低压对莲藕预制菜品质的影响

郝晓玲，狄建兵 ，韩忠海

1.山西农业大学食品科学与工程学院（太谷 030801）；2.山西农业大学基础部（太谷 030801）

莲藕（Nelumbo nucifera）又称莲菜，睡莲科莲属，在我国有三千多年的种植历史，其种植区域主要分布在长江流域、珠江三角洲、洞庭湖区。莲藕产量高且营养丰富，富含淀粉、蛋白质、VC等营养物质，具有健脾益气、祛瘀、清热解毒、益血生肌等保健功效[1]。由于其本身结构多孔且多节，预处理较繁琐耗时，因此可将其鲜切后，采取一定的贮藏保鲜手段以保证其新鲜度，包装上市，成为可直接烹饪的半成品预制菜，不仅为上班族快节奏的生活节约了时间，而且丰富了人们的日常餐桌，深受广大群众的喜爱。

鲜切后的莲藕，果实组织因遭受到机械损伤，其正常的生理活动被破坏，且鲜切后的莲藕组织细胞与空气直接接触，导致褐变发生的速度加快，直接影响产品的感官性状和品质。因此鲜切莲藕的贮藏保鲜技术成为亟需解决的问题。

试验以莲藕为试材，研究鲜切莲藕经低压贮藏后品质的变化，以期为莲藕的预制菜产业发展提供理论基础和技术支持。

1 材料与方法

1.1 试验材料

莲藕为“应城白莲”，购于山西省晋中市太谷区农贸市场，挑选同一批次、没有病虫害、色白、新鲜脆嫩、无机械损伤、粗细均匀、长短大致相同的新鲜莲藕作为试验材料。

1.2 仪器与设备

CP224C电子天平（上海奥豪斯仪器有限公司）；Cary60紫外可见分光光度计（Agilent technology）；TMS-Pro质构仪（美国Food technology）；F-940二氧化碳气体测定仪（北京阳光亿事达科技有限公司）；Eppendorf 5424R高速冷冻离心机（德国Eppendorf公司）；NH310色差仪（深圳市三恩时科技有限公司）；WYT手持折光仪（成都豪创光电仪器有限公司）；2XZ-1真空泵（北京中兴伟业仪器有限公司）。

1.3 处理方法

将莲藕试材切分为厚度约5 mm的薄片，用柠檬酸与亚硫酸氢钠的混合溶液（0.3%的柠檬酸与0.003%亚硫酸氢钠体积比1∶1）作为护色剂对莲藕片进行护色处理，时间为20 min，然后捞出，沥干水分，设置3个处理组。

对照组：鲜切莲藕片用保鲜袋包装，置于4.0±0.5℃冷库中。

低压组一：鲜切莲藕片放入真空容器中，开启真空泵，设定压力0.8 atm，并保持压力恒定，置于4.0±0.5 ℃冷库中，每天固定时间换入湿润的新鲜空气，换气时间30 min。

低压组二：处理过程同低压组一，设定压力0.4 atm。

每隔2 d取样，进行指标测定，重复3次，取平均值。

1.4 测定指标

1.4.1 呼吸强度的测定

使用二氧化碳气体分析仪进行测定。呼吸强度[CO2mg/（kg·h）]按式（1）计算。

式中：M1为测定前CO2的质量，mg；M2为测定末CO2的质量，mg；m为果蔬的质量，kg；t为测定的时间，h。

1.4.2 褐变度测定

采用消光值法[2]。新鲜样品按1∶10（质量比）加蒸馏水，冰浴研磨匀浆，以转速4000 r/min离心10 min，取上清液，测定吸光度A410，以10×A410表示褐变度。

1.4.3L*值测定

使用色差仪测定。测量时避开藕孔，固定相同数量的藕片，每次在相同位置测量。每个藕片正反面各测量2次。

1.4.4 总酚的测定

参照郑梦林[3]方法。总酚提取液的制备：取3.0 g莲藕样品，加入30 mL 60%乙醇溶液，匀浆，按温度5 ℃、转速10000 r/min离心，取 10 mL上清液定容至50 mL，混匀。总酚含量的测定：取0.125 mL多酚提取上清液置于10 mL离心试管中，加入0.625 mL蒸馏水和0.125 mL福林酚试剂，混匀，静置反应6 min，加入1.25 mL 7%碳酸钠溶液和1 mL蒸馏水，混匀，静置90 min，在波长760 nm下测定其吸光度，以蒸馏水做空白对照，重复测定3次。

