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(1.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院,江蘇南京 210095; 2.江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所,江蘇南京 210014)

娃娃菜(Brassicacampestris),十字花科蔬菜,又稱微型大白菜,是近幾年從日本引進(jìn)的一款蔬菜新品種,在國內(nèi)受到青睞。娃娃菜的藥用價值和營養(yǎng)價值高[1],主要營養(yǎng)成分為糖類、蛋白質(zhì)、膳食纖維、脂肪、維生素、鈣、鐵、磷等。其中,娃娃菜所含鈣、鉀的含量較高,幾乎等于白菜含量的2～3倍,是維持神經(jīng)肌肉應(yīng)激性、正常功能以及防治佝僂病的理想蔬菜[1]。娃娃菜屬于葉菜類,不耐貯藏,采摘后體內(nèi)代謝旺盛,失水使得葉片皺縮衰變,失去光澤,且采后營養(yǎng)物質(zhì)極易氧化或溶于水,降低了葉菜的品質(zhì)、口感和風(fēng)味,失去商品價值[2]。因此,采用合適的保鮮方式來延緩?fù)尥薏说乃ダ?延長貯藏期,能在一定程度上推動娃娃菜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,提高經(jīng)濟(jì)收益。

蔬菜在運輸、銷售過程中,易受到機(jī)械損失、衰老變質(zhì)而腐爛。采用適當(dāng)?shù)陌b可以減少損傷,保障質(zhì)量,因此研究蔬菜的包裝材料對延長其保鮮期具有重要的意義。目前蔬菜的包裝技術(shù)主要通過控制氣體、控濕、抗菌、控溫保鮮包裝、減損包裝和智能包裝這6個方面來完成,以達(dá)到延長蔬菜的貯藏保鮮期的目的[3]。通過前期的預(yù)實驗發(fā)現(xiàn),娃娃菜的貯藏主要和環(huán)境中的溫度、濕度以及微生物有關(guān),因此本次實驗所選擇的四種材料都是常見的控濕保鮮包裝材料,分別是PE(聚乙烯)、PVC(聚氯乙烯)、防霧包裝袋、納米包裝袋。聚乙烯包裝袋是包裝薄膜中使用量最大的一種,主要優(yōu)點在于加工成型方便,韌性、防潮性和熱封性能良好,透氣性大,但對于環(huán)境應(yīng)力是很敏感的,耐熱老化性差,透明度差,廣泛應(yīng)用于辣椒[4]、菜心等多種蔬菜。PVC包裝袋拉伸膜透明性比PE好,透明性性高,防靜電、防水性強,但耐熱性不高,不能長期存放,適用于嫩鮮蒜[5]、西蘭花[6]等蔬菜。防霧包裝袋含有防霧劑,可以防止結(jié)露現(xiàn)象的發(fā)生,但是成本較高,加工不方便,適用于西紅柿、白玉菇等。納米包裝袋的優(yōu)勢在于低透氧率、低透濕率、抗菌殺毒及優(yōu)良的力學(xué)性能,同時紫外吸收和阻隔CO2能力強,適用于蘑菇[7]、番茄[8]的貯藏。目前市場上用在娃娃菜的包裝上采用最多的包裝材料是聚氯乙烯包裝袋,但是不同包裝材料應(yīng)用于娃娃菜保鮮的研究還未見報道。

本實驗以娃娃菜為原料,研究了聚乙烯包裝袋、聚氯乙烯包裝袋、防霧包裝袋、納米包裝袋這四種包裝材料對貯藏期間新鮮娃娃菜失重率、顏色、硬度、VC、葉綠素含量的變化,探究這四種包裝對娃娃菜保鮮的效果,并篩選出最佳的包裝材料,以期一定程度上延緩?fù)尥薏说乃ダ虾脱娱L貯藏期,推動娃娃菜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,為其他果蔬的貯運保鮮提供參考價值。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

