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不同销售方法在压差预冷和冷藏运输后对全程冷链甜玉米品质的影响

2014-03-07谢玉花宋洪波刘升贾丽娥刘志新孙启越高恩元

制冷学报 2014年5期
关键词:预冷甜玉米压差

谢玉花宋洪波刘 升贾丽娥刘志新孙启越高恩元,3

不同销售方法在压差预冷和冷藏运输后对全程冷链甜玉米品质的影响

谢玉花1,2宋洪波1刘 升2贾丽娥2刘志新2孙启越2高恩元2,3

甜玉米是一种含糖量和含水量都很高的营养保健果蔬,且富含各种维生素和氨基酸,能够降低高血压、预防肠癌症、降低胆固醇、防止便秘、预防胆结石和糖尿病等[1]。果实鲜嫩而脆甜,风味独特,所以深受消费者青睐[2]。甜玉米属于非常易腐农产品。采后呼吸强度和新陈代谢旺盛,加速其成熟和衰老,据资料,25℃条件下的甜玉米呼吸强度是4℃的27 倍[3]。此外甜玉米生产季节性强,上市集中,不耐贮藏,高温下含糖量迅速降低,失水萎蔫,营养成分损失严重,货架寿命极短,常温下甜玉米流通保鲜期只有2 d。因此,甜玉米采后快速预冷和冷链物流是解决甜玉米物流保鲜的有效方法和手段[4-6]。

预冷是甜玉米冷链物流首要关键环节。Patrick Cortbaoui[7]研究得出真空预冷、冷水预冷、压差预冷、冷库预冷对甜玉米预冷的半冷却时间分别为12.4 min、16.1 min、47.3 min、436.7 min。刘霞等[8]发现压差预冷与比冷库预冷时间短,失重率低。Clement Vigneault等[9]发现冷水预冷甜玉米的速度比冷库预冷的速度快,水流方向垂直的比水平的半冷却时间短,预冷后的甜玉米贮藏保鲜期长。高恩元等[10]研究发现塑料箱包装的甜玉米压差预冷时间比纸箱短,开孔面积4.0%比2.3%的塑料箱包装的甜玉米压差效果好,失重率为1.18%,预冷时间少20 min。刘升等[11]研究得出经过压差预冷的甜玉米品质变化较小。压差预冷能弥补冷库预冷不均匀、速度慢的缺陷,预冷快且均匀,故甜玉米适合的预冷方法为真空预冷、冷水预冷、压差预冷[12-13]。但是冷水预冷设备占用面积大、易感染病菌,影响品质[14];真空预冷每降低产品5~6℃,其重量损失为1%,且设备造价高,能耗严重,应用范围受限;故压差预冷可以弥补真空预冷和冷水预冷的缺陷,在实际生产中广泛使用。

运输和销售是冷链物流保鲜的薄弱环节。Y. Aharoni等[5]采用PVC和两种聚烯烃膜AM、K-400T包装甜玉米,结果表明:1℃下贮藏12 d后,又在20℃条件下模拟销售2 d,薄膜包装的甜玉米仍然保持较好的品质,但PVC包装的甜玉米切根处腐烂较严重。Victor Rodov等[6]研究发现采用纸板托盘加薄膜包装经压差预冷的甜玉米在4~5℃条件下运输7 d后,打开衬垫,在21℃条件下销售4 d,仍具有商品性。目前国内对甜玉米全程冷链的研究少见,本实验借鉴前人研究方法,针对北京市和从北京市周边省份,比如山西、河北,离北京约300~550公里,走高速约需4~7 h,以及甜玉米生产大省吉林运往北京市,离北京约990公里,走高速约需13 h,1 d内能到达北京市区的运输,采用不同的四种模拟销售方法销售2 d对其品质的影响,目标是找出最佳的甜玉米冷链物流保鲜技术方法。

1 材料和方法

1.1 实验材料

甜玉米品种为“京科甜158”,2013年7月9日采收于北京房山种植基地,挑选大小均匀成熟度一致、新鲜、无病虫害和机械损伤的果实,单棵重约为330 ~380 g;

微孔膜、PVC伸缩膜;

