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1-甲基環(huán)丙烯聯(lián)合氣調(diào)包裝處理對沙拉品質(zhì)的影響

2017-04-10 03:47:44范紅梅趙曉燕
農(nóng)產(chǎn)品加工 2017年2期

范紅梅,張 超,馬 越,趙曉燕,江 英

(1.北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究中心,果蔬農(nóng)產(chǎn)品保鮮與加工北京市重點實驗室,農(nóng)業(yè)部華北地區(qū)園藝作物生物學(xué)與種質(zhì)創(chuàng)制重點實驗室,農(nóng)業(yè)部都市農(nóng)業(yè)(北方)重點實驗室,北京100097;2.石河子大學(xué)食品學(xué)院,新疆石河子 832000)

1-甲基環(huán)丙烯聯(lián)合氣調(diào)包裝處理對沙拉品質(zhì)的影響

范紅梅1,2,張 超1,馬 越1,*趙曉燕1,江 英2

(1.北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究中心,果蔬農(nóng)產(chǎn)品保鮮與加工北京市重點實驗室,農(nóng)業(yè)部華北地區(qū)園藝作物生物學(xué)與種質(zhì)創(chuàng)制重點實驗室,農(nóng)業(yè)部都市農(nóng)業(yè)(北方)重點實驗室,北京100097;2.石河子大學(xué)食品學(xué)院,新疆石河子 832000)

研究1-甲基環(huán)丙烯(1-Methylcyclopropene,1-MCP)聯(lián)合氣調(diào)處理對沙拉品質(zhì)的影響,以結(jié)球生菜、苦苣、彩紅椒、番茄、黃瓜、蘑菇、葡萄干、檸檬沙拉汁混合制作沙拉,對沙拉分別采用氣調(diào)(O2∶CO2∶N2=5%∶5%∶90%)處理、部分1-MCP聯(lián)合氣調(diào)處理和全部1-MCP聯(lián)合氣調(diào)處理,并以未采用1-MCP氣調(diào)處理作為對照組,然后將沙拉貯藏于4℃,每隔1 d測定顏色、風(fēng)味、質(zhì)構(gòu)、失質(zhì)量率、感官等指標。結(jié)果顯示,與對照組相比,氣調(diào)處理減緩沙拉顏色變化和硬度降低,保留沙拉的風(fēng)味;部分1-MCP聯(lián)合氣調(diào)處理的沙拉在第5天時,紅、綠和藍顏色最接近新鮮樣品,相關(guān)性系數(shù)為0.85,0.91,0.84。因此,部分1-MCP聯(lián)合氣調(diào)對沙拉品質(zhì)保持效果最好。

1-甲基環(huán)丙烯;氣調(diào)處理;沙拉;品質(zhì)

沙拉是西餐中較為推崇的一道菜式[1],很受歡迎。沙拉是選用新鮮蔬果進行初選、切分、消毒滅菌、配料、包裝等工藝后,供食客直接食用的混合果蔬食品。但是,果蔬經(jīng)切分等機械損傷和消毒等化學(xué)損傷,自身代謝會導(dǎo)致一系列的外觀變化,使得沙拉的品質(zhì)下降,貨架期縮短。

1-甲基環(huán)丙烯(1-Methylcyclopropene,1-MCP)處理和氣調(diào)(Controlled atmosphere,CA)處理是果蔬貯藏常用的保鮮辦法[2]。CA是人為控制貯藏中O2和CO2等的氣體比例,以減少果蔬呼吸、延遲成熟和降低乙烯產(chǎn)量,延緩織構(gòu)軟化,使果蔬保質(zhì)期延長[3]。一般對于水果和蔬菜建議使用3%~8%CO2和2%~5%O2來進行CA貯藏[4]。經(jīng)過作者前期預(yù)試驗得出,沙拉氣調(diào)的最佳氣體體積分數(shù)為O2∶CO2∶N2=5%∶5%∶90%。1-MCP是乙烯抑制劑,用于采后貯藏,顯著延長商品貨架期[5]。番茄屬于典型的躍變型漿果,對乙烯極為敏感。國內(nèi)外針對1-MCP在番茄保鮮上的研究,已證實有良好的效果[6-9]。彩紅椒屬于哪種呼吸類型尚有爭議[10],但張維一等人[11]報道其屬于呼吸躍變型,在轉(zhuǎn)紅后更難貯藏,1-MCP能否影響彩紅椒采后的衰老尚不明確。目前,國內(nèi)對于1-MCP聯(lián)合氣調(diào)技術(shù)在梨和柿子上的協(xié)同增效應(yīng)用已證實[12-13]。而對于其他果蔬用1-MCP結(jié)合氣調(diào)復(fù)合處理還需進一步研究,而關(guān)于多種蔬菜1-MCP聯(lián)合氣調(diào)處理的研究還鮮有報道。

