克新一号马铃薯鲜切保鲜技术研究

刘丽，徐洪岩，姜俊凤

(黑龙江省农业科学院克山分院，黑龙江克山161606)

克新一号马铃薯是黑龙江省农业科学院克山分院于1958年研究培育的品种，属中早熟品种，抗病毒病能力强，产量高且稳定，淀粉含量中上等，品质优，口感好，耐储存[1]，自品种育成和推广以来，在全国各地栽种表现优异，是现在种植和栽培面积最广的品种之一[2]。是加工成鲜切马铃薯产品的优选品种。

鲜切果蔬被认为是最少加工的果蔬[3]，能够最大程度的保留果蔬的新鲜和营养品质，又可为消费者带来很多便捷，因此在国内外果蔬市场上越来越受欢迎[4]，但由于马铃薯在鲜切过程中酶促褐变和非酶促褐变的发生，严重影响马铃薯鲜切加工产品的感官品质和市场竞争力[5]。因此，对鲜切产品防褐变进行研究，以保证产品品质、延长货架期、增加鲜切马铃薯产品的市场占有率和竞争力有重要意义[6]。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试样品：克新一号马铃薯，采自黑龙江省农业科学院克山分院试验基地，选取规格均匀，无病虫害、无机械损伤的马铃薯，洗净待用。

包装材料：食品级优质尼龙-PE复合袋。

实验试剂：抗坏血酸，柠檬酸，L-半胱氨酸，氯化钙，壳聚糖，羧甲基纤维素钠，海藻酸钠。

实验仪器：真空包装封口机，恒温培养箱，核酸蛋白仪。

1.2 试验方法

1.2.1 护色剂单因素影响。选取抗坏血酸(0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%)、柠檬酸(0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%)、L-半胱氨酸(0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%)、氯化钙(0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%)这4种食品级添加剂作为护色剂，分别选取5个浓度梯度进行试验，针对每种添加剂筛选出最适的浓度。处理方法是将马铃薯清洗后去皮，切0.5cm的薄片，50μL/L NaClO溶液浸泡处理30s、用吸水性较好的纸迅速擦干后，分别用上述试剂不同浓度浸泡处理5min，取出后，装入尼龙-PE复合袋中，抽真空、封口，存储于4℃恒温箱中，分别在0、2、4、6、8天进行褐变程度测定。

1.2.2 护色剂组合筛选试验。根据1.2.1的实验结果，5种试剂分别选取3种较适浓度，进行正交试验，筛选出一个最适的护色剂配比方案。

表1 各因素水平

1.2.3 涂膜剂单因素影响。选取1.0%海藻酸钠、1.0%壳聚糖、1.0%羧甲基纤维素钠这3种涂膜剂，处理方法同1.2.1，存储于4℃恒温箱中，分别在0、2、4、6、8天进行褐变程度测定。

1.2.4 包装方法对保鲜的影响。根据市场调查，应用最广的鲜切保鲜产品的包装方式有3种，分别为真空包装、无菌水注液包装和注护色液包装，本实验对这3种常见保鲜方法进行对比实验，找到一种最适合马铃薯鲜切保鲜的方法。

真空包装法：马铃薯经过去皮、清洗、切割和灭菌处理后，去除表面水分，装入保鲜袋真空塑封包装。

无菌水注液包装法：马铃薯经过初加工和前处理后，按照马铃薯鲜切片和无菌水W∶V=1∶1的标准进行密封包装。

护色液注液包装法：马铃薯经过初加工和前处理后，按照马铃薯鲜切片和护色液W∶V=1∶1的标准进行密封包装。

涂膜剂注液包装法：马铃薯经过初加工和前处理后，按照马铃薯鲜切片和涂膜液W∶V=1∶1的标准进行密封包装。

存储于4℃恒温箱中，分别在0、2、4、6、8天进行褐变程度测定及感官评价。

1.3 评定测定指标

褐变强度(BD)的测定。取新鲜马铃薯待测样品5.0g，迅速切碎研磨成匀浆，取马铃薯汁，按1∶10加蒸馏水，在8000r/min下低温离心10min，取上清液在420nm下测OD值，测定褐变强度，结果以A420表示[7]。

