□ 王媛 连云港市赣榆县产品质量监督检验所
鲜切果蔬是指新鲜果蔬原料经分级、清洗、整修、去皮、切分、保鲜和包装等一系列处理后使产品保持生鲜状态的制品。与传统的罐藏蔬菜、速冻蔬菜、脱水蔬菜、腌制蔬菜相比,该类产品具有清洁、卫生、新鲜、方便等特点,近年在美、欧等发达国家发展迅速,在我国也日益受到消费者的喜爱[1]。
荸荠原产我国及东南亚低湿地区,具有清热化痰、通便治病及降血压等作用。但是新鲜荸荠在食用时去皮十分麻烦,并且容易变色。鲜切果蔬保鲜加工技术研究在我国还刚刚起步,针对鲜切荸荠保鲜加工技术的研究很少,而以化学复合保鲜剂保鲜鲜切荸荠的研究还少有报道。本文从护色研究入手,最终研制出鲜切荸荠化学复合保鲜剂,并探讨了与酶促褐变密切相关酶活性的变化,以完善鲜切荸荠的褐变机理,为鲜切荸荠的防褐变保鲜技术提供依据[2-8]。
1 材料与方法
1.1 材料
新鲜荸荠:以市售的新鲜、形状正常、大小一致、无机械伤、无病虫害的荸荠为供试材料。
1.2 仪器设备
AnkeTDL-40B离心机,上海安亭科学仪器厂;GZX-9240数显鼓风干燥箱,上海博迅实业有限公司医疗设备厂;JA1203型电子天平,上海良平仪器仪表有限公司;HH-L数显恒温水浴锅,国华电器有限公司;UV1102紫外/可见光分光光度计,上海天美科学仪器有限公司。
1.3 工艺流程及操作要点
原料选择→去皮与修整→清洗及消毒→护色处理→沥干→包装→保存。
原料的选择:选择新鲜、饱满、个大、健壮、无异味、无腐烂、无病虫害、无斑疤的原料。
去皮与修整:用不锈钢刀去掉荸荠外皮,剔除芽眼等异色部分。
清洗及消毒:果实用水清洗后,将果实浸入0.01%NaClO溶液中消毒10min。
护色处理:CK:对照,不作任何处理;单一护色处理:分别置于L-半胱氨酸L-cys(0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1%)、柠檬酸CA(0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1%)、抗坏血酸Vc(0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1%)浸泡10min;复合护色液处理:在含0.2%L-cys+0.6%CA+0.6%Vc的溶液中浸泡10min。
沥干包装与保存:将果实风干30min,编号,称重,装入无菌塑料盒中,放入4℃冷库中贮藏。
1.4 测定指标与方法
1.4.1 褐变度(BD)的检测[9]
称取2g样品加入10mL去离子水研磨,离心(10000r/min、15min)。沉淀溶于10mL甲醇甲酸溶液(体积比1∶1),充分浸提15min后离心。将两次所得上清液混匀后用去离子水定容为25mL,离心,取水相检测400nm下的吸光值,BD值用A400表示。
1.4.2 失重率的测定
采用差量法计算,公式如下:
失重率%=(入贮前荸荠的重量-入贮后荸荠的重量)×100/入贮前荸荠的重量。
1.4.3总酚测定[10]
1g样品与3mL80%乙醇研磨,4℃下12000rmp离心20min后,上清液用于总酚含量测定。反应体系含0.1mL上清液+0.2mLFolin试剂+1.2mL水,25℃3min,再加入1.5mL饱和Na2CO3,25℃反应1h,于760nm测定吸光值。以没食子酸做标准曲线。总酚含量以每100g鲜重(FW)含有多少mg没食子酸(GAE)表示。
1.4.4 苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性的测定[11]
取2g去皮果肉,加入5mL0.1mol/L的硼砂-硼酸缓冲溶液(pH=8.7,每100mL含3%PVPP,0.037g钠盐和0.137mLβ-巯基乙醇),冰浴研磨,4℃、12000rpm冷冻离心20min,取上清液测定酶活性。
反应体系如下:
0号管:2mLpH8.7硼砂硼酸缓冲液+1mL苯丙氨酸(调零);
1号管:1.5mLpH8.7硼砂硼酸缓冲液+0.5mL提取液+1mL苯丙氨酸;
2号管:2.5mLpH8.7硼砂硼酸缓冲液+0.5mL提取液;
各处理组按上述反应体系加样,混匀37?C水浴60min,取出后立即加入0.2mL的6NHCL混匀,290nm比色。酶活性以每小时波长290nm吸光值增加0.01为一个酶活单位(U)。酶活性以Uog-1FW表示。
1.4.5 多酚氧化酶(PPO)活性测定[12]
