稳定态二氧化氯对鲜切马铃薯贮藏性及酶褐变的初步研究.pdf

现代食品科技 Mo d e r n F o o d S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y V o 1 2 3 N o 4 ( 总 9 4 ) 稳定态二氧化氯对鲜切马铃薯贮藏性及 酶褐变的初步研究 郑淑芳 ，孙程旭 ，李武 ，高丽朴 ( 1 国家蔬菜工程技术研究中心，北京 1 0 0 0 9 7 )( 2 宁夏大学农学院，宁夏 银川 7 5 0 0 2 1 ) 摘要：本文对不同浓度二氧化氯 ( c l O 2 ) 对鲜切马铃薯褐变和贮藏性的影响进行了研究。实验结果表明 C I O2 处理时间越长效果 越好， 浓度却不一定越大越好。 不同浓度二氧化氯( C I O2 ) 处理均对 P P O和 P O D酶产生抑制作用， 其中二氧化氯2 4 0 mo l L处理 1 0 rai n 、 3 6 0 mo l L处理 5 mi n和3 6 0 mo l L处理 1 0 mi n处理效果最好；马铃薯的P P O、P O D活性很高且两者之间具有相关性，与褐变度数值 相吻合；经过不同浓度二氧化氯 ( C I O2 )处理的样品之间蛋白质含量有差异，但不太明显。 关键词： 鲜切马铃薯：- ： - X 4 e 氯：P P O ；P O D；褐变度。 中图分类号：T S 2 5 5 3 ；文献标识码：A；文章篇号： 1 6 7 3 9 0 7 8 ( 2 0 0 7 ) 0 4 0 0 3 1 0 3 E fie c t s o f S t a b l e Ch l o r i n e Di o x i d e 0 n F r e s h Cu t P o t a t o Ou a l i t y a n d I t s 。 - 一 - - 一J - Enz y m a t i c Br o wn in g ZHENG Sh u f a n g ， S UN Ch e n g x n ， Li W u ， Ga o Li pu ( 1 Na t i o n a l E n g i n e e r i n g R e s e a r c h C e n t e r F o r V e g e t a b l e s ， B e ij ing 1 0 0 0 9 7 ， C h in a ) ( 2 A g r i c u l t u r a l C o l l e g e ， Ning Xi a Un i v e r s i t y ，Y i n c h u a n 7 5 0 0 2 1 ， C h i n a ) A b s t r a c t ： T h e e ff e c t s o f c h l o r i n e d i o x i d e( C 1 0 2 ) o n t h e b r o wn i n g a n d q u a l i t y o f fl e s h - c u t p o t a t o we r e s t u d i e d Th e t r e a t me n ts w i th d i ff e r e n t c o n c e n trat i o n o f c h l o r i n e d i o x i d e( C 1 0 2 ) c o u l d i n h i b i t the a c t i v i t y o f P P O and P O D and the t r e a tme n t with 2 4 0 mo l L C 1 0 2 ( 1 O mi n ) ， 3 6 0 mo l L C 1 0 2 ( 5 mi n ) and 3 6 0 mo l L C 1 02 ( 1 0 mi n ) h a d b e t t e r a ff e c t Th e fl e s h - c u t potat o h a d h i g h a c ti v i t i e s o f P P O、P O D w h i c h had g o o d c o r r e l a t i o n wi th e a c h o the r , and the i r a c t i viti e s we r e r e l a t ed t o the b r o wn i n g Th e p r o t e i n con c e n t r a t i o n o f s a mp l e wa s s o me d i ffe r e n t wi th v a ri o u s t r e a t m e n t me th o d s Th e e ff e c t o f c h l o r i n e d i o x i d e( C 1 0 2 ) o nfl e s h - c u t pota t o Was bet t e r with i n c r e a s i n gt r e a tme n t t i meand d e c r e asing c hl o r i n e d i o x i d e ( C 1 02 ) con c e n t r a t i o n Ke y w o r d s ： 丘 s h - c ut potat o ； P P O； P O D； c h l o r i n e d i o x i d e ( C 1 0 2 ) ； b r o wn i n g d e g r e e 马铃薯(S o l a r i u m t u b e r o s u m1 ) 是一种粮菜兼用的 作物。