鮮食蓮子貯存期護色效果及品質(zhì)變化的研究

涂田華，陸文英，徐金星，董秋洪，袁麗娟，鄭興文，唐記平，魏本華，李偉紅，王冬根，張標金，楊良波*，戴廷燦*

（1.江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全與標準研究所，江西 南昌 330200；2.江西省廣昌縣白蓮科學(xué)研究所，江西 廣昌 344900）

蓮子是睡蓮科（Nymphaeaceae）、蓮屬（NelumboAadns）多年水生草本植物蓮的成熟種子，是我國特有的種質(zhì)資源［1］。據(jù)《本草綱目》記載，蓮子有“補中養(yǎng)神、止渴去熱、安心止痢、交心腎固精氣、強筋骨、補虛損、利耳目、除寒濕及女人帶崩”等功效［2］。近年來，鮮食蓮子的市場需求量越來越大，食用新鮮蓮子在上海、杭州等大中城市興起［3］。鮮食蓮子是未充分成熟的新鮮嫩蓮子，其蓮心無苦味，口感甜脆，富含維生素和氨基酸，上市時正值酷暑，食用后具有清心解暑的作用，深受消費者們的青睞［4］。同時，及時采摘鮮食蓮子，還可以增加田塊蓮蓬總數(shù)20%以上，同時又免去大量的加工成本，大幅增加蓮子的附加產(chǎn)值，總體經(jīng)濟效益比干蓮子增加1倍以上［5］。由于鮮食蓮子的采收多在7月至9月中旬，在該時期的高溫環(huán)境下，采摘的鮮食蓮子的呼吸作用成為其新陳代謝的主導(dǎo)過程［6-7］。鮮食蓮蓬和蓮子極易失水，導(dǎo)致其快速衰老［8-9］，往往在采后4～5 h其品質(zhì)就急劇下降，口感變劣，特別是表面青皮快速發(fā)生褐變，使其失去商品價值。目前對鮮蓮子的保鮮，主要是利用低溫冷藏、涂膜、薄膜包裝，以及激素處理等［10-12］，針對的主要是鮮蓮蓬，而對從蓮蓬中剝出的帶青皮鮮食蓮子的護色和防褐變研究，尚未見報道。

本研究采用具有護色保鮮作用的食品添加劑異Vc鈉、檸檬酸、聚磷酸鈉和表面活性劑蔗糖脂肪酸酯，進行了鮮蓮子的單種護色劑的護色試驗和復(fù)合護色液的護色試驗；通過正交試驗篩選，明確了護色效果較好的試驗處理，延長了鮮食蓮子保持外皮正常鮮綠的時間，推遲了外皮褐變的時間，并延長了品質(zhì)保持時間，增加了鮮食蓮子的貨架壽命。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

供試蓮子由江西省廣昌縣白蓮科學(xué)研究所提供；冰箱由海爾集團生產(chǎn)；異Vc鈉、檸檬酸鈉、聚磷酸鈉、蔗糖脂肪酸酯（HLB值為1～16）均為食品級；水為蒸餾水。

1.2 試驗方法

1.2.1 供試蓮子的品種選擇和前處理 作為鮮食的蓮子，最好粒大飽滿。本試驗選用太空36號為供試品種。采摘生長飽滿、口感鮮甜脆嫩的蓮蓬，將其剝開，小心取出里面帶外表青皮的蓮子，注意勿傷及外表青皮。用清水沖洗蓮子，瀝干備用。

1.2.2 鮮食蓮子成熟度的把控 采摘不同成熟度的蓮子，進行品嘗，并結(jié)合品質(zhì)分析測試，確定鮮食蓮子的適宜成熟度。

1.2.3 護色劑的品種選擇 對鮮蓮子的護色要從2個方面著手，一是保留外皮的綠色（葉綠素），二是抑制青皮發(fā)生褐變。具有保護綠色作用的護色劑有異Vc鈉、銅離子等；具有防褐變作用的護色劑有亞硫酸鹽、聚磷酸鹽、檸檬酸鹽等。考慮到銅是一種重金屬，而亞硫酸鹽類會釋放異味［14］，本試驗選用異Vc鈉、檸檬酸鈉和聚磷酸鈉進行護色研究。

1.2.4 試驗溫度的確定 據(jù)報道，鮮蓮子的最適貯藏溫度是0～5 ℃［15］。本試驗為了加快鮮蓮子的褐變速度，同時便于每天用肉眼觀察蓮子外層青皮的褐變情況，縮短試驗周期，設(shè)定5 ℃作為試驗溫度。

1.2.5 單種護色劑的護色試驗

1.2.5.1 異Vc鈉、檸檬酸鈉、聚磷酸鈉溶液的配制 分別配制濃度為0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%的檸檬酸鈉溶液，濃度為0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%的異Vc 鈉溶液，濃度為0.1%、0.3%、0.5%、0.7%、0.9%、1.1%的聚磷酸鈉溶液各100 mL于250 mL燒杯中；向各燒杯中加入0.5 g蔗糖脂，稍微加熱溶解后，冷卻到室溫，備用。

