雷 昊 謝 晶 喬永祥 張栓栓 陳瑩瑩
(上海海洋大學(xué)食品學(xué)院,上海 201306)
清洗殺菌方式對(duì)鮮切杭白菜保鮮效果的影響
雷 昊 謝 晶 喬永祥 張栓栓 陳瑩瑩
(上海海洋大學(xué)食品學(xué)院,上海 201306)
以杭白菜為對(duì)象,對(duì)新鮮杭白菜進(jìn)行鮮切處理后,研究不同清洗殺菌方式(次氯酸鈉溶液:有效氯為0.1 g/L;電解水:pH為2.3;臭氧水:活氧濃度為1.8 mg/L)對(duì)鮮切杭白菜保鮮效果的影響。結(jié)果表明:臭氧水清洗能更好地保持鮮切杭白菜感官品質(zhì),使菌落總數(shù)維持在較低的水平,顯著地延緩抗壞血酸和葉綠素含量的降低(P<0.05),有效地延長(zhǎng)杭白菜貨架期長(zhǎng)達(dá)6 d。
杭白菜;鮮切;清洗;殺菌;保鮮
杭白菜又名小白菜,屬于十字花科大白菜的變種,該品種在上海杭州地區(qū)栽培面積較大[1]。清洗作為蔬菜商品化非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié),主要是清潔蔬菜表面及縫隙,去除泥沙、污漬以及化學(xué)農(nóng)藥殘留等,確保蔬菜干凈衛(wèi)生,從而提升蔬菜的外觀品質(zhì),便于隨后的加工、出售,一定程度延長(zhǎng)蔬菜貨架期。研究[2]表明,目前去除農(nóng)藥殘留最有效的方式就是清洗、去皮和烹飪。清洗作為最便捷、外觀品質(zhì)保持最完好的處理方式,普遍為人們所接受。隨著消費(fèi)者對(duì)便捷安全健康的飲食理念越發(fā)重視,對(duì)蔬菜的品質(zhì)要求也越來(lái)越高,加之許多蔬菜生食能更好地保留自身營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,因此,如何清洗能延緩蔬菜變質(zhì)、較好地保持蔬菜品質(zhì)引起了越來(lái)越多的重視。普通的自來(lái)水清洗已經(jīng)不能滿足日益提高的實(shí)用需求,需要添加更安全、更高效、更便捷的清洗劑來(lái)提高蔬菜貯藏品質(zhì),極大程度保持蔬菜的價(jià)值。
目前,中國(guó)工業(yè)化生產(chǎn)中最常見的清洗殺菌劑是次氯酸鈉[3],以其低廉的價(jià)格、明顯的殺菌效果被廣泛使用,清潔原理主要是溶于水形成次氯酸,以其氧化作用破壞細(xì)胞蛋白酶結(jié)構(gòu),從而達(dá)到抑菌清潔效果[4]。次氯酸鈉溶液濃度越高,殺菌清潔能力越強(qiáng),但大量的氯殘留會(huì)對(duì)蔬菜造成氣味上的影響,同時(shí)也會(huì)對(duì)人體造成一定程度危害,所以目前研究人員[5]已經(jīng)開始采用臭氧、電解水、雙氧水等新型清洗劑來(lái)代替含氯清洗劑。隨著國(guó)內(nèi)外對(duì)蔬菜的化學(xué)清洗研究日益豐富,基于對(duì)多種蔬菜不同清洗添加劑的了解,整合了當(dāng)下安全高效的殺菌劑進(jìn)行對(duì)照處理。本研究依據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)[6]使用次氯酸鈉溶液、電解水、臭氧水和自來(lái)水對(duì)鮮切杭白菜進(jìn)行清洗處理,研究不同清洗殺菌方式對(duì)杭白菜品質(zhì)的影響,以期獲得延緩杭白菜品質(zhì)下降的有效途徑。
1.1 材料與儀器
杭白菜:早熟五號(hào)F1品種,購(gòu)于上海市浦東新區(qū)古棕路菜場(chǎng),顏色嫩綠、品質(zhì)新鮮、大小均勻、無(wú)明顯缺陷;
