,
(1.貴陽(yáng)學(xué)院食品與制藥工程學(xué)院,貴州貴陽(yáng) 550005;2.貴州大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,貴州貴陽(yáng) 550025)
菜豆(PhaseolusvulgarisL.)俗名蕓豆、四季豆等,鮮食鮮嫩可口,是營(yíng)養(yǎng)豐富、色、香、味俱全的優(yōu)質(zhì)蔬菜,可供煮食、炒食、涼拌,是世界上補(bǔ)充植物蛋白的重要蔬菜作物之一,全球占食用豆類產(chǎn)量50%左右[1]。目前,我國(guó)菜豆生產(chǎn)面積達(dá)95.5萬(wàn)公頃,產(chǎn)量154.3萬(wàn)噸,僅次于巴西、印度。近年來(lái),貴州省相繼建立了20多個(gè)冬春及夏秋反季節(jié)蔬菜基地,合貴州省高速鐵路、高速公路建設(shè)以及兩高經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展戰(zhàn)略,其中番茄、黃瓜、菜豆為主要的外銷產(chǎn)品。主要供應(yīng)華南、華東、華中地區(qū)、珠江、長(zhǎng)江流域地區(qū),90%以上是以鮮菜出售,貯運(yùn)量極大。然而,貴州省地處西部,薄弱的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)加上特殊的地理位置和環(huán)境造成我省交通落后,從采收到銷售地需要2~3 d,造成“菜賤傷農(nóng)”的現(xiàn)象,極大的降低了農(nóng)民種植蔬菜的積極性。
由于鮮食菜豆組織幼嫩、呼吸強(qiáng)度高極不耐貯,采后失水引起豆粒膨脹、豆莢黃化及軟化,極易發(fā)生纖維化、萎蔫、褪色、腐爛及產(chǎn)生銹斑等品質(zhì)劣變現(xiàn)象,限制了鮮食菜豆的銷售時(shí)限和銷售半徑,導(dǎo)致鮮食菜豆銷售的地域性和季節(jié)性,造成“旺季爛、淡季斷”的供需矛盾,貯運(yùn)保鮮技術(shù)已成為制約菜豆產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)瓶頸問(wèn)題[2]。
鮮食菜豆采后貯藏保鮮報(bào)道相對(duì)較多,主要從品種[3]、成熟度[4]、氣候[5]等采前因子和控溫(如冷藏、凍藏)[6]、物理(UV-C、γ射線、Co60輻照及高壓靜電)[7-9]、保鮮劑(精胺[10]、亞精胺[11]、赤霉酸[12]、殼聚糖[13]、電生功能水[14]等)和氣調(diào)[15]等采后貯藏保鮮等方面,目前尚無(wú)鮮食菜豆運(yùn)輸技術(shù)研究報(bào)道。
本文針對(duì)貴州省外銷型蔬菜運(yùn)輸?shù)膶?shí)際情況,以貴陽(yáng)青棒豆為試材,研究運(yùn)輸溫度和運(yùn)輸時(shí)間對(duì)其采后貯藏品質(zhì)的影響,提出其合理運(yùn)輸條件,為鮮食菜豆運(yùn)輸技術(shù)研究提供理論依據(jù)。
1.1材料與儀器
貴陽(yáng)青棒豆 采自貴州大學(xué)南校區(qū)農(nóng)場(chǎng),采前1周停止?jié)菜?選擇成熟度適宜、大小基本一致、質(zhì)地脆嫩無(wú)筋、新鮮、有光澤、莢面清潔、無(wú)病蟲(chóng)害及其他傷害的菜豆進(jìn)行實(shí)驗(yàn);牛血清蛋白(分析純) 上海貝基生物科技有限公司;考馬斯亮藍(lán)G-250(分析純) 南京生興生物技術(shù)有限公司;三氯乙酸(分析純) 天津市永大化學(xué)試劑開(kāi)發(fā)中心;4,7-二苯基-1,10-菲咯啉(純度>99.0%)(分析純) 梯希愛(ài)(上海)化成工業(yè)發(fā)展有限公司;三氯化鐵(分析純) 萊州市君澤化工有限公司等。