娃娃菜(Brassicacampestris) 采購于南京眾彩物流中心,立即運回南京農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院,并進(jìn)行預(yù)冷,挑選新鮮完整、顏色翠綠、無病蟲害和機(jī)械損傷的娃娃菜作為實驗材料;聚乙烯包裝袋和聚氯乙烯包裝袋 采購于南京壽德生物科技有限公司,聚乙烯包裝袋的氧氣透過率為15000 cm3/(m2·24 h·atm),二氧化碳透過率為60000 cm3/(m2·24 h·atm),透濕量:50 g/(m2·24 h),耐熱溫度為100 ℃,耐冷溫度為-40 ℃,聚氯乙烯包裝袋的氧氣透過率為20000 cm3/(m2·24 h·atm),透濕量:35 g/(m2·24 h);防霧包裝袋 采購于濰坊晟春園保鮮科技公司,材料:在聚乙烯包裝材料的基礎(chǔ)上往包裝膜內(nèi)添加防霧劑,防霧劑的主要成分是表面活性劑、乙醇、去離子水等,采用雙層壓線工藝,全熱粘合冷切,使得封底更嚴(yán)密,具有韌性強,透明度高,密封性高的特點;納米復(fù)合粉體 采購于安信納米生物科技(珠海)有限公司；無水乙醇(分析純) 廣東光華科技股份有限公司;紅菲洛琳 山東奧康生物科技公司;丙酮、三氯化鐵(分析純) 上海沃凱生物技術(shù)有限公司;三氯乙酸(TCA) 成都市科隆化學(xué)品有限公司;磷酸 西隴科學(xué)股份有限公司。

UV1102型紫外分光光度計 上海天美科學(xué)儀器有限公司;3K15型高速冷凍離心機(jī) 德國Sigma 公司;FS-400塑料薄膜封口機(jī) 永康市特力包裝機(jī)械公司;HH-4數(shù)顯恒溫水浴鍋 國華電器;CR-10型便攜式色差計 日本Minolta公司;LQ-C6002天平 上?，幮码娮涌萍加邢薰?TMS-PRO質(zhì)構(gòu)儀 北京盈盛恒泰科技有限公司;CTHI-250B恒溫恒濕箱 施都凱儀器設(shè)備有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 樣品處理 將新鮮的娃娃菜隨機(jī)分成5組,每組30袋,每袋150 g,進(jìn)行處理。實驗分組如下,對照組:未包裝。處理組1:聚乙烯包裝袋包裝;處理組2:聚氯乙烯包裝袋包裝;處理組3:防霧包裝袋包裝;處理組4:納米包裝袋包裝;上述所有處理均置于低溫(4±0.5) ℃和常溫(20±0.5) ℃,相對濕度為 85%～90%條件下分別保存,每隔3 d取樣測定其各項指標(biāo)。取樣時,每次分別從每個處理的3個包裝袋中取50 g,各自磨碎、混勻、取樣進(jìn)行指標(biāo)測定。

1.2.2 納米包裝材料的制備 參照馬寧等[9]的制備方法,按照質(zhì)量比取納米復(fù)合粉體30%,線性低密度聚乙烯(LLDPE)68%,偶聯(lián)劑2%,經(jīng)高速混勻0.5 h后在起塑機(jī)中捏合、擠出,冷卻1～2 min后切粒得到納米母粒。按質(zhì)量比稱取納米母粒3.75%,防霧劑母粒3.75%,復(fù)合塑料粒子92.5%,充分混勻后吹成薄膜,制成底長40 cm、寬15 cm、袋高70 cm的納米包裝材料(其中:納米復(fù)合粉體質(zhì)量比組成為納米銀30%,納米二氧化鈦35%,納米凹凸棒土25%,納米二氧化硅10%)。

1.2.3 指標(biāo)檢測

1.2.3.1 質(zhì)量損失率的測定 采用稱量法[10]進(jìn)行測定,在貯藏前放置于天平上進(jìn)行稱量,貯藏至試驗規(guī)定天數(shù),將其置于天平上稱其質(zhì)量。計算公式如下。

1.2.3.2 顏色的測定 采用便攜式色差儀測定娃娃菜的L*值、a*值和b*值,選取每顆娃娃菜的最外層葉片進(jìn)行測定,每片葉選取上下左右四個點。重復(fù)測定3次,計算平均值。L*值表示亮度,其值變化范圍100～0,亮度從純白到純黑。a*值表示紅綠,正值代表紅色,負(fù)值代表綠色;b*值代表黃藍(lán),正值為黃色,負(fù)值為藍(lán)色。

