纳米壳聚糖复合涂膜对杏鲍菇保鲜效果的影响

2018-05-15赵梅王琦孙悦田文举李文香

食品研究与开发 2018年9期

赵梅，王琦，孙悦，田文举，李文香

（青岛农业大学食品科学与工程学院，山东青岛266109）

杏鲍菇（Pleurotuseryngii）又名雪茸、刺芹侧耳，是近年来新培育的一种品质超群的大型肉质伞菌[1]。杏鲍菇是一种药、食两用的食用真菌[2]。因其色泽雪白、菌肉肥厚、质地脆嫩、风味独特、营养丰富而倍受消费者青睐[3-5]。杏鲍菇子实体入药有降血脂、降胆固醇、促进胃肠消化、增强机体免疫能力、防治心血管病等功效[6]。由于杏鲍菇含水率较大，自身的酶活性较强，生理代谢旺盛，本身没有保护作用的组织结构，导致其在常温条件下不耐贮藏，很容易出现变软、变黏、褐变、发臭等腐败变质现象[7-8]，从而丧失其营养价值和商品价值。

目前有关食用菌的贮藏保鲜研究主要采用低温保鲜、气调贮藏、辐照保鲜、涂膜保鲜、臭氧处理等技术处理食用菌，以提高食用菌的贮藏品质与延长货架期[9]。其中以涂膜保鲜最简单易行，具有良好阻湿阻气和防止有害微生物滋生等特点成为近年来果蔬保鲜研究的热点[10]。本试验利用纳米壳聚糖复合液来保鲜杏鲍菇，研究其对杏鲍菇的贮藏保鲜效果，以期为杏鲍菇的贮藏保鲜提供一定的理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

1.1.1 材料与试剂

杏鲍菇：城阳区春阳路大润发超市，当天采摘的新鲜杏鲍菇，挑选菇体完整，颜色洁白，无病虫害，无机械伤的杏鲍菇子实体进行试验；纳米壳聚糖（球形，粒径200nm～300nm）：粮油精深加工与利用实验室自制。

1.1.2 仪器与设备

DDS-11C电导仪：上海精密科学仪器有限公司；BCD-239型冰箱：青岛海尔股份有限公司；二列六孔电热恒温水浴锅：龙口市先科仪器有限公司；REF手持式糖度计：成都光学仪器厂。

1.2 方法

1.2.1 保鲜液的制备

用天平准确称取纳米壳聚糖2.5 g，放入100mL烧杯中，加少量2%冰醋酸用玻璃棒搅拌，然后在超声波振动下溶解成透明溶液，加0.15 g吐温20和5 g甘油。最后用2%冰醋酸定容到500mL，配成0.5%纳米壳聚糖复合液（含有0.03%吐温20和1%甘油）。用同样的方法制得0.1%和0.3%纳米壳聚糖复合液。

1.2.2 原料处理

将杏鲍菇分4组，每组500 g，分别放入不同保鲜液中浸泡2min，以蒸馏水浸泡2min为对照，取出后阴凉通风处晾干，分别装入PE保鲜袋中，折口，每个保鲜袋用牙签在两侧各扎10个小孔，放于4℃冰箱中保鲜。每隔1天取出测定各项指标。

1.2.3 测定指标和方法

1.2.3.1 失重率

失重率/%=（贮藏前杏鲍菇质量-贮藏后杏鲍菇质量）/贮藏前杏鲍菇质量×100

1.2.3.2 呼吸强度

静置法[11]。

1.2.3.3 可溶性固形物含量

采用手持糖量计测定，单位为%。

1.2.3.4 细胞膜渗透性[12]

