王莉梅,陸浩,張靳,胡健,梁烏日圖白音,董同力嘎*

1(內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科學(xué)與工程學(xué)院,內(nèi)蒙古 呼和浩特,010018)2(內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院,內(nèi)蒙古 呼和浩特,010031)

白鱗蘑菇(Agaricusbernardii)是一種菌蓋灰棕色、有類似魚鱗條紋、菌褶純黑的野生食用菌,其營養(yǎng)價(jià)值優(yōu)于平菇和香菇[1],馴化后的白磷蘑菇深受消費(fèi)者的喜愛。食用菌較高的生理代謝活性、較強(qiáng)的呼吸強(qiáng)度和較脆弱的表面組織是導(dǎo)致其快速腐爛的原因[2]。

常見的食用菌采后保鮮方法主要包括低溫貯藏、物理保鮮、氣調(diào)貯藏及化學(xué)保鮮等。氣調(diào)包裝是一種較經(jīng)濟(jì)和有效的保鮮手段,自發(fā)氣調(diào)包裝(equilibrium modified atmosphere packaging,EMAP)優(yōu)勢是無需充入氣體,只需選用具有一定氣體透過性的薄膜,利用包裝材料的氣體選擇透過性與果蔬呼吸速率之間的相互作用自行調(diào)節(jié)包裝袋內(nèi)氣體微環(huán)境[3]。

由于環(huán)境問題,近年來生物可降解聚合物在食品包裝薄膜制備中的應(yīng)用越來越受到重視。聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯[poly(butylene adipate terephthalate),PBAT]是一種具有較優(yōu)的斷裂伸長率和環(huán)境友好型材料[4],其力學(xué)性能與聚乙烯(polyethylene,PE)相近,具有廣泛的應(yīng)用前景。王志洲等[5]研究表明PBAT/聚己內(nèi)酯(polycaprolactone,PCL)30%(PCL添加比例)共混薄膜包裝雙孢菇,可形成適宜穩(wěn)定的氣體組分,可有效抑制褐變,維持其良好的感官和營養(yǎng)價(jià)值,有效延長貯藏期。但PBAT因其黏性較大,易發(fā)生黏連現(xiàn)象,為了能夠較好地應(yīng)用于食品包裝領(lǐng)域,需對其進(jìn)行改性以提高包裝性能。共混改性是常用的改性方法之一,對PBAT改性方面已有大量研究[6-7]。

左旋聚乳酸[poly(L-lactic acid),PLLA]的合成原料乳酸可完全由生物發(fā)酵取得,其具有良好的相容性,較高的強(qiáng)度,在生物醫(yī)療和食品包裝中得到廣泛的應(yīng)用。然而,PLLA斷裂伸長率較低,抗外力沖擊能力差[8]。因此,許多學(xué)者將PLLA和PBAT制成共混材料,提高兩者相容性,達(dá)到性能互補(bǔ)的目的,PBAT和PLLA共混改性方面的研究主要集中在其熔融結(jié)晶行為、流變行為、生物降解性能及力學(xué)性能等方面[9-10]。當(dāng)共混材料作為自發(fā)氣調(diào)薄膜應(yīng)用于生鮮果蔬包裝時(shí),薄膜的氣體阻隔性能是至關(guān)重要的,需滿足延長保鮮期的微環(huán)境氣體濃度要求,從而達(dá)到保鮮的目的。前期研究表明隨著PLLA的添加,共混薄膜的O2和CO2透過性能逐漸降低,當(dāng)PLLA含量增加到30%時(shí),O2透過系數(shù)(PO2)和CO2透過系數(shù)(PCO2)分別較PBAT薄膜降低了34.2%和70.8%,CO2/O2透過比(PCO2/PO2)由純PBAT的10.20降低為4.52,提高了薄膜阻透性能[11]。

本研究以PBAT/PLLA系列共混薄膜作為自發(fā)氣調(diào)包裝材料,研究在低溫貯藏條件下PBAT/PLLA共混薄膜對白鱗蘑菇保鮮效果的影響,為PBAT/PLLA共混薄膜在延長白鱗蘑菇貨架期的應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

