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热加工对蜂蜜质量产生哪些影响 ?

时间:2021-07-18 作者:admin 点击:12次

蜂蜜的作用与功效蜂蜜的主要成分是葡萄糖和果糖,所以它们具有这些糖的特性。比如变态碳原子反应,在浓无机酸的作用下与酚收缩产生有色物质的反应,氧化还原反应等等。此外,蜂蜜还含有多种生物活性酶,还能促进蜂蜜的化学反应。如果淀粉酶能水解淀粉为葡萄糖和麦芽糖;葡萄糖氧化酶能氧化葡萄糖为过氧化氢和葡萄糖酸。

热加工对蜂蜜质量有什么影响?第一张。

热加工对蜂蜜质量的影响。

在食品生产和保存过程中,热处理是改善食品质量、延长食品储存期的最重要、最常用的处理方法之一。能杀灭致病菌、有害微生物、钝化酶,破坏食物中多余或有害成分,提高食物的品质和特性,提高食物中营养成分的消化吸收能力。但是,过热处理不仅会导致食物中热敏营养物质和生物活性成分的流失,还会产生有害物质,破坏食物的内在品质和特性。

蜜汁是一种药食两用的天然食品,它不仅能促进组织生成,辅助治疗创伤性烧伤,而且具有润肺止咳,促进消化,润肠通便等功效,深受消费者喜爱。原料蜂蜜中含有蜂蜡、蜂巢、蜂蛹等杂质,对蜂蜜品质有不良影响,不能作为商品销售,因此,蜂蜜在销售前应进行融蜜、过滤、浓缩等一系列加工,其中融蜜、浓缩等热加工处理不仅能杀死蜂蜜中的嗜渗酵母,还能防止蜂蜜结晶发酵,延长保质期。但是,过热处理往往伴随着美拉德反应和焦糖化反应的发生,使蜂蜜色泽变深,挥发性芳香物质流失,酶活性降低,严重影响蜂蜜的品质和安全。

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热处理对蜂蜜中美拉德反应产物的影响。

美拉德反应是一种非酶促褐变,广泛存在于食品加工和储存过程中,是一种经过缩合、聚合反应而形成类黑精的过程,也称为脐基化合物(还原糖)和氨基化合物(氨基酸和蛋白质)。羟甲基糠醛(HMF)是一种黑色有毒物质,在热加工和储存过程中产生臭味。蜂蜜中的HMF主要由蜂蜜中的氨基酸、葡萄糖或果糖在酸性条件下产生。

结果表明,HMF能刺激人的眼睛、粘膜、皮肤等,并能引起细胞和基因突变,过量摄入会导致中毒,甚至致癌。所以HMF在国际蜂蜜贸易中属于强制性检测指标,规定其含量应≤40mg/kg。这是衡量蜂蜜新鲜度和是否经过高温处理的重要指标。Thrasyvoulou等人以HMF含量达到40mg/kg为指标,对向日葵蜜、冷杉蜜、松树蜜、棉花蜜和栗子蜜进行了5种不同植物来源蜂蜜的安全加热。研究表明,向日葵蜜、冷杉蜜、松树蜜、棉花蜜和栗子蜜等5种单花蜜在60℃下的安全加热时间分别为373h、134h、35h、34h和29h;90℃下的安全加热时间为8h、5h、2h、1h和2h。

此外,Vassiliosk等人对希腊蜂蜜、Ajlouni等人对澳大利亚蜂蜜、Biluca等人对巴西蜂蜜和Aldina等人对波斯尼亚蜂蜜进行加热后的HMF含量,发现不同植物来源的蜂蜜,HMF的增加速度和增加程度不同,表明蜂蜜中糠醛的产生不仅与加热温度有关,还与蜂蜜的种类有关,为防止羟甲基糠醛超标,建议蜂蜜的加热温度控制在50-60℃。

二是热处理对蜂蜜酶活性的影响。

酶是活细胞产生的,对底物具有高度特异性和催化作用的蛋白质或RNA,使细胞内复杂的物质代谢过程有序进行,使物质代谢与正常的生理功能相适应。酶作为生命活动的催化剂,支配体内各种生化反应,参与食物的消化吸收、营养物质的转化、生物能量的利用和控制,影响生物的新陈代谢。蜂蜜中的酶大多是由蜜蜂的咽下腺分泌产生的,主要包括淀粉酶、蔗糖酶、过氧化氢酶、葡萄糖氧化酶、少量蛋白酶、还原酶、脂肪酶等。

其中淀粉酶和蔗糖酶是评价蜂蜜是否过热的重要指示酶之一。当热处理温度低于40℃时,淀粉酶和蔗糖酶不会失活。如果热处理温度高于此临界值,这两种酶就开始失活。葡萄糖氧化酶可以将蜂蜜中的葡萄糖氧化分解成过氧化氢和葡萄糖酸。前者是蜂蜜抗菌的重要物质之一。酸磷酸脂酶可以反映蜂蜜的发酵程度。与其他酶相比,酶活性低,不耐热。因为酶对温度非常敏感,所以在蜂蜜的热处理过程中非常重视它对酶活性的影响。

三是热处理对蜂蜜抗氧化活性的影响。

在新陈代谢过程中,细胞会不断产生自由基,含有未成对电子的自由基会产生强烈的配对倾向,引发一系列的自由基连锁反应,从而破坏体内的氧化平衡,损害细胞膜结构、酶、蛋白质和DNA,导致细胞凋亡和机体老化。多酚、维他命、氨基酸和抗氧化酶等多酚类化合物能协同作用,清除自由基,激活抗氧化系统,起到抗氧化作用。过热处理会改变这些功能成分,影响蜂蜜的抗氧化活性。

