野生四叶菜气调保鲜生产工艺研究

华景清等

摘要：为保持四叶菜的品质，延长其货架期，研究了气调包装对四叶菜的保鲜效果。采用5种不同配比的O2、CO2、N2 混合气体对四叶菜进行包装，置于2 ℃低温下贮藏，定期间隔3 d检测四叶菜的失重率、维生素C含量、叶绿素含量及感官指标的变化情况。结果表明，在低温下，当混合气体体积分数配比为5%O2+8%CO2+87%N2时，四叶菜的保鲜效果较好，在该条件下四叶菜的货架寿命可达15 d。

关键词：四叶菜；气调；包装；保鲜

中图分类号：TS255.3 文献标志码：A 文章编号：1002-1302（2014）03-0210-03

四叶菜（Marsilea quadrifolia L.）为多年水生苹科植物，别称萍，江苏省苏州市西洞庭山路旁、田间、溪边有分布。四叶菜根茎细长，横生于水或泥中，呈匍匐状，春季叶子由根茎的节上长出来，有细长的叶柄，有4枚小叶十字对生，排列形状像“田”字，故又称田字草，夜间4枚小叶叠成一片，因此又称夜合草。四叶菜的茎、叶及种子皆可入药，有抗菌、消炎、解热、利尿、催乳、活血等作用。四叶菜含有大量维生素及多种矿物质，营养成分丰富[1]，食用部分为嫩茎和嫩叶，无论炒食、凉拌或煮汤皆具良好的风味。西洞庭山民间每年3—5月均能采到，是一种颇受消费者欢迎的无污染、高品质的野生蔬菜。

近年来四叶菜日益受到人们的青睐，但由于其含水量高，对温度和湿度比较敏感，容易受损伤而腐败变质，较难贮藏运输，而影响市场供应。本研究选取四叶菜进行气调保鲜加工贮藏试验，以期减少气调后四叶菜营养成分的变化，最大限度地保持其原有的新鲜度、色泽及风味，达到延长储存期、调剂市场余缺的目的，为满足延长四叶菜的货架寿命提供一定的技术支持。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

材料：四叶菜采于江苏省苏州市西洞庭山。包装材料：LDPE和PVC复合保鲜盒和EVA复合保鲜膜，外尺寸 230 mm×150 mm×100 mm。仪器设备：MAP-HL360连续盒式气调包装机（江苏省苏州森瑞保鲜设备有限公司）；722S型可见分光光度计、WCS-S 测色色差计、JA5003N型电子天平（上海精密科学仪器有限公司）；WYT-Ⅱ型手持折光仪（四川省成都青羊联合光学仪器成套部）。

1.2 工艺流程及操作要点

1.2.1 四叶菜气调保鲜工艺流程 原料采摘→预冷→挑选→浸泡→清洗→整理→脱水→装盒→灭菌→气调包装→金属探测→装箱→冷藏[2]

1.2.2 操作要点

1.2.2.1 原料采摘、预冷 采摘四叶菜原料时不仅要注重其新鲜度，还要注意周围生态环境。这样农药残留检测才能符合GB 2763—2012《食品安全国家标准 食品中农药最大残留限量》[3]的要求。原料要及时运输，注意不要捆扎挤压，要轻拿轻放，用专用塑料箱散装，食品塑料周转箱应符合GB/T 5737—1995《食品塑料周转箱》[4]的要求，以免发生变质。经验收合格的原料在（2±1） ℃条件贮藏降温。

1.2.2.2 原料的挑选 预冷后，选取长10～15 cm的野生四叶菜，要求色泽亮绿、鲜嫩，品质优良，形状均匀、规格整齐、无变色变味、无机械伤或其他伤害、无病虫害、无农药和微生物污染。

1.2.2.3 浸泡 将野生四叶菜称重后，用1%食盐溶液将四叶菜浸没，物水体积比为1 ∶ 10，浸泡时间为10 min，去除泥沙等较大型夹杂物，水温为（2±1） ℃。

