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基于超高压技术芒果汁加工工艺与品质研究
作 者: 刘凤霞
导 师: 廖小军
学 校: 中国农业大学
专 业: 农产品加工及贮藏工程
关键词: 超高压 品种 芒果 贮藏 品质
分类号: TS255.44
类 型: 博士论文
年 份: 2014年
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内容摘要
本研究以芒果为原料,首先对芒果制汁品种适宜性进行筛选,结合超高压(High hydrostatic pressure, HHP)和蒸汽热烫技术研究不同处理对芒果关键内源酶和品质的影响,从而开发HHP芒果汁加工新工艺,并对HHP和高温短时(High temperature short time, HTST)芒果汁品质进行了系统研究。主要结果与结论如下:(1)四个芒果品种间的β-胡萝卜素、Vc、多酚、抗氧化活性(DPPH, FRAR)、糖、酸、挥发性成分、颜色、内源酶活性等都存在差异,运用主成分分析法可将四个品种很好的分开。其中,“台农一号”中总酚含量最高、抗氧化活性最高、葡萄糖、果糖含量最高、糖酸比最低、PPO和POD酶活性最低、挥发性成分种类最多。因此选择“台农一号”作为适宜制汁品种进行加工工艺开发。(2)HHP结合蒸汽热烫1min处理可有效钝化芒果中PPO和POD酶,解决了HHP不能完全钝酶的问题;且热烫后芒果中Vc、类胡萝卜素及糖含量变化不显著,总酚及抗氧化活性显著上升,总色差△E<2,表明该条件能在钝酶的同时有效地保持芒果的原有品质。(3)HHP (300MPa/15min、400MPa/5min、500MPa/2.5min、600MPa/1min)和HTST(110℃/8.6s)处理可以有效的杀灭芒果中的微生物,保证安全性。HHP处理后未热烫芒果中Vc、总类胡萝卜素、糖含量变化不显著,总酚及抗氧化活性显著上升;而热烫芒果经HHP处理后上述变化不显著。HTST处理后芒果中Vc、总酚、糖含量及抗氧化性变化同HHP处理,总类胡萝卜素含量变化不显著,但HTST处理中的高温引起了β-胡萝卜素的异构化,样品的总色差△E最大。HHP和HTST处理后,芒果浆的表观粘度均显著变大,触变性均减小,贮存模量G’和损耗模量G”均有增大的趋势,上述变化在HTST处理的样品中更显著。(4) HHP (600MPa/1min)结合蒸汽热烫1min和HTST(110℃/8.6s)处理后,芒果汁中菌落总数小于2个对数,霉菌酵母小于1个对数,符合国家卫生标准,且贮藏16周过程中未见微生物生长。(5)HHP和HTST处理后芒果汁中的Vc、异Vc钠、总酚、总类胡萝卜素、蔗糖含量及抗氧化活性无显著变化,而葡萄糖和果糖含量显著下降;在4和25℃贮藏16周后,Vc、异Vc钠、总酚、总类胡萝卜素及抗氧化活性、蔗糖均有不同程度的下降,而葡萄糖和果糖含量逐渐提高;较零级和一级动力学模型,联合动力学模型可以更好地拟合贮藏期间芒果汁中Vc、异Vc钠、总酚、总类胡萝卜素和糖含量的变化。芒果汁中对抗氧化活性起主要作用的是总酚和异Vc钠,抗氧化活性与异Vc钠(R=0.780-0.989)和总酚(0.785-0.968)含量呈显著正相关。(6) SPME-GC-MS指纹图谱技术可有效地用于比较分析HHP和HTST处理对芒果汁挥发性成分的影响。分析结果表明,HTST处理后可能促进芒果汁中氨基酸和不饱和脂肪酸的降解,导致芒果汁中二甲基硫醚和丙酮含量显著高于未处理和HHP处理芒果汁。感官评定结果也表明,HHP芒果汁风味优于HTST处理芒果汁。
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全文目录
