鮮切馬鈴薯保鮮技術研究進展

許慧嬌

（呼和浩特職業學院，內蒙古呼和浩特 010051）

鮮切果蔬，屬于凈菜范疇，又稱最少加工果蔬、半加工果蔬、輕度加工果蔬等，是指以新鮮果蔬為原料，經分級、清洗、整修、去皮、切分、保鮮、包裝等一系列處理后，再經過低溫運輸進入冷柜銷售的即食或即用果蔬制品。在當前生活節奏日益加快的社會中，快速、方便食品越來越受到人們的青睞，鮮切果蔬既保持了果蔬原有的新鮮狀態，又經過適度加工使產品清潔衛生，100%可食用，可滿足人們追求健康、營養、快節奏生活等方面的需求。

馬鈴薯是僅次于小麥和玉米的全球第三大主糧作物，也是中國的五大主糧之一，富含有維B1、維B2、維B6和泛酸等B族維生素及大量的優質纖維素，還含有微量元素、氨基酸、蛋白質、脂肪和優質淀粉等營養元素，具有很高的營養價值和藥用價值，作為鮮切蔬菜的原料應用前景很廣闊。鮮切馬鈴薯在去皮、切分后，以及貯藏和流通中易產生機械損傷會導致產品褐變、有害微生物增長、營養物質流失等，所以防止鮮切馬鈴薯褐變、延長冷鏈保鮮期和冷鏈斷鏈后的保藏成為生產鮮切馬鈴薯的關鍵點。目前，常采用的保鮮方法有使用化學、天然，以及復合保鮮劑，通過適宜的貯藏方法（如低溫冷藏、氣調包裝貯藏、減壓冷藏），以及超聲波、熱處理等方法可以防止鮮切馬鈴薯褐變，抑制微生物生長繁殖，保持產品新鮮度，延長產品貨架期。

1 保鮮劑保鮮

1.1 化學保鮮劑

鮮切馬鈴薯經過加工后產生機械損傷易產生褐變，褐變主要分為非酶褐變和酶促褐變，加工過程中的褐變主要為酶促褐變，即當馬鈴薯經過去皮切分后，與外界氧氣的接觸后，在氧化酶的催化下造成了馬鈴薯中底物的氧化還原平衡被破壞，導致醌類物質的積累并進一步被氧化聚合成為黑色素。所以通過與底物產生競爭抑制、抑制氧化酶活性或隔絕氧氣的方法防止酶促褐變。孫程旭等人[1]采用亞硫酸鈉、D-異抗壞血酸鈉、氯化鈣和檸檬酸4種褐變抑制劑處理鮮切馬鈴薯均可不同程度地對多酚氧化酶和過氧化物酶的活性產生抑制作用。研究表明，硫化物依然是效果最好的護色劑，D-異抗壞血酸的防褐保鮮效果表現較好。張海英等人[2]采用不同濃度的曲酸處理鮮切馬鈴薯后發現曲酸能不同程度地抑制馬鈴薯的多酚氧化酶（PPO）、過氧化物酶（POD）和苯丙氨酸解氨酶（PAL）的活性；0.3%和0.5%曲酸較1%檸檬酸的參比處理鮮切馬鈴薯在保持色澤和抑制PPO，POD和PAL活性均較好，且貨架期分別達10 d或12 d。李全宏等人[3]對鮮切馬鈴薯褐變抑制效果進行了研究，發現肉桂酸酶底物競爭抑制劑、苯甲酸酸化劑對鮮切馬鈴薯具有良好的抗褐變效果。

1.2 天然保鮮劑

隨著生活水平的提高，人們更加注重食品的營養和安全性，來源天然、安全性較高的天然保鮮劑被市場接受和推崇。趙冬晗[4]利用生姜提取液處理鮮切馬鈴薯，發現生姜水提液和醇提液通過抑制酪氨酸酶活性，清除超氧陰離子自由基機理的抗氧化效果，基于此使得生姜提取物達到改善鮮切馬鈴薯感官品質并抑制其褐變的作用。王展華等人[5]使用洋蔥的磷酸緩沖溶液提取液對鮮切馬鈴薯片貯藏保鮮進行了研究，發現其對馬鈴薯多酚氧化酶有一定的抑制效果。孫永康等人[6]利用紅茶湯液（即經紅茶菌發酵后的產物）對抑制鮮切馬鈴薯多酚氧化酶活性，保持馬鈴薯硬度有一定的作用。王娟慧等人[7]利用不同濃度的殼聚糖制成涂膜劑對不同品種的鮮切馬鈴薯的保鮮效果進行研究，結果表明用1.0%的殼聚糖對大西洋進行涂膜，并置于0℃下冷藏，保鮮效果最好，貨架期可以達到6 d。

