不同包裝材料對(duì)板栗仁的保鮮效果

胡燕，鄒建

（河南牧業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)院，河南 鄭州450044）

板栗是我國(guó)傳統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)林果之一，分布廣泛，栽培面積大。板栗營(yíng)養(yǎng)豐富，味美香甜，俗稱木本糧食，深受國(guó)內(nèi)外消費(fèi)者喜愛(ài)［1］。然而，板栗常溫下不耐貯藏，保鮮難度大，采后貯運(yùn)過(guò)程中易出現(xiàn)失水風(fēng)干、發(fā)霉、腐爛、果肉石灰化和種子發(fā)芽等現(xiàn)象［2］，脫殼去皮后的板栗仁難以貯藏。因板栗脫殼去皮困難，食用不方便，脫殼去皮板栗仁廣受市場(chǎng)歡迎，針對(duì)脫殼去皮板栗仁保鮮貯藏的研究顯得尤為重要。目前，關(guān)于板栗的貯藏保鮮方法的研究較多，主要有冷藏［3］、化學(xué)防腐劑處理［4－5］、熱處理［6］、涂膜［7－8］等，而關(guān)于包裝材料對(duì)板栗仁保鮮效果的研究報(bào)道較少。為延長(zhǎng)板栗仁的保鮮時(shí)間，試驗(yàn)采用透氣性不同的包裝材料分別包裝板栗仁，探討不同包裝材料對(duì)板栗仁保鮮效果的影響，以期找到適合板栗仁保鮮的包裝材料，為板栗仁的生產(chǎn)實(shí)踐提供參考。

1 材料與方法

1．1 材料

板栗，信陽(yáng)地區(qū)產(chǎn)油板栗；尼龍（PA）袋（0．08mm厚）、聚乙烯（PE）袋（0．04 mm 厚）、尼龍（PA）／聚 乙 烯（PE）復(fù) 合 袋（0．06 mm 厚）、鋁 箔（0．07mm厚）均購(gòu)于鄭州誠(chéng)達(dá)塑料包裝材料有限公司，所用化學(xué)試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純。

儀器與設(shè)備：AR5120電子天平（上海志榮電子秤臺(tái)秤地磅秤公司），LL－ODY 萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)，（上海益環(huán)儀器科技有限公司），島津氣相色譜儀（日本島津公司），CM－3600d分光測(cè)色計(jì)（日本柯尼卡美能達(dá)公司），DZQ400／2SB 真空充氣包裝機(jī)（瑞安市瑞寶機(jī)械電器廠）。

1．2 板栗仁的處理

挑選沒(méi)有蟲(chóng)害和霉變的新鮮板栗，手工去殼、濕熱去栗仁內(nèi)皮，栗仁經(jīng)1．0mg／mL的臭氧水水浴處理［9］，風(fēng)干。分別采用4種不同包裝材料的包裝袋：尼龍袋（PA）、聚乙烯袋（PE），復(fù)合袋（PA／PE）和鋁箔對(duì)板栗仁進(jìn)行包裝，每袋裝板栗仁（100±5）g，抽真空密封。每種包裝袋裝12 袋，常溫貯藏，每隔1周分別測(cè)定不同包裝材料相同貯藏溫度下板栗仁的呼吸強(qiáng)度、色度、硬度、失重率、淀粉含量和乙醇含量等指標(biāo)。以不經(jīng)包裝的板栗仁為空白對(duì)照。

1．3 理化指標(biāo)的測(cè)定

1．3．1 呼吸強(qiáng)度 取約100g果實(shí)，置于密閉的干燥器中，4h后采用排水集氣法抽取氣樣10mL 于取氣袋中待測(cè)，重復(fù)3 次。用島津氣相色譜儀，TCD 檢測(cè)器，GC－8A 不銹鋼色譜柱測(cè)定CO2含量。檢測(cè)器溫度為120℃，柱溫80℃，載氣為氦氣。果實(shí)的呼吸強(qiáng)度用CO2mg／（kg·h）表示。3次平行的平均值作為結(jié)果。