1.2.5.2 蓮子的處理 在每個盛有護色液的燒杯中，放入40 粒供試的蓮子，浸泡5～10 min，期間翻動數(shù)次，趕走氣泡，保證每粒蓮子表面均勻附著一層護色液。將蓮子取出瀝干后，分別放入塑料自封袋中，于5 ℃冰箱中存放，每天記錄蓮子外表青皮的顏色變化情況。同時準備1 份蓮子進行空白對照試驗。

1.2.6 復(fù)合護色液的護色試驗

1.2.6.1 正交試驗設(shè)計和復(fù)合護色液的配制 根據(jù)單種護色劑的護色試驗結(jié)果，選取護色效果較好的異Vc鈉0.40%、0.50%、0.60% 3個濃度，檸檬酸鈉0.20%、0.40%、0.60% 3個濃度，聚磷酸鈉0.10%、0.30%、0.50% 3個濃度，設(shè)計3因素3水平（表1）9次試驗的正交試驗方案（表2），按方案配成9份含異Vc鈉、檸檬酸和聚磷酸鈉的溶液100 mL于250 mL燒杯中；向各燒杯中加入0.5 g蔗糖脂，稍熱溶解后，冷卻到室溫，備用。

表1 3個試驗因素的水平設(shè)計

表2 L9（33）正交試驗方案

1.2.6.2 蓮子的處理 同1.2.5.2。

1.2.7 鮮食蓮子在貯存期間品質(zhì)的變化研究 根據(jù)正交試驗結(jié)果，將0.20%檸檬酸鈉、0.30%聚磷酸鈉和0.50%異Vc鈉的溶液復(fù)配成鮮食蓮子的護色液，蓮子處理同1.2.5.2。將處理后的蓮子置于密封袋中，在0 ℃冰箱中貯存。從試驗開始之日起，每間隔一定天數(shù)取出足夠數(shù)量的鮮食蓮子，取可食部分進行水分、粗蛋白質(zhì)、總糖和維生素C含量的測定，其中水分含量的測定方法按GB 5009.3─2016《食品安全國家標準：食品中水分的測定》［16］；粗蛋白質(zhì)含量的測定方法按GB 5009.5─2016《食品安全國家標準：食品中蛋白質(zhì)的測定》［17］；總糖含量的測定方法按GB 5009.8─2016《食品安全國家標準：食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麥芽糖、乳糖的測定》［18］；維生素C含量的測定方法按GB 5009.86─2016《食品安全國家標準 食品中抗壞血酸的測定》［19］。

2 結(jié)果與分析

2.1 鮮食蓮子成熟度的把控

作為鮮食的蓮子，必須粒大飽滿，口感香甜爽脆，不要太嫩和過熟。采摘不同成熟度的蓮子，進行品嘗，結(jié)合品質(zhì)分析測試，確定乳熟期的蓮子符合鮮食要求［13］。經(jīng)多品種乳熟期蓮子的品質(zhì)測試，確定當(dāng)乳熟期鮮食蓮子的水分含量≥75.0%，維生素C含量≥35.0 mg/100 g，總糖含量≥3.5%，粗蛋白質(zhì)含量≥3.6%時，不但營養(yǎng)較豐富，而且有較好的甜脆感，符合鮮食要求。

2.2 蔗糖脂濃度的確定

帶青皮的蓮子表面有蠟質(zhì)，因表面張力的作用，浸入水中后會在蓮子表面產(chǎn)生氣泡，影響護色液對蓮子表面的均勻覆蓋，不能形成一層完整的保護液膜，因此，必須在護色液中加入表面活性劑，以增加護色液的潤濕性。本試驗選用食品級的蔗糖脂（HLB 值為1～16）作為表面活性劑，將其配制成濃度分別為0.25%、0.50%、0.75%、1.00%的溶液；取數(shù)粒鮮蓮子，分別放入不同濃度的蔗糖脂溶液中，稍加振蕩后取出蓮子，觀看其潤濕情況。從表3 可以看出：0.25%的蔗糖脂溶液要使鮮蓮子表面完全潤濕需要浸泡9 min；而1.00%的蔗糖脂溶液則僅需要1 min。從工作效率和經(jīng)濟環(huán)保的角度考慮，本試驗選取0.50%的蔗糖脂溶液，潤濕時間4 min，能滿足實際工作要求。同時，蔗糖脂還能在鮮蓮子的表面形成一層保護膜，可以隔絕外界的空氣，對鮮蓮子的褐變有一定的抑制作用［20-21］。

