鮮食玉米保鮮方法研究進(jìn)展

安學(xué)君，潘巨忠，潘舒?zhèn)?/p>

（1. 寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，浙江寧波 315040；2. 寧波市鄞州賽弗兌食品科技有限公司，浙江寧波 315100）

隨著生活質(zhì)量的不斷提高和健康意識的增強(qiáng)，消費(fèi)者對食品營養(yǎng)提出了更高的要求。鮮食玉米不僅營養(yǎng)豐富，而且具有良好的適口性，其生產(chǎn)和加工受到廣泛關(guān)注[1]。鮮食玉米具有特殊的風(fēng)味和品質(zhì)，一般也叫水果玉米，比普通玉米更甜、糯、嫩、香，并富含多種營養(yǎng)成分，可以加工成速凍玉米、軟包裝玉米、玉米粒罐頭等多種類型的產(chǎn)品[2]，深受消費(fèi)者歡迎，其開發(fā)前景廣闊。但是，鮮食玉米采摘后呼吸作用強(qiáng)、代謝旺盛、糖分很快轉(zhuǎn)化、失水明顯、容易變質(zhì)，這直接影響鮮食玉米的風(fēng)味和品質(zhì)，所以很難長期貯藏[3-4]。因此，鮮食玉米的保鮮顯得尤為重要。綜述了鮮食玉米保鮮技術(shù)方面的研究進(jìn)展，旨在為鮮食玉米加工及產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供參考。

1 鮮食玉米的品質(zhì)特性

鮮食玉米是指以青嫩果穗或籽粒作食用或加工的玉米，又稱菜用玉米、蔬果玉米，按植物學(xué)分類，可分為糯玉米、甜玉米、甜硬雜交型等；按玉米的顏色分類，可分為黑色、紫色、黃色、白色、彩色相間等[1]。

鮮食玉米是高蛋白、低脂肪食品，營養(yǎng)豐富、風(fēng)味獨(dú)特，口感遠(yuǎn)超普通玉米，是一種為居民提供營養(yǎng)健康的膳食纖維的果蔬。籽粒中富含氨基酸、碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪、膳食纖維、維E、維C、磷、鐵、鈣，以及谷固醇、胡蘿卜素及硒等營養(yǎng)物質(zhì)，食用可均衡體內(nèi)營養(yǎng)，改善谷物飲食結(jié)構(gòu)的不均衡[5]。另外，鮮食玉米的煙酸含量比老玉米高80%以上。煙酸是合成黃體酮、睪丸甾酮等性激素所必需的物質(zhì)，并具有維持正常神經(jīng)系統(tǒng)機(jī)能、促進(jìn)消化系統(tǒng)、減輕胃腸障礙等多種功能。

2 鮮食玉米貯藏保鮮的研究

2.1 包裝保鮮技術(shù)

2.1.1 微孔膜包裝

目前，針對不同果蔬的貯藏要求，很多普通包裝材料的透氣性已經(jīng)無法滿足果蔬的呼吸特性，而微孔膜具有良好的透氣性能，因此受到廣泛關(guān)注。所謂微孔膜，是用包裝膜打微孔或針孔氣調(diào)包裝作為一種調(diào)節(jié)控制包裝內(nèi)氣氛以提高包裝內(nèi)外氣體與水蒸汽的交換。研究發(fā)現(xiàn)，微孔塑料的CO2/O2透氣系數(shù)比遠(yuǎn)低于普通保鮮膜（聚乙烯、聚氯乙烯） 的CO2/O2透氣系數(shù)比[6-7]。李家政等人[8]通過在40 μm 厚的聚乙烯（Polyethylene，PE） 保鮮袋（35 cm×55 cm） 上制備不同數(shù)量的微孔，并評價(jià)所制備微孔袋對甜玉米的保鮮效果。結(jié)果表明，制有6 個(gè)直徑為0.18 mm 微孔的PE 保鮮袋對甜玉米的保鮮效果最佳，經(jīng)該微孔袋保鮮的甜玉米在冷庫貯藏14 d 后仍能較好地保持其營養(yǎng)和感官品質(zhì)。

2.1.2 真空包裝

在鮮食玉米保存與轉(zhuǎn)運(yùn)過程中，經(jīng)常采取真空包裝技術(shù)。將玉米苞葉、花絲及果柄除盡，并剔除腐爛變質(zhì)、有蟲害、有損傷、過嫩或過老的玉米棒，再用自來水沖洗；挑選后進(jìn)行水煮（預(yù)煮水中加入適量的檸檬酸和食鹽，溫度在95 ℃以上），瀝水后再進(jìn)行真空包裝；軟包裝用壓力蒸汽消毒法（溫度125 ℃，壓力0.14 MPa，時(shí)間10 min） 進(jìn)行殺菌處理。采用真空包裝技術(shù)，可以有效解決鮮食玉米口感、顏色、保鮮期的問題。為了防止鮮食玉米在包裝過程中營養(yǎng)流失，可在鮮食玉米加工過程中采用營養(yǎng)浸泡法，用富含檸檬酸鈉及維C 的溶液浸泡，以減少內(nèi)部營養(yǎng)物質(zhì)的流失，也可用真空滅菌技術(shù)協(xié)同處理真空包裝的玉米，避免鮮食玉米在該包裝工序中出現(xiàn)營養(yǎng)物質(zhì)流失問題[9]。

