采后包裝方式對松茸物流及貨架模擬條件下的保鮮作用

高艷飛

中山火炬職業技術學院（中山 528436）

我國是食用菌生產大國，食用菌資源豐富。食用菌作為21世紀的健康食品，是名副其實的天然保健品[1]。松茸是一種純天然的珍稀名貴食用菌類，被譽為“菌中之王”。西藏林芝松茸被公認為是品質最高的松茸，近年來成為餐桌新寵。松茸采收后仍保持較高的生理活性和旺盛的生命力，菇體會不斷降解自身養分滿足生長的需要，出現失重、開傘、菇柄皺縮、組織呈水浸狀及褐變等品質下降的現象。余華等[7]指出這些癥狀的產生大都與菇體的生理代謝有關。不同食用菌因自身外觀形態、生理特征的不同，各自具有不同的保鮮期。

食用菌的貯藏主要從以下幾個方面入手：調節呼吸作用和新陳代謝來抑制衰老、抑制微生物活動從而抑制腐敗變質、控制水分蒸發等。食用菌的保鮮方法主要包括改變儲藏溫度或者氣體環境、采用輻照技術、加入保鮮劑或者使用不同的包裝材料、采用不同的包裝方式等。目前市場保鮮運輸過程中，香菇的保鮮方式與松茸類似，杜傳來等[8]用3種薄膜保鮮袋分別在4，13和20 ℃環境下包裝香菇，結果發現3個溫度條件下香菇的儲存期分別是10，7和4 d。3種薄膜對香菇的品質也有較大影響，HDPE效果最好，LDPE最差。4 ℃下HDPE包裝的香菇在相同貯藏期內品質最佳。

試驗討論了不同的采后包裝方式對于食用菌品質的影響，選用松茸作為試驗對象，并設定溫度、氣調包裝、包裝材料和包裝外箱等4種影響較為突出的影響因素，通過進行貨架期松茸失重率測定及VC含量的變化來觀測保鮮效果，為構建采后食用菌完善的處理方式提供有效的數據支撐和科學理論支持。同時對不同包裝方式的保鮮效果進行分析，選擇一種最佳的松茸保鮮包裝方式，為市場提供可以操作的流通措施。

1 試驗方法及試驗準備

1.1 試驗材料與儀器

1.1.1 松茸及材料準備

選擇松茸作為包裝對象，松茸采自市東郊區蘑菇基地，隨后將采摘的松茸進行分揀，挑選菇體完整、顏色潔白、菇蓋未開傘、無病蟲害、無機械傷、子實體大小基本一致的松茸，選擇不同包裝方式對松茸進行物流保鮮包裝試驗，選定8，16和24 h 3個模擬運輸的時間段，對準備好的材料進行包裝，通過測定貨架期松茸的VC含量、失重率等生化指標，對比分析得食用菌最佳的保鮮方案。包裝材料，BOPP、PE薄膜和0201型瓦楞紙箱，包裝材料來源于湖南工業大學包印實驗室及附近的株洲百貨大樓。

1.1.2 松茸包裝預處理材料

碘化鉀（湖南匯虹試劑有限公司）；可溶性淀粉（天津市科密歐化學試劑有限公司）；加碘精制鹽（湖南省湘衡鹽化有限責任公司）；碘酸鉀（天津博迪化工股份有限公司）；濃H2SO4（湖南工業大學實驗室）。

1.1.3 松茸保鮮包裝測試儀器

JY2001型電子天平（上海浦春計量儀器有限公司）；FYL-YS-50LL型恒溫箱（北京福意電器有限公司）；GQ500D氣調保鮮包裝機（上海鋼擎機械制造有限公司）；振動臺HT9363（臺灣弘達公司）。

1.2 松茸包裝的物流模擬試驗設置

模擬條件選擇公路運輸條件，通過不同包裝運輸方式對松茸貨架期的影響，對比選擇最優的包裝方式，以達到解決目前食用菌物流體系的問題。由于目前階段物流行業的發展和機動化水平的提高，蘑菇運輸已經達到便捷化、快速化的階段，從西藏工布江達基地到廣州約需24 h，因此模擬運輸試驗時間上限為24 h。