未開傘成熟度白鱗蘑菇子實(shí)體,錫林浩特市白音錫勒生物科技有限公司,4 ℃冷藏條件下預(yù)冷；PBAT,數(shù)均分子量(number average molecular weight,Mn)≈1.7×105,杭州鑫富科技有限公司；PLLA,4032D,美國Nature Works公司；PE,Mn≈1.0×105,東莞市樟木頭龍城塑料經(jīng)營部；通過PPT-3/SJ2-20-250型雙螺桿擠出流延拉伸機(jī)組(廣州市普同實(shí)驗(yàn)分析儀器有限公司)制備PE和PBAT/PLLAX%(X為PLLA的添加比例)氣調(diào)包裝薄膜[厚度(25±5)μm],制備方法同文獻(xiàn)[11],其余化學(xué)試劑均為分析純。

6600型頂空氣體分析儀,英國Systech Instruments公司；GY-2硬度計(jì),北京市恒宇科技有限公司；SC—3610型低速離心機(jī),安徽中科中佳有限公司；UV-2450型紫外分光光度計(jì),日本島津公司；JA-5003B型電子天平,海精天電子儀器有限公司；SC-300型立式冷藏柜,青島海爾電冰柜有限公司；DBF-900型多功能薄膜封口機(jī),溫州市鼎力包裝機(jī)械制造有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 白鱗蘑菇預(yù)處理及氣調(diào)包裝的制備

將PE和PBAT/PLLA(10%、20%、30%)薄膜制成25 cm×20 cm大小氣調(diào)包裝袋。在袋內(nèi)放入(120±5)g的預(yù)冷白鱗蘑菇,無任何包裝為對照組,實(shí)驗(yàn)組依次命名為CK組、PE組、PBAT/PLLA 10%組、PBAT/PLLA 20%組及PBAT/PLLA 30%組。貯藏條件為4 ℃,相對濕度為90%,間隔3 d從每處理組取3個(gè)包裝袋樣品進(jìn)行相關(guān)指標(biāo)分析,以白鱗蘑菇無商品價(jià)值作為試驗(yàn)終點(diǎn)。

1.2.2 白鱗蘑菇包裝內(nèi)部頂空氣體組成

使用頂空氣體分析儀直接測定包裝內(nèi)的氣體成分,每組分別設(shè)置3個(gè)平行樣。

1.2.3 白鱗蘑菇貯藏期間感官評分

感官評定需要8名食品專業(yè)學(xué)生(男女比例為1∶1)依據(jù)表1對貯藏期間白鱗蘑菇進(jìn)行評分,感官評分標(biāo)準(zhǔn)參照石啟龍等[12]的方法并進(jìn)行適當(dāng)修改,具體評分表見表1。

表1 白鱗蘑菇感官評分標(biāo)準(zhǔn)

1.2.4 失重率的測定

用稱重法測定失重率,計(jì)算如公式(1)所示：

(1)

1.2.5 硬度的測定

硬度采用GY-2型硬度計(jì)進(jìn)行測試。隨機(jī)從各包裝袋內(nèi)抽取3個(gè)平行樣,菌蓋部位采用去皮刀去除表皮,取3個(gè)點(diǎn)測定硬度,取平均值。

1.2.6 丙二醛(malondialdehyde,MDA)的測定

參照曹建康等[13]的方法,準(zhǔn)確稱取1 g菇肉,加入2 mL 10 g/100 mL三氯乙酸(trichloroacetic acid,TCA)和少量石英砂研磨至勻漿,再加入8 mL TCA進(jìn)一步研磨,離心后取上清液2 mL,加入6 mg/mL 叔丁醇(tertiary butanol,TBA)溶液混勻,于沸水浴上反應(yīng)15 min,迅速冷卻后再離心,取上清液測其OD450、OD532和OD600值,MDA濃度計(jì)算如公式(2)所示,MDA含量計(jì)算如公式(3)所示：

c=6.45×OD532-OD600-0.56×OD450

(2)

(3)

式中：OD450、OD532、OD600分別代表450、532、600 nm處的吸光度值；c,MDA濃度,μmol/L；V,提取液體積,L；m,蘑菇菇肉鮮重,g。

