李文旭,李境藝,侯思羽,王姚,楊闖
(吉林農業(yè)科技學院 吉林,吉林 132101)
香菇是世界第二大食用菌,其含水量在70%左右[1],采摘后在常溫下貨架期只有2~3d。目前延長食用菌保鮮的技術有低溫保鮮、真空預冷、臭氧保鮮、超高壓保鮮、氣調保鮮等,但這些保鮮技術存在設備費用高昂、場地需求面積大、藥劑殘留毒性等問題。隨著食用菌需求量的增加,其產量也持續(xù)增長,合適的保鮮技術有利于食用菌的可持續(xù)發(fā)展,良好的保鮮方式對香菇貯藏有重要意義。復合保鮮技術是融合多種多樣保鮮的方式,具有成本低、不占空間、易操作、無殘留對人體無害等優(yōu)點,目前在食用菌方面研究相對較少。
ε-聚賴氨酸是一種由多個賴氨酸殘基聚合而成的功能性多肽物質,具有熱穩(wěn)定性好、抑制微生物生長和價格低廉等特點,攝入人體內無毒無害,可直接被降解吸收,是優(yōu)良的生物防腐劑[2],常用于產品保鮮、食物防腐方面,與其他天然抑菌劑結合使用,可以增強抑菌效果并提高抑菌能力。
殼聚糖是純天然的生物多糖,是一種天然抑菌劑,可以較強抑制大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等微生物侵染,在保鮮過程中,其良好的抑菌性和成膜性能,可使被保鮮的果蔬表面形成一層無色透明的薄膜[3],具有安全、無毒、易被生物降解等優(yōu)點,有取代化學保鮮劑的趨勢,成為理想的保鮮劑之一。
乙醇熏蒸操作簡單,揮發(fā)后無殘留,更安全,應用到果蔬中能夠殺滅微生物抑制呼吸作用從而起到保鮮效果。張洪翠等[4]驗證400μL/L乙醇熏蒸雙孢菇保鮮效果較好;張莉等[5]驗證乙醇濃度在400μL/L 相對于350μL/L、500μL/L熏蒸杏鮑菇貯藏品質最好。
新鮮香菇,購自吉林市農貿市場,挑選當天采摘,菇形完整,無損傷,大小均勻,水分較高的新鮮香菇,4 ℃冷藏條件下預冷備用。ε-聚賴氨酸、乙醇、殼聚糖,均為食品級;氯化鋇、冰乙酸、草酸、碘化鉀、酚酞均為分析純。
1.2.1 殼聚糖涂膜液的制備 稱取0.3g殼聚糖,溶解于0.2%冰醋酸溶液中,用玻璃棒攪拌使其溶解,定容,靜置過夜待用。
1.2.2 ε-聚賴氨酸涂膜液的制備 稱取0.3g ε-聚賴氨酸并溶于去離子水中,用玻璃棒充分攪拌至溶液完全溶解,置于容量瓶中定容,靜置過夜后待用。
1.3.1 殼聚糖處理 將提前準備好的殼聚糖涂膜液用噴壺對每組香菇均勻噴灑5次,將處理好的香菇樣品取出置于陰涼干燥處風干。風干后置于有孔保鮮袋中,裝好密封。將樣品移至4℃的培養(yǎng)箱中,每2d隨機取樣檢測香菇的理化指標,直至第8d。以不做處理的香菇為對照組。
1.3.2 ε-聚賴氨酸處理 具體方法同1.3.1。
1.3.3 乙醇熏蒸處理 在室溫25℃下,將香菇放入干燥皿中,在其表面覆蓋無菌脫脂紗布,用移液器分別取5mL 濃度為400μL/L 的95%乙醇均勻噴灑在紗布上,迅速蓋上蓋子,密封好后在室溫下熏蒸處理3h[6],熏蒸完畢,在通風處靜置30min,將樣品移至4℃的培養(yǎng)箱中,每2d隨機取樣檢測香菇理化指標,直至第8d。以不做處理的香菇為對照組。
1.3.4 復合保鮮處理 將香菇分為三組進行平行試驗,分別用以下方法處理,每組試驗重復3次:
A1組(聚+乙):ε-聚賴氨酸/乙醇熏蒸:ε-聚賴氨酸噴灑處理風干后進行乙醇熏蒸處理。
A2 組(殼+聚):殼聚糖/ε-聚賴氨酸:殼聚糖、ε-聚賴氨酸涂膜液,先后對香菇噴灑。
A3組(殼+乙):殼聚糖/乙醇熏蒸:殼聚糖噴灑處理風干后進行乙醇熏蒸處理。
1.4.1 感官評定 以香菇的開傘程度、色澤、氣味、是否發(fā)黏、質地為評定指標,對貯藏香菇進行感官評定[7],評分標準見表1。香菇是否開傘是評價香菇成熟度及其品質的重要指標之一,香菇開傘時,香菇的菌蓋寬度與內褶直徑的比值近似為1:1,香菇的兩卷邊內邊緣完全打開。一般伴隨著香菇的生長,成熟度越高的香菇越易開傘[8]。
表1 香菇感官品質評分標準
1.4.2 失重率測定 采用稱量法。測出貯藏前香菇質量m1 和貯藏后的香菇質量m2,則可求出香菇因蒸騰失水而失重的百分率。公式如下:
1.4.3 呼吸強度測定 采用靜置法[9],在培養(yǎng)皿中加入10mL 0.4 mol/L 的NaOH 溶液,將培養(yǎng)皿置于干燥器下面,在培養(yǎng)皿上加入隔板,在隔板上放香菇20g,封蓋后靜止放置1h,將NaOH 溶液取出,加入22.5mL 飽和Bacl2溶液,再加入2 滴酚酞,用玻璃棒攪拌均勻后,以0.3 mol/L的草酸標準溶液進行滴定,所消耗的草酸溶液體積記為V1;另取10mL NaOH 溶液做空白滴定,所消耗的草酸體積記為V2。計算公式為:
式中:V1 為空白測定時所用草酸量,mL;V2 為測定樣品時所用草酸量,mL;C 為酸的濃度,mol/L;t 為測定時間,h;W為香菇質量,kg;44 為CO2的分子量。
1.4.4 褐變度測定 參照段穎等[10]方法。取10g香菇放入小燒杯中,加100 mL磷酸緩沖液用小型榨汁機榨成勻漿后過濾,從中取出10mL濾液,稀釋濾液至40mL。將濾液放入離心機以3000 r/min 離心6min,取上清液在410nm處,測定吸光度A1,褐變度的計算公式為:
褐變度=A1×20
感官品質是香菇評定的重要指標,新鮮采摘的香菇無開傘、有香菇味、富有彈性。如圖1所示,各處理組都處于下降趨勢,都在一定程度上抑制香菇感官品質的不良變化,處理組對抑制香菇感官品質的不良變化的效果均優(yōu)于對照組,其中A1 組(聚+乙)處理較好,其次是A3 組(殼+乙)。由此判斷一定量的乙醇熏蒸對香菇貯藏期間的感官品質有較好的影響。
圖1 不同復合保鮮處理對香菇感官品質的影響
水分含量是衡量香菇貯藏期間新鮮程度的重要指標之一,香菇含水量極高,貯藏期間失水是造成香菇失重的主要原因,香菇采后蒸騰作用是不可逆的,散失的水分不能得到補償,導致菇體萎蔫、褐變,嚴重影響香菇的品質且細胞組織內失水易使保鮮袋內產生積水,產生有害微生物使子實體致病。如圖2所示,四組香菇的失重率隨天數(shù)增加呈上升趨勢,三個處理組相對于對照組都有抑制作用。貯藏前期失重率上升急促,可能是因香菇的含水量較大,呼吸強度與蒸騰作用較高,也可能與香菇表皮薄并具有多孔結構,無法阻止香菇表面的快速脫水有關。貯藏第4d,A2 組(殼+聚)抑制顯著,可能是ε-聚賴氨酸與殼聚糖的交聯(lián)可以產生協(xié)同抑菌作用,并提升了水凝膠的吸水性。貯藏第6d,A1組(聚+乙)抑制效果最好,可能由于乙醇作為脂肪醇溶解在膜脂雙層中,使細胞穩(wěn)定性和疏水性變強[11]。貯藏第8d,A3組(殼+乙)處理抑制失水效果最好。
圖2 不同復合保鮮處理對香菇失重率的影響
香菇褐變會導致其品質下降,如圖3所示,四組香菇褐變度總體呈上升趨勢,從第4d開始,對照組褐變度急劇上升,處理組呈緩慢上升趨勢,證明處理組對香菇褐變度都有一定的抑制作用;貯藏第2d,A3 組(殼+乙)褐變較輕;貯藏第4d,各處理組抑制褐變效果相似;貯藏第8d,A1組(聚+乙)抑制效果最好。
圖3 不同復合保鮮處理對香菇褐變度的影響
綜上,香菇貯藏前期,A3組(殼+乙)對香菇褐變度抑制效果較好,貯藏后期,A1組(聚+乙)抑制效果較好。
呼吸強度是衡量香菇組織內新陳代謝速率的一個重要指標,呼吸強度越高,其耐貯藏能力越差。香菇的呼吸作用會消耗菇體內重要的營養(yǎng)成分,并且降低香菇貯藏性和食用品質,產生的呼吸熱也會影響香菇貯藏。如圖4所示,隨著貯藏時間延長,三個處理組香菇呼吸強度總體上呈先下降后上升再下降趨勢。貯藏第2d,三個處理組對香菇呼吸強度都有一定的抑制作用,其中A1 組(聚+乙)抑制效果最好;貯藏第4d,三個處理組的香菇呼吸強度呈上升趨勢,且A1 組(聚+乙)與A2 組(殼+聚)呼吸強度高于對照組,原因可能是處理時造成的溫度差使香菇的呼吸強度產生了變化,也可能是重新包裝,香菇需要重新產生氣體以適應變化的環(huán)境,導致其不能很好的抑制呼吸強度。貯藏第6~8d 四組香菇呼吸強度下降速度較快,可能是貯藏后期呼吸強度較弱,其中處理組均有抑制作用,A2組(殼+聚)下降較快。
圖4 不同復合保鮮處理對香菇呼吸強度的影響
綜上,香菇貯藏前期,A1組(聚+乙)抑制呼吸強度效果較好,貯藏中期,A3 組(殼+乙)抑制呼吸強度效果較好,貯藏后期,A2 組(殼+聚)抑制呼吸強度效果較好。
ε-聚賴氨酸,殼聚糖,乙醇熏蒸三種保鮮方法兩兩復合處理香菇,都可一定程度上延長香菇貨架期,并抑制相關不良變化;ε-聚賴氨酸與乙醇熏蒸復合處理香菇相對于其他兩種復合保鮮處理可以更好的使香菇在貯藏期間保持較好的感官品質和抑制香菇失重,褐變度和呼吸強度。