1.2.3.3 硬度的測定 選取娃娃菜的最外層的葉片白色葉柄部分,選用直徑6 mm的P6圓柱探頭,壓力感應(yīng)元件是5 kg,每次試驗刺入的深度為8 mm,探針以60 mm/min 的速度勻速下降。計算機(jī)輸出最大破壞力Fmax(N),用來反映娃娃菜的硬度。

1.2.3.4 VC含量的測定 采用分光光度計法[10]進(jìn)行測定,稱取5 g樣品置于研缽中,加入20 mL 50 g/L TCA溶液,在冰浴條件下研磨成漿狀,轉(zhuǎn)入到100 mL 容量瓶中,并用50 g/L TCA 溶液定容至刻度,混合、提取10 min后,過濾,收集濾液備用。取1.0 mL樣品于試管中,加入1.0 mL 50 g/L TCA溶液,再按制作標(biāo)準(zhǔn)曲線相同的方法,加入其他成分,進(jìn)行反應(yīng),測定。記錄反應(yīng)體系在波長534 nm處吸光度值,重復(fù)3次。標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為:y=0.0084x+0.012,x為抗壞血酸質(zhì)量,y為吸光度值。

1.2.3.5 葉綠素含量的測定 采用分光光度法[10]進(jìn)行測定,稱取5.0 g果蔬樣品放入研缽中,加少量石英砂和碳酸鈣粉及2～3 mL 80%丙酮溶液,研成勻漿,再加10 mL 80%丙酮溶液繼續(xù)研磨組織變白,靜置3～5 min提取,過濾到50 mL棕色容量瓶中,直至濾紙和殘渣中無綠色為止。最后用80%丙酮溶液定容至50 mL,搖勻。以80%丙酮溶液為空自參比調(diào)零,用1 cm光徑比色皿在波長663、645 nm處分別比色測定提取液的吸光度值。重復(fù)三次,結(jié)果表示為mg/g。

1.2.4 等級評定 參照SB/T 10879-2012[11]以及King等[12]的研究,根據(jù)完整性、新鮮度、均勻度、外觀色澤對新鮮娃娃菜進(jìn)行等級評定(1～4級):1級為極好,葉片完整性好,葉片亮黃嫩脆,組織緊密、韌性大,無缺陷和異味;2級為較好,葉片顏色鮮黃,完整性較好,組織較緊密,稍有缺陷,無異味;3級分為葉片微黃,硬度小,輕微腐爛(為商品界限);4級為葉片暗色,部分腐爛,有異味,不可食用。

1.3 數(shù)據(jù)分析

所有數(shù)據(jù)用SAS 8.2分析軟件進(jìn)行統(tǒng)計處理,利用鄧肯氏多重比較法在P值為0.05的水平下進(jìn)行方差分析。所有實驗平行2次,每次平行進(jìn)行3次重復(fù)測定,測定結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。采用Origin作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 包裝處理新鮮的娃娃菜質(zhì)量損失率的影響

新鮮娃娃菜中水分含量很高,一般在90%～95%。而采摘后由于其進(jìn)行呼吸作用和蒸騰作用等生理活動,水分很容易散失,營養(yǎng)物質(zhì)容易流失,外在表現(xiàn)為萎蔫、皺縮、質(zhì)量下降。由圖1A可以看出,在常溫條件下,隨著貯藏時間延長,各組娃娃菜的質(zhì)量損失率在逐漸上升,且對照組質(zhì)量損失最嚴(yán)重。娃娃菜在整個貯藏期間,對照組和處理組之間差異顯著(P<0.05)。當(dāng)貯藏15 d時,對照組的娃娃菜質(zhì)量損失率高達(dá)55.8%,而其他四種包裝組的質(zhì)量損失率分別為1.34%、1.97%、1.35%、0.59%,表明這四種包裝處理能夠有效緩解新鮮娃娃菜的水分散失,在維持其質(zhì)量和營養(yǎng)物質(zhì)等方面起到一定的作用。其中,納米包裝袋的作用效果優(yōu)于其他三種包裝,其次是防霧包裝袋和聚乙烯包裝袋,最后是聚氯乙烯包裝袋。

