壳聚糖复合涂膜用于蔬菜的保鲜研究.pdf

l U 6 壳聚糖复合涂膜用于蔬菜的保鲜研究 ( 贵 州工业大学发酵工程与生物制药省级重点实验室， 贵阳 5 5 0 0 0 3 ) 王明力 ( 贵州工业大学化学与生物工程学院 ， 贵阳 5 5 0 0 0 3 ) 杨丽娜黄静 _ ： 莱 ， 该涂膜剂 配方 由正 交实验优化 ， 在 室温 下贮藏黄瓜 和器 厂 自 妻苎， 同 时， 进行 失水 率、 硬度、 叶 绿 素 含量 和V c 含 量的 1 2 实验方法 测定 。 一 1一 1軎罄 焙瞄的制各1 口 音黪糖滚健千1( X L A由吲 h a c t ： Fr es h ve ge t a ble we r e c oa t e d wit h t h e c omplex f iI mf o r ming age nt c on t a i n i n g c hit o s an an d gl y c er ol mon o s t ear at e， a nd t h e o pt imum c ompos it ion of c oa t ing ma t er ia1 we r e 0b t ai n ed Cuc umber s a nd t oma t o es wer e s t or ed a t r oom t e mper a t ur e，an d t h e r at e o f wat er -los s ，f i r mn es s ， t o t a I ch lor o ph yl l an d Vc wer e me as ur ed Ke y wo r d s ： ch i t os a n； c ucu mb er s ； t omatO： co a t i n g ma t er ial ； pr es er v a t i o n 中图分类 号 ：T S 2 5 5 3 文献标识 码 ：A 文 章 编 号 ：l 0 0 2 0 3 0 6 ( 2 0 0 3 ) O 9 0 0 3 1 - 0 3 迄 今 为 止 ，虽 然 使 用 壳 聚 糖 涂 膜 及 其 他 涂 膜 材 料 来 保 鲜 蔬 菜 的 研 究 有 所 报 道 I ， 但 壳 聚 糖 涂 膜 材 料 中 未 见 添 加 相 应 的 防 腐 剂 ， 其 保 鲜 的 蔬 菜 到 一 定 的 时 间 就 会 发 霉 。本 研 究 的 目 的 是 ： 用 携 带 了 防 腐 剂 及 其 他 助 剂 的 复 合 涂 膜 壳 聚 糖 ， 涂 膜 于 黄 瓜 和 番 茄 的 表 面 上 ， 在 室 温 下 进 行 色 泽 、 失 水 率 、 硬 度 、 叶 绿 素 含 量 和 Vc含 量 的 测 定 ， 以 期 能 延 长 黄 瓜 、 番 茄 在 室 温 下 的 贮 藏 时 间 和 提 高 保 鲜 质 量 。 1材料与方 法 1 1 材料与设备 壳 聚 糖食 品 级 ， 购 于 浙 江 玉 环 县 澳 兴 甲 壳 素 有 限 公 司 ， 脱 乙 酰 度 8 5 ， 水 分 8 0 ， 灰 分 1 0 ， 粉 度 1 0 0 mP a s ， 粒 度 8 0 目 ； 冰 醋 酸 、 乙 醇分 析 纯 ， 贵 阳 市 售 商 品 ； 对 羟 基 苯 甲 酸 乙 酯 、 Ca C l ： 、 单 甘 酯 、 海 藻 酸 钠 、 摩 芋 精 粉食 品 级 ， 贵 阳 市 售 商 品 ； 黄 瓜 贵 阳 产 带 刺 黄 瓜 ； 番 茄贵 阳 罗 甸 产 番 茄 。 7 2 1分 光 光 度 计上 海 第 三 仪 器 厂 ； 分 析 天 平上 海 分 析 天 平 仪 器 厂 ； 精 密 分 析 天 平美 国 奥 豪 斯 仪 器 收稿 日期 ：2 0 0 3 - 0 7 - 0 8 作者筒介 ：王明力( 1 9 6 1 一) ， 女 ， 副教授 ， 长期从 事食 品工程 的科研 、 生 产及教 学工作 。 