1．3．2 色 度［10－11］用CM－3600d分 光 測(cè) 色 計(jì) 測(cè)定，以CIE－Lab表色系統(tǒng)表達(dá)，其中L 為明度差，a為正偏紅負(fù)偏綠，b 為正偏黃，負(fù)偏蘭。總色差， 其中L0、a0、b0分別表示新鮮樣品的明度差、偏紅偏綠值、偏黃偏蘭值。開(kāi)機(jī)后選擇在反射模式下，先用黑阱進(jìn)行零位校正，再進(jìn)行白板校正，對(duì)樣品色值進(jìn)行測(cè)定。

1．3．3 硬度 在LLODY 萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)上采用直徑5 mm 圓柱探頭垂直作用于板栗仁上，壓至6mm深度所得的最大壓力表征試樣塊的硬度。

1．3．4 失重率 分別測(cè)定每組板栗仁貯藏前的質(zhì)量和貯藏后的質(zhì)量，按下式計(jì)算失重率（%）：失重率＝（貯藏前質(zhì)量－貯藏后質(zhì)量）／質(zhì)量×100%

1．3．5 淀粉含量 采用酸水解法測(cè)定［12］。

1．3．6 乙醇含量 參照Tian等［13］的方法，以三氯乙酸提取，用氣相色譜法測(cè)定，結(jié)果以nmol／（g·FW）表示。

2 結(jié)果與分析

2．1 不同包裝材料處理板栗仁的呼吸強(qiáng)度變化

新鮮板栗采后貯藏期間仍然要進(jìn)行新陳代謝，而呼吸強(qiáng)度的高低是反映新陳代謝快慢的最重要指標(biāo)之一。旺盛的新陳代謝會(huì)導(dǎo)致板栗中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)大量消耗，繼而導(dǎo)致板栗貯藏壽命縮短。因此，要延長(zhǎng)板栗仁的貯藏壽命就必須使板栗仁貯藏期間維持較低的呼吸強(qiáng)度。圖1所示，在貯藏初期，各種包裝的板栗仁都表現(xiàn)出較高的呼吸強(qiáng)度，尤其是聚乙烯袋（PE）和復(fù)合薄膜袋（PA／PE）包裝的板栗仁，在貯藏1周后呼吸強(qiáng)度有小幅度上升，這是因?yàn)榘謇醪珊笤谌ぁ⑷テさ纫幌盗胁僮髦校蚣?xì)胞的損傷誘導(dǎo)一部分與呼吸作用相關(guān)酶類活性增加所導(dǎo)致。而尼龍（PA）和鋁箔包裝的板栗仁一開(kāi)始就表現(xiàn)為呼吸強(qiáng)度下降，這是因?yàn)檫@2種包裝材料透氣性低，導(dǎo)致板栗仁新陳代謝過(guò)程中氧氣不足。1周后，所有不同包裝的板栗仁都表現(xiàn)為呼吸強(qiáng)度的持續(xù)下降，這與包裝袋中的低氧環(huán)境有關(guān)。貯藏4周之后，鋁箔包裝的板栗仁呼吸強(qiáng)度最低，較空白對(duì)照降低30．1%；其次是尼龍袋（PA）包裝的板栗仁，呼吸強(qiáng)度較空白對(duì)照降低13．2%。這可能是因?yàn)檫@4 種包裝材料中鋁箔的透氣性最差。

圖1 不同包裝材料處理板栗仁呼吸強(qiáng)度、色度、硬度和失重率的變化Fig．1Changes in respiratory intensity，color，hardness and weight loss rate of different packaging chestnut kernel

2．2 不同包裝材料處理板栗仁的色度變化

板栗仁在貯藏過(guò)程中同樣存在顏色加深的問(wèn)題。用CM－3600d分光測(cè)色計(jì)進(jìn)行測(cè)定，ΔE 值反映了被測(cè)板栗仁與對(duì)照新鮮板栗仁表面的顏色差異，ΔE 值越大，與新鮮板栗仁顏色的差異越大，即變色越嚴(yán)重，ΔE 值越小越接近新鮮板栗仁的顏色。由圖1所示，4種不同包裝的板栗仁在貯藏期間色度的變化趨勢(shì)總體一致，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，ΔE值持續(xù)增加。其中，鋁箔包裝的板栗仁在貯藏2周后，其色差ΔE 值表現(xiàn)為一個(gè)較大幅度的降低，隨后又恢復(fù)為增加趨勢(shì)，這一原因暫不清楚，還需進(jìn)一步研究。貯藏4周后，鋁箔包裝的板栗顏色變化最輕微，較空白對(duì)照減少53．2%；其次是尼龍袋（PA）包裝的板栗仁，色度變化較空白對(duì)照降低34．6%。