圖1 不同包裝材料對常溫(A)和低溫(B)條件下 娃娃菜質(zhì)量損失率的影響Fig.1 Effect of different packaging materials on weight loss rate of baby cabbage under normal temperature conditions(A) and low temperature conditions(B) 注:不同字母(a、b、c)表示同一貯藏時間各處理組間 差異性顯著(P<0.05),圖2～圖7同。

如圖1B所示,在低溫條件下,娃娃菜的質(zhì)量損失率隨著貯藏時間的延長而增加,這和常溫條件下的結(jié)果相似,但整體的質(zhì)量損失率更小,主要在于低溫降低了娃娃菜的呼吸和蒸騰作用,減少水分和其他物質(zhì)的流失。貯藏至18 d時,對照組的質(zhì)量損失率為35.1%,而處理組的質(zhì)量損失率均為0.5%左右,顯著低于對照組(P<0.05)。而貯藏至30 d,對照組的質(zhì)量損失率為48.2%,此時聚乙烯包裝袋、聚氯乙烯包裝袋、防霧包裝袋、納米包裝袋這四個處理組娃娃菜的質(zhì)量損失率分別為1.24%、0.95%、0.52%、0.50%,與對照組差異顯著(P<0.05)。

結(jié)果表明,這4種包裝材料對娃娃菜進(jìn)行包裝后,其質(zhì)量損失具有良好的抑制作用,能夠使其達(dá)到較低水平。主要在于包裝材料阻礙了娃娃菜的呼吸作用和蒸騰作用,其中納米包裝和防霧包裝的效果略優(yōu)于其他兩個處理,這與姚亞明等[13]的研究結(jié)果相似。

2.2 包裝處理對新鮮娃娃菜顏色的影響

2.2.1 包裝處理對新鮮娃娃菜L*值的影響 色澤是評價果蔬是否新鮮最直觀的重要指標(biāo)。娃娃菜在貯藏期間,隨著時間的延長,其色澤會發(fā)生一定的變化。L*代表亮度,其值變化范圍100～0,亮度從純白到純黑,即L*值越高,表明色澤越亮,反之越暗。如圖2A所示,在常溫條件下,各組的娃娃菜均在貯藏期間呈下降趨勢,即娃娃菜的亮度由貯藏初期的鮮亮到貯藏結(jié)束的略顯黯淡。貯藏前9 d,各組之間的L*值差異不大。而貯藏至12 d,對照組和4個處理組之間開始出現(xiàn)顯著性差異(P<0.05),各處理組的L*值均高于對照組。至貯藏結(jié)束,對照組的L*值下降13.2%,其他四個處理組的L*值分別下降9.3%、7.9%、7.7%、5.2%。結(jié)果表明,娃娃菜經(jīng)這4種包裝后,可以有效延緩亮度的下降,維持其葉片光澤。其中,納米包裝的效果最佳,娃娃菜的L*由貯藏初期的73.9,至貯藏15 d后降低至70.0。

圖2 不同包裝材料對常溫(A)和低溫(B) 條件下娃娃菜L*值的影響Fig.2 Effect of different packaging materials on L* value of baby cabbage under normal temperature conditions(A)and low temperature conditions(B)

在低溫條件下,娃娃菜的亮度變化趨勢如圖2B所示。亮度在整個過程中不斷降低,主要在于葉片的不斷失水。貯藏前12 d除了防霧包裝袋處理外,其他3種包裝處理對娃娃菜的L*值的影響和對照之間并沒有顯著差異。貯藏至18 d,各處理組的L*值顯著高于對照組(P<0.05),即更白,但各處理組之間差別不大。隨著貯藏時間的延長,至貯藏結(jié)束,對照組的L*值由貯藏初期的74.5下降為68.0,下降8.7%。而聚乙烯包裝袋、聚氯乙烯包裝袋、防霧包裝袋、納米包裝袋這4種處理組的L*值分別為69.0、69.2、70.3、71.0,分別下降了7.3%、7.1%、5.6%、4.6%。其中,納米包裝和防霧包裝略高于其他2個處理組。

