真空預冷保鮮菠菜及其對儲藏品質影響研究

李素云，縱 偉，高 博

（鄭州輕工業學院食品與生物工程學院，河南鄭州450002）

真空預冷保鮮菠菜及其對儲藏品質影響研究

李素云，縱 偉，高 博

（鄭州輕工業學院食品與生物工程學院，河南鄭州450002）

將真空預冷技術應用于菠菜冷藏保鮮的預處理，設置不同真空預冷壓力，預冷后的菠菜在4℃、濕度（85%）的情況下儲存兩周，然后測量在整個貯藏期中菠菜的質量損失、維生素C、色差值變化。結果表明，壓力為1250Pa、預冷15min可使菠菜的物理和化學性質影響最小，并有效延長貨架期。

真空預冷，菠菜，保鮮

據專家統計我國每年因儲運不當造成有30%～40%的蔬菜變成垃圾；有20%～30%的水果腐爛。這些不僅造成資源浪費、環境污染，而且直接損害了廣大菜農和果農的利益，嚴重地制約了經濟發展。采用真空預冷保鮮技術和設備，可以在產地盡快地（30min左右）冷卻剛采摘后的果蔬，及時排除田間熱和多余的水分，提高果蔬貯藏壽命和質量，增加經濟效益。另外隨著我國加入WTO后，對出口到其他國家的農產品要求更高，因此收獲后的預處理顯得越來越重要。由于真空預冷具有快速冷卻的優勢，操作簡單，使真空冷卻技術逐步應用到農產品的預冷處理。現行真空預冷工藝參數確定大都集中在預冷之后物料物理化學變化的研究［1-2］，很少有研究預冷之后在儲藏過程中發生的物理化學變化。本人認為工藝參數的確定除了參考預冷后的效果之外，還要考慮在儲藏過程中質量的變化及貨架期。本文研究的目的是探討不同真空預冷壓力對其物理和化學品質特征的影響以及在預冷后性質的變化。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

菠菜 由毛莊蔬菜基地提供。

VAC-02型真空冷卻機 上海鮮綠真空保鮮設備有限公司制造；UV-2100紫外可見分光光度計，HHS型電熱恒溫水浴鍋，SHZ-D（III）循環水式真空泵，A-88組織搗碎勻漿機。

1.2 實驗方法

1.2.1 實驗工藝流程 菠菜→預處理→塑料薄膜捆扎（20cm寬的保鮮膜，每捆約150g）→經過真空預冷預處理→4℃恒溫保鮮庫貯藏兩周

1.2.2 實驗方法 啟動設備使真空預冷倉冷卻至要求溫度，放入物料，并將熱電偶放置到物料的測試點（中心點、距中心1/2處、表面），關閉預冷室門，打開計算機，記錄溫度和壓力的變化。預冷結束后停止抽真空并打開放氣閥，開啟預冷室門，取出物料測量重量并放在4℃，濕度（85%）的恒溫保鮮庫儲藏兩周，期間每5d測一次質量損失、色差和VC含量，實驗結束。

真空室內的壓力是決定真空預冷技術輔助保鮮效果的主要影響因素，將真空室設定壓力分別為650、950、1250Pa，對菠菜進行真空預冷，菠菜的最高冰點為-0.3℃［3］，所以當預冷溫度達到0℃附近就停止預冷。

1.2.3 色澤和感官評價 菠菜的色澤分為5級。5級：鮮綠色；4級：綠色；3級：失綠，葉稍部位帶少量褐色；2級：嚴重失綠，葉子部位帶大量褐色；1級：完全失綠，葉子完全褐變。

表1 不同真空壓力處理后的菠菜冷藏過程中VC、色差、失重率的變化

菠菜的感官評價標準分5級［4］。5級：收獲時的品質；4級：良好，可以上市銷售；3級：有商品性；2級：無商品性，但能食用；1級：不能食用。

1.2.4 質量損失 失重率（%）=（損失質量/原始質量）×100%

1.2.5 色差 測量方法：色澤的測定采用WSC-S型色差測定儀測定菠菜葉片表面的色澤（L*，a，b）。L*代表亮度（白-黑），L*值與果蔬的褐變有關。1.2.6 VC含量 測量方法：采用GB12392-90。

2 結果與分析

2.1 菠菜在不同真空預冷壓力下實驗結果

對菠菜進行不同真空預冷壓力實驗，菠菜各部分溫度變化如圖1～圖3所示。

圖1 650Pa真空壓力下的溫度-時間圖

圖2 950Pa真空壓力下的溫度-時間圖

圖3 1250Pa真空壓力下的溫度-時間圖

由圖1～圖3可知，不同真空壓力下出現陡降點的時間不同，采用650Pa時表面和半中心溫度出現陡降點是在1.5min左右，中心溫度是在4min左右；采用 950Pa時陡降點是在 5.5min；1250Pa是在5.8min左右。并且最終預冷時間也不同，壓力越小，預冷時間越短，650Pa僅用了 9.5min，950Pa用了12min，1250Pa用了15min。由此看出，表面積與體積之比較大的水分含量較多的葉類蔬菜受真空預冷壓力影響比較明顯。原因是隨著真空壓力差的增大，出現陡降點的時間越早，所使用的預冷時間越短。