2,6-二氯靛酚鹽、丙酮、抗壞血酸、草酸、氯化鈉:分析純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;
PCA平板計(jì)數(shù)培養(yǎng)基:青島海博生物技術(shù)有限公司;
低溫恒溫培養(yǎng)箱:MIR-554-PC型,日本三洋電機(jī)株式會(huì)社;
超凈工作臺(tái):VS-1300L-U型,蘇凈集團(tuán)安泰有限公司;
全自動(dòng)壓力蒸汽滅菌器:YXQ-LS-30SH型,上海博訊實(shí)業(yè)有限公司;
手持式折光儀:WYT-32型,泉州光學(xué)儀器廠;
色彩色差計(jì):CR-400型,日本柯尼卡美能達(dá);
高速冷凍離心機(jī):H-2050R-1型,長(zhǎng)沙湘儀離心機(jī)有限公司;
電導(dǎo)儀:DDB-6200型,上海雷磁儀器有限公司;
紫外可見分光光度計(jì):WFZ UV-2100型,上海龍尼柯儀器有限公司。
1.2 試驗(yàn)方法
1.2.1 預(yù)處理 將新鮮杭白菜去除破損、枯黃、蟲害嚴(yán)重的菜葉,挑選品質(zhì)均一,色澤光鮮的作為原料,用已消毒的菜刀將挑選的杭白菜切成7~8 cm的小段,隨后將處理過(guò)的散葉和整菜整理歸置,等待后續(xù)試驗(yàn)處理。
將預(yù)處理過(guò)的杭白菜隨機(jī)分為4組,每組2 500 g左右,分別按表1進(jìn)行清洗處理。
表1 不同處理方式
將清洗的樣品充分陰干,去除表面水分殘留,每個(gè)處理組用0.18 mm的PE薄膜包裝分裝為25袋,每袋平均100 g左右,然后貯藏于(4±1) ℃的冰箱中。每隔3 d檢測(cè)樣品的各項(xiàng)理化指標(biāo)及微生物。每組樣品進(jìn)行3次平行試驗(yàn),計(jì)算平均值及標(biāo)準(zhǔn)差。
1.2.2 測(cè)定指標(biāo)及方法
(1) 感官評(píng)定:參照文獻(xiàn)[7]的評(píng)定方法,挑選6名專業(yè)培訓(xùn)過(guò)的評(píng)定員組成評(píng)定小組,從杭白菜的外觀、色澤等多個(gè)方面進(jìn)行獨(dú)立評(píng)分,最后取其平均值,以9分為滿分,其中9分為新鮮嫩綠、光鮮無(wú)褐變;5分為品質(zhì)一般、稍黃有輕微褐變;1分為幾乎壞掉、有嚴(yán)重褐變、腐爛、無(wú)法食用。
(2) 菌落總數(shù)測(cè)定:按GB 4789.2—2010執(zhí)行。
(3) 葉綠素含量測(cè)定:參照文獻(xiàn)[6]。
(4) 抗壞血酸含量測(cè)定:按GB 6195—1986執(zhí)行。
(5) 可溶性固形物含量測(cè)定:采用折光儀法[8]。
1.2.3 數(shù)據(jù)處理 各項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)均使用origin 7.5軟件進(jìn)行處理及繪圖,使用SPSS Statistics 19做顯著性差異分析。
2.1 對(duì)杭白菜感官品質(zhì)的影響
感官品質(zhì)評(píng)分是直觀反映樣品品質(zhì)變化的重要指標(biāo)。由圖1可知,隨著鮮切杭白菜貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),各處理組的感官評(píng)分總體呈現(xiàn)下降趨勢(shì),其中自來(lái)水清洗組下降趨勢(shì)明顯快于其他3組,表明適當(dāng)清洗處理能有效地延緩鮮切杭白菜感官品質(zhì)降低。對(duì)照組在第12天評(píng)分就到達(dá)4.96分,低于消費(fèi)者可接受程度;而次氯酸鈉組和電解水組均在第15天左右才到達(dá)5分,相較于其他兩組,臭氧水組對(duì)鮮切杭白菜感官品質(zhì)保持效果最好,到第21天才到達(dá)5分左右。
