超高压微射流技术对杨梅汁品质与微生物安全性的影响：一种非热加工策略

为解决传统热加工导致杨梅汁感官与营养品质下降的问题，研究人员采用超高压微射流技术（UHPM，20-500 MPa）开展非热加工研究。结果表明，300 MPa单次处理可最大保留总花色苷（TAC）和抗氧化活性，500 MPa处理实现酵母和霉菌完全灭活，扫描电镜（SEM）证实UHPM对大肠杆菌细胞结构的破坏作用。该研究为果汁工业提供了一种高效保留品质的灭菌新方法。

　　

杨梅（Myrica rubra）因其独特风味和丰富的酚类化合物备受青睐，但其采摘后易受微生物污染，常温保质期仅1-2天。传统热灭菌会破坏热敏感成分如花色苷和维生素C，导致果汁变色和风味损失。尽管脉冲光、高压处理（HPP）等非热技术已用于杨梅汁保鲜，但超高压微射流技术（UHPM）的潜力尚未充分挖掘。UHPM通过剪切应力、空穴效应等机械力实现微米化和灭菌，兼具高效与低温优势，但对其在杨梅汁中的应用缺乏系统性研究。

为解决这一问题，温州大学的研究团队在《LWT》发表论文，系统评估了UHPM（20-500 MPa，1-2次处理）对杨梅汁理化性质、活性成分、色泽、风味及微生物安全性的影响。研究采用紫外分光光度法测定总酚（TPC）和总花色苷（TAC），通过DPPH·和FRAP（铁离子还原抗氧化能力）评估抗氧化活性，结合电子鼻分析挥发性物质，并利用扫描电镜（SEM）观察微生物形态变化。

3.1 理化性质
UHPM处理后pH保持稳定（p > 0.05），但总可溶性固形物（TSS）显著降低（p < 0.05），可能与高压导致的成分流失有关。

3.2 活性成分
300 MPa单次处理使TAC保留率最高，而500 MPa时TPC达峰值。但二次处理会加速酚类氧化降解，表明适度压力（200-300 MPa）可平衡释放与稳定性。

3.3 抗氧化活性
DPPH·清除率和FRAP值在200-300 MPa区间最佳，与TPC/TAC变化趋势一致，证实UHPM能有效释放结合态抗氧化物质。

3.4 色泽特性
300 MPa单次处理使色差（ΔE）最小（2.28），同时提升亮度（L*）和红度（a*），归因于细胞壁破裂促进色素释放。

3.5 风味分析
电子鼻显示200 MPa以上处理显著减少硫化物（W1W）和氮氧化物（W5S）响应值，PCA（主成分分析）表明高压处理使风味谱更趋一致。

3.6 微生物安全性
300 MPa时菌落总数降低37.7%，大肠杆菌减少45.3%，酵母灭活69.5%，霉菌完全消除。SEM显示500 MPa处理使大肠杆菌细胞完全碎裂，证实机械力破坏是主要灭活机制。

该研究证实UHPM在300 MPa单次处理下可最优平衡杨梅汁的品质保留与灭菌效率，为果汁工业提供了一种替代传统热加工的创新方案。其意义在于：1）突破非热技术对花色苷等热敏成分的保护瓶颈；2）通过微观结构解析阐明UHPM的灭菌机制；3）为工业化生产高品质果汁提供参数依据。未来研究可进一步优化压力-时间组合，并探索UHPM与其他非热技术的协同效应。