藕帶冷藏保鮮及變化研究

關(guān) 健， 薛淑靜， 陳學(xué)玲， 何建軍， 梅 新， 周 明

(湖北省農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新中心農(nóng)產(chǎn)品加工研究分中心/湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工與核農(nóng)技術(shù)研究所，湖北武漢 430064)

藕帶冷藏保鮮及變化研究

關(guān) 健， 薛淑靜， 陳學(xué)玲， 何建軍， 梅 新， 周 明

(湖北省農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新中心農(nóng)產(chǎn)品加工研究分中心/湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工與核農(nóng)技術(shù)研究所，湖北武漢 430064)

以藕帶作為試材，研究藕帶在冷藏時的呼吸強度、酶活及顏色的變化．結(jié)果表明:藕帶在冷藏環(huán)境下，其呼吸強度為先下降后升高再下降，其酶活力逐漸增強，之后一直降低;色度隨著天數(shù)的增加隨之加深．

藕帶;冷藏;呼吸強度;酶活;色度

藕帶的頂芽叫“藕苫”，被鱗片包著，其萌發(fā)后抽出白嫩細長的地下莖，稱為“藕帶”．藕帶分節(jié)，節(jié)的周圍環(huán)生不定根．節(jié)上抽葉和花．從藕帶先端形成的新藕叫主藕，旺盛者有4～7節(jié)藕筒．但是，藕帶不同于成熟藕，因為作為生長初期的藕，其各種生理指標沒有達到成熟藕的要求．在生長初期藕帶的呼吸強度大大超過成熟藕，硬度也沒有藕大，屬于植物的初期生長階段，從一定意義上說即為藕的嫩芽．這些特性決定了藕帶較藕更難于加工與貯藏．

中國南方有大量的蓮藕種植，每年在蓮藕生長過程中可以產(chǎn)出大量的藕帶．然而，長期以來藕帶的褐變和軟化問題沒有得到很好的解決，成為藕帶銷售一個很大的瓶頸［1］．

本文通過對低溫情況下藕帶的各種變化研究，以尋求低溫保鮮藕帶的方法，實現(xiàn)對藕帶的儲藏．

1 實驗材料與儀器

1.1 材料

新鮮藕帶，采自實驗室基地．

1.2 儀器

PL2002型天平，梅特勒－托利多儀器有限公司;M5439型紫外分光光度計，北京普析通用儀器責(zé)任有限公司;SC－80C型全自動色差儀，北京康光儀器有限公司．

2 實驗設(shè)計與方法

實驗原料保存在2～5℃的環(huán)境中，每隔一定時間取出一定量來進行測試．

2.1 藕帶呼吸強度的測定

2.1.1 藕帶呼吸強度的測定方法

把藕帶放入2～5℃環(huán)境中，每隔一天進行呼吸強度的測定．利用Ba(OH)2溶液吸收呼吸過程中釋放的 CO2，實驗結(jié)束后，用草酸溶液滴定殘留的Ba(OH)2，從空白和樣品兩者消耗草酸溶液之差，即可計算出呼吸過程中釋放的CO2的量．

具體步驟如下:

1)取500 mL廣口瓶一個，裝配一只三孔橡皮塞，一孔插入盛堿石灰的干燥管以吸收空氣的CO2，保證進入呼吸瓶的空氣無CO2，一孔插入溫度計，另一孔直徑約1 cm左右供滴定用，滴定前用小橡皮塞塞緊．瓶塞下面掛一個尼龍網(wǎng)制小籃，用以盛實驗材料．

2)稱取藕帶5 g裝于小籃內(nèi)，將小籃掛在廣口瓶內(nèi)，同時加0.05 mol/L的Ba(OH)2溶液25 mL于廣口瓶內(nèi)，立即塞緊瓶塞，并用融化的石蠟密封瓶口，防止漏氣．每10 min左右，輕輕地搖動廣口瓶，破壞溶液表面的BaCO3薄膜，以利對CO2的吸收［2］．

3)1 h后，小心打開瓶塞，迅速取出小籃，加入2滴指示劑，立即重新塞緊瓶塞．然后拔出小橡皮塞，將滴定管插入小孔中，用1/44 mol/L的草酸滴定，直到藍綠色轉(zhuǎn)變成無色為止．記錄滴定所耗用的草酸溶液的體積數(shù)．

