復(fù)合保鮮劑對蓮藕貯藏品質(zhì)的影響

張莉會(huì) ，胥欽 ，何建軍 ，關(guān)健 ，梅新 ，施建斌 ，蔡沙 ，隋勇 ，陳學(xué)玲

（1.湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工與核農(nóng)技術(shù)研究所，武漢，430064；2.武漢設(shè)計(jì)工程學(xué)院食品與生物科技學(xué)院）

復(fù)合保鮮劑對蓮藕貯藏品質(zhì)的影響

張莉會(huì)1，胥欽2，何建軍1，關(guān)健1，梅新1，施建斌1，蔡沙1，隋勇1，陳學(xué)玲1

（1.湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工與核農(nóng)技術(shù)研究所，武漢，430064；2.武漢設(shè)計(jì)工程學(xué)院食品與生物科技學(xué)院）

分別以0.1%檸檬酸、0.05%殼聚糖＋0.1%檸檬酸、0.05%焦亞硫酸鈉＋0.1%檸檬酸3種復(fù)合保鮮劑對蓮藕進(jìn)行處理，貯藏于4℃冰箱20 d，每隔5 d檢測蓮藕的多酚氧化酶、總酚、褐變度、VC以及菌落總數(shù)。研究表明，隨著貯藏時(shí)間的延長，蓮藕的品質(zhì)逐漸下降；經(jīng)保鮮劑處理的蓮藕在貯藏期內(nèi)的品質(zhì)強(qiáng)于對照組（不加保鮮劑）；其中0.05%焦亞硫酸鈉＋0.1%檸檬酸保鮮劑效果最好，蓮藕多酚氧化酶、總酚、褐變度、VC等品質(zhì)指標(biāo)均優(yōu)于其他處理，并能在一定程度上抑制微生物的生長繁殖。

蓮藕；保鮮劑；貯藏；品質(zhì)

蓮藕，又名水芙蓉、英渠等，是一種睡蓮科草本植物的根莖，也是一種較為少見的在水中生長的蔬菜。我國氣候條件優(yōu)越，蓮藕種植主要分布于江漢平原、兩湖平原和南部省份[1]。蓮藕采收后，放置一段時(shí)間，表面及肉質(zhì)部極易變?yōu)楹稚M(jìn)而轉(zhuǎn)變?yōu)楹谏瑯O大地降低了人們對蓮藕的感觀評價(jià)，這已成為降低蓮藕品質(zhì)、影響蓮藕出口的重要因素[2]。有研究表明，蓮藕收獲之后產(chǎn)生的褐變，主要是酶促褐變，即酚酶作用于蓮藕中的酚類及其衍生物，使其發(fā)生氧化反應(yīng)形成醌類物質(zhì)，醌類物質(zhì)進(jìn)一步反應(yīng)，最終導(dǎo)致蓮藕的褐變[3]。由于蓮藕采收后易產(chǎn)生褐變，營養(yǎng)價(jià)值外流，極大地縮短了貯藏期，造成商業(yè)價(jià)值降低，因此如何提高蓮藕及其產(chǎn)品的質(zhì)量，是延長其貨架期的關(guān)鍵[4]。

近年來，歐美、日本等國家和地區(qū)在蓮藕及其相關(guān)產(chǎn)品上的消費(fèi)量逐漸增加，極大地促進(jìn)了蓮藕的出口貿(mào)易[5]，蓮藕及其相關(guān)產(chǎn)品具有很高的開發(fā)價(jià)值和廣闊的市場前景。目前，國內(nèi)控制蓮藕褐變的手段主要有用SO2熏蒸、加入抑制劑、改變酶的作用環(huán)境、不與氧氣接觸、避免氧化反應(yīng)的產(chǎn)生、使用抗氧化劑等手段，均取得了良好的效果。本研究分別用0.1%檸檬酸、0.05%殼聚糖＋0.1%檸檬酸、0.05%焦亞硫酸鈉＋0.1%檸檬酸3種保鮮劑對蓮藕進(jìn)行保鮮處理，貯藏于4℃冰箱中，通過檢測貯藏期內(nèi)蓮藕的多酚氧化酶、總酚、褐變度、VC及細(xì)菌總數(shù)來衡量保鮮劑對蓮藕的品質(zhì)維持效果，為蓮藕產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

