孫慶申,王 璞,賀 陽,韓德權(quán),*
(1.黑龍江大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,微生物黑龍江省高校重點實驗室,黑龍江哈爾濱 150080; 2.黑龍江大學(xué)農(nóng)學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境學(xué)院,黑龍江哈爾濱 150080)
大豆分離蛋白薄膜對草莓保鮮效果評價
孫慶申1,王 璞1,賀 陽2,韓德權(quán)1,*
(1.黑龍江大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,微生物黑龍江省高校重點實驗室,黑龍江哈爾濱 150080; 2.黑龍江大學(xué)農(nóng)學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境學(xué)院,黑龍江哈爾濱 150080)
以大豆分離蛋白復(fù)合成膜溶液對草莓進行涂膜保鮮實驗,在常溫下測定膜液的透光率,并通過草莓的失重率、呼吸強度及感官品質(zhì)評價了不同涂膜液對草莓的保鮮效果。結(jié)果表明,配方為 5%的大豆分離蛋白、0.3%的亞硫酸鈉、0.2%的 Tween-80、3%的甘油和1%的油酸的復(fù)合膜保鮮效果良好,大豆分離蛋白薄膜能夠明顯減弱草莓的蒸騰作用,降低爛果率并抑制其呼吸強度。
大豆分離蛋白膜,涂膜,保鮮,草莓
1.1 材料與設(shè)備
T ween80 化學(xué)純;甘油、無水亞硫酸鈉、油酸、氫氧化鈉、鹽酸、氫氧化鋇、草酸等試劑 均為分析純;大豆分離蛋白,草莓 市售。
HJ-2A型數(shù)顯恒溫多頭磁力攪拌器 江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司;AUY120型電子天平、UV-2550型紫外分光光度計 Sh imadzu Corportion Assembled In China;PHS-3C型 pH計 上海精密科學(xué)儀器有限公司。
1.2 實驗方法
1.2.1 大豆分離蛋白膜液的制備 按照文獻 [3]的方法制備大豆分離蛋白薄膜,具體操作如下:
膜 1:大豆分離蛋白 +亞硫酸鈉→水解、磁力攪拌20min→過濾→加 Tween80,磁力攪拌 20min→調(diào) pH10.0→70℃恒溫水浴 20min→膜液冷卻至室溫,各種成分用量如表 1所示,以下同
膜 2:大豆分離蛋白 +亞硫酸鈉→水解、磁力攪拌20min→過濾→加 Tween80、甘油,磁力攪拌 20min→調(diào) pH10.0→70℃恒溫水浴 20min→膜液冷卻至室溫
膜 3:大豆分離蛋白 +亞硫酸鈉→水解、磁力攪拌20min→過濾→加 Tween80、油酸,磁力攪拌 20min→調(diào) pH10.0→70℃恒溫水浴 20min→膜液冷卻至室溫
膜 4:大豆分離蛋白 +亞硫酸鈉→水解、磁力攪拌20min→過濾→加 Tween80、甘油、油酸,磁力攪拌 20min→調(diào) pH10.0→70℃恒溫水浴 20min→膜液冷卻至室溫
表 1 大豆分離蛋白膜液配比表
1.2.2 涂膜方法 將供試樣品 (草莓)分別放在每個膜液中浸 1min,每個膜液做三個草莓的平行樣,取出后置通風(fēng)處晾干,置于室溫(20~25℃)保存。同時以未浸膜草莓為對照。
1.2.3 膜的透光率測定 紫外分光光度法:將待測膜液放于比色皿中,在 600nm下測定透光率,以裝蒸餾水的比色皿作為對照,用透光率大小間接表示膜透明度。
1.2.4 果蔬的感官評定 從果蔬的色澤、氣味、硬度、爛果率、新鮮度、是否具有應(yīng)有的滋味和氣味方面進行評價。
1.2.5 果蔬失重率 稱重法,用草莓保存一段時間后減少的重量占起始重量的百分比來表示,按照下述公式計算草莓的失重率:
1.2.6 呼吸強度的測定 按照文獻 [4]裝配廣口瓶呼吸裝置。
1.2.6.1 空白測定 先拔出玻璃棒,用移液管向呼吸瓶中準(zhǔn)確加入 0.05mol/L Ba(OH)2溶液 20mL,再用玻璃棒塞緊。充分搖動,待 CO2反應(yīng)完全拔出玻璃棒,加酚酞指示劑 3滴,把酸式滴定管插入口中,用0.0225mol/L草酸滴定,直至紅色消失,記下草酸用量,即為空白滴定值。
