蘇 源,王維民,諶素華,劉俊圍,廖森泰
(1.廣東海洋大學(xué)食品科技學(xué)院,廣東 湛江 524088;2.廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)與農(nóng)產(chǎn)品加工研究所,廣東 廣州 510610)
不同凍藏溫度對(duì)香蕉品質(zhì)的影響
蘇 源1,王維民1,諶素華1,劉俊圍1,廖森泰2
(1.廣東海洋大學(xué)食品科技學(xué)院,廣東 湛江 524088;2.廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)與農(nóng)產(chǎn)品加工研究所,廣東 廣州 510610)
探討了香蕉分別經(jīng)復(fù)合護(hù)色劑和熱燙預(yù)處理后,在-15、-25、-35、-45、-55、-70℃條件下的凍結(jié)品質(zhì)指標(biāo)變化。結(jié)果表明,隨著凍結(jié)溫度下降,香蕉的還原糖含量、可溶性固形物含量基本保持不變,其色差L值略微上升,香蕉的理化指標(biāo)pH值、干耗、汁液流失率、電導(dǎo)率逐漸下降。-45℃與-55、-70℃相比凍結(jié)香蕉品質(zhì)相差不多,考慮成本因素,選用-45℃較宜。隨著貯藏時(shí)間增加,凍結(jié)香蕉的品質(zhì)逐漸降低,在-28℃貯藏時(shí),品質(zhì)最好。故選擇-45℃凍結(jié)、-28℃貯藏作為香蕉速凍工藝參數(shù),在此工藝條件速凍香蕉,可至少貯藏6 d。
香蕉;凍結(jié);不同溫度;品質(zhì)變化
香蕉是多年生草本植物,是重要的熱帶或亞熱帶水果[1]。香蕉富含豐富的維生素A、C和B6以及礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素鉀、鈣、鋅和鐵等[2]以及植物甾醇類抗氧化活性物質(zhì),香蕉果實(shí)是低脂肪、低膽固醇和低鹽的食物。但香蕉屬典型的呼吸躍變型水果[3],采后常溫下迅速出現(xiàn)呼吸躍變,促進(jìn)生理后熟,使果實(shí)很快轉(zhuǎn)黃、變甜、變軟,很快出現(xiàn)表皮褐變,并同時(shí)開始腐爛,貯期較短。為抑制腐爛,保持新鮮狀態(tài)的色、香、味、形、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,延長(zhǎng)香蕉貯存期,本研究以去皮香蕉果實(shí)為對(duì)象,通過調(diào)整護(hù)色、冷凍、冷藏等處理工序的工藝參數(shù),在保持香蕉原品質(zhì)前提下,達(dá)到延長(zhǎng)香蕉貯存期的目的,從而更有利于香蕉的利用并較為詳細(xì)地探討了凍藏香蕉在貯期的品質(zhì)指標(biāo)變化規(guī)律。
香蕉(巴西蕉,成熟度為八九成熟,以黃中帶青、不易擠壓變形的巴西蕉為宜;直徑2.5~3.0 cm,質(zhì)量為190 g左右,硬度2.8~3.3 kg/cm2),于湛江市昌大昌超市;
亞鐵氰化鉀、鹽酸、葡萄糖、亞甲基藍(lán)、酒石酸鉀鈉、冰乙酸、乙酸鋅、CuSO4·5H2O,分析純。試劑購(gòu)自廣東光華科技股份有限公司。
DDS-307型電導(dǎo)率儀(上海雷磁儀器廠)、BCD-215TQMB型冰箱(美的集團(tuán))、AW120型托盤電子天平(日本島津公司)、WYT-4型手持糖量?jī)x(泉州萬達(dá)實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備有限公司)、九陽JYZ-C580型打漿機(jī)(泉州萬達(dá)實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備有限公司)、DC-P3新型全自動(dòng)測(cè)色色差計(jì)(北京市興光測(cè)色儀器公司)、SZF-06A粗脂肪測(cè)定儀(上海洪紀(jì)儀器設(shè)備有限公司)、UB-7型pH計(jì)(德國(guó)賽多利斯公司)、UX420H型電子天平(日本島津公司)。