2.2.2 包裝處理對新鮮娃娃菜a*值的影響a*代表紅綠,正值代表紅色,負(fù)值代表綠色,如圖3A所示,測定值小于0則表示測定對象顯示綠色。在常溫貯藏過程中,各組娃娃菜的a*值均呈現(xiàn)上升趨勢,表明隨著貯藏時間的延長,娃娃菜的綠色程度逐漸減弱。貯藏前6 d,各處理組a*值的上升速率均小于對照組。貯藏至15 d,對照組及各處理組的a*值由-2.6分別上升為-1.2、-1.4、-1.5、-1.6、-1.6,處理組和對照組之間差異顯著(P<0.05)。整個貯藏過程中,處理組的a*值的上升幅度都比對照組小,這表明這四種處理都能緩解娃娃菜a*值的上升,即這四種處理在一定程度上能降低綠色減少的程度,起到護(hù)綠的作用。但是4個處理組之間差異不大(P>0.05),效果不明顯。

圖3 不同包裝材料對常溫(A)和低溫(B) 條件下娃娃菜a*值的影響Fig.3 Effect of different packaging materials on a* value of baby cabbage under normal temperature conditions(A) and low temperature conditions(B)

低溫貯藏如圖3B所示,a*值隨著時間的增加不斷增大,表現(xiàn)為葉片的綠色部分不斷減少。在貯藏的前18 d,各處理組的a*值均小于對照組。直到貯藏30 d結(jié)束,對照組的a*從貯藏初期的-3上升為-0.8,而其他四種處理組的a*值分別維持在-1.4、-1.5、-1.4、-1.6,處理組之間沒有顯著差異(P>0.05)。但貯藏至24、30 d時,各處理組的a*值均顯著高于對照組(P<0.05),均能有效緩解娃娃菜的葉綠素含量的降低,原因在于包裝能夠抑制娃娃菜的呼吸作用,緩解葉綠素的降解,減慢娃娃菜的衰老進(jìn)程。

2.2.3 包裝處理對新鮮娃娃菜b*值的影響b*值代表藍(lán)黃,正值為黃色,負(fù)值為藍(lán)色。常溫貯藏如圖4A所示,測定值大于0則表示測定對象顯黃色,與a*值相比,b*值的變化較明顯,更能反映出娃娃菜色澤變化的情況。隨著貯藏時間的延長,娃娃菜的黃色程度逐漸減弱,b*值變小。外觀明顯表現(xiàn)為娃娃菜的葉片由初期的鮮黃至貯藏結(jié)束時的暗黃。貯藏至9 d,對照組b*值為16.0,而聚乙烯包裝袋、聚氯乙烯包裝袋、防霧包裝袋、納米包裝袋組的b*值分別為21.1、22.0、22.2、22.2,均顯著高于對照組(P<0.05)。貯藏至15 d,對照組的b*值為13.0,各處理組的18.2、18.5、19.0、19.1,和對照組差異顯著(P<0.05),但是各處理組之間差異不顯著(P>0.05)。

圖4 不同包裝材料對常溫(A)和低溫(B) 條件下娃娃菜b*值的影響Fig.4 Effect of different packaging materials on b* value of baby cabbage under normal temperature conditions(A)and low temperature conditions(B)

低溫貯藏如圖4B所示,娃娃菜的b*值在低溫貯藏期間的變化趨勢和常溫下是相似的。b*值隨著貯藏天數(shù)的不斷增加,呈現(xiàn)不斷下降的趨勢。貯藏至30 d,對照組的b*值下降為15,而其他處理組之間差異不顯著,且b*值均顯著高于對照組(P<0.05),分別為18.0、18.0、19.2、20.1。