1.2.7 可溶性糖的測定

可溶性糖含量的測定參照YE等[14]的方法并稍作修改。1.0 g菇肉研磨勻漿后轉(zhuǎn)入25 mL刻度試管中,加入適量蒸餾水,在沸水浴中提取30 min,冷卻過濾,殘?jiān)匦绿崛?次后定容至100 mL?？扇苄蕴堑娘@色反應(yīng)體系由提取液0.5 mL、蒸餾水1.5 mL、0.09 g/mL苯酚溶液1 mL和濃硫酸5 mL組成,在室溫反應(yīng)30 min,485 nm處測定吸光度值,得到標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為：Y=0.006 0X-0.076 4,R2=0.999 0。

1.2.8 可溶性蛋白的測定

參照考BRADFORD等[15]的方法測定可溶性蛋白含量。稱取2 g菇肉,加入5 mL蒸餾水研磨勻漿后,于低溫離心20 min,收集上清液為可溶性蛋白提取液。顯色反應(yīng)體系：0.5 mL樣品液,加入考馬斯亮藍(lán)溶液5 mL,混勻放置2 min,測定595 nm處吸光值進(jìn)行含量換算,標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為：Y=0.006 5X+0.119 6,R2=0.999 8。

1.2.9 總酚的測定

總酚的測定以沒食子酸制作標(biāo)準(zhǔn)曲線,稱取1 g菇肉,加入少許預(yù)冷的體積分?jǐn)?shù)1%鹽酸-甲醇溶液,冰浴研磨勻漿轉(zhuǎn)入20 mL刻度試管中,用1%鹽酸-甲醇溶液定容,于4 ℃避光提取20 min,過濾后于280 nm處測定吸光度值,沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為：Y=0.284 4X+0.018 3,R2=0.999 3。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2007軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行初步整理,用SPSS 20.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,采用單因素方差(one-way analysis of variance)分析進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn),并采用鄧肯氏(Duncan,s)法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 白鱗蘑菇內(nèi)部頂空氣體組成變化

包裝內(nèi)部適宜的氣體組分濃度對果蔬貯藏保鮮至關(guān)重要,利用氣調(diào)的方式,適當(dāng)提高貯藏環(huán)境中的CO2濃度并降低O2濃度可以有效抑制生鮮農(nóng)產(chǎn)品的呼吸作用。食用菌的呼吸速率較高,其呼吸消耗大量O2并釋放CO2。貯藏期間包裝環(huán)境內(nèi)的氣體變化規(guī)律見圖1。由圖1-a可知,白鱗蘑菇包裝內(nèi)部O2體積分?jǐn)?shù)在整個(gè)貯藏期間呈現(xiàn)降低的趨勢。在第3天至第9天貯藏期內(nèi),PE組的O2體積分?jǐn)?shù)(0.05%～0.07%)顯著高于其余3個(gè)包裝組(P<0.05)。這主要是由于PE具有較優(yōu)異的氧氣透過性能,其氧氣透過率(oxygen transmission rate，OTR)能達(dá)到6 018 m3/(m2·d),高于PBAT/PLLA系列薄膜[11],能及時(shí)補(bǔ)充貯藏過程中消耗的O2含量。而在貯藏后期持續(xù)降低為0.01%左右,接近于其余3組(P>0.05)。而PBAT/PLLA 10%、20%、30%共混薄膜從第3天開始包裝內(nèi)部達(dá)到了一種相對平衡狀態(tài)至貯藏結(jié)束,O2體積分?jǐn)?shù)為0.01%～0.02%,各組別之間均無顯著性差異(P>0.05)。各包裝組在避免無氧呼吸的前提下,能較好地降低白鱗蘑菇的呼吸作用。

圖1-b為各包裝組內(nèi)部CO2隨貯藏時(shí)間的變化規(guī)律,在前3 d由于O2含量充分,呼吸作用較高,各包裝組的CO2濃度迅速升高,PBAT/PLLA 30%組能達(dá)到7.60%,顯著高于其他3組(P<0.05)。從第3天開始,由于產(chǎn)生的CO2的呼吸抑制和O2濃度減少的雙重作用下,致使呼吸代謝趨于平緩,達(dá)到了一個(gè)相對穩(wěn)定的動態(tài)平衡。貯藏期第3天起PBAT/PLLA 30%組的CO2體積分?jǐn)?shù)(4.85%～7.6%)高于PE(4.55%～5.40%)、PBAT/PLLA 10%(3.355%～5.20%)及PBAT/PLLA 20%組(4.0%～6.30%)。這主要由于各類薄膜的CO2透過性能的差異性導(dǎo)致的,PE、PBAT/PLLA 10%及PBAT/PLLA 20%薄膜CO2透過量相比PBAT/PLLA 30%較大[11],致使包裝內(nèi)部的CO2易排出包裝袋外,形成較低的CO2濃度,而PBAT/PLLA 30%由于較低的CO2透過量,形成較高CO2濃度。

a-O2體積分?jǐn)?shù)；b-CO2 體積分?jǐn)?shù)

