馮巖巖 王慶國

摘要：為滿足鮮切油菜包裝的需求，采用不同透氣率和不同面積的氣調(diào)窗與包裝袋相結合進行試驗，通過對鮮切油菜包裝袋內(nèi)感官品質(zhì)、氣體成分進行統(tǒng)計和分析，研制出鮮切油菜最適宜的氣調(diào)包裝袋。結果表明：鮮切油菜適宜選用O2和CO2透過速率分別為4×105和1.6×106cm3/（m2·d·atm）的氣調(diào)窗，所需要氣調(diào)窗的面積為2～6 cm2/kg；綜合計算氣調(diào)窗和薄膜的透氣量可知，適于鮮切油菜包裝袋O2和CO2的透過量應分別為2.08×103～2.99×103和0.96×104～1.32×104cm3/（kg·d·atm），達到鮮切油菜的適宜氣體濃度，O2為6.50%～9.69%，CO2為6.46%～7.10%；此類型包裝袋在4℃條件下至少可延長貨架期5天。研制的氣調(diào)包裝袋可有效改善鮮切油菜貯藏品質(zhì)，使鮮切油菜處于適宜的氣體狀態(tài)，可很好地解決包裝袋內(nèi)由于無氧呼吸產(chǎn)生的異味問題，且保留原有的鮮切油菜氣味，延長其貨架期，為鮮切企業(yè)提供有力的技術支持。

關鍵詞：鮮切；油菜；氣調(diào)；包裝；貨架期

中圖分類號：TS255.3文獻標志碼：A論文編號：cjas20191100258

Development of Special Modified Atmosphere Packaging for Fresh-cut Rape

Feng Yanyan1，2， Wang Qingguo1

（1College of Food Science and Engineering， Shandong Agriculture University， Tai’an 271000， Shandong， China； 2Shandong Yingyangyuan Food Technology Co.， Ltd.， Jinan 250000， Shandong， China）

Abstract： To meet the needs of fresh-cut rape packaging， this paper adopted the combination of the packaging bags with the modified atmosphere （MA） windows of different permeability and different areas to conduct the tests， and through the analysis of the sensory quality and gas composition in the packaging bags of fresh-cut rape， developed the optimum modified atmosphere packaging （MAP） of fresh-cut rape. The results showed that the suitable MA window for fresh-cut rape was： the transmittance rates of O2 and CO2 were 4×105and 1.6×106 cm3/（m2·d·atm）， respectively； the area of rape needed was 2～6 cm2/kg. Comparing the permeability of modified atmosphere window and film， the permeability amount of O2 and CO2in packaging bags suitable for fresh-cut rape should be 2.08×103-2.99×103and 0.96×104-1.32×104cm3/（kg·d·atm） respectively， which could solve the problem of odor and maintain shelf quality for more than 5 days. When the appropriate gas concentration of fresh-cut rape was reached， O2 was 6.50%-9.69% and CO2 was 6.46%-7.10%. The MAP bag can not only improve the storage quality of fresh-cut rape and make fresh-cut rape in the appropriate gas state， but also solve the odor problem caused by anaerobic breathing， and retain the original smell of fresh-cut rape and prolong the shelf life.

Keywords： Fresh-cut； Rape； Modified Atmosphere； Packaging； Shelf-life

0引言

油菜又名油白菜、小白菜、青菜等，品質(zhì)新鮮，營養(yǎng)價值豐富，是深受人們喜愛的綠葉類蔬菜品種之一[1]。但由于油菜含水量高，葉面積大，采收后呼吸作用增強，一旦保存不當，油菜極易脫水萎蔫，色澤迅速褪綠黃化，導致品質(zhì)下降，失去食用價值[2-4]。研究表明，油菜常溫貨架期僅為2～3天，在0～4℃條件下保藏時間僅為8天[5]。鮮切油菜在進行加工時很容易造成機械傷，使呼吸速率增大，代謝活動增強，加速其衰老，此外還會造成水分和營養(yǎng)成分的流失，也更容易受到微生物的侵染[6]。為了解決這些問題，延長鮮切油菜的貨架期，對其保鮮技術的研究尤為重要。

包裝為鮮切蔬菜流通中的一個重要環(huán)節(jié)，目前多采用真空包裝[7]、充氣包裝[8]、涂膜包裝[9]等方式，但有的效果不好，有的成本較高或者操作繁瑣；通過筆者對市場調(diào)查，鮮切油菜的市場需求量較大，但鮮切企業(yè)多采用托盤覆膜、直接裝袋的形式包裝，不能滿足鮮切油菜對包裝的需求。

