孫金才,陳卉卉,趙川川
(1.浙江醫(yī)藥高等??茖W校食品學院,浙江寧波 315100;2.寧波海通食品科技有限公司,浙江慈溪 315300)
鮮切生菜的保鮮工藝研究
孫金才1,陳卉卉2,趙川川2
(1.浙江醫(yī)藥高等??茖W校食品學院,浙江寧波 315100;2.寧波海通食品科技有限公司,浙江慈溪 315300)
實驗研究了鮮食生菜的關(guān)鍵加工技術(shù),包括預冷、切割、殺菌、保鮮、脫水、氣調(diào)包裝及貯藏。通過對鮮食生菜呼吸強度、殺菌效果等指標的測定,優(yōu)化了殺菌保鮮工藝參數(shù)。實驗結(jié)果表明,10℃以下預冷12 h,選用乙酸60 mg/L,過氧乙酸40 mg/L,過氧化氫25 mg/L,復合殺菌劑浸泡2 min,選用檸檬酸質(zhì)量分數(shù)0.2%、抗壞血酸鈣質(zhì)量分數(shù)6%的復合護色劑浸泡2 min,脫水后以氣體體積分數(shù)為4%O2、5%CO2、91%N2包裝,儲藏在10℃環(huán)境下,保鮮期可達10 d。
鮮食生菜;保鮮;氣調(diào)包裝
鮮食蔬菜能夠很好保持蔬菜原有的營養(yǎng)、功能及口感,而生菜又是人們最常食用的一種蔬菜。
生菜是葉用萵苣的俗稱,屬菊科萵苣屬,為一年生或二年生草本作物[1],也是歐美國家的大眾蔬菜,深受人們喜愛。生菜原產(chǎn)歐洲地中海沿岸,漸漸地傳入我國東南沿海,特別是兩廣地區(qū)栽培較多。近年來,栽培面積迅速擴大,生菜也逐漸進入尋常百姓的餐桌。生菜含有蛋白質(zhì)、糖類、大量纖維素和維生素B1、維生素B2、維生素C,還含有大量鈣、磷、鐵等礦物質(zhì)。能幫助消化,解除便秘,具有很高的營養(yǎng)價值[2]。
生菜含水量很高,可食部分水質(zhì)量分數(shù)達到94%以上,是較難儲存的一種蔬菜,易失水而枯萎,并且具有較強的地域性,在加工運輸過程中容易出現(xiàn)新鮮度下降、腐爛的問題[3]。
目前我國生菜加工保鮮中,主要集中在修整、清洗階段,缺少一體化的生菜加工保鮮工藝,存在加工方法落后,生菜品質(zhì)下降快,貨架期短等問題,對生菜的銷售市場造成一定的局限。因此提高生菜保鮮技術(shù),延長貨架期具有十分重要的意義。作者采用殺菌保鮮劑(過氧化物、檸檬酸、抗壞血酸鈣)協(xié)同氣調(diào)包裝的加工工藝研究鮮切生菜的保鮮技術(shù),以開發(fā)最佳加工鮮切生菜的保鮮工藝方法。
1.1 材料
1.1.1 實驗材料新鮮生菜(水培):市售;平板計數(shù)培養(yǎng)基(PCA)、結(jié)晶紫中性紅單眼瓊脂(VRBA)、煌綠乳糖膽鹽肉湯(BGLB)、月桂基硫酸鹽胰蛋白胨肉湯(LST):青島海博公司產(chǎn)品;乙酸、過氧乙酸、過氧化氫、檸檬酸、抗壞血酸鈣均為食品級試劑;氫氧化鈉、草酸、氯化鋇、酚酞指示劑、偏磷酸、鹽酸、抗壞血酸、2,6-二氯靛酚均為分析純級試劑。
1.1.2 實驗設備超凈臺、恒溫培養(yǎng)箱、滅菌鍋、分光光度計、玻璃干燥器、離心脫水機、型充氣封口機、PE包裝袋。
1.2 實驗方法
1.2.1 鮮切生菜加工工藝流程生菜→預冷→切分、整理→清洗→殺菌→護色、保鮮→脫水→氣調(diào)包裝→儲藏
1.2.2 操作要點
(1)預冷將新鮮無腐爛的生菜分別存放于0、5、10、15、20℃5個不同溫度下預冷12 h,測定呼吸強度并分析[4]。
(2)切分、清洗預冷后的生菜切除根部使葉片分散,放入清水中沖洗。
(3)殺菌將清洗好的生菜放入殺菌劑中,浸泡2 min進行殺菌。選擇乙酸、過氧乙酸和過氧化氫為參試因子做單因素實驗,測定菌落總數(shù)為評價指標,對殺菌效果進行分析。
(4)護色殺菌后的生菜浸泡入護色劑中,選擇檸檬酸和抗壞血酸鈣為復合抗褐變劑,浸泡2 min,按照表1的配比進行試驗,儲藏10 d后測定褐變度為評價指標,對護色效果進行分析。