手持糖度計(jì) 日本Atogo公司;M5IR復(fù)合式氣體檢測(cè)儀 美國(guó)BW科技公司;TES-135色差計(jì) 臺(tái)灣泰仕;T6紫外分光光度計(jì) 北京普析通用儀器有限責(zé)任公司的;SPH-200D恒溫?fù)u床 上海世平實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司。
1.2實(shí)驗(yàn)方法
1.2.1 模擬運(yùn)輸溫度對(duì)菜豆貯藏性能的影響 參考低溫運(yùn)輸、常溫運(yùn)輸和密封不控溫等運(yùn)輸條件模擬設(shè)計(jì)了3個(gè)運(yùn)輸溫度處理:將鮮食菜豆分別在10、25和35 ℃搖床上,轉(zhuǎn)速200 r/min條件下模擬運(yùn)輸24 h后于(9±1) ℃貯藏,貨架1、5、8 d時(shí)分別測(cè)定菜豆的機(jī)械損傷和各項(xiàng)生理生化指標(biāo)。
1.2.2 模擬運(yùn)輸時(shí)間對(duì)菜豆貯藏性能的影響 根據(jù)貴州蔬菜外銷運(yùn)輸時(shí)間進(jìn)行模擬運(yùn)輸時(shí)間實(shí)驗(yàn),設(shè)計(jì)了4個(gè)運(yùn)輸時(shí)間:菜豆在25 ℃搖床中,轉(zhuǎn)速200 r/min條件下模擬運(yùn)輸分別12、24、36和48 h后,在(9±1) ℃貯藏,每隔5天測(cè)定一次菜豆的機(jī)械損傷和各項(xiàng)生理生化指標(biāo)。
1.3測(cè)定指標(biāo)及方法
菜豆的腐爛率參照前期分級(jí)法進(jìn)行評(píng)價(jià)[3];失重率參照謝國(guó)芳和譚書(shū)明[4]的定向調(diào)查法;硬度采用FHM-1型硬度計(jì)測(cè)定;可溶性固形物含量采用手持糖度儀測(cè)定;呼吸速率參考XIE等的方法測(cè)定[16];蛋白質(zhì)采用考馬斯亮藍(lán)比色法測(cè)定[3];抗壞血酸含量采用比色法測(cè)定[16];纖維素含量采用中性洗滌劑法測(cè)定[13];色澤采用TES-135色差儀測(cè)定,菜豆顏色用L*,a*,b*平均值表示,L*代表亮度,+a*表示紅色,-a*表示綠色,+b*表示黃色,-b*表示藍(lán)色[17]。
1.4數(shù)據(jù)分析
實(shí)驗(yàn)采用3個(gè)平行的隨機(jī)組合設(shè)計(jì),實(shí)驗(yàn)結(jié)果采用Microsoft Excel 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理,經(jīng) SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行Duncan新復(fù)極差法及Tukey’s組間差異顯著性統(tǒng)計(jì)分析,p<0.05。
2.1運(yùn)輸溫度對(duì)菜豆貨架品質(zhì)的影響
2.1.1 運(yùn)輸溫度對(duì)菜豆貨架期腐爛率和失重率的影響 運(yùn)輸溫度對(duì)鮮食菜豆貨架期腐爛率和失重率的影響顯著(p<0.05),見(jiàn)圖1所示。25 ℃下運(yùn)輸菜豆貨架1 d后尚未出現(xiàn)損傷,而10和35 ℃下運(yùn)輸?shù)牟硕箘t出現(xiàn)腐爛現(xiàn)象,在貨架5 d時(shí)35 ℃下運(yùn)輸菜豆的腐爛率高達(dá)20%,貨架5~8 d時(shí)菜豆的腐爛率與運(yùn)輸溫度成正比,貨架8 d時(shí)腐爛率均超過(guò)50%,運(yùn)輸過(guò)程中存在溫度波動(dòng),10 ℃運(yùn)輸可能由于制冷時(shí)溫度低于其冷害溫度(8 ℃)發(fā)生冷害,而35 ℃引起病原微生物腐爛、呼吸加快、黃化等從而導(dǎo)致腐爛;鮮食菜豆失重率與運(yùn)輸溫度成正比,貨架5 d內(nèi)35 ℃運(yùn)輸菜豆的失重率明顯較高,是10和25 ℃菜豆的2~4.5倍,10和25 ℃運(yùn)輸菜豆的失重率相差較小,而貨架5~8 d時(shí)25 ℃運(yùn)輸?shù)牟硕故е芈试黾虞^快,高于10 ℃運(yùn)輸菜豆的4%。