4)作空白測定，以此作為對照．

5)計算呼吸強度．

式(1)中，V0為空白所耗用草酸的體積(mL);V1為藕帶所耗用草酸的體積(mL)．

2.1.2 藕帶呼吸強度的跟蹤測定

把藕帶放置在2～5℃環(huán)境中，每隔一天測定藕帶的呼吸強度，以此來判斷藕帶在冷藏條件下的呼吸變化．

2.2 藕帶酶活的跟蹤測定

多酚氧化酶類是一種普遍存在于植物體內(nèi)的末端氧化酶［3－4］．它催化植物體內(nèi)的酚類物質(zhì)氧化為相應(yīng)的醌和水，并能參與植物體內(nèi)木質(zhì)素和細胞中其他酚類化合物的合成．藕帶采后暴露于空氣中，其表皮或損傷部位很快就會變成褐色，這是因為蓮藕組織中多酚氧化酶催化多酚類物質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生黑色素的結(jié)果．這個過程主要是鄰苯二酚在有氧的條件下受多酚氧化酶的催化反應(yīng)產(chǎn)生醌，然后醌再聚合形成黑色素［5－6］．

2.2.1 粗酶液的提取

取藕帶組織50 g加入PBS緩沖液(pH值6.5)1 500 mL，冰浴研磨，再進行冷凍離心10 min(8 000 r/min，4 ℃)，得上清液即為粗酶液［7］．

2.2.2 藕帶酶活性測定

參照Siriphanich和Kader的方法進行．取2 g藕帶組織加入5 mL 0.05M pH值6.5 PBS冰浴研磨后，在4℃下8 000 r/min離心10 min，取上清液得粗酶液．吸取2.5 mL 0.2M pH值5.4醋酸緩沖液，加入1 mL 0.04M鄰苯二酚溶液，迅速加入0.5 mL酶液，在30℃條件下立即混勻，記錄A410的變化，每隔30 s記錄1次吸光值，共記錄2 min，以不加粗酶提取液的鄰苯二酚溶液為對照．1個酶活單位定義為每分鐘使A410改變0.001所需的酶量，表示為U/g．

把藕帶放置在2～5℃環(huán)境中，每隔一天測定藕帶的酶活力，以此判斷藕帶在冷藏條件下的酶變化．

2.3 藕帶色度的變化跟蹤檢測

2.3.1 色度的原理

L*a*b*色空間(CIELAB)中，L*為亮度，a*和b*是色度坐標，在圖1所示的a*，b*色度圖中，a*和b*表示色方向，+a*為紅色方向，－a*為綠色方向，+b*為黃色方向，－b*為藍色方向，中央為消色區(qū)，當(dāng)a*和b*值增大時，色點遠離中心，色飽和度增大［8］．

圖1 色度的原理結(jié)構(gòu)Fig．1 Principle structure drawing of chromaticity

用SC－80C色差計進行測定，采用D65標準光源［9］(色溫為3 200 K的正常日光，包括紫外線波長區(qū))，利用白板進行校正，測定記錄L*，a*，b*等幾個顏色指標，每個藕帶測定3個點，每個處理至少測定8個樣品，每個樣品測定3次，每天拿出一批算出平均值，測定結(jié)果直接輸出．

2.3.2 色度的測定

把藕帶放置在2～5℃環(huán)境中，每隔一天測定藕帶色度的變化，以此來判斷藕帶在冷藏條件下的色度變化．

3 實驗結(jié)果與分析

3.1 藕帶呼吸強度的測定分析

藕帶是一種在水中生長的植物莖，其生長環(huán)境相對低氧．實驗測定的結(jié)果見圖2．

從圖2可知，當(dāng)藕帶放入冷藏環(huán)境下其呼吸強度立即下降，在最初的7 d呼吸強度是逐漸增強的，之后一直減弱，沒有出現(xiàn)呼吸躍變現(xiàn)象．這主要是藕帶處于生長期，沒有什么物質(zhì)積累，還不支持呼吸大強度的躍變．