1.2.2.4 清洗 将采回的四叶菜浸泡后捞出沥干，倒入不锈钢水池中，不锈钢水池应符合GB 9684—2011《食品安全国家标准 不锈钢制品》[5]要求，2 m/s流动水冲洗四叶菜上面的尘土和泥沙，清洗4遍后捞出。用水应符合GB 5749—2006《生活饮用水卫生标准》[6]的要求，水温为（2±1） ℃。

1.2.2.5 整理 根据不同加工的需要，对四叶菜进行分选整理，主要是去除不可食部分，并进行简单分级筛选。

1.2.2.6 脱水 经过整理后，四叶菜内外部有许多水分，在这样的湿润状态下放置，很容易变质。因此，需要进行适当的加工以去掉多余的水分。通常用离心机进行脱水，如果脱水时间过长，产品容易干燥枯萎，反而使品质下降。故离心脱水时间为15 s，转速为1 000 r/min。

1.2.2.7 装盒 在装盒之前对原料进行再次挑选，用食品塑料周转箱，转入到230 mm×150 mm×100 mm盒具中，规格一般为350 g，称量为成品规格的1 ∶ 1.15。盒具也应符合 GB/T 5737—1995《食品塑料周转箱》[4]的要求，包装盒用紫外线消毒2 h。

1.2.2.8 灭菌 通过上述处理后，四叶菜上虽然细菌总数大大减少，但是仍残留很多，因此有必要进行灭菌。净菜一般选择15 W/10 min紫外线灭菌器灭菌。时间过短，则达不到灭菌的效果；时间过长，则可能由于温度升高而导致蔬菜品质劣化。

1.2.2.9 气调包装 将四叶菜用复合保鲜膜密封包装，并充入不同比例的O2、CO2、N2。包装袋材料应符合GB 9683—1988《复合食品包装袋卫生标准》[7]的要求，包装间应经常消毒，温度控制在2～5 ℃。

1.2.2.10 异物检测 包装后的四叶菜须经金属探测仪进行检测，主要检测项目是铁和杂质。标准为Fe：<1.5 mm；Sus（不锈钢杂质）：<2.5 mm。

1.2.2.11 装箱 按客户要求装入纸箱。纸箱包装应符合GB/T 6543—2008《运输包装用单片瓦楞纸箱和双片瓦楞纸》[8]的规定，并打上生产日期，附有包装性能单。

1.2.2.12 冷藏 将包装装箱后的四叶菜送入（2±1） ℃的高温冷库中临时冷藏，随后保持冷藏链送往市场及客户。

1.3 不同组别的混合气体配比

充入气调包装盒所用混合气体比例为见表1，对照（CK）的混合气体用空气，在气调包装机上封装，然后在低温下放置，每隔3 d观察贮藏效果，并测定相关指标。

2 结果与分析

2.1 气调包装对四叶菜维生素C含量的影响

由图1可知，不同初始气体比例混合的气调包装中的四叶菜维生素C含量均呈下降趋势。贮藏前0～3 d四叶菜的维生素C含量下降较平稳，CK组较其他组下降速度略快；贮藏4～12 d各试验组中四叶菜的维生素C含量下降速度差异显著；贮藏13～15 d各试验组中四叶菜的维生素C含量下降速度更加显著。说明在低温下不同初始气氛组成会影响四叶菜贮藏过程中维生素C含量的变化。CK组四叶菜的维生素C含量下降速度明显高于其他5组，其中MAP3组四叶菜的维生素C含量下降趋势较为平缓，对维生素C的保存效果明显优于其他各组。因为CK组和MAP5组内氧气含量比其他组高，所以维生素C含量下降幅度较大；MAP1组内氧气含量过低，使包装内的四叶菜很快由于缺氧而进行厌氧呼吸，也加速了维生素C的消耗；MAP3组内氧气含量介于MAP2组和MAP4组之间，可能比较接近四叶菜有氧呼吸的临界点，进而降低了四叶菜的生理代谢速度，所以营养物质维生素C的消耗速度最小[12]。