圖1 運(yùn)輸溫度對(duì)菜豆貨架期腐爛率和失重率的影響Fig.1 Effects of transportation temperature on decay rate and weight loss of common bean during shelf life
2.1.2 運(yùn)輸溫度對(duì)菜豆貨架期硬度和可溶性固形物含量的影響 運(yùn)輸溫度對(duì)菜豆貨架期硬度和TSS的影響極其顯著(p<0.05),變化見(jiàn)圖2所示。貨架1 d時(shí)35 ℃下運(yùn)輸?shù)牟硕褂捕燃眲≡黾?隨后連續(xù)下降,而10和25 ℃運(yùn)輸?shù)牟硕箘t呈現(xiàn)先減小后增加的趨勢(shì),25 ℃下運(yùn)輸貨架期能有效維持菜豆的硬度;貨架期5~8 d時(shí)10和35 ℃下運(yùn)輸菜豆的TSS急劇增加,25 ℃下運(yùn)輸能有效維持菜豆的可溶性固形物,說(shuō)明25 ℃下運(yùn)輸能有效延緩大分子物質(zhì)(如淀粉)降解為可溶性物質(zhì)。
圖2 運(yùn)輸溫度對(duì)菜豆貨架期硬度和TSS的影響Fig.2 Effects of transportation temperature on firmness and TSS of common bean during shelf life
2.1.3 運(yùn)輸溫度對(duì)菜豆貨架期抗壞血酸含量和纖維素含量的影響 運(yùn)輸溫度對(duì)菜豆貨架期抗壞血酸和纖維素含量的影響差異顯著(p<0.05),見(jiàn)圖3所示。25 ℃下運(yùn)輸菜豆貨架期抗壞血酸含量一直呈現(xiàn)下降趨勢(shì),且含量均低于10和35 ℃下運(yùn)輸菜豆,而10和35 ℃下運(yùn)輸菜豆的抗壞血酸含量則在貨架5~8 d時(shí)呈現(xiàn)略微增加,說(shuō)明25 ℃下運(yùn)輸能有效維持降低的抗壞血酸含量;35 ℃下運(yùn)輸菜豆纖維素含量在貨架1 d時(shí)顯著高于10和25 ℃下運(yùn)輸?shù)牟硕?p<0.05),25 ℃下運(yùn)輸菜豆貨架1~5 d時(shí)纖維素含量增加較快,隨后增加緩慢,而10 ℃下運(yùn)輸菜豆的纖維素含量則在整個(gè)貨架期間增加相對(duì)平穩(wěn),且顯著低于25和35 ℃下運(yùn)輸菜豆(p<0.05),說(shuō)明低溫運(yùn)輸能有效延緩纖維素含量增加。
圖3 運(yùn)輸溫度對(duì)菜豆貨架期抗壞血酸和纖維素含量的影響Fig.3 Effects of transportation temperature on ascorbic acid and cellulose of common bean during shelf life
圖4 運(yùn)輸溫度對(duì)菜豆貨架期L*、a*和b*的影響Fig.4 Effects of transportation temperature on L*,a* and b* of common bean during shelf life