1 的 醋 酸 溶 液 中 ， 得 0 01 k g L的 壳 聚 糖 ， 为 涂 膜I； 2 g壳 聚 糖 溶 解 于1 0 0 mL 1 的 醋 酸 溶 液 中 ， 得 0 0 2 k g L 的 壳 聚 糖 ，并 添 加 0 8 对 羟 基 苯 甲 酸 乙 酯 ( 对 羟 基 苯 甲 酸 乙 酯 先 溶 于3 0 乙 醇 溶 液 中 ) 、 0 2 的 单 甘 酯 、 0 1 的 Ca CI ： 及 其 他 助 剂 为 涂 膜 ( 正 交 实 验 优 化 ) ， 并 与 对 照 组 作 空 白 比 较 。 1 2- 2对 黄 瓜 、 番 茄 涂 膜选 择 瓜 条 饱 满 、 顺 直 、 粗 细 均 匀 、 无 机 械 伤 的 黄 瓜 ； 果 实 半 熟 且 硬 ， 无 机 械 损 伤 ， 无 腐 斑 的 番 茄 。清 洗 沥 干 后 分 为 三 组 ， 每 组 4个 。 分 别 将 配 置 好 的 涂 膜 溶 液 被 上 黄 瓜 、 番 茄 表 面 ， 置 于 室 温 下 ( 试 验 在 当 年 的 夏 一秋 季 ， 室 温 2 0 2 5 ， 相 对 湿 度 7 0 ) 贮 藏 ， 隔 天 评 估 色 泽 、 硬 度 情 况 ， 并 测 定 失 水 率 、 叶 绿 素 和 Vc的 变 化 。 2结果 与分析 2 1 壳聚糖复合涂膜的最佳配方 由 正 交 实 验 的 结 果 来 优 化 复 合 涂 膜 的 配 方 ， 考 虑 到 影 响 涂 膜 保 鲜 的 主 要 因 素 有 四 个 ， 即 壳 聚 糖 、 单 甘 酯 、 Ca C l ： 、 对 羟 基 苯 甲 酸 乙 酯 ， 采 用 了 I _ 9 ( 3 ) 正 交 表 配 比量 进 行 优 选 。正 交 实 验 方 案 、 综 合 结 果 和 极 差 分 析 见 表 1 。 从 表 1正 交 实 验 及 极 差 分 析 结 果 可 看 出 ， 各 成 分 影 响 保 鲜 的 因 素 主 次 为 B A C D， 最 佳 配 比 可 选 择 A B2 C D3 ， 即 0 8 的 对 羟 基 苯 甲 酸 乙 酯 、 2 的 壳 聚 糖 、 0 1 的 Ca C l 2 、 0 - 3 的 单 甘 酯 。 2 2壳聚糖涂膜对黄瓜色泽的影响 采 用 丙 酮 一 分 光 光 度 计 比 色 法 测 定 叶 绿 素I卅 ， 结 果 见 表 2。由表 2可 知 ， 无 论 是 对 照 组 还 是 处 理 组 ， 随 着 贮 藏 时 间 的 延 长 ， 黄 瓜 表 皮 的 色 泽 都 在 变 化 ， 即 叶 绿 素 含 量 均 呈 下 降 趋 势 ，但 经 涂 膜 l I处 理 的 叶 绿 素 损 失 最 少 ， 颜 色 最 绿 。 对 照 组 在 第 1 0 d已 有 发 霉 现 象 ， 故 未 做 叶 绿 素 含 量 的 测 定( 本 次 实 验 未 做 番 茄 的 红 研 究 与 蠢 讨 维普资讯 I ： I i l I 表 l 正交实验方案 、 综合结果和极差分析 注： 综合得分为百分制 ， 其中色泽 4 0分 ， 硬度 3 0分 ， 失水率 3 o分。 表 2 黄瓜在贮 藏期间的叶绿素含量变化( m e g ) 色 素 实 验 ) 。 2 3壳聚糖涂膜对黄瓜 、 番茄失水率的影响 对 黄 瓜 、 番 茄 涂 膜 后 测 其 失 水 情 况 ， 失 水 率 测 定 用 失 重 法 饲， 结 果 见 表 3、 表 4。 表 3 黄瓜在贮藏期 间的失水率 ( ) 由 表 3、 表 4可 以 看 出 ， 对 照 组 和 处 理 组 在 贮 藏 期 间 果 实 的 重 量 均 减 少 ， 黄 瓜 、 番 茄 贮 藏1 2 d后 ， 涂 膜 I I 处 理 后 的 黄 瓜 和 番 茄 失 水 率 明 显 低 于 其 他 两 组 。( 黄 瓜 对 照 组 在 第 l O c i已 有 发 霉 现 象 ， 故 未 做 失 水 率 含 量 的 测 定 ) 。 2 4壳 聚糖 涂 层对 黄 瓜 、 番 茄硬 度 的 影 响 用 手 指 轻 压 黄 瓜 、 番 茄 ， 从 感 官 上 鉴 定 其 硬 度 变 化 。 结 果 见 表 5、 表6 。 