汪敏+趙永富++侯喜林++吳景霞++蔣希芝++王恒義



摘要:以聚乙烯(PE)袋(1#包裝,厚0.02 mm;2#包裝,厚0.04 mm;3#包裝,厚0.08 mm)包裝新鮮白菜,研究常溫貯藏條件下白菜失重率、黃化、新鮮度及袋內CO2/O2含量、內側壁結露程度變化。結果顯示,在4 d貯藏期間,包裝后的白菜品質優于未包裝組(對照CK),儲藏至第4天,對照組、1#和2#包裝的白菜均不能食用,僅3#包裝的白菜仍具有食用價值;失重率表現為3#<1#<2#
關鍵詞:白菜;新型保鮮袋;包裝;常溫;保鮮;品質;食用價值;失重率;黃化程度;側壁結露程度
中圖分類號: TS206.4文獻標志碼: A文章編號:1002-1302(2017)08-0176-03
白菜生理代謝水平高,水分蒸騰速度快,采收后極易失水萎蔫[1]。因呼吸作用旺盛會較快消耗其養分,產生大量的呼吸熱,導致貯藏過程中迅速退綠黃化;加之組織脆嫩,易受機械損傷,進而被微生物侵染而霉變腐爛[2-3]。我國白菜目前在銷售、消費等流通環節中的冷鏈不健全,通常是在無包裝、常溫下完成的,有效保鮮期僅2~3 d[4]。塑料薄膜小包裝氣調(modified atmosphere packaging,MAP)是一種節能、成本低、適用于果蔬貯運和保藏的較有發展前途的保鮮技術[5],通過調節貯藏環境中的氣體成分濃度、降低蔬菜呼吸速率、減少乙烯的產生以達到保鮮效果[6-7]。根據白菜的采后生理特性,其保鮮包裝材料應該具有透濕率適中、防霧效果好、拉伸強度高、能自動調節氣體等特性。但由于薄膜產品厚度、透氣性能等參數的多樣性,如何制備或選擇適宜白菜的塑料薄膜是尚未很好解決的一個難題。常用的塑料薄膜有聚乙烯(PE)、低密度聚乙烯(LDPE)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)以及聚丙烯(PP)等[8]。其中,聚乙烯薄膜因為具有較強的韌性、防水、便宜及對化學物有一定的抗性作為蔬菜貯藏包裝最具優勢[9]。本研究選擇3種厚度PE包裝袋,進行新鮮白菜保鮮效應試驗,以驗證其最長貯藏時間、保鮮效果及食用價值,為后續研制適合白菜采后生理特性的新型保鮮材料提供數據。
1材料與方法
1.1試驗材料與測試儀器
供試白菜為南京農業大學園藝學院研發的青籃品種,2015年9—10月在江蘇省農業科學院六合現代循環農業基地大棚內種植。白菜秧平均株高約20 cm開始采收,選擇株高、成熟度一致且無黃葉、無病蟲害、無損傷的白菜秧作為試材。
包裝材料為市售PE保鮮袋:1#,丸萬食品包裝用保鮮袋,厚度0.02 mm,聚乙烯;2#,歐凱斯背心式食品保鮮袋,厚度0.04 mm,聚乙烯;3#,東陽密實袋,厚度0.08 mm,低密度聚乙烯。
測試儀器包括CYES-Ⅱ型O2/CO2氣體測定儀、CR 400便攜式色差儀、麥森PFS-300塑料薄膜封口機、電子天平。
1.2試驗方案
試驗設包裝1#、包裝2#、包裝3#以及不包裝(CK)共4組。于06:00開始采摘大棚內的白菜,去根去泥,裝于事先準備好的塑料框內,立即運輸于實驗室用聚乙烯薄膜包裝。每袋白菜250 g,每組12袋,對照組也分為12份,全部樣品置于室溫下貯藏。整個試驗時間內環境溫度為(25±2)℃,濕度為65%±5%。觀測時間為4 d,每天隨機抽取3份平行樣品進行測定。
1.3測定項目及方法
(1)白菜失重率。
W=(m0-m1)/m0×100%。
式中:W代表失重率;m0代表貯藏前質量;m1代表貯藏后質量。
(2)白菜色差值。采用CR 400便攜式色差儀直接測定白菜的b*值,每份白菜測定3次取平均值。
(3)包裝袋內CO2/O2氣體組成。保鮮袋內CO2、O2含量采用CYES-Ⅱ型CO2/O2氣體測定儀進行測定,用取樣注射器抽取50 mL左右新鮮空氣注入儀器進行儀器校準(O2 21%、CO2 0)后,將注射器針頭插入試驗組包裝袋內取50 mL左右袋內氣體,注入儀器,待數據穩定后,讀出CO2、O2體積分數。
(4)白菜新鮮度。根據表1打分并計算平均值。
(5)包裝袋結露程度評價。白菜包裝后,因袋內高濕會使內側面產生水霧,直至結露。為比較不同包裝材料的結露差異,制定結露程度評價表,結果見表2。
2結果與分析
2.1包裝對白菜失重率的影響