2.1.3 其他包裝

Aharoni Y 等人[10]用滲透性較差的聚烯烴拉伸膜取代聚氯乙烯（Polyvinyl chloride，PVC） 包裝，增強(qiáng)了CO2積累濃度，從而改善了甜玉米的保鮮效果。劉輝等人[11]使用面積比例不同的高透氧薄膜和高透水薄膜制作功能保鮮包裝袋并用于甜玉米貯藏保鮮，結(jié)果表明在溫度25 ℃，相對濕度60%的貯藏條件下，包裝袋內(nèi)O2含量迅速降低、CO2迅速升高，并可以將甜玉米的貨架期延長到4～5 d。該研究在常溫條件下延長了新鮮甜玉米的保鮮時(shí)間，為甜玉米的常溫運(yùn)輸提供了技術(shù)支撐。

2.2 溫度保鮮技術(shù)

2.2.1 熱燙保鮮

何余堂等人[12]研究了熱燙處理對鮮食玉米的保鮮效果并通過利用交叉分組設(shè)計(jì)優(yōu)化了工藝參數(shù)。結(jié)果表明，最優(yōu)熱燙處理工藝參數(shù)為溫度85 ℃，時(shí)間120 s。此處理?xiàng)l件下，鮮食玉米色、香、味等感官品質(zhì)變化較小，保鮮效果較好。王海棠等人[13]通過研究不同熱燙處理工藝對甜玉米果蔬粥原料品質(zhì)的影響發(fā)現(xiàn)，甜玉米在含有0.1%的檸檬酸和0.1%的NaCl 溶液中，95～100 ℃條件下熱燙處理2 min 效果最佳。熱燙處理可有效降低鮮食玉米的水分散失，從而延緩質(zhì)量損失，具有良好的保鮮效果。

2.2.2 冷藏保鮮

王道營等人[14]研究了不同貯藏溫度（25，15，4 ℃） 對甜玉米的品質(zhì)影響，結(jié)果表明在低溫（4 ℃）冷藏下甜玉米的含糖量最高，且呼吸速率和失水量較低，可以達(dá)到較好的保鮮效果。諸永志等人[15]研究了甜玉米的相關(guān)酶系在不同貯藏溫度條件下的變化。結(jié)果表明，在較低溫度下貯藏可減少丙二醛（Malondialdehyde，MDA） 的積累，抑制了抗壞血酸過氧化物酶（Ascorbate peroxidase，APX） 的活性，同時(shí)也較好地保持了超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase，SOD）和過氧化氫酶（Catalase，CAT） 活性，有效保持了甜玉米的品質(zhì)。

2.2.3 速凍保鮮

速凍就是將經(jīng)過預(yù)處理玉米置于-30～-45 ℃低溫下，使細(xì)胞內(nèi)水分快速凍結(jié)。速凍條件下，形成的冰晶直徑小于100 μm，并均勻地分布在整個(gè)組織中，不會破壞細(xì)胞組織，能較長時(shí)間貯存。速凍的溫度范圍為-45～-35 ℃，使果穗長期處于凍結(jié)狀態(tài)。速凍后的貯藏環(huán)境很重要，需要維持庫房恒定的濕度和溫度[16]。一般情況下冷庫溫度波動(dòng)范圍不得超過1 ℃，大批量進(jìn)庫、出庫過程中冷庫升溫不得超過4 ℃，以確保速凍鮮食玉米在貯藏過程中的品質(zhì)[17]。

2.2.4 控制冰點(diǎn)貯藏保鮮

控制冰點(diǎn)貯藏（Controlled freezing-point storage，CF），也稱為超冷藏或超冷藏貯藏，是一種在零度以下非冷凍溫度范圍內(nèi)的保鮮技術(shù)，可保持低呼吸速率和其他代謝反應(yīng)，已被用于新鮮水果和蔬菜及海產(chǎn)品等保鮮[18-19]。Shao X L 等人[20]評估了-1 ℃下控制冰點(diǎn)貯藏和4 ℃下普通冷藏對新鮮甜玉米品質(zhì)的影響。利用穿孔包裝和冷馴化（在4 ℃下放置5 d，然后在-1 ℃下放置20 d） 作為輔助技術(shù)控制冰點(diǎn)貯藏，以減少冷害。結(jié)果表明，與普通冷藏相比，經(jīng)控制冷凍點(diǎn)貯藏鮮玉米的呼吸速率和糖分損失均明顯降低。

2.3 其他保鮮技術(shù)

