莲蓬常温保鲜技术的研究

2021-10-15王海蓝陈引生祁兴普唐劲松

农产品加工 2021年18期

王海蓝，陈引生，姚芳，祁兴普，唐劲松

（江苏农牧科技职业学院食品科技学院，江苏泰州225500）

莲子，作为药食同源的食品，含有丰富的营养物质，具有良好的保健作用和药用价值[1]。但是，莲蓬采后的呼吸强度非常大，由于蒸腾作用大，水分很容易蒸发引起萎蔫；莲蓬多酚物质含量非常高，容易发生褐变，从而影响莲蓬的品质和商品质量。莲蓬生产的季节性较强，生产季节环境温度、湿度较高，莲蓬采摘后容易发生腐败和褐变[2]，在我国，大部分的莲蓬销售还处于农民采摘后直接到市场售卖的阶段，因此研究一种方便又经济的保鲜方法具有重要意义。

目前，果蔬采后保鲜方法有冷藏、薄膜保鲜、气调保存、化学剂保鲜，隋棠等人[2]研究了气调低温保存莲蓬的方法，发现2℃下气体体积分数O2为13%~15%，CO2为5%~5.5%可有效延长莲蓬的贮存周期。朱雁青等人[3]研究了低温下不同薄膜对莲蓬保鲜的影响，研究发现5℃下P2聚乙烯袋可以延缓莲蓬的褐变。但这些研究都是基于低温贮藏进行的研究。通过对比常温下对莲蓬进行薄膜包裹、果蜡涂抹和1-MCP处理的保鲜效果，可以为农民提供一个既有效又经济的保鲜方法，以增加莲蓬的货架期、提高莲蓬的品质，对提高农民经济收入有重要帮助。

1 材料与方法

1.1 材料

新鲜莲蓬：产自泰州溱潼，均为当天上午6-7时采摘，采摘完成后在1 h内将莲蓬运送至实验室；选取直径大小约10 cm、成熟度相当、颜色翠绿、未受到任何损伤的莲蓬放置在25℃的空调房内备用。

1.2 试验方法

选取280个新鲜莲蓬，随机分为4组，分别为：对照组（环境温度25℃，莲蓬做好标记，平铺放置）、薄膜保鲜组（环境温度25℃，莲蓬采用聚乙烯保鲜袋包裹，做好标记，平铺放置）、果蜡涂抹保鲜组（环境温度25℃，莲蓬采用果蜡喷涂，做好标记，平铺放置）、1-MCP保鲜组（环境温度25℃，莲蓬采用1-MCP处理后再装入保鲜袋，做好标记，平铺放置），每组70个莲蓬；每天每组选取10个莲蓬进行指标测定（感官评价、褐变指数、失重率、硬度、可溶性固形物、有机酸、呼吸强度、丙二醛），试验总共进行7 d（采摘当天为试验第1天）。

果蜡涂抹：用质量浓度为50 g/L的果蜡，直接喷洒至莲蓬，等待5 min，晾干后装入保鲜袋内。

1-MCP：称量1-MCP（“鲜博士”，咸阳西秦生物科技有限公司提供）粉末0.01 g，放入装有莲蓬的保鲜袋中。

（1）感官评价。感官评价小组采用评分法[4]对莲蓬进行评价。

莲蓬感官品质评价的9分制法见表1，莲子感官品质评价的9分制法见表2。

表1 莲蓬感官品质评价的9分制法

表2 莲子感官品质评价的9分制法

（2）褐变指数。根据褐变面积[2]对10个莲蓬进行分级，然后再计算褐变指数。计算的公式如下：

褐变等级评定见表3。

（3）失重率。失重率采用直接称量法[4]，采摘当天进行一次称量M1，取样当天进行一次称量M2，计算方法如下：

（4）呼吸强度[4]。采用静置法对莲蓬的呼吸强度进行检测。称取3个莲蓬的质量m（g)，将莲蓬放在置有干燥剂的干燥皿中，干燥皿中放置无盖培养皿，培养皿内含0.1 mol/L的氢氧化钠50 mL，盖上干燥皿的盖子，开始计时，2 h后将培养皿取出，搅拌均匀后分别吸取20 mL于2个锥形瓶中，滴入饱和氯化钡溶液3 mL，振荡使其充分反应，加入酚酞0.2 mL，用0.1 mol/L的草酸滴定至无色，记录草酸消耗的体积V1；同时做空白对照，记录消耗体积为V0。计算公式如下：

式中：V0——滴定空白时消耗草酸的体积，mL；

V1——滴定样品时消耗草酸的体积，mL；

m——莲蓬的质量，g。

（5）可溶性固形物。使用匀浆机将10颗莲子研磨打成浆汁，双层纱布过滤（必要时可离心），使用便携测糖仪测定。（6）有机酸。参照GB 5009.157进行检测。（7）丙二醛。参照GB 5009.181进行检测。

1.3 统计分析

采用Excel和Design Expert12软件进行数据处理。

2 结果与分析

2.1 对莲蓬和莲子感官评价的影响

不同保鲜技术下莲蓬和莲子感官评分随时间的变化见图1。

图1 不同保鲜技术下莲蓬和莲子感官评分随时间的变化

由图1可知，莲蓬和莲子的感官评分都随着存储时间的延长而下降，由于莲子被莲蓬包裹起到了保护作用，而莲蓬完全暴露在外界，所以莲子的感官下降比莲蓬慢。由图1（a）可知，常温储存条件下，对照组到第4天，莲蓬的感官评分低于7分，几乎失去商品价值；而进行薄膜包裹处理的莲蓬，其感官得分在第4天仍能保持7分；除了进行薄膜包裹还额外进行果蜡涂抹和1-MCP处理的莲蓬，其感官评分在第5天仍能保持7分。从图1（b）可知，经过果蜡喷洒和1-MCP处理的莲子其感官评分都远比对照组的莲子好，说明这2种保鲜技术都对莲子起到了保鲜作用。

