- 升温处理对新鲜蔬菜质量的作用
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文章来源:中国切割机网
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鲜切生菜是指将新鲜生菜经清洗、切割、处理、包装后可以直接食用的一种新型加工蔬菜。由于其新鲜、方便、卫生等特点以及生菜本身具有的脆嫩、鲜绿的品质而广受消费者的喜爱。现目前,鲜切生菜主要供应给各大快餐店,或者在超市配以沙拉销售。随着现代都市人们生活节奏的加快,鲜切生菜的消费需求越来越大。然而,切割使生菜受到机械损伤而引发一系列不利于贮藏的变化,如褐变、营养物质流失等,严重降低了鲜切生菜的质量,缩短其货架期。特别是褐变和叶绿素降解造成色泽的变化,不仅直接影响鲜切生菜的外观,也降低了其食用和营养价值,也制约了鲜切生菜的应用。因此,如何控制鲜切生菜的褐变,延缓叶绿素的降解是鲜切生菜保鲜的首要问题。
目前国际上对鲜切果蔬褐变的控制普遍采用亚硫酸盐等护色剂或抗褐变剂,但是,化学保鲜剂的使用会带来一个药物残留的问题,特别是对于鲜切生菜这种直接食用的蔬菜,食品安全尤其重要。热处理是一种非化学保鲜方法,据田密霞[1]等人研究,热处理([url=http://www.estove.cn/Html/news/20077/2007712114408.html]热处理退火炉的节能改造[/url])能够明显抑制鲜切梨果实PPO、POD活性,抑制果实褐变,保持鲜切梨果实的颜色。MartinDianaA.B.
[2]等人对鲜切生菜热蒸汽处理进行研究,并取得较好保鲜效果。但热蒸汽处理需要热水喷淋装置,控制较复杂,而热水处理的操作就较为简单。
本文针对鲜切生菜在贮藏期内易褐变的问题,采用热水处理,通过对鲜切生菜色泽、褐变潜力、叶绿素、PPO,POD等生理生化指标的测定,筛选出热水处理鲜切生菜的适温度及适处理方法,为鲜切生菜提供一种无毒,无药物残留的保鲜方法。
1材料和方法1.1材料供试生菜为长叶生菜(LactucasativaL),购于上海闵行区华漕镇当地农户,早上采收后立即运回上海市农业科学院农产品保鲜加工研究中心冷库中预冷至4.挑选新鲜,无虫害,大小一致(单颗重约350g)的生菜用于试验,两次实验用生菜分别采摘于11月中旬和12月初;切割用刀为已消毒锋利的不锈钢刀;包装材料为200mm300mm,厚为35m的OPP袋;用蒸馏水进行热水处理。
1.2试验设计热水处理温度分别为35、45和55,处理方式为切割后热处理,处理时间为1min.热处理方式分为切割前热处理和切割后热处理,处理温度为55,时间为1min.对照为切割后将鲜切生菜在冷水(20)中浸泡1min.500g为1个处理,每个处理重复3次。
热处理鲜切生菜工艺流程:新鲜生菜 预冷至4去除表面黄叶坏叶及菜心 清洗切割(约15cm宽) 热处理热处理切割(约15cm宽)沥干 包装(100g/袋)贮藏[(4 05),湿度8595]每4d测定1次各项指标1.3主要仪器及设备HWA24电热恒温水浴锅,上海一恒科技有限公司;D37520Osterode高速冷冻离心机,德国Biofuge公司;Ultrospec3300pro紫外分光光度计,美国安马西亚公司;CR400C(D65光源)全自动色差计。
1.4测定方法1.4.1色泽的测定采用CR400C(D65光源)全自动色差计直接对鲜切生菜进行测定,记录亮度L、红绿指数a值。
