一种鲜榨果汁的杀菌方法技术

本发明专利技术涉及食品杀菌技术，具体公开了一种鲜榨果汁的杀菌方法，包括以下步骤：在果汁中加入浓度为2.0～6.4mg/mL的香草醛，再对果汁辅以热超声处理，超声功率为150～300W，加热温度为40‑55℃，加热时间为15～60min，即得到灭菌的果汁。本发明专利技术将植物源化合物与温和加热处理以及超声联合处理，协同杀菌，能对果汁中常见的革兰氏阴性致病菌达到理想的杀菌效果；且比巴氏杀菌处理温度低，杀菌时间短。同时还能够最大程度保持果汁中原有的营养值和风味。

【技术实现步骤摘要】
一种鲜榨果汁的杀菌方法
本专利技术涉及食品中的杀菌技术，尤其涉及一种鲜榨果汁饮料中革兰氏阴性致病菌的杀菌方法。
技术介绍
果汁，是一类为人类提供多种营养物质和生物活性化合物的食品，尤其是鲜榨果汁，其中富含黄酮类物质、多酚类物质、类胡萝卜素和花色苷等物质，以及维生素，矿物质和纤维素等多种营养物质，具有抗氧化、清除自由基等功能，对人体降低心血管疾病、糖尿病等慢性病有积极作用，而且气味怡人、口感清甜，因此深受消费者喜爱。但是，由于鲜榨果汁中营养物质丰富，如果果皮表面清洗不彻底，容易滋生各种微生物，特别是一些革兰氏阴性致病菌：大肠杆菌、沙门氏菌等。因此，对果汁中致病菌进行控制十分重要。常用于果汁的杀菌方法是传统的巴氏杀菌法，主要包括三种：低温长时间杀菌法(63℃，30min)、高温短时间杀菌法(72℃，15s)和超高温瞬时杀菌法(138℃，2-4s)。这些杀菌方法可以杀灭果汁中大部分有害病原菌，但是会对果汁中的营养物质、质地和风味造成不同程度的不良影响；且巴氏杀菌所需设备较昂贵，并需要进行及时的清洗和监控，耗费较大。近年来，非热杀菌技术已被用于果汁中食源性致病菌的灭活，例如高压脉冲电场、超高压、超声波和SC-CO2等，这些技术在最适条件下都能达到良好的抑菌效果，但超高压、高压脉冲电场处理后造成细胞的亚致死损伤，在果汁的后续储藏过程中会引发潜在危害；SC-CO2设备比较贵重，操作复杂，所以在果汁生产中普及较难。最近，植物源化合物用于抑菌已成为趋势，植物源化合物被认为是无毒、无害的，许多植物源化合物已被批准用作食品添加剂。但植物源化合物单独作用时往往需要在较高的抑菌浓度时才能达到理想的抑菌效果，因此也会对食物风味造成不良影响。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种鲜榨果汁中革兰氏阴性致病菌的杀菌方法。本专利技术所述方法应用具有协同杀菌效果的植物源化合物，再辅以中低温加热联合超声处理一段时间，在杀灭果汁中全部细菌的同时，还能保持果汁原有的营养品质和风味。本专利技术能够更为有效的替代或部分替代巴氏杀菌。本专利技术目的通过以下步骤实现：一种鲜榨果汁的杀菌方法，包括以下步骤：在果汁中加入浓度为2.0～6.4mg/mL的香草醛，再对果汁辅以热超声处理，超声功率为150～300W，加热温度为40-55℃，加热时间为15～60min，即得到灭菌的果汁。优选地，所述超声功率为200～250W，加热温度为40-50℃，加热时间为20～55min。优选地，所述热超声功率为220～250W。优选地，所述香草醛浓度为2.5～4.0mg/mL。优选地，所述香草醛浓度为3.0～3.5mg/mL。优选地，所述加热时间为20～40min。优选地，所述热超声功率为250W，加热温度45±2℃，处理时间为25～30min，香草醛浓度为3.2mg/mL。与现有巴氏杀菌技术相比，本专利技术具有以下优点和有益效果：(1)本专利技术将植物源化合物与热超声处理联合，协同杀菌，能对果汁中常见的革兰氏阴性致病菌达到理想的杀菌效果；且比巴氏杀菌处理温度低，杀菌时间短。(2)使用简便、成本低、费效比高。(3)所使用植物源化合物天然、无毒、可食用、可用作食品添加剂。(4)在达到理想的杀菌效果的同时，能够最大程度保持果汁原有的营养、质地以及风味。附图说明图1是实施例2中不同处理温度下对果汁中革兰氏阴性菌的抑菌作用，A、B分别代表沙门氏菌和大肠杆菌。图2是实施例3中在不同热超声功率条件下对果汁中革兰氏阴性菌的抑菌作用，A、B分别代表沙门氏菌和大肠杆菌。图3是实施例4中在不同香草醛浓度下对果汁中革兰氏阴性菌的抑菌作用，A、B分别代表沙门氏菌和大肠杆菌。