壳聚糖涂膜保鲜羊肚菌研究

李 翔， 肖星星， 邓 杰， 徐 宏， 王国泽， 陈 陶， 石代勇

(1.成都大学 药学与生物工程学院， 四川 成都 610106； 2.成都天绿菌业有限公司， 四川 成都 610402)

0 引 言

羊肚菌，俗称羊肚子、羊肚蘑、木耳蘑菇，其子囊果由一个直径约4～10 cm的可孕菌盖和一个高约5～15 cm的不孕菌柄构成，外观多为尖顶型或圆顶型，中空，主要呈现为蛋壳色至淡黄褐色[1].羊肚菌的子实体肉质脆嫩，味道鲜美，含有多种人体必需的氨基酸和维生素，是一种珍贵的食、药用真菌[2-3]，但新鲜的羊肚菌采摘后若不及时采取保鲜处理，会因生理衰老、病菌入侵以及机械损伤等，而腐烂变质[4].近年来，可食性生物保鲜膜在果蔬保鲜方面的研究与应用愈来愈多，其中，壳聚糖作为食品添加剂在食品行业也受到了越来越多的关注[5].研究表明，采用可食性生物保鲜膜涂膜后的果蔬能有效保持其品质，明显降低果蔬在贮藏期间的失重率与腐烂率，并且安全无毒，可降解、可食用[6-8].对此，本实验通过使用不同浓度的壳聚糖保鲜液，在低温条件下对羊肚菌进行涂膜处理，考察其保鲜效果，拟为羊肚菌的保鲜提供新的技术和途径.

1 材料与方法

1.1 材料与设备

1)实验所用材料包括：人工栽培羊肚菌，购于成都金堂天绿菌业有限公司；壳聚糖，购自南京国海生物工程有限公司.

2)实验所用仪器包括：101-A4型智能电热恒温鼓风干燥箱(上海捷呈实验仪器有限公司)，ESJ120-4B型电子天平(郑州南北仪器设备有限公司)，HH-S6型电热恒温水溶锅(常州诺基仪器有限公司)，UV-5200型紫外可见分光光度计(济南康发科技有限公司)，KH-3200V型超声波清洗器(上海珂淮仪器有限公司)，LD-5型电动离心机(张家港乐余机电设备厂)，XW-80A型旋涡混合器(海门其林贝尔仪器制造有限公司)，THZ-98C型恒温振荡器(杭州瑞诚仪器有限公司).

1.2 壳聚糖保鲜液制备

分别称取25 g、37.5 g、50 g、62.5 g食品级壳聚糖，分别溶于5 L水浴加热温度为60 ℃的1%(g/g)醋酸溶液中，边加热边用玻璃棒搅拌，直至壳聚糖完全溶解，然后用NaOH调节至溶液pH值为6.0[9],再抽滤并超声脱气，配置成浓度为0.5%、0.75%、1.0%、1.25%的壳聚糖涂膜保鲜液.

1.3 羊肚菌原料处理

选取表面光洁无病害、大小及成熟度(七八分熟)一致的羊肚菌作为实验材料.将经过预冷的新鲜羊肚菌样品按质量等级均匀分配成5组，依次标为1～5号.1号样品不经任何处理，直接装入食品保鲜袋中，扎好口，于3 ℃进行恒温贮藏；2、3、4、5号样品分别置于事先配好的一定浓度的壳聚糖保鲜溶液中浸泡1～2 min，捞出，快速自然晾干后再装入食品保鲜袋中，排出大部分空气后封口，分别于3 ℃恒温贮藏.

1.4 测量指标与方法

1.4.1 失重率的测定.

羊肚菌样品失重率的计算公式为，

式中，w0为羊肚菌样品的初始质量，g；wt为羊肚菌取样时的质量，g.

1.4.2 丙二醛的测定.

羊肚菌样品中丙二醛参照文献[10]中的方法进行测定.

1.4.3 粗蛋白质的测定.

羊肚菌样品中粗蛋白质参照文献[11]中的方法进行测定.

1.4.4 粗多糖的测定.

羊肚菌样品中粗多糖参照文献[12]中的方法进行测定.

1.4.5 感官评定的测定.

羊肚菌样品的感官评定参照文献[13]中的评价方法，并加以修改，分别从颜色、气味、质地等方面进行评分，评分标准见表1.

表1 壳聚糖涂膜保鲜羊肚菌的感官评分表

1.5 数据处理

采用Microsofit Excel软件对实验数据进行统计分析和作图.

2 结果与分析

2.1 羊肚菌贮藏期间失重率的变化

不同浓度壳聚糖保鲜液处理羊肚菌样品的失重率变化如图1所示.

由图1可知，在贮藏过程中，所有实验组羊肚菌样品的失重率均逐渐增加，但用壳聚糖保鲜液涂膜后的羊肚菌样品含水量较未涂膜的高.实验表明，壳聚糖涂膜后形成的膜具有明显的保水作用，可延缓羊肚菌细胞表面水分的蒸腾作用，从而抑制细胞水分的散失.其中以壳聚糖保鲜液浓度为0.75%的保鲜效果最好.