新鮮蔬菜失重主要是由水分蒸發造成的,失重不僅造成產品凈質量降低,還會造成蔬菜表面萎蔫,影響其外觀品質。從圖1可以看出,在整個貯藏試驗期內,包裝后的白菜失重率明顯小于未包裝白菜,且白菜失重率隨著貯藏時間的延長而增加。貯藏第1天,無論是對照,還是包裝白菜,失重率都相差不大;但第2天對照白菜失重率快速增加,達到15.51%,而包裝白菜的失重率增加最大不超過2%;貯藏至第4天,對照白菜失重率達到29.65%,基本失去食用品質,而這時3#、1#、2#包裝的白菜失重率僅分別為2.10%、2.71%、3.63%。在貯藏試驗期內,3種保鮮袋包裝白菜失重率依次為3#包裝>1#包裝>2#包裝,如貯藏至第4天,3#包裝的白菜失重率是1#、2#包裝的77%、58%。總之,包裝可以減少白菜在常溫貯藏過程中的失重,以3#保鮮袋最優。
2.2包裝對白菜葉片黃化的影響
白菜在貯藏過程中葉綠素會逐漸分解,導致白菜黃化率加大。圖2為常溫下白菜貯藏期間黃度值b*的變化。在貯藏試驗期間內,各組的黃度值b*值都是隨時間延長逐漸增大,白菜包裝處理可以降低黃度值b*。對照組白菜的黃化程度最嚴重,貯藏期間b*值由13.11上升至21.20。2#包裝的黃化程度最大,1#包裝和3#包裝的黃化程度差別不大,如貯藏至第4天,2#包裝的b*值為20.08,比1#包裝的18.61增大8%,比3#包裝的19.03增大6%。
2.3白菜新鮮度隨貯藏時間的變化
按表1中新鮮度評分標準對常溫貯藏的白菜內外葉光澤、萎蔫、氣味、腐爛情況進行綜合打分,結果如圖3所示。各處理組新鮮程度隨著貯藏時間的延長直線下降,4組新鮮度相比,3#包裝得分最高,對照最差。常溫貯藏至第3天,3#包裝白菜的新鮮度為6分,正常食用;1#包裝白菜的新鮮度為5.7分,可以食用;2#包裝的新鮮度僅為4.7分,去除黃葉勉強食用;而對照組的新鮮度低于4分已不能食用,無商品價值。常溫貯藏至第4天,僅3#包裝白菜的新鮮度為4.3分,可以食用。
2.4貯藏期間包裝袋內CO2/O2氣體含量的變化
正常空氣按體積分數計算,O2約占21%,CO2約占 0.03%,對照組(未包裝白菜)是敞開貯藏的,O2和CO2的含量沒有變化。白菜包裝貯藏后,各組袋內O2含量均隨時間逐漸下降,CO2含量均逐漸上升。各組O2和CO2含量相比,O2含量最低的是3#包裝、最高的是2#包裝,CO2含量正好相反。至第4天時,3#、1#、2#包裝袋內O2含量分別為6.72%、8.13%、11.43%,3#比1#、2#包裝分別降低17%、41%;而 3#、1#、2#包裝的CO2含量分別為7.09%、6.62%、4.02%,3#比 1#、2#包裝分別增加7%、76%(圖4)。總之,3#包裝的氣調效果最強,2#包裝的氣調效果最弱。
2.5白菜貯藏過程中袋內結露程度的變化
白菜貯藏期間須要保持較高的濕度,但包裝袋內水分過度飽和會在包裝內壁以及白菜表面產生水滴,進而給白菜帶來病菌侵染,導致腐爛[10-11]。按表2評價表對白菜貯藏期間結露程度進行評價,結果如圖5所示。隨著貯藏時間的延長,
各組結露程度都呈增大的趨勢。CK為未包裝白菜,作為空白對比,可監測室內溫度變化對袋內濕度的影響。在試驗期間,環境溫度為(25±2)℃,濕度為65%±5%,3#包裝袋內結露程度最低,在第4天時為53%,分別比1#包裝的73%降低27%,比2#包裝的70%降低24%,其中1#和2#的結露程度相差不大。
3討論與結論
用聚乙烯塑料薄膜包裝蔬菜,是借助呼吸作用來降低O2含量,并通過薄膜交換氣體以調節O2含量與CO2含量的比例。在白菜的貯藏中,將O2含量維持在較低的濃度水平(一般為1%~6%),CO2含量維持在較高的水平(一般為1%~10%)[12]。同時,也要注意不可讓O2含量過低、CO2含量過高,而導致無氧呼吸破壞果蔬的細胞組織[13-14]。本研究中3種保鮮袋包裝均能降低袋內O2含量,提高CO2含量,具有一定的氣調保鮮效果,且3#包裝袋的氣調效果最好,其次是1#、2#包裝袋氣調效果最差。
果蔬貯藏包裝環境適宜的相對濕度一般為70%~95%,小于70%時容易失水萎蔫,大于95%時容易導致果蔬表面結露,加速腐爛。本研究中對照組白菜直接暴露于空氣中,白菜因蒸騰作用失水嚴重,在常溫貯藏至第2天失重率就已達 15.51%,而包裝后的白菜的失重率在貯藏第4天最高(2#包裝袋)才達3.63%。趙長盛等的研究也表明,在高濕度條件下,白菜的失重率會明顯降低[15]。但包裝袋內較高的濕度會在包裝北側壁及白菜表面形成水滴,從而促進微生物的生長繁殖,加速白菜腐爛。所以,本研究中2#白菜結露程度最大,導致其新鮮度評分最低。
本研究結果表明,常溫貯藏條件下,包裝后的白菜在失重率、黃化程度、新鮮度等指標上明顯優于未包裝白菜。3種包裝材料的白菜保鮮效果以3#為最優,在常溫下貯藏4 d后3#包裝的白菜仍具有食用價值。不同保鮮袋的保鮮效果之間存在著差異,這與材料本身的親水、透氣、透濕及透光性能有關。
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