鲜食紫糯小麦保鲜技术研究

钟 杨，敬树忠，袁怀瑜，梁 强，徐 瑞，朱永清，李华佳*

(1.四川省农业科学院农产品加工研究所，四川 成都 610066；2.四川省农业科学院作物研究所，四川 成都 610066；3.成都大美种业有限责任公司，四川 成都 610066)

小麦是我国第二大粮食作物，目前小麦加工主要集中在面粉加工及其产品开发，由于精制、高温等因素导致小麦加工过程中营养物质流失。随着新品种选育和消费习惯的变化，鲜食小麦制作菜肴成为了一种新的消费方式。紫糯麦168是中国科学院成都生物研究所采用生化和分子标记辅助选择等技术，结合异地加代繁殖技术和系谱法选育而成新品种小麦，紫糯小麦因富含多酚和花青素等功能性成分，具有降血脂、降血糖、预防心血管疾病、提高人体免疫力及抗病毒、抗癌等作用，因而其逐渐被开发利用[1]。新鲜紫糯小麦未经过干燥和碾磨粉碎的加工，营养成分保留较完整，适合鲜食，但因生产季节性强、水分含量较高、酶活性强、呼吸消耗大等因素影响，在贮藏过程中易发生霉变，导致鲜食及营养品质下降，甚至存在食品安全风险。鲜食小麦贮藏保鲜研究较少，本文以新鲜紫糯麦168为研究对象，采用不同贮藏保鲜方法处理，研究其贮藏品质和营养物质的变化，为鲜食紫糯小麦贮藏保鲜提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 实验材料和试剂

新鲜紫糯麦168(由成都大美种业有限责任公司邛崃种植基地提供)；低密度聚乙烯保鲜袋(厚度30 μm)； 没食子酸标准品(北京索莱宝，纯度大于98%)、矢车菊-3-O-葡萄糖苷标准品(北京索莱宝，纯度大于98%)；福林酚、乙醇、甲醇、盐酸(成都市科龙化工试剂厂，分析纯)。

1.2 实验方法

1.2.1 实验处理 收获后的新鲜紫糯小麦在5℃冷库中预冷24h，去除田间热。将样品分为6个组，采用不同的保鲜条件和包装处理，每组设3个平行实验。6个处理组包括：对照处理(纸箱包装+常温贮藏)、纸箱包装+0℃冷藏、保鲜袋包装+0℃冷藏、真空包装+0℃冷藏、纸箱包装+0℃冷藏+臭氧处理[2]、纸箱包装+-20℃冻藏。

1.2.2 霉变率测定[3]贮藏前4周内每周取样测定霉变率，4～12周每2周取样，12周之后每4周取样测定。每个处理取样50g记录重量M，选出肉眼可见霉变粒，称重m。

霉变率%=m/M*100。

1.2.3 水分含量测定 参照食品安全国家标准GB 5009.3-2016《食品中水分的测定》，采用直接干燥法测定紫糯小麦水分含量。前4周每周取样测定，之后根据水分含量变化确定不同处理的取样测定频率。每个处理取样10g，立即称重记录重量M，烘干至恒重称重m。

水分含量%=(M-m)/M*100。

1.2.4 黄曲霉毒素测定 参照粮油检验LS/T 6128-2017 《粮食中黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的测定》，在贮藏过程中每间隔一定时间取样，采用超高效液相色谱法测定黄曲霉毒素含量。

1.2.5 总多酚含量测定 参照申迎宾等[4]的方法，将紫糯小麦粉碎后，称取1 g加入8 mL 85%甲醇(含1%甲酸)做提取溶剂，40 ℃超声提取40 min，6000 r/min离心10 min，取上清液待测。取20 μL上清液，加入20 μL福林酚试剂，混合均匀。静置5 min后，加入0.16 mL质量分数为10% Na2CO3溶液，室温条件下避光反应60 min后，在765 nm下测定吸光值。以没食子酸溶液质量浓度(μg/mL)为横坐标(x)，吸光值为纵坐标(y)，绘制标准曲线。没食子酸线性回归方程为：y= 0.007x+ 0.063，R2= 0.997，线性范围2～137 μg/mL 。

1.2.6 总花青素含量测定 样品提取参照1.2.5总多酚含量的测定中提取方法。参照汪洋等[5]的方法，取50 μL样品提取液与150 μL 1%盐酸乙醇溶液混合反应后在535 nm下测定吸光值。以矢车菊-3-0-葡萄糖苷溶液的质量浓度(μg/mL)为横坐标(x)，吸光值为纵坐标(y)，绘制标准曲线，得到回归方程为：y= 0.0038x+ 0.0385，R2 = 0.9999，线性范围为7.5～245μg/mL 。

1.2.7 紫糯小麦品质判定 参照粮食卫生标准GB2715—2005，霉变率>2%，或黄曲霉毒素检测结果超过限量，样品不符合粮食卫生标准，不再贮藏，做出库处理。

1.2.8 数据处理 数据统计分析使用Microsoft Office Excel 2010，进行方差分析。绘图使用Origin 8.5处理软件。

2 结果与讨论

2.1 不同保鲜处理对紫糯小麦霉变率的影响

不同保鲜处理对紫糯小麦霉变率的影响如图1所示。从图中结果可以看出：随着贮藏时间的增加，紫糯小麦出现了不同程度的霉变。新鲜紫糯小麦在纸箱包装常温贮藏条件下快速霉变，第2周霉变率达到2.70%，第3周霉变率高达5.99%；在0℃冷藏条件下，采用纸箱包装和保鲜袋包装的新鲜紫糯小麦霉变率变化相似，第4周霉变率开始显著上升，到第10周霉变率均超过2%，分别为2.13%和2.84%；在0℃冷藏条件下结合臭氧杀菌处理贮藏至第16周时，新鲜紫糯小麦的霉变率超过2%限值，达到2.63%；采用真空包装在0℃冷藏和普通纸箱包装-20℃冻藏条件下，新鲜紫糯小麦的霉变率一直维持在较低水平(<0.5%)，到24周时真空包装冷藏处理的霉变率仅为0.52%(由于真空包装样品消耗完，该处理检测指标截止到24周)，到46周时纸箱包装-20℃冻藏处理的霉变率仅为0.12%。