1.2.6.2 樣品滴定 打開橡皮塞,倒出廢液,用無CO2蒸餾水洗凈后,塞緊橡皮塞,拔出玻璃棒,用移液管向呼吸瓶中準(zhǔn)確加入 0.05mol/L Ba(OH)2溶液20mL,再用玻璃棒塞緊。打開橡皮塞,迅速將草莓懸入廣口瓶內(nèi),塞緊橡皮塞,開始計時,經(jīng) 30min(期間輕輕搖動數(shù)次,有利于 CO2充分吸收)開塞速取出草莓,后塞緊橡皮塞,充分搖動 2min,待 CO2反應(yīng)完全拔出玻璃棒,加酚酞指示劑 3滴,把酸式滴定管插入口中,用 0.0225mol/L草酸滴定,直至紅色消失,記下草酸用量,即為樣品滴定值。
1.2.6.3 公式計算
式中:A為空白滴定值 (mL);B為樣品滴定值(mL);C=1,每毫升草酸相當(dāng)?shù)?CO2質(zhì)量 (mg);W為草莓鮮重(g);t為測定時間(h)。
2.1 不同膜的透光率分析
由表 2可見,配方為 5%的大豆分離蛋白、0.3%的亞硫酸鈉、0.2%的 Tween80、3%的甘油和 1%的油酸的復(fù)合膜液透光效果最好;膜 3的透光率次之。實驗表明,添加油酸對膜液透光率的影響很大,即油酸對提高大豆蛋白的透光率有很大作用。從感官上來看,膜 3、膜 4的透光效果差別不大。
表 2 不同膜液的透光率
2.2 草莓感官品質(zhì)的變化
儲藏初期,草莓的組織比較堅硬,色澤鮮艷,氣味清香。保存 1d以后,涂膜樣品的色澤、氣味、硬度等感官品質(zhì)變化明顯慢于對照組;2d后,對照組和膜1的 3個平行中都有 2個腐爛,故淘汰;3d后,膜 2因腐爛淘汰;4d后,膜 4因腐爛淘汰,膜 3雖未腐爛,但感官上失水嚴(yán)重,色澤、氣味都已很差。保鮮原因在于貯藏過程中,隨著水分的損失,細(xì)胞膨壓下降,組織軟化,復(fù)合膜具有減慢水分損失的作用,從而減緩果實組織的軟化及果膠物質(zhì)的散失,同時復(fù)合膜有抑制環(huán)境中微生物對草莓的作用,延緩了其腐爛過程。貯藏過程中不同膜對草莓的保鮮效果實驗表明,膜 3、膜 4對草莓的保鮮效果較好,且兩種膜液保鮮效果差別不大。
2.3 不同的復(fù)合涂膜液對草莓失重率的影響
果蔬在儲藏過程中失重的主要原因是由于機體的呼吸作用和蒸發(fā)作用,使得自身水分損失。由于失水,果實組織細(xì)胞膨壓下降甚至失去膨壓,原有的飽滿狀態(tài)消失,呈現(xiàn)萎蔫、疲軟的形態(tài),且光澤消失,失去商品價值。草莓的自身水分含量很高,且比表面積大,所以失水現(xiàn)象尤為嚴(yán)重。草莓涂膜后在各自的表面形成保護層,抑制了呼吸和蒸騰作用,因此涂膜的樣品失水率均小于未涂膜樣品。
失重率作為一項重要指標(biāo),能夠直觀反映不同涂膜處理的效果,貯藏期間不同的復(fù)合涂膜液對草莓失重率的影響見圖 1。
圖 1 不同復(fù)合涂膜草莓不同貯藏時間的失重率注:62h時對照組、膜 1組都有兩個草莓腐爛,故淘汰; 68h時膜 2組淘汰;88h時膜 4組淘汰。
從圖 1可以看出,草莓失重率有隨貯藏時間的延長而增加的趨勢,對照組失重率最大,涂膜組失重率較小,復(fù)合膜和復(fù)合膜之間效果相差不多,62h內(nèi)仍能夠保持較低的失重率。膜 4組的草莓最后腐爛,但其失重率已經(jīng)很高,保鮮效果明顯下降,可認(rèn)為膜 3、膜 4保鮮效果相差不多。
2.4 不同的復(fù)合涂膜液對草莓呼吸強度的影響
果蔬采摘后仍進行著旺盛的生命活動,最典型的是呼吸作用,呼吸作用越旺盛,草莓品質(zhì)下降越明顯,貨架期就越短。草莓是呼吸躍變型的果實,在常溫下,果實采后很快進入呼吸躍變期,出現(xiàn)呼吸高峰,以后呼吸強度逐漸下降,果實很快變軟、衰老、腐爛。不同的復(fù)合涂膜處理對草莓呼吸強度的影響見圖2。
涂膜比未涂膜樣品的呼吸強度低,原因是可食性膜具有氣調(diào)作用,有效地抑制了草莓的呼吸速度,從而減少有機成分的損耗,延長了草莓的儲存期。
圖 2 不同復(fù)合涂膜草莓不同貯藏時間的呼吸強度
利用大豆分離蛋白為原料制備的復(fù)合膜液浸涂草莓后,在果蔬表面形成一層半透性薄膜,此膜有氣調(diào)的作用,因而能抑制果蔬的生理代謝,減少營養(yǎng)物質(zhì)的損失。綜合以上各項指標(biāo)可以看出,使用涂膜液的草莓在室溫下可保鮮 4~5d,比對照組保鮮時間延長 2~3d。綜合透光率、感官質(zhì)量、失重率、呼吸強度等各方面因素,由 5%的大豆分離蛋白、0.3%的亞硫酸鈉、0.2%的 T ween80、3%的甘油和 1%的油酸的復(fù)合膜的效果最好。實驗結(jié)果表明,大豆分離蛋白涂膜對草莓的常溫儲藏有較好的保鮮效果。
