%,表明欧姆加热在酶失活方面具有一定优势。
感官属性
欧姆处理的柑橘饮料因加工时间缩短,感官属性变化最小,与对照组相似,说明欧姆加热在保持产品感官品质方面具有优势。
综合研究结果可知,欧姆加热是一种快速的食品保藏和巴氏杀菌加热方法。在所需温度下加工时,与传统加热相比,欧姆加热在生物活性成分保留、颜色变化和感官评分方面能实现更好的质量保留。高电压处理(超过 210 V)最有利于保留柑橘未加糖果汁和 nectar 的可接受整体产品质量。尽管 squash 和 nectar 由于电导率低导致能量消耗较高,但欧姆加热在缩短加工时间、有效抑制微生物、更好保留生物活性成分和感官品质等方面的优势显著。该研究为柑橘饮料的加工提供了一种更优的技术选择,有助于食品加工行业在保证产品安全的同时,最大化保留产品的营养和品质,对推动食品加工技术的发展具有重要意义。