2.3.1 自發(fā)氣調(diào)貯藏保鮮

自發(fā)氣調(diào)貯藏（Modified atmosphere storage，MA）指的是利用果蔬自身的呼吸作用降低貯藏環(huán)境中的氧氣濃度，同時(shí)提高二氧化碳濃度的一種氣調(diào)保鮮方法。自發(fā)氣調(diào)貯藏可抑制果蔬的呼吸作用并延緩新陳代謝過程，從而更好地保持其新鮮度和商品性[4]。有研究發(fā)現(xiàn)，采收后的甜玉米鮮苞呼吸旺盛，在第2 天時(shí)出現(xiàn)呼吸高峰；還有研究發(fā)現(xiàn)，低溫條件結(jié)合氣調(diào)包裝，可以延緩甜玉米鮮苞呼吸高峰的到來，延長甜玉米鮮苞的貨架期[21]。王春輝等人[22]研究了在恒定溫度下，不同氣調(diào)條件對鮮食甜玉米品質(zhì)的影響。結(jié)果表明，在O2體積分?jǐn)?shù)為5%，CO2體積分?jǐn)?shù)為10%的條件下效果最佳，與對照相比，氣調(diào)保鮮甜玉米的呼吸速率降低了64.47%，可溶性糖的損失減少17.15%，還原糖的保持率增加了19.32%，淀粉的積累量降低了63.19%，且感官品質(zhì)明顯增強(qiáng)。氣調(diào)貯藏使用方便、成本較低，是氣調(diào)貯藏中的一種簡便形式，在甜玉米保鮮領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。

2.3.2 輻照保鮮

輻照保鮮技術(shù)主要是使用一定劑量的γ 射線、X射線或電子束等電離輻射射線對食品進(jìn)行加工處理，從而達(dá)到殺菌、抑制發(fā)芽、殺蟲、防止霉變、延緩農(nóng)產(chǎn)品的成熟與衰老等目的。傅俊杰等人[23]用不同劑量的60Coγ 對甜玉米進(jìn)行輻照處理，結(jié)果表明與對照相比，處理后的甜玉米在室溫條件下其貯藏期可延長7 d，并且其淀粉、總糖、蔗糖和可溶性固形物等含量未發(fā)生顯著變化。

2.3.3 涂膜保鮮

涂膜保鮮技術(shù)是指在鮮食玉米表面涂上一層高分子的液態(tài)膜，干燥后形成一層很均勻的膜，從而隔離玉米與空氣進(jìn)行氣體交換，降低了玉米的呼吸強(qiáng)度，避免營養(yǎng)物質(zhì)的消耗，并減少病原菌的侵染而造成的腐爛[24]。通過涂膜貯藏可以改變玉米貯藏微環(huán)境中的O2和CO2濃度，涂膜方法主要包括浸染法、噴涂法和刷涂法3 種，涂膜材料分為果蠟、可食用膜和纖維素膜等。茅林春等人[25]研究了不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的殼聚糖涂膜對甜玉米的保鮮效果，結(jié)果發(fā)現(xiàn)1%的殼聚糖涂膜可以有效抑制甜玉米的呼吸速率與乙烯的生產(chǎn)，能較好地保持其營養(yǎng)品質(zhì)。Holly T W等人[26]研究了殼聚糖涂膜對甜玉米采后的品質(zhì)影響，結(jié)果表明用殼聚糖涂膜的甜玉米糖含量較高而淀粉含量、呼吸強(qiáng)度和乙烯產(chǎn)量均較低。此外，在0 ℃貯藏條件下，殼聚糖涂膜具有明顯的抑菌作用[28]。

2.3.4 生物保鮮技術(shù)

開發(fā)應(yīng)用高效安全的生物食品保鮮劑已成為當(dāng)今世界食品保鮮劑重要的研究領(lǐng)域。生物保鮮劑主要包括菌體自身代謝產(chǎn)物、多糖類物質(zhì)、抗菌肽、生物酶、微生物菌體、生物天然提取物等，生物保鮮劑在果蔬貯藏保鮮中應(yīng)用廣泛[27-28]。張曉莉等人[29]采用殼聚糖、花粉多糖和茶多酚為主配制的復(fù)合生物保鮮劑對鮮食玉米進(jìn)行保鮮，結(jié)果發(fā)現(xiàn)冷藏條件下貯藏30 d 時(shí)，上述生物保鮮劑可有效抑制貯藏過程中鮮食玉米的質(zhì)量損失和硬度降低，并能夠較好地保持其色、香、味等感官品質(zhì)。司婉芳等人[30]以不同質(zhì)量濃度的白砂糖、食鹽、食醋為原料配制保鮮液，確定最優(yōu)工藝參數(shù)為白砂糖3 g/L，食鹽10 g/L，食醋5 g/L。該復(fù)合保鮮液能夠較好地保持鮮食玉米的品質(zhì)與風(fēng)味；常溫貯藏30 d 后，鮮食玉米仍能保持較好的風(fēng)味與口感。

3結(jié)語

隨著國內(nèi)居民生活水平的提高及消費(fèi)理念的轉(zhuǎn)變，鮮食玉米銷量不斷增加，發(fā)展前景十分廣闊。然而，目前鮮食玉米保鮮技術(shù)尚不完善，制約了該產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。在今后的研究中，應(yīng)深入開發(fā)基于脈沖電場、納米保鮮膜等非熱加工技術(shù)的鮮食玉米保鮮新方法，有效保障產(chǎn)品質(zhì)量安全并延長其貨架期，從而推動(dòng)鮮食玉米產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。