2.2 气调包装对四叶菜叶绿素含量的影响

由图2可知，随着贮藏时间延长，四叶菜中叶绿素含量均呈下降趋势，但MAP2、MAP3、MAP4、MAP5组叶绿素含量下降速度明显低于MAP1组和CK组。而试验组中，MAP3组下降速度最小，贮藏15 d时叶绿素含量为1.01 mg/g；其次是MAP2、MAP4、MAP5组，贮藏15 d时叶绿素含量分别为0.78、0.76、0.70 mg/g；下降最快的是CK组，CK组贮藏15 d时叶

绿素含量由最初的1.16 mg/g下降到0.56 mg/g。从贮藏期间四叶菜叶绿素含量的变化可知，适宜的气氛条件能够抑制四叶菜叶绿素的损失。这是因为在贮藏过程中四叶菜的叶绿素含量主要受其体内叶绿素酶活性的影响，一定条件下低氧能够抑制叶绿素酶的活性，但当包装内氧气含量过低产生厌氧呼吸时又会提高叶绿素酶的活性。相对于其他组，MAP3组内的气体比例能够更好地抑制四叶菜中叶绿素酶的活性，减缓了叶绿素的降解，因此其叶绿素含量高于其他组。

2.3 气调包装对四叶菜失重率的影响

四叶菜本身含水率极高，占总质量的90%左右。在采后贮藏期间会出现萎蔫、失水现象而失去商品价值，失重率是果蔬保鲜的一个重要指标。由图3可知，在贮藏0～3 d 期间，各组四叶菜的失重率均有小幅增加，且各组间差异不显著。从贮藏4 d开始，各组四叶菜的失重率均开始大幅增加，并且各组间差异显著，其中CK组四叶菜失重率增加最明显，由4 d的0.26%增加到15 d的3.19%。MAP3组四叶菜的失重率最低，到贮藏15 d时失重率为1.96%，因为随着贮藏时间延长，呼吸作用消耗营养成分的同时，产生大量的水分附着在包装膜表面，所以失重率随着时间的延长而增加。因为相对其他各组，MAP3组抑制四叶菜呼吸作用的效果最佳，呼吸作用消耗的营养成分最少，所以产生的水分也最少，即失重率最低。

3 结论与讨论

气调包装能够在低温下有效延长四叶菜的货架寿命，试验中MAP3组（5%O2+8%CO2+87%N2）对四叶菜的保鲜效果最佳，能有效降低四叶菜在贮藏期间维生素C、叶绿素的损失，同时能降低四叶菜的失重率，货架寿命可达15 d，与CK组相比在低温下可延长四叶菜的货架寿命6 d。

EVA复合保鲜封口膜CO2的透气率高于O2的透气率，CO2与O2透气系数之比为5.933 7 ∶ 1，不能持久维持包装内部需要的气体环境，包装内的气体成分处于动态平衡状态，但已不是初始气体配比了，随产品贮藏时间的延长，包装内的气体成分与初始气体配比的差距越来越大，从而导致产品货架期寿命缩短，因而需要研制特定的封口膜来维持初始气体的配比。

参考文献：

[1]华景清，金文渊. 野生四叶菜速冻保鲜工艺初探[J]. 保鲜与加工，2012，12（4）：29-32.

[2]胡文忠. 鲜切果蔬科学与技术[M]. 北京：化学工业出版社，2009：230-255.

[3]GB 2763—2012 食品安全国家标准 食品中农药最大残留限量[S]. 北京：中国标准出版社，2012.

[4]GB/T 5737—1995 食品塑料周转箱[S]. 北京：中国标准出版社，1995.

[5]GB 9684—2011 食品安全国家标准 不锈钢制品[S]. 北京：中国标准出版社，2011.

