APP下载

刺嫩芽、刺五加嫩茎叶采用低温气调及等离子保鲜技术的研究

2014-12-28冯磊么宏伟谢晨阳吴洪军赵凤臣付婷婷张学义

中国林副特产 2014年1期
关键词:嫩茎刺五加气调

冯磊,么宏伟,谢晨阳,吴洪军,赵凤臣,付婷婷,张学义

(1.黑龙江省林业科学研究院,哈尔滨 150081;2.黑龙江省林副特产研究所,黑龙江省非木质林产品研发重点实验室)

目前,低温气调及等离子体保鲜技术已经初步应用于部分果蔬食品保鲜,如果能够尝试将这一技术应用于东北地区产菜期短,价格高的刺嫩芽、刺五加嫩茎叶等精品山野菜保鲜,使其保鲜期得到延长,保鲜质量将显著提高。为我国珍贵的森林特产资源提供配套、安全、优质、高效、规模化的保鲜技术,扩大山野菜产业的经济效益。

1 材料与方法

工艺流程:

新鲜刺嫩芽、刺五加嫩茎叶→挑选分级→低温→充入特殊气体→保藏

新鲜刺嫩芽、刺五加嫩茎叶→挑选分级→低温→等离子处理→保藏

实验仪器:保鲜箱、臭氧发生器、等离子发生器等

1.1 供试菜体

刺嫩芽、刺五加嫩茎叶采自黑龙江省东京城林业局,采收当天运回实验室,选取菜体饱满、表面光洁无病害、大小一致、颜色均匀菜体待用。

1.2 样品准备

挑选完整,无病虫害,无异味菜体备用。

1.3 样品处理

1.3.1 低温保鲜。分别称取刺嫩芽、刺五加嫩茎叶250g于3~5℃预冷1h,置于厚25μm的聚乙烯塑料袋中,封口,于3~5℃、15℃和常温(20℃左右)环境下贮存,以不预冷的为对照,实验设6个重复。

1.3.2 自发气调保鲜。分别称取刺嫩芽、刺五加嫩茎叶250g于3~5℃预冷1h,置于无盖托盘中,用厚13μm的聚乙烯保鲜膜拉膜包装后,分别置于3~5℃、15℃和常温(20℃左右)环境下贮存,实验设6个重复。

1.3.3 臭氧气调保鲜。分别称取刺嫩芽、刺五加嫩茎叶各250g于3~5℃预冷4h,置于无盖托盘中,用厚13μm的聚乙烯保鲜膜拉膜包装后,4盒1组,置于厚25μm的聚乙烯塑料袋中,放入保鲜箱,于3~5℃的环境下贮存。每组6个重复,全部操作在4℃以下的条件下进行。

1.3.4 等离子体保鲜。分别称取刺嫩芽、刺五加嫩茎叶各250g于3~5℃预冷4h,置于无盖托盘中,用厚13μm的聚乙烯保鲜膜拉膜包装后,4盒1组,置于厚25μm的聚乙烯塑料袋中,放入保鲜箱,于3~5℃的环境下贮存。每组6个重复,全部操作在4℃以下的条件下进行。

2 结果与分析

2.1 采收后预冷对保鲜效果的影响

表1、表2表明,采用聚乙烯塑料保鲜膜低温(3~5℃)保鲜,预冷1h处理比不预冷处理的效果要好,因为预冷处理能很快地降低菜体的温度,及时有效地抑制了相关酶的活性,使菜体呼吸等生理活动减弱,从而延缓了成熟与衰老。预冷处理与不预冷处理的菜体在色泽和气味上无显著差异,但预冷会造成产品的失重增加,但长时间的保鲜又减缓了对失重的影响,这可能因为预冷降低了菜体的含水量,从而有利于延缓呼吸作用。

表1 预冷处理对刺嫩芽保鲜效果的影响

表2 预冷处理对刺五加保鲜效果的影响

2.2 刺嫩芽、刺五加嫩茎叶低温保鲜效果

刺嫩芽、刺五加嫩茎叶低温保鲜先预冷1h,再进行封口包装,于不同温度下贮藏。表3、表4结果表明,用聚乙烯袋贮藏时间测封口包装菜体,贮藏效果较差,在实验的贮藏期内菜体虽未腐烂,失重小,但发生变色,3~5℃贮藏3d就产生醇味。塑料袋贮藏菜体失水少的主要原因是封口的塑料袋无法进行气体交换。

