不同微波強度對鮮切西蘭花品質的影響

刁春英 閆洪波 高秀瑞 王淑芬

摘 要 以鮮切西蘭花為試材，采用40%P0（320 W）、60%P0（480 W）2種火力分別處理鮮切西蘭花1、4、6 s，在室溫條件下（18～20 ℃）貯藏7 d，研究不同微波處理對鮮切西蘭花感官品質、失重率、呼吸強度、可滴定酸含量（TA）、維生素C含量（Vc）、葉綠素含量的影響。結果表明：微波處理可明顯提高鮮切西蘭花的感官品質，降低鮮切西蘭花貯藏期間的呼吸強度和失重率，減緩可滴定酸、抗壞血酸含量的下降。其中，480 W微波處理4 s、320 W微波處理6 s保鮮效果最明顯，常溫下能延長鮮切西蘭花的貨架期2 d。

關鍵詞 鮮切西蘭花；微波；貯藏；品質

中圖分類號 S649 文獻標識碼 A

Abstract Fresh cut broccoli was treated with microwave under 320 W and 480 W for 1 s， 4 s and 6 s， then stored at room temperature（18～20 ℃）for 7 days. The influence of different microwave treatments on the sensory quality， weight loss rate and respiratory intensity， contents of titratable acid（TA）， vitamin C（Vc）and the chlorophyll of the broccolis were studied. Results showed that microwave treatment could obviously improve the sensory quality of fresh cut broccoli， reduce the respiration intensity and the weight loss rate of fresh cut broccoli during storage， delay the decreases in titratable acid and Vc. The effects of treatment 480 W for 4 s and 320 W for 6 s were significant， could extend the shelf life of fresh cut broccoli for 2 d at room temperature.

Key words Fresh cut broccoli； microwaves； storage； quality

doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2017.12.029

西蘭花（Brassica oleacea L.）是中國主要出口創匯蔬菜之一，其食用部位主要為綠色花球，富含多種營養及功能成分，具有抗氧化，增強人體免疫能力，有效預防和抵御腫瘤[1-2]。西蘭花經鮮切后在貯藏和銷售過程中存在黃化、腐爛、品質劣變等問題，致使其貨架期縮短，限制了大量上市供應。因此，研究鮮切西蘭花貯藏和銷售過程中品質劣變的生理機制及有效的保鮮處理措施是十分必要的。近年來，隨著人們對食品安全關注度的提高，無公害安全保鮮技術越來越受到重視，其中物理技術和使用天然保鮮劑處理受到人們的熱捧。郭香鳳等[3]研究了低溫對鮮切西蘭花品質的影響，孫樹杰等[4]用中草藥提取液對鮮切西蘭花處理，取得了一定的效果；張佰清等[5]利用脈沖強光對鮮切西蘭花處理，在殺滅表面微生物的同時，并不破壞西蘭花的感官品質；馮小汀[6]、Xu等[7]利用不同濃度的乙醇處理能顯著抑制西蘭花花球葉綠素降解，從而延緩黃化，顯著提高了鮮切西蘭花的貯藏品質。

微波是一種高頻交變電磁波，能使果蔬組織中極性分子（如水分子、蛋白質）、離子摩擦，震蕩而產熱。微波的熱效應和非熱效應作用于食品保鮮已引起許多學者的關注，且微波輻射具有無化學殘留、安全性高等優點，成為近年來果蔬保鮮研究的熱點。微波輻射作為一種物理方法用于果蔬采后保鮮已有較多報道，張立華等[8]對石榴、陳蔚輝等[9]對圣女果、肖菲等[10]對原木香菇、文紅麗等[11]對竹筍、伍國明[12]對草菇的研究表明，適宜的微波處理能夠抑制產品PPO活性，延緩果蔬營養成分下降。