表3 鮮蓮子在蔗糖脂溶液中的潤濕情況

2.3 單種護色劑的護色試驗結(jié)果

按1.2.5中的試驗方法分別配制異Vc鈉、檸檬酸鈉、聚磷酸鈉的系列溶液，將鮮蓮子放入其中處理后，置于5 ℃冰箱中保存，定期記錄蓮子的外觀變化，特別關(guān)注鮮蓮子外表青皮褐色斑點的出現(xiàn)和蔓延增大的情況。經(jīng)過15 d的觀察，從每種護色液中，各選出了3個使處理后的鮮蓮子外部顏色消褪較少，褐色斑點色淺和面積小的濃度，分別是檸檬酸鈉0.2%、0.4%、0.6%，異Vc鈉0.4%、0.5%、0.6%和聚磷酸鈉0.1%、0.3%、0.5%，作為正交試驗各因素的設(shè)計水平?？瞻讓φ盏纳徸釉谠囼炦M行的第2天就有較明顯的變化，隨后其褐變的速度遠快于其他試驗處理，到試驗第4天已經(jīng)褐變嚴重，不具有商品性的外觀。3種單種護色劑的護色效果表現(xiàn)為異Vc鈉＞聚磷酸鈉＞檸檬酸鈉。

2.4 復(fù)合護色液的護色試驗結(jié)果

按表2的正交試驗設(shè)計，配制成9種含檸檬酸鈉、異Vc鈉和聚磷酸鈉的護色液，把鮮食蓮子放入其中處理，然后取出，置于5 ℃冰箱中保存，定期記錄蓮子外表青皮的顏色深淺和褐色增加等變化情況。試驗從8月21日開始，至9月16日結(jié)束，具體試驗結(jié)果見表4。

從表4可以看出，在5 ℃的溫度下，鮮食蓮子的褐變速度是非?？斓模渲刑幚?的鮮食蓮子在試驗的第3天就開始產(chǎn)生褐變了，隨后其他試驗處理的蓮子也進入了快速褐變期。蓮子外表的青皮在褐變的過程中，剛開始出現(xiàn)小塊的褐斑，隨后小塊褐斑變大，褐色加深，甚至在1粒蓮子上出現(xiàn)幾處褐斑。在試驗初期，處理2、3、4的蓮子保持了較好的原始外觀。從9月2日開始，處理4的蓮子褐色加深；但處理2和處理3的蓮子仍然呈現(xiàn)了較好的外觀，護色效果明顯。從整個試驗結(jié)果來看，用處理2的護色液處理鮮蓮子，在5 ℃下貯藏，10 d后鮮蓮子的褐色增多，在20 d內(nèi)蓮子的外觀尚好，但超過25 d則褐色明顯增多，從外觀上看已基本喪失商品價值。因此，在本試驗條件下，鮮蓮子保存25 d應(yīng)是可行的。

表4 在正交試驗中鮮食蓮子的外觀變化

2.5 鮮食蓮子在貯存期間的品質(zhì)變化

定期取出按1.2.7處理的鮮蓮子，去掉外面青皮，搗碎均勻后作檢測用，考察鮮蓮子在貯存條件下水分、粗蛋白質(zhì)、總糖和維生素C含量等品質(zhì)指標的變化。

該試驗從9月2日開始，至9月30日結(jié)束。從圖1、圖2和圖3可以看出：鮮食蓮子在貯存期間，其水分含量在78%至82%之間波動，粗蛋白質(zhì)含量的變化幅度不大，而總糖和維生素C含量則總體下降較多，且在9月22日后，總糖和維生素C含量的下降速度更大。至9月30日，與試驗開始時的9月2日相比，總糖含量下降到2.50 g/100 g，降低了34.90%；維生素C含量下降到37.00 mg/100 g，降低了55.21%，表明在0 ℃條件下貯存20 d后，鮮食蓮子中的總糖和維生素C分解加快，至28 d時蓮子的特征滋味保留不多。

圖1 鮮食蓮子在貯存期間水分含量的變化

圖2 鮮食蓮子在貯存期間總糖和粗蛋白質(zhì)含量的變化

圖3 鮮食蓮子在貯存期間維生素C含量的變化

3 討論與小結(jié)

果蔬的色澤直接關(guān)系著其品質(zhì)的優(yōu)劣和商品價值［22］。檸檬酸鈉、異Vc鈉和聚磷酸鈉對鮮蓮子青皮綠色的保持和褐變的抑制均有一定的效果。用檸檬酸鈉、異Vc鈉和聚磷酸鈉復(fù)配而成的護色劑，對在試驗溫度下貯藏20 d的鮮蓮子有較好的護綠色、防褐變作用，可以保持鮮蓮子采后的商品特征。經(jīng)護色處理后，鮮食蓮子在0 ℃條件下貯藏28 d，基本上可以保持脆甜的鮮食口感。含糖量是形成鮮食蓮子風(fēng)味的主要指標［23］，鮮食蓮子貯存超過28 d，其總糖含量下降至2.50 g/100 g以下，鮮食所要求的甜口感不足，鮮食價值不大。