總體而言,PBAT/PLLA 30%組的氣體濃度可以有效地保持白鱗蘑菇的品質(zhì)。這說明PBAT/PLLA 30%薄膜是一種合適的EMAP材料,可以將內(nèi)部氣體調(diào)節(jié)到相對合適的水平來延長白鱗蘑菇保鮮期。此結(jié)果與JALIFA等[16]的結(jié)果相一致,雖然試驗(yàn)期內(nèi)處理組O2體積分?jǐn)?shù)低于1%,但在整個(gè)貯藏期內(nèi),可以較好地保留佛羅里達(dá)香菇的品質(zhì)特性。

2.2 白鱗蘑菇感官評分變化

感官品質(zhì)是能直接體現(xiàn)品質(zhì)好壞的指標(biāo)之一。圖2為白鱗蘑菇貯藏過程中感官評分的變化規(guī)律,整個(gè)貯藏期內(nèi)各處理組感官評分均呈現(xiàn)降低的趨勢。CK組由于失水導(dǎo)致的開傘、萎蔫及氧化褐變問題,貯藏第6天,感官評分降到5.35分,顯著低于其他包裝組(P<0.05),失去商品價(jià)值。反觀包裝組,第9天時(shí)PE、PBAT/PLLA 10%、PBAT/PLLA 20%、PBAT/PLLA 30%組感官評分依次為6.65、7.6、8、8.45分,PBAT/PLLA 30%組感官評分顯著高于PE、PBAT/PLLA 10%組(P<0.05),PBAT/PLLA 20%組顯著高于PE組(P<0.05),各處理組感官評分均在可接受范圍內(nèi)。第12天時(shí)PE和PBAT/PLLA 10%組感官評分顯著低于PBAT/PLLA 20%組和PBAT/PLLA 30%組(P<0.05),PE組由于嚴(yán)重的結(jié)露現(xiàn)象,開始變軟和產(chǎn)生異味,感官評分降低為5.45分,而PBAT/PLLA 10%組由于較高的失水率導(dǎo)致代謝紊亂,加速了品質(zhì)變壞進(jìn)程,感官評分降低為5.78分,失去商品價(jià)值。貯藏15 d時(shí),PBAT/PLLA 20%組感官評分降低為5.65分,失去商品價(jià)值,而PBAT/PLLA 30%組仍然在商品可接受范圍內(nèi)(6.1分)。分析原因可能在于PBAT/PLLA 30%薄膜在包裝袋內(nèi)部形成相對較高的CO2環(huán)境,增加其對微生物的抗性[17],較好地保持了感官品質(zhì)。

圖2 貯藏期間各處理組白鱗蘑菇感官評分

從圖3可知,除了PBAT/PLLA 30%組外,其他處理組在貯藏后期菌柄發(fā)生嚴(yán)重的褐變現(xiàn)象,而PBAT/PLLA 30%組顯著減緩了白鱗蘑菇的褐變程度,在15 d的貯藏期內(nèi)保持了蘑菇的感官狀態(tài)。

a-貯藏期間新鮮狀態(tài)；b-CK組第6天；c-PE組第12天；d-PBAT/PLLA 10%組第12天；e-PBAT/PLLA 20%組第15天；f-PBAT/PLLA 30%組第15天

2.3 白鱗蘑菇失重率的變化

食用菌在貯藏過程中的失重主要是由于菇體水分的蒸發(fā)及生理代謝消耗部分營養(yǎng)物質(zhì)造成的。由圖4可見,白鱗蘑菇貯藏期間,失重率均呈上升趨勢,CK組由于食用菌多孔表面結(jié)構(gòu)加上無任何外界保護(hù),第6天失重率達(dá)到16.10%,顯著高于各包裝組(0.46%～3.76%)(P<0.05)。