微波滅菌是微波熱效應與非熱效應協同作用的結果，微波熱效應使物質溫度升高，使微生物內的蛋白質、核酸等分子結構改性或者失活，從而殺滅微生物。微波非熱效應使生物體在內部不產生明顯升溫的情況下產生強烈的生物響應，使生物體內發生各種生理、生化和功能的變化，導致細菌死亡，達到滅菌的目的[13]。阿衣古麗·阿力木[14]研究表明：微波處理60 s時可顯著降低甜瓜細胞膜透性，有效抑制致腐真菌的繁殖，有利于保持甜瓜硬度，降低腐爛率，從而提高甜瓜的耐藏性和抗病性，較好地保持了甜瓜原有的營養成分和商品價值。劉敏等[15]研究表明，微波處理可使果蔬提取液的抗氧化活性提高，延長貯藏壽命。目前，微波用于鮮切西蘭花保鮮還未見報道。筆者采用不同強度微波處理鮮切西蘭花，研究微波對鮮切西蘭花的保鮮效果，為微波在鮮切西蘭花保鮮應用中提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料

試劑：氫氧化鈉，酚酞，鄰苯二甲酸氫鉀，丙酮，氯化鋇，草酸，2，6-二氯靛酚，抗壞血酸等均為分析純。

儀器與設備：格蘭仕微波爐（佛山市順德格蘭仕微波爐銷售有限公司）；恒溫水浴鍋（北京利康達圣科技發展有限公司），722型分光光度計（上海菁華科技儀器有限公司），電子天平（廣州市怡華新電子儀器有限公司）。

供試材料：西蘭花（Brassica oleacea L.）品種為歐寶，國家大宗蔬菜產業技術體系石家莊綜合試驗站提供。

1.2 方法

1.2.1 樣品的處理 選取無病蟲害、無機械傷、色澤鮮亮均勻，成熟度一致，花球硬挺緊密的西蘭花為試材，將挑選后的西蘭花修整去除多余葉片和老化的根莖，用鋒利的消毒刀具將其切分成直徑約3～4 cm的小花球。用40%P0、60%P0（經預實驗選定，以下圖表中均以P40和P60代表）2種火力分別處理鮮切西蘭花1、4、6 s，每組處理用西蘭花2 kg，1 kg用來測定呼吸強度、失重率以及進行感官評價，另外1 kg用來定時取樣測定葉綠素、可滴定酸以及抗壞血酸。每次試驗重復3次。微波處理完后用保鮮膜包裝，于室溫下（18～20 ℃）貯藏。處理后的西蘭花每天進行取樣1次（花球），并進行生理指標的測定。

1.2.2 指標的測定 感官評價：采用十分制[16]。對鮮切西蘭花的色澤、新鮮度、組織狀態、風味及腐爛情況5項指標進行評判，分為2.0分、1.5分、1.0分、0分4個等級（表1）。評定結果取其平均值。

失重率測定：差量法；葉綠素含量測定：分光光度法；可滴定酸濃度測定：酸堿滴定法；抗壞血酸測定：2，6-二氯酚靛酚滴定法；呼吸強度：靜置法[17]。

1.3 數據分析

采用Excel對數據進行計算并作圖，利用SPSS16.0軟件在0.05水平下進行LSD分析。

2 結果與分析

2.1 微波處理對鮮切西蘭花感官品質的影響

感官品質是西蘭花商品價值的重要體現，直接影響西蘭花的商品價值和消費者的購買欲望。由表2可以看出，隨著時間的延長，西蘭花感官品質逐漸下降，但不同的微波處理均能延長西蘭花的貯藏時間，增加產品硬度。其中，320 W 6 s和480 W 4 s微波處理的鮮切西蘭花保存效果較好。從貯藏的第2天開始，2組處理就與其他處理表現出顯著差異，隨著貯藏時間的延長，對照組的鮮切西蘭花組織變軟、萎蔫，部分顏色發黃；而微波處理后的鮮切西蘭花黃色面積比例較大，但花球較為硬挺。貯藏至第6天時，對照組花球黃色加重，出現霉爛的面積達25%左右，有腐臭味出現，完全失去商品價值；而320 W 6 s和480 W 4 s微波處理組的鮮切西蘭花則組織稍微疏松，霉爛面積小于10%，無明顯異味。

綜上所述，不同強度的微波處理對鮮切西蘭花有較顯著的保鮮效果，能夠延長鮮切西蘭花的貨架期，減小鮮切西蘭花霉爛率。其中，320 W 6 s和480 W 4 s處理組效果最為顯著。