2.1.4 運(yùn)輸溫度對(duì)菜豆貨架期色澤的影響 運(yùn)輸溫度對(duì)菜豆貨架期色澤的影響差異不顯著(p>0.05)(見(jiàn)圖4所示)。10 ℃下運(yùn)輸菜豆L*值貨架1~5 d時(shí)下降較快隨后相對(duì)穩(wěn)定,35 ℃下運(yùn)輸菜豆貨架1~5 d時(shí)L*值急劇上升,貨架5~8 d時(shí)急劇下降,而25 ℃下運(yùn)輸菜豆L*值貨架前5 d相對(duì)穩(wěn)定,貨架5~8 d時(shí)急劇增加,說(shuō)明低溫能有效維持L*值增加;a*值為負(fù)值表示綠色,10 ℃下運(yùn)輸菜豆貨架期a*值急劇下降后升高,25 ℃下運(yùn)輸菜豆在貨架期間a*值相對(duì)穩(wěn)定,而在35 ℃下運(yùn)輸菜豆的a*值在貨架1 d時(shí)略微增加而后降低,說(shuō)明25 ℃下運(yùn)輸能有效維持菜豆綠色的外觀;在10和25 ℃下運(yùn)輸菜豆的b*值在貨架1 d時(shí)略微增加隨后持續(xù)降低,25 ℃下運(yùn)輸能有效維持菜豆貨架期b*值。
運(yùn)輸溫度對(duì)菜豆的腐敗率和失重率的影響較大,溫度越高,其腐敗率和失重率就越高,然而25 ℃的運(yùn)輸溫度能夠維持較好硬度、可溶性固形物和營(yíng)養(yǎng),色澤變化相對(duì)較小。因此,25 ℃下運(yùn)輸能有效維持鮮食菜豆短期貨架品質(zhì)。
2.2運(yùn)輸時(shí)間對(duì)鮮食菜豆貨架品質(zhì)的影響
2.2.1 運(yùn)輸時(shí)間對(duì)菜豆貨架期腐爛率和失重率的影響 運(yùn)輸時(shí)間對(duì)菜豆貨架期腐爛率和失重率的影響差異顯著(p<0.05)(見(jiàn)圖5所示)。運(yùn)輸48 h菜豆貨架5 d時(shí)腐爛率顯著高于12~36 h(p<0.05),而運(yùn)輸36 h內(nèi)貨架5 d時(shí)菜豆尚未出現(xiàn)腐爛現(xiàn)象,貨架10 d時(shí)運(yùn)輸12和24 h菜豆的腐爛率顯著低于運(yùn)輸24和36 h(p<0.05),運(yùn)輸48 h菜豆貨架10 d時(shí)腐爛率是運(yùn)輸12 h的4倍;運(yùn)輸時(shí)間越長(zhǎng)菜豆貨架期失重率越高。
圖5 運(yùn)輸時(shí)間對(duì)菜豆貨架期腐爛率和失重率的影響Fig.5 Effects of transportation time on decay rate and weight loss of common bean during shelf life
2.2.2 運(yùn)輸時(shí)間對(duì)菜豆貨架期硬度和TSS的影響 運(yùn)輸時(shí)間對(duì)菜豆貨架期硬度和TSS影響差異顯著(p<0.05),見(jiàn)圖6所示。鮮食菜豆貨架期硬度呈現(xiàn)持續(xù)增加趨勢(shì),運(yùn)輸48 h菜豆貨架期硬度顯著高于12~36 h(p<0.05),運(yùn)輸24 h的菜豆貨架10 d時(shí)硬度最低;運(yùn)輸12 h菜豆貨架期TSS呈現(xiàn)持續(xù)上升趨勢(shì),運(yùn)輸24和36 h菜豆貨架期TSS差異不顯著(p>0.05),而運(yùn)輸48 h菜豆貨架5~10 d時(shí)TSS顯著低于12~36 h(p<0.05)。
圖6 運(yùn)輸時(shí)間對(duì)菜豆貨架期硬度和TSS的影響Fig.6 Effects of transportation time on firmness and TSS of common bean during shelf life
