陳守江,王海鷗,扶慶權(quán),王蓉蓉
(南京曉莊學(xué)院食品科學(xué)學(xué)院,江蘇南京 211171)
藍(lán)莓(VacciniumcorymbosumL.)果實(shí)為淺藍(lán)色至深藍(lán)色小漿果,成熟果實(shí)表面著1層白色的果粉,外觀誘人、肉質(zhì)細(xì)膩、酸甜適宜,具有香爽宜人的獨(dú)特風(fēng)味。由于藍(lán)莓具有抗癌、延緩衰老以及減少心血管疾病等功效而受到消費(fèi)者的青睞[1]。也正是由于人們對保健功能越來越高的要求促進(jìn)了藍(lán)莓在世界范圍內(nèi)的廣泛種植[2]。近年來,我國藍(lán)莓產(chǎn)業(yè)同樣也得到了快速發(fā)展,產(chǎn)量呈逐年上升趨勢,我國目前的藍(lán)莓消費(fèi)以鮮果銷售為主[3],但藍(lán)莓果實(shí)在常溫下不耐儲存,易腐爛變質(zhì),極大地影響了藍(lán)莓的運(yùn)輸與銷售。藍(lán)莓果實(shí)保鮮技術(shù)成為制約藍(lán)莓產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素之一[4],因此,研究探索藍(lán)莓貯藏保鮮新技術(shù)對促進(jìn)藍(lán)莓產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要意義。
引起藍(lán)莓采后品質(zhì)下降的主要原因有失水、軟化和腐爛,而葡萄孢屬真菌引起的灰霉病是導(dǎo)致冷藏期間藍(lán)莓腐爛的主要原因[5]。SO2被廣泛用于葡萄采后貯藏期間灰霉病的防治[6],雖然國外有文獻(xiàn)報(bào)道SO2處理在藍(lán)莓保鮮中的應(yīng)用也有一定的效果[5,7],但國內(nèi)關(guān)于SO2緩釋保鮮劑在藍(lán)莓上的使用研究較少。因此,本試驗(yàn)的主要目的是研究SO2緩釋保鮮劑對抑制藍(lán)莓采后貯藏期間霉變腐爛的應(yīng)用效果及其對藍(lán)莓貯藏品質(zhì)的影響。
由于SO2在食品中的使用會導(dǎo)致產(chǎn)品SO2殘留,可能對人體健康造成危害,因此,人們一直在努力尋找一種天然的無殘留的SO2替代品,但就葡萄保鮮而言,到目前為止,仍沒有綜合性能超越SO2的防腐保鮮劑[8]。在我國最新發(fā)布的《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》(GB 2760—2014)中,規(guī)定了各類食品SO2的殘留限量,其中,經(jīng)表面硫處理的新鮮水果的SO2殘留限量為0.05 g/kg。據(jù)王世軍對多年葡萄保鮮實(shí)測數(shù)據(jù)的了解,使用SO2保鮮葡萄時(shí),果實(shí)的SO2殘留量均在0.01 g/kg以下,不僅符合我國的新鮮水果的SO2殘留限量要求,而且也符合美國FDA標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的限量(0.01 g/kg)[9]。所以,在葡萄采后貯運(yùn)保鮮過程中,只要按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)程使用SO2類葡萄保鮮劑,就無需擔(dān)心食品安全性問題。
本試驗(yàn)采用不同劑型的SO2緩釋保鮮劑對藍(lán)莓進(jìn)行處理,試圖達(dá)到既保持藍(lán)莓果實(shí)的貯藏品質(zhì)、預(yù)防腐爛,又使保鮮后的藍(lán)莓SO2殘留符合限量要求,以期為SO2緩釋保鮮劑在藍(lán)莓保鮮中的應(yīng)用提供理論依據(jù)和實(shí)踐指導(dǎo)。
供試南高叢藍(lán)莓于2016年6月15日采于南京市溧水區(qū)。選取大小均勻、無機(jī)械損傷、無病蟲害、果粉完整、成熟度一致的果實(shí)作為試驗(yàn)材料。果實(shí)采收完畢立即運(yùn)至保鮮庫于(0±0.5) ℃下預(yù)冷12 h后用小塑料筐盛裝,每筐1 kg左右,外罩0.02 mm厚PE保鮮袋并扎口密封,之后再置于(0±0.5) ℃下冷庫貯藏。
