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超高压与热杀菌对猕猴桃原浆品质影响的对比

发表时间:2025-11-05

超高压杀菌(UHP,通常300-600MPa)对猕猴桃原浆品质的保留效果显著优于传统热杀菌(一般 85-121℃),核心差异体现在营养成分、感官特性、质构稳定性三个维度,具体对比及机制如下:

一、核心品质指标对比:超高压杀菌优势显著

超高压通过物理压力破坏微生物细胞膜,热杀菌通过高温灭活微生物,不同作用机制导致原浆品质差异明显,关键指标对比见下表:

品质指标

超高压杀菌(600MPa5-10min,常温)

热杀菌(100℃,5min121℃,30s

差异核心原因

维生素Cmg/100g

保留率85%-95%(原浆约60-80mg/100g

保留率 40%-60%

维生素 C 热敏性强,高温(尤其 121℃)导致其氧化分解;超高压常温处理无热破坏

有机酸(如柠檬酸)

保留率90%-95%,酸度稳定

保留率80%-85%,部分有机酸高温下挥发或降解

高温加速有机酸(如苹果酸)的脱羧反应;超高压对小分子有机酸结构无影响

色泽(L/ΔE

L值(亮度)下降<5%,ΔE(色差)<3,接近鲜浆

L值下降10%-15%,ΔE5,易褐变(呈暗黄色)

热杀菌激活多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD),加速酚类物质褐变;超高压可灭活大部分酶,抑制褐变

香气物质(如酯类)

保留率 80%-90%,果香浓郁(乙酸丁酯等保留完整)

保留率30%-50%,果香变淡,出现“蒸煮味”

高温导致挥发性香气物质(如萜烯类、酯类)蒸发;超高压无热挥发,且不破坏香气分子结构

质构(黏度/mPas

黏度变化<10%,口感顺滑,无分层 黏度上升

20%-30%,易出现沉淀(果胶变性)

高温使果胶分子链断裂、聚合,导致原浆黏稠度异常;超高压对果胶胶体结构破坏小,稳定性更好

微生物安全性

菌落总数<10CFU/mL,符合商业无菌标准

菌落总数<10CFU/mL,符合商业无菌标准

两者均可有效灭活致病菌(如沙门氏菌)和腐败菌;超高压对芽孢灭活需配合温和加热(如 50℃),单独使用对高芽孢污染原浆需谨慎

二、差异机制:作用原理决定品质保留效果

1. 营养成分保留:超高压规避“热敏感性破坏”

猕猴桃原浆的核心营养(维生素C、多酚)均为热敏性物质:

热杀菌时,温度>80℃会快速打破维生素C的环状结构,使其转化为脱氢抗坏血酸,进而分解为无活性的草酸;同时高温加速多酚类物质的氧化(PPO酶活在95℃达到峰值),导致营养流失。

超高压(500 MPa)通过物理压力使微生物细胞膜破裂(细胞内容物泄漏),实现杀菌,全程无需加热(通常20-25℃),可极大程度保留热敏性营养 —— 研究显示,600MPa处理后,猕猴桃原浆维生素C保留率比121℃热杀菌高 40%-50%

2. 感官特性:超高压抑制“酶促褐变与香气挥发”

色泽:猕猴桃原浆的绿色/黄色来自叶绿素和类胡萝卜素,热杀菌不仅使叶绿素脱镁(呈褐色),还激活PPO酶,将酚类物质(如绿原酸)转化为醌类,进而聚合为褐色物质;超高压可使PPO酶的空间结构变性(活性中心破坏),酶活残留率<10%,有效抑制褐变,原浆色泽更接近新鲜榨取状态。

香气:猕猴桃的特征果香来自乙酸丁酯、己烯醇等挥发性物质(沸点30-150℃),热杀菌时,这些物质随水蒸气挥发(尤其100℃以上),且高温可能导致部分香气分子氧化(如醇类转化为醛类,产生“哈败味”);超高压处理时,压力不影响小分子香气物质的挥发性,仅通过灭活微生物和酶,保留原有果香。

3. 质构稳定性:超高压减少“胶体结构破坏”

猕猴桃原浆的顺滑口感依赖果胶(可溶性果胶占比 60%)形成的胶体网络:

热杀菌时,温度>90℃会使果胶分子中的糖苷键断裂,部分可溶性果胶转化为不溶性果胶,导致原浆出现分层、沉淀(储存1个月后沉淀率>15%);同时高温使蛋白质变性,与果胶结合形成絮状物,进一步影响口感。

超高压(500-600MPa)对果胶的影响主要是物理压缩,不会破坏其分子链结构,且压力可促进果胶与水分的结合,增强胶体稳定性 —— 处理后原浆储存3个月,沉淀率<5%,黏度变化小,口感始终顺滑。

三、应用场景适配:根据需求选择杀菌方式

1. 优先选超高压杀菌的场景

高端猕猴桃原浆(如NFC非浓缩还原型):追求“鲜榨口感与高营养”,目标人群为注重健康的消费者,超高压可保留90%以上的维生素C和果香,产品溢价空间大;

短保质期产品(冷藏30-60天):无需长期常温储存,超高压常温处理后,配合低温冷藏,可很大程度延长“鲜度”,避免热杀菌导致的品质劣变。

2. 可选热杀菌的场景

低成本常温原浆(如调配型果汁原料):对营养和口感要求较低,热杀菌设备(如巴氏杀菌机、UHT 超高温瞬时灭菌机)初期投入少、能耗低,适合大规模工业化生产;

高芽孢污染原浆(如带皮榨汁的猕猴桃原浆):超高压单独处理对芽孢灭活效果有限,需配合热杀菌(如60+600MPa),或直接采用121℃热杀菌,优先保证微生物安全性。

超高压杀菌在猕猴桃原浆的营养保留、感官品质、质构稳定性上全面优于热杀菌,尤其适合追求 “鲜榨品质”的高端产品;热杀菌虽在品质保留上有劣势,但设备成本低、对芽孢灭活彻底,适合低成本、常温储存的大众产品。实际生产中,需结合产品定位、成本预算和微生物污染情况,选择合适的杀菌方案。

本文来源于北京厚德锦麟生态科技有限公司官网 http://www.houdejinlin.com/