不同包装材料对鲜切香芋贮藏效果及生化变化的影响

不同包装材料对鲜切香芋贮藏效果及生化变化的影响

芋头是天南星科植物的地下区块。这是中国和东南亚国家人民喜爱的食品。韶关张溪香芋,因其个大皮薄,肉粉无筋,风味独特而久负盛名,但其单个重可达1000g以上,对3口之家来说食之过大,且芋头表面带毛,表皮难以清除,人接触后易导致皮肤瘙痒,给家庭食用带来了不便。随着人们生活节奏的加快,为了更加方便快捷地食用香芋,可对其进行最少加工处理或鲜切加工。但鲜切产品易发生多种不良变化,如生理生化异常、微生物污染和营养素损失等,所以,对鲜切产品有采用低温保藏、防腐保鲜处理、气调包装、可食性涂膜等方法来抑制其呼吸作用、酶活性和微生物的活动,降低各种生理生化反应速度,从而延缓衰老和抑制褐变,延长货架期。经过处理的鲜切产品都需要用适宜的材料进行包装,目前对鲜切鲜切水果的包装主要有聚乙烯、聚丙烯、低密度聚乙烯和聚氯乙烯,而在鲜切蔬菜包装方面的研究很少,芋头方面的更是尚末见有报道。因此,本试验研究了鲜切芋头在适宜的保鲜剂处理下结合不同包装处理的效应,探讨了包装处理的生理生化机制,进而为鲜切产品选择适宜的包装材料,建立确实有效的冷藏配套技术,提供新的理论依据。1实验材料和方法1.1护色液的制备供试材料为广东韶关乐昌特产北乡香芋品种。鲜切香芋的加工工艺流程为:香芋→预冷→去皮→切分→保鲜剂浸渍→沥干→包装→贮藏选取新鲜、色泽明亮、无损坏、无腐烂变质的香芋为加工原料,以清水冲洗除去表面泥沙并晾干,置于4℃下预冷24h后,经去皮、切分(用不锈钢刀具在清水里横向切成1cm厚的芋片)后即投入0.2%(质量分数,后同)维生素C、0.2%柠檬酸、0.3%亚硫酸、0.2%明矾配制成的护色液中浸泡2min,捞出沥干,以芋头表面不再有光亮的水珠为准,随后即刻进行不同包装处理:对照(包装)、聚乙烯薄膜(PE,0.03mm)包装、聚氯乙烯薄膜(PVC,0.03mm)和真空保鲜膜真空包装(VP,0.06mm,封口的热封温度为120℃,热封时间为40s),在4℃下贮藏。贮藏期间,每隔3d随机取样一次,用于分析各项生理生化指标。1.2ppo活性、蛋白质含量、褐变度、可溶性淀粉含量测定可溶性固形物(TSS)含量采用手持糖度计测定;PPO活性测定、蛋白质含量测定参照文献;褐变度测定参照文献;可溶性淀粉含量采用碘量法;丙二醛(MDA)含量的测定、SOD活性的测定参照文献。2结果与分析2.1不同包装的鲜切芋可溶性淀粉含量变化由图1可知,不同包装处理的鲜切芋头在低温下贮藏15d,TSS含量均呈下降趋势,在此贮藏期间,对照和PE包装的产品TSS含量下降较快,尤其是对照,贮藏15d后,TSS含量从7.4%下降到5.3%,而真空包装(VP)和PVC包装的产品,能较好的保持鲜切芋头的TSS含量,并且VP产品在贮藏12d前,TSS含量一直保持较高水平,但在贮藏后期下降幅度较大,但仍较好地保持了TSS含量。PVC产品的TSS含量下降幅度较平缓。贮藏过程中不同包装处理的鲜切香芋可溶性淀粉含量大体表现为下降趋势,贮藏12d前,真空包装的要高于其他包装的,见图2。其原因可能是PE和PVC包装有透气性,有氧呼吸使鲜切芋头淀粉分解为糖类而提供代谢能量。贮藏时间越长,鲜切芋头的可溶性淀粉含量越低。到贮藏后期,真空包装的鲜切芋头淀粉含量下降幅度较大,可能是真空密封包装,使得鲜切芋头呼吸代谢放出的热量无法排出,芋头表面温度升高加速了淀粉的水解,可溶性淀粉转化为不可溶性淀粉或部分损失,从而降低了可溶性淀粉的含量。2.2不同包装对鲜切芋ppo活性的影响随着包装后贮藏期的延长,鲜切芋头褐变度加重;PE、PVC、VP包装处理均对褐变度有明显抑制作用,其中VP包装的鲜切芋头的褐变度在各个时期都低于其他处理,贮藏15d后褐变度为5.9,为对照包装的一半,见图3。贮藏期间,各不同包装处理中褐变度由小到大依次为:VP、PVC、PE、ck(对照包装)。酚类物质在有氧条件下经PPO催化氧化形成醌的反应是果蔬褐变发生的一个根本原因。在贮藏早期(6d),各处理芋头的PPO活性整体下降,可能是低温抑制了酶活,其中VP处理的鲜切芋头PPO活性处于较低水平,见图4,抑制了芋头切面的褐变。至贮藏后期,褐变逐渐加重,酚类物质氧化加剧,一部分酚类物质氧化成醌,而醌进一步聚合时要消耗(或结合)一部分PPO,PPO活性趋于上升,而PVC和VP处理的鲜切芋头PPO的活性仍保持较低,见图4。从酚类物质的含量变化来看,随着贮藏进程的延续,总酚含量上升,不同包装处理均低于对照,至贮藏后期PVC包装的鲜切芋头组织总酚含量保持最低,上升幅度最小,见图4。2.3不同包装对mda含量测定的影响作为膜脂过氧化程度的一个指标,MDA在果蔬成熟衰老过程中呈上升趋势。活性氧代谢平衡直接关系到果蔬的衰老。薄膜包装为果蔬提供了一个微气调状态,在一定程度上起到了延缓衰老的作用。不同包装在不同程度上降低了MDA含量,其中PVC和VP处理较为显著,见图5。SOD是植物体内防御超氧阴离子自由基伤害的抗氧化酶,随着果实成熟衰老进程,各种包装处理鲜切芋头中SOD活性在贮藏初期逐渐上升,并于采后贮藏9d后出现活性高峰,之后活性下降;其中VP处理的鲜切芋头SOD活性在贮藏初期高于其他处理,见图5,而到了贮藏后期,活性迅速下降,反而是PVC处理的鲜切芋头,SOD活性一直保持较高水平直至贮藏末期。3薄膜保鲜对鲜切产品贮藏期间的影响1)PE、PVC和VP包装鲜切芋头,均能不同程度地延缓可溶性固形物含量的下降和淀粉含量的损失,减轻褐变,维持SOD活性和降低MDA含量。2)以上研究结果表明,对于鲜切芋头,短期贮藏(贮藏天数<10d),适合采用真空包装。短时间内,真空包装使鲜切产品处于一个相对较低氧气的环境,此时可溶性固形物含量和淀粉含量保存较好,PPO活性受到抑制,褐变度轻,酚类物质含量较低。3)对于较长期贮藏的鲜切芋头(贮藏天数<20d),较适合采用PVC包装,与PE、VP相比,PVC具有透湿性能好、不易结露等优点。鲜切产品仍是一个活体,不断进行着各种新陈代谢,如吸收氧和放出二氧化碳,采用PVC包装,外观上可以防止结露现象的发生,品质方面也能较好地保持可溶性固形物含量和淀粉含量,同时薄膜包装为果实提供了微气调状态,在一定程度上起到了延缓衰老的作用。