紫外照射對鮮切蘋果營養品質的影響

耿亞娟,王艷穎,2*,胡文忠,2

(1.大連民族大學生命科學學院,遼寧大連 116600;2.生物化學工程國家民委-教育部重點實驗室,遼寧大連116600)

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紫外照射對鮮切蘋果營養品質的影響

耿亞娟1,王艷穎1,2*,胡文忠1,2

(1.大連民族大學生命科學學院,遼寧大連 116600;2.生物化學工程國家民委-教育部重點實驗室,遼寧大連116600)

為探索保鮮鮮切果蔬的新途徑,以鮮切蘋果為試材,研究了用紫外(UV-C)輻照不同時間(10、15、20 min)對常溫貯藏下鮮切蘋果營養品質的影響。在貯藏過程中測定鮮切蘋果的多項營養指標。結果表明,用不同劑量的紫外照射處理,對于鮮切蘋果的貯藏期營養品質影響不同。用20 W的紫外燈(254 nm)照射15 min,可以更好地抑制鮮切蘋果貯藏期內可滴定酸、VC和還原糖含量的下降;并且使總糖和可溶性固形物含量保持最高水平,使鮮切蘋果失重率維持最低水平,所以用20 W的紫外燈照射15 min,有利于保持鮮切蘋果貯藏期內良好的營養品質。

紫外照射,鮮切,蘋果,營養

鮮切果蔬又稱微加工果蔬、輕(淺)度加工果蔬、切割果蔬、半加工果蔬、調理果蔬等,因其新鮮、健康、衛生、方便等特點使其在果蔬加工業中占據了越來越重要的地位,特別在大多數發達國家,鮮切果蔬產品的需求量日益增加,已成為銷售增長最快的零售食品之一[1]。

但由于果蔬經切割后極易發生組織褐變、營養成分損失、微生物侵染等不良現象,造成很大的損失和浪費[2]。因此,保持品質、延長保鮮期是鮮切果蔬加工工藝的關鍵。

目前我國常用的保鮮技術主要有氣調、可食膜的應用、冷藏和防腐劑的使用[3]等。這些傳統的保鮮技術通常一次性投資大、耗時長,而且有一些保鮮手段還會使果蔬表面存在化學殘留物,危害人類健康[4]。相比于傳統保鮮技術,紫外輻照保鮮是一種物理保鮮方法,不添加任何化學試劑,無任何殘留物。紫外輻照只能穿透果蔬的表面組織,破壞果蔬中殘留的細菌、病毒等微生物的DNA,從而達到延長果蔬保鮮時間的作用[5]。同時輻射保鮮消除了食品生產和制作過程中可能出現的嚴重交叉污染問題[6]。用紫外照射處理來延長鮮切果蔬的保鮮期在國內鮮有研究,為了探索紫外照射對鮮切蘋果營養品質的影響,通過用紫外來輻照鮮切蘋果,研究其在常溫條件下營養指標的變化情況,從而為生產實踐中科學保鮮提供一定的理論指導。

1　材料與方法

1.1材料及儀器

特級紅富士蘋果購買自大連開發區樂購超市。

SHZ-D(Ⅲ)循環水式真空泵鞏義市英峪予華儀器廠;99AL240型電子分析天平Mettler-Toledoinstr.Ltd;DK-S26 型電熱恒溫水浴鍋:上海精宏實驗設備有限公司;DHG-9053A 型電熱恒溫鼓風干燥箱上海精宏實驗設備有限公司;BR4型高速冷凍離心機法國Jouan;T-25型勻漿機德國IKA公司;Lambda 25型紫外可見分光光度計美國Perkin Elmer公司;ZHJH-C1112C型超凈工作臺上海智城分析儀器制造有限公司;手持式折光儀日本Atago。

1.2實驗方法

1.2.1樣品處理選取大小適宜、表面光滑、新鮮無損傷的富士蘋果進行實驗。將蘋果去皮切塊,切塊大小為1.5 cm×1.5 cm×1.5 cm,充分混勻。將混勻后的蘋果隨機分裝到已經清洗干凈的保鮮盒中,并進行以下幾種處理,實驗組分別用20 W的紫外燈(254 nm)照射10 min(處理1)、15 min(處理2)和20 min(處理3),對照組不照射。處理完畢后,用保鮮膜分別將各保鮮盒封好,放置于常溫下貯存,每天取樣進行營養指標檢測。每種處理按照相同條件單獨貯藏,質量基本一致作為貯藏期間鮮切蘋果失重率的測試。