另外從3個圖中可以看出，菠菜的中心及半表面的溫度相對表面溫度較低，與常規相反。分析可能是在實驗過程中菠菜是采用保鮮膜裹包的原因，由于葉子表面裹包保鮮膜阻止水分的蒸發，所以大部分水分以橫向的方式從兩端逸出，從而導致菠菜的中心及半表面的溫度較低，也有可能是中心和半中心的菠菜水分含量較高，低壓下水分蒸發量多，導致其溫度較低，這需要進一步研究。

2.2 不同真空預冷壓力對菠菜儲藏品質的影響

由表1可知，隨著儲藏時間的延長，VC含量逐漸降低。這主要是菠菜在真空預冷之后部分組織在壓力差的作用下遭到破壞，所以儲藏初期表現VC含量低，但是隨著時間的增長，由于真空預冷能減弱呼吸作用，所以 VC損失減緩。在儲藏過程中，壓力為1250Pa組VC含量要比其它組高，其次是650Pa，最后是950Pa。雖然950Pa的壓力差要小于650Pa，但是由于作用時間長，所以其VC損耗要高于650Pa；并且1250Pa的壓力差小于950Pa，細胞組織壓破率沒有950Pa的大，所以1250Pa的 VC損耗要小于950Pa的。也就是說預冷時，真空壓力的選擇非常重要，并非越小越好。

菠菜隨著儲藏時間的延長，其色澤值先是增大，最后1周逐漸變小。也就是說色澤由鮮綠色逐漸變黑綠至褐色，再由褐色逐漸變枯黃。不同真空預冷壓力處理過的菠菜在色差上與對照組相差不大，相對來說壓力為650Pa時的色差變化率最大，壓力為1250Pa時的色差變化率最小。所以對于色差來說，當真空預冷壓力為1250Pa時有利于菠菜貨架期儲藏。

關于失重率，表1的結果與理論相符合，當果蔬內部的壓力與真空室內的壓力差越大，越容易導致細胞組織壓破裂，從而使水分更容易逸出蒸發，加快蔬菜的失重，這也是真空預冷對于表面積與體積之比較大的一類蔬菜的預冷缺點。文獻［5］說這類蔬菜的真空預冷剛出倉的失重率要控制在3%以內，從表1看出，真空壓力為650Pa的菠菜剛出倉時失重率超過了3%，其他兩組沒有超出，但是儲藏兩周后1250Pa的失重率要小于950Pa的，所以對于失重率這個指標來說選擇壓力為1250Pa較好。

綜合真空預冷壓力后對菠菜的物理和化學品質特征的影響分析以及耗能大小等因素得出，選擇壓力為1250Pa較好。

2.3 不同真空預冷壓力下儲藏過程中的感官評價

由表2可知，隨著儲藏時間的延長，其感官評價的等級逐漸降低。冷藏10d時菠菜感官評價的等級均高于4級，良好以上；冷藏15d后評級在3級和4級之間，具有商品性。這也證明了真空冷卻的確能夠延長蔬菜的貨架期。

表2 不同真空預冷壓力下儲藏過程中的感官評價

3 結論

真空預冷壓力為1250Pa、15min的預冷處理后，儲藏兩周可以使菠菜的色差和VC含量變化較小，保持住較好的質量，同時失重率較小。菠菜在1250Pa真空預冷處理后，冷藏15d后仍具有商品性，但為獲得更多VC含量，儲藏時間以5～10d為宜。真空壓力對菠菜VC含量的影響是隨著真空壓力的增大，VC含量先減后增。保鮮膜包裝方式影響預冷溫度。關于包裝方式有待進一步研究。

［1］孫恒，張潔，等.真空預冷工藝的實驗研究［J］.食品科技，2003（3）：26-28.

［2］申江，劉洋，等.幾種蔬菜真空預冷的對比實驗研究［J］.制冷學報，2005（9）：12-15.

［3］楊少檜.果蔬采后預冷——不可或缺的環節［J］.農產品加工，2006（3）：28-29.

［4］劉升，武田吉弘，等.不同的冷卻方法和冷藏對小白菜（油菜）品質的影響［J］.制冷學報，2007（6）：50-53.

［5］伍培，鄭潔，等.果蔬減壓冷藏預冷過程的初步研究［J］.制冷與空調，2009（2）：6-11.

Study on applying pre-cooling technique to keep spinach fresh and the effect on its quality during storage

LI Su-yun，ZONG Wei，GAO Bo
（School of Food and Biology Engineering，Zhengzhou University of Light Industry，Zhengzhou 450002，China）

Different vacuum pre-cooling pressures were used to cool spinach picked from the field.After cooling the spinach was laid in 4℃，humidity（85%）refrigerator to store two weeks，and then measured the mass loss of lettuce，vitamin C，color changes in value during storage.The results showed that 1250Pa，15min had the least impact on the physical and chemical properties of spinach and effectively extended the shelf-life.

vacuum pre-cooling；spinach；keeping fresh

TS255.3

A

1002-0306（2010）12-0316-03

2009-12-01

李素云（1976-），女，講師，碩士，研究方向：農產品儲藏與加工。

鄭州輕工業學院校科研基金（2008XJJ010）；鄭州市重大科技攻關計劃（2008ZB05-3）。