不同包裝材料密閉儲(chǔ)藏對(duì)花生品質(zhì)影響

付曉記 幸勝平 閔 華 朱雪晶 熊慧薇 何家林 馮健雄

(江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所，南昌 330200)

不同包裝材料密閉儲(chǔ)藏對(duì)花生品質(zhì)影響

付曉記 幸勝平 閔 華 朱雪晶 熊慧薇 何家林 馮健雄

(江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所，南昌 330200)

為了獲得適合儲(chǔ)藏花生包裝材料，探討包裝材料對(duì)花生耐貯性的影響，研究了4種不同的包裝材料密閉儲(chǔ)藏花生對(duì)花生色澤、品質(zhì)、發(fā)芽率、蟲(chóng)害和黃曲霉毒素防控效果的影響。結(jié)果表明：不同包裝材料儲(chǔ)藏花生效果差異非常顯著。鋁箔袋包裝花生種皮顏色在儲(chǔ)藏期間沒(méi)有發(fā)生變化，尼龍/聚乙烯(PA/PE)薄膜袋包裝花生的種皮顏色變化速度比PE膜緩慢，而PE膜比編織袋包裝的變化緩慢；鋁箔袋、PA/PE復(fù)合膜密閉包裝儲(chǔ)藏18個(gè)月后，花生米品質(zhì)依然保持較好；鋁箔袋密閉包裝能長(zhǎng)期保持花生發(fā)芽率；4種密閉包裝方式抑制蟲(chóng)害繁殖作用差異顯著，高通透性的編織袋包裝的花生害蟲(chóng)侵蝕嚴(yán)重，而鋁箔袋和PA/PE袋包裝可以有效地抑制蟲(chóng)害的發(fā)生；鋁箔袋、PA/PE復(fù)合膜包裝花生米原料儲(chǔ)藏18個(gè)月均沒(méi)有黃曲霉毒素產(chǎn)生，但是PA/PE復(fù)合膜包裝的部分花生有明顯霉菌滋生。

花生 包裝材料 儲(chǔ)藏 儲(chǔ)藏品質(zhì)

花生作為重要的油料和食品原料，是我國(guó)單產(chǎn)、總產(chǎn)及出口創(chuàng)匯最高的油料作物和經(jīng)濟(jì)作物；花生富含脂肪和蛋白質(zhì)，常溫儲(chǔ)藏時(shí)，種皮易氧化變色，油脂易氧化酸敗，并滋生蟲(chóng)菌影響商品價(jià)值，降低了花生食用安全性，尤其是儲(chǔ)藏過(guò)程滋生的黃曲霉等霉菌，代謝產(chǎn)生黃曲霉毒素，不僅對(duì)消費(fèi)者的健康產(chǎn)生不良影響，還會(huì)增加后期加工成本，并對(duì)我國(guó)花生及制品的進(jìn)出口貿(mào)易造成不利影響[1-2]。適宜的包裝可以保護(hù)農(nóng)產(chǎn)品免受或減少氧氣、溫度、濕度、光線(xiàn)等外界環(huán)境因素的影響，減緩儲(chǔ)藏品質(zhì)劣變[3]。許多研究探討了花生真空包裝、氣調(diào)包裝的效果，并探討了不同材料包裝的花生在氣調(diào)儲(chǔ)藏環(huán)境下的品質(zhì)變化[4-9]，氣調(diào)包裝能夠有效防止花生及其制品油脂氧化，霉菌繁殖和水分散失。目前國(guó)內(nèi)花生氣調(diào)包裝應(yīng)用并不多，貯運(yùn)過(guò)程中常用的包裝材料有編織袋、聚乙烯薄膜(PE)袋，關(guān)于不同阻隔性能包裝材料在常溫下長(zhǎng)期儲(chǔ)藏時(shí)花生品質(zhì)和安全性影響方面的報(bào)道較少。因此，探討在常溫儲(chǔ)藏條件下，特別是夏季高溫潮濕地區(qū)，不同包裝材料對(duì)花生儲(chǔ)藏質(zhì)量的影響，對(duì)有效控制蟲(chóng)害、霉菌侵染，保持儲(chǔ)藏品質(zhì)和延長(zhǎng)儲(chǔ)藏期有著重要的指導(dǎo)意義。本試驗(yàn)研究了利用不同包裝在常溫下密閉儲(chǔ)藏花生對(duì)花生色澤、品質(zhì)、發(fā)芽率、蟲(chóng)害率和黃曲霉毒素影響，以期篩選出適合花生米短期和長(zhǎng)期儲(chǔ)藏的包裝袋，從而解決花生米安全儲(chǔ)藏的問(wèn)題。