1.2.2果實可滴定酸含量的測定用馮雙慶的酸堿滴定法[7]。

果蔬含酸量(%)=VM×折算系數×B×100/(b×A)

式中:V-NaOH標準溶液的用量(ml);M-NaOH標準溶液的濃度(mol/L);B-樣品溶液制成的總體積(mL);b-滴定時用的樣品溶液體積(mL);A-樣品質量(g);蘋果酸折算系數為0.067。

1.2.3還原糖含量的測定采用3,5-二硝基水楊酸比色法[8]。

式中:A為查葡萄糖標準曲線所得的含糖量(μg);W為樣品重(g)。

1.2.4總糖含量的測定采用蒽酮比色法[8]。

式中:A為查標準曲線所得的含糖量(μg);W為樣品重(g)。

1.2.5果實VC含量的測定采用碘滴定法[9]。

1.2.6失重率采用稱量法。

失重率(%)=(貯前質量-貯后質量)/貯前質量×100

1.2.7果實可溶性固形物的測定隨機選取幾塊果實,各組分別取10 g果肉充分研磨成勻漿,用手持式折光儀測定其含量(%)。

2　結果與分析

2.1紫外照射對鮮切蘋果可滴定酸含量的影響

可滴定酸是影響果實風味品質的重要因素。圖1顯示,處理組與對照組的可滴定酸含量在貯藏前2 d呈下降趨勢,后期含量又上升。從圖中可以看出,經過紫外照射后,處理2與其它處理組及對照組相比,在貯藏的4 d內可滴定酸含量一直處于最高水平,有效地延緩了貯藏期間鮮切蘋果的可滴定酸含量的下降。由此說明用20 W的紫外燈照射15 min更有利于保持果實的可滴定酸含量。

圖1　紫外照射對鮮切蘋果可滴定酸含量的影響Fig.1　The effect of ultraviolet radiation on titratable acid content of fresh-cut apple

2.2紫外照射對鮮切蘋果還原糖含量的影響

如圖2所示,在鮮切蘋果貯藏過程中,還原糖含量呈現初期下降后期上升的趨勢。從圖中可看出,經過紫外照射后,3個處理組的還原糖含量均高于對照組,說明紫外照射可以有效的抑制還原糖含量的下降。且處理2的還原糖含量高于處理1和處理3,這可能是因為處理1的照射時間不夠長,鮮切蘋果表面的微生物沒有得到有效的控制,酶活性依然很高,由此引起品質下降。而處理3雖能有效地殺滅微生物,但鮮切蘋果的組織細胞受到了破壞,降低了抵抗微生物的能力,引起感官品質下降[10]。由此可知,用20 W的紫外燈照射15 min,可以更好的抑制鮮切蘋果中還原糖含量的下降,使其保持較好的甜度。

圖2　紫外照射對鮮切蘋果還原糖含量的影響Fig.2　The effect of ultraviolet irradiations on reducing sugar content of fresh-cut apple

2.3紫外照射對鮮切蘋果總糖含量的影響

由圖3看出,處理2總糖含量的變化呈先上升、下降再上升趨勢,其它三組在4 d內總糖含量為先下降后上升再下降、再上升的規律。但總的來說總糖含量隨著貯藏時間的延長呈現上升趨勢。圖中顯示,經過紫外照射后,處理2的總糖含量均高于所有處理,即用20 W的紫外燈照射15 min更有利于提高鮮切蘋果中的總糖含量,使鮮切蘋果保持較好地營養品質。

圖3　紫外照射對鮮切蘋果總糖含量的影響Fig.3　The effect of ultraviolet irradiation on total sugar content of fresh-cut apple