表3 刺嫩芽聚乙烯袋包装低温保鲜效果

表4 刺五加聚乙烯袋包装低温保鲜效果

2.3 刺嫩芽、刺五加嫩茎叶自发气调保鲜

刺嫩芽、刺五加嫩茎叶自发气调保鲜在3~5℃下,自发气调保鲜的效果优于聚乙烯袋包装保鲜,自发气调保鲜能很有效地调节控制包装袋内的氧气和CO2浓度。表5、表6表明,贮藏时间的延长和贮藏温度的升高,容易导致菜体腐烂,在15℃下贮藏6d就有10%以上的菜体腐烂,而低温(3~5℃)贮藏9d菜体也不会腐烂。菜体破损面积亦随着贮藏时间的延长和温度的升高而增大。菜体随着贮藏时间的延长和温度的升高而变色。在15℃与常温时,菜体贮藏3d就已经发色,而在3~5℃时,保存6d颜色变化不明显。在菜体失重方面,由于保鲜膜具有通透性,因此与聚乙烯袋密封低温保鲜相比,在贮藏过程中的失重严重。

你们问我,设计的机器人书桌是怎么护眼的?当一个名叫露西的女孩坐上去后,机器就开始工作了。你瞧,她由于写字时坐姿不正确,机器人书桌测试到她的脸快要贴到书桌上,急忙伸出两只大大的爪子,矫正露西的坐姿,这样就再也不用担心孩子们的视力由于书写时坐姿不正确而下降了。

表5 刺嫩芽自发气调保鲜效果

表6 刺五加嫩茎叶自发气调保鲜效果

2.4 臭氧气调保鲜

臭氧气调保鲜是本研究所采用的各种保鲜方法中效果较好的一种方法,从表7可看出,处理9d后,色泽未发生明显改变,没有任何菜体腐烂,第9d以后,稍有醇味,但不影响食用;但与聚乙烯袋密封低温保鲜相比,失重相对增加,臭氧气调保鲜第9d失重为2.34%,与直接聚乙烯袋密封(失重为1.13%)相比增加了107%,而与自发气调保鲜(失重为5.29%)相比降低5.8%。该方法延长了预冷时间,适当降低了菜体的含水量,从而有利于抑制采收后菜体的呼吸作用,另一方面,包装前产生的不利于保鲜的有机酸等次生代谢产物在包装时大部分能挥发掉。在贮藏保鲜过程中,虽然温度较低,呼吸作用较弱,但低强度的呼吸还在继续进行,可以使氧气浓度达到最低值,最大限度地抑制呼吸作用,同时,托盘中菜体的呼吸产物CO2和水可以通过保鲜膜扩散至聚乙烯塑料袋中,防止袋内壁结露和降低了CO2浓度,达到延长保鲜时间的效果。

表7 臭氧气调保鲜效果

2.5 低温等离子保鲜

低温等离子保鲜是本研究所采用的各种保鲜方法中效果较好的一种方法,从表11可看出,处理9d后,色泽未发生明显改变,没有任何刺嫩芽、刺五加嫩茎叶腐烂,第9d以后,稍有醇味,但不影响食用;但与聚乙烯袋密封低温保鲜相比,失重相对增加,低温等离子保鲜第9d失重为2.29%,与直接聚乙烯袋密封(失重为1.1 3%)相比增加了107%,而与自发气调保鲜(失重为5.29%)相比降低了5.8%。该方法延长了预冷时间,适当降低了菜体的含水量,从而有利于抑制采收后刺嫩芽、刺五加嫩茎叶的呼吸作用,另一方面,包装前产生的不利于保鲜的有机酸等次生代谢产物在包装时大部分能挥发掉。在贮藏保鲜过程中,虽然温度较低,呼吸作用较弱,但低强度的呼吸还在继续进行,因而,抽出聚乙烯袋中的空气,可以使氧气浓度达到最低值,最大限度地抑制呼吸作用,同时,托盘中菜体的呼吸产物CO2和水可以通过保鲜膜扩散至聚乙烯塑料袋中,防止袋内壁结露和降低了CO2浓度,达到延长保鲜时间的效果。

表8 刺嫩芽、刺五加嫩茎叶低温等离子保鲜效果

刺嫩芽低温等离子保鲜参数确定

表9 因素及水平设定

表10 [L9(34)]正交试验结果极差分析

极差分析表明,4个试验因素中对保鲜质量影响最大的因素是保鲜温度,其次是等离子发生器启动间隔时间,然后是等离子浓度和预冷时间,最佳保鲜组合模式为A1D1B3C2,即3℃、启动间隔1h、离子浓度4psc、预冷时间2h。