1 材料與方法

1.1 材料與處理

收獲后的花生果，經(jīng)干燥將含水率降到9%，去殼得到花生仁，采用編織袋、PE膜袋、PA/PE復(fù)合袋和鋁箔袋進(jìn)行分裝，每袋裝入10 kg花生，室溫儲(chǔ)藏，儲(chǔ)藏地南昌，夏季溫度27～34 ℃(7月)、年平均相對(duì)濕度為78.5%。儲(chǔ)藏時(shí)間為18個(gè)月，從2014年12月至2016年6月，每6個(gè)月取樣1次，測(cè)定指標(biāo)。

1.2 儀器與試劑

三恩馳NH310色差儀：深圳市三恩時(shí)科技有限公司；LC-20AD高效液相色譜：島津企業(yè)管理(中國(guó))有限公司；RTOP-800D智能人工氣候培養(yǎng)箱：浙江托普儀器有限公司；DHG-9146A電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱：上海圣欣科學(xué)儀器有限公司；R206旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀：上海申生科技有限公司。

甲醇(色譜純)、乙腈(色譜純)：德國(guó)默克公司；氯化鈉、石油醚、異辛烷、無(wú)水乙醚：天津科密歐化學(xué)試劑廠(chǎng)。

1.3 指標(biāo)測(cè)定方法

測(cè)定儲(chǔ)藏期間種皮色澤、酸價(jià)、發(fā)芽率、蟲(chóng)害率、黃曲霉毒素，作為衡量花生安全儲(chǔ)藏品質(zhì)的指標(biāo)，每個(gè)試驗(yàn)重復(fù)3次，取平均值。

1.3.1 色澤測(cè)定

每袋選出20?；ㄉ?，使用色差儀測(cè)定花生儲(chǔ)藏過(guò)程中表皮顏色、光澤等的變化規(guī)律。

1.3.2 酸價(jià)測(cè)定

參照GB/T 5530—2005方法測(cè)定[10]。

1.3.3 發(fā)芽率

參照GB 5520—1985 糧食、油料檢驗(yàn)種子發(fā)芽試驗(yàn)[11]，采用砂培法進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn)。統(tǒng)計(jì)第4天及第10天的發(fā)芽數(shù)，并計(jì)算發(fā)芽率。

1.3.4 蟲(chóng)害率

受蟲(chóng)侵害種仁表面會(huì)出現(xiàn)破損或蟲(chóng)孔，統(tǒng)計(jì)各包裝材料內(nèi)蟲(chóng)害花生種仁數(shù)，蟲(chóng)害率計(jì)算公式：V=n/N×100%，式中：V為蟲(chóng)害率；n為蟲(chóng)害破損花生粒數(shù)；N為樣品花生粒總數(shù)。

1.3.5 黃曲霉毒素含量測(cè)定

黃曲霉毒素B1含量測(cè)定采用GB/T 18979—2003層析凈化—高效液相色譜法[12]，熒光檢測(cè)器為定性重復(fù)性：0.2%，定量重復(fù)性：0.8%，檢出限：1 μg/kg。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同包裝材料對(duì)花生色澤的影響

