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油用牡丹丹皮提取液对鲜食玉米的保鲜效果

2019-01-03,,,,,,

河南农业科学 2018年12期
关键词:丹皮常温鲜食

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(1.郑州师范学院 生命科学学院,河南 郑州 450052; 2.郑州铁路职业技术学院 建筑工程系,河南 郑州 450044; 3.河南省农业科学院 农业经济与信息研究所,河南 郑州 450002)

鲜食玉米具有独特口感,营养丰富,是消费者常见的餐桌食品。鲜食玉米收获进入市场后,随货架期延长,品质会下降,籽粒失水皱缩、香甜气味变淡、口感变差,需要保鲜处理才能保证其品质。前人研究了很多鲜食玉米的保鲜方法,如辐射保鲜、复合生物保鲜剂保鲜、调气保鲜、包装保鲜、低温保鲜等[1-5],虽有一定的保鲜效果,但仍存在保鲜处理工艺烦琐、需要专门设备、投入高等不足[6],而且,食品加工环节常用的加热和非加热杀菌保鲜处理也存在明显不足,如加热杀菌会影响食品商品外观和营养成分;紫外照射处理杀菌不均匀,效果不理想等[7-8]。针对鲜食玉米加工和储藏过程中的保鲜问题,近年来较多的研究者进行了新型保鲜剂的研发[5,9-11],希望找到新型安全的植物源保鲜剂。

牡丹根皮又称为丹皮,在中药方面的应用研究很多[12]。此外,基于丹皮的抑菌和抗氧化生物学效应,有学者在樱桃番茄、草莓、葡萄、黄瓜等果蔬[13-16]上进行了保鲜研究,但丹皮在其他果蔬中的应用尚未见报道,关于油用牡丹根皮的相关保鲜研究更是罕见报道。笔者[17-18]前期采用油用牡丹丹皮提取液处理青椒,结果表明,丹皮的蒸馏处理液对青椒具有显著的保鲜效果。为了解油用牡丹丹皮提取液对鲜食玉米的储藏保鲜效果,采用油用牡丹丹皮提取液对鲜食玉米进行处理,测定不同储藏时间鲜食玉米的水分含量、质量损失率、可溶性固形物含量、可溶性糖含量、维生素C(Vc)含量等生理指标,并结合感官评价,研究储藏期间鲜食玉米的品质变化,以确定最佳的保鲜处理和保鲜的最佳储藏期,为鲜食玉米的保鲜和货架期延长提供参考依据。

1 材料和方法

1.1 供试材料与主要仪器

从郑州师范学院油用牡丹基地挖取油用牡丹的根部,洗净剥皮晾干粉碎后备用。鲜食玉米购自郑州毛庄蔬菜批发市场。

主要仪器:超微粉碎机(山东济南飞驰机械)、低温离心机(德国SIGMA公司)、WY032T折光仪(成都青羊瑞华光学仪器厂)、紫外-可见分光光度计(北京普析通用仪器有限责任公司)。

1.2 试验设计

依据前期研究成果[17],制备丹皮粉蒸馏液(简称丹皮液)。将鲜食玉米在丹皮液中浸泡15 min,对照用蒸馏水浸泡15 min,晾干后装入保鲜袋,每袋表面均匀打5个孔,分别在4 ℃下冷藏和常温下储藏,并分别于储藏0、5、10、15、20、25 d取样测定相关指标。

