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冰温结合塑料盒包装对枸杞鲜果品质的影响

2020-03-09魏国东申江贺红霞朱宗升窦伟

食品研究与开发 2020年1期
关键词:塑料盒鲜果色差

魏国东,申江,贺红霞,朱宗升,窦伟

(天津商业大学制冷技术重点试验室,天津300134)

枸杞(Lycium barbarum L.)是一种多年生的茄科落叶小灌木,含有丰富的营养成分,是一种药食同源的名贵中药材[1]。枸杞适合生长在冷、凉的气候条件下,耐寒耐旱,在我国主要分布在宁夏、青海、新疆、内蒙古等西北地区[2]。枸杞果色鲜艳,可以鲜食也可以干制食用或入药[3]。枸杞果实含有丰富的营养物质,有养肝、滋肾、润肺、提高免疫力等作用[4-5]。由于枸杞鲜果质地软,多汁皮薄,容易造成机械损伤,在高温、高湿度环境下容易滋生霉菌和细菌,进而造成枸杞鲜果腐烂,在采摘、运输、贮藏期间保鲜难度很大[6]。因此市场上销售的多为干制后的“枸杞子”,由于在干制过程中“枸杞子”的营养成分如氨基酸、维生素等有很大的损失,所以从营养学的角度分析,枸杞鲜果的营养成分含量高于“枸杞子”,营养价值优于“枸杞子”[7]。当前,人们的消费水平有了巨大提高,对于新鲜、营养丰富的枸杞鲜果需求日益增大,因此,如何延长枸杞鲜果货架期已经成为枸杞鲜果保鲜贮藏的主要问题。

冰温贮藏是一种对浆果有效的保鲜贮藏方式,可以明显抑制果实的呼吸强度,降低果实的发霉率和腐烂率,从而延长果实的货架期[8-9]。研究表明,塑料小包装在果蔬保鲜过程中可以降低果实的失重率,保持良好的感官品质[10]。因此,本文探讨冰温贮藏结合塑料包装对枸杞鲜果营养品质的影响,为枸杞鲜果的贮藏保鲜提供理论依据,推动枸杞鲜果冷链物流发展。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验枸杞鲜果为“宁杞1 号”,2018 年7 月17 日采收于宁夏省中宁县,挑选成熟度一致,颗粒均匀饱满,无机械损伤的果实,采后当天立即运输到天津市制冷技术重点试验室。

1.2 仪器与设备

冰温贮藏库(±0.5 ℃):日本大青工业株式会社;PAL-BXIACID5 可溶性固形物测试仪:日本ATA-GO公司;Check Point II CO2呼吸测定仪:丹麦Dansensor公司;无纸记录仪GP20、TA.XT.PLUS 质构分析仪:英国 Stable Micro Systems 公司;CR400 色差仪:Konica Minolta 公司;EL204 型电子天平:METTLERTOLEDO;塑料托盘、塑料盒(1 000 mL,pp 材质):超市采购。

1.3 试验方法

1.3.1 枸杞鲜果的前处理

将枸杞鲜果清洗沥干后进行挑选,选取标准为成熟、大小均一、颜色鲜艳、表面无病虫害、无机械损伤。处理方法如表1 所示。

表1 处理方法Table 1 Approach method

1.4 测试内容与方法

1.4.1 失重率

式中:G1为初始质量,g;G2为测试时质量,g。

1.4.2 发霉率

式中:G3为发霉鲜果质量,g;G4为试验组鲜果质量,g。

1.4.3 呼吸强度

枸杞鲜果的呼吸强度:每次选取200 g 枸杞鲜果放置密闭容器内3 h 后,采用Check Point II CO2呼吸测定仪测定容器内CO2含量,计算呼吸强度。计算公式[11]如下:

式中:w1为空白密闭容器中 CO2的总量,%;w2为试验时密闭容器中CO2的总量,%;V 为密闭容器总体积,L;M 为 CO2的摩尔质量,g/mol;V0为测定温度下CO2的摩尔体积,L/mol;Ms为果蔬质量,kg;t 为测定时果蔬呼吸时间,h。

1.4.4 可溶性固形物(tatol soluble solids,TSS)

