真空預(yù)冷保鮮菠菜及其對儲藏品質(zhì)影響研究

李素云，縱 偉，高 博

（鄭州輕工業(yè)學(xué)院食品與生物工程學(xué)院，河南鄭州450002）

真空預(yù)冷保鮮菠菜及其對儲藏品質(zhì)影響研究

李素云，縱 偉，高 博

（鄭州輕工業(yè)學(xué)院食品與生物工程學(xué)院，河南鄭州450002）

將真空預(yù)冷技術(shù)應(yīng)用于菠菜冷藏保鮮的預(yù)處理，設(shè)置不同真空預(yù)冷壓力，預(yù)冷后的菠菜在4℃、濕度（85%）的情況下儲存兩周，然后測量在整個貯藏期中菠菜的質(zhì)量損失、維生素C、色差值變化。結(jié)果表明，壓力為1250Pa、預(yù)冷15min可使菠菜的物理和化學(xué)性質(zhì)影響最小，并有效延長貨架期。

真空預(yù)冷，菠菜，保鮮

據(jù)專家統(tǒng)計我國每年因儲運(yùn)不當(dāng)造成有30%～40%的蔬菜變成垃圾；有20%～30%的水果腐爛。這些不僅造成資源浪費(fèi)、環(huán)境污染，而且直接損害了廣大菜農(nóng)和果農(nóng)的利益，嚴(yán)重地制約了經(jīng)濟(jì)發(fā)展。采用真空預(yù)冷保鮮技術(shù)和設(shè)備，可以在產(chǎn)地盡快地（30min左右）冷卻剛采摘后的果蔬，及時排除田間熱和多余的水分，提高果蔬貯藏壽命和質(zhì)量，增加經(jīng)濟(jì)效益。另外隨著我國加入WTO后，對出口到其他國家的農(nóng)產(chǎn)品要求更高，因此收獲后的預(yù)處理顯得越來越重要。由于真空預(yù)冷具有快速冷卻的優(yōu)勢，操作簡單，使真空冷卻技術(shù)逐步應(yīng)用到農(nóng)產(chǎn)品的預(yù)冷處理?，F(xiàn)行真空預(yù)冷工藝參數(shù)確定大都集中在預(yù)冷之后物料物理化學(xué)變化的研究［1-2］，很少有研究預(yù)冷之后在儲藏過程中發(fā)生的物理化學(xué)變化。本人認(rèn)為工藝參數(shù)的確定除了參考預(yù)冷后的效果之外，還要考慮在儲藏過程中質(zhì)量的變化及貨架期。本文研究的目的是探討不同真空預(yù)冷壓力對其物理和化學(xué)品質(zhì)特征的影響以及在預(yù)冷后性質(zhì)的變化。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

菠菜 由毛莊蔬菜基地提供。

VAC-02型真空冷卻機(jī) 上海鮮綠真空保鮮設(shè)備有限公司制造；UV-2100紫外可見分光光度計，HHS型電熱恒溫水浴鍋，SHZ-D（III）循環(huán)水式真空泵，A-88組織搗碎勻漿機(jī)。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 實(shí)驗(yàn)工藝流程 菠菜→預(yù)處理→塑料薄膜捆扎（20cm寬的保鮮膜，每捆約150g）→經(jīng)過真空預(yù)冷預(yù)處理→4℃恒溫保鮮庫貯藏兩周

1.2.2 實(shí)驗(yàn)方法 啟動設(shè)備使真空預(yù)冷倉冷卻至要求溫度，放入物料，并將熱電偶放置到物料的測試點(diǎn)（中心點(diǎn)、距中心1/2處、表面），關(guān)閉預(yù)冷室門，打開計算機(jī)，記錄溫度和壓力的變化。預(yù)冷結(jié)束后停止抽真空并打開放氣閥，開啟預(yù)冷室門，取出物料測量重量并放在4℃，濕度（85%）的恒溫保鮮庫儲藏兩周，期間每5d測一次質(zhì)量損失、色差和VC含量，實(shí)驗(yàn)結(jié)束。

真空室內(nèi)的壓力是決定真空預(yù)冷技術(shù)輔助保鮮效果的主要影響因素，將真空室設(shè)定壓力分別為650、950、1250Pa，對菠菜進(jìn)行真空預(yù)冷，菠菜的最高冰點(diǎn)為-0.3℃［3］，所以當(dāng)預(yù)冷溫度達(dá)到0℃附近就停止預(yù)冷。