圖4 貯藏期間各處理組白鱗蘑菇的失重率

包裝組之間進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn),PE組失重率在整個(gè)貯藏期間均在1%以下,顯著低于其他3組(P<0.05),主要是由于PE薄膜較低的水蒸氣透過性能,包裝膜的低水蒸氣透過率與食用菌的高蒸騰作用相結(jié)合,使包裝袋內(nèi)部濕度處于接近飽和狀態(tài),這是失重率較小的原因[14]。整個(gè)貯藏后期PBAT/PLLA系列薄膜失重率呈現(xiàn)顯著性差異(P<0.05),失重率由高到低的順序?yàn)镻BAT/PLLA 10%組(12.67%)>PBAT/PLLA 20%組(10.49%)>PBAT/PLLA 30%組(9.81%)。貯藏期第15天,PBAT/PLLA 30%組能夠抑制失重率的上升,保持白鱗蘑菇的品質(zhì)。

2.4 白鱗蘑菇硬度的變化

果蔬在貯藏期間的硬度變化是判斷貯藏期限和產(chǎn)品競爭力的一個(gè)重要指標(biāo)。各處理組白鱗蘑菇的硬度變化如圖5所示。CK組硬度在第6天時(shí)由11.75上升到14.35 kg/cm2,主要是由于其較高的失重率導(dǎo)致的干癟,顯著高于各包裝組(P<0.05)。各包裝組硬度隨著貯藏期的延長均呈現(xiàn)下降的趨勢,主要是由于營養(yǎng)成分的損失,菌絲收縮和中央液泡的破壞[18]。貯藏期3～6 d,PE組硬度(10.70～11.5 kg/cm2)顯著高于PBAT/PLLA系列薄膜(P<0.05),主要是由于PE組較低的失重率,能最大限度地減少失重所引起的呼吸代謝的改變。但從第9天開始,PE組由于較高的濕度產(chǎn)生結(jié)露現(xiàn)象,菇體組織出現(xiàn)軟化腐爛,從而硬度降低,顯著低于其他包裝組(P<0.05)。在貯藏末期,PBAT/PLLA 30%的硬度(9.00 kg/cm2)高于其他2組PBAT/PLLA系列薄膜(7.20 和8.45 kg/cm2),分別比PBAT/PLLA 10%和PBAT/PLLA 20%組高出20.0%和6.1%,說明PBAT/PLLA 30%組適當(dāng)?shù)膬?nèi)部微氣氛可能會減緩白鱗蘑菇的代謝,延緩結(jié)構(gòu)破壞,延遲硬度下降。

圖5 貯藏期間各處理組白鱗蘑菇的硬度

2.5 白鱗蘑菇丙二醛的變化

丙二醛由氧化應(yīng)激反應(yīng)所引起,是脂質(zhì)過氧化的評價(jià)指標(biāo)。各包裝組白鱗蘑菇MDA含量隨貯藏期間的變化趨勢如圖6所示。所有處理組均呈現(xiàn)上升趨勢,在貯藏期前6 d,CK組的MDA含量顯著高于各包裝組(P<0.05)。貯藏前期各包裝組MDA上升比較緩慢,從第6天開始呈現(xiàn)明顯的上升趨勢,主要是由于采后食用菌呼吸作用持續(xù)進(jìn)行,使活性氧自由基增加,而有關(guān)活性氧清除劑減少,活性氧生成清除系統(tǒng)動態(tài)平衡遭到破壞,造成大量活性氧的積累,使細(xì)胞內(nèi)部發(fā)生酶促脂質(zhì)氧化,從而導(dǎo)致MDA含量不斷上升[19]。MDA含量由高到低的順序?yàn)镻E>PBAT/PLLA 10%>PBAT/PLLA 20%>PBAT/PLLA 30%組。這一結(jié)果表明,PBAT/PLLA 30%氣調(diào)包裝內(nèi)部形成的相對高的CO2濃度能夠抑制膜脂過氧化,減少M(fèi)DA的積累,延緩食用菌的衰老。

