摘 要 松茸采后因水分散失較快,子實體會出現萎蔫、失重和褐變的現象,影響松茸的商品價值、外觀品質和食用價值,松茸的采后保鮮及包裝運輸技術對保持其品質、延長貨架期及提高附加值具有重要意義。介紹了近年來松茸采后保鮮及包裝運輸技術的研究進展,同時以國內外研究文獻為基礎,探討了包括氣調保鮮技術、減壓保鮮技術、涂膜保鮮技術和包裝運輸技術對松茸保鮮的作用,指出了目前存在的問題,對松茸貯藏保鮮的研究方向和產業的發展進行了展望。
關鍵詞 松茸;氣調保鮮;減壓保鮮;涂膜保鮮;包裝運輸
中圖分類號:S646;TS219 文獻標志碼:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.17.033
松茸(Tricholoma matsutake)俗稱松口蘑,為擔子菌亞門傘菌目口蘑科真菌,一般寄生于松樹和櫟的根部,主要生長在海拔1 600~3 200 m的寒溫帶、溫帶的櫟樹、華山松與云南松、杜鵑等混交林的密林中[1],在我國四川、云南、東北地區均有分布,為國家二級保護植物,松茸富含維生素、蛋白質、礦質元素及多糖等生物活性物質,其中含氨基酸多達17種,且以人體必需氨基酸為主[2]。松茸還具有強身、理氣化痰、益腸胃、增強免疫力、驅蟲、止痛[3]和抗氧化性、抗腫瘤[4]等功效,因其具有特殊的食用、藥用價值,被譽為“菌中之王”[5-6],深受消費者喜愛。目前,松茸尚不能人工栽培,產量稀少,松茸在全球性的價值鏈體系中,還具備奢侈品的屬性[7],2021年4月5日,日本熊本縣天草地區一市場舉行了一場松茸拍賣,競拍開始后僅20秒,3株春松茸就以15. 5萬日元(約合人民幣9 160元)的價格成交。
松茸作為一種珍稀且美味的食用菌,采后因水分含量較高,表面缺乏保護,子實體組織軟嫩,在蒸騰作用和呼吸作用下,水分快速散失,子實體易出現失重、萎蔫和褐變等現象,影響松茸的商品價值、外觀品質和食用價值[8]。如果不采取有效的保鮮措施,松茸的極限保鮮期為2~3 d,從采摘—運輸—貨架期所用時間往往都超過保鮮期,因此松茸的保鮮技術和包裝運輸技術成為商品交易中急需解決的問題[9]。
1" 氣調保鮮技術
氣調保鮮技術是根據呼吸耗氧的機理,通過降低氧氣和增加二氧化碳來抑制呼吸,達到延長保鮮期目的的一項物理貯藏保鮮技術[10]。通過控制貯藏或運輸環境中的氣體組分和比例,保持松茸的新鮮度和品質,延長其保質期,主要方法是維持適當濕度的情況下,增加二氧化碳濃度、降低氧氣濃度。通過控制松茸采后所處的環境條件,達到減緩松茸呼吸作用、降低氧化反應速度和抑制微生物生長的作用。因此,氣調保鮮技術在松茸采后保鮮領域的應用非常廣泛[11-12]。
氣調保鮮的效果主要受到貯藏溫度、氣體比例、薄膜厚度等因素影響。貯藏溫度對保鮮效果影響最為明顯,松茸在常溫下呼吸強度高于低溫條件的呼吸強度,考慮到松茸的商品價值,一般常溫下只放置2~3 d[9],3 d后基本不能再食用,在高寒缺氧、晝夜溫差大、海拔 3 700 m 的拉薩,松茸最佳保存時間為 4 d[13]。溫度 2~3 ℃、相對濕度85%~90%的條件下保鮮期可延長到 10 d 左右[14]。
呼吸強度、Vc、氨基酸、失重率對應最適宜的冷藏溫度分別為(2±0. 5) ℃、(4±0. 5) ℃、(4±0. 5) ℃、(6±0. 5) ℃,松茸生產企業出口時常用的保鮮溫度為2~4 ℃[10]。在低溫和氣調環境下,呼吸強度均呈上升趨勢,低溫條件下,呼吸強度上升趨勢比氣調的要大,氣調能有效減緩呼吸強度增大的趨勢,延長松茸的保鮮期[15]。