1.2.3 色澤和感官評價 菠菜的色澤分為5級。5級：鮮綠色；4級：綠色；3級：失綠，葉稍部位帶少量褐色；2級：嚴(yán)重失綠，葉子部位帶大量褐色；1級：完全失綠，葉子完全褐變。

表1 不同真空壓力處理后的菠菜冷藏過程中VC、色差、失重率的變化

菠菜的感官評價標(biāo)準(zhǔn)分5級［4］。5級：收獲時的品質(zhì)；4級：良好，可以上市銷售；3級：有商品性；2級：無商品性，但能食用；1級：不能食用。

1.2.4 質(zhì)量損失 失重率（%）=（損失質(zhì)量/原始質(zhì)量）×100%

1.2.5 色差 測量方法：色澤的測定采用WSC-S型色差測定儀測定菠菜葉片表面的色澤（L*，a，b）。L*代表亮度（白-黑），L*值與果蔬的褐變有關(guān)。1.2.6 VC含量 測量方法：采用GB12392-90。

2 結(jié)果與分析

2.1 菠菜在不同真空預(yù)冷壓力下實(shí)驗(yàn)結(jié)果

對菠菜進(jìn)行不同真空預(yù)冷壓力實(shí)驗(yàn)，菠菜各部分溫度變化如圖1～圖3所示。

圖1 650Pa真空壓力下的溫度-時間圖

圖2 950Pa真空壓力下的溫度-時間圖

圖3 1250Pa真空壓力下的溫度-時間圖

由圖1～圖3可知，不同真空壓力下出現(xiàn)陡降點(diǎn)的時間不同，采用650Pa時表面和半中心溫度出現(xiàn)陡降點(diǎn)是在1.5min左右，中心溫度是在4min左右；采用 950Pa時陡降點(diǎn)是在 5.5min；1250Pa是在5.8min左右。并且最終預(yù)冷時間也不同，壓力越小，預(yù)冷時間越短，650Pa僅用了 9.5min，950Pa用了12min，1250Pa用了15min。由此看出，表面積與體積之比較大的水分含量較多的葉類蔬菜受真空預(yù)冷壓力影響比較明顯。原因是隨著真空壓力差的增大，出現(xiàn)陡降點(diǎn)的時間越早，所使用的預(yù)冷時間越短。

另外從3個圖中可以看出，菠菜的中心及半表面的溫度相對表面溫度較低，與常規(guī)相反。分析可能是在實(shí)驗(yàn)過程中菠菜是采用保鮮膜裹包的原因，由于葉子表面裹包保鮮膜阻止水分的蒸發(fā)，所以大部分水分以橫向的方式從兩端逸出，從而導(dǎo)致菠菜的中心及半表面的溫度較低，也有可能是中心和半中心的菠菜水分含量較高，低壓下水分蒸發(fā)量多，導(dǎo)致其溫度較低，這需要進(jìn)一步研究。

2.2 不同真空預(yù)冷壓力對菠菜儲藏品質(zhì)的影響

由表1可知，隨著儲藏時間的延長，VC含量逐漸降低。這主要是菠菜在真空預(yù)冷之后部分組織在壓力差的作用下遭到破壞，所以儲藏初期表現(xiàn)VC含量低，但是隨著時間的增長，由于真空預(yù)冷能減弱呼吸作用，所以 VC損失減緩。在儲藏過程中，壓力為1250Pa組VC含量要比其它組高，其次是650Pa，最后是950Pa。雖然950Pa的壓力差要小于650Pa，但是由于作用時間長，所以其VC損耗要高于650Pa；并且1250Pa的壓力差小于950Pa，細(xì)胞組織壓破率沒有950Pa的大，所以1250Pa的 VC損耗要小于950Pa的。也就是說預(yù)冷時，真空壓力的選擇非常重要，并非越小越好。