表 5 黄瓜在贮藏 期间的硬 度变化 表 6 番茄在贮藏期 间的硬度 变化 由 表 5、 表 6可 见 ， 黄 瓜 、 番 茄 不 经 涂 膜 处 理 ， 在 室 温 下 放 置 2 d后 就 开 始 逐 渐 变 软 、 萎 蔫 而 失 去 脆 性 和 弹 性 。 经 过 两 种 涂 膜 处 理 的 黄 瓜 、 番 茄 ， 其 硬 度 的 变 化 明 显 比 对 照 组 低 ，且 经 涂 膜 I I 处 理 的 硬 度 也 好 于 涂 膜 I处 理 的 。对 于 黄 瓜 而 言 ， 对 照 组 和 涂 膜 I还 出 现 发 霉 现 象 。 2 5壳聚糖涂层对黄瓜 、 番茄 V c的影响 Vc含 量 采 用 2 - 6二 氯 靛 酚 滴 定 法 旧测 定 ， 结 果 见 表 7及 表 8。 表 7 贮藏期 间黄瓜 V c的含量变化( m g l O O g ) 表 8 贮藏期 间番茄 V c的含量 变化( m g l O O g ) 从 表 7可 知 ， 各 处 理 组 黄 瓜 在 贮 藏 过 程 中 Vc含 量 均 是 先 上 升 后 下 降 ， 对 照 组 在 第 6 d后 开 始 下 降 ， 涂 膜 过 的 I、 组 在 第 4 d呈 下 降 趋 势 。 在 整 个 贮 藏 过 程 中 ， 除 第 6 d外 ， 其 余 时 间 涂 膜 组 Vc含 量 均 高 于 维普资讯 对 照 组 ； 到 第l O d时 ， 涂 膜 的 Vc含 量 最 高 ， 且 Vc 含 量 变 化 趋 势 最 平 稳( 由 于 对 照 组 在 第 l O d已 有 发 霉 现 象 ， 故 未 做 Vc含 量 的 测 定 ) 。 从 表 8来 看 ， 番 茄 在 贮 藏 过 程 中 Vc含 量 也 是 先 升 后 降 ， 在 贮 藏 期 间 ， 涂 膜 组 Vc含 量 均 高 于 对 照 组 ， 其 中 ， 涂 膜 的 Vc含 量 高 于 涂 膜I的 ， 在 整 个 贮 藏 过 程 中 ， 涂 膜 组 Vc含 量 变 化 趋 势 较 空 白组 平 稳 。 2 6涂膜 处 理 后黄 瓜 、 番 茄 的 感官 指 标 2 6 1 黄 瓜 的 感 官 指 标 色 泽 ：碧 绿 ， 瓜 刺 部 分 变 白 ； 外 观 ： 充 实 ， 无 凹 陷 ， 具 有 一 定 的 硬 度 和 光 泽 ； 组 织 形 态 ： 组 织 较 饱 满 ， 变 糠 不 明 显 ； 风 味 ： 具 有 黄 瓜 特 有 的 清 香 味 。 2 6 2番 茄 的 感 官 指 标 色 泽 ： 成 熟 时 具 备 的 正 常 鲜 红 色 ， 具 有 一 定 光 泽 ； 外 观 ： 饱 满 ， 具 有 一 定 硬 度 ； 风 味 ： 具 有 番 茄 固 有 的 香 味 。 3讨 论 3 1 在 实 验 中 ，发 现 Vc含 量 的 变 化 均 是 先 上 升 后 下 降 ， 而 查 阅 的 大 量 资 料 中 ， 均 未 见 报 道 ， 因 此 ， 作 者 分 析 原 因 主 要 有 两 种 ： a 这 种 变 化 与 果 实 的 成 熟 度 有 关 ， 在 贮 藏 过 程 中 ， 随 着 果 蔬 生 理 成 熟 的 进 行 ， Vc含 量 便 随 成 熟 度 的 增 加 而 增 大 ， 当 越 过 成 熟 期 高 峰 后 ， 果 实 逐 渐 转 向 生 理 衰 老 ， Vc含 量 也 随 之 减 少 ； b 从 实 验 中 发 现 ，经 过 涂 膜 后 的 果 蔬 ， Vc含 量 均 高 于 对 照 组 ， 而 且 Vc的 下 降 也 很 平 缓 ， 这 就 可 能 与 壳 聚 糖 有 关 ， 壳 聚 糖 对 Vc的 合 成 可 能 有 促 进 作 用 。 ( 上 接 第 3 0 页) 表 5浓缩磷脂 色泽方差分 析 3- 2由 于 在 复 合 涂 膜 中 添 加 了 防 腐 剂 ，黄 瓜 保 鲜 质 量 得 到 了 提 高 。 在 防 腐 剂 的 选 择 应 用 中 ， 根 据 文 献 【 6 】 ， 对 羟 基 苯 甲 酸 乙酯 在 p H4 - 8的 范 围 内 对 霉 菌 、 酵 母 与 细 菌 有 广 泛 的 抗 菌 作 用 ， 尤 其 是 对 霉 菌 和 酵 母 的 作 用 较 强 ，故 选 用 了 对 羟 基 苯 甲 酸 乙 酯 作 为 防 腐 剂 。