不同气调保鲜对平菇贮藏品质和理化性质的影响
作者: 高帅平 田广瑞 李顺峰 王安建 魏书信 刘丽娜
DOI:10.16861/j.cnki.zggc.202423.0448
摘 要:为明确气调包装对采后平菇贮藏品质和理化性质的影响,采用聚乳酸(PLA)袋自发气调和高氧盒式气调(50%O2、40%N2、10%CO2)对采后平菇进行包装处理,测定贮藏期间平菇的失重率、褐变指数、感官评分、硬度、包装内气体含量、营养成分含量、褐变相关酶活性及丙二醛含量。结果表明,在4 ℃条件下,PLA袋自发气调包装和高氧盒式气调包装均可不同程度地提高平菇的采后贮藏品质,减少失水和褐变,维持较高营养物质含量,抑制褐变相关酶活性,降低丙二醛含量。其中,PLA袋自发气调包装对采后平菇的保鲜效果更好,贮藏10 d时,平菇的感官评分高达7.4,较高氧盒式气调包装提高34.55%,且能保持较好的硬度和可溶性蛋白质含量,抑制过氧化物酶活性和丙二醛生成。研究结果可为平菇采后气调包装保鲜的应用提供理论依据和参考。
关键词:平菇;气调包装;品质;理化性质
中图分类号:S646.1+4 文献标志码:A 文章编号:1673-2871(2024)04-079-08
Effects of different modified atmosphere preservation on the storage quality and physicochemical properties of Pleurotus ostreatu
GAO Shuaiping, TIAN Guangrui, LI Shunfeng, WANG Anjian, WEI Shuxin, LIU Lina
(Research Center of Agricultural Products Processing, Henan Academy of Agricultural Sciences, Zhengzhou 450002, Henan, China)
Abstract: This study aims to clarify the impact of modified atmosphere packaging on the storage quality and physicochemical properties of postharvest Pleurotus ostreatus. Fresh P. ostreatus was used as raw material, and it was treated using polylactic acid (PLA) bag for spontaneous modified atmosphere packaging and using box for high oxygen modified atmosphere packaging. The changes in weight loss rate, browning index, sensory score, hardness, gas content in packaging, nutrient content, browning related enzyme activity, and MDA content of P. ostreatus during storage were measured and analyzed. The results showed that under 4 ℃ conditions, compared with control, the two kinds of modified atmosphere packaging could improve the postharvest storage quality of P. ostreatus in varying degrees, reduce water loss and browning, maintain high nutrient content, inhibit browning related enzyme activity, and reduce MDA content. Among them, PLA bag spontaneous modified atmosphere packaging had a better preservation effect on postharvest P. ostreatus. After 10 days of storage, the sensory score of P. ostreatus reached 7.4, 34.55% higher than the high oxygen box type modified atmosphere packaging. It could maintain good hardness and soluble protein content, inhibit POD activity and MDA generation. The research results can provide theoretical basis and reference for the application of modified atmosphere packaging for postharvest preservation of P. ostreatus.
Key words: Pleurotus ostreatus; Modified atmosphere packaging; Quality; Physical and chemical properties