氣體比例對松茸保鮮效果影響大于包裝的薄膜厚度,包裝的薄膜厚度對松茸保鮮效果影響大于包裝材料。在溫度2~3℃、相對濕度85%~90%、氣體比例V(O2)∶V(CO2)∶V(N2) = 3∶20∶77、包裝材料聚氯乙烯(PVC)、薄膜厚度0. 05 mm的貯藏條件下,可以將松茸的保鮮期延長到7 d左右[16]。在V(O2)∶V(CO2)∶V(N2) = 2∶6∶92、包裝材料用聚乙烯(PE),1-甲基環丙烯濃度0. 5 μL·L-1,冷藏溫度(2±0. 5) ℃的貯藏條件下,可以將松茸的保鮮期延長到6 d左右[12]。
松茸采后的老化過程主要表現在菌柄萎縮變軟、菌褶變黃、菌蓋開傘,由這些外觀變化來看,在貯藏過程中松茸的后熟作用強度屬于中等。在一定比例的 O2/CO2 氣體條件下氣調,對松茸后熟作用有較好的抑制作用。如果以可食率的多少為判斷標準,當 O2/CO2 為 3/10、5/5 時,松茸的保鮮效果最好[17]。
2" 減壓保鮮技術
減壓保鮮屬于不凍結真空保鮮技術[18]的一類,因其無污染、能耗低[19-20],具有良好的貯藏效果等特點,廣泛應用于農產品的采后保鮮。減壓保鮮是利用“低溫、低壓、高濕”的貯藏環境誘導農產品內源酶類抗氧化物質[如過氧化氫酶(catalase,CAT)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、過氧化物酶(peroxidase,POD)等]和非酶類抗氧化物質[如抗壞血酸(ascorbic acid,AsA)等]延緩膜脂過氧化,產生抗氧化,降低生理障礙或病害風險,保護細胞膜結構,延長貯藏壽命[21]的一種保鮮技術。減壓保鮮的原理與氣調保鮮不同,是一種有別于氣調保鮮的貯藏技術;在減壓保鮮技術得當的情況下,減壓保鮮產品能很好保持原有香氣和風味,而且不會萎蔫失水,也不會引起新的生理病害和障礙[22]。
張沙沙等通過對松茸在采后保鮮期間理化指標(呼吸強度、失重率、可溶性固形物含量、硬度、色度值、細胞膜透性和感官評價)的分析,探討了低溫貯藏結合減壓預處理對松茸采后貯藏保鮮效果的影響,結果表明:減壓預處理后的松茸能夠在低溫下貯藏,有效地推遲呼吸峰的出現,明顯降低失重率,抑制呼吸強度并有效延緩細胞膜透性的增加、褐變的發生及硬度的下降,使松茸能夠持久保持原有風味。其中,以1 500 Pa處理48 h的保鮮效果較佳,可以使松茸貯藏12 d后,好菇率100%[23]。羅曉莉等認為減壓預處理可以提高 POD、CAT、SOD 的活性,減少自由基對有機體的傷害,增強對氧自由基的清除能力,抑制松茸貯藏過程的 PPO 活性,同時,延緩松茸游離氨基酸含量的上升和可溶性蛋白質的降解,從而有效延緩松茸的后熟和衰老,提高貯藏品質[24]。
楊曙光等認為在(3±1) ℃低溫下, 持續的1 500 Pa減壓保鮮和1 500 Pa預處理48 h,都能夠很好地抑制松茸主要揮發性成分的變化、相對電導率和失水率等品質指標的升高,與常壓冷藏保鮮效果相比,均具有極顯著(p<0. 01)優勢,說明減壓處理不但能保持松茸外觀品質且能減少揮發性成分的改變,這對保持松茸采后的原有風味具有重要意義[25]。
但是,如果松茸先進行預冷,再從預冷環境中取出進行減壓保鮮,則會激發松茸機體的防御系統,延緩松茸貯藏期間的褐變發生、子實體硬度下降和水分的流失,有助于保持其品質;此外,預冷后減壓冷藏保鮮還能夠推遲松茸采后第二次呼吸峰的出現,降低其呼吸強度[26];一些學者研究發現,松茸采后在(2 ±0. 5 )℃下,(1 000±80)Pa和(1 500±80)Pa減壓環境中,貯藏10 d后仍能保持松茸新鮮的口感,25 d后仍可食用,兩個減壓處理都可以使松茸增強對H2O2的清除能力,保持較高的SOD和CAT活性,減少活性氧對松茸的損傷,延長松茸貨架期,保持其品質。