選定模擬運輸中8，16和24 h三個試驗時間段，均勻分成3個時間組，分別采用LDPE和BOPP用作氣調包裝材料進行瓦楞紙箱運輸和木箱運輸兩種運輸包裝方式，填充氣體采用空氣和15% O2+40% CO2+45%N2[1]兩種氣體作為填充氣體，模擬流通方式采取模擬公路運輸，測定不同包裝方式對貨架期的影響。

1.3 試驗過程

1.3.1 松茸樣品制作及預處理

從蘑菇基地采購3 kg松茸，按其處理方式進行分組，共計16組，共80袋（每袋裝入松茸30 g），進行貯藏期試驗，濕度控制在90%。

40袋置于5 ℃的條件下低溫貯藏，并將其中20袋分為氣調包裝與空氣包裝，氣調包裝組記為DQ組，空氣包裝記為DK組。將DQ組中的10個試驗組選用PE塑料作為包裝材料，記為DQP，另外選擇BOPP作為包裝材料記為DQB。將DQP組的材料包裝外箱分為選擇蜂窩紙板組記為DQPF組，其余采用木箱作為包裝外箱記為DQPW組。加DK組中的10個試驗組選用PE塑料作為包裝材料，記為DKP，另外選擇BOPP作為包裝材料記為DKB。將DKP組的材料包裝外箱分為選擇蜂窩紙板組記為DKPF組，其余采用木箱作為包裝外箱記為DKPW組。

另外40袋置于常溫（25 ℃）的條件下常溫貯藏，并將其中20袋分為氣調包裝與空氣包裝，氣調包裝組記為CQ組，空氣包裝記為DK組。將CQ組中的10個試驗組選用PE塑料作為包裝材料，記為CQP，另外選擇BOPP作為包裝材料記為CQB。將CQP組的材料包裝外箱分為選擇蜂窩紙板組記為CQPF組，其余采用木箱作為包裝外箱記為CQPW組。將DK組中的10個試驗組選用PE塑料作為包裝材料，記為CKP，另外選擇BOPP作為包裝材料記為CKB。將DKP組的材料包裝外箱分為選擇蜂窩紙板組記為CKPF組，其余采用木箱作為包裝外箱記為CKPW組。將以上16組試驗置于模擬振動臺進行模擬振動試驗，于8，16和24 h分別進行VC含量測定及失重率測定試驗。

1.3.2 松茸樣品分組及試驗方案

1.3.2.1 模擬物流包裝

將以上16組需要氣調包裝的試驗組，放置于氣調包裝機，調節氣體比例：O2∶CO2∶N2=15∶40∶45（V/V），調節抽氣時間、充氣時間及熱封時間，保證抽氣及充氣時間，以及熱封效果完好，進行氣調包裝。將所有試驗組包裝好后，貼加標簽，準備進行模擬運輸試驗。

將進行氣調包裝和空氣包裝的BOPP和PE分別放置于蜂窩紙箱和木箱中，進行模擬振動試驗，每隔8小時，隨機取每組試樣3包，分別利用KIO3滴定及稱重，檢測其VC含量的變化和重量的變化，測得其失重率。

1.3.2.2 模擬物流運輸過程

每袋包裝松茸質量（30±3）g，每組處理包裝5袋，每次測定隨機抽3袋取樣，分別測定每組8，16和24 h模擬運輸過程。物流模擬試驗結束后進行模擬貨架期試驗，模擬貯藏溫度為30 ℃，濕度為90%，分別模擬物流8，16和24 h，模擬運輸后測定貨架期內松茸各指標的變化情況，并記錄。

模擬公路運輸環境，經過查閱運輸包裝設計可得表1。

表1 解放牌雙軸卡車振動記錄表（空載）（g=9.81 m/s2）

由表1可得，公路運輸環境，車速為35 km/h，頻率為3~100 Hz，峰值為0.7~1.4 g，基頻f1=3 Hz，f2=9 Hz，設置振動臺參數，進行模擬振動試驗。試驗方案分組及編號如表2所示。

表2 試驗分組及編號

1.3.3 松茸各新鮮指標測試與標定

模擬物流包裝前松茸新鮮指標測定

1.3.3.1 VC含量測定

由于VC具有還原性，可被I2定量氧化，加入KI溶液及H2SO4溶液，使用I2溶液直接測定。通過測定消耗碘溶液的濃度及其體積，計算試樣中維生素C的含量。化學反應式如下：

KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O

配制淀粉指示劑，根據試驗操作，將購得的松茸研磨，取其上清液，用淀粉指示劑作為顏色指示劑，加入H2SO4溶液、KI溶液及1 mL淀粉溶液，搖勻加塞，避光靜置2 min，用KIO3溶液滴定終點（淡藍色30 s內不褪色），記錄數據。

1.3.3.2 初始質量

將試驗分組后的試樣進行稱重，為測定包裝后的失重率等相關指標做對照，稱其質量并記錄。

1.3.4 失重率的測定

根據試驗結束時松茸的情況進行各種測試。失重率測定，采用稱量法測定，按式（1）計算。

式中：W為失重率，%；W1為松茸貯藏前的質量，g；W2為松茸貯藏后的質量，g。

1.3.5 VC含量測定

采用碘酸鉀滴定法。制得0.01 mol/L碘酸鉀溶液，稱取10.0 g樣品研磨成漿狀，加入少量的2%的鹽酸溶液至一定量，過濾取濾液，分別取0.5 mL KI溶液、2.0 mL淀粉溶液和2.5 mL蒸餾水至三角瓶中，混勻。用碘酸鉀溶液進行滴定，滴定時，不斷晃動三角瓶，至微青色不褪為終點。記錄所用碘酸鉀溶液的體積，重復3次，同時，以5.0 mL鹽酸溶液作為空白對照按同樣方法進行滴定，VC含量按式（2）計算。

式中：V為樣品滴定消耗的碘酸鉀溶液的體積，mL；0.088為1 mL 0.01 mol/L碘酸鉀溶液相當的VC的質量；a為提取液全量，100 mL；b為滴定時的用提取液量，5 mL；W為樣品質量，10 g。

2 試驗結果與分析

2.1 模擬物流包裝前松茸新鮮指標測定結果

2.1.1 模擬物流包裝前松茸初始重量的測定

將16組包裝放置于電子天平上稱量，放置3 s后，直至數值不再發生變化，記錄16組數據如表3所示。

表3 各試驗組初始質量

2.1.2 模擬物流包裝前松茸KIO3消耗量的測定

根據試驗操作，將購得的松茸研磨，取其上清液，滴定混合液，直至溶液變藍，且30 s內部褪色，記錄反應所需KIO3溶液，為30 mL。

2.2 物流模擬時間段結束后松茸在貨架期VC含量的變化

松茸是食用菌中VC含量相對較高的菌種，因此VC含量是松茸新鮮品質的一個重要指標，此次試驗的松茸在物流模擬前的VC測定需要消耗KIO3滴定為30 mL。從圖1可以看出，隨著貨架期時間的增加，不同物流時間的16種包裝的松茸其VC含量均呈下降趨勢，其中低溫運輸環境和采用氣調包裝的DQPF組VC含量下降趨勢最慢。

圖1 物流模擬結束后KIO3消耗量變化

對圖1進行分段分析發現：當模擬物流時間為8 h時，DKPF組、DQBF組、DKBF組的VC含量變化趨勢基本一致，且對比好于CKPF、CQBF、CKBF組，說明低溫運輸能在一定程度上減緩VC含量的下降。由圖1可以看出：CKBF組包裝的松茸VC含量下降趨勢最快，說明包裝箱在貨架期時對松茸VC含量也有一定影響；物流時間為16 h時，松茸VC含量變化趨勢比物流時間為8 h時更加明顯，VC含量變化量最大的是CQBW組，消耗KIO3量為21.2 mL。16種包裝的松茸VC含量變化趨勢基本一致，且使用低溫運輸包裝的松茸碘酸鉀消耗量（即VC含量）低于常溫包裝組，氣調包裝組優于空氣包裝組；物流時間為24 h時，CKBF組包裝的松茸VC含量變化較大，消耗KIO3量為17.5 mL，且與CQBW組消耗量接近，說明物流超過24 h后氣調包裝對于松茸VC含量的影響逐漸降低，DKBF組松茸包裝優于CKBF組松茸包裝，則說明低溫運輸對松茸VC含量的變化的優化效果好于氣調包裝。