1.2.1 香蕉凍藏工藝及操作要點(diǎn) 香蕉凍藏工藝:香蕉前處理(挑選、清洗、去皮、去經(jīng)絡(luò))→切分→凍結(jié)前熱燙、復(fù)合護(hù)色劑預(yù)處理→凍結(jié)→檢驗(yàn)→包裝→成品→貯藏
香蕉前處理:流水沖洗掉香蕉外皮所帶的泥沙、雜物,之后將香蕉皮小心地剝?nèi)?,去掉香蕉果肉表面殘余的棕色?jīng)絡(luò),切去香蕉果肉兩端與香蕉皮黏連處的黑色雜質(zhì),之后立即進(jìn)行切塊操作。
切塊:以平均1.5~2.0 cm為一個(gè)香蕉塊厚度,將整支香蕉迅速橫向切塊(每只香蕉平均切為7~8塊,每塊約20 g)。
熱燙:取熱燙溫度為100℃,熱燙時(shí)間為2.0 min,熱燙液料比為20∶1,熱燙后冷卻溫度為5℃,冷卻時(shí)間1.5 min。在恒溫水浴鍋中對(duì)香蕉樣品進(jìn)行水浴熱燙。
護(hù)色:選用護(hù)色劑配方:L-半胱氨酸添加量為0.14%,植酸添加量為1.32%,EDTA-2Na添加量為1.28%,D-異抗壞血酸鈉添加量為1.70%,溶于水制成復(fù)合護(hù)色劑。將預(yù)處理好的香蕉塊放入以上水溶液中浸泡,護(hù)色時(shí)間為20 min。
包裝:將熱燙與護(hù)色結(jié)束的香蕉塊用濾紙吸干表面水分,立即裝入PE自封袋中,使用水封法將袋內(nèi)空氣排出并密封。
冷凍:將包裝好的香蕉塊分別置于不銹鋼托盤中,放入 -15、-25、-35、-45、-55、-70℃6個(gè)不同溫度的冰箱中凍結(jié)(根據(jù)速凍技術(shù)的定義與目前國(guó)內(nèi)外速凍食品加工的一般溫度區(qū)間)。
貯藏:將凍結(jié)香蕉分別置于-8(±2)、-18(±2)、-28(±2)℃貯藏。
1.2.2 指標(biāo)測(cè)定 (1)pH值測(cè)定:將產(chǎn)品打漿,用pH計(jì)直接進(jìn)行測(cè)定,3次重復(fù)。
(2)汁液流失率測(cè)定:先向凍結(jié)的香蕉稱重(m0),再將凍結(jié)香蕉置于常溫解凍,待其完全解凍后,用濾紙吸干自然流失的汁液,稱重(m1),計(jì)算汁液流失率,3次重復(fù),確定凍結(jié)香蕉汁液流失率。
式中,m0為解凍前香蕉的質(zhì)量,m1為解凍后香蕉的質(zhì)量。
(3)電導(dǎo)率測(cè)定:在香蕉沒有完全解凍之前,橫向切成0.5 cm左右薄片,準(zhǔn)確稱取5.5~5.7 g凍結(jié)香蕉放入干凈燒杯中,再準(zhǔn)確量取15 mL去離子水,浸泡20 min,震蕩30 s,用電導(dǎo)率儀直接量取電導(dǎo)率,3次重復(fù),確定凍結(jié)后測(cè)定香蕉電導(dǎo)率。
(4)貯藏期間的干耗:首先將凍結(jié)后香蕉稱重(m0),每隔20 d稱一次重為mi(i=1,2,3…),3次重復(fù),計(jì)算其干耗:
式中,m0為凍結(jié)后香蕉重量g,mi為(每隔20 d所稱凍結(jié)香蕉重量,i=1,2,3…
(5)可溶性固形物含量測(cè)定:采用折光計(jì)法[4]。
(6)還原糖含量測(cè)定:參照GBT 5009.7-2008。
(7)凍結(jié)后香蕉色差L值測(cè)定:根據(jù)國(guó)際照明委員會(huì)的CIE1976L、a、b色度系統(tǒng),根據(jù)立體表示方法將所有顏色用L、a、b 3個(gè)軸的坐標(biāo)來定義。L為垂直軸代表明度上白下黑;a為紅綠軸上顏色的標(biāo)準(zhǔn)度,其中-a為綠,+a為紅;b為藍(lán)黃軸上顏色的標(biāo)準(zhǔn)度,其中-b為藍(lán),+b為黃[5]。新鮮香蕉的色澤幾乎接近于白色,因此直接取L值代表香蕉顏色的變化。將室溫冷卻90 min后的樣品進(jìn)行色澤測(cè)定,每個(gè)切塊香蕉,香蕉表面隨機(jī)選取9個(gè)點(diǎn),橫切截面隨機(jī)取3個(gè)點(diǎn),進(jìn)行測(cè)定,計(jì)算其色差L值,3次重復(fù),確定香蕉的色差L值。