塑料箱:规格50 cm×32 cm×15 cm,开孔面积为4%。

1.2 仪器和设备

CYYL-36型压差预冷装置:日本樽崎产业株式会社;

YDHI91610C型多点测温仪:北京昆仑通态自动化软件科技有限公司;

KOITO-PCLH冷库:日本小糸公司;

Thermo D-37520高速冷冻离心机:塞维斯科技(北京)有限公司;

岛津UV-1800紫外可见分光光度计:岛津国际贸易有限公司;

HW.SY11-K恒温水浴锅:北京市长风仪器仪表公司;

UWA-K-015型电子秤:北京华瑞京科商贸中心。

1.3 实验方法

将挑选好的甜玉米进行压差预冷,当预冷目标温度降为3℃时,预冷结束,预冷时间为180 min,然后采用纸箱加微孔薄膜袋0℃冷藏运输模拟短途运输1 d,再采用四种销售方法模拟销售2 d:1)4℃加PVC伸缩膜;2)4℃不加 PVC伸缩膜;3)20℃加PVC伸缩膜;4)20℃不加PVC伸缩膜。每个处理三个重复。

1.4 测定指标方法

1)失重率(%)=(初始质量-调查时质量)/初始质量×100%

2)Vc含量:钼蓝比色法[15];

3)可溶性糖含量:蒽酮试剂法[16];

4)可溶性蛋白质:考马斯亮蓝比色法[16]。

5)感官评价标准如表1

感官评价标准参考M.L.Cantwell[17],并结合具体情况而定。感官评价评分为9~1分,9分为刚采收时的新鲜果穗,7分为好,5分为甜玉米商品性界限,3分为不能销售但可食用,1分为不能食用,其中6分为甜玉米的销售界限。感官评分考虑颜色、萎焉、腐烂、籽粒和气味,感官评分由专业的三人打分,求平均值。

表1 甜玉米的感官评价标准Tab.1 Standard of sweet corns'sensory evaluation

2 结果与分析

2.1 不同销售方法对甜玉米感官评价的影响

由图1可知,甜玉米的感官评价随着时间的延长呈下降趋势。预冷后感官评价为8.9,运输1 d后感官评价为8.8。四种销售方法相比,4℃加PVC伸缩膜销售是甜玉米最佳销售方法,销售2 d后的甜玉米感官评价为8.1。20℃加PVC伸缩膜销售2 d,感官评分为6.7,仍在销售界限以上。方差分析结果表明,不同销售方法对甜玉米感官评价的影响差异极显著(P<0.01)。低温结合薄膜包装能很好的延缓甜玉米外观变化,这一结果与Y.Aharoni等[5]研究相一致。因此,甜玉米经压差预冷、纸箱加微孔膜0℃冷藏运输1 d后采用4℃加PVC伸缩膜是最佳冷链物流方法。

2.2 不同销售方法对甜玉米失重率的影响

由图2可知,甜玉米的失重率随着时间的延长呈上升趋势。预冷后失重率为1.47%,运输1 d后失重率为1.54%。四种销售方法相比,4℃加PVC伸缩膜销售是甜玉米最佳的销售方法,销售2 d后的失重率为1.76%。薄膜包装提供一个高湿的环境,有效减少苞叶和籽粒水分损失。方差分析结果表明,不同销售方法对甜玉米感官评价和失重率的影响差异极显著(P<0.01)。甜玉米流通过程中的水分损失主要由蒸腾作用引起,而低温结合薄膜包装能够抑制水分散失,这一研究给果与王清等[18]相一致。因此,甜玉米经压差预冷、纸箱加微孔膜0℃冷藏运输1 d后采用4℃加PVC伸缩膜最好。

图1 不同销售方法对甜玉米感官评价的影响Fig.1 Effect of different retailing methods on sensory evaluation of sweet corn

图2 不同销售方法对甜玉米失重率的影响Fig.2 Effect of different retailing methods on weight loss of sweet corn