2g样品加5mL0.1mol/L的磷酸盐缓冲溶液(pH=6.4,含3%PVPP),冰浴研磨,4℃、12000rpm冷冻离心20min,取上清液测定酶活性。反应体系为0.2mL粗酶提取液+1.9mL磷酸盐缓冲溶液+1mL邻苯二酚,迅速混匀扫描OD398的变化。以每分钟398nm处吸光值上升0.001作为一个酶活单位(U);酶活性以Uog-1FW表示。
1.4.6 过氧化物酶(POD)活性的测定[13]
POD酶活性的测定采用愈创木酚法,将2g样品加5mL0.1mol/L的磷酸盐缓冲溶液(pH=6.4,含3%PVPP),冰浴研磨,4℃、12000rpm冷冻离心20min,取上清液测定酶活性。反应体系:1mL粗酶提取液+1mL磷酸盐缓冲溶液+1mL0.25%愈创木酚+0.1mL0.75%H202混匀,扫描3min内OD460的变化,以每分钟460nm处吸光值上升0.001作为一个酶活单位(U);酶活性以Uog-1FW表示。
2 结果与分析
2.1 复合护色剂的确定
根据单一护色剂对荸荠表面褐变的抑制,以处理第九天的褐变度为指标,选择效果较好的L-cys(0.2%、0.4%、0.6%)、Vc(0.6%、0.8%、1%)、Vc(0.6%、0.8%、1%)进行L9(33)正交试验。试验设计表见表1,结果见表2。
由表2可知,本试验的3个因素对鲜切荸荠的褐变度有着不同的影响,且RA>RC>RB,故影响护色效果的因素次序为A>C>B,组合护色的最佳配方为A1B1C1,即0.2%L-cys+0.6% CA+0.6%Vc。
2.2 复合护色液处理对鲜切荸荠失重率的影响
鲜切荸荠经过切分去皮处理后,易发生失水现象,影响其感官品质和食用品质,失重率可以很好的反映这一变化。贮藏期间复合护色液处理的荸荠和对照荸荠失重率变化如图1所示。在贮藏过程中,复合护色液处理的鲜切荸荠失重率均低于对照处理,表明复合护色液处理可以降低鲜切荸荠贮藏过程中的失重率,减少贮藏期间果实水分的流失,从而有效防止荸荠组织中水溶性物质的损失。
2.3 复合护色液处理对鲜切荸荠总酚含量的影响
如图2所示,在贮藏过程中对照的总酚含量始终处于一个较低的水平,而复合护色液处理的荸荠总酚含量较高,且随着贮藏时间的延长逐渐降低,这可能是由于护色剂的主要成分就是酚类物质,护色剂包裹在果实表面造成了护色处理较高的总酚水平,但随着贮藏时间的延长不断被消耗。
2.4 复合护色液处理对鲜切荸荠
苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性的影响
荸荠苯丙氨酸解氨酶是苯丙烷类代谢的第一个关键酶,次生代谢产物-酚的生成多认为是PAL的催化下产生的,PAL的活力往往作为酚类褐变的一个指标。复合护色液处理鲜切荸荠在冷藏期间缓慢上升,而对照在贮藏过程中持续上升,第12天对照的PAL约为复合护色液处理的4倍。如图3所示。
2.5 复合护色液处理对鲜切荸荠
多酚氧化酶(PPO)活性的影响
PPO是酚类物质氧化的关键酶,由于其能有效催化酚类化合物氧化形成醌后形成黑色素,因此被认为是导致鲜切产品的酶促褐变的主要因素。由图4可看出,复合护色剂处理对PPO有抑制作用,贮藏期间的PPO活力整体呈峰型变化。贮藏前3天,对照和护色处理的荸荠PPO的酶活都迅速增加,这可能因为切分破坏了细胞膜结构导致PPO被活化,贮藏的3~6天,PPO酶活持续上升。6天后,酶活开始下降。整个贮藏期间,复合护色液处理的PPO酶活的始终低于对照组。
2.6 复合护色液处理对鲜切荸荠
过氧化物酶(POD)活性的影响
POD也参与酚类物质的氧化和黑色素的形成。与PAL和PPO酶活性变化不同的是,复合护色液处理和对照鲜切荸荠的POD活性在前9天始终处于一个较低水平,而对照荸荠的POD在第12天迅速上升,约为护色处理的4倍。见图5。
3 讨论
鲜切产品的褐变是加工中机械损伤诱导的结果。伤害可增加产品的呼吸,加速鲜切果蔬的成熟和衰老。本文结果表明,L-cys、CA、Vc对4℃下的鲜切荸荠都有抑制褐变的效果。护色剂复合使用时的效果要比单一使用时要好,以经0.2%L-cys+0.6%CA+0.6%Vc复合护色液处理10min护色效果最好,复合护色剂能够延缓食用品质的下降,抑制褐变的发生,部分抑制PAL活性,减少可被氧化的酚类底物含量,还抑制PPO和POD的活性,抑制酚类物质的氧化。
总之,复合护色处理可以显着抑制鲜切荸荠的褐变,保持切片的品质,控制产品的腐烂,延长货架期,在鲜切荸荠的保鲜中有很好的应用前景。
参考文献
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来源:食安中国