选取20 g 枸杞鲜果捣碎收集汁液,用纱布过滤后,使用PAL-BXIACID5 可溶性固形物测试仪进行可溶性固形物含量测定,重复3 次。

1.4.5 色差

采用Holcroft D M 等[12]的方法,每组随机选取5 个枸杞鲜果,使用CR400 色差仪进行色差测定,取平均值,色差采用公式(4)计算[13]。

1.4.6 硬度

采用质构仪质地整果穿刺法[14],使用TA.XT.PLUS质构分析仪进行硬度测定,重复3 次,测定参数:探头型号P/2,直径2 mm,测试速度2 mm/s,测试深度6 mm。

1.4.7 感官评价

感官评价标准参考Cantwell M I 等[15]的评价方法,同时结合本次试验情况作出改进。感官评分考虑色泽、口感、形状和汁液,感官评分由经过专业训练的5人打分,最后求取平均值,感官评价标准如表2 所示。当感官评价低于5 分时,停止相应试验组的所有参数测量。

表2 枸杞鲜果感官评价标准Table 2 Sensory evaluation criteria for Lycium barbarum fruit

1.5 数据处理

通过Excel 软件进行数据收集及处理,使用SPSS软件进行差异显著性分析,利用Origin 软件进行绘图。

2 结果与分析

2.1 贮藏期间枸杞鲜果的外观变化

在贮藏期间冰温结合塑料盒包装、(4±0.5)℃结合塑料盒包装的枸杞鲜果外观变化如图1、图2 所示。

图1 冰温结合塑料盒包装贮藏期间枸杞鲜果外观变化情况Fig.1 Changes in appearance of Lycium barbarum fruit during storage of ice-temperature combined plastic box packaging

图2 (4±0.5)℃结合塑料盒包装贮藏期间枸杞鲜果外观变化情况Fig.2 The changesat(4±0.5)℃ combined with plastic box packaging during storage of Lycium barbarum fruit appearance

通过观察发现,冰温结合塑料盒包装试验组在第9 天时果实颗粒饱满,颜色鲜红明亮,果柄翠绿,个别果实出现发霉腐烂情况,整体外观与初始差距不大;第33 天时果实变软萎缩,颜色暗淡,果柄枯黄,发霉腐烂较多;第39 天时果实表皮皱缩明显,失去光泽,发霉腐烂严重,失去商品价值。(4±0.5)℃结合塑料盒包装试验组第6 天时果实轻微变软,颜色稍显暗淡,果柄柄尖出现枯黄,个别果实发霉腐烂;第15 天时果实硬度下降明显,色泽比较暗淡,果柄的上半部分变黄,较多果实发霉腐烂;第24 天时果实表皮暗红,硬度下降严重,大面积出现发霉腐烂现象,已经失去商品价值。

2.2 不同贮藏方式对枸杞鲜果呼吸强度的影响

枸杞鲜果在采摘后仍然是有生命的有机体,呼吸作用是其最重要的生理活动。枸杞鲜果在贮藏保鲜期间的呼吸强度如图3 所示。

图3 不同贮藏方式对枸杞鲜果呼吸强度的影响Fig.3 Effect of different storage methods on the respiratory intensity of Lycium barbarum fruit

从图3 中可以看出,采摘后的枸杞鲜果呼吸比较旺盛,呼吸强度为315.92 mgCO2/(kg·h);室温(30±5)℃下贮藏的枸杞鲜果由于温度较高,发霉腐烂,霉菌影响其呼吸强度的下降,在第6 天失去商品价值;采用冰温贮藏的两组枸杞鲜果呼吸强度在贮藏后期明显低于贮藏温度为(4±0.5)℃、室温(30±5)℃的呼吸强度(P<0.05);同时,在相同温度下,采用塑料盒包装的呼吸强度低于平铺在塑料托盘内的枸杞鲜果的呼吸强度(P<0.01)。在冰温贮藏条件下,采用塑料盒包装与平铺在塑料托盘内的呼吸高峰分别出现在第15 天、第18 天,其峰值分别为70.45、81.57 mgCO2/(kg·h),比第15 天、(4±0.5)℃相同贮藏条件下枸杞鲜果的呼吸强度分别降低了28.17%、30.79%,效果极其显著(P<0.01)。因此,冰温贮藏可以抑制枸杞鲜果的呼吸强度,有利于延缓枸杞鲜果进入衰老阶段,结合塑料盒包装效果更加明显,可以延长枸杞鲜果的保鲜时间。

