曹 森,趙成飛,鐘 梅,馬 超,吉 寧,謝曉林,吳藝娟,王 瑞,*

(1.貴陽學(xué)院食品與制藥工程學(xué)院,貴州貴陽 550005;2.貴州省果品加工工程技術(shù)研究中心,貴州貴陽 550005;3.江西德宇集團(tuán),江西景德鎮(zhèn) 333000;4.景德鎮(zhèn)市農(nóng)牧漁業(yè)科學(xué)研究所,江西景德鎮(zhèn) 333000；5.貴州向黔沖食品有限公司,貴州清鎮(zhèn) 551400)

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自發(fā)氣調(diào)包裝對辣椒貯藏品質(zhì)的影響

曹 森1,2,趙成飛3,4,鐘 梅5,馬 超1,2,吉 寧1,2,謝曉林1,2,吳藝娟1,2,王 瑞1,2,*

(1.貴陽學(xué)院食品與制藥工程學(xué)院,貴州貴陽 550005;2.貴州省果品加工工程技術(shù)研究中心,貴州貴陽 550005;3.江西德宇集團(tuán),江西景德鎮(zhèn) 333000;4.景德鎮(zhèn)市農(nóng)牧漁業(yè)科學(xué)研究所,江西景德鎮(zhèn) 333000；5.貴州向黔沖食品有限公司,貴州清鎮(zhèn) 551400)

為探究不同自發(fā)氣調(diào)包裝對辣椒貯藏品質(zhì)的影響,以“曼迪金線”線椒為試材,采后對辣椒生理指標(biāo)和營養(yǎng)品質(zhì)進(jìn)行定期測定,并用電子鼻來分析其揮發(fā)性物質(zhì),研究不同的自發(fā)氣調(diào)包裝在冷藏條件下(8±0.5) ℃對辣椒貯藏品質(zhì)的影響。結(jié)果表明:PE40的處理能夠明顯抑制辣椒的腐爛率、轉(zhuǎn)紅指數(shù)、相對電導(dǎo)率、呼吸強度、乙烯生成速率的上升,保持辣椒更好的咀嚼性、可溶固形物、VC含量和辣椒堿,并且適宜辣椒貯藏的微環(huán)境條件為CO2:5.9%～6.5%、O2:12.9%～13.3%。另外,電子鼻分析可區(qū)分不同貯藏期辣椒的氣味總體特征,可檢測出辣椒在貯藏期間的衰老程度,可用于辣椒貯藏品質(zhì)劣變的快速測定。因此,采后用PE40處理對辣椒保鮮效果最好。

辣椒,自發(fā)氣調(diào)包裝,電子鼻,貯藏品質(zhì)

辣椒(CapsicumannuumL.)屬于茄科辣椒屬植物,富含多種營養(yǎng)物質(zhì),其中維生素C含量在蔬菜中居第一,并且辣椒中的辣椒堿具有重要的生理活性[1-2]。近年來研究認(rèn)為辣椒對預(yù)防壞血病、神經(jīng)炎、高血壓、腸胃功能障礙等均具有明顯的效果[3-4]。截至2016年,貴州省常年栽培面積達(dá)到500萬畝左右,約占中國的20%,產(chǎn)值150億左右。但辣椒屬于易腐蔬菜,為了延長辣椒的貯藏期,擴大銷售半徑及最大程度地保證辣椒的品質(zhì),目前,國內(nèi)外主要采用低溫冷藏、化學(xué)保鮮、涂膜保鮮及氣調(diào)保鮮等保鮮技術(shù)[5-7]。但各種保鮮技術(shù)效果均不理想,低溫冷藏與氣調(diào)保鮮在生產(chǎn)中投資大、能耗高并且設(shè)備復(fù)雜,而傳統(tǒng)的化學(xué)保鮮劑又存在著一定的安全隱患。因此,低成本、高效的貯運技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用勢在必行。