①原料 市售蓮藕：購于湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院菜市場，采收于3～4月。

②儀器與設(shè)備 722G可見分光光度計(jì)，上海精密科學(xué)儀器有限公司；RE-52二氧化碳測定儀，上海亞榮生化儀器廠。

1.2 試驗(yàn)方法

①工藝流程 蓮藕→清洗→去皮、去節(jié)→殺菌劑處理20 min→瀝水→（保鮮護(hù)色 20 min）→瀝水→真空包裝→4℃貯藏→每5 d測定指標(biāo)。

②操作要點(diǎn) 原料：選取白色鮮藕，無腐爛變質(zhì)，藕節(jié)完整，無褐變及病蟲為害的藕段。清洗：在流水中用軟毛刷清洗表面的泥沙等污物。去節(jié)、削皮：清洗后的蓮藕先去除藕節(jié)、機(jī)械損傷和斑點(diǎn)等，再用清水沖洗干凈。殺菌劑清洗：用配制好的次氯酸鈉溶液（≥10%濃度的次氯酸鈉稀釋而成，有效氯濃度100 mg/L）浸泡20 min[6]，取出后用清水漂洗1min，避免殺菌劑殘留過量。保鮮處理：將蓮藕按照表1分別處理，浸泡20min后瀝干。真空包裝：將處理好的藕于真空包裝機(jī)上進(jìn)行真空包裝。貯藏：將包裝好的蓮藕在4℃下貯藏，每5 d測一次指標(biāo)，每組平行處理3組。

表1 處理方式

1.3 指標(biāo)測定與方法

多酚氧化酶采用張有林等[7]的方法測定；總酚含量采用王丹等[8]的方法測定；褐變度測定參照Sovrano等[9]的消光值法；VC含量參考果蔬采后生理生化實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)方法測定[10]；細(xì)菌總數(shù)測定參考GB 4789.2-2016規(guī)定。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)為3次重復(fù)試驗(yàn)的平均值，用SPSS 19軟件進(jìn)行“one-way ANOVA”差異顯著性分析。P<0.05表示差異顯著，P<0.01表示差異極顯著。

2 結(jié)果與討論

2.1 不同保鮮劑對蓮藕貯藏期間多酚氧化酶（P P O）活性的影響

PPO是引起蓮藕酶促褐變的主要酶類，PPO催化蓮藕中的內(nèi)源性多酚物質(zhì)氧化生成黑色素，嚴(yán)重影響制品的營養(yǎng)/風(fēng)味及外觀品質(zhì)[11]。由圖1可以看出，在鮮切西蘭花貯藏過程中PPO活力均隨貯藏時(shí)間的延長而呈先上升后下降的趨勢，且除處理3外，其他3個(gè)處理均在10 d時(shí)出現(xiàn)PPO活性高峰，處理3在15 d時(shí)出現(xiàn)活性高峰，此時(shí)PPO活性為0.751 7 U/g。貯藏20 d時(shí)，處理3的蓮藕PPO活性最小，為 0.274 4U/g，顯著低于對照（0.366 4U/g）；處理1和處理2均能有效抑制PPO活性，貯藏20 d后，其活性分別為0.328 7 U/g、0.299 8 U/g。由此可見，處理3（0.05%焦亞硫酸鈉＋0.1%檸檬酸）能更好地抑制蓮藕的PPO活性。

圖1 不同保鮮劑對真空包裝蓮藕貯藏期多酚氧化酶的影響

圖2 不同保鮮劑對真空包裝蓮藕貯藏期總酚的影響

2.2 不同保鮮劑對蓮藕貯藏期間總酚的影響

酚類物質(zhì)氧化是加工后的蓮藕切口組織發(fā)生褐變、色澤暗淡、外觀品質(zhì)降低的一個(gè)重要原因，其含量多少反映抗氧化能力的強(qiáng)弱[12,13]。由圖2可知，保鮮劑處理后蓮藕的總酚含量顯著高于對照，可見，保鮮劑在浸泡過程中升高了蓮藕的總酚含量。在貯藏期間，蓮藕總酚含量均隨貯藏時(shí)間的延長而呈先上升后下降的趨勢，這是由于機(jī)械切割破壞了蓮藕的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，使得膜透性增強(qiáng)，導(dǎo)致膜內(nèi)酚類物質(zhì)流出，與氧氣接觸，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，從而導(dǎo)致酚類物質(zhì)含量降低[14]。對照與處理1總酚含量均在5 d時(shí)達(dá)最大值，分別為0.645 7、0.661 3mg/mL，顯著高于其他2個(gè)處理。處理2、3總酚含量在第10天達(dá)最大值，分別為 0.694 1、0.728 1 mg/mL，與其他2個(gè)處理差異極顯著（P＜0.01）。在貯藏末期，保鮮劑處理的蓮藕總酚含量顯著高于對照組，經(jīng)處理3（0.05%焦亞硫酸鈉＋0.1%檸檬酸）處理的蓮藕總酚含量最高，為0.400 2mg/mL。由此可見，0.05%焦亞硫酸鈉＋0.1%檸檬酸能有效延緩總酚的降解。