1.4.5 苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性的测定

参照曹建康等[4]方法。酶液制备：取5 g样品置于研钵中，加入5.0 mL缓冲溶液，并研磨成匀浆，转入离心管中，于4 ℃离心30 min，转速为10000 r/min，收集上清液，即为酶提取液。活性测定：于两支试管中都分别加入3 mL 50 mmol/L、pH 8.8硼酸缓冲液、0.5 mL 20 mmol/L苯丙氨酸溶液，向一支试管中加入0.5 mL酶提取液，另一支试管中加入0.5 mL经煮沸5 min的失活酶液，作为对照，两支试管在37 ℃保温60 min，保温结束时向两支试管加入0.1 mL 6 mol/L盐酸溶液终止反应。以蒸馏水为空白调零，在波长290 nm处测定吸光度，重复3次。

1.4.6 硬度的测定

使用质构仪测定，采用TPA模式，于藕心和藕边缘选取3个点，探头为P/5N平底圆柱型，操作模式为压力模式，测前速度为2 mm/s，测试速度为0.5 mm/s，下压距离为3 mm，测后速度为2 mm/s，以测试的最大峰值作为硬度。

1.4.7 可溶固形物含量的测定

手持折光仪调零，鲜切莲藕破碎取汁，将汁液滴于棱镜中部，盖上盖板读数。

1.4.8 可滴定酸含量的测定

参照曹建康等[4]方法。取10 g样品，置于研钵中研碎，转移到100 mL容量瓶中，用蒸馏水定容，静置30 min过滤。吸取20 mL滤液，加2滴酚酞指示剂，用已标定的0.1 mol/L氢氧化钠溶液进行滴定，记录用量，重复3次，再以蒸馏水代替滤液进行滴定，作为空白对照。可滴定酸含量按式（2）计算。

式中：V为样品提取液总体积，mL；VS为滴定时所取滤液体积，mL；c为氢氧化钠滴定液浓度，mol/L；V1为滴定滤液消耗的氢氧化钠体积，mL；V0为滴定蒸馏水消耗的氢氧化钠体积，mL；m为样品质量，g；f为折算系数，g/mmol。

2 结果与分析

2.1 低压对鲜切莲藕呼吸强度的影响

随着贮藏期的延长，鲜切莲藕的呼吸强度呈逐渐上升的趋势，对照组的呼吸强度上升最快，低压组的呼吸强度均低于对照组。第8天后，低压组二的呼吸强度低于低压组一，二者差异不显著（P＞0.05），低压与对照组的差异均显著（P＜0.05）。表明低压明显抑制了鲜切莲藕的呼吸强度。

图1 不同压力下呼吸强度的变化

2.2 低压对鲜切莲藕褐变度的影响

如图2所示，对照组和低压组的褐变度随着贮藏时间的延长而逐渐升高。对照组的褐变度高于低压组，对照组与低压组一、低压组二差异均显著（P＜0.05）。低压组一与低压组二差异不显著（P＞0.05）。从贮藏第8天起，低压组一的褐变度均高于低压组二。说明低压条件对鲜切莲藕的褐变度有抑制作用。

图2 不同压力下褐变度的变化

2.3 低压对鲜切莲藕L*值的影响

莲藕在贮藏过程中极易发生褐变，褐变的程度直接影响莲藕的商品价值。莲藕褐变主要是由莲藕切片与空气中的氧气直接接触形成褐变反应造成的。L*值是果蔬颜色的表征值，L*值的大小表示果蔬的明暗（亮白）程度，L*值越低，褐变越严重。由图3可知，贮藏过程中对照组与低压组L*值均呈现下降趋势。对照组的L*值低于低压组，与低压组差异均不显著（P＞0.05），低压组二与低压组一的L*值也无显著差异（P＞0.05），但低压组二的L*值在贮藏第8天后均高于低压组一。说明压力越低，贮藏环境中氧气浓度越低，这在一定程度上减缓鲜切莲藕的褐变进程，有助于保持莲藕的护色效果。