以A1D1B3C2组合重复试验3次,测得相应腐烂率分别为2.0%、2.1%、2.0%,试验数据具有再现性,验证了试验结果的准确性。

参考刺嫩芽保鲜优化结果设计刺五加嫩茎叶低温等离子保鲜优化试验,结果表明,上述保鲜模式同样适用刺五加嫩茎叶保鲜,并且刺五加嫩茎叶保鲜效果在色泽、腐烂率、失重率方面效果均优于刺嫩芽。

以正交优化试验结果为基础设计如下低温等离子保鲜实验,具体测定保鲜时间。

保鲜对象:刺嫩芽、刺五加嫩茎叶各5kg。

保鲜条件:将保鲜对象提前预冷2h,等离子浓度为4psc,发生器启动间隔1h、3℃置于保鲜箱中。

测试方法:自10d起,每5d为1个观测周期,即10d、15d、20d、25d各观测1次,测试结果见下表(色泽、气味标志方式同表11)。

表11 刺嫩芽、刺五加嫩茎叶等离子保鲜效果测试表

测试结果表明:刺嫩芽、刺五加嫩茎叶都可以利用低温等离子保鲜技术进行保鲜,在3℃下保鲜期均达15d以上,除轻度失重外,15d内未见腐烂;气味和色泽也均未发生改变。

2.6 臭氧气调与低温等离子相结合保鲜参数的确定

课课题组根据两种保鲜方法特性,将两种保鲜方法相结合,达到延长保鲜时间的效果。

保鲜参数确定

表12 因素及水平设定

表13 [L9(34)]正交试验结果极差分析

极差分析表明,4个试验因素中对保鲜质量影响最大的因素是等离子浓度,其次是臭氧浓度,然后是温度和预冷时间,最佳保鲜组合模式为A1B3D1C2,即离子浓度2psc、臭氧浓度15%、预冷时间2h、温度3℃。

以A1B3D1C2组合重复试验3次,测得相应腐烂率分别为1.9%、1.8%、1.9%,试验数据具有再现性,验证了试验结果的准确性。

参考刺嫩芽保鲜优化结果设计刺五加嫩茎叶臭氧气调与低温等离子相结合保鲜优化试验,结果表明,上述保鲜模式同样适用刺五加嫩茎叶保鲜,并且保鲜效果在色泽、腐烂率、失重率方面效果均优于刺嫩芽。

以正交优化试验结果为基础设计如下低温等离子保鲜实验,具体测定保鲜时间:

保鲜对象:刺嫩芽、刺五加嫩茎叶5kg。

保鲜条件:将保鲜对象提前预冷2h,等离子浓度为2psc,臭氧浓度15%、3℃置于保鲜箱中。

测试方法:自10d起,每5d为1个观测周期,即10d、15d、20d、25d各观测1次,测试结果见表14。

表14 刺嫩芽、刺五加嫩茎叶等离子保鲜效果测试表

测试结果表明:刺嫩芽、刺五加嫩茎叶都可以利用臭氧气调与低温等离子相结合保鲜技术进行保鲜,在3℃下保鲜期均达15d以上,除轻度失重外,15d内未见腐烂;气味和色泽也均未发生改变。

3 结论

通过以上试验得出,刺嫩芽、刺五加嫩茎叶都可以利用臭氧进行气调保鲜,在3℃下保鲜期都可达到15d以上,最佳技术参数:预冷2h,臭氧浓度为15%,3℃置于保鲜箱中。

刺嫩芽、刺五加嫩茎叶都可以利用低温等离子保鲜技术进行保鲜,在3℃下保鲜期均达15d以上,最佳技术参数:预冷2h,等离子浓度为4psc,3℃置于保鲜箱中。

刺嫩芽、刺五加嫩茎叶都可以利用臭氧气调与低温等离子相结合保鲜技术进行保鲜,在3℃下保鲜期均达15d以上,最佳技术参数:预冷2h,等离子浓度为2psc,臭氧浓度15%、3℃置于保鲜箱中。

猜你喜欢

嫩茎刺五加气调
山西省发现刺五加种群分布
叶用黄麻新品种帝王菜4号
气调贮藏技术在苹果储藏中的应用现状及展望
我国气调贮藏技术在果蔬上的应用现状及展望
波罗蜜叶绿素缺失突变体嫩茎转录组分析
文冠果组培快繁体系的建立
刺五加无性繁殖优于有性繁殖
刺五加无性繁殖优于有性繁殖
新型简易气调箱可延长果蔬保质期
药用植物刺五加研究进展