謝 晶 王 肽 楊勝平
(上海海洋大學食品學院,上海 201306)
氣調(diào)包裝(modified atmosphere packaging,MAP)是果蔬保鮮方法中一種常用的保鮮技術,但傳統(tǒng)氣調(diào)包裝也會形成對果蔬貯藏不良的厭氧環(huán)境,當包裝袋中CO2含量過高、O2含量過低時,果蔬會產(chǎn)生乙醛等異味物質(zhì),還會出現(xiàn)組織軟化、外觀和顏色劣變,甚至腐爛變質(zhì)等品質(zhì)變化,嚴重降低產(chǎn)品的商業(yè)價值[1]。此外,單一的氣調(diào)包裝易使包裝袋內(nèi)表面形成凝結(jié)水,一定程度上加速了果蔬品質(zhì)的劣變。采用保鮮劑涂膜,因膜層具有通透性、阻水性,能降低采后果蔬的呼吸代謝和水分蒸發(fā),抑制微生物的生長和酶促褐變,改善果蔬的品質(zhì),有效延長了果蔬采后貨架壽命[2]。殼聚糖是甲殼素脫N-乙?;漠a(chǎn)物,主要存在于蝦、蟹等動物外殼,由于具有良好的成膜性、抗菌性、生物相容性以及可食性,被廣泛用于果蔬保鮮[3]。李松林[4]研究發(fā)現(xiàn),采用1.5%殼聚糖結(jié)合氣調(diào)包裝可以顯著地提高櫻桃蘿卜的感官品質(zhì),延長其貨架期。
氣調(diào)包裝保鮮和殼聚糖涂膜應用于果蔬保鮮的研究已有報道[4],但是對于兩者結(jié)合用于鮮切茄子保鮮尚未見報道。因此,本試驗以鮮切茄子為研究對象,以空氣包裝和單一氣調(diào)包裝處理為對照,探討保鮮液涂膜后進行氣調(diào)包裝對鮮切茄子貯藏效果及生理變化的影響,以期為改善鮮切茄子的品質(zhì)、提高商品價值提供一定的理論依據(jù)。
1.1.1 材料與試劑
上海條茄:購自上海市南匯古棕路農(nóng)貿(mào)市場,買回后立刻放于(10±1)℃的恒溫恒濕箱中預冷24h,充分去除田間熱;
殼聚糖:平均分子量1.6×105,脫乙酰度≥90.0%,食品級,國藥集團藥業(yè)股份有限公司;
抗壞血酸、檸檬酸、CaCl2:分析純,國藥集團藥業(yè)股份有限公司;
A級尼龍復合真空包裝袋:規(guī)格50mm×250mm×180μm,上海易諾包裝材料有限公司。
1.1.2 儀器
氣調(diào)包裝機:DQB-360W型,上海青浦食品包裝機械廠;
高速冷凍離心機:H-2050R-1型,長沙湘儀離心機有限公司;
紫外可見分光光度計:UV-1102型,尤尼柯儀器有限公司;
色差儀:CR-400型,日本柯尼卡美能達公司;
手持式折光儀:WYT-32型,泉州光學儀器廠;
果實硬度計:GY-4型,艾德寶儀器有限公司。
1.2.1 殼聚糖復合保鮮液的制備 稱取一定質(zhì)量的殼聚糖溶解于濃度為1%的冰醋酸溶液中配制成1.5%的殼聚糖溶液。室溫條件下,用磁力攪拌棒攪拌殼聚糖溶液1h,使之完全溶解。稱取一定質(zhì)量的抗壞血酸、CaCl2和檸檬酸加入到配制好的殼聚糖溶液中,磁力攪拌45min,配制成1.5%殼聚糖+1%抗壞血酸+1%CaCl2+2%檸檬酸保鮮液,備用。
1.2.2 樣品預處理 將新鮮的上海條茄用清水洗凈,參照王肽等[5]的方法用濃度為1.8mg/L臭氧水浸泡處理5min;用事先消過毒的鋒利的不銹鋼水果刀將茄子橫截切分成厚約8mm茄子片,待用。
試驗處理按以下分組進行:A組:2%O2+5%CO2+93%N2氣調(diào)包裝;B組:殼聚糖保鮮液處理后晾干,再用2%O2+5%CO2+93%N2進行氣調(diào)包裝;C組:對照組,不作處理。
將處理好后的鮮切茄子貯藏于(10±1)℃的恒溫恒濕箱中,每2d對各理化指標進行測定,重復3次。
1.2.3 感官評分 參照Bibhuti等[6]的方法,感官評分小組由5名受過專門培訓的感官評定人員組成,分別對各處理組鮮切茄子的外觀、色澤和褐變度進行評分,計算平均值獲得綜合評分值,鮮切茄子感官評定標準見表1。