1.2.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 凍結(jié)香蕉貯藏期間,每隔20 d測(cè)定一次可溶性固形物含量、pH值、汁液流失率、還原糖含量、干耗、電導(dǎo)率、色差L值含量。并進(jìn)行一次感官評(píng)價(jià)(由10名有經(jīng)驗(yàn)的品評(píng)員進(jìn)行感官評(píng)價(jià)),感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表1。
由圖1可知,隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng),凍結(jié)香蕉pH值整體變化不大,但總趨勢(shì)是下降的,可能凍藏方式不能完全抑制香蕉后熟,香蕉在貯藏過程中仍會(huì)有微弱的生理變化,可能是因凍結(jié)貯藏過程中的重結(jié)晶引起香蕉溶液濃縮,從而降低了其pH值,冬棗[6]、菠菜、蒜苔和芹菜[7]菠蘿汁[8]等在凍藏過程中也有相似規(guī)律。
表1 凍結(jié)香蕉感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)
隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),經(jīng)熱燙預(yù)處理后凍結(jié)溫度越低,香蕉的pH值變化幅度越小。圖1A為貯藏溫度-8℃時(shí)不同凍結(jié)溫度下香蕉pH值隨著貯藏時(shí)間變化的曲線,凍結(jié)溫度為-45、-55、-70℃時(shí)的香蕉pH值曲線偏低,-15、-25、-35℃凍結(jié)香蕉的pH值隨著貯藏時(shí)間的增加,相互交錯(cuò),但高于凍結(jié)溫度為-45、-55、-70℃時(shí)的香蕉pH值曲線。圖1B為貯藏溫度為-18℃時(shí)不同凍結(jié)溫度下香蕉pH值,隨著貯藏時(shí)間增加,其總體上是先上升后下降。當(dāng)貯藏時(shí)間一定時(shí),香蕉的pH值隨著凍結(jié)溫度下降而下降。圖1C為貯藏溫度-28℃時(shí)不同凍結(jié)溫度下香蕉pH值隨著貯藏時(shí)間變化曲線,隨著貯藏時(shí)間增加和凍結(jié)溫度下降,熱燙后凍結(jié)香蕉的pH值曲線也從高到低排列,且變動(dòng)幅度也逐漸減小。
圖1 熱燙后凍結(jié)香蕉不同貯藏溫度pH值變化
從圖2可以看出,隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng),凍結(jié)香蕉還原糖含量總體是上升的。經(jīng)復(fù)合護(hù)色劑處理后凍結(jié)香蕉的還原糖含量先上升后下降,熱燙后凍結(jié)香蕉的還原糖含量則基本保持不變,說明熱燙的預(yù)處理方式有利于凍藏香蕉中還原糖含量的保持。經(jīng)熱燙預(yù)處理后凍結(jié)香蕉的還原糖含量隨著凍結(jié)溫度的降低而變得越低,且隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),還原糖含量基本保持不變,即凍結(jié)溫度對(duì)香蕉還原糖含量的影響不顯著。
圖2 熱燙后凍結(jié)香蕉不同貯藏溫度還原糖含量變化
香蕉凍藏期間干耗的變化,隨著貯藏時(shí)間的增加而有所增加。貯藏溫度越低,凍結(jié)香蕉的干耗變化率越低,這與茄子[9]、花椰菜[10]在凍藏期間干耗的變化規(guī)律相似。由圖3、圖4可知,經(jīng)復(fù)合護(hù)色劑護(hù)色處理后凍結(jié)香蕉在貯藏期間的干耗變化率高于熱燙后凍結(jié)香蕉。在兩種前處理?xiàng)l件下,隨著貯藏時(shí)間增加,凍結(jié)香蕉的干耗都隨之增加。護(hù)色后香蕉的凍結(jié)溫度對(duì)香蕉貯藏中干耗的影響比較雜亂,得不出一個(gè)統(tǒng)一結(jié)論,但其總體趨勢(shì)逐漸增加。