图1 不同保鲜处理下紫糯小麦霉变率的变化

根据国标要求，当霉变率≥2%时，小麦不再适宜贮藏。因此，常温贮藏、纸箱或保鲜袋包装加0℃低温冷藏均不能很好地抑制霉变，低温结合臭氧处理对霉菌生长有一定的抑制作用，在14周以内能将霉变率控制在2%以内，0℃低温下抽真空处理和-20℃冻藏能较好地控制鲜食紫糯小麦霉变发生。这是因为新鲜紫糯小麦水分含量较高(～21%)，田间生长及收割脱粒后，没有经过杀菌处理，麦粒表面的霉菌等微生物在贮藏过程中如遇到条件适宜，容易生长引起霉变，同时霉菌是好氧型微生物，易在有氧气且温度和水分活度适宜情况下生长，而真空包装和冷冻改变了霉菌生长所需的条件，从而对小麦霉变起到抑制作用。

2.2 不同保鲜处理对紫糯小麦水分含量的影响

不同保鲜处理对紫糯小麦水分含量变化的影响如图2所示。经过保鲜袋包装和真空包装在0℃下冷藏的2个处理组，新鲜紫糯小麦水分含量在贮藏期内保持在21%左右。新鲜紫糯小麦的水分含量下降最快的是纸箱包装的常温处理组，纸箱包装0℃冷藏、纸箱包装0℃冷藏结合臭氧处理组的样品水分含量下降同样较快，分别在第10周和16周低于16%。-20℃冻藏条件下，紫糯小麦的水分含量缓慢下降，第24周时为16.33%，直到贮藏结束46周时，水分含量维持在16%左右。可见，本研究选用的保鲜包装材料能很好的维持袋内小环境的湿度，减少水分的散失，使贮藏小麦的水分含量维持在较好的水平，满足鲜食的要求。而常温开放环境下由于温度较高和空气的自然流动、0℃低温冷库中由于风机工作导致冷风循环加速空气流动，使水分散失加快，不利于紫糯小麦的水分含量的保持。 -20℃冻藏将紫糯麦水分冻结，减缓了水分蒸发，因此水分含量缓慢降低至稳定状态。

图2 不同保鲜处理下紫糯小麦水分含量的变化

2.3 不同保鲜处理对紫糯小麦花青素含量的影响

不同保鲜处理对紫糯小麦花青素含量的影响如表1所示。从表中结果可以看出，随着贮藏时间的增加，新鲜紫糯小麦的花青素含量均有所损失，每个处理至贮藏结束时，花青素含量较初始值有显著降低(P<0.05)。由于贮藏时间差异较大，将花青素含量变化折算为每周损失百分含量进行比较，可以看出，各处理间花青素的周损失率有显著差异(P<0.05)，纸箱包装常温处理紫糯小麦的花青素含量周损失率达到24.55%，而-20℃冻藏条件下花青素周损失率仅为1.61%，在贮藏期相差43周情况下，-20℃冻藏和常温处理组的花青素含量均为0.09mg/g左右，无显著性差异(P>0.05)。同时可以看出，低温、真空包装、臭氧处理能显著减缓花青素的损失。花青素在环境中容易被氧化破坏[6]，因此控制贮藏温度和氧化条件，在一定程度上能够延缓新鲜紫糯小麦中花青素的损失。

表1 不同保鲜处理对紫糯小麦花青素含量(mg/g)的影响

2.4 不同保鲜处理对紫糯小麦总多酚含量的影响

不同保鲜处理对紫糯麦总多酚含量的影响如表2所示。从表中结果可以看出，各处理条件对总多酚含量的影响与对花青素影响趋势相似，贮藏结束时总多酚含量都有显著降低(P<0.05)，纸箱常温贮藏的周损失率最高，达到17.35%，-20℃冻藏的周损失率仅1.62%，低温冻藏有利于保持总多酚含量[7]。在真空包装低温贮藏条件下，总多酚保留较好，周损失率较低为3.49%，而纸箱包装0℃低温贮藏下，有无臭氧处理对总多酚的周损失率没有显著影响(P>0.05)。

表2 不同保鲜处理对紫糯小麦总多酚含量(mg/g)的影响

3 结论和建议

在贮藏过程中，所有处理在不同贮藏时间的取样检测，均未检出黄曲霉毒素B1。常温条件下新鲜紫糯小麦的水分含量、花青素和总多酚含量快速下降，2周后霉变率超过限量标准。聚乙烯等包装袋能很好地保持水分，维持鲜食小麦的鲜食品质，0℃低温和真空条件能抑制鲜食小麦的霉变，延缓花青素和总多酚等营养物质的损失，且能耗低，可作为3～6个月左右的贮藏方法。-20℃低温冷冻在抑制霉变、尤其是保持花青素和总多酚营养物质不被氧化破坏方面效果最好，可以作为长期贮藏的最佳方法。在实际生产操作中，可采用复合保鲜条件达到较好的保鲜效果，如收割脱粒后进行预冷和臭氧等杀菌处理，再采用真空包装结合低温冻藏进行贮藏，既能保持较高水分含量，也能抑制霉变和营养物质的损失，保持鲜食紫糯小麦的品质。