李 靜，王安建，劉麗娜，魏書信，李順峰

(河南省農(nóng)科院農(nóng)副產(chǎn)品加工研究所，河南鄭州450002)

雙孢菇(Agaricus bisporus)營(yíng)養(yǎng)豐富、味道鮮美，深受消費(fèi)者的喜愛。然而新鮮雙孢菇采后極易發(fā)生褐變和腐爛，既影響其外觀和商品價(jià)值，又影響其風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值［1-3］。其中雙孢菇褐變主要是由多酚氧化酶和一些氧化反應(yīng)引起的。研究表明，沸水燙漂可鈍化食用菌組織中的多種酶和排除組織中的部分氧氣，從而抑制褐變，該法操作簡(jiǎn)單，且效果明顯，因此幾乎所有食用菌的深加工都要進(jìn)行燙漂處理［4-5］。為了更好地保持雙孢菇的顏色品質(zhì)，通常在加工過程中使用一些含硫含氯等化學(xué)護(hù)色劑［6］。雖然這些化學(xué)護(hù)色劑的效果較好，但基于環(huán)境與健康等因素的考慮，化學(xué)護(hù)色劑在雙孢菇加工中的應(yīng)用受到越來越多的限制和質(zhì)疑，因此，開發(fā)安全、環(huán)保、高效的天然護(hù)色劑，日益受到人們的關(guān)注［7-8］。植物提取物不僅具有抗氧化活性，還可以抑制多酚氧化酶活性［9-11］，被認(rèn)為是開發(fā)新型高效褐變抑制劑的重要途徑。在我國(guó)，木瓜和玉米須不僅資源豐富，而且可以藥食兩用。兩種植物富含維生素、多酚類、有機(jī)酸、多糖、萜類等多種物質(zhì)，抗氧化能力強(qiáng)，具有抗菌活性和多種預(yù)防保健作用［12-13］。本文通過研究木瓜和玉米須提取物及其不同添加方式對(duì)雙孢菇片燙漂后顏色、維生素C和總酚含量的影響，篩選有效褐變抑制劑和使用方法，為新型褐變抑制劑的研發(fā)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

新鮮雙孢菇 采自西平縣環(huán)城鄉(xiāng)雙孢菇示范基地，采后立即運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室冷藏備用;木瓜和玉米須提取物 購(gòu)自陜西瑞康生物工程有限公司;維生素C、沒食子酸、乙醇、碳酸鈉和鹽酸 均為分析純，購(gòu)自國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;福林酚試劑 購(gòu)自北京索萊寶科技有限公司。

ColorFlex EZ色差儀 美國(guó)Hunterlab公司;UV/VIS 2802型紫外分光光度計(jì) 尤尼柯(上海)儀器有限公司;ANANTI J-E高速離心機(jī) 美國(guó)Beckman Coulter有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 樣品處理 選擇個(gè)體大小均勻、成熟一致、無病蟲害及機(jī)械損傷的雙孢菇，去除菇柄，然后將其切片后，分兩部分。一部分以1∶2(w/v)的料液比在清水、不同濃度的木瓜和玉米須提取物水溶液中浸泡30min后，撈出，清水洗凈菇片，然后以1∶5(w/v)的料液比在沸水中燙漂4min，立即用流動(dòng)的冰水冷卻，瀝干水后測(cè)定各項(xiàng)指標(biāo)。另一部分直接以1∶5(w/v)的料液比分別在沸水、加入不同濃度的木瓜或玉米須提取物的沸騰溶液中燙漂4min，立即用流動(dòng)的冰水冷卻，瀝干水后測(cè)定各項(xiàng)指標(biāo)。

表1 木瓜提取物前處理對(duì)雙孢菇片燙漂后顏色的影響Table 1 Effect of soaking in papaya extract solution with water blanching on color of A.bisporus slices

表2 玉米須提取物前處理對(duì)雙孢菇片燙漂后顏色的影響Table 2 Effect of soaking in corn silk extract solution with water blanching on color of A.bisporus slices