圖3 護(hù)色后凍結(jié)香蕉不同貯藏溫度干耗變化
圖4 熱燙后凍結(jié)香蕉不同貯藏溫度干耗變化
由圖5、圖6可知,隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng),整體上凍結(jié)香蕉的可溶性固形物含量略有上升,其變化趨勢(shì)為先上升后下降,可能是由于在貯藏過程中香蕉中淀粉等糖類物質(zhì)分解使得可溶性固形物含量上升,隨后由于糖類的消耗使其可溶性固形物含量下降。其中芒果[11]、甜高粱竿[12]在凍藏過程中也有類似規(guī)律。凍結(jié)溫度對(duì)凍結(jié)香蕉可溶性固形物含量沒有顯著影響。由圖5可知,經(jīng)護(hù)色后凍結(jié)香蕉的可溶性固形物含量先上升后下降,但凍結(jié)溫度對(duì)其含量的變化影響不顯著。由圖6可知,凍結(jié)溫度越低,熱燙后凍結(jié)香蕉的可溶性固形物含量也越低,隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng),經(jīng)熱燙預(yù)處理后凍結(jié)香蕉固形物含量整體持平,基本保持凍結(jié)開始香蕉的可溶性固形物含量。
圖5 護(hù)色后凍結(jié)香蕉不同貯藏溫度可溶性固形物含量變化
圖6 熱燙后凍結(jié)香蕉不同貯藏溫度可溶性固形物含量變化
圖7 熱燙后凍結(jié)香蕉不同貯藏溫度色差L值變化
由圖7可知,隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng),凍結(jié)香蕉的色差L值先下降后趨于平緩,并且貯藏溫度越低,香蕉的色差L值變化幅度越小。這與藍(lán)莓[13]、桑葚[14]、荔枝[15]等在凍藏過程中色澤的變化規(guī)律相似。經(jīng)護(hù)色后凍結(jié)香蕉總體上色澤好于經(jīng)熱燙后凍結(jié)香蕉,但在貯藏溫度為-8℃時(shí),經(jīng)復(fù)合護(hù)色劑處理后的香蕉出現(xiàn)了明顯褐變。
隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng),經(jīng)熱燙處理后凍結(jié)香蕉的色差L值先急劇下降后趨于平緩。只有凍結(jié)溫度為-70℃時(shí)香蕉的色差L值最大,說明熱燙后達(dá)到速凍溫度有利于凍結(jié)香蕉色澤的保持。表觀上與沒有進(jìn)行貯藏時(shí)相比,熱燙后凍結(jié)香蕉條表面具有香蕉特有的顏色,但橫截面有幾點(diǎn)為暗黃色或黑褐色。
香蕉的汁液流失率一定程度上反映香蕉凍藏過程中品質(zhì)變化,隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),香蕉的汁液流失率逐漸上升,貯藏溫度越低,香蕉的汁液流失率變化率越低,可見貯藏溫度越低越有利于凍結(jié)香蕉品質(zhì)的保持,這與樹莓[16]、草莓[17]、楊梅[18]等在凍藏過程中汁液流失率變化規(guī)律相似。整體來說,經(jīng)復(fù)合護(hù)色劑預(yù)處理后凍結(jié)凍藏香蕉的汁液流失率高于熱燙后香蕉,可能是由于熱燙后凍結(jié)香蕉解凍后由于熱燙使變性淀粉糊化,導(dǎo)致解凍香蕉的系水力增加。由圖8可知,隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng),凍結(jié)香蕉的汁液流失率逐漸增加。在同一貯藏時(shí)間內(nèi),無論是復(fù)合護(hù)色劑預(yù)處理后凍結(jié)香蕉還是熱燙預(yù)處理后,凍結(jié)香蕉的汁液流失率都隨著凍結(jié)溫度的下降而下降,不同凍結(jié)溫度的香蕉汁液流失率差異性明顯。說明低凍結(jié)溫度,可以更好地保存香蕉品質(zhì)。
圖8 熱燙后凍結(jié)香蕉不同貯藏溫度汁液流失率變化