2.3 不同贮藏方式对枸杞鲜果可溶性固形物的影响

枸杞鲜果的可溶性固形物中含有大量的糖类、果胶、氨基酸、单宁等物质,且糖类是主要成分,因此,可溶性固形物的含量是评价枸杞鲜果品质的重要指标之一。不同贮藏方式对枸杞鲜果可溶性固形物的影响如图4 所示。

图4 不同贮藏方式对枸杞鲜果可溶性固形物的影响Fig.4 Effect of different storage methods on soluble solids of Lycium barbarum fruit

从图4 中可以看出,冰温贮藏的两组枸杞鲜果的可溶性固形物含量高于(4±0.5)℃、室温(30±5)℃贮藏的枸杞鲜果,在第24 天,冰温结合塑料盒包装试验组的可溶性固形物含量是(4±0.5)℃结合塑料盒包装试验组的1.38 倍。这是因为冰温明显抑制枸杞鲜果的呼吸强度,减少了呼吸底物可溶性糖的消耗。在整个冰温贮藏期间,前期时采用塑料盒包装和平铺在塑料托盘内的枸杞鲜果的可溶性固形物含量比较接近;在第9 天后,前者可溶性固形物含量明显高于后者(P<0.01)。这是因为前期枸杞鲜果的水解作用和呼吸作用同时存在,且前者大于后者;后期由于水解作用慢慢消失,呼吸作用成为影响可溶性固形物的主要因素。因此,图4 表明冰温贮藏可以延缓枸杞鲜果可溶性固形物含量的降低,结合塑料盒包装效果更加明显。

2.4 不同贮藏方式对枸杞鲜果色差的影响

不同贮藏方式对枸杞鲜果色差△E 的影响如图5所示。

图5 不同贮藏方式对枸杞鲜果色差△E 的影响Fig.5 Effect of different storage methods on the color difference△E of Lycium barbarum fruit

从图5 中可以看出,在整个贮藏期间,不同贮藏方式下的枸杞鲜果色差△E 是波动变化的,且贮藏后期呈增大的趋势,这是因为贮藏前期由于果实的后熟作用和呼吸作用等生理活动相对活跃,影响枸杞鲜果的色泽变化,导致枸杞鲜果颜色变化明显,色差增大[16]。在贮藏前期,采用冰温贮藏的两组枸杞鲜果的色差△E 与(4±0.5)℃、室温(30±5)℃贮藏的枸杞鲜果相差不大;在贮藏后期,冰温结合塑料盒包装的枸杞鲜果色差△E 明显低于其他试验组(P<0.01)。因此,在贮藏前期,不同贮藏方式对枸杞鲜果色差△E 的影响差异不大;后期,采用冰温贮藏的两组枸杞鲜果色差更小,颜色更亮,且结合塑料盒包装的试验组效果更佳。

2.5 不同贮藏方式对枸杞鲜果硬度的影响

在枸杞鲜果的贮藏保鲜中,硬度代表果实软硬和成熟度的直接表现,是评价其耐贮性的一项重要指标。不同贮藏方式对枸杞鲜果硬度的影响如图6 所示。

图6 不同贮藏方式对枸杞鲜果硬度的影响Fig.6 Effect of different storage methods on the hardness of Lycium barbarum fruit

如图所示,在整个贮藏期间,枸杞鲜果的硬度随时间的延长不断下降,这是因为贮藏期间随着果实的含水量降低,果皮脆性和果肉硬度逐渐降低[17-20]。采用冰温贮藏的两组枸杞鲜果的硬度高于同期在(4±0.5)℃、室温(30±5)℃贮藏的枸杞鲜果的硬度(P<0.01),在第24 天,A、B 组硬度分别下降 20.04%、10.06%,C、D 组分别下降41.73%、36.41%;同时,冰温贮藏延缓硬度快速下降期的到来;在相同温度贮藏条件下,采用塑料盒包装的硬度始终高于同期平铺在塑料托盘内的枸杞鲜果的硬度(P<0.01)。因此,冰温贮藏有效保持枸杞鲜果的硬度,结合塑料盒包装效果更加明显。

2.6 不同贮藏方式对枸杞鲜果失重率的影响

在贮藏期间,枸杞鲜果的失重是果实衰老的一种表现。不同贮藏方式对枸杞鲜果失重率的影响如图7所示。

图7 不同贮藏方式对枸杞鲜果失重率的影响Fig.7 Effect of different storage methods on the weight loss rate of Lycium barbarum fruit