1.2.2 顏色評(píng)價(jià) 用Hunterlab ColorFlex EZ色差儀測(cè)定菇片的 CIE L、a、b值，儀器用標(biāo)準(zhǔn)白板(L=94.12;a=-1.09;b=2.13)校正。分別按照公式(1)和式(2)計(jì)算反映褐變程度的褐變指數(shù)(Browning Index，BI)和反映不同處理抑制褐變作用的褐變抑制率(Browning inhibition rate，BIR)［14］。

1.2.3 維生素C(VC)含量測(cè)定 參照劉吟等［15］的紫外快速測(cè)定法，并略有改進(jìn)。稱取剪碎混勻的鮮菇片或燙漂過的菇片5.0g，加入5mL 1%鹽酸勻漿，然后轉(zhuǎn)移至25mL容量瓶中，稀釋定容;13000×g離心10min，取0.2mL上清液，加入盛有0.2mL 10%鹽酸的10mL容量瓶中，定容后，在243nm處測(cè)定吸光值。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線(用1%鹽酸將維生素C配成不同濃度:2、4、6、8、10g/mL，以蒸餾水為空白對(duì)照)計(jì)算維生素C含量。

1.2.4 總酚(TP)含量的測(cè)定 參照 Jaiswal等［16］的方法，略作修改。取5g鮮菇或燙漂過的菇加入25mL 80%的乙醇溶液，研碎過濾后，10000×g離心10min。取0.1mL濾液，加入5mL蒸餾水和0.5mL福林酚試劑，反應(yīng)8min后加入1.5mL 20%碳酸鈉，然后760nm下測(cè)定吸光值，并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算總酚含量。用焦性沒食子酸繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，總酚含量用沒食子酸當(dāng)量GAE表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 兩種植物提取物浸泡前處理對(duì)雙孢菇片燙漂后褐變程度的影響

表1、表2分別表示木瓜和玉米須兩種植物提取物浸泡前處理對(duì)雙孢菇片燙漂后顏色的影響。表1表明，濃度不超過4.0g/L的木瓜提取物與清水浸泡前處理之間的L值和褐變指數(shù)并無顯著差異，2.0g/L的木瓜提取物前處理可顯著降低菇片的褐變指數(shù)。當(dāng)木瓜提取液的濃度達(dá)到6.0g/L時(shí)亮度降低，因此木瓜提取物前處理的最佳濃度為2.0g/L。從表2可以看出，濃度為2.0g/L的玉米須提取物溶液浸泡前處理能提高菇片的L值，濃度為4.0g/L和低于2.0g/L時(shí)與清水浸泡前處理之間的L值無顯著差異，當(dāng)濃度達(dá)到6.0g/L時(shí)反而降低了菇片的L值;從菇片的褐變指數(shù)可知，濃度為2.0與4.0g/L的處理之間存在顯著差異，但兩者分別與其它濃度處理之間無顯著差異。

隨著濃度的變化，木瓜和玉米須提取物對(duì)菇片褐變的抑制趨勢(shì)有所不同。隨著木瓜提取物濃度的增加，褐變抑制率呈先升后降的趨勢(shì)，其中2.0g/L濃度的效果最好，褐變抑制率達(dá)到16.89% ±4.57%。而玉米須提取物前處理的褐變抑制率則隨著濃度的增加呈現(xiàn)先升后降再升的趨勢(shì)，其中2.0g/L濃度的處理效果最好，褐變抑制率為10.02% ±3.24%。

研究表明，維生素C、檸檬酸、L-半胱氨酸等能夠抑制雙孢菇的褐變［17］。木瓜和玉米須提取物前處理均可以在一定程度上抑制菇片的褐變，這可能與兩種提取物含有豐富的維生素、氨基酸和多種有機(jī)酸有關(guān)［12-13］。本研究表明木瓜提取物的褐變抑制效果較好，這可能是由于木瓜含有豐富的木瓜蛋白酶，而該蛋白酶能夠有效抑制多酚氧化酶的活性，從而抑制酶促褐變［18］。

表3 木瓜提取物燙漂處理對(duì)雙孢菇片顏色的影響Table 3 Effect of blanching in papaya extract solution on color of A.bisporus slices

表 玉米須提取物燙漂處理對(duì)雙孢菇片顏色的影響Table 4 Effect of blanching in corn silk extract solution on color of A.bisporus slices