2.2 微波處理對鮮切西蘭花失重率的影響

西蘭花組織較為幼嫩，鮮切后極易因為大量切口造成水分流失。同時在儲藏過程中也會因呼吸加強消耗底物導致質地變松軟、萎蔫狀態，造成食用品質下降，商品價值降低。由圖1、圖2可以看出，鮮切西蘭花的失重率與貯藏時間成正比，經P40、P60微波處理后其失重率降低。其中P40 6 s和P60 4 s 2組處理明顯優于其他組處理，但二者相比P40 6 s又優于P60 4 s的微波處理。LSD多重分析結果表示，除P40 1 s與對照無顯著差異外，其余處理均與對照之間有顯著差異（p<0.05）。

2.3 微波處理對鮮切西蘭花葉綠素含量的影響

西蘭花花球黃化是西蘭花衰老的重要標志，而花球黃化很大一部分原因是西蘭花葉綠素降解所致。因而，葉綠素含量是判定鮮切西蘭花新鮮度的一個重要指標。由圖3和圖4可以看出，微波處理后的鮮切西蘭花葉綠素含量在前3 d與對照之間無顯著差異，在貯藏第4天之后均低于對照。這可能是因為微波的熱效應導致葉綠素降解，這一結果與感官評價相符。LSD多重分析結果表示，P40處理4 d后與對照在葉綠素含量上存在顯著差異（p<0.05），各處理之間差異不明顯（p>0.05）。

2.4 微波處理對鮮切西蘭花可滴定酸含量的影響

西蘭花中的可滴定酸主要包括一些有機酸，雖然含量較低，但對調節西蘭花組織的 pH 值、改善西蘭花的口感風味有重要影響，同時有機酸還是西蘭花采后呼吸代謝的重要基質之一。由圖5和圖6可以看出，隨著儲藏時間的延長，鮮切西蘭花可滴定酸含量均呈下降趨勢。P40 6 s的微波處理對可滴定酸含量下降的抑制作用最為明顯，P60 4 s稍差。LSD多重分析結果表示，各處理之間可滴定酸含量在前5 d存在顯著差異（p<0.05）。

2.5 微波處理對鮮切西蘭花Vc含量的影響

Vc是人類營養中最重要的維生素之一，也是西蘭花的重要營養成分之一。正是由于Vc的大量存在，西蘭花才具有抗癌的醫用價值[18]，受到消費者的大力追捧。Vc具有較強的抗氧活性，但在貯藏過程中不穩定，易氧化損失。因而采后 Vc含量的變化，是反映西蘭花貯藏品質變化的重要指標。

由圖7和圖8可以看出，隨著貯藏時間的延長，鮮切西蘭花Vc含量呈逐漸下降的趨勢。與對照組相比，不同的微波處理可在不同程度上減緩Vc含量的下降；其中，P40 6 s和P60 4 s效果最為顯著，當貯藏至第7天時，P40 6 s處理組的Vc含量能保留新鮮產品含量的66.67%，P60 4 s處理組的Vc含量能保留新鮮產品含量的68.12%。LSD多重分析結果表示，處理與對照的Vc含量均存在顯著差異（p<0.05），在處理后的前5 d，P60 4 s與P60 6 s之間無顯著差異，但P40 4 s與P40 6 s之間差異較大。進一步證實微波加熱能有效保存西蘭花中的Vc含量，相比常規加工，其對Vc的破壞要小得多。

2.6 微波處理對鮮切西蘭花呼吸強度的影響

呼吸作用會加速果蔬采后體內貯藏物質的消耗，導致感官品質劣變，從而不利于貯藏。由圖9和圖10可以看出，不同微波處理的鮮切西蘭花呼吸強度均低于對照組。其中，P40 6 s和P60 4 s效果最為顯著。但二者相比，在不同的時間段呼吸強度差異不明顯。LSD多重分析結果表示，對照與P40 6 s和P60 4 s處理間在呼吸強度上存在顯著差異（p<0.05）。