2．3 不同包裝材料處理板栗仁的硬度變化

硬度是衡量新鮮板栗仁品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。由圖1所示，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，不同包裝板栗仁的硬度變化趨勢(shì)相同，整體呈下降趨勢(shì)。因隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，板栗新陳代謝過(guò)程對(duì)固形物的利用以及果膠酶對(duì)原果膠的分解不斷進(jìn)行，必然導(dǎo)致板栗仁硬度的下降。4種包裝中，鋁箔和尼龍袋（PA）包裝的板栗仁硬度下降較緩慢，4周后硬度較空白對(duì)照分別增加230．7%和221．9%；而聚乙烯袋（PE）和復(fù)合薄膜袋（PA／PE）包裝的板栗仁硬度下降較快。可能也和這幾種材料的透氣性相關(guān)，因?yàn)殇X箔和尼龍袋（PA）能很好的阻隔氧氣，抑制呼吸作用和減少腐敗菌滋生，因此硬度保持相對(duì)較好。

2．4 不同包裝材料處理板栗仁的失重率

新鮮板栗中水分含量較高，失水也是引起板栗新鮮度下降的重要因素之一。板栗仁在貯藏期間的失重主要是因水分蒸發(fā)所致。板栗失水量達(dá)5%以上會(huì)干縮，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)出現(xiàn)石灰化，嚴(yán)重影響板栗的口感和抗病性。因此，包裝材料最好具備一定保護(hù)板栗仁水的作用。由圖1所示，對(duì)板栗仁中水分的保護(hù)作用，聚乙烯袋（PE）和復(fù)合薄膜袋（PA／PE）效果相差不大，相較而言，鋁箔和尼龍袋（PA）包裝的板栗仁在貯藏過(guò)程中失水較輕微，貯藏4周后較空白對(duì)照失重率分別降低72．3%和61．6%。因?yàn)殇X箔和尼龍袋（PA）的隔水隔氣性能較好，能夠抑制板栗仁水分的蒸發(fā)損失。尤其是鋁箔，在防止板栗仁的失重現(xiàn)象方面效果更好。

2．5 不同包裝材料處理板栗仁的淀粉含量

淀粉作為一種多糖，在板栗仁貯藏過(guò)程中可以逐漸分解為單糖，而呼吸作用的進(jìn)行會(huì)將這些單糖消耗掉，進(jìn)而促使更多的淀粉分解。淀粉分解的速度主要取決于呼吸作用的旺盛程度和水解酶的活性。由圖2所示，在板栗仁貯藏過(guò)程中，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，淀粉含量持續(xù)降低，但不同包裝的板栗仁淀粉含量下降的速度不一樣。鋁箔包裝的板栗仁在貯藏前期淀粉含量下降較緩慢，2周后淀粉含量快速減少，因?yàn)樵谫A藏初期鋁箔袋中的低氧環(huán)境抑制了板栗仁的有氧呼吸，所以糖類消耗較慢，但是持續(xù)低氧誘導(dǎo)無(wú)氧呼吸快速進(jìn)行，所以貯藏后期表現(xiàn)為淀粉快速分解。其他3種包裝的板栗仁在貯藏前期淀粉含量下降較迅速，但在貯藏后期下降趨勢(shì)較平緩。相比較而言，尼龍袋（PA）包裝的板栗仁淀粉含量總體下降較緩慢，貯藏4周后其淀粉含量較空白對(duì)照增加84．5%。