2.2 兩種植物提取物燙漂處理對(duì)雙孢菇片褐變程度的影響

表3、表4分別表示木瓜和玉米須提取物添加到燙漂液對(duì)雙孢菇片燙漂后顏色的影響。從表3可以看出，添加木瓜提取物溶液的燙漂處理對(duì)菇片的L值和褐變指數(shù)并無顯著影響，最好添加濃度1.0g/L的褐變抑制率僅為4.00%±3.96%。表4所示表明，與清水燙漂相比，含不同濃度的玉米須提取物溶液的燙漂處理對(duì)菇片的L值并無顯著影響，0.5～1.0g/L的添加濃度可以降低菇片的褐變指數(shù)，其中1.0g/L的褐變抑制率最高，達(dá)到9.30% ±4.36%;而2.0～6.0g/L的添加濃度反而會(huì)加重菇片的褐變程度。兩種提取物燙漂處理防褐變效果不及浸泡前處理的效果好，可能與提取物活性成分的熱不穩(wěn)定性及其在加熱過程中發(fā)生的復(fù)雜反應(yīng)有關(guān)。

2.3 兩種植物提取物不同處理方式對(duì)雙孢菇片燙漂后維生素C和總酚含量的影響

維生素C是一種重要的營(yíng)養(yǎng)成分，也是雙孢菇含量最高的維生素，由于其具有抗氧化活性，可以降低動(dòng)脈硬化、心血管疾病和一些癌癥的風(fēng)險(xiǎn)。然而維生素C是一種不穩(wěn)定的維生素，易被空氣、加熱、氧化酶和多價(jià)陽(yáng)離子所氧化，因此，如果維生素C保持良好，則其它營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)也將很好的保留［19］。據(jù)報(bào)道，酚類化合物是蘑菇的主要抗氧化物質(zhì)，大量研究表明酚類物質(zhì)有利于維持健康且具有預(yù)防癌癥、心血管疾病的作用［14］。

從圖1可以看出燙漂顯著降低了雙孢菇片的維生素C和總酚含量，這可能與其熱降解和滲入浸泡液和燙漂液有關(guān)［16，20］。經(jīng) 2.0g/L 木瓜、玉米須提取物溶液(PWB組、CSWB組)浸泡前處理過的菇片，其維生素C和總酚含量均較高。與清水浸泡前處理相比，維生素C含量分別提高67.30%、21.78%，總酚含量分別提高17.34%、38.29%。這一結(jié)果與Jaworska等［3］的報(bào)道相似，不同溶液的浸泡前處理能夠提高雙孢菇維生素C的保持率。如2.1所述，經(jīng)2.0g/L木瓜和玉米須提取物溶液浸泡前處理都能降低菇片的褐變度，這表明雙孢菇的褐變度與總酚含量有關(guān)，其含量變化是變色過程的限制因素之一［14，21］。用含1.0g/L木瓜或玉米須提取物的水溶液燙漂的處理方法雖然也能提高維生素C和總酚的含量，但是與浸泡前處理相比，提高效果較差，維生素C含量分別提高 3.94%、8.51%，總酚含量分別提高 14.90%、14.21%(圖1)。同時(shí)該處理方法對(duì)菇片褐變度僅有輕微的抑制效果，這同樣表明雙孢菇的褐變度與總酚含量有關(guān)，其含量變化是變色過程的限制因素之一。

圖1 兩種提取物對(duì)菇片燙漂后維生素C和總酚含量的影響Fig.1 Effect of two extracts on VCand TP content of A.bisporus slices after blanching

3 結(jié)論

木瓜和玉米須提取物的不同添加方式抑制菇片的褐變的效果不同，浸泡前處理效果較好，最佳浸泡濃度均為2.0g/L，最大褐變抑制率分別為16.89% ±4.57%和10.02%±3.24%。燙漂可以降低菇片的維生素C和總酚的含量，但經(jīng)兩種不同添加方式燙漂后的菇片維生素C、總酚的含量均高于清水處理的菇片，其中浸泡前處理的品質(zhì)保持效果較好，因此兩種提取物的最佳添加方式為浸泡前處理。關(guān)于褐變抑制劑的復(fù)配及其作用機(jī)理有待進(jìn)一步的研究。

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