摘要 5-6 Abstract 6-8 缩略词表 8-15 第一章 文献综述 15-33 1.1 芒果概述 15-18 1.1.1 芒果种植现状 15-16 1.1.2 芒果贸易现状 16-17 1.1.3 芒果加工制品及加工技术研究现状 17-18 1.2 超高压技术研究现状 18-25 1.2.1 超高压技术简介 18-19 1.2.2 超高压技术基本原理 19-20 1.2.3 超高压技术对果蔬制品品质及其相关特性影响的研究 20-25 1.3 超高压技术在食品生产中的应用 25-27 1.3.1 超高压技术的商业化应用 25-27 1.3.2 超高压食品的安全性和接受度 27 1.4 本文立题依据、研究内容及技术路线 27-33 1.4.1 立项依据 27-30 1.4.2 研究思路及内容 30-31 1.4.3 技术路线 31-33 第二章 不同芒果品种特性分析与评价 33-53 2.1 材料和方法 33-43 2.1.1 试验材料 33-34 2.1.2 试验仪器 34-35 2.1.3 试验方法 35-43 2.1.4 数据统计分析 43 2.2 结果与分析 43-52 2.2.1 类胡萝卜素含量分析 43-44 2.2.2 Vc含量分析 44-45 2.2.3 多酚含量分析 45 2.2.4 抗氧化活性分析 45-46 2.2.5 糖和可溶性固形物含量分析 46 2.2.6 可滴定酸、pH和有机酸含量分析 46-47 2.2.7 挥发性香气成分种类及相对含量分析 47-50 2.2.8 酶活性的分析 50-51 2.2.9 颜色及硬度指标的分析 51 2.2.10 主成分分析 51-52 2.3 本章小结 52-53 第三章 超高压结合热烫技术对芒果关键品质的影响 53-79 3.1 材料和方法 53-61 3.1.1 试验材料 53-54 3.1.2 试验仪器 54 3.1.3 试验方法 54-61 3.1.4 数据统计分析 61 3.2 结果与分析 61-76 3.2.1 HHP对芒果浆中自然菌群的影响 61-63 3.2.2 HHP对芒果浆中Vc含量的影响 63 3.2.3 HHP对芒果浆中多酚含量的影响 63-64 3.2.4 HHP对芒果浆中类胡萝卜素含量的影响 64-65 3.2.5 HHP对芒果浆抗氧化活性的影响 65-66 3.2.6 HHP对芒果浆中糖含量的影响 66-67 3.2.7 HHP对芒果浆颜色指标的影响 67-68 3.2.8 HHP对芒果浆流变特性的影响 68-72 3.2.9 HHP对芒果浆粒度分布的影响 72-73 3.2.10 HHP对芒果浆中PME酶活性的影响 73-74 3.2.11 HHP对芒果浆中可溶性果胶的影响 74-76 3.2.12 不同处理后芒果浆中果胶变化对粘度影响的可能机制 76 3.3 本章小结 76-79 第四章 超高压对芒果汁品质影响及贮藏稳定性研究 79-101 4.1 材料和方法 79-83 4.1.1 试验材料 79 4.1.2 试验仪器 79-80 4.1.3 试验方法 80-82 4.1.4 数据统计分析 82-83 4.2 结果与分析 83-99 4.2.1 芒果汁中微生物数量的变化 83-84 4.2.2 芒果汁中内源酶活性的变化 84-85 4.2.3 处理前后及贮藏期间芒果汁中抗氧化组分含量的变化 85-90 4.2.4 处理前后及贮藏期间芒果汁中抗氧化性的变化 90 4.2.5 处理前后及贮藏期间芒果汁中pH,TA和HMF含量的变化 90-92 4.2.6 处理前后及贮藏期间芒果汁中糖含量的变化 92-97 4.2.7 处理前后及贮藏期间芒果汁表观粘度和悬浮稳定性的变化 97 4.2.8 处理前后及贮藏期间芒果汁颜色和褐变度的变化 97-99 4.3 本章小结 99-101 第五章 超高压对芒果汁挥发性成分的影响 101-115 5.1 材料和方法 101-105 5.1.1 试验材料 101 5.1.2 试验仪器 101-102 5.1.3 试验方法 102-104 5.1.4 感官评价分析 104-105 5.2 结果与分析 105-113 5.2.1 热烫处理对芒果汁挥发性成分的影响 106-110 5.2.2 HHP对芒果汁挥发性成分的影响 110-113 5.2.3 HHP对芒果汁感官特性的影响 113 5.3 本章小结 113-115 第六章 结论与展望 115-119 6.1 结论 115-116 6.2 创新点 116 6.3 讨论与展望 116-119 参考文献 119-133 致谢 133-135 作者简介 135-136
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中图分类: > 工业技术 > 轻工业、手工业 > 食品工业 > 水果、蔬菜、坚果加工工业 > 水果加工食品 > 果汁
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