臭氧与紫外复合处理对枸杞干果微生物及活性成分的影响

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枸杞具有丰富的营养价值,其品质的好坏直接决定了人们对它的接受度。目前市场上的枸杞干果(市售枸杞)在制干、流通过程中受到灰尘、虫卵等引起微生物污染,严重影响了枸杞的食用安全性及出口程度。本课题针对这一问题,对枸杞干果进行二次处理。采用臭氧、紫外以及复合处理对市售枸杞进行杀菌,通过响应面优化出最佳杀菌工艺,在此基础上分析最佳杀菌工艺对枸杞干果品质、活性成分及抗氧化能力的影响。具体研究内容及结果如下:(1)臭氧与紫外复合处理对枸杞干果的杀菌率高于臭氧、紫外单一的杀菌率,通过响应面软件分析优化出臭氧与紫外复合处理枸杞杀菌效果的最优条件为:相对湿度为90%±5%、辐射距离为31 cm、处理时间为32 min、臭氧浓度为31 mg/m3,在此条件下实际测得臭氧与紫外复合杀菌率为98.99%;臭氧与紫外复合处理枸杞与未处理的枸杞相比,微生物指标达到国家标准范围内,其色泽参数L*、a*值显著增大,b*值、灰分明显下降,其余各理化指标无明显变化,经臭氧与紫外复合处理枸杞既达到杀菌作用而且还提升枸杞的外观品质。(2)采用气相色谱质谱法检测臭氧与紫外复合处理前后枸杞干果的挥发性成分,共检测出68种挥发性成分物质,利用主成分分析法共分析出35种主要的挥发性成分;低场核磁共振研究得出不同处理方式下枸杞干果三种状态水的相对含量,其中臭氧与紫外复合处理后枸杞干果自由水、半结合水、结合水的相对含量均比未处理的枸杞干果低;从枸杞干果微观结构看出臭氧与紫外复合处理后的枸杞干果内部组织蓬松呈软海绵状,组织较薄,结构疏松,品质较好;枸杞干果的吸湿平衡含水率随着水分活度值的增大而增大,且臭氧与紫外复合处理后枸杞干果吸湿性低于未处理。(3)比较了臭氧与紫外复合处理前后对枸杞干果活性成分及抗氧化能力的影响,臭氧与紫外复合处理对枸杞黄酮、类胡萝卜素的含量都有着显著影响(p<0.05),但对多糖含量影响不显著,其中臭氧与紫外复合处理后的枸杞黄酮含量最高,抗氧化活性最大;枸杞提取物抗氧化能力与黄酮、类胡萝卜素、芦丁、咖啡酸、对香豆酸、阿魏酸含量呈显著正相关,而与多糖、叶黄素含量的相关性不显著;抗氧化能力与相关化学成分含量的回归分析可知三种抗氧化能力指标分别与黄酮、类胡萝卜素、β-胡萝卜素、咖啡酸、阿魏酸含量的回归模型拟合程度较好且显著。
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