1.2.4 褐變度的測定 采用柯尼卡CR-400色差計測量鮮切茄片切面的亮度值L*(0=黑色,100=白色),每次選取鮮切茄片的面正中央部位測量,每個處理組隨機選取20片,并測量正反面(n=40),求其平均值。
1.2.5 硬度的測定 采用GY-4果蔬硬度計8mm探頭進行測定,每個處理組取20個樣,取平均值。
1.2.6 PPO酶活性的測定
(1)茄子多酚氧化酶液的提?。簠⒖?Zhou Pei-gen等[7]的方法,略有修改,取5g靠近皮層2~3mm處果肉,加入已預冷的0.1mol/L 磷 酸 緩 沖液(pH=6.0,含2.5%PVP)10mL,冰浴研磨成均漿,在10 000r/min(4℃)冷凍離心15min,將得到的上清液作為酶的提取液。
表1 各指標的感官評分標準Table 1 Organoleptic evaluation of each index of the scoring criteria
表1 各指標的感官評分標準Table 1 Organoleptic evaluation of each index of the scoring criteria
貯藏過程中尼龍復合真空包裝袋中鮮切茄子感官評分低于3分時認定其失去商品價值。
指標 分值 感官表現(xiàn)外觀9 茄片表面邊緣無褶皺、果肉無萎蔫7 茄片表面邊緣出現(xiàn)輕微褶皺、果肉出現(xiàn)輕微萎蔫5 茄片表面邊緣較小部分出現(xiàn)褶皺、果肉較小部分萎蔫3 茄片表面邊緣小部分部分全部褶皺、果肉小部分全部萎蔫1 茄片表面邊緣大部分全部褶皺、果肉大部分萎蔫色澤9 顏色非常新鮮、光澤度非常好7 顏色新鮮、光澤度好5 顏色較新鮮、光澤度較好3 顏色開始發(fā)黃、光澤度一般1 顏色呈現(xiàn)黑褐色、光澤度較差褐變9 所有茄片表面均無褐變斑點7 個別茄片表面出現(xiàn)較小的、1~2個褐變斑點5 個別茄片表面出現(xiàn)較大的、3~4個褐變斑點3 較小部分的茄片表面出現(xiàn)較小的、1~2個褐變斑點1大部分茄片表面出現(xiàn)大面積的褐變斑點和褐變斑塊
(2)多酚氧化酶活的測定:先取2.5mL在30℃保溫5min的0.05mol/L愈創(chuàng)木酚(用0.1mol/L,pH=6.0的磷酸緩沖液配制),再加入0.5mL酶液,在420nm下進行測定,記錄A420的變化。一個活力單位(U)定義為在測定條件下每15s引起吸光度改變0.01所需的酶量。
1.2.7 細菌總數(shù)的測定 按GB 4789.2—2010《食品安全國家標準 食品微生物學檢驗 菌落總數(shù)》執(zhí)行。
采用Excel 2010進行數(shù)據(jù)分析并制圖。
感官品質(zhì)是評價鮮切果蔬貨架期的最重要指標。由圖1可知,對照組的感官評價得分在貯藏過程中快速下降,貯藏至第8天,茄子表面色澤較差,出現(xiàn)大面積褐變斑,肉質(zhì)萎蔫,已失去商業(yè)價值;殼聚糖涂膜結(jié)合氣調(diào)保鮮組在整個貯藏期間,感官評價得分最高且降低幅度較小,貯藏至第8天,依然較好地保持了鮮切茄子的原有感官品質(zhì),Xing Ya-ge等[8]研究也發(fā)現(xiàn),相比傳統(tǒng)的單一MAP處理,殼聚糖涂膜結(jié)合MAP處理鮮切蓮藕的感官評價得分更高,有效地保持了果蔬的原有品質(zhì)。
圖1 貯藏期間鮮切茄子感官品質(zhì)的變化Figure 1 Changes of sensory quality of fresh-cut eggplant during storage