用于鲜切蔬菜时，加工过程的机械损伤和贮藏 环境的改变容易引起其酶促揭变和腐败菌繁殖，使其 食用价值降低。 二氧化氯 ( C 1 0 2 )对皮肤无刺激，对环境不会造 成二次污染，被世界卫生组织 ( WHO)列为A J 级高效 安全灭菌剂【 J ，广泛用于饮用水、医疗卫生、宾馆餐 饮、食品酿造、畜禽水产养殖、工业循环水、污水治 理、食品保鲜、大棚种植以及造纸、纺织、面粉漂 白 等领域。 2 0世纪8 0 年代开始C 1 0 2 已被众多国家批准用 于食品领域， 1 9 9 6年我国的国家标准G B 一 2 7 6 0 将稳定 i C l O2列入食品添加剂中作防腐剂和食 品加工助剂 2 , 3 1 ，使用范围为果蔬保鲜、鱼类加工。 本实验通过稳定态粉状C I O 2 对马铃薯进行不同处 收稿日期：2 0 0 6 1 1 - o 3 理，分析加工贮藏过程中马铃薯的品质变化情况以及 抑制褐变的途径，来选取适宜的工艺路线和参数，以 达到较好的保鲜效果。 1 材料与方法 1 1 实验材料 新鲜马铃薯：购于马铃薯从北京市京西大市场； P E 保鲜膜 ： 购于超市； C I O 2 ： 北京市农林科学院提供。 1 2 C I O 2 处理工艺 配制 1 2 0 mo l L 、 2 4 0 mo l L 、 3 6 0 mo l L和 4 8 0 mo l L 四种高浓度的 C I O 2 溶液，分别对样品浸泡 5 mi n和 1 0 min。具体工艺如下： 样品( 贮藏) 一清洗一削皮一不同高浓度处理一低浓度浸 泡处理( 1 o 0 m o 儿， l mi n ) 一沥干( 约 l mi n ) 称重和包装一封i： 一 分类入库( o + 2 ) 维普资讯 现代食品科技 Mo d e r n F o o d S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y V o 1 2 3 No 4 f 总 9 4 ) 1 3 测定项 目及方法 多酚氧化酶 ( P P O) 活性测定： 采用吸光值法4 ，们 ， P P O酶液的提取和纯化根据0 a y 【 和仲飞 方法进 行改进。 过氧化物酶 ( P O D)活性测定：参见文献 。 S O D活性的测定：参见文献 引 。 C A T 活性测定：参见文献【 7 J 。 蛋白质含量的测定：采用 B i o R a d公司提供的测 定方法和试剂。 酶褐变度的测定：用色彩色差计。 2 结果与分析 2 1 C 1 O 2 处理对鲜切马铃薯贮藏感观的影响 如表 1 ， C 1 O 2 处理浓度在 2 4 0 mL L和 3 6 0 mL L时 贮藏效果较好；处理时间对贮藏效果有一定的影响， 1 0 mi n的效果比5 mi n好。 表 1 c 1 0 2 处理对鲜切马铃薯保鲜效果的影响 ( O ，1 2 d ) T a b l e 1 Th e e ff e c t s o f Cl O2 t r e a t me n t o n q u a l i t y o f f r e s h - c u t p o t a t o ( 0 ，1 2 d) C I O 2 处理 鲜切马铃薯感官评价 0 02 t r e a t me n t S e n s o r y q u a l i t y o f f r e s h - c u t p o t a t o 对 照 深褐色 ， 3 d 后变深和有较浓异味 2 2 C 1 0 2 处理对鲜切马铃薯 P P O活性的影响 试验发现， 9 d 后 3 6 0 mo 儿 处理 1 0 mi n 、 3 6 0 mo l L 处理 5 mi n和 2 4 0 mo l L处理 1 0 mi n的鲜切马铃薯多酚 氧化酶 ( P P O)的活性降低，鲜切马铃薯的可食性保 持到 1 5 d 。其他处理在 1 2 d 后鲜切马铃薯就失去商品 价值，并且有大量的异昧出现。这种现象可能是呼吸 强度较大引起内部较快消耗造成，当然也可能是其他 不可控因素引起。 2 3 C 1 0 2 处理对鲜切马铃薯 P O D活性的影响 实验发现，所有处理的前期P O D活性非常的低， 变化不明显， 而第 6 1 2 d 变化比较强烈以后又趋缓和， 效果较好的是 3 6 0 mo l L处理 5 mi n 、3 6 0 mo l L处理 1 0 mi n和 2 4 0 mo l L处理 1 0 mi n ，其它效果不太佳。 