單一的塑料薄膜包裝往往不能滿足鮮切蔬菜對氣體濃度的需求，可利用硅橡膠膜對O2和CO2的透過有選擇作用，將硅橡膠膜鑲嵌在塑料薄膜袋上進行包裝袋內(nèi)外氣體調(diào)節(jié)，能在一定程度上調(diào)控包裝袋內(nèi)的氣體成分[10-11]，以保證被貯藏產(chǎn)品處在適宜環(huán)境中，避免不適宜的氣體濃度過高，從而延長包裝袋內(nèi)產(chǎn)品的貨架期[12-14]，此包裝屬于自發(fā)氣調(diào)包裝的一種。然而關于鮮切油菜專用氣調(diào)包裝袋的研制還未見報道。因此筆者進行適于鮮切油菜的自發(fā)氣調(diào)包裝袋研制及應用研究，包括氣調(diào)窗類型及面積的篩選，進而確定自發(fā)氣調(diào)包裝袋的O2、CO2透過量指標，以及包裝袋的保鮮效果研究，旨在為鮮切企業(yè)提供一定的技術支持。

1材料與方法

1.1原料與儀器

1.1.1材料與試劑油菜‘秦油7號’購于山東泰安農(nóng)貿(mào)市場。包裝袋尺寸為25 cm×35 cm，材料為復合薄膜，O2和CO2透過速率分別為1.42×102和6.70×102cm3/（m2·d·atm），山東營養(yǎng)源食品科技有限公司；氣調(diào)窗1的O2和CO2透過速率分別為5.0×105和5.0×105cm3/（m2·d·atm），記為MA1；氣調(diào)窗2的O2和CO2透過速率分別為4.0×105和1.6×106cm3/（m2·d·atm），記為MA 2，山東營養(yǎng)源食品科技有限公司。

1.1.2儀器與設備分析天平（ML-204型，梅特勒-托利多有限公司），手持式氣體成分測定儀（DK-4100型，丹麥丹圣PBI-Dansensor集團），塑料薄膜封口機（SF-400型，永康市凱豐工貿(mào)有限公司）。

1.2實驗方法

1.2.1鮮切油菜的氣調(diào)處理油菜去除根部后，于4℃清水清洗后，用0.2 mL/L NaClO溶液浸泡5 min，切段，長約3 cm，清洗后用0.05 mL/L NaClO溶液浸泡5 min，瀝水甩干后4℃條件下分別裝入對照（無氣調(diào)窗，記為CK），鑲嵌面積分別為0.5、1、2、3、5 cm2的MA1和面積分別為1、3、5 cm2的MA2的包裝袋中，每袋裝量500 g，每個處理7個重復，分別用熱封機封口，4℃貯藏。

1.2.2氣體成分測定參考祝賀等[15]的方法，并加以改進。任意取3袋樣品，每天用PBI氣體分析儀測定包裝內(nèi)的O2和CO2濃度，迅速將測試探針和排氣針插入包裝袋內(nèi)進行氣體測定。每個樣品測定2次，記錄所得數(shù)值，即為各包裝袋內(nèi)的O2和CO2濃度百分比。測定前分別在包裝上粘2個硅膠密封墊，測定針和排氣針分別從密封墊扎入，防止外部空氣進入影響測試結果；測定后再用透明膠帶封住針孔。

1.2.3鮮切蔬菜感官評定參考劉紅艷等[16]和錢驊[17]的方法，進行修改后，由6名食品專業(yè)人員組成感官品質(zhì)評定小組，取其中任意3袋，在未開袋的情況下，以每整袋樣品為個體，每天從總體感觀質(zhì)量、變色、失水、腐爛4個方面對其進行感官評定；每隔2天分別取2袋樣品，開袋后進行氣味和異味的感官評定（表1）。

1.2.4單位質(zhì)量蔬菜的自發(fā)氣調(diào)包裝氣體透過量的計算單位質(zhì)量蔬菜包裝膜面積S1計算如式（1）。單位質(zhì)量蔬菜氣調(diào)窗面積S2計算如式（2）。單位質(zhì)量果實單位時間的氧氣透過量Q1計算如式（3）。單位質(zhì)量果實單位時間的二氧化碳透過量Q2計算如式（4）。

1.3數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

用Excel 2007和Sigma Plot 12.0統(tǒng)計實驗數(shù)據(jù)并作圖，實驗結果為多次數(shù)據(jù)的平均值，以平均值±標準差表示。使用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件進行方差分析，P<0.05表示差異顯著。