試驗選用結(jié)球生菜、苦苣、彩紅椒、番茄、黃瓜、蘑菇、葡萄干、檸檬沙拉汁制作包裝成沙拉,其中番茄和彩紅椒屬于呼吸躍變型果實。番茄和彩紅椒的躍變將會顯著影響產(chǎn)品的品質(zhì),因此考慮采用1-MCP處理抑制其躍變,進一步使用氣調(diào)技術(shù)延長貨架期。但是,考慮到操作的成本和倉儲等問題,研究共設(shè)計3個處理組,分別為氣調(diào)處理組、部分1-MCP聯(lián)合氣調(diào)處理組和全部1-MCP聯(lián)合氣調(diào)處理組,同時以未采用1-MCP氣調(diào)處理的樣品為對照組,其中部分1-MCP聯(lián)合氣調(diào)處理組就是僅對番茄和彩紅椒進行1-MCP處理,之后與其他配料進行氣調(diào)處理。研究比較上述3個處理對沙拉品質(zhì)的影響,以期延長沙拉的貨架期。

1 材料和方法

1.1 材料與儀器

結(jié)球生菜、苦苣、番茄、彩紅椒、黃瓜、蘑菇,購于北京果香四溢蔬菜水果超市;檸檬沙拉汁,山東煙臺欣和味達美食品有限公司提供;氣調(diào)用保鮮袋(42.8 cm×29.1 cm,厚度50 μm),北京市裕農(nóng)優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品種植公司懷柔蔬菜加工廠提供,CO2滲透系數(shù)6218mL/(m2·d·atm),O2滲透系數(shù)1460mL/(m2·d·atm),水蒸氣透過率0.981 5 gm/(m2·d)。

AL204型電子天平,瑞士Mettler Toledo公司產(chǎn)品;PEN3型電子鼻,德國Airsense公司產(chǎn)品;EOS 450D型數(shù)碼相機,日本佳能公司產(chǎn)品;TA-XTplus型質(zhì)構(gòu)分析儀,英國Stable Micro System(SMS)公司產(chǎn)品;DZQ-600T型臺式外抽真空充氣包裝機,浙江佑天元包裝機械制造有限公司產(chǎn)品;SC-316型海爾立式冷藏柜,青島海爾股份有限公司產(chǎn)品。

1.2 試驗方法

1.2.1 蔬菜沙拉的制備及處理方法

蔬菜預(yù)冷24 h,預(yù)處理初清洗以去除泥沙雜質(zhì)及不可食部分;截切室溫約16℃,結(jié)球生菜片5 cm× 5 cm,苦苣段2段,彩紅椒條5 cm×1 cm,番茄塊5 cm×2 cm,黃瓜條5 cm×1 cm;將切割后的蔬菜用100 mg/kg NaClO溶液殺菌浸泡5 min,用清水漂洗1 min,使用蔬菜脫水機以轉(zhuǎn)速800 r/min旋轉(zhuǎn)2 min,將處理后的蔬菜裝入保鮮袋中;蘑菇用沸水漂燙10 min,每袋結(jié)球生菜54 g、苦苣18 g、彩紅椒30.6 g、番茄21.6 g、黃瓜18 g、蘑菇27 g、葡萄干3.6 g、檸檬沙拉汁7.2 g,共計180 g/袋。對照CK組只充入空氣,氣體體積分數(shù)O2∶CO2∶N2=21%∶0.3%∶78%;A組為氣調(diào)組,使用氣調(diào)機充氣,氣體體積分數(shù)O2∶CO2∶N2=5%∶5%∶90%;B組為部分1-MCP聯(lián)合氣調(diào)組,番茄與彩紅椒預(yù)先用1-MCP熏蒸,處理參照Müller R等人[14]的方法,使氣體質(zhì)量濃度達到預(yù)試驗優(yōu)選質(zhì)量濃度0.75 μL/L并密閉20 h;C組為全部1-MCP處理聯(lián)合氣調(diào)組,將結(jié)球生菜、苦苣、番茄、黃瓜、彩紅椒用1-MCP熏蒸。沙拉密封后,貯藏于 4℃冷藏柜中,當(dāng)天設(shè)為第0天,在第0,1,3,5,7天取樣測定各指標。