图4是实施例5中通过感官评价对果汁中香草醛和处理温度进行优化。图5是实施例6中最优条件下香草醛联合热超声处理及其单独处理后8天内两种菌的存活情况，A、B分别代表沙门氏菌和大肠杆菌；CK为空白对照，TS为热超声，Vanilin为香草醛，V+TS为香草醛与热超声联用。图6是本专利技术最优杀菌条件下对果汁中两种革兰氏阴性致病菌混合液联合处理以及单独处理30min后的杀菌效果。具体实施方式为进一步描述本专利技术，下面结合实施例对本专利技术作进一步详细说明。本专利技术中所使用的试剂和方法，如无特殊规定，均为本领域内常用试剂和常规方法。实施例1筛选本专利技术中具有良好抑菌效果的植物源化合物：选取十种植物源化合物：丁香酚、百里香酚、香芹酚、茶多酚、曲酸、辛酸、没食子酸、肉桂醛、香草醛和姜黄素。测定不同植物源化合物对常见革兰氏阴性杆菌：大肠杆菌和沙门氏菌(MinimumInhibitoryConcentration，MIC)。使用50％的乙醇水溶液制备这四种植物源化合物的母液。在96孔板每孔中加入100μL无菌TSB培养基，再向孔中加入100μL香草醛母液进行等倍稀释，混合均匀后每孔中加入100μL浓度为106CFU/mL的菌悬液并反复吹打，使得香草醛的终浓度依次为6.4、4.8、3.2、2.4、1.6、1.2、0.8、0.6、0.4、0.2、0.1、0.05mg/mL。随后将样品放置在37℃培养箱中培养24h。同理，依照上述步骤测定其余三种化合物对不同细菌的最低抑菌浓度，测定结果详见表1。实验以含有0.1mg/mL氨苄西林的培养基作为阳性对照，不含有植物源化合物化合物的TSB为阴性对照。MIC定义为在肉眼观察下，植物源化合物分别抑制大肠杆菌和沙门氏菌生长的最低浓度。表1是十种植物源化合物对不同革兰氏阴性杆菌的最低抑菌浓度表1表明，所选十种物质中，曲酸对三种菌的MIC均高于5mg/mL，抑菌效果最差；香芹酚和百里香酚的抑菌效果最好，但是他们都不能完全溶解于果汁中，而丁香酚在最小抑菌浓度下的溶解性也较差；茶多酚，颜色偏红，大大影响果汁的感官性状。而在醛类中，肉桂醛的味道过强，少量添加就会盖过苹果的清香味，不适宜添加在果汁中，因此香草醛更适合，且抑菌效果也不差；而在酸类中，没食子酸抑菌效果较好，但是性质不稳定容易被氧化之后产生黑色物质。另外，姜黄素虽然抑菌效果很好，但是需要应用于食品工业，考虑到成本决定放弃使用。实施例2热超声对果汁中革兰氏阴性菌的杀菌处理温度的条件优化首先在无菌条件下，向提前高压灭菌的锥形瓶中加入99mL市售果汁，然后取处于稳定期稀释至107CFU/mL菌悬液1mL加入到锥形瓶中，配制成为100mL带有105CFU/mL大肠杆菌或沙门氏菌的果汁。将接种后的样品置于4个不同的温度(25、45、50、55℃)热超声杀菌。将40℃，45℃，50℃和55℃的样品分别在热超声最大功率250W下杀菌60min，期间每隔10min记录一次总活菌数，即将样品按照十倍梯度稀释后，取1mL菌液加到平板中，之后倾注加入TSA培养基，混匀后在37℃恒温培养24h，实验每组设置3个平行，结果详见图1。实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种鲜榨果汁的杀菌方法，其特征在于，包括以下步骤：/n在果汁中加入浓度为2.0～6.4mg/mL的香草醛，再对果汁辅以热超声处理，超声功率为150～300W，加热温度为40-55℃，加热时间为15～60min，即得到灭菌的果汁。/n

【技术特征摘要】
1.一种鲜榨果汁的杀菌方法，其特征在于，包括以下步骤：
在果汁中加入浓度为2.0～6.4mg/mL的香草醛，再对果汁辅以热超声处理，超声功率为150～300W，加热温度为40-55℃，加热时间为15～60min，即得到灭菌的果汁。


2.根据权利要求1所述的杀菌方法，其特征在于，所述超声功率为200～250W，加热温度为40-50℃，加热时间为20～55min。


3.根据权利要求2所述的杀菌方法，其特征在于，所述热超声功率为220～250W。
...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖性龙，白泓，余以刚，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东;44