2.3 不同销售方法对甜玉米Vc含量的影响

由图3可知,甜玉米的Vc含量随着时间的延长呈下降趋势。预冷前甜玉米Vc含量为143.46 mg/ 100 g,预冷后Vc含量损失了4.54%,运输1 d后Vc含量损失了8.34%。四种销售方法相比,4℃加PVC伸缩膜销售是甜玉米最佳的销售方法,销售2 d后的甜玉米Vc含量损失了15.14%。方差分析结果表明,不同销售方法对甜玉米Vc含量的影响差异极显著(P<0.01)。常温下,甜玉米Vc含量下降较快,低温包膜延缓甜玉米Vc含量下降速度,低温下包膜较无膜下降速度慢。因此,甜玉米经压差预冷、纸箱加微孔膜0℃冷藏运输1 d后采用4℃加PVC伸缩膜能更好保持Vc含量。

图3 不同销售方法对甜玉米Vc含量的影响Fig.3 Effect of different retailing methods on ascorbic acid content of sweet corn

2.4 不同销售方法对甜玉米可溶性糖含量的影响

由图4可知,甜玉米的可溶性糖含量随着时间的延长呈下降趋势。预冷前甜玉米可溶性糖含量为17.76%,预冷后可溶性糖含量损失了2.19%,运输1 d后可溶性糖含量损失了4.22%。四种销售方法相比,4℃加PVC伸缩膜销售是甜玉米最佳的销售方法,销售 2 d后的甜玉米可溶性糖含量损失了17.00%。方差分析结果表明,不同销售方法对甜玉米可溶性糖含量的影响差异极显著(P<0.01)。王道营等[3]研究了甜玉米分别在25℃、15℃和4℃条件下贮藏品质的变化,结果发现在4℃条件下甜玉米含糖量较高,含糖量下降很慢,与研究结果相吻合。因此,甜玉米经压差预冷、纸箱加微孔膜0℃冷藏运输1 d后采用4℃加PVC伸缩膜能够减少可溶性糖含量的损失。

2.5 不同销售方法对甜玉米可溶性蛋白质含量的影响

由图5可知,甜玉米的可溶性蛋白质含量随着时间的延长呈下降趋势。甜玉米籽粒中主要富含水溶性蛋白,预冷前甜玉米可溶性蛋白质含量17.57 mg/ g,预冷后可溶性蛋白质含量损失了1.59%,运输1 d后可溶性蛋白质含量损失了2.50%。四种销售方法相比,4℃加PVC伸缩膜销售是甜玉米最佳的销售方法,销售2 d后的甜玉米可溶性蛋白质含量损失了7.57%。方差分析结果表明,不同销售方法对甜玉米可溶性蛋白质含量的影响差异极显著(P<0.01)。因此,甜玉米经压差预冷、纸箱加微孔膜0℃冷藏运输1 d后采用4℃加PVC伸缩膜能更好保持可溶性蛋白质含量。

图4 不同销售方法对甜玉米可溶性糖含量的影响Fig.4 Effect of different retailing methods on soluble sugar content of sweet corn

图5 不同销售方法对甜玉米可溶性蛋白质含量的影响Fig.5 Effect of different retailing methods on soluble protein content of sweet corn

3 结论

1)低温加膜销售甜玉米比高温无膜好,低温结合薄膜包装更好保持甜玉米品质;

2)四种销售方法相比,4℃加PVC伸缩膜为最佳的销售方法。销售2 d后,甜玉米感官评价、失重率、Vc含量、可溶性糖含量和可溶性蛋白质含量分别为8.1、1.76%、121.74 mg/100 g、14.74%和16.24 mg/g;Vc、可溶性糖和可溶性蛋白质等营养成份含量分别损失了15.14%、17.00%和7.57%;

3)压差预冷、纸箱加微孔膜0℃冷藏运输1 d,采用4℃加PVC伸缩膜销售是甜玉米最佳的冷链物流方法;

4)本实验的甜玉米最佳冷链物流腐损率为1.76%,主要由水分损失引起,远低于我国目前蔬菜流通过程中的腐损率25%~30%。因此,本实验为我国甜玉米产地预冷、远距离运输和销售等冷链物流应用提供了理论依据和技术支撑,推动甜玉米冷链物流产业的发展。

