切分沙窩青蘿卜二氧化氯溶液預(yù)冷工藝優(yōu)化研究

李自強(qiáng)　胡云峰　趙云龍　胡晗艷　崔瀚元　李平

摘 要：采用二氧化氯溶液對(duì)切分沙窩青蘿卜進(jìn)行預(yù)冷，并以溶液濃度、溫度和處理時(shí)間為試驗(yàn)因素，通過(guò)測(cè)定色澤、滲出物含量和葉綠素含量，對(duì)預(yù)冷工藝進(jìn)行正交優(yōu)化。綜合分析得出最優(yōu)處理組合為：采用10 ℃ 85 mg·L 二氧化氯預(yù)冷液浸泡5 min。

關(guān)鍵詞：二氧化氯；預(yù)冷；切分沙窩青蘿卜；正交優(yōu)化

中圖分類(lèi)號(hào)：S631.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2015.09.016

Study on Optimal Precooling Process of Fresh-cut ‘shawo Green Turnips by Using Chlorine Dioxide Solution

LI Zi-qiang1， HU Yun-feng2， ZHAO Yun-long2， HU Han-yan2， CUI Han-yuan2， LI Ping3

（1.Department of Horticulture and Landscape Engineering， Yunnan Vocational and Technical College of Agriculture， Kunming， Yunnan 650031， China； 2.College of Food Engineering and Biological Technology， Tianjin University of Science and Technology， Tianjin 300457， China； 3. Tianjin Aolv Agricultural By-product Company Limited， Tianjin 300300， China）

Abstract： The low temperature chlorine dioxide solution was used to precool fresh-cut ‘shawo green turnips. Factors including the concentration of the solution， the temperature of the solution and the precooling time were studied in order to get the optimum precooling process through means of orthogonal experiment. The whiteness index， the content of exudate and the content of chlorophyll were used to compare the precooling effect in the study. The optimum precooling process were： 85 mg·L chlorine dioxide solution， precooling for 5 min， the temperature of chlorine dioxide solution was 10 ℃.

Key word： chlorine dioxide； precooling； fresh-cut ‘shawo green turnips； orthogonal optimization

切分果蔬是目前蔬菜加工產(chǎn)品中新興的一種方便產(chǎn)品，但切分果蔬在加工過(guò)程中由于切分造成組織損傷，引發(fā)一系列不利于貯藏的生理生化反應(yīng)，如呼吸代謝加快、乙烯產(chǎn)生加速、酶促和非酶促褐變加劇、易被微生物污染等，尤其是微生物超標(biāo)問(wèn)題是切分產(chǎn)品出現(xiàn)的主要質(zhì)量問(wèn)題，因此在切分果蔬加工技術(shù)中消毒和殺菌是一個(gè)必不可少的工藝[1-5]。二氧化氯具有較強(qiáng)的殺菌消毒能力，是目前國(guó)際上公認(rèn)的較為安全的食品保鮮劑，十分適用于切分即食產(chǎn)品的殺菌消毒[6]。

果蔬采后田間熱可加速果蔬的呼吸和蒸騰作用，促進(jìn)水分蒸發(fā)和微生物繁殖，并加速果蔬老化進(jìn)程[7-8]。而通過(guò)預(yù)冷可以快速降低果蔬本身的呼吸熱、田間熱，使其降至適合保鮮的溫度，可明顯減少損貯藏?fù)p耗率、提高果蔬品質(zhì)，延長(zhǎng)果蔬貯藏期[9]。

本試驗(yàn)采用二氧化氯溶液對(duì)切分沙窩青蘿卜進(jìn)行預(yù)冷處理，即發(fā)揮二氧化氯的殺菌功能，同時(shí)對(duì)切分產(chǎn)品進(jìn)行預(yù)冷，以利于切分產(chǎn)品貨架期質(zhì)量的保持，旨在提高切分沙窩青蘿卜保鮮工藝技術(shù)水平。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