圖6 貯藏期間各處理組白鱗蘑菇的MDA含量

2.6 白鱗蘑菇可溶性糖的變化

采收后的食用菌由于缺少培養(yǎng)基的營養(yǎng)供應(yīng),菇體的生命代謝只能依靠自身的營養(yǎng)物質(zhì)維持,糖類物質(zhì)轉(zhuǎn)化為單糖來供給代謝及轉(zhuǎn)化成其他物質(zhì)。各處理組可溶性糖的變化規(guī)律如圖7所示。在貯藏前3 d各處理組可溶性糖均呈現(xiàn)下降的趨勢。為了滿足采后菇體呼吸代謝進(jìn)程,在第3～6天可溶性糖呈現(xiàn)升高趨勢,此結(jié)果與HAMMOND等[20]的研究結(jié)果相一致。隨著貯藏時(shí)間的延長,褐變現(xiàn)象發(fā)生,可溶性糖再次呈現(xiàn)下降趨勢。此結(jié)果與姜天甲等[21]的研究結(jié)果相一致。

圖7 貯藏期間各處理組白鱗蘑菇的可溶性糖含量

各個(gè)包裝組之間比較發(fā)現(xiàn),PBAT/PLLA 30%組可溶性糖含量顯著高于其他3組(P<0.05),貯藏第15天可溶性糖比PE、PBAT/PLLA 10%及PBAT/PLLA 20%組分別高出38.82%、27.05%及16.47%。

2.7 白鱗蘑菇可溶性蛋白的變化

食用菌在采后生理代謝過程中,菇體的部分蛋白質(zhì)會在蛋白酶的作用下分解為小分子多肽和氨基酸,以保證食用菌的代謝進(jìn)程[22]。此外游離氨基酸由于參與細(xì)胞代謝和幾丁質(zhì)的合成,因此在貯藏過程中不會積累氨基酸[23]。如圖8可知,整個(gè)貯藏期內(nèi),可溶性蛋白均呈現(xiàn)下降的趨勢。CK組由于蒸騰作用導(dǎo)致較高的生理代謝活動,貯藏期第6天,CK組可溶性蛋白含量比各包裝組降低39.1%～46.3%,顯著低于各包裝組(P<0.05)。貯藏后期各包裝組之間比較發(fā)現(xiàn),PE組可溶性蛋白含量最低(0.29～0.31 mg/g),可能與包裝袋內(nèi)嚴(yán)重結(jié)露導(dǎo)致的微生物生長相關(guān),研究表明微生物生長會加速蛋白質(zhì)和脂肪酸的分解代謝[24]。貯藏期第3天起PBAT/PLLA 30%組可溶性蛋白(0.35～0.64 mg/g)高于PE(0.22～0.58 mg/g)、PBAT/PLLA 10%(0.29～0.60 mg/g)及PBAT/PLLA 20%組(0.31～0.63 mg/g),表明PBAT/PLLA 30%能夠抑制生理代謝活動,減少可溶性蛋白的消耗。

圖8 貯藏期間各處理組白鱗蘑菇可溶性蛋白含量

2.8 白鱗蘑菇總酚的變化

酚類物質(zhì)的氧化是影響采后食用菌品質(zhì)的主要因素。在本研究中,新鮮狀態(tài)白鱗蘑菇總酚含量為15.76 mg/g FW。表明食用菌是一種為人體提供適宜酚類和抗氧化物質(zhì)的營養(yǎng)來源。如圖9所示,總酚含量在整個(gè)貯藏期內(nèi)呈現(xiàn)下降趨勢。貯藏期第6天,CK組由于較嚴(yán)重的褐變現(xiàn)象,其總酚含量相比新鮮狀態(tài)降低了61.16%,含量顯著低于各包裝組(P<0.05)。在貯藏第15天各包裝組之間比較發(fā)現(xiàn),PE、PBAT/PLLA 10%、PBAT/PLLA 20%及PBAT/PLLA 30%組的總酚分別比第0天分別降低了66.43%、52.32%、51.71%及42.01%。PBAT/PLLA系列3組薄膜顯著高于PE組(P<0.05)。研究表明,褐變主要是由酪氨酸酶氧化酚類化合物引起的[25],本研究結(jié)果表明PBAT/PLLA 30%組相比其他處理組具有較低程度的褐變現(xiàn)象產(chǎn)生,與圖3的結(jié)果相一致。