種皮色澤變化通過(guò)L、a、b值標(biāo)示，“L”代表種皮的明亮度，值大說(shuō)明種皮顏色亮，值小則發(fā)暗，“a”代表物體的紅綠色，值大說(shuō)明種皮紅色偏重，而“b”代表物體的黃藍(lán)色，值大說(shuō)明種皮變褐發(fā)黃；不同包裝材料花生種皮顏色L、a、b值變化如圖1～圖3所示，儲(chǔ)藏花生初始種皮呈粉紅色，隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)，花生種皮逐漸氧化變色，顏色逐漸變深，亮度L值在儲(chǔ)藏的前6個(gè)月變化不大，隨著儲(chǔ)藏時(shí)間增加，編織袋、PE膜袋和PA/PE復(fù)合袋均明顯變小，說(shuō)明隨著儲(chǔ)藏時(shí)間增加，種皮色澤變暗。a值隨著時(shí)間逐漸增加增大，b值也隨之增大，但不同包裝材料變化幅度差異很大。包裝材料中，編織袋L、a和b值變化幅度最大，說(shuō)明編織袋中花生皮色改變最大，觀(guān)察也發(fā)現(xiàn)編織袋中花生種皮顏色變?yōu)榘岛旨t色，編織袋、PE膜袋和鋁箔袋差異顯著(P<0.05)。阻氣性能較好的PE、PA/PE復(fù)合膜對(duì)種子皮色有一定保護(hù)作用，但是隨著儲(chǔ)藏時(shí)間增加，種子皮色一樣失去光澤變?yōu)榘导t色，而阻水阻氣和阻光性能好的鋁箔袋色澤在儲(chǔ)藏了18個(gè)月后依然保持初始的粉紅色。可見(jiàn)花生種皮顏色變化既和氧氣有關(guān)，也與光照有關(guān)，長(zhǎng)期儲(chǔ)藏想要保持花生種皮顏色要同時(shí)做到避光和阻氧。

圖1 不同包裝材料花生種皮顏色L值變化

圖2 不同包裝材料花生種皮顏色a值變化

圖3 不同包裝材料花生種皮顏色b值變化

2.2 不同包裝材料對(duì)花生酸價(jià)的影響

酸價(jià)是衡量花生儲(chǔ)藏品質(zhì)的重要指標(biāo)，不同包裝材料對(duì)花生酸價(jià)影響如圖4所示，4種包裝內(nèi)花生的酸價(jià)隨著儲(chǔ)藏時(shí)間增加均呈上升的趨勢(shì)，說(shuō)明品質(zhì)發(fā)生不同程度劣變，但品質(zhì)下降幅度差異顯著。儲(chǔ)藏前6個(gè)月，酸價(jià)增長(zhǎng)幅度相對(duì)不是很大，經(jīng)歷了高溫高濕的夏季，編織袋包裝花生酸價(jià)顯著增大，已經(jīng)超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(3 mg/g)，PE膜袋也變化明顯，而阻氣阻水性能良好的PA/PE復(fù)合袋和鋁箔袋變化相對(duì)較小，兩者和編織袋、PE膜袋差異達(dá)到顯著水平(P<0.05)，儲(chǔ)藏了18個(gè)月后，編織袋酸價(jià)已經(jīng)嚴(yán)重超標(biāo)，PA/PE復(fù)合袋增幅也較大，只有鋁箔袋儲(chǔ)藏的花生品質(zhì)良好。

圖4 不同包裝材料對(duì)花生酸價(jià)影響

2.3 不同包裝材料對(duì)花生發(fā)芽率的影響

不同包裝材料對(duì)花生發(fā)芽率的影響如圖5所示，儲(chǔ)藏前6個(gè)月，由于溫度不高，花生種子發(fā)芽率較初始發(fā)芽率變化不大，但是經(jīng)過(guò)了高溫高濕的夏季之后，編織袋和PE袋中儲(chǔ)藏花生發(fā)芽率急劇下降，而PA/PE復(fù)合袋和鋁箔袋保持較高的發(fā)芽率，尤其是鋁箔袋在儲(chǔ)藏了18個(gè)月后，發(fā)芽率依然高達(dá)88%，3種包裝袋與編織袋都達(dá)到極顯著差異(P<0.01)，鋁箔袋、PA/PE復(fù)合袋和PE膜袋3種袋子之間差異也達(dá)到顯著水平(P<0.05)。儲(chǔ)藏過(guò)程中花生發(fā)芽率能很好的反映花生品質(zhì)的變化，花生種子能保持發(fā)芽率代表種子在儲(chǔ)藏過(guò)程中劣變較輕。試驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明，種子水分即使已經(jīng)曬干至安全水分，在高溫高濕的環(huán)境下儲(chǔ)藏后，花生也會(huì)因吸水、氧化劣變，發(fā)芽率快速下降；而相反把花生置于阻隔性能優(yōu)良的PA/PE袋或鋁箔袋中，密閉低氧低濕環(huán)境反而使花生降低呼吸速率，利于保持花生活力。