1.2.2 圖像獲取及處理

用數(shù)碼相機在攝影專用盒內(nèi)拍攝沙拉,圖像處理利用美國Media Cybernetics公司的Image-Proplus 7.0專業(yè)圖像分析軟件,選擇Red-Green-Blue(RGB)色彩模式分析。每個像素點由紅、綠、藍3個可獨立發(fā)光點組成,每個點的發(fā)光強度為0~255[15]。選取全部像素點的所有數(shù)量級作圖,并與新鮮樣品作相關(guān)性(函數(shù)Correl)比較。

1.2.3 電子鼻的測定

在40 mL氣質(zhì)瓶中放入3 g沙拉樣品,旋緊密封;運行Winmuster軟件,樣品進氣流量設(shè)置為300 mL/min,采樣時間60 s,傳感器洗脫時間100 s。采集數(shù)據(jù),對56~58 s數(shù)據(jù)按照主成分分析法(Principal component analysis,PCA)進行分析。橫、縱坐標分別表示在PCA轉(zhuǎn)換中得到的第一主成分(PC1)和第二主成分(PC2)的貢獻率,主成分的累計方差大于85%,則代表樣品的總體特征[16]。

1.2.4 質(zhì)構(gòu)的測定

采用TA-XT plus型質(zhì)構(gòu)分析儀進行測定。使用P/2探頭;測試前速度10 mm/s;測試速度2 mm/s;測試后速度10 mm/s;穿刺距離5 mm。每次測試位置均勻,取番茄、彩紅椒樣品重復(fù)測試10次取平均值。

1.2.5 失質(zhì)量率的測定

參照Fagundes C等人[17]方法。

式中:m1——貯藏前沙拉的質(zhì)量,g;

m2——貯藏后沙拉的質(zhì)量,g。

1.2.6 感官評定

由10名感官評價員獨立對樣品打分,并組成評價小組。滿分為9分,用加權(quán)法計算總體得分,即每個處理組的總體感官評分=色變×30%+質(zhì)構(gòu)× 20%+萎蔫度×30%+氣味×20%。顧客不可接受程度為5分,即商業(yè)銷售極限。

感官評分標準見表1。

1.3 統(tǒng)計分析

所有試驗均設(shè)3次重復(fù),數(shù)據(jù)結(jié)果表示為平均數(shù)±標準偏差。采用數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析軟件DPS的Duncan多重分析獲得。電子鼻主成分分析PCA采用Winmuster軟件進行,其余采用Origin軟件作圖。

表1 感官評分標準

2 結(jié)果與討論

2.1 1-MCP及氣調(diào)包裝對沙拉的顏色影響

考慮到南水北調(diào)工程具有公益性和經(jīng)營性雙重性質(zhì),其建設(shè)資金主要來源為中央預(yù)算內(nèi)資金和國家重大水利工程建設(shè)基金,在供水成本相對較高和受水區(qū)用戶承受能力有限的雙重制約下,為使工程經(jīng)營主體具有一定的抗風(fēng)險能力,南水北調(diào)工程將采用微利的運營方式,其資本金利潤率為1%,即工程營運將略有盈余。