沙窩青蘿卜，購(gòu)于天津市紅旗路農(nóng)貿(mào)批發(fā)市場(chǎng)。

1.2 主要試驗(yàn)設(shè)備和試劑

TU-1810型紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)、CR-10型色差計(jì)、HT-300B型電子天平；石英砂、碳酸鈣、無(wú)水乙醇無(wú)水硫酸鈉。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 切分沙窩青蘿卜加工工藝流程 新鮮原料→挑選、整理→清洗→切分→預(yù)冷消毒→瀝干水分→包裝→貯藏

13.2 預(yù)冷消毒工藝正交優(yōu)化 在前期單因素試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上，以溫度、時(shí)間和二氧化氯濃度為試驗(yàn)因素，采用L9（34）正交表進(jìn)行正交優(yōu)化處理。試驗(yàn)所用正交表的正交因素與水平如表1所示。

1.3 指標(biāo)測(cè)定方法

1.3.1 色差的測(cè)定[10] 參照Bolin等[11]的方法，采用色差儀測(cè)定鮮切青蘿卜切面果肉處的顏色變化。用白度指數(shù)（Wi）表示色差的變化，分別測(cè)量L（亮度值）、a（紅度值）、b（黃度值）三個(gè)指標(biāo)，利用公式計(jì)算白度指數(shù)：Wi=100-（（100-l）2+a2+b2）1/2，Wi越高說(shuō)明青蘿卜表面木質(zhì)化越嚴(yán)重，越低說(shuō)明顏色品質(zhì)越好。

1.3.2 滲出物含量的測(cè)定 滲出物質(zhì)的測(cè)定采用Carlin 等[12]的方法。稱(chēng)取4 g樣品，放于2張濾紙（d=5 cm）間，在10 kg壓力下保持10 s，稱(chēng)質(zhì)量。測(cè)試重復(fù)4次取平均值，結(jié)果以滲出 g·kg-1 鮮質(zhì)量表示。

1.3.3 葉綠素含量的測(cè)定 適量鮮樣品加入石英砂、碳酸鈣粉及少量乙醇研磨，過(guò)濾，最后用乙醇定容，搖勻。置色素提取液于比色皿中。以95%乙醇為空白，在波長(zhǎng)665 nm、649 nm下測(cè)定吸光度。將吸光度代入公式：葉綠素a（mg·L-1）=13.95D665-6.88D649，葉綠素b（mg·L-1）=24.96D649-7.32D665，葉綠素含量（mg·kg-1）=（葉綠素濃度×提取液體積×稀釋倍數(shù)）/樣品鮮質(zhì)量。

1.3.4 數(shù)據(jù)處理 結(jié)果采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行正交試驗(yàn)[13-14]。

2 結(jié)果與分析

2.1 最適預(yù)冷溫度、時(shí)間和二氧化氯濃度對(duì)色澤影響的優(yōu)化試驗(yàn)結(jié)果

色澤是反映切分沙窩青蘿卜感官品質(zhì)最直觀的指標(biāo)之一，因此本試驗(yàn)以此指標(biāo)作為優(yōu)化試驗(yàn)的主要評(píng)價(jià)指標(biāo)之一。由表2可知，貯藏至第2、4、6 天時(shí)，影響切分沙窩青蘿卜色澤的因素主次順序分別為C>B>A，C>B>A，C>A>B，綜合比對(duì)確定影響切分沙窩青蘿卜色澤的最主要因素為二氧化氯濃度，其次為浸泡時(shí)間，最后是預(yù)冷溫度。由于白度值與切分沙窩青蘿卜感官品質(zhì)呈負(fù)相關(guān)，因此，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果得出的最適處理組合應(yīng)分別為A1B1C3、A1B3C2、A1B1C2，綜合平衡考慮得出對(duì)于色澤的保持較優(yōu)處理組合為A1B1C2。