2結果與分析

2.1氣調(diào)窗對鮮切油菜包裝袋內(nèi)氣體成分的影響

包裝袋內(nèi)氣體成分影響袋內(nèi)鮮切蔬菜的品質(zhì)，O2含量過高或CO2含量過低會促進鮮切蔬菜營養(yǎng)物質(zhì)的氧化分解，產(chǎn)生過氧化異味；反之，則會因無氧呼吸產(chǎn)生酒精氣味，因此適宜的氣體環(huán)境對鮮切蔬菜包裝尤為重要，可抑制鮮切蔬菜的呼吸強度延緩衰老，延長貨架期[18]。綠葉蔬菜適宜的氣調(diào)貯藏要求O2<10%，CO2為5%～10%，能較好地保持其新鮮度[19]。

如圖1所示，相同類型的氣調(diào)窗，面積越大，包裝袋內(nèi)O2含量越高，CO2含量越低；相同面積的氣調(diào)窗，由于MA1的透O2量大于MA2，透CO2量小于MA2，所以MA1袋內(nèi)O2和CO2的含量高于MA2。隨著貯藏時間的延長，對照袋內(nèi)O2含量逐漸降低，貯藏至第6天后含量穩(wěn)定在1.00%～1.25%，CO2含量不斷升高，貯藏至第9天含量高達17.15%。MA1和MA2的袋內(nèi)O2含量較高，在貯藏過程中基本不變，第9天O2含量分別為16.83%和15.13%；其他處理組袋內(nèi)O2含量基本呈先下降后趨于平穩(wěn)趨勢，其中除MA1 2 cm2和3 cm2的O2含量大于10%，其他處理袋內(nèi)O2含量低于10%，滿足油菜氣調(diào)貯藏要求。除MA2 5 cm2外，各處理袋內(nèi)CO2含量基本呈先上升后趨于平穩(wěn)趨勢；貯藏后期，MA1 0.5 cm2和1 cm2袋內(nèi)CO2含量分別穩(wěn)定在13.33%和10.7%，顯著高于其他處理，不在綠油菜氣調(diào)貯藏要求范圍內(nèi)；此外，其他處理袋內(nèi)CO2含量均符合油菜氣調(diào)貯藏要求。結果表明MA2 1 cm2和3 cm2的包裝為油菜的適宜氣調(diào)包裝，袋內(nèi)氣體成分滿足氣調(diào)貯藏要求。

2.2氣調(diào)窗對鮮切油菜感官質(zhì)量的影響

感官品質(zhì)是判斷鮮切產(chǎn)品貨架期的重要標準。隨著貯藏時間的延長，鮮切油菜總體質(zhì)量評價下降，對照貯藏第4天品質(zhì)劣變，總體評價分值降至3.00分，顯著低于各處理組（P<0.05），而處理組仍具有較好的品質(zhì)，總體質(zhì)量評價分值大于6分（圖2）；整個貯藏過程中，MA2 1 cm2和3 cm2感官品質(zhì)最好，其次為MA1 1 cm2和2 cm2，貯藏第9天，感官評價分值分別為5.89、5.78、5.00、4.67分，顯著高于其處理組（P<0.05），其他處理感官分值均低于5.00分。對照包裝袋內(nèi)鮮切油菜從第1天開始發(fā)生輕微黃化，隨著貯藏時間的延長，顏色變化越來越嚴重，可能是由于袋內(nèi)O2含量較低造成無氧呼吸所致；除MA1 1 cm2和MA2 1、3 cm2從第4天開始變色，其他處理從第2天開始變色，尤其MA1和MA2 5 cm2在整個貯藏過程中變色相對較嚴重，貯藏第9天顏色分值分別為3.33、2.78分，顯著高于其處理組（P<0.05），可能是袋內(nèi)CO2濃度太高所致[20]；對照和處理從第2天開始發(fā)生輕微失水，其中對照、MA1 0.5、3、5 cm2以及和MA2 5 cm2且各處理間差異不顯著（P>0.05），但顯著高于其他處理（P<0.05）。對照在第2天開始發(fā)生輕微腐爛，在整個貯藏過程中，除MA2 1、3 cm2袋內(nèi)無腐爛現(xiàn)象，其他處理在貯藏后期均有輕微腐爛現(xiàn)象，但各處理間差異不顯著（P>0.05）。

氣味和異味是影響包裝袋內(nèi)鮮切油菜品質(zhì)的關鍵因素。貯藏第3天，對照和MA1 0.5 cm2袋內(nèi)由于O2較低，已有無氧呼吸的異味[21]，異味分值為2.67、1.17分；MA1 2、3、5 cm2與MA2 5 cm2袋內(nèi)有輕微過氧化的異味，可能是袋內(nèi)O2含量過高所致[22]；MA2 1、3 cm2均無異味產(chǎn)生，顯著低于其他處理（P<0.05）。隨著貯藏時間的延長，包裝袋內(nèi)鮮切油菜原有清香氣味逐漸變淡；貯藏至第9天，MA2 1、3 cm2袋內(nèi)氣味較清香，氣味分值分別為4.00、3.89分，顯著高于其他處理（P<0.05）；MA1 1 cm2袋內(nèi)清香氣味相對較淡，分值為3.22分；其他處理包裝袋內(nèi)氣味輕微，均在3.00分以下，且差異不顯著（P>0.05）。

