復(fù)合保鮮劑對(duì)復(fù)水損傷蒜米貯藏品質(zhì)的影響

唐先譜，李喜宏，2，*，張彪，張?zhí)O蘋，楊莉杰，張博，張新，湯堯，喬麗萍，*

（1.天津科技大學(xué)食品工程與生物技術(shù)學(xué)院，新農(nóng)村發(fā)展研究院，天津300457；2.天津食品安全低碳制造協(xié)同創(chuàng)新中心，天津300457；3.天津捷盛東輝保鮮科技有限公司，天津300457）

大蒜為百合科蔥屬植物蒜（Allium Sativum L.）的鱗莖，其味辛辣，能促進(jìn)食欲，常為烹飪所選的調(diào)料，也是重要的香辛類蔬菜[1]。因大蒜中含有豐富的大蒜素、有機(jī)硫化物、有機(jī)硒化物、類固醇皂苷類物質(zhì)，經(jīng)常食大蒜有祛濕抗毒、強(qiáng)脾健身、抑菌抗毒的功效，因此深受廣大消費(fèi)者的喜愛[2-3]。近年來，隨著機(jī)械化程度不斷加深，人工成本不斷提高，為實(shí)現(xiàn)更大的經(jīng)濟(jì)利益，市面上多數(shù)蒜米生產(chǎn)企業(yè)均采用機(jī)械剝蒜皮后在水中浸泡數(shù)日運(yùn)往銷地的方式對(duì)大蒜進(jìn)行加工處理，然而機(jī)械剝皮所造成的損傷和高水分含量使大蒜呼吸作用加強(qiáng)、腐爛率升高、褐變和綠變率增加，給蒜米生產(chǎn)及加工企業(yè)帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，因此如何延長(zhǎng)復(fù)水損傷蒜米貯藏期是蒜米產(chǎn)業(yè)亟待解決的問題之一[4-6]。

目前，國(guó)內(nèi)外針對(duì)蒜米的保鮮研究主要有輻照保鮮處理[7]、保鮮劑浸泡處理[8]，保鮮劑涂膜處理[9]，在貯藏運(yùn)輸過程中，相關(guān)專家研究取得了一定的成果，但大蒜剝皮后易腐爛、褐變、綠變問題仍未徹底解決，尤其是復(fù)水損傷蒜米相關(guān)研究更為稀少。而保鮮劑研究主要集中在殼聚糖、D-異抗壞血酸鈉、黃原膠、大豆分離蛋白等單一保鮮劑對(duì)蒜米保鮮效果的研究，有關(guān)復(fù)合保鮮劑對(duì)復(fù)水損傷蒜米的研究相對(duì)較少。本文以蒼山大蒜復(fù)水損傷蒜米為研究對(duì)象，結(jié)合山梨酸鉀、脫氫乙酸鈉、D-異抗壞血酸鈉保鮮劑，探究不同保鮮劑組合對(duì)復(fù)水損傷蒜米在常溫貯藏條件下理化品質(zhì)的變化規(guī)律。

本試驗(yàn)針對(duì)蒜米復(fù)水損傷后在常溫條件下貯藏易腐爛、霉變、綠變等問題，在前期探究單因素對(duì)復(fù)水損傷蒜米貯藏品質(zhì)影響的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)三因素二水平正交試驗(yàn)處理組，研究不同復(fù)合保鮮劑處理組對(duì)復(fù)水損傷蒜米硬度、L*值（明亮度）、失重率、還原糖含量及大蒜素含量貯藏品質(zhì)特性影響規(guī)律，為今后復(fù)合保鮮劑對(duì)復(fù)水損傷蒜米進(jìn)行保鮮提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料與試劑

供試蒼山大蒜購(gòu)買于山東省臨沂市蘭陵縣，挑選無霉?fàn)€、無綠變、表面色澤相近、無機(jī)械損傷、無病蟲害侵染的果實(shí)。PE保鮮袋（200 mm×180 mm×1.5 mm）。山梨酸鉀（食品級(jí)）：寧波王龍科技股份有限公司；脫氫乙酸鈉（食品級(jí)）：青島九秦生物科技有限公司；D-異抗壞血酸鈉（食品級(jí)）：江西省德興市百勤異VC鈉有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