2.2 最適預(yù)冷溫度、時(shí)間和二氧化氯濃度對(duì)滲出物含量影響的優(yōu)化試驗(yàn)結(jié)果

滲出物通過(guò)細(xì)胞體液的釋放量反映了細(xì)胞的完整性與組織強(qiáng)度，因此也是感官指標(biāo)的另一重要評(píng)價(jià)指標(biāo)。由表3可知，貯藏第2、4、6天，影響切分沙窩青蘿卜滲出物含量的因素主次順序分別為A>C>B， C>A>B，A>C>B，可見(jiàn)，預(yù)冷溫度對(duì)切分沙窩青蘿卜滲出物含量的影響最為明顯，其次是消毒劑濃度，預(yù)冷時(shí)間影響最小。由于滲出物越多，說(shuō)明切分沙窩青蘿卜的細(xì)胞完整性越差，感官品質(zhì)越差，因此，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果得出的最適處理組合分別為A3B1C1、A2B1C1、A3B1C1，最后確定A3B1C1組合最有利于抑制細(xì)胞完整性的破壞。

2.3 最適預(yù)冷溫度、時(shí)間和二氧化氯濃度對(duì)葉綠素含量影響的優(yōu)化試驗(yàn)結(jié)果

沙窩青蘿卜含有豐富的葉綠素，是其外觀品質(zhì)的重要體現(xiàn)，切分沙窩青蘿卜老化、變質(zhì)的一個(gè)外觀特征就是表皮顏色轉(zhuǎn)淡。由表4可知，貯藏第2、4、6天，影響切分沙窩青蘿卜葉綠素含量的因素主次順序分別為C>B>A，A>C>B，B>C>A，可見(jiàn)預(yù)冷溫度、預(yù)冷時(shí)間、二氧化氯濃度對(duì)切分沙窩青蘿卜葉綠素含量的影響相當(dāng)。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果得出的最適處理組合分別為A2B1C1、A2B2C1、A2B2C1?？梢?jiàn)，對(duì)于葉綠素含量的保持較優(yōu)處理組合為A2B2C1。

2.4 驗(yàn)證試驗(yàn)

綜上所述，切分沙窩青蘿卜貯藏過(guò)程中對(duì)于色澤、滲出物含量和葉綠素含量，較優(yōu)處理組合分別為A1B1C2、A3B1C1和A2B2C1，為進(jìn)一步確定出對(duì)于切分沙窩青蘿卜色澤、細(xì)胞完整性、葉綠素含量均有利的處理工藝，對(duì)以上三個(gè)處理進(jìn)行了驗(yàn)證。由表5可見(jiàn)，貯藏至第8天時(shí)，A1B1C2與A3B1C1處理組的切分沙窩青蘿卜除滲出物含量稍高于A2B2C1處理組，其他兩個(gè)指標(biāo)則要好于A2B2C1處理組。微生物數(shù)量是決定切分沙窩青蘿卜貨架品質(zhì)的至關(guān)重要因素，因此，引入菌落總數(shù)作為驗(yàn)證試驗(yàn)的主要考核指標(biāo)對(duì)各處理組做進(jìn)一步篩選，由結(jié)果可見(jiàn)三組處理均有利于抑制微生物的生長(zhǎng)，貯藏至第8天時(shí)，各組菌落總數(shù)均控制在105數(shù)量級(jí)以?xún)?nèi)，并以A3B1C1組菌落總數(shù)最低為7.80×104 cfu·g-1，最終確定出最佳組合為為A3B1C1。

3 結(jié)論與討論

（1）采用二氧化氯溶液預(yù)冷切分沙窩青蘿卜的預(yù)冷工藝中，保持色澤的最優(yōu)工藝是采用2 ℃ 90 mg·L-1二氧化氯預(yù)冷液浸泡5 min；保持細(xì)胞完整性，滲出物最少的處理工藝是采用10 ℃ 85 mg·L-1 二氧化氯預(yù)冷液浸泡5 min；葉綠素含量最高的處理工藝是采用6 ℃ 85 mg·L-1二氧化氯預(yù)冷液浸泡10 min。

（2）綜合色澤、滲出物含量和葉綠素含量并結(jié)合微生物指標(biāo)，最優(yōu)處理組合為采用10 ℃ 85 mg·L-1二氧化氯預(yù)冷液浸泡5 min，此工藝下的切分沙窩青蘿卜貯藏至第8天各項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)保持均較好，菌落總數(shù)仍較低，為7.45×104 cfu·g-1。

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