圖9 貯藏期間各處理組白鱗蘑菇總酚含量

3 討論

食用菌由于其較高的呼吸速率,較快的生理代謝速度,極易發(fā)生劣變。包裝方式是影響果蔬品質(zhì)和貯藏期的關(guān)鍵因素,近年來氣調(diào)包裝在果蔬保鮮中的應(yīng)用越來越受到重視。LIU等[26]研究PLA/聚三甲基碳酸酯(PTMC)/硅酸鎂鋰(0%、1%、2%、3%)復(fù)合薄膜對雙孢菇保鮮效果,發(fā)現(xiàn)復(fù)合膜包裝袋內(nèi)CO2含量顯著低于對照組聚乙烯(PE)薄膜,O2含量各組間無顯著性差異,PLA/PTMC/L2和PLA/PTMC/L3能較好地維持雙孢菇品質(zhì),在貯藏期12 d結(jié)束后仍有較好的商品價(jià)值。李志嘯等[27]在包裝材料中添加納米材料制備了一種納米PE包裝袋,結(jié)果顯示,與普通PE材料相比,納米包裝材料的CO2含量、雙孢菇褐變度、纖維素、木質(zhì)素含量分別降低了10.5%、2.3%、15.2%和22.2%(P<0.05),能較好地抑制相關(guān)酶活性的上升,較好地保持了雙孢菇貯藏品質(zhì),延長了貯藏時(shí)間[27]。

本試驗(yàn)中探討了生物可降解PBAT/PLLA共混薄膜在白鱗蘑菇氣調(diào)保鮮上的可行性,結(jié)果表明PBAT/PLLA 30%共混薄膜能夠使包裝內(nèi)平衡狀態(tài)形成低O2(0.01%～0.02%)、高CO2(4.85%～5.15%)環(huán)境。相比其他處理組能夠較好地抑制其呼吸作用。食用菌相比其他果蔬具有較強(qiáng)的呼吸和蒸騰作用,在貯藏過程中通過不斷消耗自身營養(yǎng)物質(zhì)來維持生理代謝,使其色澤、質(zhì)構(gòu)、鮮重及風(fēng)味等發(fā)生變化。整個(gè)貯藏期內(nèi)PBAT/PLLA 30%共混薄膜相比其他包裝組能較好地保持可溶性蛋白(0.35 mg/g)、可溶性糖(0.85%)、總酚含量(9.14 mg/g),較好地抑制營養(yǎng)成分的流失。研究表明,硬度的降低是食用菌從成熟轉(zhuǎn)向衰老的特征之一,貯藏后期食用菌子實(shí)體進(jìn)入衰老期,營養(yǎng)物質(zhì)和細(xì)胞壁逐漸降解,子實(shí)體逐漸變軟。本研究中隨著貯藏時(shí)間的延長,PE組硬度降低趨勢較為明顯,由初始狀態(tài)的11.75 kg/cm2降低為貯藏后期6.35 kg/cm2,這主要是PE薄膜透水性較差,結(jié)露導(dǎo)致高濕環(huán)境為腐敗微生物提供條件所致。相比PE組,PBAT/PLLA包裝組的硬度變化幅度較小,PBAT/PLLA各處理組之間相比,PBAT/PLLA 30%共混薄膜能夠保持較高硬度含量,研究指出高濃度的CO2濃度有利于保持雙孢菇的硬度[28],本實(shí)驗(yàn)中PBAT/PLLA 30%共混薄膜CO2體積分?jǐn)?shù)(4.85%～7.6%)高于PE(4.55%～5.40%)、PBAT/PLLA 10%(3.355%～5.20%)及PBAT/PLLA 20%組(4.0%～6.30%),本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果與其相一致。說明PBAT/PLLA 30%共混薄膜有利于保持白鱗蘑菇貯藏期質(zhì)地。

4 結(jié)論

生物可降解PBAT/PLLA 30%氣調(diào)包裝膜對白鱗蘑菇具有較好的自發(fā)氣調(diào)保鮮效果。在貯藏期氣體平衡狀態(tài)時(shí)CO2體積分?jǐn)?shù)(4.85%～7.6%)高于其他處理組,能夠延緩營養(yǎng)成分(可溶性蛋白、可溶性糖及總酚)的下降速度,減緩失重率和MDA的增加,貯藏期15 d內(nèi)較好地保持了白鱗蘑菇質(zhì)地和外觀品質(zhì),具有較大的應(yīng)用前景。