表1 護色劑的不同配方設計Table 1Different formulation of preservative
(5)脫水采用850 r/min的轉(zhuǎn)速離心脫水4 min。
(6)氣調(diào)包裝(MAP)儲藏處理后的生菜,裝入PE袋(厚度42μm中,每袋200 g,采用CK(空氣對照組)、MAP1(體積分數(shù)4%O2+5%CO2+91%N2),MAP2(100%N2),MAP3(100%O2)4組氣調(diào)包裝,儲藏于濕度85%,溫度10℃環(huán)境下。每隔2天取出做可溶性固形物及質(zhì)量分數(shù)的測定,對保鮮作用進行評價。
1.2.3 微生物檢驗檢驗項目為菌落總數(shù)、大腸菌群,檢測方法參照GB4789.2-2010及GB4789.3-2010。
1.2.4 理化指標檢驗VC測定:2,6-二氯靛酚法[5]、呼吸強度測定:靜置法[6]、褐變度測定:分光光度法[7]、失重測定:稱重法、可溶性固形物:WAY阿貝折射儀測定。
1.2.5 感官評定參考文獻[8]進行。
2.1 不同預冷溫度對生菜呼吸強度的影響
生菜在不不同預冷溫度下,呼吸強度的變化見圖1,10℃以下的預冷環(huán)境能夠很好的抑制呼吸作用,新鮮采摘的生菜有較強的呼吸作用,當放置在較低的溫度下進行預冷,抑制呼吸作用,從而對生菜起到保鮮的作用。綜合節(jié)能等因素考慮,選擇預冷溫度為5~10℃。
2.2 不同質(zhì)量濃度復合殺菌劑對生菜殺菌效果的影響
選擇乙酸、過氧乙酸、過氧化氫進行單因子實驗,結(jié)果見圖2~4。
圖1 不同預冷溫度對生菜呼吸強度的影響Fig.1Effect of different temperature on respiration intensity of lettuce
圖2 不同乙酸質(zhì)量濃度對殺菌效果的影響Fig.2Effect of different content of acetic acid on sterilization
圖3 不同過氧乙酸質(zhì)量濃度對殺菌效果的影響Fig.3Effect of different content of peroxyacetic acid on sterilization
圖4 不同過氧化氫質(zhì)量濃度對殺菌效果的影響Fig.4Effect of different content of H2O2on sterilization
從圖2~4可以看出,乙酸、過氧乙酸及過氧化氫對鮮切生菜均具有明顯的殺菌效果,乙酸是利用其較強的酸性,破壞蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu),從而起到殺菌的作用。過氧乙酸和過氧化氫均是強氧化型殺菌劑,過氧乙酸可釋放活性氧,造成微生物的蛋白質(zhì)和酶變性失活[9],氧化細胞壁上的雙硫鍵,使細胞膜通透性增大,從而起到殺菌的作用,濃度越高殺菌效果越好。且過氧乙酸和過氧化氫分解后產(chǎn)物是水和氧氣,是一種環(huán)保、綠色的殺菌劑。從圖2~4可以看出,當乙酸質(zhì)量濃度大于60 mg/L、過氧乙酸質(zhì)量濃度大于40 mg/L、過氧化氫濃度大于25 mg/L時,殺菌效果趨于平緩。從成本角度考慮,選擇質(zhì)量濃度為60 mg/L乙酸、40 mg/L過氧乙酸及25 mg/L過氧化氫為最佳復合殺菌劑。經(jīng)過最佳殺菌劑組合處理的鮮切生菜,殺菌前后菌落總數(shù)分別為1.5×106cfu/g、220 cfu/g、殺菌前后大腸菌群分別為2 400 MPN/hg、30 MPN/hg,均有明顯的殺滅作用,說明該組合能夠很好的起到殺菌作用。
2.3 不同配方復合護色劑對生菜抗褐變效果的影響
選擇檸檬酸和抗壞血酸鈣為復合護色劑,按感官評價方法進行設計,實驗結(jié)果見圖5。