1.3 测定指标及方法

1.3.1 水分含量 参照文献[17]采用干燥恒质量法测定水分含量。

1.3.2 感官评价的评定 挑选10名食品专业背景人员进行感官评分,评分指标和标准见表1,样品评定前后用清水漱口,评定结果取10名评审员打分的平均值。

表1 鲜食玉米感官评分标准

1.3.3 质量损失率 依据文献[17]采用称质量法测定质量损失率。

1.3.4 可溶性固形物含量 参照文献[19]采用手持阿贝折射仪测定可溶性固形物含量。

1.3.5 Vc含量 参照文献[19]使用2,6-二氯酚靛酚法测定Vc含量。

1.3.6 可溶性糖含量 参照文献[19]使用蒽酮法测定可溶性糖含量。

1.4 数据处理

数据处理和分析使用Excel 2010和SPSS 18.0,利用Origin 8.5绘图。

2 结果与分析

2.1 丹皮提取液对鲜食玉米储藏过程中水分含量的影响

鲜食玉米水分含量不仅影响商品的外观,还影响其食用的感官品质。由图1可以看出,鲜食玉米水分含量随储藏时间延长而逐渐降低,4个处理鲜食玉米水分含量下降趋势表现为对照常温储藏>丹皮液处理后常温储藏>对照冷藏>丹皮液处理后冷藏。可见,丹皮液处理的鲜食玉米水分含量下降缓慢,降低速度低于对照样品。4个处理中,丹皮液处理后冷藏的鲜食玉米样品水分含量保持较高,储藏25 d仍高达60.9%,而对照常温储藏的鲜食玉米样品水分含量最低,仅为35.6%。储藏25 d,对照常温储藏、丹皮液处理后常温储藏、对照冷藏和丹皮液处理后冷藏4个处理的鲜食玉米水分含量较储藏0 d分别下降53.01%、41.71%、26.49%、19.74%。t检验分析表明,丹皮液处理后常温储藏和对照常温储藏的鲜食玉米水分含量差异极显著(P=0.009<0.01),丹皮液处理后冷藏和对照冷藏的鲜食玉米水分含量差异显著(P=0.027<0.05),说明无论冷藏还是常温储藏,丹皮液处理能降低鲜食玉米的呼吸作用和蒸腾作用,保持较高的水分含量,商品品质较好。

图1 不同处理鲜食玉米的水分含量变化

2.2 丹皮提取液对鲜食玉米储藏过程中感官品质的影响

感官评价能体现鲜食玉米的适口性,其受影响因素较多,如籽粒的脆嫩度、甜度、糯性等,是多种因素的综合表现得分,最能体现其商品价值和食品新鲜度,但目前尚未形成具体的量化指标,一般通过具有专业背景或者经专业知识培训后的人群进行食用而给出评价。随着储藏时间的延长,鲜食玉米的鲜食形态和感官品质发生很大变化。由图2可以看出,4个处理鲜食玉米样品的感官评分趋势变化基本一致,均表现为随储藏时间延长,感官评价得分降低,其中储藏初期感官评价下降相对较为平缓,储藏后期感官评价下降较快。储藏25 d,丹皮液处理后冷藏的鲜食玉米感官品质保持最好,为51.4分;对照常温储藏的鲜食玉米感官评分为40.4分,品质最差。储藏25 d,对照常温储藏、丹皮液处理后常温储藏、对照冷藏、丹皮液处理后冷藏4个处理鲜食玉米的感官评分分别下降59.6%、49.9%、47.8%、48.6%。t检验分析表明,丹皮液处理后冷藏和对照冷藏样品间感官评分差异不显著(P=0.086>0.05),丹皮液处理后常温储藏和对照常温储藏样品间感官评分差异显著(P=0.007<0.05)。可见,在常温储藏条件下,丹皮液处理有助于保持鲜食玉米的口感品质。鉴于储藏15 d时2个丹皮液处理的鲜食玉米感官评价均在75分以上,储藏20 d时下降到60分左右,故丹皮液处理的鲜食玉米最佳食用时期为储藏15 d之内。

图2 不同处理鲜食玉米的感官品质变化

2.3 丹皮提取液对鲜食玉米储藏过程中质量损失率的影响

鲜食玉米收获后,储藏期的代谢会消耗干物质,再加上水分散失,质量损失率会提高[20]。由图3可以看出,鲜食玉米质量损失率随储藏时间增加而逐渐增大。丹皮液处理后,冷藏的的鲜食玉米质量损失率增加速度最缓慢,储藏25 d时,对照常温储藏、丹皮液处理后常温储藏、对照冷藏、丹皮液处理后冷藏的鲜食玉米质量损失率分别为35.6%、30.1%、24.5%、23.6%。储藏初期(0~5 d),各处理之间的质量损失率差距较小,丹皮液处理后冷藏与对照常温储藏处理之间相差最大,为4.2个百分点。储藏10 d以后,处理间鲜食玉米的质量损失率差距逐渐拉大。储藏25 d,丹皮液处理后冷藏和对照常温储藏处理的鲜食玉米质量损失率相差12.0个百分点。丹皮液处理后冷藏和对照冷藏处理差别不明显,t检验结果显示,两处理间的质量损失率差异不显著(P=0.056>0.05);丹皮液处理后常温储藏和对照常温储藏的鲜食玉米质量损失率趋势线之间差距较大,t检验结果显示,两处理间的质量损失率差异极显著(P=0.009 6<0.01)。