平菇(Pleurotus ostreatus)是伞菌目侧耳科真菌,学名侧耳,具有高蛋白低脂肪特点,在我国广泛种植和食用[1]。平菇含有丰富的营养物质,如氨基酸、维生素和硒、铁等矿物质,以及脂肪酸、菌糖、甘露糖醇等多种功能性物质,还含有酚类、萜类、生物碱和多糖-蛋白质复合物等多种生物活性成分,具有增强机体免疫力等功能[2]。因其营养价值高、口味鲜美,深受消费者喜欢。然而,平菇采摘后,其水分含量高达90%,蒸腾和呼吸作用强,加上组织柔嫩,表面无明显保护结构,极易产生机械损伤、失水、萎缩和软化,最终腐烂变质而失去食用价值。常温下平菇的货架期只有1~3 d,因保鲜方法缺失或不当,每年造成的损耗高达产量的30%,经济损失十分严重[3]。
目前,食用菌保鲜技术主要有低温保鲜[4]、涂抹保鲜[5]、气调保鲜[6]、辐照保鲜[7]、臭氧保鲜[8]、化学保鲜[9]、植物激素保鲜[10]等。随着人们对食品安全愈加重视,绿色安全、无化学残留的保鲜技术更具创新性和可接受性。气调保鲜是通过改变一定环境内气体组成,主动或自发形成高CO2、低O2的贮藏条件,抑制食用菌采后呼吸作用和生理代谢活动,从而防止品质劣变的保鲜方法。气调保鲜可以分为主动气调(CA)和自发气调(MA)[11]。CA具有保鲜效果好、保鲜时间长的优势,但因前期设备投入大、保鲜成本高而未被广泛应用。自发气调包装(MAP)是利用食用菌自身呼吸作用以及包装材料的透气性来调节包装内气体的平衡,因其易操作、成本低、效果好,成为近年来食用菌保鲜应用研究的热点。比如高氧气调包装被证实具有降低无氧呼吸和乙烯释放量、抑制酶促褐变和病原微生物生长、减少腐烂变质的作用[12],Liu等[13]和王洪霞等[14]研究发现,高氧气调包装可以保持蘑菇、金针菇较好的品质。聚乳酸(PLA)是以乳酸为主要原料聚合得到的一种高分子合成材料,具有优良的生物降解性和相容性、安全性及加工性,被广泛应用于食品包装、生物医学材料等领域,被认为是最具发展前景的“绿色塑料”[15]。目前,在鲜品果蔬保鲜方面已有研究表明,PLA结合抗菌活性物质可以显著提高杧果[16]、草莓[17]、西蓝花[18]的保鲜品质。Pei等[19]研究表明,PLA结合咖啡酸抗菌活性薄膜可以保持双孢蘑菇较好的外观、颜色和硬度,防止微生物诱导的品质劣变。然而,关于高氧气调和PLA包装在平菇保鲜中鲜见报道。
笔者在前期试验的基础上,采用盒式高氧气调(50%O2、40%N2、10%CO2)包装和PLA自发气调包装对鲜平菇进行贮藏,研究冷藏(4 ℃)条件下,不同气调包装形式对平菇贮藏过程中品质、营养和生理特性的影响,探究较好的平菇气调包装保鲜方式,以期为气调包装在平菇中的应用提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料
平菇品种为久鑫1号,来源于河南省农业科学院食用菌研究所,采摘自河南省新乡市辉县冀屯食用菌专业合作社,选取的鲜平菇大小一致、朵型正常、色泽鲜亮、无病虫害、无机械损伤;聚乳酸(PLA)包装袋由国家农产品保鲜工程技术研究中心(天津)提供;包装盒购于上海优选包装科技有限公司;牛血清蛋白、愈创木酚、磷酸、过氧化氢、硫代巴比妥酸、三氯乙酸、乙醇、葡萄糖、邻苯二酚、氢氧化钠、3,5-二硝基水杨酸、考马斯亮蓝均购于国药集团化学试剂有限公司。
1.2 方法
1.2.1 样品处理 试验于2022年3月在河南省农业科学院农副产品加工研究中心保鲜与加工实验室进行。挑选大小一致、无机械损伤的平菇完全随机进行以下处理:T1组,将平菇放入PLA保鲜袋(0.02 mm,30 cm×30 cm)内,密封包装,每包装1朵,共12包;T2组,将平菇放入包装盒内,利用盒式包装机进行充气包装(50%O2+40%N2+10%CO2),每盒装1朵,共12盒;CK组,取12朵平菇,不做任何处理。将以上各组平菇置于保鲜试验箱内,设置参数为温度(4±1)℃、相对湿度 85%,贮藏10 d。每2 d取样1次,每组每次取样2次重复,先进行包装内气体成分和失重率测定及感官评定,再将平菇切分成片,测定硬度和褐变指数,剩余样品液氮冻结后粉碎,置于-80 ℃冰箱冻藏备用。
1.2.2 失重率测定 采用称量法测定,贮藏过程中平菇的失重率按式(1)计算。
[失重率/%=m1-m2m1×100]。 (1)
式中:m1为贮藏前平菇的质量(g);m2为贮藏后平菇的质量(g)。
1.2.3 感官评定 采用10分制法[20],以平菇的气味、形态、表面气生菌丝生长情况以及质地为评定指标,各评定指标的权重如表1所示,其具体评分标准如表2所示。
1.2.4 包装内气体成分测定 采用MS400便携式
气体检测仪测定包装内O2、CO2的含量。
1.2.5 硬度的测定 采用TMS-Pro物性测定仪测量平菇的硬度,测试速度为1 mm·s-1,初始接触力为5 N,形变率为30%。每组处理10次重复,结果取平均值。
1.2.6 褐变指数(BI)测定 采用Color Flex EZ色差仪测定平菇的L*、a*、b*值,在使用前先用标准白板进行校准。每个处理测定10次,根据式(2)计算褐变指数(BI),每组处理10次重复,结果取平均值。
[BI/%=a*+1.75L*5.645L*+a*-3.012b*-0.310.172×100]。 (2)
1.2.7 可溶性蛋白质含量测定 参照曹健康等[21]的方法,采用考马斯亮蓝法测定可溶性蛋白质含量。用质量浓度为0.1 mg·mL-1的牛血清白蛋白(BSA)标准液制作标准曲线。准确称取0.5 g平菇冷冻粉,加入5 mL pH 7.5的磷酸缓冲液,冰浴研磨后以10 000 r·min-1离心15 min,取上清液1 mL于试管中,加入5 mL考马斯亮蓝G-250试剂,充分混合,放置2 min后测定595 nm处的吸光值,并通过标准曲线计算样品提取液中可溶性蛋白质的含量,每组处理3次重复。