由圖9可知,隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng),凍結(jié)香蕉的電導(dǎo)率大體呈增長(zhǎng)趨勢(shì),說明隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),凍結(jié)香蕉的細(xì)胞膜的完整性受到的破壞程度增大。這與龍眼[19]、蘋果[20]等在凍藏期間的變化規(guī)律基本相似。
當(dāng)凍結(jié)時(shí)間一定時(shí),隨著凍結(jié)溫度降低,熱燙后凍結(jié)香蕉的電導(dǎo)率也隨之下降。從整體上看,隨著凍結(jié)時(shí)間的增加,經(jīng)熱燙預(yù)處理后凍結(jié)香蕉的電導(dǎo)率也隨之增加,當(dāng)凍結(jié)香蕉貯藏時(shí)間一定時(shí),隨著凍結(jié)溫度的降低,熱燙預(yù)處理后凍結(jié)香蕉的電導(dǎo)率也隨之降低。
圖9 熱燙后凍結(jié)香蕉不同貯藏溫度電導(dǎo)率變化
圖10 熱燙后凍結(jié)香蕉不同貯藏溫度感官評(píng)分變化
圖10為護(hù)色后凍結(jié)香蕉在不同貯藏溫度下的感官評(píng)分變化,可知凍結(jié)香蕉在貯藏溫度為-8℃時(shí),香蕉的感官評(píng)分隨著貯藏時(shí)間增加,急劇下降,主要是由于貯藏溫度為-8℃時(shí),護(hù)色后凍結(jié)香蕉在貯藏20 d發(fā)生明顯褐變,同時(shí)出現(xiàn)一定的發(fā)酵味,有明顯的冰晶析出,使得感官評(píng)分非常低。貯藏溫度為-18℃時(shí),香蕉有輕微褐變,但不明顯,有輕微的冰晶析出。貯藏溫度為-28℃時(shí),感官評(píng)分基本保持不變,說明-28℃貯藏有利于凍結(jié)香蕉本身品質(zhì)的保持。熱燙后凍結(jié)香蕉隨著貯藏溫度降低,香蕉感官評(píng)分變動(dòng)幅度減小,且貯藏溫度為-28℃時(shí),凍結(jié)香蕉的貯藏品質(zhì)保存最好。貯藏溫度為-8℃時(shí),經(jīng)熱燙后凍結(jié)香蕉的顏色和口感變化不大,但是其表面冰晶析出多,并有一定的發(fā)酵味道。貯藏溫度為-18℃時(shí),其色澤、香味、口感基本不變,但有少量的冰晶析出。貯藏溫度為-28℃時(shí),熱燙后凍結(jié)香蕉的色澤、香味、口感、組織狀態(tài)保持的都比較好。貯藏溫度為-8℃時(shí),經(jīng)復(fù)合護(hù)色劑預(yù)處理凍結(jié)香蕉貯藏時(shí)間不足20 d,熱燙后凍結(jié)香蕉貯藏時(shí)間至少為60 d;貯藏溫度為-18、-28℃時(shí),無論是經(jīng)復(fù)合護(hù)色劑預(yù)處理后不同凍結(jié)溫度香蕉還是熱燙后凍結(jié)香蕉都可至少貯藏60 d。
香蕉采用速凍處理,凍藏保鮮可以達(dá)到長(zhǎng)期保藏的目的,感官鑒評(píng)與品質(zhì)分析均表明其質(zhì)量基本與新鮮狀態(tài)相同。但隨著凍結(jié)溫度的下降,香蕉的還原糖含量、pH值、可溶性固形物含量、汁液流失率、電導(dǎo)率逐漸下降。
隨著處理時(shí)凍結(jié)溫度的降低,凍結(jié)香蕉的品質(zhì)提高;香蕉凍結(jié)溫度為-15、-25℃時(shí),凍結(jié)對(duì)香蕉的機(jī)械破壞程度比較大,凍結(jié)溫度為-35、-45、-55、-70℃時(shí),凍結(jié)對(duì)香蕉的機(jī)械破壞程度無明顯差異。當(dāng)凍結(jié)溫度降低到-45℃時(shí),與凍結(jié)溫度-55、-70℃相比對(duì)香蕉的品質(zhì)影響相差不大,考慮到成本因素,選擇-45℃為凍結(jié)溫度較宜。
隨著貯藏時(shí)間增加,凍結(jié)香蕉的感官評(píng)分逐漸降低;且貯藏溫度越低,凍結(jié)香蕉的感官評(píng)分變動(dòng)幅度越小。凍結(jié)香蕉在-28℃貯藏時(shí),感官評(píng)分變化不大,均達(dá)到了90分以上,是所有貯藏溫度中得分最高的,且其變化幅度最小。故確定了貯藏溫度為-28℃是凍結(jié)香蕉最佳貯藏溫度。以-45 ℃凍結(jié)并于-28℃貯藏的速凍香蕉,可貯藏60 d以上。