圖5 不同包裝材料對(duì)花生發(fā)芽率的影響

2.4 不同包裝材料對(duì)花生蟲(chóng)害的影響

花生儲(chǔ)藏過(guò)程中除了容易氧化酸敗外，還容易受到倉(cāng)儲(chǔ)害蟲(chóng)的危害；儲(chǔ)藏害蟲(chóng)活動(dòng)與溫度、濕度、氣體等密切相關(guān)，特別是氣溫和儲(chǔ)藏環(huán)境氣體成分對(duì)害蟲(chóng)的生長(zhǎng)、繁殖影響顯著[1]。不同包裝材料對(duì)花生蟲(chóng)害率的影響見(jiàn)表1，儲(chǔ)藏的前6個(gè)月，編織袋花生米蟲(chóng)害率就達(dá)到26.0%，而PE袋只有5.0%蟲(chóng)害率；經(jīng)過(guò)了高溫高濕的夏天，編織袋蟲(chóng)害率非常嚴(yán)重，達(dá)到62.7%，而PE袋也達(dá)到了21.3%；整個(gè)儲(chǔ)藏期，PA/PE復(fù)合袋和鋁箔袋表現(xiàn)出良好的防蟲(chóng)效果，儲(chǔ)藏了18個(gè)月之后，薄膜袋內(nèi)仍然沒(méi)有出現(xiàn)蟲(chóng)害。編織袋與其他3種包裝袋的花生蟲(chóng)害率之間有極顯著差異(P<0.01)；同一批花生原料，同樣的儲(chǔ)藏大環(huán)境下，蟲(chóng)害率差別極其顯著，說(shuō)明不同膜材料密閉包裝提供的儲(chǔ)藏小環(huán)境氣體成分對(duì)害蟲(chóng)滋生具有決定作用，防蟲(chóng)效果和包裝袋提供低氧儲(chǔ)藏環(huán)境關(guān)系密切，鄧永學(xué)等[13]研究報(bào)道，氧氣體積分?jǐn)?shù)在 8%左右時(shí)各種害蟲(chóng)的生命活動(dòng)都會(huì)受到不同程度的抑制，和本研究結(jié)果相符。

表1 不同包裝材料對(duì)花生蟲(chóng)害率的影響/%

2.5不同包裝材料對(duì)花生黃曲霉毒素B1含量的影響

不同包裝材料對(duì)花生黃曲霉毒素的影響見(jiàn)表2，儲(chǔ)藏前期由于溫度較低，4種包裝材料儲(chǔ)藏的花生均沒(méi)有檢測(cè)到黃曲霉毒素，花生外觀(guān)也沒(méi)有霉菌產(chǎn)生，過(guò)夏后，編織袋儲(chǔ)藏的花生黃曲霉毒素B1超標(biāo)，PE膜袋也檢測(cè)到黃曲霉毒素，但是并不超標(biāo)，在儲(chǔ)藏18個(gè)月后，編制袋和PE膜袋黃曲霉毒素均超標(biāo)；PA/PE復(fù)合袋雖然沒(méi)有檢測(cè)到黃曲霉毒素，但是在儲(chǔ)藏18個(gè)月后包裝袋中明顯有白色霉菌滋生，而鋁箔袋則種皮色澤正常，沒(méi)有霉菌滋生，也沒(méi)有黃曲霉毒素檢出。