2.2 对莲蓬褐变指数的影响

不同保鲜技术下莲蓬褐变指数随时间的变化见图2。

图2 不同保鲜技术下莲蓬褐变指数随时间的变化

褐变是新鲜莲蓬品质降低的主要原因之一。从图2可知，随着存储时间的加长，莲蓬的褐变指数增大明显。多酚氧化酶（polyphenol oxidase，PPO）是导致植物褐变的主要原因，PPO有氧条件下会与植物内源性酚类物质形成邻醌，邻醌通过自氧化途径形成聚合色素分子，产生褐变[5]。莲蓬在存储过程中会受到外界环境的的影响，莲蓬中的PPO与氧气接触越长褐变越严重。

2.3 对莲蓬失重率的影响

不同保鲜技术下莲蓬失重率随时间的变化见图3。

图3 不同保鲜技术下莲蓬失重率随时间的变化

失重率是衡量莲蓬水分损失率的主要指标。由图3可知，在采摘存储过程中，失重率不断升高，但与3个试验组相比，对照组的失重率要大很多，这说明3种不同的处理方法都可在一定程度上减少莲蓬水分的丢失。薄膜袋在一定程度上为莲蓬的存储形成了与外界隔断的空间，提高了莲蓬所处环境的湿度，减轻了水分的丢失[6]。莲蓬在第3天时水分丢失速率最大，这说明莲蓬采后的呼吸作用很强，同时莲蓬暴露在空气中的面积很大，更容易引起水分的丢失。

2.4 对莲蓬呼吸强度的影响

不同保鲜技术下莲蓬呼吸强度随时间的变化见图4。

图4 不同保鲜技术下莲蓬呼吸强度随时间的变化

由图4可知，莲蓬的呼吸强度先降低再增大，在第5天达到顶峰，然后再降低。对照组的莲蓬呼吸强度始终维持在较高水平，而3个处理组的呼吸强度都得到了不同程度的抑制，1-MCP组抑制效果最佳。呼吸作用是莲蓬采后的一个生理作用，其强度是反映新陈代谢速度的指标之一，呼吸强度过大可以加速莲蓬的衰老。影响呼吸强度变化的因素有温度、含水量和CO2含量。莲蓬采摘后，呼吸强度不断增大，呼吸不断产生CO2同时也使莲蓬含水量不断下降，当CO2积累到一定浓度时反过来抑制了呼吸作用，莲蓬自身水分的损失也对呼吸作用有一定的影响[6-8]。

2.5 对莲子可溶性固形物的影响

不同保鲜技术下莲子可溶性固形物随时间的变化见图5。

图5 不同保鲜技术下莲子可溶性固形物随时间的变化

可溶性固形物指溶液中溶质的含量，在莲子中，溶质一般指的是可溶性糖类。由图5可知，莲子在储藏过程，其固形物含量不断减少，且对照组的减少量远比3个试验组大。这说明对莲蓬进行薄膜包裹和果蜡涂抹、喷洒1-MCP处理，可以有效缓解莲蓬、莲子的衰老。在第3天后，可溶性固形物的降低速度减慢，有可能的影响是莲蓬的失重率增长较快，影响了最终可溶性固形物的测定[9]。从试验结果看，1-MCP处理的莲蓬，其可溶性固形物减少速度最慢，其延缓衰老的效果最佳。

2.6 对莲子有机酸含量的影响

不同保鲜技术下莲子有机酸含量随时间的变化见图6。

图6 不同保鲜技术下莲子有机酸含量随时间的变化

由图6可知，莲蓬的有机酸随着贮藏时间的延长而下降，采摘起初的下降最为明显，然后逐渐趋于平缓。有机酸的减少，说明莲蓬采后的后熟作用明显。

2.7 对莲子丙二醛浓度的影响

不同保鲜技术下莲子丙二醛含量随时间的变化见图7。

图7 不同保鲜技术下莲子丙二醛含量随时间的变化

丙二醛是脂质氧化的最终产物，是膜脂过氧化的评判指标[9]。由图7可知，莲蓬的丙二醛随着存储时间不断升高，且对照组的丙二醛含量最高，在存储初期增加速度最快。莲蓬在存储过程中丙二醛不断积累升高，这说明莲蓬内部细胞发生了衰老。3个试验组的莲蓬在存储初期，丙二醛上升较慢，第3天其速度增大。莲蓬在果蜡和1-MCP的处理下，可以有效减缓莲子组织细胞的膜脂过氧化。

从试验结果来看，在常温下莲蓬的保鲜周期都不长，但是薄膜包裹、果蜡涂抹和1-MCP处理都在一定程度上延长了莲蓬和莲子的保存时间。薄膜包裹处理能够有效减少蒸腾作用的发生，减少莲蓬水分的流失，起到延长贮藏期的效果[10-11]。果蜡涂抹处理将莲蓬的空隙封闭了，抑制了莲蓬的呼吸作用，减少了水分的蒸发，减缓莲蓬的衰老，从而起到保鲜作用。根据试验数据，1-MCP处理的保鲜效果最佳，1-MCP在常温中会以气体形式存在，它除了能够抑制乙烯的催熟作用，还减少了莲蓬周围的氧气浓度，抑制了莲蓬的呼吸作用[12-13]。