2.3 包裝處理對新鮮娃娃菜硬度的影響

硬度是衡量娃娃菜質(zhì)地與新鮮的一個重要指標(biāo),果蔬質(zhì)地的好壞取決于組織的結(jié)構(gòu),而組織結(jié)構(gòu)與其化學(xué)組成密切有關(guān),化學(xué)成分是影響果蔬質(zhì)地的最基本因素[14]。如圖5A可知,在常溫條件下,入貯時各組娃娃菜的硬度無顯著性差異。隨著貯藏時間的延長,硬度一直呈下降趨勢,外觀表現(xiàn)為葉片皺縮、萎蔫。各處理組在貯藏前9 d,娃娃菜的硬度沒有顯著差異(P>0.05),貯藏至12 d,納米和聚乙烯包裝處理組的硬度略高于其他兩組。貯藏至15 d時,對照組娃娃菜硬度由初期的26 N下降為12.1 N,而其他4個處理組的硬度分別為18.0、17.0、17.2、20.0 N,各處理組和對照組差異顯著(P<0.05)。此時,納米包裝組的硬度最高,其次是聚乙烯包裝組,最后是防霧和聚氯乙烯包裝組。結(jié)果表明,包裝處理可以延緩?fù)尥薏擞捕鹊南陆?保持組織飽滿堅挺嫩脆。主要原因在于包裝可以減少水分流失,使其含水量高,細(xì)胞膨壓大、組織飽滿脆嫩、硬度大[15-16]。

圖5 不同包裝材料對常溫(A)和低溫(B) 條件下娃娃菜硬度的影響Fig.5 Effect of different packaging materials on hardness of baby cabbage under normal temperature conditions(A) and low temperature conditions(B)

如圖5B所示,低溫條件下,各組的娃娃菜的硬度隨著貯藏時間的延長不斷下降。貯藏至6 d,各組之間差異不大,分別為26.5、26.3、26.5、27.1 N。從第6 d起,各處理組的硬度均高于對照組,至貯藏結(jié)束,對照組的硬度下降為14.0 N,而其他4個處理組的硬度分別為18.0、18.3、18.5、19.0 N,對照組和處理組之間差異顯著(P<0.05)。但是,各處理組之間無顯著性差異。由此可見,這四種包裝處理對于娃娃菜硬度的維持有一定的促進(jìn)作用。

2.4 包裝處理對新鮮娃娃菜VC含量的影響

VC廣泛存在于蔬菜組織和果皮中,是娃娃菜體內(nèi)重要的營養(yǎng)成分,其含量是衡量娃娃菜營養(yǎng)價值的重要指標(biāo)之一。由圖6A可知,在常溫條件下,貯藏3 d時,各處理組的含量無顯著性差異,貯藏6 d時,對照組中的VC含量由67.1 mg/100 g下降到50.1 mg/100 g,顯著低于4個處理組(P<0.05)。第15 d時,對照組的VC含量由67.1 mg/100 g下降到30.2 mg/100 g,下降了54.9%,而其他4個處理組的VC含量分別為40.0、43.0、42.0、45.0 mg/100 g,下降了40.3%、37.5%、37.4%、32.9%,依然維持在一個相對較高的水平,說明各處理在貯藏前期還是后期對VC都有一個很好的維持作用。納米包裝的效果略優(yōu)于其他3種包裝,與文獻(xiàn)研究結(jié)果相似[17-18]。

圖6 不同包裝材料對常溫(A)和低溫(B) 條件下娃娃菜VC含量的影響Fig.11 Effect of different packaging materials on vitamin C content of baby cabbage under normal temperature conditions(A)and low temperature conditions(B)

由圖6B可知,各組的娃娃菜的VC含量在低溫條件下,隨著時間貯藏時間的延長而不斷下降,其中,對照組下降的速度最快,其他處理組相對緩慢。貯藏前12 d,各組的娃娃菜的VC含量差異不顯著(P>0.05),貯藏至18 d,對照組的VC含量下降為50.0 mg/100 g,此時,其他4種包裝處理的VC含量分別為57.6、59.2、59.4、60.0 mg/100 g,差異顯著(P<0.05)。貯藏至30 d,對照組的VC含量由68.2 mg/100 g下降到37.4 mg/100 g,降低了45.1%,而聚乙烯包裝袋、聚氯乙烯包裝袋、防霧包裝袋、納米包裝袋包裝處理的VC含量分別為44.0、47.0、48.0、49.0 mg/100 g,下降35.4%、31.0%、29.6%、28.1%,和對照組相比差異顯著(P<0.05)。其中,納米包裝組的保鮮效果更好。結(jié)果表明,包裝處理可以有效抑制VC含量的下降,延緩?fù)尥薏说乃ダ?營養(yǎng)價值高。