圖5 不同配方保鮮劑處理后生菜的褐變度Fig.5Comparison of the brown degree under different formulations of preservative
鮮切蔬菜褐變主要是酶促褐變,檸檬酸和抗壞血酸鈣對酶褐變均有一定的抑制作用。從圖5中可以看出,第6號試驗的褐變度最小,即檸檬酸質(zhì)量分數(shù)0.2%,抗壞血酸鈣質(zhì)量分數(shù)6%的護色劑抗褐變效果最好,因此選取該組合作為護色劑。
2.4 氣調(diào)包裝對生菜可溶性固形物及VC質(zhì)量分數(shù)的影響
2.4.1 可溶性固形物質(zhì)量分數(shù)的變化可溶性固形物質(zhì)量分數(shù)的高低是果蔬組織中各種物質(zhì)變化的綜合表現(xiàn),是評價果蔬品質(zhì)的重要指標之一。不同氣調(diào)包裝對生菜貯藏期內(nèi)可溶性固形物質(zhì)量分數(shù)的影響見圖6,從圖中可以看出隨貯藏時間的延長,可溶性固形物質(zhì)量分數(shù)呈現(xiàn)先上升,后下降的變化趨勢,這是由于在貯藏前期,由于水解酶的作用,使淀粉大分子碳水化合物水解為糖,使得可溶性固形物質(zhì)量分數(shù)上升;貯藏后期,在呼吸作用下,糖大量被消耗,致使可溶性固形物質(zhì)量分數(shù)下降。如圖6所示,相較于對照組,氣調(diào)包裝對鮮切生菜在貯藏期內(nèi)可溶性固形物質(zhì)量分數(shù)下降均有抑制作用,尤其以MAP1(體積分數(shù)4%O2+5%CO2+91%N2)效果最好。低濃度的CO2和O2,有利于生菜呼吸達到平衡,既防止了高氧濃度,加快有機物質(zhì)的消耗,又避免無氧呼吸生成乙醇或乳酸,產(chǎn)生異味[10]。
圖6 氣調(diào)包裝對可溶性固形物質(zhì)量分數(shù)的影響Fig.6Effect of MAP on TSS contents
2.4.2 VC質(zhì)量分數(shù)的變化VC是衡量果蔬營養(yǎng)價值的重要指標之一,貯藏期內(nèi)的生菜,VC質(zhì)量分數(shù)會不可避免的損失,采適當?shù)奶幚砜梢匝泳廣C質(zhì)量分數(shù)的下降,如圖7所示,在貯藏期內(nèi),3組氣調(diào)包裝對VC質(zhì)量分數(shù)的下降均有明顯的抑制作用。MAP1和MAP2差異不大,MAP3VC質(zhì)量分數(shù)下降較快,可能是因為氧濃度高,VC被氧化有關(guān)。
圖7 氣調(diào)包裝對VC質(zhì)量分數(shù)的影響Fig.7Effect of MAP on Vc contents
2.5 鮮切生菜預處理后貨架期內(nèi)對感官、失重率及菌落總數(shù)的影響
選擇最優(yōu)殺菌劑組合及護色劑對生菜進行預處理,采用體積分數(shù)4%O2+5%CO2+91%N2氣體組合進行氣調(diào)包裝。同時采用清水對生菜進行預處理,脫水后直接放入PE包裝袋中作為空白對照組,10℃下儲藏10 d后測定生菜失重率、感官及菌落總數(shù),結(jié)果見圖8及表2~3。
圖8 鮮切生菜儲藏期內(nèi)失重率Fig.8Rate of weigh lose in fresh-cut lettuce during storage
表2 感官評價表Table 2Results of sensory score
表3 貯藏期內(nèi)菌落總數(shù)Table 3Inactivation of aerobic bacteria during storage
從圖8可以看出,貨架期內(nèi),處理后的鮮切生菜的失重率變化較小,說明保鮮劑加氣調(diào)包裝能有效的抑制生菜的呼吸作用,具有良好的阻水性,減少水分的流失。表2可以看出,在貨架期內(nèi),處理后的生菜在感官方面變化較小,在受試者可接受范圍內(nèi)。從表3可以看出,貯藏期內(nèi)的生菜菌落總數(shù)控制的很好,無明顯變化,進一步說明本實驗的加工工藝能夠?qū)︴r切生菜起到很好的保鮮作用。