圖1 清洗殺菌方式對(duì)杭白菜感官品質(zhì)的影響
Figure 1 Effect of different cleaning sterilization methods on sensory quality of hang cabbage
2.2 對(duì)杭白菜菌落總數(shù)的影響
菌落總數(shù)是決定果蔬品質(zhì)安全的重要指標(biāo)之一,直接決定著果蔬可食用性。由圖2可知,各組菌落總數(shù)總體呈現(xiàn)上升趨勢(shì),其中對(duì)照組從起始就明顯高于各處理組(P<0.05)。研究[9]表明,當(dāng)蔬菜菌落總數(shù)大于6 lg CFU/g時(shí),就表明已經(jīng)發(fā)生腐敗變質(zhì),失去食用價(jià)值。對(duì)照組在第6天時(shí),菌落總數(shù)已經(jīng)達(dá)到6.1 lg CFU/g,超出了食用范圍,次氯酸鈉組和電解水組則是在第9天才到達(dá)腐敗臨界點(diǎn),臭氧水組則在第12天菌落總數(shù)才到達(dá)6.03 lg CFU/g。原因可能是臭氧具有較強(qiáng)的抑菌能力,可以迅速透過(guò)細(xì)胞壁和細(xì)胞膜,使細(xì)胞膜上的巰基等基團(tuán)受到損傷,增加細(xì)胞膜的通透性,同時(shí)還能促使蛋白質(zhì)變性,造成DNA降解或變異,導(dǎo)致微生物死亡[10],而且臭氧與杭白菜中所含的部分烯醇類物質(zhì)反應(yīng)所產(chǎn)生的中間產(chǎn)物,如部分醛酮類物質(zhì),是微生物生長(zhǎng)抑制劑,也能有效地抑制微生物生長(zhǎng)[11]。由此可見,臭氧水清洗處理對(duì)鮮切杭白菜有明顯抑菌效果。
2.3 對(duì)杭白菜葉綠素含量的影響
葉綠素含量直接影響到葉菜類蔬菜的黃化程度,一定程度上決定了蔬菜貨架期。由圖3可知,鮮切杭白菜葉綠素起始含量約為0.86 mg/g左右,隨著貯藏時(shí)間增長(zhǎng),總體呈現(xiàn)下降趨勢(shì),但相較于對(duì)照組,次氯酸鈉溶液、電解水以及臭氧水都能一定程度上緩解葉綠素含量的降低。貯藏至第21天時(shí),經(jīng)次氯酸鈉、電解水和臭氧水處理鮮切杭白菜葉綠素含量分別為0.32,0.33,0.36 mg/g,說(shuō)明合理的清洗方式能有效減緩葉綠素含量的減少。原因可能是臭氧水抑制了酶的活性,一定程度的分解了部分烯醇類催熟物質(zhì),延緩了葉綠素的分解[12],這與王宏等[13]對(duì)于生菜的研究結(jié)果相一致。其中臭氧水組效果略好于其他兩組(P>0.05)。
圖2 清洗殺菌方式對(duì)杭白菜菌落總數(shù)的影響
Figure 2 Effect of different cleaning sterilization methods on total viable count of hang cabbage
圖3 清洗殺菌方式對(duì)杭白菜葉綠素含量的影響
Figure 3 Effect of different cleaning sterilization methods on chlorophyll content of hang cabbage
2.4 對(duì)杭白菜抗壞血酸含量影響