2.5 包裝處理對新鮮娃娃菜葉綠素含量影響

葉綠素含量是評價娃娃菜衰老及商品價值的重要指標(biāo)。如圖7A所示,各組的葉綠素含量都隨著時間的延長而下降。貯藏至6 d,聚乙烯包裝袋處理和防霧包裝袋處理與處對照組之間沒有顯著差異,而聚氯乙烯包裝袋和納米包裝這2個處理和對照組之間差異顯著(P<0.05)。貯藏后期,各處理組的葉綠素含量下降緩慢,均高于對照組。貯藏15 d時,除聚乙烯包裝袋外,聚氯乙烯包裝袋、防霧包裝袋、納米包裝袋這三個處理組與對照組之間差異顯著(P<0.05),其葉綠素含量分別下降了50.1%、48.3%、46.2%,對照組下降了66.1%。表明這3種包裝方式可以對娃娃菜葉綠素的下降起到延緩作用,使其葉片維持更多的葉綠素,護(hù)綠效果好。

圖7 不同包裝材料對常溫(A)和低溫(B) 條件下娃娃菜葉綠素含量的影響Fig.7 Effect of different packaging materials on chlorophyll content of baby cabbage under normal temperature conditions(A)and low temperature conditions(B)

如圖7B所示,娃娃菜的葉綠素含量在低溫條件下,貯藏時間越長,其含量下降的越多。貯藏前18 d,各組的葉綠素含量差異不顯著。18 d 過后,處理組的含量均高于對照組,表現(xiàn)為葉片的綠色部分更多,顏色更加鮮艷。貯藏至30 d,納米包裝組的娃娃菜的葉綠素和對照組相比,差異顯著(P<0.05)。除納米包裝組外,各處理組之間沒有顯著差異,可能原因在于娃娃菜本身葉綠素含量不是很高,作用效果不明顯。

2.6 包裝處理對新鮮娃娃菜感官品質(zhì)的影響

由表1可知,納米包裝袋組的娃娃菜貨架期最長,綜合等級評價最高,至貯藏12 d能夠保持較新鮮的水平,葉片呈鮮黃色,組織緊密,至15 d仍品質(zhì)良好。其他3組處理組,至貯藏6 d能夠保持娃娃菜的新鮮,貯藏后期葉片較黃,較為新鮮。聚乙烯包裝袋組的娃娃菜在貯藏12 d達(dá)到商品界限,此后維持該等級。而對照組在6 d時,品質(zhì)開始下降,貯藏12 d已達(dá)到商品界限,至貯藏結(jié)束葉片暗黃,萎蔫嚴(yán)重,可觀察到斑紋、裂縫并且脆度很差。實驗表明納米包裝可以很好地維持其色澤、硬度,娃娃菜的衰老和褐變,保持良好的風(fēng)味,起到保鮮作用。

表1 常溫貯藏(20 ℃)下的娃娃菜等級評定Table 1 Grade evaluation of baby cabbage under normal temperature(20 ℃)storage

由表2可知,各處理組的綜合等級評定均比對照組的高。貯藏至18 d,防霧和納米包裝組的娃娃菜仍然保持在1級,葉片色澤鮮艷,硬度大,其中納米包裝在24 d依然是1級。聚乙烯包裝和聚氯乙烯包裝的娃娃菜在貯藏30 d后能夠維持在2級水平,而對照組的娃娃菜在12 d 時,就達(dá)到2級。貯藏至18 d,對照組的娃娃菜已達(dá)到商品界限,葉片暗黃,出現(xiàn)部分腐爛,貯藏至30 d,娃娃菜的顏色出現(xiàn)暗黃,組織失水嚴(yán)重,腐爛出現(xiàn)且嚴(yán)重。其他4種處理的葉片至貯藏30 d,除了聚乙烯包裝組的娃娃菜外,其他三組處理組的均呈現(xiàn)葉片較黃、鮮艷,硬度中等,整體保持比較新鮮的狀態(tài),其中納米包裝袋處理組的保鮮效果更好。