鮮切茄子的褐變度用色差值L*表示,L*越小,褐變越嚴重。由圖2可知,貯藏期間,各處理組的L*均呈下降趨勢,其中,對照組的L*下降最快,在第8天外觀褐變嚴重。單一氣調(diào)包裝組和殼聚糖涂膜結(jié)合氣調(diào)保鮮組在貯藏的前4d褐變度L*下降較為緩慢,說明氣調(diào)包裝可以有效延緩果實褐變度L*的下降,延緩組織褐變的發(fā)生,延長產(chǎn)品的貨架期。在整個貯藏期間,殼聚糖涂膜結(jié)合氣調(diào)保鮮組L*下降最為緩慢,且沒有明顯的褐變斑出現(xiàn),主要是因為殼聚糖良好的成膜性可以在茄子表面形成一層具有選擇透過性的薄膜,降低O2的透過量。同時,殼聚糖有較強的抑菌性,有效降低細菌對果蔬細胞膜的侵染,保持了細胞膜的完整性,阻止了O2的進入,抑制組織褐變[9]。由此可見,殼聚糖涂膜結(jié)合MAP包裝能夠有效抑制鮮切茄子的褐變。
圖2 貯藏期間鮮切茄子褐變度的變化Figure 2 Changes of browning degree of fresh-cut eggplant during storage
圖3 貯藏期間鮮切茄子硬度的變化Figure 3 Changes of firmness of fresh-cut eggplant during storage
果實硬度作為衡量果蔬貯藏保鮮效果的重要指標,與果實貨架期密切相關。果蔬在貯藏過程中硬度的下降,主要是因細胞失水和細胞壁中果膠的水解。由圖3可知,貯藏期間,鮮切茄子各處理組的硬度均呈下降趨勢,但對照組下降最明顯,可能是由于對照組暴露在空氣中,果實的呼吸作用不受抑制,茄子細胞快速失水萎蔫;同時,果實內(nèi)部細胞結(jié)構(gòu)和液泡受到細菌侵染,加劇鮮切茄子的組織結(jié)構(gòu)劣變[3]。氣調(diào)包裝組和殼聚糖涂膜結(jié)合氣調(diào)保鮮組在整個貯藏期間硬度值變化差異性并不顯著(P>0.05)。
由圖4可知,氣調(diào)包裝組和對照組的PPO酶活性均在第2天和第6天出現(xiàn)峰值,而殼聚糖涂膜結(jié)合氣調(diào)保鮮組在整個貯藏過程中,PPO活性始終維持在較低水平。在貯藏的第2天,殼聚糖涂膜結(jié)合氣調(diào)保鮮組PPO酶活性出現(xiàn)下降,可能是因為切割損傷加劇了茄子組織細胞的呼吸作用,而殼聚糖涂膜在茄子表面形成的薄膜阻隔了外界與組織內(nèi)的氣體交換,形成了一種微氣調(diào)環(huán)境,從而抑制了PPO酶的活性[10]。
由圖5可知,貯藏期間,各處理組樣品的細菌總數(shù)均呈上升趨勢。氣調(diào)包裝組和對照組的細菌總數(shù)在貯藏的第2天即開始快速上升,但整個貯藏期間,氣調(diào)包裝組細菌增長速度略低于對照組,表明氣調(diào)包裝可有效延緩鮮切茄子的微生物上升。殼聚糖涂膜結(jié)合氣調(diào)包裝組在整個貯藏過程中,細菌總數(shù)上升較緩慢,說明殼聚糖涂膜結(jié)合氣調(diào)保鮮對鮮切茄子微生物的繁殖有一定的抑制作用。
圖4 貯藏期間鮮切茄子PPO活性的變化Figure 4 Changes of PPO activity of fresh-cut eggplant during storage
圖5 貯藏期間鮮切茄子細菌總數(shù)的變化Figure 5 Changes of total bacterial count on surface of fresh-cut eggplant during storage
本試驗采用1.5%殼聚糖+1%抗壞血酸+1%CaCl2+2%檸檬酸保鮮液涂膜結(jié)合2%CO2+5%O2+93%N2氣調(diào)包裝對鮮切茄子進行貯藏保鮮,同時與傳統(tǒng)的單一氣調(diào)包裝和不作處理的鮮切茄子作對比,結(jié)果表明:
(1)單一氣調(diào)包裝對鮮切茄子能夠起到良好的保鮮效果,但殼聚糖保鮮液涂膜結(jié)合氣調(diào)包裝保鮮效果更明顯。
(2)采用保鮮液涂膜結(jié)合氣調(diào)包裝能夠有效保持鮮切茄子的原有品質(zhì),在(10±1)℃條件下鮮切茄子能夠保存至8d以上仍具有商品價值。
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