各试验组枸杞鲜果贮藏期间失重率均逐渐上升。冰温贮藏可以明显降低枸杞鲜果的失重速度,采用塑料盒包装试验组的失重率低于同温度下未采用包装的试验组(P<0.01),在第 24 天,B 组的失重率为 3.57%,分别比 A、C、D 组降低 46.48%、73.22%、35.91%。因此,在贮藏期间,采用冰温结合塑料盒包装的贮藏方式可以明显降低枸杞的失重率。

2.7 不同贮藏方式对枸杞鲜果发霉率的影响

枸杞鲜果在贮藏期间发霉腐烂主要是由生理活动衰减和微生物感染导致的,发霉率是影响枸杞鲜果商品价值和食用价值的重要指标。不同贮藏方式对枸杞鲜果发霉率的影响如图8 所示。

图8 不同贮藏方式对枸杞鲜果发霉率的影响Fig.8 Effect of different storage methods on the mold yield of Lycium barbarum fruit

在贮藏期间,各试验组的发霉率均呈上升趋势。室温贮藏的两组枸杞鲜果发霉率急剧上升,第6 天发霉率均达到90%以上。对于A、B、C、D 4 个试验组,在前 9 d 发霉率差距不大(P>0.05),第 15 天以后差距明显,冰温贮藏试验组的发霉率明显低于(4±0.5)℃下贮藏的枸杞鲜果的发霉率(P<0.01);同时,采用塑料盒包装试验组的发霉率高于同温度下未采用包装的试验组。塑料盒包装试验组发霉率较高主要是因为塑料盒内部湿度较大以及乙烯气体大量积累[12]。因此,冰温贮藏可以抑制枸杞鲜果的发霉率,而采用塑料盒包装不利于降低发霉率。

2.8 不同贮藏方式对枸杞鲜果感官品质的影响

枸杞鲜果在贮藏过程中,其颜色、形状、口感都会发生变化,同时伴有腐烂、发霉等现象发生,感官评价是枸杞鲜果商品价值的一项重要指标。不同贮藏方式对枸杞鲜果感官评价的影响如图9 所示。

图9 不同贮藏方式对枸杞鲜果感官评价的影响Fig.9 Effect of different storage methods on sensory evaluation of Lycium barbarum fruit

室温贮藏的两组枸杞鲜果由于大量腐烂,在第6天感官评价为1 分,已失去商品价值。对于A、B、C、D 4个试验组,冰温贮藏的两组枸杞鲜果在色泽、口感、形状、汁液方面均优于(4±0.5)℃下贮藏的枸杞鲜果,因此其感官评价高于(4±0.5)℃下贮藏的枸杞鲜果;无论冰温还是(4±0.5)℃,采用塑料盒包装的枸杞鲜果比同温度下无包装的试验组色泽更加明亮鲜红、外形饱满、口感甘甜、汁液丰富。因此,冰温结合塑料盒包装可以很好地保持枸杞鲜果的感官品质。

3 结论

温度和包装方式是影响枸杞鲜果贮藏的两个重要因素。本研究结果表明,采用冰温结合塑料盒包装的贮藏方式可以抑制枸杞鲜果的呼吸强度,在第15天,比(4±0.5)℃相同贮藏条件下枸杞鲜果的呼吸强度降低了28.17%,有效延缓衰老期的到来。在贮藏期间,冰温结合塑料盒包装的贮藏方式能够延缓可溶性固形物的降低,在第24 天,其可溶性固形物含量是(4±0.5)℃结合塑料盒包装试验组的1.38 倍;同时,冰温结合塑料盒包装可以保持枸杞鲜果的色泽和硬度,降低枸杞鲜果的失重速率,保持良好的感官品质;冰温贮藏可以抑制枸杞鲜果发霉腐烂,而采用塑料盒包装会导致枸杞鲜果大量腐烂发霉。综上所述,冰温结合塑料盒包装的贮藏方式可以很好地保持枸杞鲜果的生理指标和营养物质,延长货架期,具有良好保鲜效果。今后应当探索冰温贮藏结合其他保鲜方式[19-23],以更好的提高枸杞鲜果保质期。

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