低溫貯藏條件下EVOH材料包裝對(duì)大米品質(zhì)的影響

臧茜+梅麗娟+王悅+竇祥龍+胡建

摘要：采用常規(guī)PEP（PE/PA/PE）材料和高阻隔性EVOH（PA/EVOH/PE）包裝材料對(duì)新鮮大米（常優(yōu)5號(hào)粳米）進(jìn)行真空包裝和非真空包裝，分析低溫恒濕（溫度為15 ℃，相對(duì)濕度為50%）條件下的150 d儲(chǔ)藏期內(nèi)，大米含水率、脂肪酸值、還原糖含量、微生物數(shù)量等指標(biāo)的動(dòng)態(tài)變化，并比較2種包裝材料及2種包裝方式對(duì)大米儲(chǔ)藏品質(zhì)的影響。結(jié)果表明，真空包裝有利于大米水分保持，對(duì)脂肪酸和還原糖的形成以及霉菌和細(xì)菌的生長(zhǎng)均具有明顯的抑制作用；與PEP材料相比，EVOH材料包裝能減緩儲(chǔ)藏過(guò)程中大米含水率的下降速度，明顯抑制了霉菌生長(zhǎng)，但對(duì)細(xì)菌生長(zhǎng)有一定促進(jìn)作用，并且總體抑制了真空儲(chǔ)藏前期還原糖及儲(chǔ)藏后期脂肪酸的形成。

關(guān)鍵詞：EVOH材料；包裝方式；低溫；大米品質(zhì)

中圖分類(lèi)號(hào)： TS206.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)：1002-1302（2017）20-0222-03

大米是主要的糧食品種之一，世界上近1/2的人口以大米為主食[1]。由于稻谷脫殼后，裸露米粒中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)易受外界溫度、濕度和氣體成分的影響，吸濕性強(qiáng)、帶菌量多，極易發(fā)生陳化及發(fā)熱霉變。研究表明，大米在儲(chǔ)藏、銷(xiāo)售以及消費(fèi)過(guò)程中品質(zhì)劣變的主要根源在于大米自身的呼吸代謝以及微生物的分解作用[2]。

近年來(lái)，隨著我國(guó)城市化的快速發(fā)展，小型化家庭越來(lái)越多，生活節(jié)奏加快，大米小包裝市場(chǎng)份額不斷增加，并逐漸成為包裝大米產(chǎn)品的一種趨勢(shì)[3]。聚乙烯/聚酰胺/聚乙烯（PE/PA/PE）復(fù)合材料（以下簡(jiǎn)稱PEP）是目前小包裝大米的主要包裝材料，能夠滿足保鮮、無(wú)菌包裝的基本技術(shù)要求，但仍不能較好地長(zhǎng)時(shí)間保持大米品質(zhì)[4-5]。周顯青等研究表明，大米PE/Ag納米防霉保鮮膜和聚氯乙烯（PVC）/TiO2納米防霉保鮮膜與目前大米包裝常用的高阻隔材料PEP相比，具有低透氧率、低透濕率、阻隔二氧化碳和具有抗菌表面等優(yōu)點(diǎn)，但納米材料成本較高，不利于廣泛應(yīng)用，乙烯-乙烯醇共聚物（EVOH）材料更有韌性、更耐用、不易被刺破，對(duì)氣體、有機(jī)溶劑、油類(lèi)等具有較好的阻隔性，同時(shí)低成本、低污染，因此具有較好的生產(chǎn)應(yīng)用前景[6-9]。

優(yōu)質(zhì)大米小包裝低溫貯藏一方面可較長(zhǎng)時(shí)間確保大米品質(zhì)，另一方面可為企業(yè)組織生產(chǎn)與銷(xiāo)售帶來(lái)方便，隨著人們生活水平的不斷提高，用冰箱低溫貯藏優(yōu)質(zhì)大米的意識(shí)逐漸形成，因此低溫儲(chǔ)藏將逐漸成為高品質(zhì)小包裝大米的主要儲(chǔ)藏方式，但到目前為止，有關(guān)低溫儲(chǔ)藏條件下不同包裝方式大米品質(zhì)變化規(guī)律的研究尚少。本研究通過(guò)模擬低溫恒濕儲(chǔ)藏環(huán)境，探討PEP和EVOH包裝材料在真空和非真空方式下對(duì)大米部分品質(zhì)指標(biāo)的影響，為低溫儲(chǔ)藏條件下優(yōu)質(zhì)大米包裝方式優(yōu)化提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

大米：常優(yōu)5號(hào)粳米，常熟市虞盛農(nóng)產(chǎn)品專業(yè)合作社生產(chǎn)。

PEP復(fù)合膜：PE/PA/PE（5層）薄膜，厚度：80 m，透氧率：60.00 cm3/（m2·d），透濕率：1.50 g/（m2·d）；EVOH復(fù)合膜：PA/EVOH/PE（7層）薄膜，厚度：90 m，透氧率：0.53 cm3/（m2·d），透濕率：0.82 g/（m2·d），市售。