3 討論

由于切割加工產生的傷害可引發西蘭花一系列生理特性的改變，如呼吸強度增強、底物消耗加快、氧化作用增強、膜的完整性受到破壞，從而導致衰老進程加快；另外，切割導致營養物質外滲，產品容易受到微生物的侵染，使得品質劣變。本研究結果表明，微波處理可明顯提高鮮切西蘭花的感官品質，顯著降低鮮切西蘭花貯藏期間的呼吸強度和失重率，減緩可滴定酸、抗壞血酸含量的下降。其中，P60微波處理4 s，P40微波處理6 s保鮮效果最明顯，常溫下能延長鮮切西蘭花的貨架期2 d。微波殺菌作為一種新型殺菌技術，具有穿透力強、加熱效率高的特點。在香菇上的應用中表明中高功率較短時間處理要比低功率長時間處理的效果理想[19]。但本實驗結果表明，P40 6 s處理的結果在某些生理指標上要優于P60 4 s處理，最佳處理方式為P40 6 s。微波處理在鮮切西蘭花上抑制微生物方面的研究還需要進一步探索。

參考文獻

[1] 王曉梅， 崔 坤， 陸艷玲， 等. 中國西蘭花應用價值及生產、 出口前景分析[J]. 中國農學通報， 2008， 24（11）： 478-480.

[2] 王紅梅， 錢建亞. 微波技術在食品工業中的應用[J]. 揚州大學烹飪學報， 2005， 22（3）： 61-64.

[3] 郭香鳳， 向進樂， 李秀珍， 等. 貯藏溫度對西蘭花凈菜品質的影響[J]. 農業機械學報， 2008， 39（2）： 201-203.

[4] 孫樹杰， 王士奎， 李文香， 等. 中草藥提取液對鮮切西蘭花保鮮效果的影響[J]. 食品科學， 2012， 33（6）： 283-287.

[5] 張佰清， 王江寧. 脈沖強光對鮮切西蘭花殺菌效果及品質影響[J]. 食品工業， 2014， 35（3）： 187-189.

[6] 馮小汀. 鮮切西蘭花保鮮及機理研究[D]. 武漢： 華中農業大學， 2016.

[7] Xu F， Chen X H， Jin P， et al. Effect of ethanol treatment on quality and antioxidant activity in postharvest broccoli florets[J]. European Food Reasearch and Technology， 2012， 235（5）： 287-293.

[8] 張立華， 楊雪梅， 張元湖. 微波處理對貨架期石榴品質的影響[J]. 食品科學， 2010， 31（4）： 268-272.

[9] 陳蔚輝， 蔡喜洲. 微波處理對圣女果采后品質的影響[J]. 廣東農業科學， 2010， 37（1）： 99-101.

[10] 肖 菲， 李云飛， 劉臨潔， 等. 微波處理對原木香菇的品質影響[J]. 食品科學， 2012， 33（9）： 21-25.

[11] 文紅麗， 楊 月， 陳 龍， 等. 微波輔助涂膜技術對竹筍保藏性的影響[J]. 食品科學， 2012， 33（14）： 268-273.

[12] 伍國明. 微波處理與涂膜對草菇控溫貯藏保鮮的影響研究[J]. 食用菌學報， 2009， 16（2）： 45-50.

[13] 楊 瑩， 張學軍， 石 靈. 微波滅菌技術的應用與發展[J]. 真空電子技術， 2013（6）： 93-95.

[14] 阿衣古麗·阿力木. 微波處理對甜瓜致腐真菌的抑制作用研究[D]. 烏魯木齊： 新疆農業大學， 2012.

[15] 劉 敏， 楊 容， 李越敏， 等. 熱處理對17種果蔬抗氧化活性影響的研究[J]. 湖北農業科學， 2012， 51（9）： 1 863-1 867.

[16] 宿獻貴， 黃曉菊， 李文香， 等. 中草藥提取液對青菜保鮮效果的影響[J]. 陜西農業科學， 2008， 54（1）： 59-60.

[17] 曹建康， 姜微波， 趙玉梅， 等. 果蔬采后生理生化實驗指導[M]. 北京： 中國輕工業出版社， 2007.

[18] 王 蓉， 何 磊. 西蘭花中的抗癌成分及其活性的初步研究[J]. 食品科學， 2009， 30（7）： 243-245.

[19] 肖 菲. 微波殺菌對香菇品質影響研究[D]. 上海： 上海交通大學， 2012.