1.4.2叶绿素[3]准确称取02g生菜于研钵中用少量石英砂及23mL95乙醇研磨成匀浆,再用10mL95乙醇研磨至组织变白。静置35min后将匀浆过滤至25mL棕色容量瓶中并定容。以95乙醇为对照,将叶绿素提取液分别在665、649、470nm处测吸光度。
1.4.3褐变潜力[4]将5g生菜冻样(20冻存)用25mL95乙醇研磨成匀浆,在室温下静置60min后于10冷冻离心机9000g离心10min.以95乙醇为对照,取上清液在320nm处测定吸光值。结果以每克鲜切生菜的吸光值表示。
1.4.4褐变相关酶(PPO,POD)活性的测定[56]10g生菜加20mL05mol/L磷酸缓冲液(pH65,内含5g/LPVP)冰浴研磨,再在4冷冻离心机9000g离心35min.取上清液测定酶活性。
PPO酶反应体系为:01mL酶提取液加29mL底物(002mol/L邻苯二酚溶于005mol/LpH65的磷酸缓冲液中).在400nm处测定3min内吸光值变化。以每分钟上升01个吸光值表示1个酶活力单位。
POD酶反应体系为:02mL酶提取液加27mL005mol/L磷酸缓冲液,pH65[内含01(v#v)H2O2及02(m#v)对苯二胺].在485nm处测定3min内吸光值变化。以每分钟上升01个吸光值表示1个酶活力单位。
1.5数据分析采用SPSS13.0软件对数据进行分析。
2结果与分析2.1热处理对鲜切生菜色泽的影响L值是反映鲜切生菜贮藏期间表面亮度变暗的一个指标性参数。L值越低,表示鲜切生菜由于褐变导致表面变暗的程度越高。由图1(a)可以看出,在13d的贮藏期间,鲜切生菜的L值呈下降的趋势,而热处理能够显著延缓鲜切生菜L值的下降。
切割后热处理试验中,35热水处理对鲜切生菜颜色的维持并没有太大作用,到贮藏后期(第13d),其L值与对照差异不显著,分别为4963和4917.
45和55热水处理亮度下降较为缓慢,从第5d天起,其L值始显著高于对照和35处理,而55处理又显著优于45处理,到贮藏第13d,其L值分别为5282和5407.
切割前55热水处理和切割后55热水处理在延缓鲜切生菜L值下降趋势上并没有显著差异。
-a到 a表示从红色转变到绿色的一个转换程度。生菜是绿色的蔬菜,但是由于褐变及叶绿素降解等因素的影响,随着贮藏时间的加长,鲜切生菜的色泽会由绿色转换成暗红。从图2(a)可以看出,切割后热处理试验中,随着贮藏时间的延长,鲜切生菜的a值由负转为正,而颜色由绿色转变为红色。
到贮藏后期,对照的色泽已完全呈暗红,a值高达167.热处理能够显著延迟鲜切生菜颜色从绿到红的转换,贮藏期间a值都为负值,其中以55效果佳,一直将a值维持在较低水平,到第13d,a值仅为250.从图2(b)可以看出,热处理方式对鲜切生菜a值影响较大,切割前热处理鲜切生菜的a值显著低于切割后热处理。
2.2热处理对鲜切生菜叶绿素降解的影响叶绿素含量是评价叶菜品质一个重要的指标,绿色蔬菜叶绿素的降解导致的黄化是其成熟与衰老重要的标志之一。切割后热处理试验中,55热水处理的叶绿素含量下降较其他处理缓慢,能显著抑制鲜切生菜叶绿素的降解。对照的叶绿素含量下降快,这说明,热处理能够抑制鲜切生菜叶绿素的降解。至贮藏期第13d,对照的叶绿素降解率达到3303,而55热水处理的叶绿素降解率仅为2325,35和45热水处理对鲜切生菜叶绿素的降解也有一定的抑制作用,但效果较55热水处理差。切割前或切割后热处理的鲜切生菜的叶绿素含量在贮藏初期并无显著差异,但从第9d起,切割前热处理鲜切生菜的叶绿素含量显著高于切割后热处理,到贮藏期第13d,其叶绿素降解率仅为1852.