2.3 各個物流模擬時間段結束后松茸在貨架期失重率的變化

食用菌呼吸屬于躍變型，生理后熟性較強，采收后仍保持較高的生理活性和旺盛的生命力，菇體會不斷降解自身養分滿足生長的需要，出現失重、開傘、菇柄皺縮、組織呈水浸狀及褐變等品質下降的現象，隨著物流及貨架期時間的增加，失重率也呈現著上升趨勢。由圖2~圖4可以看出：隨著貨架期時間的增加，不同物流時間的16種包裝的松茸其失重率均呈上升趨勢，而且物流時間越長的松茸在貨架期內失重率的上升幅度越明顯。

結合圖2~圖4可知，CKBF組失重率增加最明顯，不同物流時間下CKBF組包裝的松茸失重率始終高于其他包裝，DQPF組包裝失重率最低，其次為DQPW組，說明低溫、氣調、PE薄膜運輸環境能夠有效抑制松茸的呼吸強度和失水，延緩其成熟和衰老的緣故從而降低失重率。當物流時間低于8 h時，DKBF組、DKPF組和DQBF組這三種包裝方式的松茸失重率沒有明顯差別，而物流時間為24 h時此3種包裝的失重率出現明顯差距，由此對比說明松茸物流時間越長，氣調包裝能夠降低松茸失重率的效果越明顯，選用阻隔性較好的PE作為包裝材料能夠降低松茸失重率的變化。

圖2 物流模擬時間8 h在貨架期內失重率的變化

圖4 物流模擬時間24 h在貨架期內失重率的變化

由此可知，不同物流時間的松茸在72 h的貨架期內，DQPF組包裝的松茸失質量變化最小，能夠在一定程度上降低松茸失水，DQPF組的包裝效果最佳。物流16 h后的松茸相對于物流8 h的松茸腐爛指數均升高，16種包裝方式處理的松茸，在貨架期時間60 h結束后腐爛指數均高于8.4%。貨架期時間低于24 h時，DKBF、DKPF、DQBF、DQPF、DKBW、DKPW、DQBW、DQPW 8種包裝的松茸腐爛指數由低到高分別為DQPF、DQPW、DQBF、DQBW、DKPF、DKPW（DKBF）、DKBW，而36 h后8種包裝方式的松茸腐爛指數差異更大，但介于6%~8.5%之間，而DQPF組包裝的松茸腐爛指數最低，均在6%以下。

圖3 物流模擬時間16 h在貨架期內失重率的變化

綜上所述，DKBF組松茸包裝與CKBF組松茸包裝相比，低溫運輸的包裝方式能在一定程度上抑制松茸的呼吸作用，對其松茸失重率的增加有抑制作用。DKQF組松茸包裝優于DKQW組松茸包裝說明蜂窩紙板做包裝外箱的保鮮效果好于木板箱，這可能是由于蜂窩紙板的散熱性能及抗沖擊性能在模擬運輸的過程中可以較好地保護產品，從而使保鮮效果更好。整體來看，DQPF組松茸包裝的松茸失重率始終低于其他包裝則說明“低溫運輸+氣調包裝+PE做包裝材料+蜂窩紙板做包裝外箱”能夠有效減緩松茸失重率的降低，其原因是由于：低溫的運輸環境和氣調包裝可以抑制松茸的呼吸作用，減少VC的損失，PE包裝材料透氣性好于BOPP，從而松茸不會壞死，蜂窩紙板在運輸過程中對松茸振動、沖擊性的保護優于瓦楞紙板。

3 結論

試驗對松茸采后包裝方式進行了設計，選擇了16種包裝方案進行了對比試驗，通過3個不同的模擬運輸時間與72 h貨架周期的模擬，對松茸整體運輸及出售進行了整體分析，并通過對其新鮮指標測量與標定，結果發現：在不同時間的物流模擬結束后，DQPF組包裝（低溫運輸+氣調包裝+PE包裝材料+蜂窩紙板外包裝箱）的松茸各項新鮮狀態指標均優于其他包裝方式，其主要原因是低溫運輸與氣調包裝可以抑制細胞的呼吸作用。通過試驗我們發現，松茸保鮮指標受貨架期影響較大，表明根據松茸品牌定位更有利于包裝方式選擇，也是松茸真實運輸環境下進行保鮮包裝設計所要考慮的重點。