SO2緩釋保鮮劑是以焦亞硫酸鈉為主劑,筆者所在實(shí)驗(yàn)室自制。按1.25、2.50、3.75、5.00 g/kg原料(即0.125%、0.250%、0.375%、0.500%)的量分裝于2個(gè)透氣的無紡布小袋,并在藍(lán)莓保鮮袋扎口密封前放置于小塑料筐對角線的兩角。以不加SO2緩釋保鮮劑為對照,每處理6筐,其中貯藏30 d時(shí)將每個(gè)處理組的1/2藍(lán)莓(3筐)重新更換SO2緩釋保鮮劑后繼續(xù)密封冷藏,并全部于貯藏60 d后結(jié)束保鮮試驗(yàn)。所有樣品于貯藏后的30 d和60 d時(shí)開袋檢查藍(lán)莓保鮮效果,每處理重復(fù)3次。
藍(lán)莓感官評分:參照陳夢玉等的方法[10],采用5分制,從色澤形態(tài)可接受性、香氣以及質(zhì)地和滋味等方面進(jìn)行評價(jià)(表1)。5分為很好,4分為好,3分為可接受,2分為差,1分為很差。根據(jù)色澤形態(tài)可接受性40%、質(zhì)地及滋味各20%、香氣20%權(quán)重進(jìn)行總評。
腐爛率=腐爛果數(shù)/總果數(shù)×100%;
果實(shí)漂白率=漂白變色或脫色果實(shí)數(shù)/總果數(shù)×100%。
表1 藍(lán)莓的感官評價(jià)指標(biāo)
SO2殘留量測量:采用國標(biāo)蒸餾-碘量法,參照GB/T 5009.34—2003《食品中亞硫酸鹽的檢測方法》處理樣品并計(jì)算含量[11]。
使用SPSS 16.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析。
SO2廣泛用于葡萄[6,12]、無花果[13]、荔枝[14]等果實(shí)的保鮮中,主要起著抑制霉菌生長的作用。本試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),SO2對藍(lán)莓果實(shí)保鮮過程中發(fā)生的霉菌生長繁殖同樣有著良好的抑制作用(圖1),不同劑量的SO2均表現(xiàn)出一定的抑菌作用,且隨著濃度的提高,其抑菌作用越強(qiáng),腐爛率越低,這與楊相政等利用SO2處理紅地球葡萄的防腐效果[15]是一致的。貯藏30 d時(shí),除了對照組腐爛率達(dá)到4.1%外,其他處理組均在3%以下。貯藏60 d時(shí),對照組腐爛率上升到了 11.8%,SO2處理組除了低劑量組(0.125%)的腐爛率達(dá)到6.3%外,其余劑量SO2處理組的腐爛率均低于5%。研究結(jié)果與Cantín等利用SO2熏蒸結(jié)合高CO2對藍(lán)莓處理能夠起到抑制霉菌生長、減少藍(lán)莓果實(shí)腐爛的結(jié)果[7]是一致的。
雖然SO2使用劑量越大,抑菌防腐作用越強(qiáng),但劑量過高時(shí)容易引起果實(shí)漂白褪色和SO2殘留超標(biāo)[16]。由圖2可以看出,對照組果實(shí)有明顯的霉菌生長現(xiàn)象,低劑量SO2處理的藍(lán)莓顏色保持較好,劑量過高則引起了明顯的藍(lán)莓果實(shí)漂白傷害現(xiàn)象,即出現(xiàn)可見的藍(lán)色外表褪色或變紅現(xiàn)象,且這種現(xiàn)象隨著SO2濃度的提高及時(shí)間的延長而加重(圖3),貯藏 30 d 時(shí),低劑量SO2處理(0.125%)的未見漂白現(xiàn)象,劑量 0.250% 處理組只見少量漂白現(xiàn)象(漂白率3.6%),高劑量SO2處理組的漂白率超過了7%,其中SO2劑量0.500%處理組的漂白率達(dá)到了13%。貯藏60 d時(shí)的漂白率均比30 d時(shí)高,但SO2劑量0.125%、0.250%的漂白率仍低于5%,而SO2劑量0.375%和0.500%的漂白率則超過了11%。
果實(shí)中SO2殘留量的多少與果實(shí)的種類以及SO2的使用劑量有關(guān)。對不同的果蔬品種而言,由于不同品種表皮結(jié)構(gòu)不一樣,吸收SO2的能力也不一樣[17]。SO2濃度越高,SO2釋放量越大,果實(shí)吸收的SO2就越多,導(dǎo)致殘留量也越高[18]。