GY-B型果實(shí)硬度計(jì)：浙江托普儀器有限公司，JJ-1000精密型電子天平：常熟雙杰測(cè)試儀器廠，HP－200精密色差儀：上海漢譜光電科技有公司；WY060T型手持折光儀：日本ATAGO株式會(huì)社。

1.3 方法

1.3.1 工藝流程

蒼山大蒜→分級(jí)挑選→損傷處理→復(fù)水處理→剝皮→保鮮劑處理→晾干→裝袋→常溫貯藏

1.3.2 處理方法

挑選大小相近，無霉?fàn)€、綠變，明顯機(jī)械損傷的大蒜，機(jī)械剝皮。在前期單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，采用三因素二水平處理，見表1所示，將經(jīng)機(jī)械剝皮后的蒼山大蒜放入清水中浸泡復(fù)水10 min后分別放入不同濃度系數(shù)的復(fù)合保鮮劑中處理，每個(gè)處理組500 g復(fù)水損傷蒜米，每組處理大蒜在復(fù)合保鮮劑溶液中浸泡20 min晾干后用PE保鮮袋包裝。

表1 試驗(yàn)處理組Table 1 Experimental treatment group

1.4 指標(biāo)測(cè)定

1.4.1 色值測(cè)定

使用精密色差儀對(duì)蒜米的色度進(jìn)行測(cè)定。

1.4.2 失重率測(cè)定

1.4.3 硬度測(cè)定

GY－B型果實(shí)硬度計(jì)測(cè)定。

1.4.4 還原糖測(cè)定

采用直接滴定法[10]。

1.4.5 大蒜素測(cè)定

采用丙酮法[11]測(cè)定。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)復(fù)水損傷蒜米硬度的影響

果實(shí)硬度是衡量果蔬貯藏品質(zhì)的重要指標(biāo)之一，蒜米貯藏過程中喪失了硬度就降低了食用價(jià)值[12]。不同處理對(duì)復(fù)水損傷蒜米硬度的影響見圖1。

圖1 不同處理對(duì)復(fù)水損傷蒜米硬度的影響Fig.1 Effects of different treatments on hardness of damage and water immersion of garlic

如圖1，隨著貯藏時(shí)間的增加，復(fù)水損傷蒜米硬度整體呈下降趨勢(shì)，且各處理組差異顯著（P＜0.05）。在整個(gè)貯藏期內(nèi)，復(fù)合保鮮劑處理組硬度均高于對(duì)照組，其中T2處理組顯著（P＜0.05）優(yōu)于其他處理組，T4處理組次之。貯藏前期（0～6 d），各復(fù)合保鮮劑處理組硬度下降速率較緩，對(duì)照組CK硬度下降速率相對(duì)較快，可能由于復(fù)合保鮮劑覆蓋于損傷蒜米表面，減少微生物入侵，更好的維持了蒜米的質(zhì)構(gòu)特性，減緩復(fù)水損傷蒜米硬度降低。貯藏后期6 d～8 d，各處理組硬度下降速率顯著增加，可能由于隨著貯藏期的延長(zhǎng)，蒜米呼吸產(chǎn)生大量水分吸附在損傷蒜米表面，減弱復(fù)合保鮮劑的保護(hù)作用，導(dǎo)致?lián)p傷蒜米硬度降低速率加快。綜上所述，復(fù)合保鮮劑處理可顯著維持損傷蒜米硬度，T2處理組效果最佳，T4處理組次之。

2.2 不同處理對(duì)復(fù)水損傷蒜米L*值的影響

色澤是食品外觀品質(zhì)和商品價(jià)值的一個(gè)重要特性，不同處理對(duì)復(fù)水損傷蒜米L*值的影響見圖2。

圖2 不同處理對(duì)復(fù)水損傷蒜米L*值的影響Fig.2 Effects of different treatments on L*value of damage and water immersion of garlic