抗壞血酸又稱VC,是反映果蔬營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)高低的指標(biāo)之一,但其極易在空氣中被氧化。由圖4可知,各組在貯藏期間,抗壞血酸含量都處于減少狀態(tài),其中臭氧水處理組下降速率明顯低于其他組(P<0.05);次氯酸鈉組和電解水組趨勢(shì)基本相同,但是效果均不如臭氧水組明顯,到貯藏末期只有臭氧水組抗壞血酸含量還高于15 mg/100 g??梢姵粞跛畬?duì)于保持杭白菜抗壞血酸含量效果最佳。這可能是臭氧水延緩了杭白菜的新陳代謝,抑制了微生物的生長(zhǎng)和相關(guān)酶的活性,從而延緩了抗壞血酸含量的降低[14]。
2.5 對(duì)杭白菜可溶性固形物影響
可溶性固形物能反映果蔬類可溶性糖的含量。由圖5可知,各處理組可溶性固形物含量趨勢(shì)均為先經(jīng)過(guò)短暫的小幅度上升然后持續(xù)下降,這是由于杭白菜在切割處理時(shí)有部分大分子物質(zhì)分解,致使可溶性固形物含量小幅度上升,但隨著呼吸作用進(jìn)行,營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被消耗,從而出現(xiàn)下降的趨勢(shì)[15]。各處理組的可溶性固形物含量在第3~6天到達(dá)峰值,隨后開始下降,其中自來(lái)水對(duì)照組下降速率最快,和處理組形成了差異,但并不顯著(P>0.05)。到貯藏末期,對(duì)照組可溶性固形物含量?jī)H剩1.9%,而3組試驗(yàn)組均在2.2%以上,原因可能是處理組能降低杭白菜細(xì)胞的呼吸作用,降低了糖分的消耗[16]??梢姾侠淼那逑捶绞侥苡行а泳徔扇苄怨绦挝锖康慕档退俾剩渲谐粞跛Ч獌?yōu)于次氯酸鈉溶液和電解水。
圖4 清洗殺菌方式對(duì)杭白菜抗壞血酸含量的影響
Figure 4 Effect of different cleaning sterilization methods on Vitamin C content of hang cabbage
圖5 清洗殺菌方式對(duì)杭白菜可溶性固形物含量的影響
Figure 5 Effect of different cleaning sterilization methods on soluble solids content of hang cabbage
在貯藏過(guò)程中,經(jīng)不同清洗殺菌處理的鮮切杭白菜樣品相比于自來(lái)水對(duì)照組,能較好地保持感官品質(zhì),理化指標(biāo)也不同程度地優(yōu)于對(duì)照組,有效地延長(zhǎng)了杭白菜貨架期。相比次氯酸鈉溶液和電解水清洗,臭氧水清洗能更好地維持鮮切杭白菜的感官品質(zhì),使其在第12天菌落總數(shù)仍低于6 lg CFU/g,具有食用價(jià)值,還能有效地保持樣品的葉綠素及VC含量。通過(guò)指標(biāo)分析可知,次氯酸鈉溶液和電解水處理組能延長(zhǎng)貨架期3 d,而臭氧水處理組貨架期有效地延長(zhǎng)了6 d,在(4±1) ℃下的貨架期達(dá)到了12 d,因此臭氧水清洗是鮮切杭白菜較佳的清洗方式。
[1] 倪瑋怡. 上海市郊土壤—蔬菜系統(tǒng)中重金屬來(lái)源及貢獻(xiàn)研究[D]. 上海: 華東師范大學(xué), 2016: 16-17.
[2] KAUSHIK J, SATYA S, NAIK S N. Food processing a tool to pesticide residue dissipation: a review [J]. Food Research International, 2009(42): 26-40.
[3] 雷昊, 謝晶. 新鮮蔬菜采后清洗、包裝處理研究進(jìn)展[J]. 食品與機(jī)械, 2016, 32(6): 215-219.