图3 不同处理鲜食玉米的质量损失率变化

2.4 丹皮提取液对鲜食玉米储藏过程中可溶性固形物含量的影响

一般而言,果蔬中果实的成熟度越高,可溶性固形物含量越高。可溶性固形物含量是反映鲜食玉米品质和口感的重要指标[21]。从图4可以看出,丹皮液处理后冷藏和丹皮液处理后常温储藏的鲜食玉米可溶性固形物含量随储藏时间延长均表现为逐渐降低,最低值均出现在储藏25 d,分别为11.42%和10.37%。对照冷藏和对照常温储藏处理的变化趋势表现略显不同,对照冷藏处理鲜食玉米可溶性固形物含量随储藏时间变化表现为先逐步降低,储藏20 d时最低(10.40%),储藏25 d时略微升高(10.89%),增幅为4.71%;对照常温储藏的可溶性固形物含量趋势表现为先降低后升高再降低,储藏10 d有个小高峰,比储藏5 d时增加2.77%,随后降低,储藏25 d为9.82%。

对储藏期间每5 d可溶性固形物含量的变化幅度进行分析,储藏5~10 d,丹皮液处理后冷藏的鲜食玉米可溶性固形物含量降幅较大(11.12%);随后降幅急剧减小,储藏10~15 d降幅为6.70%;储藏15~20 d,降幅最低(1.45%);储藏20~25 d,降幅又回升至2.52%。丹皮液处理后常温储藏的鲜食玉米可溶性固形物含量降幅的第1个小高峰出现在储藏0~5 d时,为14.16%,之后回落,储藏20~25 d降幅再次升高,为8.80%。

t检验结果显示,丹皮液处理后常温储藏与对照常温储藏(P=0.21>0.05)、丹皮液处理后冷藏与对照冷藏(P=0.69>0.05)的鲜食玉米可溶性固形物含量差异均不显著。

图4 不同处理鲜食玉米的可溶性固形物含量变化

2.5 丹皮提取液对鲜食玉米储藏过程中Vc含量的影响

Vc是一种对人体非常有益的营养物质,能提高人体免疫力,但易发生降解[22]。图5表明,随着储藏时间延长,鲜食玉米的Vc含量呈逐渐降低趋势。其中,冷藏条件下Vc含量下降比常温慢,储藏20 d,丹皮液处理后冷藏和对照冷藏的鲜食玉米的Vc含量分别为107 mg/kg和85 mg/kg。此时,丹皮液处理后常温储藏的鲜食玉米Vc含量为17 mg/kg,对照常温处理的Vc含量已检测不到;储藏25 d,丹皮液处理后冷藏和对照冷藏的鲜食玉米Vc含量分别为32 mg/kg和24 mg/kg,此时常温储藏的2个处理均检测不到Vc。

图5 不同处理鲜食玉米的Vc含量变化

储藏0~5 d,丹皮液处理后冷藏的鲜食玉米Vc含量降幅为24.16%,储藏15~20 d降幅最高(76.27%);储藏0~5 d,对照冷藏、丹皮液处理后常温储藏、对照常温储藏的鲜食玉米Vc含量降幅分别为25.62%、41.14%、43.22%,前2个处理储藏15~20 d的Vc含量降幅分别为78.96%、87.12%,而此时对照常温储藏处理的Vc含量已检测不到。t检验分析表明,丹皮液处理后常温储藏与对照常温储藏、丹皮液处理后冷藏与对照冷藏的鲜食玉米Vc含量差异均不显著,表明丹皮液处理不能明显抑制Vc含量的降低,推测与Vc含量受O2[23]、光等多个因素影响有关系。