自發(fā)氣調(diào)包裝(Modified Atmosphere Packaging,簡稱MAP)是通過采用不同透氣性的包裝袋產(chǎn)生一定的氣調(diào)環(huán)境條件,因其不同氣體組分配比來調(diào)節(jié)產(chǎn)品的代謝,從而延長果蔬的貯藏期。MAP具有方便快捷、成本低、效果明顯的特點,已成為我國果蔬氣調(diào)保鮮的主要方式,并且已在花椰菜[8]、菜豆[9]、香菜[10]等蔬菜上使用,保鮮效果非常顯著,能夠降低蔬菜腐爛率和延長貯藏期。目前自發(fā)氣調(diào)包裝耦合1-MCP已在西蘭花[11]、萵苣[12]、紅椒[13]等很多蔬菜中應(yīng)用,并且保鮮效果非常明顯,濃度為1 μL/L的1-MCP對辣椒的保鮮效果更好[13]。但針對辣椒篩選適宜的保鮮膜鮮有報道。基于此,本研究以“曼迪金線”辣椒為研究對象,通過不同的保鮮膜結(jié)合1 μL/L的1-MCP來處理,探究自發(fā)氣調(diào)包裝耦合1-MCP對辣椒貯藏品質(zhì)的影響,皆在為延長辣椒的貯藏期,提供更為有效、安全、快捷的保鮮技術(shù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

辣椒 品種為“曼迪金線”線椒,于2015年9月20日采摘于貴陽市清鎮(zhèn)市紅楓湖鎮(zhèn)廟兒山開發(fā)區(qū) 貴州向黔沖綜合農(nóng)業(yè)有限公司;1-甲基環(huán)丙烯(1-MCP) 美國陶氏益農(nóng)公司;鉬酸銨、偏磷酸、三氯乙酸、甲醇、濃鹽酸 國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;四氫呋喃、氫氧化鈉 天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司;微孔(透氣性:3500 cm3/(m2·24 h·0.1 MPa))、PE20(20 μm,透氣性6720 cm3/(m2·24 h·0.1 MPa))、PE30(30 μm,透氣性:6340 cm3/(m2·24 h·0.1 MPa))、PE40(40 μm,透氣性:5310 cm3/(m2·24 h·0.1 MPa))保鮮膜 國家農(nóng)產(chǎn)品保鮮工程技術(shù)研究中心(天津)。

PAL-1型迷你數(shù)顯折射計 日本ATAGO;GC-14氣相色譜儀、UV-2550型紫外可見分光光度計 日本島津公司;6600 O2/CO2頂空分析儀 美國ILLINOIS公司;TA.XT.Plus質(zhì)構(gòu)儀 英國SMS公司;TGL-16A臺式高速冷凍離心機 長沙平凡儀器儀表有限公司;DDS-307A型電導(dǎo)儀 上海儀電科學(xué)儀器有限公司;PEN3型便攜式電子鼻 德國Airsense公司;CheckPoint型O2/CO2氣體測定儀 丹麥丹圣公司。

1.2 實驗處理

辣椒采摘后立即運回貴州省果品加工工程技術(shù)研究中心貯藏實驗室。選擇大小基本一致、無病蟲害、無機械傷的辣椒,分四組,每組120斤,使用大功率工業(yè)風(fēng)扇除去田間熱。然后置于PE塑料薄膜(厚度:0.04 mm,體積:1 m3)帳內(nèi);以濃度為1 μL/L的1-MCP對四組樣品進(jìn)行熏蒸處理24 h(25±2) ℃;為保證帳內(nèi)完全密封,熏蒸前將帳子搭好并僅留一處開口,立即將稱量好的1-MCP放入盛裝蒸餾水的燒杯里,然后立即使用封口膠將開口處密封。熏蒸后將四組辣椒分別用不同的保鮮膜(微孔、PE20、PE30、PE40)進(jìn)行分裝(10 斤/袋),每組設(shè)3個重復(fù),分裝后的果實放置于(8±0.5) ℃的環(huán)境中預(yù)冷24 h后扎袋于保鮮庫中貯藏,每隔20 d隨機取樣對樣品進(jìn)行各項指標(biāo)測定,測定周期為60 d。

1.3 指標(biāo)測定方法

1.3.1 腐爛率和失重率 采用稱重法來測定,計算公式如下:

式(1)

式(2)

1.3.2 轉(zhuǎn)紅指數(shù) 根據(jù)青椒果面轉(zhuǎn)紅程度分為4級。0級:綠果,無傷斑、爛斑;1級:輕度轉(zhuǎn)紅,轉(zhuǎn)紅面積小于1/3;2級:轉(zhuǎn)紅面積在1/3～2/3;3級:轉(zhuǎn)紅面積大于2/3。計算公式:

轉(zhuǎn)紅指數(shù)(%)=∑(轉(zhuǎn)紅果實數(shù)×轉(zhuǎn)紅級數(shù))/(果實總數(shù)×最高轉(zhuǎn)紅級數(shù))