[6]GB 5749—2006 生活饮用水卫生标准[S]. 北京：中国标准出版社，2006.

[7]GB 9683—1988 复合食品包装袋卫生标准[S]. 北京：中国标准出版社，1988.

[8]GB/T 6543—2008 运输包装用单片瓦楞纸箱和双片瓦楞纸[S]. 北京：中国标准出版社，2008.

[9]李 方，卢立新. 菠菜微孔膜气调保鲜包装的试验研究[J]. 包装工程，2009，30（8）：22-24

[10]吴广臣. 食品质量检验[M]. 北京：中国计量出版社，2006.

[11]李合生. 植物生理生化试验原理和技术[M]. 北京：高等教育出版社，2007.

[12]韩春阳，王建清，孙炳新，等. 菠菜常温气调包装研究[J]. 包装工程，2012，33（17）：49-52.

1.3 不同组别的混合气体配比

充入气调包装盒所用混合气体比例为见表1，对照（CK）的混合气体用空气，在气调包装机上封装，然后在低温下放置，每隔3 d观察贮藏效果，并测定相关指标。

2 结果与分析

2.1 气调包装对四叶菜维生素C含量的影响

由图1可知，不同初始气体比例混合的气调包装中的四叶菜维生素C含量均呈下降趋势。贮藏前0～3 d四叶菜的维生素C含量下降较平稳，CK组较其他组下降速度略快；贮藏4～12 d各试验组中四叶菜的维生素C含量下降速度差异显著；贮藏13～15 d各试验组中四叶菜的维生素C含量下降速度更加显著。说明在低温下不同初始气氛组成会影响四叶菜贮藏过程中维生素C含量的变化。CK组四叶菜的维生素C含量下降速度明显高于其他5组，其中MAP3组四叶菜的维生素C含量下降趋势较为平缓，对维生素C的保存效果明显优于其他各组。因为CK组和MAP5组内氧气含量比其他组高，所以维生素C含量下降幅度较大；MAP1组内氧气含量过低，使包装内的四叶菜很快由于缺氧而进行厌氧呼吸，也加速了维生素C的消耗；MAP3组内氧气含量介于MAP2组和MAP4组之间，可能比较接近四叶菜有氧呼吸的临界点，进而降低了四叶菜的生理代谢速度，所以营养物质维生素C的消耗速度最小[12]。

2.2 气调包装对四叶菜叶绿素含量的影响

由图2可知，随着贮藏时间延长，四叶菜中叶绿素含量均呈下降趋势，但MAP2、MAP3、MAP4、MAP5组叶绿素含量下降速度明显低于MAP1组和CK组。而试验组中，MAP3组下降速度最小，贮藏15 d时叶绿素含量为1.01 mg/g；其次是MAP2、MAP4、MAP5组，贮藏15 d时叶绿素含量分别为0.78、0.76、0.70 mg/g；下降最快的是CK组，CK组贮藏15 d时叶

绿素含量由最初的1.16 mg/g下降到0.56 mg/g。从贮藏期间四叶菜叶绿素含量的变化可知，适宜的气氛条件能够抑制四叶菜叶绿素的损失。这是因为在贮藏过程中四叶菜的叶绿素含量主要受其体内叶绿素酶活性的影响，一定条件下低氧能够抑制叶绿素酶的活性，但当包装内氧气含量过低产生厌氧呼吸时又会提高叶绿素酶的活性。相对于其他组，MAP3组内的气体比例能够更好地抑制四叶菜中叶绿素酶的活性，减缓了叶绿素的降解，因此其叶绿素含量高于其他组。