采用电导率法测定。

1.2.3.5 多酚氧化酶活性

参照李梅等[13]的方法。

1.2.3.6 抗坏血酸含量

采用 2，6-二氯靛酚法[14]。

1.2.4 数据处理

采用excell软件进行数据处理和分析。

2 结果与分析

2.1 不同浓度纳米壳聚糖复合涂膜对杏鲍菇失重率的影响

不同浓度纳米壳聚糖复合涂膜处理对杏鲍菇失重率的影响见图1。

图1 不同浓度纳米壳聚糖复合涂膜处理对杏鲍菇失重率的影响Fig.1 Effectsof different concentrationsof chitosan nanoparticles com posite coating treatm entson weight loss rateof Pleurotuseryngii

由图1可知，在杏鲍菇的储藏期间，对照组和各处理组的失重率均不断增加。在整个贮藏期间，对照组的失重率一直高于处理组，贮藏第5天时，对照组的失重率已达到0.5%，贮藏结束时达到1.31%；而各处理组均在不同程度上抑制杏鲍菇的失重率，减缓了水分的蒸发。在整个贮藏期间，保鲜效果最好的为0.3%纳米壳聚糖复合液，其次为0.5%纳米壳聚糖复合液。因此，在贮藏过程中处理组的杏鲍菇失重率一直明显低于对照组，其中0.3%纳米壳聚糖复合液在降低杏鲍菇失重率方面与对照差异明显保鲜效果最佳。

2.2 不同浓度纳米壳聚糖复合涂膜对杏鲍菇呼吸强度的影响

不同浓度纳米壳聚糖复合涂膜处理对杏鲍菇呼吸强度的影响见图2。

图2 不同浓度纳米壳聚糖复合涂膜处理对杏鲍菇呼吸强度的影响Fig.2 Effectsof different concentrationsof chitosan nanoparticles com posite coating treatm entson the respiration intensityof Pleurotuseryngii

由图2可知，杏鲍菇在贮藏过程中，呼吸强度呈先上升后下降再上升的趋势。不同处理的杏鲍菇，在贮藏前期呼吸强度呈现上升趋势，各处理组的杏鲍菇在贮藏第3天随着后熟作用均达到呼吸高峰，对照组的呼吸高峰值为180.08 CO2mg/（kg·h），而涂膜处理组明显降低了峰值，说明涂膜处理可显著降低杏鲍菇的呼吸强度。在整个贮藏期间，处理组的呼吸强度均低于对照组，在贮藏前17天内0.3%纳米壳聚糖复合液处理的杏鲍菇的呼吸强度始终维持在最低，说明0.3%纳米壳聚糖复合液对杏鲍菇的保鲜效果最好，能够有效抑制杏鲍菇的呼吸作用，可以延长贮藏期。

2.3 不同浓度纳米壳聚糖复合涂膜对杏鲍菇细胞膜透性的影响

不同浓度纳米壳聚糖复合涂膜处理对杏鲍菇细胞膜透性的影响见图3。

图3 不同浓度纳米壳聚糖复合涂膜处理对杏鲍菇细胞膜透性的影响Fig.3 Effectof differentconcentrationsof chitosan nanoparticles com posite coating treatmentson them em brane permeability of Pleurotuseryngii

由图3可知，在贮藏期间，随贮藏时间延长不同处理的杏鲍菇细胞膜透性一直呈现上升趋势，其中对照组的细胞膜透性一直高于各处理组。贮藏第9天时，对照组的细胞膜透性为51%，0.1%、0.3%、0.5%纳米壳聚糖复合液处理的杏鲍菇细胞膜透性分别为39%、31%、45%，3种保鲜涂膜处理都能够有效地抑制杏鲍菇细胞膜透性增加，延缓其衰老从而使细胞膜透性上升缓慢。在贮藏结束时，对照组的细胞膜透性为62%，而处理组均低于对照组，其中0.3%纳米壳聚糖复合液涂膜处理杏鲍菇的细胞膜透性最低，仅为50%。由此可知0.3%纳米壳聚糖复合液涂膜可以显著降低杏鲍菇的细胞膜透性。