沙拉顏色的比較見圖1。

圖1 沙拉顏色的比較

沙拉經(jīng)切分等機械物理損傷,表面顏色往往會褐變、粉變、褪綠等[18]。該款沙拉綠色調(diào)占52%,紅色調(diào)占20%。由圖1(a)顯示4℃貯藏第3天時CK組與新鮮樣品綠色的相關(guān)性僅為0.75,A組圖形形態(tài)及峰值均與新鮮樣品接近,綠色的相關(guān)系數(shù)為0.91,說明對沙拉氣調(diào)處理明顯能護色。圖1(b)顯示4℃貯藏第5天時A組、B組、C組與新鮮樣品綠色的相關(guān)性依次為0.51,0.85,0.82,說明經(jīng)1-MCP預(yù)處理和氣調(diào)包裝能顯著保持綠色穩(wěn)定。圖1(c)和(d)分別顯示4℃貯藏第5天時B組、C組與新鮮樣品紅色的相關(guān)性依次為0.91,0.83,藍色的相關(guān)性依次為0.84,0.77,說明經(jīng)1-MCP預(yù)處理和氣調(diào)包裝能顯著保持紅色和藍色色澤穩(wěn)定。郭峰等人[19]也提出1-MCP處理可提高紅椒的紅色度。沙拉變色由多種因素造成,采用單一氣調(diào)保鮮難以有效抑制其變色。全部1-MCP處理對苦苣、結(jié)球生菜等非躍變型果蔬作用十分有限,甚至產(chǎn)生負面效應(yīng),如色澤轉(zhuǎn)化不均勻[20]。在4℃下貯藏5 d后,部分1-MCP較全部1-MCP對沙拉Red-Green-Blue三色護色效果更顯著,分別提高了4%,9%,8%。

2.2 1-MCP及氣調(diào)包裝對沙拉的風(fēng)味影響

沙拉在4℃貯藏期風(fēng)味的變化見圖2。

圖2 沙拉在4℃貯藏期風(fēng)味的變化

風(fēng)味能直接反映沙拉的新鮮度。電子鼻PCA分析是食品風(fēng)味總體特征描繪和快速分析[21]。圖2中每個圈代表沙拉在貯藏期每天的數(shù)據(jù)采集。若圓圈無交集且第1主分橫坐標和第2主分橫坐標值有差異,則沙拉樣品風(fēng)味有差異。圖2(a)沿著橫坐標PC1顯示4℃貯藏溫度下,沙拉CK組在第3天開始即與新鮮樣品有顯著風(fēng)味差異,圖2(b)顯現(xiàn)出第5天時B組與新鮮樣品的風(fēng)味差異最小。說明部分1-MCP聯(lián)合氣調(diào)包裝更有利于沙拉風(fēng)味的保持。

2.3 1-MCP及氣調(diào)包裝對沙拉中番茄、彩紅椒的硬度影響

沙拉4℃貯藏過程中番茄硬度(a)和彩紅椒硬度(b)見圖3。

圖3 沙拉4℃貯藏過程中番茄硬度(a)和彩紅椒硬度(b)

硬度是衡量果實品質(zhì)的重要指標,試驗只對番茄與彩紅椒的硬度進行研究。由圖3可知,在貯藏過程中,番茄和彩紅椒硬度均呈下降趨勢,可能原因是番茄與彩紅椒細胞水分減少、衰老加劇、組織結(jié)構(gòu)破壞、支撐力下降,椒壁和番茄果皮組織的硬度下降[22]。但氣調(diào)處理的3組對番茄和彩紅椒硬度的保持效果均優(yōu)于CK組;在貯藏期第3天至貯藏期結(jié)束,B組和C組的硬度均顯著優(yōu)于對照組與單一氣調(diào)組。說明1-MCP處理可有效保持細胞結(jié)構(gòu)和表皮的完整性,從而保持硬度。鄭鐵松等人[23]與孫希生等人[7]在番茄的保鮮試驗中,也都證明了這一點。在貯藏末期第7天時,番茄、彩紅椒硬度B組分別為0.45,3.11 N,C組分別為0.33,3.04 N,部分1-MCP聯(lián)合氣調(diào)包裝較全部1-MCP番茄的硬度提高27%。

沙拉4℃貯藏第7天的失質(zhì)量率見圖4。

沙拉中葉菜類在貯藏期會進行蒸騰和呼吸代謝而失水,質(zhì)量下降,導(dǎo)致失質(zhì)量率變化[24]。圖4顯示4℃貯藏期末期第7天時,CK組沙拉失質(zhì)量率顯著大于其余經(jīng)過氣調(diào)的3組。B組失質(zhì)量率為0.05%,A組失質(zhì)量率為0.51%,部分1-MCP聯(lián)合氣調(diào)包裝失質(zhì)量率維持顯著提高了90%。硬度通常與失質(zhì)量有關(guān),2個項目指標研究的結(jié)果一致。