式(3)

1.3.3 相對電導(dǎo)率 參照張鵬方法[14],略改動。用DDS-307A型電導(dǎo)儀測定,用擦皮器在6個辣椒中間位置取均勻一致的果皮12片,并用1 cm直徑的打孔器切取大小一致的薄片12個,用蒸餾水沖洗2次后置小燒杯中,加30 mL蒸餾水,立即測其電導(dǎo)率P0,放置20 min后測其電導(dǎo)率P1,然后煮沸10 min以殺死植物組織,冷卻至室溫加水至原始刻度并在室溫下平衡10 min,測其電導(dǎo)率P2,重復(fù)3次,取其平均值。

式(4)

1.3.4 呼吸強度 采用靜置法經(jīng)頂空分析儀測定[15];乙烯生成速率:采用氣相色譜儀程序升溫法進(jìn)行測定[16]。

1.3.5 咀嚼性 咀嚼性采用直徑為75 mm的圓柱形探頭P/75進(jìn)行TPA測試。測試條件如下:測前速率為2 mm/s,測試速率為1 mm/s,測后速率為2 mm/s,辣椒果實受壓變形為40%,兩次壓縮停頓時間為5 s,觸發(fā)力為5 g。

1.3.6 可溶性固形物 每處理隨機取15個好果,高速組織搗碎機搗碎，10000 r/min離心10 min后取上清液，使用PAL-1迷你數(shù)顯折射儀測定。

1.3.7 VC測定 參考鉬藍(lán)比色法測定[17];辣椒堿:參照GB/T 30389-2013進(jìn)行測定。

1.3.8 微環(huán)境氣體成分 在保鮮庫內(nèi),將CheckPoint O2/CO2手持式氣體分析儀采樣探頭穿透保鮮袋(不開袋,并且墊貼片防止采樣探頭周圍漏氣)進(jìn)行測定。

1.3.9 揮發(fā)性氣體成分 采用PEN3型便攜式電子鼻,該電子鼻包括10個金屬氧化物傳感器陣列,可以分析不同的揮發(fā)性成分,傳感器陣列及其性能描述見表1。測試條件如下:將辣椒樣品分別放入500 mL燒杯中用保鮮膜封口,在25 ℃培養(yǎng)箱中放置20 min后進(jìn)行電子鼻檢測分析,采用頂空吸氣法直接將進(jìn)樣針頭插入燒杯,測定條件為:傳感器清洗時間220 s,自動調(diào)零時間10 s,樣品準(zhǔn)備時間5 s,樣品測試時間50 s,樣品測定間隔時間1 s,自動稀釋0,內(nèi)部流量300 mL/min,進(jìn)樣流量300 mL/min。為了保證實驗數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和精確度,選取測定過程中第44～46 s的數(shù)據(jù)用于后續(xù)分析。為了消除漂移現(xiàn)象,更好地保證測量數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和精確度,要求每次測量前后,傳感器都要進(jìn)行清洗和標(biāo)準(zhǔn)化,統(tǒng)計分析10個不同選擇性傳感器的G/G0值,對采集到數(shù)據(jù)進(jìn)行主成分分析。

1.4 主成分分析

本研究通過貯藏期得到11個樣品的電子鼻檢測數(shù)據(jù)(要求樣品腐爛率小于40%，由于微孔-60 d和PE20-60 d腐爛率大于40%,因此不列入主成分分析),對11個樣品[0 d、微孔-20 d、PE20-20 d、PE30-20 d、PE40-20 d、微孔-40 d、PE20-40 d、PE30-40 d、PE40-40 d、PE30-60 d、PE40-60 d]進(jìn)行建模,對其各項指標(biāo)(W1C、W5S、W3C、W6S、W5C、W1S、W1W、W2S、W2W、W3S)進(jìn)行主成分分析來評價各樣品品質(zhì)。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

采用OriginPro 8軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計處理,采用SPSS 19.0軟件的Duncan氏新復(fù)極差法進(jìn)行數(shù)據(jù)差異顯著性分析以及用主成分分析法來分析各樣品間的差異(p<0.05為差異顯著,p<0.01為差異極顯著,p>0.05為差異不顯著)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同的保鮮膜處理對辣椒腐爛率和轉(zhuǎn)紅指數(shù)的影響

