1、嗜酸耐熱菌超標已成為蘋果濃縮汁生產(chǎn)中最為嚴重的質(zhì)量問題之一，也是當前我國蘋果濃縮汁行業(yè)所面臨的最主要的技術(shù)壁壘之一。 嗜酸耐熱菌，俗稱耐熱菌，生物學名稱為酸土脂環(huán)芽孢桿菌(Alicyclobacillusacidoterrestris,AAT)，是脂環(huán)酸芽孢桿菌(Alicyclobacillusspp.)屬的一種細菌。由于它的嗜酸耐熱特性，能夠經(jīng)受常規(guī)的巴氏殺菌過程而存活。一旦遇到合適的條件，即可在果汁中迅速生長繁殖，并在果汁中

2、生成具有特殊氣味的酚類物質(zhì)，從而使果汁的品質(zhì)變劣，影響產(chǎn)品的感官質(zhì)量。研究表明：每10克果汁中存在1個耐熱菌即可導致上述的品質(zhì)劣變。因此，果汁行業(yè)已把嗜酸耐熱菌列為一項重要的質(zhì)量控制指標。 歐姆加熱作為一種新型的食品加工手段，在食品加工領域中受到越來越多的關(guān)注。其原理主要是利用50Hz或60Hz的低頻交流電提供電流，當電流通過食品時，會在食品內(nèi)部迅速將電能轉(zhuǎn)化成熱能，從而達到快速加熱的目的。應用歐姆加熱殺菌，除具有一般的熱效應外

3、，還具有非熱效應，它可以產(chǎn)生“電穿孔”效應，導致微生物細胞膜破裂，細胞內(nèi)容物滲漏，造成細胞死亡，從而降低殺菌溫度，因此極具開發(fā)潛力。 本論文研究了蘋果汁的歐姆加熱規(guī)律及其對嗜酸耐熱菌的殺滅作用。探討了其對微生物的作用機理和對果汁品質(zhì)的影響，以期為歐姆加熱技術(shù)的工業(yè)應用提供依據(jù)。 研究工作從以下四方面進行：一是蘋果汁的歐姆加熱規(guī)律研究；二是歐姆加熱對嗜酸耐熱菌的殺滅作用研究；三是歐姆加熱殺菌的非熱效應驗證；四是分析歐姆加熱

4、對果汁品質(zhì)的影響。 研究結(jié)果表明：(1)歐姆加熱蘋果汁時，電導率是影響加熱速率的主要因素。其電導率隨溫度的升高而增大，且呈線性關(guān)系，其溫度—電導率變化曲線與水浴加熱處理時一致；隨著可溶性固形物含量的增加，蘋果汁的電導率和加熱速率都是先增大然后減小，在26°Brix時最大.蘋果汁的加熱速率隨電場強度的增加而增大，隨pH值的增加而減小，而在相同電場強度下，加熱體積對加熱速率沒有影響。 (2)歐姆加熱可以有效殺滅蘋果汁中的酸土

5、脂環(huán)芽孢桿菌。殺菌率隨溫度的升高而增大；隨電壓的升高而增大；隨pH值的降低而增大；隨加熱體積的增加而增大；隨著可溶性固形物含量的增加，殺菌率先增大然后減小，在18°Brix時最大；歐姆加熱時間對殺菌率幾乎沒有影響。各因素的影響順序依次為pH值、溫度、電壓、體積、糖度，從而確定其最優(yōu)組合為A2B4C1D4E3，即溫度為70℃、電壓為250V、pH值為3.5、液面高度為10cm、糖度為18°Brix。 (3)嗜酸耐熱菌經(jīng)歐姆加熱處理

6、后，通過環(huán)境掃描電鏡(ESEM)可觀察到菌體細胞表面發(fā)生凹陷和破損，電導率儀和紫外吸收分光光度計可檢測到菌懸液的電導率和吸光度值增加，據(jù)此推測歐姆加熱處理可能造成了嗜酸耐熱菌細胞膜的“電穿孔”效應，導致細胞內(nèi)容物的逸出，進而引起菌體死亡。 (4)歐姆加熱對果汁品質(zhì)影響很小，對透光率、色值、吸光度略有影響，對果汁的糖度、pH值和濁度幾乎沒有影響。歐姆加熱殺菌除具有一般的熱效應外，還具有非熱效應，與常規(guī)的巴式殺菌相比較，可以降低殺菌