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Influence of different frozen storage temperatures on banana quality
SU Yuan1,WANG Wei-min1,CHEN Su-hua1,LIU Jun-wei1,LIAO Sen-tai2
(1.College of Food Science and Technology,Guangdong Ocean University,Zhanjiang 524088,China;2.Sericulture and Agro-food Processing Research Institute,Guangdong Academy of Agricultural Sciences,Guangzhou 510610,China)
In this paper,the freezing rule of banana after the pretreatment of compound color fixative and blanching were studied respectively in freezing temperature,-15,-25,-35,-45,-55 and -70℃. With the freezing temperature decreasing,the sugar content and soluble solid content of banana stayed unchanged,the color L value raised basically. The pH,weight loss,juice leakage and electrical conductivity of banana declined gradually. Generally,the quality of freezing bananas was close at -45℃,-55℃ and -70℃ freezing. Considering the costs,it was better to choose -45℃ freezing. With the storage time increasing,the quality of frozen bananas decreased gradually,and the quality was great at -28℃ storage. Thus -45℃ freezing and -28℃ storage was selected as banana freezing process parameters. Frozen bananas can be stored for at least 60 days under these conditions.
banana;freezing;different temperatures;quality change
TS255
A
1004-874X(2017)07-0117-08
蘇源,王維民,諶素華,等. 不同凍藏溫度對(duì)香蕉品質(zhì)的影響[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),2017,44(7):117-124.
2017-04-31
廣東省科技計(jì)劃項(xiàng)目(2012B2130106050);廣東海洋大學(xué)“創(chuàng)新強(qiáng)校工程”項(xiàng)目(GDOU2013041103)
蘇源(1995-),男,在讀本科生,E-mail:tasuyuan95@126.com
王維民(1958-),男,教授,E--mail: wwaa1816@163.com
(責(zé)任編輯 白雪娜)