腐爛率、失重率和轉(zhuǎn)紅指數(shù)是果蔬貯藏品質(zhì)的直觀體現(xiàn),影響果蔬的商品價值。由圖1(A)可知,腐爛率隨著貯藏期的延長逐漸上升,在貯藏20 d,各個處理差異不明顯,從貯藏20 d開始到貯藏40 d,微孔和PE20處理的辣椒腐爛率分別快速上升到38.67%和31.56%,兩處理間差異不顯著(p>0.05),而PE30和PE40分別緩慢上升到12.82%和9.94%,兩處理間差異不顯著(p>0.05),在貯藏60 d時,微孔、PE20、PE30和PE40分別處理的辣椒腐爛率為69.73%、42.01%、21.76%和13.46%,并且PE40與其他處理比較,均有顯著性差異(p<0.05)。由圖1(B)可知,辣椒的失重率在貯藏前20 d沒有顯著差異(p>0.05),從貯藏20 d開始,微孔處理的失重率開始快速升高,在貯藏60 d時,微孔處理的失重率高達(dá)18.23%,而PE20、PE30和PE40分別處理的辣椒失重率分別為13.25%、9.23%和7.36%,并且與微孔處理比較,均有顯著差異(p<0.05),但PE30和PE40處理的失重率沒有顯著差異(p>0.05)。圖1(C)可知,微孔處理的辣椒轉(zhuǎn)紅指數(shù)從貯藏開始就快速上升,而其他處理的辣椒轉(zhuǎn)紅指數(shù)在貯藏前20 d沒有顯著差異(p>0.05),在貯藏60 d時,微孔、PE20、PE30和PE40分別處理的辣椒轉(zhuǎn)紅指數(shù)為56.72%、42.39%、21.26%和14.32%,并且PE40與其他處理比較,均有顯著差異(p<0.05)。通過圖1腐爛率變化可知,貯藏末期(60d)時,微孔和PE20的腐爛率分別高達(dá)69.73%和42.01%,失去了商品價值,因此不再對辣椒進(jìn)行其他指標(biāo)的檢測。并且通過比較可知,PE40對抑制辣椒的腐爛率、失重率及轉(zhuǎn)紅指數(shù)效果最好。

圖1 保鮮膜對辣椒腐爛率、失重率和轉(zhuǎn)紅指數(shù)的影響Fig.1 Effects of fresh-keeping film on the decay ratio,the weight loss and the red index of Capsicum annuum L.

2.2 不同的保鮮膜處理對辣椒相對電導(dǎo)率的影響

相對電導(dǎo)率能夠反映果蔬細(xì)胞膜滲透率以及細(xì)胞膜受到傷害的程度[18]。圖2可知,辣椒的相對電導(dǎo)率在貯藏期呈現(xiàn)上升的趨勢,在貯藏20 d,微孔、PE20、PE30和PE40分別處理的辣椒相對電導(dǎo)率為26.41%、24.13%、21.82%和19.12%,并且各個處理間均有顯著差異(p<0.05),在貯藏40 d時,微孔極顯著高于其他處理(p<0.01),但PE30和PE40沒有顯著性差異(p>0.05)。在貯藏末期60 d,PE30的相對電導(dǎo)率極顯著高于PE40(p<0.01)。因此,PE40顯著延緩辣椒相對電導(dǎo)率的上升,并且在貯藏末期(60d),辣椒的相對電導(dǎo)率僅為31.92%。

圖2 保鮮膜對辣椒相對電導(dǎo)率的影響Fig.2 Effects of fresh-keeping film on the relative conductivity index of Capsicum annuum L.

2.3 不同的保鮮膜處理對辣椒呼吸強度和乙烯生成速率的影響

呼吸是果蔬采后貯藏保鮮期內(nèi)發(fā)生的重要生理代謝,果蔬的呼吸強度直接影響果實的貯藏壽命。乙烯是植物體內(nèi)重要的內(nèi)源植物生長調(diào)節(jié)劑,在果蔬的成熟衰老過程中發(fā)揮重要的作用。由圖3(A)可知,辣椒的呼吸強度在貯藏期逐漸上升,微孔處理的辣椒呼吸強度上升的最快。在貯藏40 d時,微孔、PE20、PE30處理的辣椒呼吸強度分別比PE40高36.28%、20.82%和8.04%,但PE40與PE30沒有顯著性差異(p>0.05),與微孔和PE20均有顯著性差異(p<0.05)。在貯藏60 d時,PE40與PE30沒有顯著性差異(p>0.05)。圖3(B)可知,從貯藏開始到貯藏20 d,各個處理的乙烯生成速率變化不是很大,并且貯藏20 d時各個處理沒有顯著性差異(p>0.05)。在貯藏40 d時,微孔、PE20、PE30和PE40處理的辣椒乙烯生成速率分別為3.36、3.26、2.73、2.80 μL·kg-1·h-1,PE30略低于PE40,但沒有顯著性差異(p>0.05),在貯藏60 d時,PE40略低于PE30,但沒有顯著性差異(p>0.05)。因此,通過圖3呼吸強度和乙烯生成速率變化可知,PE40與PE30的處理對抑制辣椒呼吸強度和乙烯生成速率的上升效果更好,但PE40和PE30在貯藏后期(40 d與60 d)差異不顯著(p>0.05)。