2.4 不同浓度纳米壳聚糖复合涂膜对杏鲍菇多酚氧化酶（polyphenoloxidase，PPO）活性的影响

不同浓度纳米壳聚糖复合涂膜处理对杏鲍菇PPO活性的影响见图4。

图4 不同浓度纳米壳聚糖复合涂膜处理对杏鲍菇PPO活性的影响Fig.4 Effectof different concentrationsof chitosan nanoparticles composite coating treatmentson PPO activity of Pleurotuseryngii

由图4可知，在贮藏过程中，杏鲍菇的PPO活性均呈上升趋势，3种涂膜处理组较对照组均有效地延缓了PPO活性的上升，这可能是因为涂膜处理能使杏鲍菇在其表面和膜之间形成一种高CO2低O2的气体环境，这样的环境可以抑制杏鲍菇的各种生理活动，从而延缓其衰老进程，有效降低无活性的结合态PPO向有活性的游离态PPO转化。在整个贮藏期间各处理组PPO活性都低于对照组。在贮藏期间，0.3%纳米壳聚糖复合液处理的杏鲍菇PPO活性最低，说明0.3%纳米壳聚糖复合液能够显著延缓杏鲍菇PPO活性的上升。

2.5 不同浓度纳米壳聚糖复合涂膜对杏鲍菇VC含量的影响

不同浓度纳米壳聚糖复合涂膜处理对杏鲍菇VC含量的影响见图5。

图5 不同浓度纳米壳聚糖复合涂膜处理对杏鲍菇VC含量的影响Fig.5 Effectof different concentrationsof chitosan nanoparticles composite coating treatmentson VC content in Pleurotuseryngii

由图5可知，在贮藏期间，对照组和处理组的VC含量都呈现逐渐下降的趋势。与对照组相比，各处理组均能够抑制杏鲍菇VC含量的下降，其中0.3%纳米壳聚糖复合液处理的杏鲍菇VC含量下降最少，0.5%纳米壳聚糖复合液处理的杏鲍菇次之。在贮藏第9天，对照组VC含量下降到1.7mg/100 g，0.1%纳米壳聚糖下降到2.8mg/100 g，0.3%纳米壳聚糖下降到3.5mg/100 g，0.5%纳米壳聚糖下降到3.1mg/100 g。不同的涂膜处理在一定程度上都抑制了杏鲍菇在贮藏过程中VC含量的损耗，这是因为涂膜在果蔬周围形成了低O2高CO2的贮藏条件，有效减缓了果实内抗坏血酸酶的活性，因而减少了VC的氧化损失[15]。与对照相比，0.3%纳米壳聚糖复合液能抑制杏鲍菇VC含量下降，延缓其衰老。

2.6 不同浓度纳米壳聚糖复合涂膜对杏鲍菇可溶性固形物含量的影响

不同浓度纳米壳聚糖复合涂膜处理对杏鲍菇可溶性固形物含量的影响见图6。

图6 不同浓度纳米壳聚糖复合涂膜处理对杏鲍菇可溶性固形物含量的影响Fig.6 Effectof different concentrationsof chitosan nanoparticles composite coating treatmentson soluble solids in Pleurotuseryngii

由图6可知，不同处理的杏鲍菇可溶性固形物含量呈先上升后下降的趋势，在贮藏第3天达到高峰。其中对照组可溶性固形物上升速度最慢，下降速度最快，而0.3%纳米壳聚糖复合液处理的杏鲍菇可溶性固形物含量上升速度最快，下降速度最慢。在贮藏结束时，对照组可溶性固形物含量下降到2%，0.1%、0.3%、0.5%纳米壳聚糖复合液涂膜处理的杏鲍菇可溶性固形物含量分别为2.5%、4%、2.7%。这是由于随贮藏时间的延长，可溶性固形物前期内部淀粉转化为可溶性糖而呈现明显的上升趋势，后期呼吸作用的糖分消耗和新陈代谢作用的糖分消耗，导致曲线在达到一个峰值后下降[16]。因此，0.3%纳米壳聚糖复合液处理可以较好的抑制杏鲍菇可溶性固形物含量的降低。