3" 涂膜保鮮技術
涂膜保鮮技術是一種新型的保鮮方法,通過在松茸表面形成一層涂膜,使松茸子實體與空氣隔絕,降低松茸呼吸作用,防止微生物侵入污染和抑制微生物的生長,從而保持松茸的品質,實現保鮮效果[27]。然而,各種涂膜劑是化學保鮮劑的一類,涂膜保鮮劑的使用可能帶來食品安全問題,因此其使用受到嚴格的監管和控制[28],現階段,涂膜保鮮技術在蘋果、柑橘類水果上已經得到廣泛的應用,但在松茸保鮮上的應用多處于研究階段。
袁唯等將殼聚糖在50 ℃溫度下溶于檸檬酸(pH值5.5)溶液,然后加入氯化鈉(2%)、脫氫醋酸鈉(0.05%)及少量增塑劑和表面活性劑,靜止30 min,制得用于松茸保鮮的涂膜液,將松茸在涂膜液中浸泡 1~2 min,撈出晾干后,置于- 0. 5~1. 0 ℃進行恒溫貯藏,發現以殼聚糖為主要保鮮劑的多糖高分子復合保鮮液對松茸的保鮮效果較好,涂膜能夠有效地抑制松茸的呼吸作用,減少營養成分損失,松茸可以保鮮7~8 d[29]。
呂妍霄以納米ZnO、TGase(轉谷氨酰胺酶)和姜黃素制成三元復合雞皮明膠膜用于保鮮松茸,并與聚乙烯保鮮膜的保鮮效果進行比較,結果表明:三元復合雞皮明膠膜的水蒸氣透過率較低,對松茸的硬度有不利影響,后期導致松茸出水軟化,但該膜能夠降低松茸的呼吸強度、失重率和多酚氧化酶活性,從而減緩松茸的衰老,大大延長了其保鮮時間,說明三元復合雞皮明膠膜能夠延長松茸的保質期,同時具有一定的抗氧化和抑菌作用,對于松茸等野生菌具有保鮮作用[30]。
4" 松茸包裝運輸技術
松茸采后易受到溫度、濕度等環境因素的影響,導致其品質迅速下降,甚至發生腐敗變質。除保鮮技術外,松茸包裝技術對于延長其保鮮期、保持其品質也具有重要意義,因此,如何通過科學的包裝技術來延長松茸的保鮮期,提高其品質穩定性,成為松茸產業發展中亟待解決的另一個問題。
包裝材料的選擇對松茸的保鮮效果具有重要影響。傳統的包裝材料如紙質包裝、塑料袋等雖然成本較低,但在保持松茸品質方面效果有限。近年來,隨著科技的不斷進步,新型包裝材料如氣調包裝材料、抗菌包裝材料等逐漸應用于松茸的包裝中。這些新型包裝材料具有良好的透氣性、防潮性和抗菌性能,能夠有效地延緩松茸的腐敗變質,提高其保鮮效果。姚剛等分別采用定向聚丙烯(OPP)袋、0.05 mm PE 袋、0.03 mm 聚乙烯(PE)袋和真空包裝對松茸進行密封包裝,然后放于硬紙箱和泡沫箱中,經 60 h 運輸后,分裝放入保鮮袋,于(4±0.2)℃、(85~90)%相對濕度條件下保鮮10 d,研究電商速遞自發氣調包裝對松茸呼吸強度、感官品質、質構、色澤等指標的影響,發現0. 05 mm PE 包裝能夠有效保持松茸的果肉緊實度、硬度和整體感官品質,延緩褐變,降低呼吸強度及異味率,使松茸貨架期延長至 7 d 以上[31]。
除了包裝材料的選擇外,包裝方式的設計也是松茸包裝技術研究的重要方面。傳統的包裝方式往往只是簡單地將松茸放入包裝袋中,缺乏針對性地設計。近年來,研究者們開始嘗試采用氣調包裝、減壓包裝等新型的包裝方式。這些包裝方式充分利用了氣調保鮮、減壓保鮮等原理,通過改變包裝內的氣體成分或壓力條件,來抑制松茸的呼吸作用和微生物的生長,從而達到延長保鮮期的目的。高艷飛設計了16種松茸包裝方案,通過3個(8、16、24 h)不同的運輸模擬時間與72 h貨架周期的模擬,對松茸貯藏期間的VC含量、腐爛指數與失重率3項關鍵指標進行了綜合對比,結果發現,在不同時間的物流模擬結束后,低溫運輸+氣調包裝+PE包裝材料+蜂窩紙板外包裝箱的松茸3項新鮮狀態指標均優于其他包裝方式。