2．6 不同包裝材料處理板栗仁的乙醇含量

乙醇是植物進(jìn)行無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物。新鮮的板栗仁中乙醇含量很低，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，尤其是環(huán)境中氧氣的缺乏，板栗仁開(kāi)始進(jìn)行無(wú)氧呼吸，維持其生命。無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物乙醇的積累會(huì)對(duì)細(xì)胞產(chǎn)生毒性，影響其貯藏壽命，并嚴(yán)重影響其感官品質(zhì)。由圖2所示，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，不同包裝的板栗仁中乙醇含量都呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。其中，乙醇含量上升最為緩慢的是聚乙烯袋（PE）包裝的板栗仁，貯藏4周后乙醇含量較空白對(duì)照提高8．7%；其次是尼龍袋（PA）包裝的板栗仁，貯藏4周后乙醇含量較空白對(duì)照提高34．1%；鋁箔包裝的板栗仁乙醇含量上升最快，到貯藏后期，打開(kāi)包裝后都能聞到明顯的乙醇的刺鼻味。因?yàn)榫垡蚁┎牧贤笟庑宰詈茫謇跞嗜毖踺^輕，而鋁箔透氣性最差，板栗缺氧最嚴(yán)重所致。

圖2 不同包裝材料處理的板栗仁淀粉含量和乙醇含量Fig．2 Contents of starch and ethanol of different packaging chestnut kernel

3 討論與結(jié)論

新鮮板栗采后果實(shí)呼吸旺盛，代謝強(qiáng)，且含水量高，及其不耐貯藏。尤其是脫殼去皮的板栗仁，因失去果殼果皮的保護(hù)作用，且脫殼脫皮過(guò)程中容易對(duì)細(xì)胞造成損傷誘導(dǎo)部分氧化酶的活性增強(qiáng)，所以相較而言更難貯藏。然而板栗因外殼堅(jiān)硬，內(nèi)皮與板栗仁結(jié)合緊密均難以去除，使得板栗食用及其不便，所以經(jīng)脫殼去皮后的板栗仁廣受市場(chǎng)歡迎。因此，解決脫殼去皮板栗仁的貯藏難題成為果蔬保鮮領(lǐng)域的又一熱點(diǎn)。

適宜的包裝可以在一定程度上減少水分的蒸發(fā)損失，減輕外界氣體及微生物對(duì)板栗仁的不良影響，抑制呼吸，減緩板栗仁的生理生化反應(yīng)速度，從而延緩板栗仁的腐敗變質(zhì)和衰老，提高貯藏板栗仁的品質(zhì)。劉程惠等［14］在對(duì)國(guó)內(nèi)鮮切果蔬包裝的研究現(xiàn)狀中指出，薄膜包裝能有效抑制鮮切果蔬貯藏保鮮過(guò)程中水分的蒸發(fā)，降低質(zhì)量損失率和呼吸強(qiáng)度，延緩葉綠素的分解，延長(zhǎng)貯藏期，提高保鮮效果；田欣等［15］的研究表明薄膜包裝能有效降低鮮切胡蘿卜貨架期品質(zhì)的降低。

試驗(yàn)研究了4種不同包裝對(duì)脫殼去皮板栗仁的保鮮效果，結(jié)果表明，厚0．08mm 的尼龍袋（PA）和厚0．07mm 的鋁箔在抑制板栗仁的呼吸作用、保護(hù)板栗仁的顏色和硬度以及控制板栗仁的失水失重方面都表現(xiàn)較好，但是鋁箔包裝的板栗仁在貯藏后期無(wú)氧呼吸作用較為旺盛，導(dǎo)致其中板栗仁淀粉分解迅速，乙醇積累較多。綜合而言，厚0．08 mm 的尼龍袋（PA）保鮮效果更好，能有效降低板栗仁在貯藏過(guò)程中感官品質(zhì)的下降，延長(zhǎng)板栗仁的保藏期。

研究結(jié)果表明，包裝材料對(duì)板栗仁保鮮的效果是比較明顯的。此結(jié)論也可以推廣到與板栗代謝作用相似的其他生鮮果蔬中。在生鮮果蔬的運(yùn)輸和儲(chǔ)藏過(guò)程中，如果選擇適宜的包裝材料，可以延長(zhǎng)生鮮果蔬的儲(chǔ)藏期，減少由腐爛所致的經(jīng)濟(jì)損失。尤其是如果能結(jié)合其他的保鮮技術(shù)一起使用，如采用化學(xué)保鮮劑涂膜后再選用適宜的包裝材料進(jìn)行包裝，將會(huì)使得保鮮效果更加理想。

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