表2 低溫貯藏下(4 ℃)的娃娃菜等級評定Table 2 Grade evaluation of baby cabbage under low temperature(4 ℃)storage

3 討論與結(jié)論

實驗結(jié)果表明,4種包裝均能對娃娃菜的質(zhì)量損失有良好的抑制作用,能夠使其達(dá)到較低水平,維持硬度和色澤,緩解葉綠素和VC含量的減少,從而延緩衰老,達(dá)到保鮮的效果。低溫貯藏效果優(yōu)于常溫,主要在于低溫可以降低果蔬的呼吸作用,減少能量的損耗,對微生物的繁殖起到抑制作用,延緩果蔬的腐敗速度,達(dá)到保鮮效果[19-20]。聚乙烯和聚氯乙烯薄膜包裝可以阻礙娃娃菜的呼吸作用和蒸騰作用,使其營養(yǎng)物質(zhì)損耗降低。而防霧薄膜包裝的作用原理在于包裝儲存果蔬時,其含有的防霧劑就會滲析出來,在表面形成一層單分子層,該分子層中的疏水基團(tuán)向內(nèi),親水基團(tuán)向外,果蔬釋放的水分凝集在薄膜表面,可使薄膜表面濕潤均勻并形成水膜不再結(jié)霧,這樣形成的水滴不會滴落在果蔬表面,可延長果蔬的保鮮期[21]。

與其他三種包裝材料相比,納米包裝在維持娃娃菜的新鮮度、延長其貯藏期、提高商業(yè)價值方面的效果最優(yōu)。本實驗采用納米包裝材料是往聚乙烯中添加21%納米母粒,混勻后經(jīng)擠出成型吹制而成。其中納米母粒包含納米銀、納米TiO2、凹凸棒土等。納米銀廣譜抗菌,殺菌力強,Yang等[22]、Li等[23]在包裝材料中添加了納米銀,結(jié)果證實,納米包裝材料可以有效延長草莓的貨架期,馬寧等[24]制備了一種含納米銀、納米TiO2和高嶺土的食品用納米包裝材料,結(jié)果證明,該材料對延緩生菜的品質(zhì)劣變及延長冷藏期有很好的效果。本實驗中納米保鮮袋可以分解果實代謝產(chǎn)生的乙烯,從而抑制果實的呼吸強度,延緩衰老,對于娃娃菜的感官品質(zhì)和營養(yǎng)維持具有良好的效果。

綜上,這4種包裝材料均對娃娃菜的貯藏保鮮起到顯著地促進(jìn)作用,主要表現(xiàn)在能夠降低質(zhì)量損失率,保持色澤,維持硬度、有效抑制VC和葉綠素含量的降低,從而延緩衰老和褐變。其中,納米包裝的效果較優(yōu)于其他三種包裝材料,在(20±0.5) ℃條件下,貯藏15 d時,納米包裝組的質(zhì)量損失率僅達(dá)到0.59%,而對照組達(dá)到55.8%,差異顯著(P<0.05),L*值、a*值和b*值均高于對照組。其中硬度維持在20.0 N,而對照組硬度由于貯藏初期的26 N下降至12.1 N,差異顯著(P<0.05)。納米包裝組VC和葉綠素的含量至貯藏期結(jié)束分別為45.0 mg/g和0.025 mg/g,均顯著高于對照組(P<0.05)。娃娃菜在(4±0.5) ℃、相對濕度85%～95%的貯藏環(huán)境下貯藏,和常溫結(jié)果相似,納米包裝袋組的結(jié)果顯著優(yōu)于對照組(P<0.05),貯藏30 d后仍具有商品價值。因此,將這4種包裝,特別是納米包裝運用于娃娃菜的貯運保鮮,對該產(chǎn)業(yè)的發(fā)展可以起到一定的促進(jìn)作用,為其他果蔬的保鮮提供參考價值。同時,在選擇包裝材料時,應(yīng)考慮其經(jīng)濟(jì)型和環(huán)保性,未來的主要發(fā)展趨勢在于多功能保鮮膜的研發(fā)。