虽 然 对 羟 基 苯 甲 酸 乙 酯 有 溶 解 度 低 的 缺 点 ， 但 是 其 毒 性 较 低 ， 处 理 时 没 有 什 么 特 殊 要 注 意 的 事 项 。 3 3在 复 合 涂 膜 中 加 入 单 甘 酯 或 油 酸 等 物 质 ，膜 的 保 水 性 、 透 明 度 有 所 改 善 ， 这 是 因 为 包 裹 果 实 的 膜 应 是 半 透 性 的 ， 使 气 体 既 不 利 于 有 氧 呼 吸 ， 也 不 利 于 无 氧 呼 吸 ， 这 才 能 起 到 良 好 的 保 鲜 作 用 。 3 4在 涂 膜 液 中 添 加 C a Cl ：为 调 节 剂 ， 可 增 加 果 蔬 的 Ca 浓 度 ， 减 少 果 蔬 的 腐 烂 ， 维 持 果 实 的 硬 度 。 3 5在 涂 膜 处 理 的 基 础 上 ， 适 当 配 合 其 他 方 法 ， 如 低 温 贮 藏 、 塑 料 袋 包 装 ， 黄 瓜 的 保 鲜 效 果 会 更 好 。 参考文献 ： 【 1 】 汪学荣 可食性 包装膜 的研 究进展 食品科技, 2 o 0 2 ( 4 ) ： 4 - 6 【 2 姚晓敏 保鲜在黄瓜上的应用 食品工业科技, 2 0 0 0 ( 3 ) ： 8 - 1 0 【 3 】 张莉， 等 壳聚糖涂膜黄瓜保鲜效果【J 】 安擞技术师范学院 嘲 | - 报， 2 0 0 2 ( 2 ) ： 4 0 - 4 3 睿 【 4 邓勇， 等 黄瓜 涂膜保鲜研 究【 J 】 食 品科 学， 1 9 9 4 ( 3 ) ： 3 1 - 3 5 1 = = 5 1 郭敏 食 品涂 膜保鲜研究【 J 】 食品科 学， 1 9 9 4 ( 1 2 ) ： 6 9 7 1 6 1 天津轻工业 学院食 品 工业教 学研 究 室鳊 食 品添加剂【 M1 北京： 中国轻工业出版社， 1 9 9 4 1 水 化 温 度 对 所 得 浓 缩 磷 脂 色 泽 影 响 最 大 ， 有 报 道 说 ， 水 化 脱 胶 温 度 太 高 ， 会 引 起 磷 脂 中 的 磷 脂 酰 乙 醇 胺 和 游 离 糖 的 美 拉 德 反 应 ， 从 而 引 起 浓 缩 磷 脂 色 泽 的 加 深 ； 而 其 他 两 个 因 素 对 浓 缩 磷 脂 色 泽 影 响 较 小 。按 浓 缩 磷 脂 色 泽 得 极 差 分 析 和 方 差 分 析 可 知 ， 最 佳 工 艺 条 件 为 ： B 。 A。 C： 。 但 同 时 考 虑 工 业 化 生 产 的 处 理 量 ， 选 择 比 较 适 中 的 水 化 时 间 、 加 水 量 较 好 。 综 合 磷 脂 脱 除 效 果 和 浓 缩 磷 脂 色 泽 两 项 因 素 ， 得 到 水 化 脱 胶 正 交 试 验 的 最 佳 工 艺 条 件 为 ：水 化 温 度 6 o “ 1 2 ， 加 水 量 2 0 ， 水 化 时 间 3 0 rai n。 在 此 条 件 下 对 大 豆 毛 油 进 行 水 化 脱 胶 ， 得 到 的 浓 缩 磷 脂 Ga r d n e r 色 泽 为 8， 脱 胶 油 磷 脂 含 量 为 0 1 2 4 。 3结论 3 1 通 过 水 化 脱 胶 正 交 试 验 ，优 化 了 影 响 大 豆 浓 缩 产 品 色 泽 的 工 艺 参 数 ， 在 优 化 工 艺 条 件 下 得 到 的 大 豆 浓 缩 磷 脂 色 泽 浅 ( Ga r d n e r色 泽 = 8 ) ， 可 以 在 食 品 领 域 中 使 用 ， 也 是 进 一 步 深 加 工 其 他 磷 脂 的 良好 基 料 。 3- 2对 国 内 工 业 化 生 产 食 品 级 大 豆 浓 缩 磷 脂 ， 替 代 国 外 同类 产 品 提 供 了 必 要 的 理 论 数 据 。 参考文献 ： 【 1 】 W V a n N i e u w e n h u y z e n L e c i t h i n p