圖3 不同保鮮劑對蓮藕貯藏期褐變度的影響

圖4 不同保鮮劑對蓮藕貯藏期VC含量的影響

圖5 不同保鮮劑對蓮藕貯藏期菌落總數(shù)的影響

2.3 不同保鮮劑對蓮藕貯藏期間褐變度的影響

蓮藕及其相關(guān)產(chǎn)品在貯藏和運(yùn)輸過程中極易發(fā)生褐變，使其品質(zhì)下降，經(jīng)濟(jì)價(jià)值下降。由圖3可知，在貯藏過程中，蓮藕褐變度變化趨勢基本一致，均隨貯藏時(shí)間的延長而逐漸上升。貯藏20 d后，經(jīng)保鮮劑處理的蓮藕褐變度顯著低于對照，且處理3的蓮藕褐變度最小為2.877，比對照低0.85，其次是處理2，其褐變度為3.032。處理3即0.05%焦亞硫酸鈉＋0.1%檸檬酸能較好地抑制蓮藕的褐變。

2.4 不同保鮮劑對蓮藕貯藏期間VC含量的影響

蓮藕經(jīng)過切分處理，組織遭破壞，易于接觸氧氣，而使VC被氧化[15]。由圖4可知，貯藏期間，蓮藕的VC含量變化趨勢基本一致，即隨著時(shí)間的延長，VC含量逐漸下降，這主要是因?yàn)閂C在中性和堿性條件下很容易被氧化，VC含量降到一定程度時(shí)，自由基會(huì)積累，對細(xì)胞組織產(chǎn)生損害而加快衰老速度[16]。在貯藏末期，經(jīng)復(fù)合保鮮劑處理的蓮藕VC含量均高于對照，且處理3的蓮藕VC含量最高，為0.197 6mg/100 g，貯藏20 d僅下降了52.65%，這可能是蓮藕經(jīng)焦亞硫酸鈉和檸檬酸復(fù)合保鮮劑處理后抑制了蓮藕中多種酶的活性，使組織代謝減慢；處理 1、2的蓮藕 VC含量分別為0.174 4、0.190 2mg/100 g。因此，0.05%焦亞硫酸鈉＋0.1%檸檬酸能更好地保持西蘭花的VC含量。

2.5 不同保鮮劑對蓮藕貯藏期菌落總數(shù)的影響

蓮藕表面微生物的數(shù)量與其貨架期密切相關(guān)，因此，微生物控制是鮮切果蔬品質(zhì)安全控制中的關(guān)鍵問題。由圖5可知，貯藏初期，對照蓮藕菌落總數(shù)顯著高于其他3個(gè)處理（P＜0.05）。貯藏第10 d，各處理組的抑菌效果差異不顯著，菌落總數(shù)均控制在6.76×104CFU/g之內(nèi)。隨著時(shí)間的延長，蓮藕表面的微生物迅速增加，10 d后各處理微生物數(shù)量增長均低于對照，在整個(gè)貯藏期內(nèi)微生物數(shù)量一直維持在較低水平。第10～20天處理3菌落總數(shù)與對照組相比差異極顯著，可能是由于焦亞硫酸鈉抑制了微生物的生長繁殖。對照組蓮藕貯藏期可達(dá)到10 d，處理3的蓮藕貯藏期可達(dá)到20 d左右，延長了貨架期，效果十分顯著。

3 結(jié)論

蓮藕采用0.1%檸檬酸、0.05%殼聚糖＋0.1%檸檬酸、0.05%焦亞硫酸鈉＋0.1%檸檬酸3種保鮮劑處理，均可在一定程度上提高蓮藕的感官品質(zhì)，抑制其PPO活性及其褐變程度，延緩 VC、總酚的下降速率，并能在一定程度上抑制蓮藕表面微生物的生長繁殖，改善蓮藕的保鮮質(zhì)量。其中以0.05%焦亞硫酸鈉＋0.1%檸檬酸保鮮劑效果最佳，能夠使蓮藕貯藏期延長至20 d，其次是0.05%殼聚糖＋0.1%檸檬酸，二者均能較大程度地保持蓮藕的感官品質(zhì)及商品價(jià)值。

[1]王清章，邱承光，彭光華，等.蓮藕粉糊的流變特性實(shí)驗(yàn)研究[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2002，18（4）：116-119.