图1不同浓度保鲜液处理羊肚菌的失重率变化

2.2 羊肚菌贮藏期间丙二醛含量的变化

不同浓度壳聚糖保鲜液处理羊肚菌样品中的丙二醛变化如图2所示.

图2不同浓度保鲜液处理羊肚菌的丙二醛变化

丙二醛含量是衡量细胞膜透性的一个重要指标.研究发现，在植物衰老过程中，由代谢产生的自由基，使活性氧代谢失衡，膜脂过氧化，最终产生代谢产物丙二醛[14]，从而使植物细胞产生衰败腐烂现象.实验显示，羊肚菌样品的丙二醛含量一直呈上升趋势，故可参照这一指标判断壳聚糖保鲜液的保鲜效果.从图2可知，第4 d，0.75%壳聚糖涂膜处理的羊肚菌样品的丙二醛含量较其他组更低，而1.25%壳聚糖涂膜的羊肚菌样品丙二醛较空白组高，说明该涂膜后的羊肚菌表皮细胞脂质氧化程度较严重，此可能是由于涂膜过程中浓度过大，在自然晾干环节表面的膜未完全形成而装袋导致部分细胞呼吸旺盛，从而未达到保鲜的目的.但低浓度的0.75%的壳聚糖保鲜液能明显地减缓羊肚菌细胞膜的脂质氧化速率.

2.3 羊肚菌贮藏期间粗多糖含量的变化

不同浓度壳聚糖保鲜液处理羊肚菌样品的粗多糖变化如图3所示.

由图3可知，随着贮藏时间的延长，羊肚菌样品的粗多糖含量逐渐下降，主要是因为羊肚菌在不断降解自身的营养物质来完成生理代谢过程，从而消耗了细胞中的糖类物质.而涂膜后的羊肚菌抑制了细胞的代谢， 从而使糖类物质消耗更缓慢.在第3 d后，0.75%的壳聚糖保鲜液组粗多糖含量较其他组有较大的差距；在第5 d，与空白组对比，该组的粗多糖含量依然保持在18%左右，而空白组的含量为12%左右；第6 d，空白组则降到了5%左右，但浓度为0.75%的涂膜组则在15%左右.由此可说明，壳聚糖保鲜液能够有效地抑制细胞对自身营养物质的消耗，从而达到保鲜的目的.

图3不同浓度保鲜液处理羊肚菌的粗多糖变化

2.4 羊肚菌贮藏期间粗蛋白的变化

不同浓度壳聚糖保鲜液处理羊肚菌样品的粗蛋白变化如图4所示.

图4不同浓度保鲜液处理羊肚菌的粗蛋白变化

由图4可知，羊肚菌在贮藏期间也需要消耗部分自身的蛋白质来维持基本的生理代谢.第1 d，各组样品的粗蛋白的含量为38%左右；第4 d，0.75%壳聚糖组样品的粗蛋白含量在32%左右，空白组样品的粗蛋白含量在22%左右；第5 d，0.75%壳聚糖组样品的粗蛋白含量依然在27%左右，而空白组在20%左右；到了第6 d，0.75%壳聚糖组样品的粗蛋白含量依然维持在26%左右，但空白组样品的粗蛋白含量已低至16%左右，故0.75%壳聚糖保鲜液具有较好的保鲜效果.

2.5 羊肚菌贮藏期间感官品质的变化

不同浓度壳聚糖保鲜液处理羊肚菌样品的感观变化如图5所示.

由图5可知，随着贮藏时间的延长，各组样品的感官评分都呈下降趋势.其中经0.75%、1.0%壳聚糖处理后的样品感官评分较其他组更高， 而空白组样品的得分与其他组样品相比有较大的差距.在第6 d，差距达到最大，空白组样品的感官评分仅为60左右，而浓度为0.75%壳聚糖组样品的得分高达75.此表明，通过壳聚糖保鲜液涂膜后，能较好地保持羊肚菌原有的外观色泽、香味及硬度.

图5不同浓度保鲜液处理羊肚菌的感官变化

3 结 论

羊肚菌贮藏保鲜期间各实验指标结果表明，随着贮藏时间的延长，羊肚菌的主要营养成分呈逐渐减少趋势.在经过使用壳聚糖保鲜液的涂膜后，减少了羊肚菌呼吸作用所消耗的能量，也抑制了其自身对营养物质的消耗速率.本研究证实：经壳聚糖保鲜液涂膜后的羊肚菌较未涂膜的羊肚菌具备更好的外观品质与营养价值，其中，保鲜效果的主次顺序为0.75%壳聚糖>1.0%壳聚糖>0.5%壳聚糖>1.25%壳聚糖>空白组；在低温环境下，壳聚糖保鲜液浓度为0.75%时，为羊肚菌贮藏保鲜的最佳涂膜浓度.本研究表明，采用生物大分子涂膜保鲜方式对羊肚菌进行保鲜，可将羊肚菌保鲜6～7 d，这在一定程度上降低因保鲜不当而引起的经济损失.