3.2 藕帶酶活的跟蹤測定分析

藕帶酶活的變化見圖3．

圖2 呼吸強度與貯藏天數(shù)之間的關(guān)系Fig．2 Relation between breath and storage

圖3 藕帶酶活隨時間的變化Fig．3 Change of lotus root bud’ppo with the days

藕帶的酶活力在最初的10 d由26 U/g上升到38 U/g，其酶活力逐漸增強，之后開始一直降低．這可能是因為底物減少，酶失活所引起．

3.3 色度的測定分析

色度的變化見圖4．

由圖4可以看出，藕帶隨著貯藏時間的延長，其L*值逐漸下降，說明組織亮度是逐步下降的，貯藏時間越長其下降越大．a(chǎn)*值隨著貯藏時間的延長其值在一直上升，說明藕帶紅顏色程度加大．b*值隨著貯藏天數(shù)的增加而下降，說明顏色向藍方向增加．綜合起來就是褐變度增加，這些變化與觀察是一致的．

圖4 貯藏過程中的色澤變化Fig．4 L* ，a* ，b*Luster change of in storage

4 結(jié)論

藕帶放入2～5℃的環(huán)境中可以延長保質(zhì)期，在保證食用價值的情況下可以放置20 d左右．對藕帶在冷藏保鮮情況下的呼吸強度進行的測定，結(jié)果表明:當(dāng)藕帶放入冷藏環(huán)境下其呼吸強度立即下降，在最初的7 d呼吸強度是逐漸增強的，之后一直減弱，沒有出現(xiàn)呼吸躍變現(xiàn)象．對藕帶的粗酶活力進行跟蹤測定，在最初的10 d由26 U/g上升到38 U/g，其酶活力逐漸增強，之后開始一直降低．對藕帶的色度監(jiān)測表明:藕帶隨著天數(shù)的增加，其顏色加深．

［1］于新，藍碧鋒．蓮藕采后生理及保鮮技術(shù)研究進展［J］．廣州食品工業(yè)科技，2002，18(3):50-53．

［2］高俊鳳．植物生理學(xué)試驗技術(shù)［M］．西安:世界圖書出版社，2000:121-124．

［3］王清章，劉懷超，孫領(lǐng)．蓮藕貯藏過程中褐變度及多酚氧化酶活性的初步研究［J］．中國蔬菜，1997(3):4-6．

［4］陳功，余文華，李潔芝．凈菜蓮藕加工關(guān)鍵技術(shù)研究［J］．四川食品與發(fā)酵，2007(43):56-58．

［5］李愛珍，邵秀芝，嚴奉偉．蓮藕中多酚類物質(zhì)的提取工藝研究［J］．中國食品添加劑，2009(6):81-83．

［6］仇立亞．蓮藕褐變生理即加工關(guān)鍵技術(shù)的研究［D］．揚州:揚州大學(xué)，2008:65-66．

［7］嚴守雷．蓮藕多酚提取分離鑒定及生物活性研究［D］．武漢:華中農(nóng)業(yè)大學(xué)，2003:43-44．

［8］潘永貴．鮮切荸薺/蓮藕特異性變色機理及其控制研究［D］．廣州:華南農(nóng)業(yè)大學(xué)，2006:57-58．

［9］白青云，管愛萍．蓮藕膳食纖維的特性與提取工藝研究［J］．淮陰工學(xué)院學(xué)報，2007(2):58-60．

(責(zé)任編輯:檀彩蓮)

Cold Storage Technology of Lotus Root Bud

GUAN Jian， XUE Shu-jing， CHEN Xue-ling， HE Jian-jun， MEI Xin， ZHOU Ming
(Agricultural Product Processing Subordinate Center，Hubei Agricultural Science and Technology Innovation Center/Research Institute of Agricultural Product Processing and Nuclear-Agricultural Technology，Hubei Academy of Agricultural Sciences，Wuhan 430064，China)

The cold storage of lotus root bud and the change of respiratory intensity，PPO and chroma of lotus root bud during the storage were studied in this paper．The results showed that the respiratory intensity of the lotus root bud dropped first，then elevated，and then dropped again．The PPO strengthened gradually，and reduced afterward．The chromaticity deepened during the storage．

lotus root bud;cold storage;respiratory intensity;PPO;chroma

TS255.3

A

1671-1513(2011)05-0053-03

2011-06-08

湖北省農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新中心資助項目(2007－620－001－03);武漢市科技支撐項目(201020622243)．

關(guān) 健，男，助理研究員，碩士，主要從事農(nóng)產(chǎn)品加工方面的研究;

何建軍，男，副研究員，主要從事農(nóng)產(chǎn)品加工方面的研究．通訊作者．