[2]王清章，劉懷超，孫頡.蓮藕貯藏中褐變度及多酚氧化酶活性的初步研究[J].中國蔬菜，1997（3）：4-6.

[3]李潔，王清章.蓮藕中的酶促褐變及其控制[J].山西食品工業(yè)，2000（2）：10-12.

[4]李光普，胡云峰，歐燕，等.微加工西蘭花流通保鮮技術(shù)研究[J].中國農(nóng)學(xué)通報(bào)，2005，21（12）：101-102.

[5]高雪麗，高愿軍.鮮切蔬菜加工與微生物控制[J].農(nóng)產(chǎn)品加工，2006（12）：18-19.

[6]馮世江，鄒圣東，彭燦.凈菜保鮮技術(shù)研究[J].食品研究與開發(fā)，2004，25（1）：76-77.

[7]張有林，朱芬.蓮藕貯期褐變機(jī)理與防褐變技術(shù)研究[J].食品工業(yè)科技，2003，24（1）：86-89.

[8]王丹，李雪，馬越，等.不同清洗劑對鮮切西蘭花貯藏期間品質(zhì)的影響[J].食品與機(jī)械，2013，29（5）：190-193.

[9]Sovrano S,Buiatti S,Cossi S,et al.Influence of malt browning degree on lipoxygenase activity [J].Food Chemistry,2006,99(4)：711-717.

[10]曹建康，姜微波，趙玉梅.果蔬采后生理生化實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)[M].北京：中國輕工業(yè)出版社，2007：39-41.

[11]林本芳，魯曉翔，李江闊，等.冰溫貯藏對西蘭花保鮮的影響[J].食品工業(yè)科技，2012，19：312-316.

[12]郭香鳳，向進(jìn)樂，李秀珍，等.貯藏溫度對西蘭花凈菜品質(zhì)的影響[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)，2008，39（2）：201-204.

[13]張怡，關(guān)文強(qiáng)，張娜，等．溫度對西蘭花抗氧化活性及其品質(zhì)指標(biāo)影響[J].食品研究與開發(fā)，2011，32（8）：156-162.

[14]Devlin H R,Harris I J.Mechanism of the oxidation of aqueusphenol with dissolved oxygen [J].Industrial and Engineering Chemistry Research Fundamentals,1994,23(4)：387-392.

[15]Makhlouf JF,Castaigen J,Arul C,etal.Long term storage of broccoli under controlled atmosphere[J].Hort Science,1989,24(6)：637-639.

[16]張魯斌，賈志偉，谷會(huì).適宜1-MCP處理保持采后菠蘿常溫貯藏品質(zhì)[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2016，32（4）：290-295.

Effect of Compound Preservatives on Storage Quality of Lotus Root

ZHANG Lihui1,XU Qin2,HE Jianjun1,GUAN Jian1,MEIXin1,SHIJianbin1,CAISha1,SUIYong1,CHEN Xueling1
(1.Institute for Farm Products Processing and Nuclear-agricultural Technology,Hubei Academy of Agricultural Sciences,Wuhan 430064;2.College of Food and Biological,Wuhan Institute of Design and Science)

The lotus root was treated with three kinds of compound antistaling agents,0.1%citric acid,0.05%chitosan+0.1%citric acid,0.05%sodium metabisulfite+0.1%citric acid,and stored at 4℃for 20 days.Lotus oxidase,total phenol,browning,vitamin C and total number of colonies were detected every 5 days.The results showed that the quality of lotus root decreased gradually with the storage time prolonged.The quality of lotus root treated by preservatives was better than that of the control group.0.05%sodium metabi sulfite+0.1%citrate preservative was the best,polyphenol oxidase,total phenol,browning,vitamin C and other quality indicators were better than those of other treatments,and to a certain extent,inhibited the growth and reproduction of microorganisms.

Lotus root;Preservative;Storage;Quality

S645.1

A

1001-3547（2017）18-0194-04

10.3865/j.issn.1001-3547.2017.18.060

“十二五”國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目（2012BAD27B03）

張莉會(huì)（1994-），女，研究實(shí)習(xí)員，本科，研究方向?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品貯藏與加工

陳學(xué)玲（1979-），通訊作者，女，副研究員，果蔬貯藏與加工，電話：18971172845，E-mail：chenxueling13@126.com

2017-07-16