圖3 保鮮膜對辣椒呼吸強度和乙烯生成速率的影響Fig.3 Effects of fresh-keeping film on the respiration rate and the ethylene production rate of Capsicum annuum L.

圖4 保鮮膜對辣椒咀嚼性的影響Fig.4 Effects of fresh-keeping film on the chewiness of Capsicum annuum L.

2.4 不同的保鮮膜處理對辣椒咀嚼性的影響

咀嚼性反映了牙齒在咀嚼辣椒的過程中,將辣椒咀嚼成能夠吞咽狀態(tài)時所需要的能量,也就是辣椒對牙齒咀嚼的抵抗能力。圖4表明,辣椒咀嚼性在貯藏期間逐漸下降,在貯藏20 d時,微孔、PE20、PE30和PE40處理的辣椒咀嚼性分別為860.98、827.75、937.21、919.2 g,各個處理間沒有顯著性差異(p>0.05),在貯藏40 d,PE40與PE30沒有顯著性差異(p>0.05),但顯著高于微孔和PE20處理(p<0.05),貯藏末期(60 d),PE40處理的咀嚼性為721.76 g,顯著高于PE30處理(p<0.05)。因此,PE40能夠明顯抑制辣椒咀嚼性的下降,可以保持辣椒貯藏期更好的口感。

2.5 不同的保鮮膜處理對辣椒可溶性固形物含量的影響

可溶性固形物含量的高低直接反映了果實品質(zhì)及成熟度,果實在貯藏期間可溶性固形物含量一般是隨著貯藏期的延長而降低,導(dǎo)致果實品質(zhì)下降。由圖5可知,可溶性固形物在貯藏期逐漸下降,在貯藏20 d,微孔、PE20、PE30和PE40處理的辣椒可溶性固形物含量分別為5.32%、5.29%、5.79%、5.67%,在貯藏40 d,微孔和PE20處理的辣椒可溶性固形物下降到4.39%、4.64%,而PE30和PE40出來的辣椒可溶性固形物下降到4.98%、5.12%,并且PE40與PE30沒有顯著性差異(p>0.05),而與微孔和PE20均有顯著性差異(p<0.05)。在貯藏60 d,PE40顯著高于PE30(p<0.05)。因此,PE40的處理在貯藏后期能夠更好的延緩辣椒可溶性固形物含量下降,保持辣椒更好的貯藏品質(zhì)。

圖5 保鮮膜對辣椒可溶性固形物含量的影響Fig.5 Effects of fresh-keeping film on the soluble solids contents of Capsicum annuum L.