菠菜隨著儲藏時間的延長，其色澤值先是增大，最后1周逐漸變小。也就是說色澤由鮮綠色逐漸變黑綠至褐色，再由褐色逐漸變枯黃。不同真空預(yù)冷壓力處理過的菠菜在色差上與對照組相差不大，相對來說壓力為650Pa時的色差變化率最大，壓力為1250Pa時的色差變化率最小。所以對于色差來說，當(dāng)真空預(yù)冷壓力為1250Pa時有利于菠菜貨架期儲藏。

關(guān)于失重率，表1的結(jié)果與理論相符合，當(dāng)果蔬內(nèi)部的壓力與真空室內(nèi)的壓力差越大，越容易導(dǎo)致細(xì)胞組織壓破裂，從而使水分更容易逸出蒸發(fā)，加快蔬菜的失重，這也是真空預(yù)冷對于表面積與體積之比較大的一類蔬菜的預(yù)冷缺點(diǎn)。文獻(xiàn)［5］說這類蔬菜的真空預(yù)冷剛出倉的失重率要控制在3%以內(nèi)，從表1看出，真空壓力為650Pa的菠菜剛出倉時失重率超過了3%，其他兩組沒有超出，但是儲藏兩周后1250Pa的失重率要小于950Pa的，所以對于失重率這個指標(biāo)來說選擇壓力為1250Pa較好。

綜合真空預(yù)冷壓力后對菠菜的物理和化學(xué)品質(zhì)特征的影響分析以及耗能大小等因素得出，選擇壓力為1250Pa較好。

2.3 不同真空預(yù)冷壓力下儲藏過程中的感官評價

由表2可知，隨著儲藏時間的延長，其感官評價的等級逐漸降低。冷藏10d時菠菜感官評價的等級均高于4級，良好以上；冷藏15d后評級在3級和4級之間，具有商品性。這也證明了真空冷卻的確能夠延長蔬菜的貨架期。

表2 不同真空預(yù)冷壓力下儲藏過程中的感官評價

3 結(jié)論

真空預(yù)冷壓力為1250Pa、15min的預(yù)冷處理后，儲藏兩周可以使菠菜的色差和VC含量變化較小，保持住較好的質(zhì)量，同時失重率較小。菠菜在1250Pa真空預(yù)冷處理后，冷藏15d后仍具有商品性，但為獲得更多VC含量，儲藏時間以5～10d為宜。真空壓力對菠菜VC含量的影響是隨著真空壓力的增大，VC含量先減后增。保鮮膜包裝方式影響預(yù)冷溫度。關(guān)于包裝方式有待進(jìn)一步研究。

［1］孫恒，張潔，等.真空預(yù)冷工藝的實(shí)驗(yàn)研究［J］.食品科技，2003（3）：26-28.

［2］申江，劉洋，等.幾種蔬菜真空預(yù)冷的對比實(shí)驗(yàn)研究［J］.制冷學(xué)報，2005（9）：12-15.

［3］楊少檜.果蔬采后預(yù)冷——不可或缺的環(huán)節(jié)［J］.農(nóng)產(chǎn)品加工，2006（3）：28-29.

［4］劉升，武田吉弘，等.不同的冷卻方法和冷藏對小白菜（油菜）品質(zhì)的影響［J］.制冷學(xué)報，2007（6）：50-53.

［5］伍培，鄭潔，等.果蔬減壓冷藏預(yù)冷過程的初步研究［J］.制冷與空調(diào)，2009（2）：6-11.

Study on applying pre-cooling technique to keep spinach fresh and the effect on its quality during storage

LI Su-yun，ZONG Wei，GAO Bo
（School of Food and Biology Engineering，Zhengzhou University of Light Industry，Zhengzhou 450002，China）

Different vacuum pre-cooling pressures were used to cool spinach picked from the field.After cooling the spinach was laid in 4℃，humidity（85%）refrigerator to store two weeks，and then measured the mass loss of lettuce，vitamin C，color changes in value during storage.The results showed that 1250Pa，15min had the least impact on the physical and chemical properties of spinach and effectively extended the shelf-life.

vacuum pre-cooling；spinach；keeping fresh

TS255.3

A

1002-0306（2010）12-0316-03

2009-12-01

李素云（1976-），女，講師，碩士，研究方向：農(nóng)產(chǎn)品儲藏與加工。

鄭州輕工業(yè)學(xué)院?？蒲谢穑?008XJJ010）；鄭州市重大科技攻關(guān)計劃（2008ZB05-3）。