結果表明，氣調(diào)包裝能較好地保持鮮切油菜的感官品質(zhì)，在一定程度上抑制其變色、失水和腐爛的程度，保留袋內(nèi)原有的鮮切油菜氣味，較少異味的產(chǎn)生，其中MA2 1、3 cm2的包裝袋內(nèi)感官品質(zhì)最好，且無異味產(chǎn)生，延長貨架期5天以上。

2.3適于鮮切油菜的包裝袋透氣量計算

綜合分析感官評定和氣體成分，鮮切油在裝量為500 g時，適宜采用面積為1～3 cm2的氣調(diào)窗2的包裝，即所需氣調(diào)窗2[O2和CO2透過速率分別為4.0×105和1.6×106cm3/（m2·d·atm）]的面積為2×10-4～6×10-4m2/kg；包裝薄膜[O2和CO2透過速率分別為1.42×102和6.70×102cm3/（m2·d·atm）]面積為0.35 m2/kg。其中鮮切油菜袋內(nèi)O2和CO2含量均在第6天開始趨于穩(wěn)定（見圖1）；此類型包裝能較好地保持袋內(nèi)鮮切油菜品質(zhì)，最大程度保留原有的鮮切油菜清香氣味，無異味產(chǎn)生，貨架期達9天以上；且袋內(nèi)氣體穩(wěn)定后O2和CO2含量在油菜適宜氣調(diào)范圍之內(nèi)。

表2為1 kg鮮切油菜適宜氣調(diào)包裝袋內(nèi)穩(wěn)定后氣體含量與其對應的氣調(diào)窗包裝組合透氣性，從表中可知，其單位質(zhì)量油菜、單位時間O2透過量為2.08×103～ 2.99×103cm3/（kg·d·atm），CO2透過量應為0.96×104～ 1.32×104cm3/（kg·d·atm），貯藏后期袋內(nèi)O2和CO2含量在第6天趨于穩(wěn)定，O2含量為6.50%～9.69%，CO2含量為6.46%～7.10%。

3結論

鮮切油菜專用自發(fā)氣調(diào)包裝袋可較好地保持袋內(nèi)鮮切油感官品質(zhì)，最大程度保持原有的氣味，無異味產(chǎn)生。鮮切油菜適宜選用O2和CO2的透過量應分別為2.08×103～ 2.99×103和0.96×104～1.32×104cm3/（kg·d·atm），其中所需氣調(diào)窗的類型為O2和CO2透過速率分別為4×105和1.6×106cm3/（m2·d·atm），面積為2～6 cm2/kg，達到鮮切油菜的適宜氣體濃度，O2為6.50%～9.69%，CO2為6.46%～7.10%。在4℃條件下均可延長貨架期5天以上。

4討論

從總體質(zhì)量評價分析，鮮切油菜專用氣調(diào)包裝袋對鮮切油菜采后貯藏效果影響較明顯，尤其是對袋內(nèi)氣味和異味的影響最大，可能是氣調(diào)窗可調(diào)節(jié)袋內(nèi)氣體組成所致；各處理組間差異，可能是不同類型和面積的氣調(diào)窗調(diào)節(jié)氣體程度不同所致，造成貯藏品質(zhì)的差異，這一結果與Mansouri等[23]的研究結果一致。

從包裝袋內(nèi)氣體成分的變化分析，氣調(diào)窗包裝可提高包裝袋內(nèi)O2濃度、降低CO2的濃度，但因氣調(diào)窗面積不同會產(chǎn)生組間O2和CO2的成分差異，尤其是貯藏后期，而這種差異可能是導致貯藏品質(zhì)差異的主要原因，這與Jiang等[24]的研究結果一致，原因可能是不同類型和面積的氣調(diào)窗對O2和CO2的擴散能力差異所致。

從包裝袋內(nèi)穩(wěn)定后的氣體濃度分析，鮮切油菜專用氣調(diào)包裝袋可以有效調(diào)節(jié)裝內(nèi)氣體組成，保證油菜貯藏期間處于適宜的氣體之中并實現(xiàn)動態(tài)平衡，這一結果與Li等[25]的結果一致。

本研究僅針對品種為‘秦油7號’的油菜，后期可針對其他不同品種的鮮切油菜進一步研究。

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