2.3 气调包装对四叶菜失重率的影响

四叶菜本身含水率极高，占总质量的90%左右。在采后贮藏期间会出现萎蔫、失水现象而失去商品价值，失重率是果蔬保鲜的一个重要指标。由图3可知，在贮藏0～3 d 期间，各组四叶菜的失重率均有小幅增加，且各组间差异不显著。从贮藏4 d开始，各组四叶菜的失重率均开始大幅增加，并且各组间差异显著，其中CK组四叶菜失重率增加最明显，由4 d的0.26%增加到15 d的3.19%。MAP3组四叶菜的失重率最低，到贮藏15 d时失重率为1.96%，因为随着贮藏时间延长，呼吸作用消耗营养成分的同时，产生大量的水分附着在包装膜表面，所以失重率随着时间的延长而增加。因为相对其他各组，MAP3组抑制四叶菜呼吸作用的效果最佳，呼吸作用消耗的营养成分最少，所以产生的水分也最少，即失重率最低。

3 结论与讨论

气调包装能够在低温下有效延长四叶菜的货架寿命，试验中MAP3组（5%O2+8%CO2+87%N2）对四叶菜的保鲜效果最佳，能有效降低四叶菜在贮藏期间维生素C、叶绿素的损失，同时能降低四叶菜的失重率，货架寿命可达15 d，与CK组相比在低温下可延长四叶菜的货架寿命6 d。

EVA复合保鲜封口膜CO2的透气率高于O2的透气率，CO2与O2透气系数之比为5.933 7 ∶ 1，不能持久维持包装内部需要的气体环境，包装内的气体成分处于动态平衡状态，但已不是初始气体配比了，随产品贮藏时间的延长，包装内的气体成分与初始气体配比的差距越来越大，从而导致产品货架期寿命缩短，因而需要研制特定的封口膜来维持初始气体的配比。

参考文献：

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[7]GB 9683—1988 复合食品包装袋卫生标准[S]. 北京：中国标准出版社，1988.

[8]GB/T 6543—2008 运输包装用单片瓦楞纸箱和双片瓦楞纸[S]. 北京：中国标准出版社，2008.

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[11]李合生. 植物生理生化试验原理和技术[M]. 北京：高等教育出版社，2007.

[12]韩春阳，王建清，孙炳新，等. 菠菜常温气调包装研究[J]. 包装工程，2012，33（17）：49-52.

1.3 不同组别的混合气体配比

充入气调包装盒所用混合气体比例为见表1，对照（CK）的混合气体用空气，在气调包装机上封装，然后在低温下放置，每隔3 d观察贮藏效果，并测定相关指标。

2 结果与分析

2.1 气调包装对四叶菜维生素C含量的影响

由图1可知，不同初始气体比例混合的气调包装中的四叶菜维生素C含量均呈下降趋势。贮藏前0～3 d四叶菜的维生素C含量下降较平稳，CK组较其他组下降速度略快；贮藏4～12 d各试验组中四叶菜的维生素C含量下降速度差异显著；贮藏13～15 d各试验组中四叶菜的维生素C含量下降速度更加显著。说明在低温下不同初始气氛组成会影响四叶菜贮藏过程中维生素C含量的变化。CK组四叶菜的维生素C含量下降速度明显高于其他5组，其中MAP3组四叶菜的维生素C含量下降趋势较为平缓，对维生素C的保存效果明显优于其他各组。因为CK组和MAP5组内氧气含量比其他组高，所以维生素C含量下降幅度较大；MAP1组内氧气含量过低，使包装内的四叶菜很快由于缺氧而进行厌氧呼吸，也加速了维生素C的消耗；MAP3组内氧气含量介于MAP2组和MAP4组之间，可能比较接近四叶菜有氧呼吸的临界点，进而降低了四叶菜的生理代谢速度，所以营养物质维生素C的消耗速度最小[12]。

2.2 气调包装对四叶菜叶绿素含量的影响

由图2可知，随着贮藏时间延长，四叶菜中叶绿素含量均呈下降趋势，但MAP2、MAP3、MAP4、MAP5组叶绿素含量下降速度明显低于MAP1组和CK组。而试验组中，MAP3组下降速度最小，贮藏15 d时叶绿素含量为1.01 mg/g；其次是MAP2、MAP4、MAP5组，贮藏15 d时叶绿素含量分别为0.78、0.76、0.70 mg/g；下降最快的是CK组，CK组贮藏15 d时叶