2.3热处理对鲜切生菜褐变潜力的影响整个贮藏期间,鲜切生菜的褐变潜力基本呈上升趋势,而对照的褐变潜力第9d后急剧下降,这可能是由于对照已到贮藏后期,参与褐变反应的酚类底物减少,这与对照PPO活性在第9d后有所下降相符。切割后热处理试验中,与对照相比,45、55热水处理能显著抑制鲜切生菜的褐变潜力的上升,而55处理又显著优于45处理,到第13d,其褐变潜力分别为012A/g和010A/g.从图4(b)可以看出,切割前热处理或切割后热处理对鲜切生菜褐变潜力的抑制无显著性差异。
2.4热处理对鲜切生菜褐变相关酶(PPO、POD)活性的影响PPO和POD是引起鲜切果蔬酶促褐变反应主要的酶。由图5(a)可见,切割后热处理试验中,热处理能够显著抑制鲜切生菜的PPO活性,且抑制效果随着热处理温度的升高而增强。55热处理将鲜切生菜的PPO活性一直抑制在较低范围内,在13d贮藏期内,PPO活性从857U/kg上升到1320U/kg,上升幅度为5403,而35和45处理鲜切生菜的PPO活性分别从1300U/kg,1250U/kg上升到3157U/kg,2307U/kg,上升幅度高达14285和8456.对照的PPO活性到第9d达到高值3840U/kg,之后开始缓慢降低,这可能是因为对照已到贮藏后期,开始腐烂,参与褐变反应的底物减少。切割前55热处理或切割后55热处理都能显著抑制鲜切生菜PPO活性,但在抑制效果上并无显著性差异。
热处理对鲜切生菜POD活性的抑制效果因温度而异,从图6(a)可以看出,切割后热处理试验中,对照和35热处理的鲜切生菜的POD活性在整个贮藏期间呈上升趋势,两者的POD活性在前5d无显著差异,但从第9d开始,35热处理的POD活性一直显著低于对照。45热处理鲜切生菜的POD活性波动比较大,前5d呈上升趋势再于第11d降到低值3873U/kg,然后再上升,但其POD活性也一直显著低于对照和35热处理。55热处理对鲜切生菜POD活性抑制效果强,在整个13d的贮藏期间,其POD活性呈下降趋势。从图6(b)可以看出,切割前或切割后热处理对鲜切生菜POD活性有一定影响,切割前热处理的鲜切生菜的POD从第1d开始就显著低于对照,到第13d显著低于对照和切割后热处理,其POD仅为1528U/kg.
3讨论果蔬的褐变主要为酶促褐变,酶促褐变过程中参与酚类物质氧化的酶主要是多酚氧化酶(PPO)和过氧化物酶(POD).切割破坏了生菜细胞的完整性,使基质与液泡成分混合,从而激活了PPO的活性,增加了褐变相关酶与多酚类底物及酚类衍生物反应的接触,形成醌类物质,醌通过参与蛋白质聚合及凝聚反应有助于褐色色素的形成。POD参与鲜切生菜的褐变主要是由于多酚氧化酶的存在可进一步促进POD调节的褐变反应,其催化反应的机制是由于多酚氧化酶在氧化酚类化学物过程中生成醌和H2O2,醌可进一步作为POD反应的底物,而且POD在H2O2存在条件下能迅速氧化多酚物质,与PPO协同作用引起鲜切果蔬产品发生褐变。褐变潜力从另一个方面反映了鲜切生菜褐变的程度,因为褐变潜力大表明可参与褐变的酚类底物多则生成的褐变产物也可能相应较多。本试验采用的热处理能够不同程度地抑制鲜切生菜PPO和POD的活性,切割后热处理试验中,热处理温度对鲜切生菜PPO及POD活性的抑制程度为55>45>35,到贮藏期第13d,对照的褐变潜力、PPO和POD活性高达013A/g、375U/kg和652U/kg,而55热处理的褐变潜力、PPO和POD活性仅为010A/g、132U/kg和3253U/kg.从图4和图5可知,PPO活性与褐变潜力呈正相关,PPO活性高的鲜切生菜其褐变潜力也较高。POD活性与褐变潜力
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