2.5 1-MCP及氣調(diào)包裝對沙拉感官的影響

圖4 沙拉4℃貯藏第7天的失質(zhì)量率

萎蔫、變色、腐爛和異味是沙拉感官品質(zhì)變化的主要表現(xiàn)。其配料鮮切蔬菜被切割后汁液外滲易腐爛,苦苣易發(fā)生萎蔫,結(jié)球生菜已發(fā)生粉變,番茄和彩紅椒易失水變味。

沙拉4℃貯藏第5天感官評分見表2,沙拉4℃貯藏第5天感官形態(tài)見圖5。

表2 沙拉4℃貯藏第5天感官評分/分

圖5 沙拉4℃貯藏第5天感官形態(tài)

由表2可知,感官評分依次為B>C>A>CK,說明部分1-MCP聯(lián)合氣調(diào)包裝更有利于保持沙拉的感官性狀。

3 結(jié)論

隨著4℃貯藏時間延長,沙拉失質(zhì)量率、感官評分、番茄和彩紅椒的硬度與脆度不斷下降,電子鼻風(fēng)味差異、顏色差異越來越大。第3天,CK組相對新鮮樣品綠色相關(guān)性小,風(fēng)味有差異;第5天,氣調(diào)組綠色相關(guān)性低于0.8,部分1-MCP聯(lián)合氣調(diào)包裝組紅-綠-藍三色顏色相關(guān)性最大,風(fēng)味差異最小,感官分值最高,番茄硬度最高,失質(zhì)量率顯著下降了90%。研究表明,以蘑菇、結(jié)球生菜、苦苣、彩紅椒、番茄、黃瓜為配料的沙拉采用部分1-MCP(番茄、彩紅椒)聯(lián)合氣調(diào)包裝(5%O2+5% CO2+90%N2),更有利于沙拉的貯藏保鮮。

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Effects of 1-Methylcyclopropene Combined with Controlled Atmosphere Package on Qualities of Salad

FAN Hongmei1,2,ZHANG Chao1,MA Yue1,*ZHAO Xiaoyan1,JIANG Ying2
(1.Vegetable Research Center,Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences,Beijing Key Laboratory of Fruits and Vegetable Storage and Processing,Key Laboratory of Biology and Genetic Improvement of Horticultural Crops(North China),Ministry of Agriculture,Key Laboratory of Urban Agriculture(North),Ministry of Agriculture,Beijing 100097,China;2.Food College,Shihezi University,Shihezi,Xinjiang 832000,China)

The effects of 1-methylcyclopropene(1-MCP) combined with the controlled atmosphere package(CA) on the quality of salad are evaluated.The salad is mixed with lettuce,bitter,red pepper,tomato,cucumber,mushroom,raisin,and lemon salad.The salads treat with CA(O2∶CO2∶N2=5%∶5%∶90%),partial 1-MCP combin with CA,1-MCP treatment combined with CA are stored at 4℃ with the untreated salad as the control.The color,flavor,texture,weight loss,and sensory are measured.The results show that the CA treatment reduced the change of color,the hardness of sweet pepper,and the flavor of salad compared with the control.The correlation factors of the red,green,and blue of the partial 1-MCP combined with CA are 0.85,0.91,0.84 with the fresh salad.Hence,the partial 1-MCP combined with CA is effective to maintain the color and the sensory evaluation vale of the salad.

1-methylcyclopropene;controlled atmosphere;salad;sensory evaluation

TS255.3

A

10.16693/j.cnki.1671-9646(X).2017.01.037

1671-9646(2017)01b-0004-05

2016-12-08

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系專項資金資助(CARS-25&CARS-26);北京市農(nóng)林科學(xué)院科技創(chuàng)新能力建設(shè)專項新學(xué)科培養(yǎng)(KJCX20140204&KJCX20140111-21);果蔬農(nóng)產(chǎn)品保鮮與加工北京市重點實驗室(Z141105004414037)。

范紅梅(1983— ),女,在讀碩士,研究方向為農(nóng)產(chǎn)品加工與貯藏。

*通訊作者:趙曉燕(1969— ),女,博士,研究員,研究方向為農(nóng)產(chǎn)品加工。

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