2.4紫外照射對鮮切蘋果VC含量的影響

VC是人類所需的重要維生素之一,它是衡量水果營養的重要品質指標,VC含量越高,水果的營養價值也就越高[11]。用短波紫外輻照對鮮切蘋果VC含量的影響見圖4。據圖可知,對照組和處理組的VC含量,均隨著貯藏時間的延長呈現下降趨勢。從圖中看出,經過紫外照射后,處理組的VC含量均高于對照組,說明紫外照射可以抑制VC含量的下降。且處理2的VC含量最高,表明用20 W的紫外燈照射15 min更好的抑制了鮮切蘋果中VC含量的下降,從而有效地延長了鮮切蘋果的貯藏期。

圖4　紫外照射對鮮切蘋果VC含量的影響Fig.4　The effect of ultraviolet irradiation on VC content of fresh-cut apple

2.5紫外照射對鮮切蘋果失重率的影響

圖5顯示,對照組與處理組的失重率均隨著貯藏時間的延長呈上升趨勢。經過紫外照射后,處理2的鮮切蘋果失重率小于對照組和其它處理組,說明用20 W的紫外燈照射有利于保持鮮切蘋果中的營養和水分,使果實呈現充盈飽滿的狀態。

圖5　紫外照射對鮮切蘋果失重率的影響Fig.5　The effect of ultraviolet irradiation on weightlessness rate of fresh-cut apple

2.6紫外照射對鮮切蘋果可溶性固形物含量的影響

如圖6所示,經過不同處理的鮮切蘋果在貯藏過程中可溶性固形物含量先呈急劇下降趨勢后又逐漸上升,后期相對穩定。經過紫外照射后,處理2較其它組來說,可溶性固形物含量在貯藏期內含量最高,其次為對照組。說明用20 W的紫外燈照射15 min對于維持果實的營養品質效果較好。

圖6　紫外照射對鮮切蘋果可溶性固形物含量的影響Fig.6　The effect of ultraviolet irradiation on soluble solids content of fresh-cut apple

3　結論

實驗結果表明,用不同劑量的紫外照射處理,對于鮮切蘋果的貯藏期營養品質影響不同。用20 W的紫外燈(254 nm)照射15 min,可以抑制鮮切蘋果貯藏期內可滴定酸、VC和還原糖含量的下降;可以使總糖和可溶性固形物含量保持最高水平,使鮮切蘋果失重率維持最低水平,所以用20 W的紫外燈照射15 min,有利于保持鮮切蘋果貯藏期內良好的營養品質。

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Effect of ultraviolet irradiation on the nutritional quality of fresh-cut apples

GENG Ya-juan1,WANG Yan-ying1,2，*,HU Wen-zhong1,2

(1.College of Life Science,Dalian Nationalities University,Dalian 116600,China；2.Key Laboratory of Biochemistry Engineering,the State Ethnic Affairs Commission-Ministry of Education,Dalian 116600,China)

In order to develop new methods to retain the freshness of fresh fresh-cut fruits and vegetables,the effect of different ultraviolet(UV-C)irradiation time on the nutritional components of fresh-cut apples stored in normal temperature were investigated,and many nutritional indexes of fresh-cut apples were analyzed at the setting time points during storage. The results showed that different ultraviolet(UV-C)irradiation time had different effect on the nutritional components of fresh-cut apples. Compared with control and other treatment groups,the contents of titratable acid,VC，reducing sugar for the group treated with irradiating for 15 minutes with 20 W UV lamp changed slowly,and the soluble solids and total sugar were kept at a high level,while the reductions of moisture was kept at a low level. So it was can be concluded that15 minutes with 20 W UV lamp conld matain the nutritional components of fresh-cut apples during the storage.

ultraviolet;fresh-cut;apple;nutrition

2015-05-15

耿亞娟(1993-),女,學士,主要從事果蔬保鮮與貯藏研究工作,E-mail:

王艷穎(1968-),女,本科,高級工程師,研究方向:果蔬加工保鮮工藝及理論,E-mail:wyy@dlnu.edu.cn。

大連民族大學“太陽鳥”學生科研項目資助項目、國家自然科學基金項目(31172009/31471923)。

TS255.3

A

1002-0306(2016)01-0000-00

10.13386/j.issn1002-0306.2016.01.000