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[32]。普紅梅等認為松茸的常規電商包裝(襯吸水紙、泡沫箱加冰)能在 8 d 內保持較好品質;將松茸先裝入保鮮袋,再進行常規電商包裝,能使松茸貯藏中保持較高的氧化氫酶活性和較低的相對電導率值,延緩了松茸的衰老,保鮮袋結合泡沫箱加冰貯藏能夠較好地保持松茸采后品質,是松茸運輸(配送)的有效方式[33]。針對松茸產品易腐敗的特點,孔德睿等對松茸冷鏈物流配送的影響因素進行了全面分析,認為合理地設置冷鏈配送網點,創建信息共享系統,推行共同配送服務,不斷優化和升級冷鏈物流配送的軟件和硬件設施等,能夠不斷提高冷鏈物流配送的時效性,有效降低松茸產品的貨損成本[34]。
松茸包裝運輸技術的研究進展為松茸產業的健康發展提供了重要的技術支持。通過優化貯運環境控制技術、應用新型保鮮技術及加強品質變化的監測與追溯,可以有效地提高松茸包裝運輸過程中的品質穩定性,延長其保鮮期,滿足市場需求。未來,隨著科技的不斷進步和創新,松茸包裝運輸技術將繼續得到優化和完善,為松茸產業的繁榮發展做出更大的貢獻。
5" 展望
研究松茸采后保鮮技術,對于延長松茸的保鮮期、提高品質、增加市場競爭力具有重要意義。松茸采后保鮮技術研究主要分為3個方向:氣調保鮮技術、減壓保鮮技術、涂膜保鮮技術,無論何種保鮮方法,適宜地低溫高濕是保鮮的必備條件,溫度越高,松茸呼吸強度越高,蒸騰作用越大,可溶性總糖含量越少,極易引起失重、褐變、營養成分流失甚至腐爛變質,溫度過低易引起松茸發生冷害或凍害現象,破壞組織結構,失去商品價值和食用價值。王悅采取低溫高濕貯藏方法,溫度恒定控制在 2~3 ℃,相對濕度控制在 85%~90%范圍內,能夠抑制蒸騰作用,減少水分散失,松茸口感滑膩,味道鮮美,保鮮效果最好,可延長保鮮期到 10 d 左右[35],文藝也有類似的研究結果[8]。
松茸采后保鮮技術的研究對提高松茸品質和市場競爭力具有重要意義。雖然現有的保鮮技術在一定程度上延長了松茸的保鮮期,但仍存在諸多不足。應加大研究力度,探索新型的保鮮技術,并加強技術應用與推廣,為松茸產業的持續發展提供有力支持。未來松茸采后保鮮技術的研究應致力于以下幾個方面:1)探索新型的保鮮技術,如高壓靜電場保鮮、輻射保鮮等;2)加強保鮮技術與加工工藝的結合,開發出高品質的松茸產品;3)完善保鮮技術的評價體系,為實際應用提供科學依據。
包裝技術的應用不僅能夠延長松茸的保鮮期,還能夠對其品質產生積極的影響。通過采用合適的包裝材料和包裝方式,可以有效地保持松茸的水分、色澤和口感等品質特征,提高其整體品質水平。同時,包裝還能夠防止松茸在運輸和儲存過程中受到外界污染和損傷,確保其安全性和衛生性。松茸的包裝運輸也存在一些挑戰和問題需要解決。未來,研究者們可以進一步探索新型貯運環境控制技術和保鮮技術,以提高松茸包裝運輸過程中的品質穩定性。同時,加強松茸包裝運輸過程中品質變化機制的研究,為制定更科學的貯運策略提供理論依據。此外,隨著物聯網、大數據等技術的不斷發展,將其應用于松茸包裝運輸過程中的品質監控與追溯也將成為未來的研究熱點。
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(責任編輯:敬廷桃)
作者簡介:賈斌(1987—),碩士,政工師,主要從事冷鏈物流技術研究和企業物流管理。E-mail:156309525@qq.com。
*為通信作者,E-mail:598802444@qq.com。