2.6 不同的保鮮膜處理對辣椒VC含量和辣椒堿的影響

維生素C(VC)含量是辣椒重要的營養(yǎng)成分之一,它能夠反映辣椒的貯藏品質(zhì),而辣椒堿具有消炎鎮(zhèn)痛、心血管保護(hù)、抗癌以及消化系統(tǒng)保護(hù)等藥理作用,貯藏期間辣椒堿的高低反映辣椒的商品價值[19]。由圖6(A)可知,VC含量在貯藏期間呈現(xiàn)下降的趨勢,在貯藏20 d,各個處理之間沒有顯著性差異(p<0.05)。在貯藏40 d,微孔、PE20、PE30和PE40處理的辣椒VC含量分別為29.61、32.26、35.73、34.80 mg/100 g,但PE40與PE30沒有顯著性差異(p>0.05),而與PE20和微孔均有顯著性差異(p<0.05),在貯藏60 d,PE40處理的VC含量略大于PE30,但沒有顯著性差異(p>0.05)。圖6(B)可知,微孔、PE30處理的辣椒堿含量在貯藏期呈現(xiàn)下降的趨勢,而PE20和PE40處理的辣椒呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢,在貯藏20 d,微孔、PE20、PE30和PE40處理的辣椒堿含量分別為75.91、81.82、82.83、79.22 mg/100 g,在貯藏40 d,微孔處理的辣椒堿含量顯著低于PE20、PE30和PE40的處理(p<0.05),但PE20、PE30、PE40相互之間沒有顯著性差異(p>0.05)。在貯藏60 d,PE40處理的辣椒堿含量為66.4 mg/100 g,而PE30處理的辣椒堿含量為63.87 mg/100 g,并且兩處理之間沒有顯著性差異(p>0.05)。因此,PE40能更好地抑制辣椒VC含量和辣椒堿含量的下降,原因可能由于一定濃度的微環(huán)境氣體成分能夠降低辣椒的新陳代謝速率,使辣椒處于“休眠狀態(tài)”,并且低氧能夠抑制好氧微生物的生長,延緩辣椒的衰老,甚至腐敗的發(fā)生[20],從而抑制了辣椒VC含量和辣椒堿含量的下降。

圖6 保鮮膜對辣椒VC含量和辣椒堿含量的影響Fig.6 Effects of fresh-keeping film on the VC content and the capsaicin of Capsicum annuum L.

2.7 不同的保鮮膜處理對辣椒微環(huán)境氣體成分的影響

微環(huán)境氣體成分的含量(主要為CO2和O2)濃度變化直接影響果蔬的貯藏品質(zhì)變化,因此,保鮮膜是果蔬貯藏品質(zhì)好壞和貯藏期長短的重要因素之一。呼吸作用和材料的透氣率是影響保鮮膜中CO2和O2濃度變化的主要因素,不同的包裝材料存在差異,同種包裝材料,不同的厚度也存在一定的影響。由圖7可知,CO2濃度呈現(xiàn)上升的趨勢,貯藏40 d基本開始達(dá)到平衡,濃度為3.1%～6.5%,不同保鮮膜CO2濃度關(guān)系為微孔膜

圖7 保鮮膜對辣椒微環(huán)境氣體成分的影響Fig.7 Effects of fresh-keeping film on CO2 concentration and O2 concentration of Capsicum annuum L.

圖8 保鮮膜處理辣椒電子鼻響應(yīng)值的PCA分析Fig.8 PCA analysis of responses values from electronic nose to Capsicum annuum L. with fresh-keeping film

2.8 不同保鮮膜響應(yīng)信號值的PCA分析

氣味是果蔬品質(zhì)評價的關(guān)鍵因素之一。不同果蔬本身都具有不同的香味,這主要取決于它們自身的揮發(fā)性物質(zhì),果蔬在貯藏過程中,由于自身的呼吸強度變化導(dǎo)致其揮發(fā)性風(fēng)味特性也發(fā)生改變。目前電子鼻在果蔬的成熟度、品種及貯藏期等研究應(yīng)用的越來越多,它是一種模仿生物嗅覺的電子系統(tǒng),能夠分析識別和檢測復(fù)雜風(fēng)味及大多數(shù)揮發(fā)性成分的儀器[21]。主成分分析法(Principal Component Analysis,PCA)主要思想是通過降維排除眾多化學(xué)信息中相互重疊的信息,使評價結(jié)果更加完整和科學(xué),目前在食品分析中已廣泛應(yīng)用。

圖8為不同的保鮮膜處理辣椒的主成分分析,從圖中可知,四種保鮮膜(微孔、PE20、PE30、PE40)的PC1貢獻(xiàn)率逐漸增加,PC2的貢獻(xiàn)率逐漸降低,總貢獻(xiàn)率分別為94.68%、96.05%、93.41%和94.37%,可以代表辣椒的整體氣味信息。辣椒的揮發(fā)性氣味隨著貯藏時間的延長而變化,并且不同貯藏期的辣椒氣味響應(yīng)值分布集中,相互分離容易區(qū)分,沒有重疊區(qū)域。沿PC1軸和PC2軸看,辣椒氣味的響應(yīng)值分布隨著貯藏期間的延長呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢,能夠較好反映不同保鮮膜處理辣椒在不同貯藏期間的品質(zhì)劣變。因此,電子鼻分析可區(qū)分不同貯藏期辣椒的氣味總體特征,可檢測出辣椒在貯藏期間的衰老程度,這與腐爛率、失重率等理化指標(biāo)測定結(jié)果相一致,可用于辣椒貯藏品質(zhì)劣變的快速測定。