1.3 復合保鮮劑

單一保鮮劑處理對鮮切馬鈴薯抑制褐變，延長貨架期有較好的效果。為了使保鮮效果產生協同、疊加或是增倍的效果，研究者在使用單一保鮮劑的基礎上，采用2種或2種以上化學保鮮劑、天然保鮮劑或天然保鮮劑和化學保鮮劑組合在一起對鮮切馬鈴薯的保鮮效果進行了研究。李玲等人[8]利用1-甲基環丙烯（1-MCP）和殼聚糖聯合處理鮮切馬鈴薯，1-MCP+1.5%殼聚糖處理可以很好地保鮮鮮切馬鈴薯。林順順等人[9]利用大豆分離蛋白0.2 g/kg，殼聚糖0.15 g/kg，褐藻酸鈉0.1 g/kg制成了蛋白復合膜可有效保持鮮切馬鈴薯片的感官品質。丁捷等人[10]篩選出最佳復合防褐劑配方組合為0.005%曲酸+0.045%異抗壞血酸鈉+0.045%半胱氨酸（L-Cys）+0.01%CaCl2+0.299 2%EDTA-2Na，能夠顯著抑制多酚氧化酶活性，可以替代亞硫酸鹽作為防褐劑延緩鮮切馬鈴薯褐變。

2 貯藏保鮮

2.1 低溫冷藏

鮮切馬鈴薯在加工、貯運和銷售各個過程中，需要保持完整、合理的冷鏈系統，因為低溫能夠抑制鮮切馬鈴薯的生理代謝，降低微生物生長繁殖速率，最大限度地保持鮮切馬鈴薯的產品品質，從而延長其貨架期。鞏玉芬[11]將經處理的鮮切馬鈴薯置于0，4，7，10℃4個不同溫度條件下貯藏發現，溫度對鮮切馬鈴薯的品質變化影響顯著（p<0.05），隨著貯藏溫度的升高鮮切馬鈴薯相關的各品質指標變化率也增大，且到貯藏后期溫度較高條件下的樣品變質速率更快，貯藏期縮短。劉程惠等人[12]研究了鮮切馬鈴薯18，10，4℃3個貯藏溫度下的生理生化變化，在這3個溫度下，貯藏溫度越高，產品品質下降的越快，貯藏期越短。

2.2 氣調包裝貯藏

果蔬在采后仍進行呼吸作用，呼吸作用消耗果蔬中的營養物質，放出二氧化碳，通過調節空氣中或包裝環境內部的氣體成分比列，抑制呼吸作用，延緩果蔬產品營養物質損失，從而延長產品保鮮期。簡易氣調包裝（Modified atmosphere packaging，MAP）保藏，既舍去了高昂投資的設備、節省了成本，又達到了氣調、延長保質期的作用。趙欣等人[13]在4℃條件下，采用40%CO2+50%O2+10%N2的混合氣對鮮切馬鈴薯片進行氣調包裝下，可顯著抑制多酚氧化酶和過氧化物酶活性，顯著影響微生物增殖，抑制維C的損失，維持產品品質。董玉玲[14]研究了4種包裝材料氣調包裝的保鮮效果，確定了最佳包裝材料及其工藝參數：包裝膜為平均厚度0.112 mm的低密度聚乙稀保鮮袋，二氧化碳體積分數為51%，氧氣體積分數為15%。

2.3 減壓冷藏處理

減壓冷藏就是創造超低氧（O2體積分數低至1%或以下）的環境，脅迫處理鮮切果蔬并進行冷藏可抑制果實的腐爛，同時可以抑制果蔬產品的酶促褐變反應，由于其原理和技術上的先進性，可使果蔬的保鮮效果比單純冷藏和氣調貯藏等方法有很大提高，被稱之為21世紀的保鮮技術[15]。胡欣等人[16]將馬鈴薯原材料經減壓冷藏處理（處理16.5 h，壓力726~838 Pa，溫度5.1~6.5℃），再清洗切割加工成鮮切產品，可比普通冷藏有效減緩鮮切馬鈴薯的褐變。

3 其他保鮮方法和技術

3.1 超聲波

超聲波是指人耳聽不見的聲波（超過20 kHz的聲波），也是一種機械振動，通常以縱波的形式在固、液、氣介質內傳播，是一種能量和動量的傳播，超聲波通過產生空化現象而作用，當大量的超聲波作用于介質后，介質被撕裂成小空穴，小空穴瞬間閉合，產生高達幾千個大氣壓的的瞬間壓力。王寧馨等人[17-18]研究了超聲波對鮮切馬鈴薯褐變和營養成分的影響，并確定了25℃，300 W下超聲處理鮮切馬鈴薯8 min，對于抑制馬鈴薯褐變、保持還原糖和維C等營養成分的效果最佳。

3.2 熱處理

熱處理可以抑制酶的活性，控制鮮切馬鈴薯褐變，延長貨架期，同時也可以抑制呼吸作用，減少營養物質的損失。劉戰麗等人[19]在低溫（4℃）貯藏條件下，采用35℃，10 min的熱水處理鮮切馬鈴薯后發現該方法能夠顯著抑制鮮切馬鈴薯的失重率和呼吸強度，維持較高的白度和營養物質，有效地保持了細胞膜的完整性，同時還可抑制多酚氧化酶和過氧化物酶的活性，從而改善了鮮切馬鈴薯的貯藏品質，延緩了鮮切馬鈴薯的褐變。張兵兵等人[20]研究了冷藏后馬鈴薯塊莖回溫處理，試驗表明25℃下回溫20，30 d后，鮮切馬鈴薯在3~4℃下貯藏12 d未發生褐變，仍具有優良的品質。