培養(yǎng)基與化學(xué)試劑：營(yíng)養(yǎng)肉湯、蛋白胨、瓊脂、葡萄糖；3，5-二硝基水楊酸；磷酸二氫鉀、硫酸鎂、無(wú)水乙醇、95%乙醇、氫氧化鉀、酚酞、苯酚、酒石酸鉀鈉、氫氧化鉀等為分析純?cè)噭?/p>

儀器與設(shè)備：BS223S電子天平；HPX-160BSH-Ⅲ恒溫恒濕培養(yǎng)箱；SW-CJ-1F超凈工作臺(tái)；HC-280T2高速多功能粉碎機(jī)；DZQ-400TE外抽式真空包裝機(jī)；UV757CRT紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)；SX-500高壓蒸汽滅菌器。

1.2 試驗(yàn)方法

將250 g大米裝入2種薄膜材料（PEP復(fù)合材料、高阻隔EVOH復(fù)合材料）做成的風(fēng)琴袋中，分別進(jìn)行抽真空和不抽真空2種處理，封口包裝，形成4種不同的包裝處理。將4種包裝處理大米放入模擬低溫恒濕[溫度：（15±2） ℃，濕度：（50±5）%]環(huán)境下儲(chǔ)藏150 d，儲(chǔ)藏期間每隔30 d取樣進(jìn)行指標(biāo)測(cè)定。含水率、脂肪酸值以及微生物數(shù)量的測(cè)定分別采用GB 5009.3—2010《食品中水分的測(cè)定》、GB/T 15684—2015《谷物碾磨制品 脂肪酸值的測(cè)定》、GB/T 4789.2—2008《食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗(yàn) 菌落總數(shù)測(cè)定》等方法，還原糖含量測(cè)定參照3，5-二硝基水楊酸法[9-10]，微生物數(shù)量的測(cè)定采用稀釋平板計(jì)數(shù)法，細(xì)菌及霉菌培養(yǎng)分別采用NB培養(yǎng)基及馬丁氏培養(yǎng)基。

2 結(jié)果與分析

2.1 大米含水率的變化動(dòng)態(tài)

水分是大米的重要成分，含水率是測(cè)定大米品質(zhì)的一項(xiàng)重要指標(biāo)。4種包裝處理大米含水率的變化見(jiàn)圖1。

由圖1可知：（1）隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的增加，4種包裝處理大米含水率總體呈下降的趨勢(shì)，且明顯下降的時(shí)間出現(xiàn)在30～60 d，其他時(shí)間變化較??；（2）相同包裝材料的真空包裝與非真空包裝大米含水率除60 d無(wú)明顯差異外，其他儲(chǔ)藏時(shí)間均表現(xiàn)為真空包裝>非真空包裝；（3）在整個(gè)儲(chǔ)藏期內(nèi)，EVOH包裝大米含水率均明顯高于相應(yīng)空氣處理的PEP包裝，其中儲(chǔ)藏30～120 d兩者差異達(dá)顯著水平。上述結(jié)果表明，無(wú)論是真空還是非真空處理?xiàng)l件下，與PEP材料相比，EVOH包裝對(duì)大米水分保持具有明顯優(yōu)勢(shì)，并且這種優(yōu)勢(shì)在相對(duì)短期儲(chǔ)藏過(guò)程中更為突出。

2.2 大米表面微生物的生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)

去除谷殼的米粒容易受到微生物污染，儲(chǔ)藏期間米粒表面微生物代謝消耗米粒營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)并產(chǎn)生多種代謝產(chǎn)物，導(dǎo)致大米品質(zhì)下降并影響食用安全[11]。儲(chǔ)藏期間4種包裝處理大米表面霉菌及細(xì)菌數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化分別見(jiàn)圖2、圖3。

由圖2可知：（1）4種包裝處理大米表面霉菌數(shù)量均先表現(xiàn)為逐漸上升趨勢(shì)且于儲(chǔ)藏60 d達(dá)最大值，隨后呈下降趨勢(shì)；（2）相同包裝材料的真空包裝大米霉菌數(shù)量總體上低于非真空包裝；（3）真空或非真空處理?xiàng)l件下，EVOH包裝大米霉菌數(shù)量均明顯低于PEP包裝。上述結(jié)果表明，在低溫恒濕條件下，真空處理在不同程度上抑制了大米表面霉菌的生長(zhǎng)，相對(duì)于PEP材料，EVOH材料包裝明顯控制了儲(chǔ)藏期大米霉菌的生長(zhǎng)。endprint