3 討論與結(jié)論

本研究為篩選適宜的自發(fā)氣調(diào)包裝對辣椒貯藏期的有效性,保證辣椒更好的貯藏品質(zhì),并通過電子鼻來驗證適宜的自發(fā)氣調(diào)包裝的保鮮效果。結(jié)果表明:PE40的處理能夠延緩辣椒腐爛率、轉(zhuǎn)紅指數(shù)、相對電導(dǎo)率、呼吸強度和乙烯生成速率的上升,并且抑制可溶固形物、咀嚼性、VC含量和辣椒堿的下降。通過辣椒微環(huán)境氣體成分的分析可以得到,PE40有利于形成延緩辣椒呼吸強度和乙烯釋放速率的微環(huán)境貯藏條件為CO2:5.9%～6.5%、O2:12.9%～13.3%,從而降低其新陳代謝速率和品質(zhì)的消耗,達(dá)到延緩辣椒的成熟與衰老的效果,保持辣椒更好的貯藏品質(zhì)[22]。因此采后用PE40處理辣椒為宜,能夠?qū)⒗苯焚A藏期延長到60 d,并且腐爛率僅為14.32%。本文還通過保鮮膜處理辣椒電子鼻響應(yīng)值的主成分分析,結(jié)果表明,電子鼻分析可區(qū)分不同貯藏期辣椒的氣味總體特征,可檢測出辣椒在貯藏期間的衰老程度,可用于辣椒貯藏品質(zhì)劣變的快速測定。

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Effect of modified atmosphere packagingon the storage quality ofCapsicumannuumL.

CAO Sen1,2,ZHAO Cheng-fei3,4,ZHONG Mei5,MA Chao1,2,JI Ning1,2,XIE Xiao-lin1,2,WU Yi-juan1,2,WANG Rui1,2,*

(1.School of Food and Pharmaceutical Engineering,Guiyang College,Guiyang 550005,China;2.Guizhou Engineering Research Center for Fruit Processing,Guiyang 550005,China;3.Jiangxi DE YU Group,Jingdezhen 333000,China;4.Jingdezhen Research Center of Ulture,Livestock and Fishery Science,Jingdezhen 333000,China;5.Guizhou Xiang Qian Chong Food Company Limited,Qingzhen 551400,China)

In this study,the effect of modified atmosphere packaging onCapsicumannuumL. postharvest quality during the storage life was investigated. The physiological quality and nutritional quality was detected termly as well as volatile gas content was studied termly by electronic nose.CapsicumannuumL. were treated with different modified atmosphere packaging during the storage life at(8±0.5) ℃. The results showed that the rotting rate,red-conversion index,relative electrical conductivity,respiration intensity and ethylene production rate of theCapsicumannuumL. were inhibited significantly after PE40 treatment. And better chewiness,higher soluble solids content,vitamin C and capsaicin contents could be achieved after PE40 treatment. The study also demonstrated that the suitable storing micro-environment for theCapsicumannuumL. was CO2:5.9%～6.5%,O2:12.9%～13.3%. The results also showed that the electronic nose analysis could distinguish the general characteristics of theCapsicumannuumL. in different storage periods,which could be used to detect the aging degree of theCapsicumannuumL. during storage. It is summarized that PE40 treatment is the best way forCapsicumannuumL. during the storage life.

CapsicumannuumL.;Modified Atmosphere Packaging;Electronic Nose;storage quality

2016-12-06

曹森(1988-),男,碩士,講師,主要從事農(nóng)產(chǎn)品貯藏與保鮮的研究,E-mail:cs5638myself@126.com。

*通訊作者:王瑞(1979-),男,博士,教授,主要從事農(nóng)產(chǎn)品貯藏與保鮮的研究,E-mail:wangrui060729@126.com。

貴州省普通高等學(xué)校產(chǎn)學(xué)研合作示范基地建設(shè)項目(黔教合KY字[2015]347);貴州省高層次創(chuàng)新型人才遴選培養(yǎng)計劃(千層次);貴州省教育廳重點支持學(xué)科“食品科學(xué)與工程”建設(shè)項目(黔學(xué)位合字ZDXK[2014]13號)。

TS255.1

A

1002-0306(2017)13-0271-07

10.13386/j.issn1002-0306.2017.13.050