2.2.3 運(yùn)輸時(shí)間對(duì)菜豆貨架期呼吸速率的影響 運(yùn)輸時(shí)間對(duì)菜豆貨架期呼吸速率的影響差異顯著(p<0.05)見(jiàn)圖7所示。運(yùn)輸后貨架期菜豆呼吸速率呈現(xiàn)持續(xù)增長(zhǎng)趨勢(shì),貨架5 d時(shí)呼吸速率與運(yùn)輸時(shí)間呈現(xiàn)正相關(guān)性,運(yùn)輸36 h菜豆貨架10 d時(shí)呼吸速率顯著高于其他運(yùn)輸時(shí)間(p<0.05),運(yùn)輸12 h菜豆貨架期呼吸速率顯著低于其他運(yùn)輸時(shí)間(p<0.05),說(shuō)明短時(shí)運(yùn)輸能有效抑制鮮食菜豆的呼吸速率。
圖7 運(yùn)輸時(shí)間對(duì)菜豆貨架期呼吸速率的影響Fig.7 Effects of transportation time on respiration rate of common bean during shelf life
2.2.4 運(yùn)輸時(shí)間對(duì)菜豆貨架色澤的影響 運(yùn)輸時(shí)間對(duì)菜豆貨架期色澤(L*、a*、b*)影響差異顯著(p<0.05)見(jiàn)圖8所示。運(yùn)輸12和24 h后菜豆的L*值呈現(xiàn)持續(xù)下降的趨勢(shì),而運(yùn)輸時(shí)間36和48 h菜豆均呈現(xiàn)先增后減的趨勢(shì),運(yùn)輸12 h菜豆的L*值相對(duì)最穩(wěn)定,運(yùn)輸36和48 h貨架5 d和10 d時(shí)菜豆L*值顯著高于運(yùn)輸12和24 h(p<0.05);菜豆的a*值貨架期均呈現(xiàn)先降后升的趨勢(shì),運(yùn)輸48 h菜豆貨架期5 d后a*最穩(wěn)定,運(yùn)輸12 h菜豆的a*隨貨架5~10 d間顯著低于其他運(yùn)輸時(shí)間(p<0.05);菜豆貨架期b*值呈現(xiàn)持續(xù)下降趨勢(shì),運(yùn)輸12 h菜豆的b*值貨架期降低最小,運(yùn)輸48 h菜豆貨架5 d時(shí)變化最小,貨架5~10 d時(shí)菜豆的b*值降低較大。
圖8 運(yùn)輸時(shí)間對(duì)菜豆貨架期L*、a*和b*的影響Fig.8 Effects of transportation time on L*,a* and b* of common bean during shelf life
貴陽(yáng)青棒豆在25 ℃下運(yùn)輸時(shí)間對(duì)貨架品質(zhì)影響差異顯著(p<0.05),模擬運(yùn)輸24 h貨架5 d時(shí)開(kāi)始出現(xiàn)顯著腐爛,而運(yùn)輸12 h貨架10 d時(shí)其腐敗率和失重率均最低,運(yùn)輸12 h后貯藏期間的生理生化變化均最小,說(shuō)明鮮食菜豆采后適合短時(shí)運(yùn)輸。
貴陽(yáng)青棒豆在25 ℃條件下運(yùn)輸后貨架性能與模擬運(yùn)輸時(shí)間的長(zhǎng)短有顯著影響,運(yùn)輸48 h貨架至5 d時(shí)就開(kāi)始出現(xiàn)顯著腐爛(p<0.05),而運(yùn)輸12 h貨架10 d時(shí)腐敗率和失重率均較低,貨架期理化品質(zhì)變化均較小,超過(guò)36 h后腐爛率和失重率均大幅上升,說(shuō)明菜豆在采后適合在25 ℃下短時(shí)運(yùn)輸。
綜上所述,鮮食貴陽(yáng)青棒豆推薦運(yùn)輸條件為25 ℃下運(yùn)輸12 h,如需長(zhǎng)時(shí)運(yùn)輸應(yīng)結(jié)合保鮮劑使用。貴州菜豆生產(chǎn)期于高溫高濕的5~9月,由于交通條件限制,大多采用貨車運(yùn)輸,建議采用控溫小貨車或通風(fēng)透氣來(lái)降低運(yùn)輸溫度,使其運(yùn)輸?shù)戒N售地仍保持較好的食品和使用品質(zhì)。
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