1)低溫貯藏可以減緩生理衰老,在10℃以下對生菜進行12 h預冷,能夠很好的抑制呼吸作用。
2)通過單因素實驗確定最佳殺菌劑組合是乙酸60 mg/L,過氧乙酸40 mg/L,過氧化氫25 mg/L,浸泡2 min,護色劑組合是檸檬酸質(zhì)量分數(shù)0.2%,抗壞血酸鈣質(zhì)量分數(shù)6%,浸泡時間為2 min,達到最佳殺菌護色的效果。
3)通過氣調(diào)包裝能夠有效的抑制可溶性固形物及VC質(zhì)量分數(shù)的下降,獲得的最佳氣體組合為體積分數(shù)4%O2,5%CO2,91%N2。
4)新鮮生菜經(jīng)過預冷、切分、清洗、殺菌、護色、氣調(diào)包裝等關(guān)鍵技術(shù)處理后,有效抑制呼吸作用,減少水分流失、有效防止可溶性固形物及VC的損失,保鮮效果明顯,其風味、氣味、口感、外觀、均與鮮品較接近,貨架期可以達到10 d。
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Study on Preservation Technique for Fresh-Cut Lettuce
SUN Jincai1,CHEN Huihui2,ZHAO Chuanchuan2
(1.School of Food Science and Technology,Zhejiang Pharmaceutical College,Ningbo 315100,China;2.Ningbo Haitong Food Science and Technology Co.,Ltd,Cixi 315300,China)
The key processing technology of fresh lettuce including,pre-cooling,cutting,sterilization,preservation,centrifugal dehydration,modified atmosphere packaging(MAP)and storing.Respiration intensity and sterilization effect were determined to optimize the process parameter of the preservation and sterilization.The results showed that the fresh lettuce treated with pre-cooling for 12 hours under 10℃,60 mg/L acetic acid,50 mg/L peroxyacetic acid and 20 mg/L H2O2for 2 minutes,0.2%citric acid and 6%calcium ascorbate for 2 minutes,then centrifugal dehydration and MAP with 4%O2,5% CO2and 91%N2.The shelf life of the fresh lettuce would be 10 days under 10℃.
fresh-cut lettuce,preservation,modified atmosphere packaging(MAP)
S636.2
A
1673—1689(2015)04—0402—05
2014-12-07
國家國際科技合作項目(2013DFA31450-04)
孫金才(1966—),男,浙江慈溪人,教授級高級工程師,主要從事農(nóng)產(chǎn)品加工與貯運研究。Email:sunjincai66@126.com