如圖2所示，在整個(gè)貯藏期內(nèi)，各處理組L*值呈下降趨勢(shì)，T1、T2、T3、T4處理組始終高于CK處理組，差異顯著（P＜0.05）。貯藏第2天開始，各處理組開始出現(xiàn)差異，復(fù)合保鮮劑處理組下降速率顯著低于（P＜0.05）對(duì)照組CK，其中T2處理組效果最佳，T4處理組次之，可能是復(fù)合保鮮劑抑制損傷蒜米組織內(nèi)酚類物質(zhì)與多酚氧化酶發(fā)生反應(yīng)，進(jìn)而降低損傷蒜米褐變程度[13]。貯藏第8天，各處理組L*值由原來的89.8分別下降到 71.8、76.2、79、76.6、77.6，其中 T2 處理組優(yōu)于其他處理組。綜上所述，復(fù)合保鮮劑可有效抑制復(fù)水損傷蒜米褐變程度，保持其外觀品質(zhì)，T2處理組效果最佳，T4處理組次之。

2.3 不同處理對(duì)復(fù)水損傷蒜米失重率的影響

失重率是評(píng)價(jià)果蔬品質(zhì)特性的重要因素之一，當(dāng)失重率達(dá)到一定程度時(shí)，果蔬外觀萎蔫，對(duì)內(nèi)因質(zhì)構(gòu)品質(zhì)和生理代謝均產(chǎn)生較大影響見圖3。

圖3 不同處理對(duì)復(fù)水損傷蒜米失重率的影響Fig.3 Effects of different treatments on weight loss rate of damage and water immersion of garlic

如圖3，在貯藏過程中，蒜米失重率呈上升趨勢(shì)，其中，T2、T3、T4 處理組失重率顯著（P＜0.05）低于 CK處理組。貯藏前期（0～6 d），各處理組失重率上升速度較緩慢，T2＜T4＜T3＜T1＜CK，T1 與 T3 處理組差異不顯著（P＞0.05），可能是由于保鮮劑處理后，在蒜米表皮形成一層薄而密的膜層，減少大蒜在貯藏過程中水分通過細(xì)孔蒸發(fā)，減緩失重率降低。貯藏后期（6 d～8 d），各處理組失重率上升速度開始加快，T1、T2、T3、T4 處理組低于CK處理組，差異顯著（P＜0.05），可能是由于貯藏后期，微生物繁殖造成膜透性增強(qiáng)，失水率加快，導(dǎo)致失重率加快。貯藏第8天，各處理組失重率分別為5.2%、3.78%、2.72%、3.48%、3.09%，T2處理組失重率最低。綜上所述，0.622%山梨酸鉀+1.25%脫氫乙酸鈉+0.626%D－SE處理組能有效抑制降低復(fù)水損傷蒜米失重率上升。

2.4 不同處理對(duì)復(fù)水損傷蒜米還原糖含量的影響

不同處理對(duì)復(fù)水損傷蒜米還原糖含量的影響見圖4。

圖4 不同處理對(duì)復(fù)水損傷蒜米還原糖含量的影響Fig.4 Effects of different treatments on reducing sugar content of damage and water immersion of garlic

由圖4可知，在復(fù)水損傷蒜米貯藏期間各處理組還原糖含量整體呈下降趨勢(shì)，由于糖類作為呼吸底物，在呼吸作用過程中合成和分解代謝，其含量在貯藏過程中呈下降趨勢(shì)。在整個(gè)貯藏期內(nèi)，復(fù)合保鮮劑處理組還原糖含量始終高于對(duì)照組，差異顯著（P＜0.05），其中 T2＞T4＞T3＞T1＞CK，T2 處理組還原糖含量最高，可能是復(fù)合保鮮劑抑制復(fù)水損傷蒜米呼吸，減少呼吸消耗還原糖。貯藏第0天～第4天，還原糖下降速率較快，復(fù)水損傷蒜米呼吸最快，T2處理組還原糖下降速率顯著（P＜0.05）低于T1、CK處理組，貯藏第6天～第8天，復(fù)水損傷蒜米呼吸減弱，糖類分解消耗減少，還原糖含量下降速率減慢。貯藏第8天，各處理組還原糖含量分別為0.35%、0.44%、0.57%、0.47%、0.51%，T2處理組優(yōu)于其他處理組，T4處理組次之。綜上所述，復(fù)合保鮮劑處理能有效減緩還原糖含量下降速率，0.622%山梨酸鉀+1.25%脫氫乙酸鈉+0.626%D－SE處理效果最佳，0.626%山梨酸鉀+1.25%脫氫乙酸鈉+0.622%D－SE處理效果次之。