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(1福建农林大学 福州 350002;2北京市农林科学院蔬菜研究中心、国家蔬菜工程技术研究中心、农业部华北地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室、农业部都市农业(北方)重点实验室 北京 100097;3哈尔滨商业大学能源与建筑工程学院 哈尔滨 150028)

研究了甜玉米采后经压差预冷从初温28.2℃降至2.9℃,微孔薄膜袋和纸箱包装0℃冷藏运输1 d后,采用四种模拟销售方法销售2 d对其品质的影响。四种销售方法分别为4℃ +聚氯乙烯(PVC)伸缩膜包装、4℃无膜包装、20℃ +PVC伸缩膜包装和20℃无膜包装销售。结果表明:甜玉米品质低温下薄膜包装销售比高温下无薄膜包装好;四种销售方法相比,4℃+聚氯乙烯(PVC)伸缩膜包装是甜玉米的最佳销售方法,其感官评价最高,失重率和营养成分损失最少;销售2 d后的甜玉米感官评价、失重率及营养成分可溶性糖、维生素C和可溶性蛋白含量分别为8.1、1.76%、14.74%、121.74 mg/100 g、16.24 mg/g。

冷链;甜玉米;压差预冷;冷藏运输;冷藏销售

Effect of Different Retailing Methods on Quality of Cold Chain Sweet Corn in Cold Chain after Forced-air Cooling and Low Temperature Transportation

Xie Yuhua1,2Song Hongbo1Liu Sheng2Jia Li'e2Liu Zhixin2Sun Qiyue2Gao Enyuan2,3

(1.College of Food Science,Fujian Agriculture and Forestry University,Fuzhou,350002,China;2.Beijing Vegetable Research Center Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences,National Engineering Research Center for Vegetables,Key Laboratory of Biology and Genetic Improvement of Horticultural Crops(North China),Ministry of Agriculture,Key Laboratory of Urban Agriculture(North),Ministry of Agriculture,Beijing,100097,China;3.College of Energy and Civil Engineering,Harbin University of Commerce,Harbin,150028,China)

The effects on the quality of sweet corn were studied after forced-air cooling from 28.20 to 2.90℃,1 day transportation with carton and microporous film bag at 0℃ and four different retailing methods for 2 days.The retailing methods included 4℃ with stretch polyvinyl chloride(PVC)flim packaging,4℃ without packaging,20℃ with stretch PVC flim packaging and 20℃ without packaging. The results showed that the quality of sweet corn retailed in low temperature with film was better than that in high temperature without film,the quality of sweet corn packed at 4℃ with PVC film was better than others,its sensory evaluation was highest,the loss of weight and nutrients was minimum.The sensory evaluation,weight loss,soluble sugar content,Vc content and soluble protein content of sweet corn after 2 days retailing were 8.10,1.76%,36.40%,121.74mg/100 g and 16.24 mg/g,respectively.

cold chain;sweet corn;forced-air cooling;low temperature transportation;low temperature retailing

TS255.3;TB657;TQ028.6+3

A

0253-4339(2014)05-0071-05

10.3969/j.issn.0253-4339.2014.05.071

刘升(1960-),男,教授级高级工程师,硕士生导师,北京农林科学蔬菜研究中心,13501005166,E-mail:liusheng@nercv.org。研究方向:农产品冷链物流技术和装备的研究工作。

“十二五”国家科技支撑计划重点项目(2011BAD24B02,2013BAD19B01)和北京市农林科学院科技创新能力建设专项资助项目(KJCX20140205)资助。(The project was supported by National Key Technology R&D Program in the 12th Five year Plan of china(No. 2011BAD24B02&No.2013BAD19B01)and Science and Technology Innovation special construction funded Program of Beijing Academy of Agriculture and Forestry Science(No.KJCX20140205).)

2013年12月10日

About the corresponding author

Liu sheng(1960-),male,Professor of Engineering,graduate professor,Beijing Vegetable Research Center Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences,13501005166,E-mail:liusheng @nercv.org.Research fileds:equipment and technology of fruit and vegetable cold chain and refrigeration engineering.

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