李晶等人模拟蜂蜜的工业热加工条件,采用高效液相色谱-电化学联合技术,研究了热加工对蜂蜜抗氧化活性的影响。实验油菜蜜加热后,无食子酸、咖啡酸、阿魏酸分别下降52.2%、48.9%、33.4%,但去除DPPH的能力提高,蜂蜜抗氧化活性明显增强,热加工可能导致蜂蜜中新的抗氧化成分的产生。

同时,Turkmen等人还研究了不同加热温度的蜂蜜抗氧化活性,将蜂蜜在50,60,70℃下加热12天,以DPPH自由基的去除能力和蜂蜜中棕色色素的形成(BPF)为指标,利用动力模型对数据进行拟合,发现DPPH自由基的去除能力和BPF随着处理温度和时间的增加而增加,而且温度越高,抗氧化能力越强,蜂蜜的抗氧化活性越强。

尼克等人用反应面法研究了加热温度、时间和酸碱度对蜂蜜抗氧化活性的综合影响。结果表明,三个因素对蜂蜜DPPH自由基的去除能力、总酚含量和黄酮含量有显著影响。随着加热温度的升高和加热时间的延长,蜂蜜的颜色增加,棕色素增加,抗氧化活性增强。

蜂蜜的作用与功效Merve等人也做过类似的研究,在50、70、80℃加热蜂蜜,发现蜂蜜的颜色随着加热温度的升高而变深,抗氧化性增强。热处理可以提高蜂蜜的抗氧化能力,这与美拉德产品的大量生成有关。虽然加热可以提高蜂蜜的抗氧化能力,但所有的抗氧化试验都采用体外评估方法,不能反映体内情况。大量研究表明,美拉德产品具有明显的细胞毒性作用,可以诱导许多慢性病的发生和发展。因此,为了保证蜂蜜的质量和食用安全,除非工艺需要,否则尽量降低热处理强度。

四是蜂蜜中微生物热处理的影响。

蜂蜜是一种高度复杂的糖饱和溶液,可溶性糖约占70-75%,含水量约为18-23%。当蜂蜜含水量高时,微生物容易繁殖生长,导致蜂蜜发酵变质。为了防止蜂蜜在储存过程中发酵,酵母经常通过热加工杀死。

Hangalore等人研究了近红外加热方式对蜂蜜中酵母菌数量的影响,发现经过短时间的红外热处理,酵母菌数量明显减少。Ghazali等人研究了微波加热处理对杨桃蜂蜜贮藏稳定性的影响,研究表明,用微波炉将蜂蜜迅速加热到71℃,将蜂蜜放置在室温(28±2℃)和4℃两种不同条件下贮藏16周,未加热的蜂蜜发生腐烂变质,加热处理后蜂蜜外观明亮,无酸味、异味。

此外,未加热蜂蜜中酵母的数量(1.02×105cfu/g)大约是加热蜂蜜样品(5.90×102cfu/g)的5倍,而加热蜂蜜在贮存过程中酵母的数量没有明显变化。同时,Moliné等人也发现,微波加热能有效地减少蜂蜜中的菌落总数,特别是对幼虫芽孢杆菌的抑制效果最好。但是也有研究表明,微波加热可能对蜂蜜的抗菌性产生负面影响。

Bucekova等人以油菜蜜为对象,考察了微波加热对铜绿假单胞菌和金黄色葡萄球菌抗菌性能的影响,选择了防菌素-1和过氧化氢(H2O2)作为评价指标。结果表明,微波加热完全消除了蜂蜜的抗菌性能,而45℃和55℃的常规热处理对蜂蜜样品的抗菌性能没有影响。在微波处理的蜂蜜样品中,葡萄糖氧化酶活性、H2O2生成量和防菌素-1含量明显下降。可见,微波加热虽然能有效杀死微生物,但会破坏蜂蜜中与抑菌活性有关的酶(葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶),从而影响蜂蜜的抑菌活性。

热处理对蜂蜜中其它成分的影响。

热加工也影响蜂蜜中的多酚、氨基酸、挥发性成分等其他营养成分。多酚是保证蜂蜜具有广泛生物活性的物质基础。它主要包括酚酸和黄酮,与蜂蜜中的其他成分一起发挥蜂蜜的抗菌、抗氧化和血糖调节作用。因为酚酸和黄酮的结构含有羟基,所以在有氧条件下加热时容易发生氧化还原反应。

刘海丰等人对洋槐蜜7种酚类化合物含量的影响进行了研究,结果发现,80℃灭菌15min,55℃浓缩45min,45℃解晶1h等热加工均使酚类化合物含量明显下降,其中p-香豆酸、阿魏酸和槲皮素含量下降最为明显,分别下降38.2%,32.5%和21.6%,这可能与热加工引起的酚类化合物分解有关。作为蛋白质组成的基本单元,氨基酸是评价食物营养价值的重要指标。蜜中氨基酸种类较多,主要用于鉴别蜜的花源、产地及掺假。

赵浩安等模拟蜂蜜工业的热加工条件,结合化学计量方法分析荆条蜜和枣花蜜的氨基酸含量,发现热处理会引起总氨基酸含量的显著变化,加热温度越高,加热时间越长,氨基酸损失越严重。Escriche等人比较了热处理对西班牙蜂蜜挥发性成分的影响,蜂蜜的作用与功效发现热处理会引起一些挥发性化合物的显著变化。


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