[1]胡永茂,項金鐘,張學(xué)清,等 .可食性果蔬保鮮膜研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].保鮮與加工,2004,4(5):10-12.
[2]林松毅 .可食性保鮮膜應(yīng)用現(xiàn)狀分析[J].吉林工程技術(shù)師范學(xué)院學(xué)報:工程技術(shù)版,2004,20(6):52-54.
[3]Sun Q S,Wang P,Lei H,et al.Characteristics of soy protein isolate fi lmsmodified by glycerol and oleic acid[J].食品科學(xué), 2009,30(15):52-58.
[4]郝建軍,康宗利,于洋 .植物生理學(xué)實驗技術(shù)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2006,12:92-94.
Study on effects of soy protein isolate film s on preservation of cherry tomato
SUN Qing-shen1,WANG Pu1,HE Yang2,HAN De-quan1,*
(1.University KeyLaboratory ofMicrobiology,College ofLife Science,HeilongjiangUniversity,Harbin 150080,China; 2.Agricultural Resource and Environment,Agricultural College of HeilongjiangUniversity,Harbin 150080,China)
Refreshing tes ts we re conduc ted on che rry tom a toes coa ted w ith ed ib le soy p rote in isola te(SPI)fi lm form ing d isp e rs ions.The op ac ity of ed ib le fi lm s,the we ight-loss ra te,resp ira tion ra te and texture of che rry tom a toes we re used as c rite ria for eva lua ting the refreshing effec ts of d iffe rent fi lm form ing d isp e rs ions(FFD)a t am b ient temp e ra ture.Results showed tha t the use of comp ound coa ting agents conta ining5% soy p rote in isola te,0.3% sod ium sulfite,0.2%Tween80,3% g lyce rol and1% ole ic ac id could ob ta in the op t im a l refreshing effec t.The SPI fi lm s can de lay the transp ira tion,dec rease the we ight loss and inhib it resp ira tory s treng th s ignificantly.
soy p rote in isola te fi lm s;coa ting;refreshing;che rry tom a to
TS255.3
A
1002-0306(2010)01-0327-03
果蔬采后腐爛變質(zhì)會造成巨大的損失。因此,深入研究果蔬保鮮技術(shù),對進一步發(fā)展我國的果蔬產(chǎn)業(yè),提高農(nóng)業(yè)附加值,有著十分重要的現(xiàn)實意義。大豆分離蛋白膜可以食用,具有一定的包裝保護功能,可作為阻隔層通過控制水分遷移、氧氣進入、脂肪氧化和揮發(fā)性物質(zhì)的損失等來保持加工食品的品質(zhì),延長貨架期[1-2]。與被稱為“白色污染”的塑料膜相比,可食用膜可被生物降解,無任何環(huán)境污染,而且用大豆分離蛋白作為保鮮膜,屬于大豆的深加工,對于農(nóng)民來說可謂一舉雙得。
2009-10-16 *通訊聯(lián)系人
孫慶申(1977-),男,博士,副教授,碩士生導(dǎo)師,研究方向:保健食品材料,天然高分子材料。