图3 不同压力下L*值的变化

2.4 低压对鲜切莲藕总酚的影响

如图4所示，鲜切莲藕的总酚含量随着贮藏时间的延长而逐渐升高，其中对照组的总酚含量上升速度最快，低压组一次之，低压组二上升速度最慢。贮藏第8天后，对照组与低压组差异均显著（P＜0.05），两个低压组之间的差异不显著（P＞0.05），但低压组二的总酚含量变化更平缓，且在贮藏第6天后，总酚含量变化不大，维持在较低水平。说明低压对鲜切莲藕的总酚产生有明显的抑制作用，压力越低，抑制作用越明显。

图4 不同压力下总酚含量的变化

2.5 低压对鲜切莲藕苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性的影响

PAL是酚类物质在生物合成中的关键酶。如图5所示，PAL活性随着贮藏时间的延长而逐渐升高。低压组一和低压组二在贮藏4 d之后PAL活性均低于对照，两者之间差异不显著（P＞0.05），低压组二的PAL值在贮藏期间均低于低压组一。对照组与低压组一差异不显著（P＞0.05），与低压组二差异显著（P＜0.05），说明低压抑制了PAL活性，且压力越低，对PAL的活性抑制作用越明显。

图5 不同压力下PAL活性的变化

2.6 低压对鲜切莲藕硬度的影响

如图6所示，鲜切莲藕的硬度变化呈现逐渐下降的趋势。对照的下降速度最快，从第4天后，对照的硬度均低于低压组的硬度，在贮藏第12天和第14天，与低压组的差异均显著（P＜0.05）。低压组二在贮藏8天后硬度均高于低压组一的硬度，两者差异不显著（P＞0.05）。说明低压抑制了鲜切莲藕组织的软化进程。

图6 不同压力下硬度的变化

2.7 低压对鲜切莲藕可溶固形物含量的影响

如图7所示，鲜切莲藕的可溶固形物含量随着贮藏时间的延长而下降。对照组的下降速度较快，与低压组的差异均显著（P＜0.05）。低压组一和低压组二在贮藏前6 d下降比较快，之后趋于平缓，两者的差异不显著（P＞0.05）。在贮藏第14天时，对照组的可溶固形物含量为6.22%，而低压组一和低压组二的可溶固形物含量分别为8.82%和10.12%。低压减缓了可溶固形物含量的减少。

图7 不同压力下可溶固形物含量的变化

2.8 低压对鲜切莲藕可滴定酸含量的影响

如图8所示，贮藏期间鲜切莲藕的可滴定酸含量呈逐渐下降的趋势。对照组的可滴定酸含量各值均低于低压组。贮藏第4天之后，低压组一的可滴定酸含量均低于低压组二的可滴定酸含量，两者之间的差异不显著（P＞0.05）。对照与低压组的差异也不显著（P＞0.05）。表明低压一定程度抑制了可滴定酸含量的减少。

图8 不同压力下可滴定酸含量的变化

3 结论与讨论

果蔬在加工或贮藏过程中受到擦伤、切分等细胞损伤时，果蔬组织结构被破坏，细胞内酚类物质与酶类物质分布的区域化也被破坏，在氧气的参与下引起果实的褐变[5]。多酚物质是植物生物合成的次生代谢产物，而PAL是酚类物质在生物合成中的关键酶。试验中低压抑制了PAL的活性，降低了多酚物质的生成速度，且由于低压的环境中低浓度的氧气，使鲜切莲藕褐变的发生减缓。低压也抑制了莲藕呼吸强度的增加，减缓了鲜切莲藕硬度、可溶固形物和可滴定酸含量的降低，0.4 atm的低压贮藏效果优于0.8 atm，说明0.4 atm的低压环境保持了鲜切莲藕较好的品质，可有效提升莲藕预制菜的质量。