2 4 C 1 0 2 处理对鲜切马铃薯褐变度的影响 3 2 实验发现， 不同浓度 C 1 0 2 处理对马铃薯褐变度的 影响明显， 效果最好的是3 6 mo l L处理 5 mi n 、 3 6 0 mo 儿 处理 1 0 mi n与 2 4 0处理 1 0 mi n处理，其它存在一定问 题 。 2 5 不 同浓度 C 1 0 2 对鲜切马铃薯 S O D活性的影响 实验发现 ，不同浓度 c 1 02 对鲜切马铃薯处理对 S O D活性的影响明显，变化趋势呈 “ w”型。前期高 ( 3 d ) ，9 d后变得平稳 ；2 4 0 mo l L 处理 1 0 mi n 和 3 6 0 mo l L处理 5 mi n的变化比较激烈。说明此浓度处 理对于促进酶的保护机制是有很大意义， 可防止褐变、 促进漂白的作用。 2 6 不同浓度 C 1 0 2 对鲜切马铃薯 C A T活性的影响 实验发现，C A T的反应滞后于 S O D ，C A T高峰 期在第 6 d ， 而 S O D酶在第 3 d ； 另不同处理浓度对 C A T 活性变化不是很明显。 2 7 C 1 0 2 处理对鲜切马铃薯蛋 白质含量的影响 实验发现， 不同浓度 C 1 02 处理中，蛋白质含量整 体上变化不明显，只有 4 8 0 mo l L处理 5 mi n 和 4 8 0 mo l L处理 1 0 rai n的变化幅度较显著，其它处理差异 不很明显。 3 结论 ( 1 )C 1 0 2 对鲜切马铃薯具有保鲜效果，可抑制 酶褐变，其中，3 6 0 mo l L处理 1 0 mi n 、3 6 0 mo l L处理 5 mi n和 2 4 0 mo l L处理 1 0 mi n的效果较好。 ( 2 )采用不同防褐处理 ，鲜切马铃薯营养品质 变化不太明显，说明褐变抑制处理不会造成营养物质 的流失。 ( 3 )P E膜保装和温度 ( 0 + 2 )及 C 1 0 2 杀菌处 理可以延长鲜切马铃薯货架期至 1 5 d 。 参考文献 【 1 】 吴桂萍， 王晓琼新 型杀菌消毒剂二氧化氯的特性及应用 武汉科技学院学报， 2 0 0 3 ， 1 6 ( 6 ) ： 6 9 7 2 、 2 傅茂润， 杜金华二氧化氯在食品保鲜中的应用 食品与发 酵工业， 2 0 0 4 ， 3 0 ( 8 ) ： 1 1 3 3 3 蔡慧农， 汤风霞 稳定性二氧化氯及其在食品工业中的应 用 食品工业科技，2 0 0 3 ， 4 ： 9 2 9 4 4 周玉婵， 潘小平采后低温诱导菠萝P P 0 活性升高的机理 及其抑制途径【 J 】 园艺学报， 1 9 9 7 ， 2 4 ( 3 ) ： 2 3 6 2 3 8 【 5 】 仲飞 红星苹果多酚氧化酶某些特性及其抑制的研究【 J 】 园艺 学报， 1 9 9 8 ， 2 5 ( 2 ) ： 1 8 4 1 8 6 ( 下转第3 O 页) 维普资讯 现代食品科技 Mo d e r n F o o d S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y V o 1 2 3 No 4 ( 总 9 4 ) 由图4 可看出， 在第3 d 和第4 d 之间， 发酵液中的游 离氨基酸含量变化明显，接种量不同的乳清发酵液中 的游离氨基酸含量分别在2 d 中达到最大值，同样也是 因为在此期间内，发酵乳清的环境适宜生物蛋白酶的 产生和有效分解蛋白质。依照此图可确定最佳培养时 间定为第3 d 和第4 d 。 0 4 5 0 4 0 O 3 5 0 3 0 O 2 5 o 2 0 0 1 5 0 1 O 0 O 5 O O O 时 间 d 图 5时间对不同 p H值乳清中 F A A 的影响 由图5可看出培养时间在第 2 d 、 第 3 d和第 4 d时， 不同 p H 值的发酵液中游离氨基酸依次达到最大值， 这 是因为在此期间卡地干酪青霉进入生长对数期，适宜 的环境使其产生蛋白酶，因此游离氨基酸含量达到最 大值。 此后 由于 p H值的变化， 必然使蛋白酶的水解受 到限制，脂肪无法分解为游离氨基酸，因此游离氨基 酸的含量也相应的降低。依照图 5 ，最佳培养时间可 定为第 2 d 、第 3 d和第 4 d 。 2 3 正交试验优化乳清的发酵条件 以单因素实验所确定的接种量、p H 值、培养时间 为主要考察因素作正交实验，因素水平表见表 1 ，正 交结果见表 2 。 表 1三因素三水平的取值 由表 2知，接种量为 0 5 和 5 时游离氨基酸含 量的影响相同，为了节约成本以达到最佳利润值，选 择接种量为 0 5 较为理想，最佳组合为 A1 B 1 C 2 。考 虑到实际生产中的生产效率问题，选择培养时间选择 2 d较为合理 ，也即组合为 A1 B1 C1 的生产效率较高。 3 结论 通过对卡地干酪青霉发