表2 不同包裝材料對(duì)花生黃曲霉毒素B1含量的影響/μg/kg

注：“-”表示黃曲霉毒素B1含量未達(dá)到檢出限1 μg/kg。

3 結(jié)論

包裝材料能使花生與外界環(huán)境隔離，形成一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的小環(huán)境，包裝內(nèi)小環(huán)境形成和包裝材料阻隔性能關(guān)系密切，包裝材料和外界環(huán)境達(dá)到平衡時(shí)所形成的小環(huán)境，影響花生生理代謝、生化反應(yīng)、微生物和害蟲(chóng)活動(dòng)，決定花生品質(zhì)變化。不同的包裝材料透水、透氣性能各不相同，在編織袋、PE膜袋、PA/PE復(fù)合袋和鋁箔袋4種包裝材料中，鋁箔袋對(duì)水汽、氧氣的阻隔作用最強(qiáng)，PA/PE復(fù)合袋次之，PE袋再次之，編織袋最差。

運(yùn)用4種包裝材料包裝，在夏季高溫高濕地區(qū)儲(chǔ)藏，不同包裝材料對(duì)花生色澤、酸價(jià)、發(fā)芽率、蟲(chóng)害率、黃曲霉毒素的影響非常顯著。相比于編織袋和PE膜袋，PA/PE復(fù)合袋和鋁箔袋具有高阻隔性能，包裝后能形成的穩(wěn)定密閉的儲(chǔ)藏環(huán)境不僅能阻止外界水分進(jìn)入，而且能很好阻隔氧氣，抑制種皮氧化變色、阻止蟲(chóng)害和防控黃曲霉毒素的產(chǎn)生。

花生包裝材料的選擇可以根據(jù)花生儲(chǔ)藏時(shí)間和對(duì)品質(zhì)的要求確定，如果花生仁只做短期儲(chǔ)藏(不超過(guò)6個(gè)月)選用一般PE袋即可，但是儲(chǔ)藏環(huán)境要避免強(qiáng)光；如果儲(chǔ)藏1年，就需要阻隔性能良好的PA/PE復(fù)合膜和鋁箔袋；如果對(duì)外觀(guān)和品質(zhì)要求均較高，且儲(chǔ)藏時(shí)間超過(guò)1年，最好采用避光且阻隔性能強(qiáng)的鋁箔袋；對(duì)于達(dá)到安全水分的花生，鋁箔袋也可以是種子儲(chǔ)藏的一個(gè)較好選擇。

[1]陳紅,熊利榮,王晶,等. 包裝材料對(duì)常溫花生耐貯性的影響[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào), 2012, 28(3):269-273

Chen Hong, Xiong Lirong, Wang Jing, et al. Influence of packaging materials on storage property of peanut under normal temperature[J]. Transactions of the CSAE, 2012, 28(3): 269-273

[2]黃淑霞,蔡靜平,高翔.不同花生品種儲(chǔ)藏期間霉菌活動(dòng)差異性初探[J].中國(guó)糧油學(xué)報(bào)，2009，24(12):114-117

Huang Shuxia, Cai Jingping, Gao Xiang. A primary study on mould action variety among peanut cultivars in storage[J]. Journal of the Chinese Cereals and Oils Association, 2009,24(12): 114-117

[3]Sheikh A S, Hirata T, Ishita ni T. Quality preservation of peanuts by means of plastic packaging[J]. Pakistan Journal of Scientific and Industrial Research, 1985, 28(1): 46-51

[4]王晶. 常溫貯藏花生的質(zhì)量變化規(guī)律與近紅外快速無(wú)損檢測(cè)研究[D]. 武漢：華中農(nóng)業(yè)大學(xué), 2013

Wang Jing. The study on the quality and the technology of near infrared fast non destructive detection of peanut under normal temperature[D].Wuhan:Central China Agricultural University,2013

[5]林勇敢,付曉紀(jì),周巾英,等. 包裝材料對(duì)不同水分含量花生貯藏效果影響[J]. 食品工業(yè)科技, 2014, 35(19):331-334

Lin Yonggan,Fu Xiaoji,Zhou Jinying,et al. Effect of packaging materials on storage property of different moisture content peanut[J],Science and Technology of Food Industry,2014, 35(19):331-334