2.6 丹皮提取液对鲜食玉米储藏过程中可溶性糖含量的影响

可溶性糖是研究鲜食玉米品质的重要指标[24],其含量高低会影响鲜食玉米的甜度和口感。可溶性糖作为鲜食玉米的营养物质之一,目前尚未形成统一的定量标准[25],一般认为,其含量越高口感和营养品质越好。由图6可知,鲜食玉米可溶性糖含量随储藏时间延长而逐渐降低,表明鲜食玉米口感和营养品质随着储藏时间延长而逐渐降低。冷藏条件下的丹皮液处理和对照鲜食玉米可溶性糖含量的降幅低于常温条件下的丹皮液处理和对照。储藏25 d,冷藏条件下的丹皮液处理和对照鲜食玉米可溶性糖含量分别为8.87%和7.76%,而常温条件下分别为3.88%和1.33%,丹皮液处理后冷藏的鲜食玉米可溶性糖含量是对照冷藏鲜食玉米的1.14倍,丹皮液处理后常温储藏的鲜食玉米可溶性糖含量是对照常温储藏鲜食玉米的2.54倍。储藏0~25 d,丹皮液处理后冷藏、对照冷藏、丹皮液处理后常温储藏、对照常温储藏的鲜食玉米可溶性糖含量每5 d降幅的平均值分别为11.11%、13.24%、24.59%、35.83%。丹皮液处理后常温储藏与对照常温储藏的鲜食玉米可溶性糖含量差异不显著(P=0.053>0.05),丹皮液处理后冷藏和对照冷藏的鲜食玉米可溶性糖含量差异显著(P=0.016<0.05),因此,丹皮液处理后冷藏能更有效地抑制可溶性糖含量下降,有利于保持鲜食玉米甜度和口感。另外,丹皮液处理后冷藏的鲜食玉米可溶性糖含量在储藏15~20 d降幅较大,结合可溶性糖含量指标的营养价值,丹皮液处理冷藏的鲜食玉米在储藏15 d之前食用较佳。

图6 不同处理鲜食玉米的可溶性糖含量变化

3 结论与讨论

低温冷藏是鲜食玉米贮藏的关键技术,本研究利用油用牡丹丹皮提取液结合冷藏对鲜食玉米进行处理,设置了丹皮液处理后冷藏、丹皮液处理后常温储藏、对照冷藏和对照常温储藏4个处理,测定了储藏过程中鲜食玉米的水分含量、质量损失率、感官评价、可溶性固形物含量、Vc含量、可溶性糖含量等指标,结果表明,丹皮液处理能有效抑制鲜食玉米籽粒的水分散失,减缓籽粒质量损失,有助于保持鲜食玉米较高的感官品质,减缓可溶性固形物、可溶性糖、Vc含量等的下降速度,具有较好的保鲜效果。

本研究中,在冷藏基础上进行丹皮液处理,鲜食玉米的水分含量和可溶性糖含量明显高于对照冷藏,表明即使在冷藏保鲜效果基础上,丹皮液处理控制鲜食玉米水分散失和减缓可溶性糖含量下降的效果仍较为明显。根据鲜食玉米的重要生理指标——可溶性糖含量的变化,结合形态指标和感官评价,丹皮液处理与冷藏结合的保鲜效果较优。综合分析,丹皮液处理后冷藏对鲜食玉米的保鲜效果最佳,且最佳储藏期可达15 d,比刘晨霞等[24]研究中单纯采用冷藏处理的最佳保质期(9 d)延长了 6 d。此外,与前人[1,26]对鲜食玉米的保鲜处理相比,本研究使用丹皮液加冷藏对鲜食玉米进行保鲜处理操作简单,更易被实践,同时不需要专门的仪器设备,也便于处理大批样品,兼顾杜绝了紫外设备[8]可能存在的安全隐患,尤其适用于油用牡丹种植区丹皮边角废料的再利用,提高了综合经济效益。

本研究测定鲜食玉米的保鲜指标包括生理指标和外观指标,与谌馥佳等[8]研究中建议的评价指标保持一致,但其推荐的安全性评价指标,在本研究尚未涉及。另外,丹皮液对鲜食玉米保鲜效果的有效成分、合适的有效浓度以及丹皮液提取的优化工艺均需进一步探讨。

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