2 结果

2.1 单因素护色剂筛选结果

图1 4种护色剂不同浓度对褐变效果的影响

图2 4种护色剂最适浓度在0～8天对褐变效果的影响

由图1和图2可知，4种护色剂中柠檬酸和维生素C的护色效果最佳，各个浓度测得的褐变值BD与其他3种护色剂相比均为最低；维生素C浓度在0.4%时BD值急剧下降，浓度为0.6%～1.0%时，BD值较为平稳的减缓因此，维生素C的最适浓度选定在0.6%；随着柠檬酸浓度的增加，在浓度增加到0.4%时BD值大幅下降后，浓度在0.4%～1.0%几乎保持恒定，因此，柠檬酸的最适浓度为0.4%；L-半胱氨酸的护色效果最差，随着浓度的增加，BD值差值不大，在浓度达到1.0%时，BD值有相对幅度的下降，因此，L-半胱氨酸的最适浓度为1.0%；氯化钙护色液浓度在0.2%～0.4%时，褐变程度基本保持不变，随着浓度的提高，在浓度在0.8%～1.0%时，下降速度趋于平稳，因此，氯化钙的最适浓度选定在0.8%。

2.2 护色剂组合筛选结果

图3 9种复合护色剂组合在0～8天对马铃薯褐变效果的影响

由图3可知，与对照相比较，9组复合护色液均有不同程度的抗褐变作用，在0～8天时间内褐变强度值均低于对照组。其中，2号、3号和6号护色液组合抗褐变效果较好，1号、4号和7号组合效果较差。9组处理的褐变强度随着时间的延长而增加，在第8天时，对照褐变强度由2.11增到8.64，4号组合褐变强度由0.61增至6.15，而3号组合褐变强度由0.71增至2.15，虽然3号组合褐变值初始不是最低，但随时间的延长，增幅最小，抗褐变效果较稳定，8天的褐变度相当于对照1天的褐变度，可见3号组合(抗坏血酸0.004g/mL，柠檬酸0.006g/mL，L-半胱氨酸0.012g/mL，氯化钙0.001g/mL)抗褐变效果最佳，最稳定。

2.3 涂膜剂筛选结果

图4 4种不同涂膜剂在0～8天对马铃薯褐变效果的影响

如图4可知，与对照相比较，4种涂膜剂的抗褐变效果差异较大，羧甲基纤维素钠和海藻酸钠在0天测得BD值分别为0.108和0.104，在第8天测得BD分别为0.214和0.221，均低于对照的BD值，说明羧甲基纤维素钠和海藻酸钠的抗褐变效果基本相同，差异不显著，都能起到很好的抗褐变效果。实验结果发现，壳聚糖在第2天以后测得的BD值均高于对照，因此壳聚糖具有加剧鲜切马铃薯褐变的效果，因此，壳聚糖不适合用于鲜切马铃薯的涂膜护色。

2.4 包装方式筛选结果

图5 不同包装方式在0～8天对马铃薯褐变效果的影响

由图5可知，4种不同的包装方式，在第0天就明显表现出不同的抗褐变效果，护色液注液包装，涂膜液注液包装、无菌水注液包装、真空包装效果依次减弱。随着时间的延长，褐变度在0～6天缓慢增加，在6～8天时褐变度急剧增加。其中护色液注液包装方式在0～6天的OD值一直持续在0.1以下，在第8天时增加至0.2，因此，护色液注液包装方式对抑制马铃薯褐变效果最佳。

3 结论

通过以上试验结果可以得到结论，如选择单一的护色剂，建议选择维生素C或柠檬酸来防止褐变，如果选择混合护色剂。建议采用抗坏血酸0.004g/mL，柠檬酸0.006g/mL，L-半胱氨酸0.012g/mL，氯化钙0.001g/mL的护色剂混合组合。涂膜剂建议选用羧甲基纤维素钠和海藻酸钠，都能起到很好的抗褐变效果。包装方式采用护色液注液的包装方式。以上方法都可不同程度的预防鲜切马铃薯褐变，并延长其货架期。为鲜切马铃薯产品的研发提供基础。