[4] 侯田瑩, 趙園園, 鄭淑芳. 次氯酸鈉在蔬菜加工中循環(huán)利用的殺菌效果評(píng)價(jià)[J]. 食品科學(xué), 2010, 31(13): 27-30.
[5] ROBERT Soliva-Fortuny C, OLGA Martín-Belloso. New advances in extending the shelf-life of fresh-cut fruits: a review [J]. Trends in Food Science & Technology, 2003, 14(9): 341-353.[6] 曹建康, 姜微波, 趙玉梅. 果蔬采后生理生化實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)[M]. 北京: 中國(guó)輕工業(yè)出版社, 2007: 31.
[7] 林永艷, 謝晶, 朱軍偉, 等. 真空預(yù)冷對(duì)青菜貯藏品質(zhì)的影響[J]. 食品工業(yè)科技, 2012, 33(21): 314-317.
[8] ZHAN Li-juan, LI Yu, HU Jin-qiang, et al. Browning inhibition and quality preservation of fresh-cut romaine lettuce exposed to high intensity light [J]. Innovative Food Science & Emerging Technologies, 2012, 14(2): 70-76.
[9] 張立奎. 鮮切生菜在貯藏期間的微生物生長(zhǎng)模型[J]. 食品與發(fā)酵工業(yè), 2004, 30(2): 49-49.
[10] FRANCO Cataldo. DNA degradation with ozone [J]. International Journal of Biological Macromolecules, 2006, 38(38): 248-254.[11] MANJU Sharma, HUDSON James. Ozone gas is an effective and practical antibacterial agent [J]. American Journal of Infection Control, 2008, 36(8): 559-663.
[12] 林永艷, 謝晶, 朱軍偉, 等. 清洗方式對(duì)鮮切生菜保鮮效果的影響[J]. 食品與機(jī)械, 2012, 28(1): 211-213.
[13] 王宏, 董大遠(yuǎn). 清洗劑對(duì)生菜貯藏保鮮效果的影響[J]. 食品研究與開發(fā), 2006, 27(8): 153-156.
[14] 鄧義才, 趙秀娟. 臭氧的保鮮機(jī)理及其在果蔬貯運(yùn)中的應(yīng)用[J]. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué), 2005(2): 67-69.
[15] 胡小榮, 陶梅, 盧新雄, 等. 不同含水量大蔥種子貯藏過(guò)程中的糖代謝研究[J]. 植物遺傳資源學(xué)報(bào), 2006, 7(1): 85-88.
[16] 肖衛(wèi)華, 李里特, 李再貴, 等. 電生功能水對(duì)草莓的保鮮試驗(yàn)研究[J]. 食品科學(xué), 2003, 24(5): 152-155.
Effects of different cleaning sterilization methods on preservation of fresh-cut Hang cabbage
LEI HaoXIEJingQIAOYong-xiangZHANGShuan-shuanCHENYing-ying
(CollegeofFoodScienceandTechnology,ShanghaiOceanUniversity,Shanghai201306,China)
Fresh Hang cabbage, through fresh cutting, was selected to study the effects of preservation with different cleaning sterilization methods (sodium hypochlorite solution with active chlorine with 0.1 g/L; electrolysis of water with: pH 2.3; ozone water: active oxygen concentration of 1.8 mg/L). The results showed that: ozone water was preferable to maintain fresh-cut Hang cabbage sensory quality, bringing the total number of colonies maintained at a low level, significantly delayed ascorbic acid content (P<0.05), chlorophyll content reduction, and effectively extended the shelf life of Hang cabbage for 6 d.
Hang cabbage; fresh-cut; cleaning; sterilization; keeping fresh
10.13652/j.issn.1003-5788.2016.12.023
2015年度國(guó)家星火計(jì)劃項(xiàng)目(編號(hào):2015GA680007);上海市綠葉菜產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)
雷昊,男,上海海洋大學(xué)在讀碩士研究生。
謝晶(1968—),女,上海海洋大學(xué)教授,博士。 E-mail:jxie@shou.edu.cn
2016-10-25