由圖4可知,不同劑量SO2處理的藍(lán)莓果實(shí)SO2殘留量不同,在同一抽樣時(shí)間里,SO2使用劑量越高的果實(shí),SO2殘留量越高,在貯藏30 d時(shí),2個(gè)高劑量處理組的果實(shí)SO2殘留量均超過了10 mg/kg,而中、低劑量處理的SO2殘留量均低于10 mg/kg。隨著時(shí)間的延長,在貯藏60 d時(shí),各組果實(shí)的SO2殘留量均比30 d時(shí)有所下降,均降至10 mg/kg以下,不僅符合我國國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定SO2殘留在保鮮水果中的允許值為≤50 mg/kg的標(biāo)準(zhǔn)要求,而且也同時(shí)符合美國FDA標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的限量(10 mg/kg)要求。
由于0.375%、0.500% SO2處理量導(dǎo)致較高的漂白率,所以在選擇重復(fù)處理時(shí)就沒有再考慮選擇高濃度的處理組,只對中低濃度的處理組進(jìn)行了SO2重復(fù)處理試驗(yàn)。
由表2可以看出,SO2重復(fù)處理能顯著抑制藍(lán)莓腐爛,并且高濃度的SO2(0.250%)防腐效果明顯(腐爛率為3.3%),顯著低于單次SO2處理的腐爛率(P<0.05)。2種濃度的SO2重復(fù)處理均輕微加重了果實(shí)的漂白程度,但并沒有顯著差異。0.250% SO2重復(fù)處理果實(shí)的漂白率雖然達(dá)到4.8%,但對果實(shí)的總體感官品質(zhì)沒有太大影響,反而是由于腐爛以及軟化等影響較大,因此,SO2重復(fù)處理的藍(lán)莓果實(shí)感官顯著高于其他處理組(P<0.05)。經(jīng)對果實(shí)SO2殘留量檢測,在保鮮結(jié)束時(shí)SO2重復(fù)處理組的果實(shí)SO2殘留量均低于 10 mg/kg,符合食品安全標(biāo)準(zhǔn)要求。
表2 不同SO2處理對貯藏60 d藍(lán)莓果實(shí)品質(zhì)的影響
注:同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。
在葡萄保鮮中,SO2作為目前不可替代的保鮮劑,兼具防腐、鈍化氧化酶活性、抗氧化、抑制呼吸、抑制代謝等多重功能,但使用劑量必須適當(dāng)。劑量過小,達(dá)不到抑制霉?fàn)€的作用,但劑量過大,極易造成果粒漂白,且殘留量過高對人體有害。王鳳超認(rèn)為SO2對葡萄的漂白和殘留問題,是目前冷藏結(jié)合殺菌劑須重點(diǎn)突破的問題,可以說解決好這2個(gè)問題,便解決了葡萄貯藏的關(guān)鍵[19]。為了解決這個(gè)難題,很多學(xué)者進(jìn)行了很多研究,如有研究表明,采用低濃度且具有較長釋放效應(yīng)的SO2處理方式優(yōu)于高濃度短時(shí)處理[20-21]。趙猛等采用了SO2兩段釋放處理的方法處理葡萄,起到了既降低SO2傷害及殘留,又保證了葡萄的食用安全性和商品價(jià)值的作用[22]。
從本研究結(jié)果也可以看出,低濃度多次加藥的方法明顯優(yōu)于高濃度或單次給藥,既達(dá)到抑菌防腐的作用,又達(dá)到了降低SO2殘留量的效果。
通過不同劑量的SO2緩釋保鮮劑在藍(lán)莓果實(shí)保鮮中的應(yīng)用研究,結(jié)果表明,藍(lán)莓保鮮最佳的SO2緩釋保鮮劑用量是0.250%(以新鮮藍(lán)莓原料質(zhì)量計(jì)),不僅具有良好的抑菌效果,同時(shí)漂白率低、SO2殘留量低。但在使用時(shí)必須注意SO2緩釋保鮮劑最好采用多包裝分散分布放置于包裝袋內(nèi),從而避免靠近殺菌劑附近的果實(shí)漂白。由于SO2緩釋保鮮劑具有一定的釋放周期,后期防腐作用逐漸減弱,病菌會重新生長繁殖導(dǎo)致產(chǎn)品腐爛,因此,對于長期保鮮來說,需要定期更換SO2緩釋保鮮劑。本試驗(yàn)僅對SO2的防腐、漂白以及殘留量進(jìn)行了研究,在試驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn),影響藍(lán)莓保鮮品質(zhì)的另一個(gè)重要原因是果實(shí)的軟化,這需要今后進(jìn)一步研究。