绿素含量由最初的1.16 mg/g下降到0.56 mg/g。从贮藏期间四叶菜叶绿素含量的变化可知，适宜的气氛条件能够抑制四叶菜叶绿素的损失。这是因为在贮藏过程中四叶菜的叶绿素含量主要受其体内叶绿素酶活性的影响，一定条件下低氧能够抑制叶绿素酶的活性，但当包装内氧气含量过低产生厌氧呼吸时又会提高叶绿素酶的活性。相对于其他组，MAP3组内的气体比例能够更好地抑制四叶菜中叶绿素酶的活性，减缓了叶绿素的降解，因此其叶绿素含量高于其他组。

2.3 气调包装对四叶菜失重率的影响

四叶菜本身含水率极高，占总质量的90%左右。在采后贮藏期间会出现萎蔫、失水现象而失去商品价值，失重率是果蔬保鲜的一个重要指标。由图3可知，在贮藏0～3 d 期间，各组四叶菜的失重率均有小幅增加，且各组间差异不显著。从贮藏4 d开始，各组四叶菜的失重率均开始大幅增加，并且各组间差异显著，其中CK组四叶菜失重率增加最明显，由4 d的0.26%增加到15 d的3.19%。MAP3组四叶菜的失重率最低，到贮藏15 d时失重率为1.96%，因为随着贮藏时间延长，呼吸作用消耗营养成分的同时，产生大量的水分附着在包装膜表面，所以失重率随着时间的延长而增加。因为相对其他各组，MAP3组抑制四叶菜呼吸作用的效果最佳，呼吸作用消耗的营养成分最少，所以产生的水分也最少，即失重率最低。

3 结论与讨论

气调包装能够在低温下有效延长四叶菜的货架寿命，试验中MAP3组（5%O2+8%CO2+87%N2）对四叶菜的保鲜效果最佳，能有效降低四叶菜在贮藏期间维生素C、叶绿素的损失，同时能降低四叶菜的失重率，货架寿命可达15 d，与CK组相比在低温下可延长四叶菜的货架寿命6 d。

EVA复合保鲜封口膜CO2的透气率高于O2的透气率，CO2与O2透气系数之比为5.933 7 ∶ 1，不能持久维持包装内部需要的气体环境，包装内的气体成分处于动态平衡状态，但已不是初始气体配比了，随产品贮藏时间的延长，包装内的气体成分与初始气体配比的差距越来越大，从而导致产品货架期寿命缩短，因而需要研制特定的封口膜来维持初始气体的配比。

参考文献：

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[2]胡文忠. 鲜切果蔬科学与技术[M]. 北京：化学工业出版社，2009：230-255.

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[4]GB/T 5737—1995 食品塑料周转箱[S]. 北京：中国标准出版社，1995.

[5]GB 9684—2011 食品安全国家标准 不锈钢制品[S]. 北京：中国标准出版社，2011.

[6]GB 5749—2006 生活饮用水卫生标准[S]. 北京：中国标准出版社，2006.

[7]GB 9683—1988 复合食品包装袋卫生标准[S]. 北京：中国标准出版社，1988.

[8]GB/T 6543—2008 运输包装用单片瓦楞纸箱和双片瓦楞纸[S]. 北京：中国标准出版社，2008.

[9]李 方，卢立新. 菠菜微孔膜气调保鲜包装的试验研究[J]. 包装工程，2009，30（8）：22-24

[10]吴广臣. 食品质量检验[M]. 北京：中国计量出版社，2006.

[11]李合生. 植物生理生化试验原理和技术[M]. 北京：高等教育出版社，2007.

[12]韩春阳，王建清，孙炳新，等. 菠菜常温气调包装研究[J]. 包装工程，2012，33（17）：49-52.