冻结方式和冻藏条件对水蜜桃果浆冻藏期间抗氧化特征的影响

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摘要：摘 要：目的：研究液浸速冻和低压静电场对冻藏水蜜桃果浆氧化特征的影响。方法：以气流速冻处理组为对照，分析了冻藏期间果浆在抗氧化能力、氧化底物、相关酶活力等方面的变化。结果：液浸速冻处理果浆的抗氧化能力损失较气流速冻更大，冻藏期间使用低压静电

　　摘 要：目的：研究液浸速冻和低压静电场对冻藏水蜜桃果浆氧化特征的影响。方法：以气流速冻处理组为对照，分析了冻藏期间果浆在抗氧化能力、氧化底物、相关酶活力等方面的变化。结果：液浸速冻处理果浆的抗氧化能力损失较气流速冻更大，冻藏期间使用低压静电场可以抑制抗氧化能力的损失。氧化底物的保留率依次为低压静电场+液浸速冻>液浸速冻>气流速冻。冻藏期间的酶活力依次为气流速冻>液浸速冻≥低压静电场+液浸速冻。结论：液浸速冻加工并用低压静电场辅助冻藏的水蜜桃果浆具有更好的抗氧化特征。

　　关键词：液浸速冻;低压静电场;水蜜桃;抗氧化

　　水蜜桃属呼吸跃变型水果，采摘后有呼吸高峰的出现，果实成熟后软化迅速，且采收时气温较高，极易出现褐变、腐烂、变质[1]。水蜜桃鲜果的保鲜方式主要有冷藏、气调贮藏、涂抹保鲜剂等，但鲜果的保鲜时间多数小于30 d，无法实现真正意义上的跨季节保藏[2]。将鲜果制备成速冻果浆后能够将水蜜桃的保鲜时间延长到数个月，提升产品贮藏时的空间利用率，果浆相比于鲜果的经济效益也更好，因此开发水蜜桃速冻果浆对水蜜桃产业的发展有巨大的价值[3]。

　　影响速冻食品质量的一个重要因素是食品通过最大冰晶生成带的时间，现有生产上使用的速冻技术多为以气体为介质的气流速冻，由于空气的导热系数较低，速冻产品通过最大冰晶生成带的时间较长，使得产品质量低劣[4]。液浸速冻技术是采用超低温液体制冷剂浸渍冷冻的一种速冻工艺技术，可以加速冷冻食品通过最大冰晶生成带，减小冰结晶尺寸，提升冷冻品的质量[5]。现有的研究表明，在果蔬[6]、酱汁[7]、水产[8]等产品上应用液浸速冻技术可以有效保护组织结构的完整，减少产品因速冻而发生的品质劣化。

　　静电场是一种非热辅助冻结技术，该技术的原理是通过形成静电场来改变细胞内极性分子(如水分子、极性蛋白等)的空间排列以及酶蛋白的电离微环境来起到延长食品保鲜时间、改善冻结效果的作用[9]。研究发现，对-4 ℃微冻贮藏的竹节虾使用低压静电场处理后汁液流失率、挥发性盐基氮、脂肪氧化程度等明显降低，相比于没有电场的对照组具有更高的品质[9]。在冻结时施加静电场可以加快冻结速率，减小冰晶体积并保持细胞内水分分布[10-11]。在牛肉解冻时施加低压静电场可以加速蛋白质复性，减少解冻时的品质劣化并加快解冻速率[11]。静电场分为输出电压在2 500 V以下的低压静电场和2 500 V以上高压静电场，相比于高压静电场，低压静电场的安全性更高[12]。抗氧化特征是果蔬品质评价的重要环节[13]，本研究从抗氧化能力、氧化底物、氧化损伤等角度评价了浸速冻和低压静电场对水蜜桃果浆冻藏过程中抗氧化特征的影响，以期望为水蜜桃加工产业提供科学依据。

　　1 材料与方法

　　1.1 材料与仪器

　　水蜜桃，产地北京，所挑选果实均为7～8成熟，无机械损伤和病虫害。分光光度计：UV 3010型，日本日立公司;色彩色差计：CR-410型，柯尼卡美能达(中国)投资有限公司;液浸式速冻机：KQ-01型，广东科奇超速冻科技有限公司;-40 ℃气流速冻机，常州凯曼制冷设备有限公司;低压静电场发生装置，浙江驰力科技股份有限公司。

　　1.2 果浆制备

　　将新鲜水蜜桃去皮、切片后浸泡于护色液中20 min，每1 L护色液中含有6.44 g柠檬酸、10.66 g柠檬酸钠和3.33 g异抗坏血酸[14-15]。果肉与纯净水按2∶1比例打浆30 s，打浆时加入果肉质量1%的干冰，得到水蜜桃果浆。

　　1.3 试验方法

　　取果浆按150 g/袋封装入PE袋中，将果浆分为3组，试验组于液浸式速冻机内于-35 ℃冷冻液中冻结;对照组置气流速冻机中于-35 ℃进行冻结，待样品中心温度冻结至-18 ℃时取出。气流速冻果浆于-18 ℃储藏;液浸速冻果浆置于-18 ℃和外加低压静电场-18 ℃环境下储藏。冻藏果浆均在解冻后检测指标。各试验组命名：G18：气流速冻-18 ℃冻藏;L18：液浸速冻-18 ℃冻藏;LE18：液浸速冻-18 ℃低压静电场辅助冻藏。

　　1.4 抗氧化能力的测定

　　1.4.1 铁离子还原能力(FRAP)测定 FRAP工作液：8 mL 10 mmol/L的TPTZ溶液，8 mL 20 mmol/L的FeCl3·6H2O和80 mL 0.3 mol/L的醋酸缓冲液(pH 3.6)，体积比1∶1∶10，混合均匀即得。FeSO4标准曲线的绘制：准确称取222.4 mg硫酸亚铁，溶于适量的水中，加入浓硫酸0.5 mL，再加水稀释至100 mL定容即为 8 000 μmol/L FeSO4标准溶液。用该溶液配制梯度FeSO4溶液，包括800、400、200、100 、50 、25 μmol/L，代替樣品加入FRAP工作液，于593 nm测定吸光值，绘制标准曲线。样品测定：取样品10倍稀释液0.6 mL，加5.4 mL预热至37 ℃的FRAP工作液，摇匀后放置10 min，于593 nm测定其吸光度值，以蒸馏水代替样品加入FRAP工作液作为空白。根据所得吸光值，在标准曲线上求得相应FeSO4浓度，定义为FRAP值，其值越大，抗氧化活性越强。

　　1.4.2 DPPH自由基清除能力测定 DPPH·无水乙醇溶液：0.003 9 g DPPH溶于100 mL无水乙醇中。样品测定：样品稀释10倍后按下列内容加入反应液，避光30 min后于518 nm处测定吸光度：空白组A0，2 mL DPPH+2 mL蒸馏水;测试组Ai，2 mL DPPH+2 mL样品稀释液;对照组Aj，2 mL无水乙醇+2 mL样品稀释液[16]。

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