2.5 不同處理對(duì)復(fù)水損傷蒜米大蒜素含量的影響

圖5 不同處理對(duì)復(fù)水損傷蒜米大蒜素含量的影響Fig.5 Effects of different treatments on allicin content of damage and water immersion of garlic

大蒜素是大蒜中主要活性物質(zhì)，是大蒜食療價(jià)值及藥理價(jià)值重要評(píng)價(jià)指標(biāo)[14]。如圖5，在貯藏期內(nèi)，大蒜素含量整體呈先上升后下降趨勢(shì)，T2處理組始終處于最高值，且差異顯著（P＜0.05）。貯藏前期（0～6天），大蒜素含量呈上升趨勢(shì)，在6 d達(dá)到峰值，各處理分別為0.88%、0.93%、1.08%、0.97%、1.03%，T2處理組優(yōu)于其他處理組，可能是由于蒜米遭機(jī)械損傷后，大蒜中蒜氨酸酶被激活，催化分解蒜氨酸為大蒜素[15]。貯藏后期（6 d～8 d），各處理組大蒜素含量呈下降趨勢(shì)，其中T2、T4處理組大蒜素含量下降速率顯著（P＜0.05）低于CK處理組，T1與T3處理組差異不顯著（P＞0.05），可能是由于隨著貯藏時(shí)間的增加，復(fù)水損傷蒜米在保鮮袋內(nèi)不斷呼吸，導(dǎo)致袋內(nèi)環(huán)境溫度不斷升高，大蒜素對(duì)高溫較敏感，隨著溫度的升高，大蒜素含量不斷下降，而復(fù)合保鮮劑可以在一定程度上抑制損傷蒜米呼吸作用，減緩袋內(nèi)環(huán)境溫度升高，進(jìn)而降低大蒜素含量下降速率。貯藏第8天，各處理組大蒜素含量分別為0.64%、0.72%、0.94%、0.78%、0.82%，T2處理組優(yōu)于其他處理組，T4處理組次之。試驗(yàn)結(jié)果表明，0.622%山梨酸鉀+1.25%脫氫乙酸鈉+0.626%D－SE能更好的保持復(fù)水損傷蒜米中大蒜素含量，維持蒜米的食療價(jià)值。

3 結(jié)論

蒼山大蒜經(jīng)機(jī)械去皮加工后，產(chǎn)生大量機(jī)械傷，并進(jìn)行復(fù)水處理，將導(dǎo)致復(fù)水損傷蒜米呼吸作用增強(qiáng)，微生物繁殖加快，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)流失嚴(yán)重，進(jìn)而降低蒜米的貯藏品質(zhì)和商品價(jià)值。山梨酸鉀、脫氫乙酸鈉、DSE組合試驗(yàn)表明：在常溫貯藏條件下，經(jīng)復(fù)合保鮮劑處理后，能有效減緩復(fù)水損傷蒜米硬度和失重率降低，維持復(fù)水損傷蒜米品質(zhì)特性；延緩L*值下降，抑制褐變，較好的維持色值；同時(shí)還能維持蒜米主要活性成分大蒜素含量，更好的保持蒜米的食療價(jià)值和商品價(jià)值；綜合各種理化指標(biāo)，0.622%山梨酸鉀+1.25%脫氫乙酸鈉+0.626%D-SE處理對(duì)復(fù)水損傷蒜米保鮮效果最佳，0.626%山梨酸鉀+1.25%脫氫乙酸鈉+0.622%D-SE處理效果次之。

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