[6]何家林,馮健雄,付曉記,等. 花生二氧化碳充氣包裝貯藏技術(shù)研究[J]. 河南農(nóng)業(yè)科學(xué), 2013, 42(5):169-172

He Jialin,Feng Jianxiong,Fu Xiaoji,et al. Study on the technology of carbon dioxide filling package of peanut[J]. Journal of Henan Agricultural Sciences,2013, 42(5):169-172

[7]Ellis W O, Smith J P, Simpson B K, et al. Growth of and aflatoxin production by Aspergillus flavus in peanuts stored under modified atmosphere packaging (MAP) conditions[J]. International Journal of Food Microbiology, 1994, 22(2/3):173-187

[8]Wilson D M, Jay R, Hill R A. Microflora changes in peanuts(groundnuts) stored under modified atmospheres[J]. Journal of Stored Products Research, 1985, 21(1): 47-52

[9]Mexis S F, Kontominas M G. Effect of oxygen absorber,nitrogen flushing, packaging material oxygen transmission rate and storage conditions on quality retention of raw whole unpeeled almond kernels(Prunus dulcis)[J]. LWT-Food Science and Technology, 2010, 43: 1-11

[10]GB/T 5530—2005 動(dòng)植物油脂酸值和酸度測(cè)定[S]

GB/T 5530—2005 Animal and vegetable fats and oils-Determination of acid value and acidity[S]

[11]GB/T 5520—1985 糧食、油料檢驗(yàn) 種子發(fā)芽試驗(yàn)[S]

GB/T 5520—1985 Inspection of grain and oilseeds Germination test of seeds[S]

[12]GB/T 18979—2003 食品中黃曲霉毒素的測(cè)定 免疫親和層析凈化高效液相色譜法和熒光光度法[S]

GB/T 18979—2003 Determination aflatoxins content in food-Cleanup by immunoaffinity chromatogaphy and determination by high-performance liquid chromatigraphy and fluorometer[S]

[13]鄧永學(xué)，趙志模，李隆術(shù).環(huán)境因子對(duì)儲(chǔ)糧害蟲(chóng)影響的研究進(jìn)展[J]. 糧食儲(chǔ)藏,2003,1：5-12

Deng Yongxue, Zhao Zhimo, Li Longshu. Research advance of environmental factors on stored grain insects[J]. Grain Storage, 2003, 1: 5-12.

Influence of Packaging Materials on Storage Property of Peanut Stored in Air Tight

Fu Xiaoji Xing Shengping Min Hua Zhu Xuejing Xiong Huiwei He Jialin Feng Jianxiong

(Institute of Food Science and Technology, Jiangxi Academy of Agricultural Sciences, Nanchang 330200)

In order to obtain the optimum packaging materials and study the influence of packaging materials on peanut, the paper investigated the effects of 4 types of packaging materials on peanut’s color, storage quality, germination percentage, prevention of insect and aflatoxin. The results showed that the packaging materials had notable influences on peanut’s storage quality index. The seed coat color change rate of peanut packaged in aluminium foil bag was not change at all. PA/PE packaging materials was slower than PE bag and PE bag slower than the woven bag. If aluminium foil bag and PA/PE bag were used, the peanut quality and freshness could be kept more than one year, Meanwhile, both of them had better germination rate. The 4 types of packaging materials had significant difference in restraining insect pests. The peanuts packaged in highly-permeable woven bag suffer serious invasion from insect pests, both aluminium foil and PA/PE bag could effectively prevent infection. Peanuts stored in aluminium foil and PA/PE bags had better effect of prevention and control aflatoxin, but some other fungi were significant growth in PA/PE bag after 18 months storage.

peanut, packaging materials, storage, storage quality

S379.3

A

1003-0174(2017)10-0118-05

公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專(zhuān)項(xiàng)(201203037)，國(guó)家自然科學(xué)基金(31360299)，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專(zhuān)項(xiàng)(CARS-14)

2016-09-27

付曉記，男，1981年出生，博士，農(nóng)產(chǎn)品貯藏與加工

馮健雄，男，1963年出生，研究員，農(nóng)產(chǎn)品貯藏與加工