鮮銷茭白品質(zhì)控制技術(shù)研究

賴愛萍 胡桂仙 朱加虹 劉 巖 劉笑宇

（浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量標準研究所，杭州 310021）

茭白是禾本科菰屬植物菰 （Zizania caducifloraHand Mazz）被 菰黑 粉 菌 （Ustilago esculenta P.Henn）寄生后，其地上營養(yǎng)莖膨大形成的變態(tài)肉質(zhì)莖[1]。在我國，已有浙江、江蘇、湖北、廣西等20 多個省份種植茭白，種植面積約 7 萬 hm2[2～3]，是僅次于蓮藕的第2 大特色水生蔬菜[4～5]。茭白富含17 種氨基酸，營養(yǎng)豐富，是一種具有抗氧化能力的功能性食品[6～7]。茭白的可食部位含水量高達93%，采收后易出現(xiàn)茭殼變黃和肉質(zhì)霉變、軟化等問題，制約了茭白的生產(chǎn)和銷售[8]。近年來，已有不少學(xué)者針對茭白的貯藏保鮮技術(shù)展開研究，主要包括物理保鮮技術(shù) （減壓保鮮、熱處理保鮮、氣調(diào)保鮮、輻照保鮮等）和化學(xué)保鮮技術(shù) （化學(xué)藥劑保鮮、可食性涂膜保鮮等）[9～12]。如程澤超[13]研究發(fā)現(xiàn)，適量的輻照處理能夠延緩茭白的綠化速度，提升茭白口感。鄒小欠等[14]研究發(fā)現(xiàn)，1-MCP 能夠延緩茭白的后熟衰老進程。YE C 等[15]研究發(fā)現(xiàn)，射頻處理能有效抑制茭白貯藏過程中木質(zhì)素的形成。茭白采后常溫下較難保存，僅能保存3～5 d，目前學(xué)者大多針對茭白2 個月及以上的長期貯藏開展保鮮技術(shù)研究，新型保鮮方法大多對設(shè)備及人員要求較高，實踐操作難度大，產(chǎn)業(yè)推廣具有一定限制。在實際生產(chǎn)中，鮮銷仍然是茭白的主要銷售方式，在采收1～5 d 內(nèi)進行即時銷售，但目前針對鮮銷茭白的保鮮技術(shù)報道較少，仍然缺乏產(chǎn)業(yè)實用性及適用性較強的鮮銷茭白保鮮技術(shù)研究。因此，結(jié)合產(chǎn)業(yè)實際，本文采用生產(chǎn)中最常用的短期保鮮方法清水貯藏和碎冰貯藏，研究不同保鮮方式對鮮銷茭白的品質(zhì)影響，優(yōu)化鮮銷茭白的貯藏條件，以期為茭白的采后品質(zhì)控制技術(shù)提供理論支撐，探求實用性及適用性較強的鮮銷茭白保鮮技術(shù)，促進茭白產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

一、材料與方法

（一）材料試驗用 “浙茭 3 號” 茭白為浙江省臺州市黃巖區(qū)良軍茭白專業(yè)合作社提供的雙季茭白。試驗用PE 保鮮袋規(guī)格為2.5 kg，厚度為0.045 mm，試驗用PE 袋及泡沫箱均購自良軍茭白專業(yè)合作社，為茭白實際生產(chǎn)中所使用的原材料，保證與產(chǎn)業(yè)的同一性。

（二）方法

1.不同保鮮方式對鮮銷茭白的品質(zhì)影響。試驗設(shè)置兩種保鮮方式，一種為清水貯藏，適用于殼茭，茭白采收后將殼茭直接放入PE 保鮮袋中，每袋放置茭白2.5 kg，袋中裝入飲用水1.0 kg，袋口松扎； 另一種為碎冰貯藏，適用于凈茭，茭白去殼，袋裝放入泡沫箱中，每袋放置茭白2.5 kg，碎冰覆蓋茭白表面。實驗設(shè)置采收后不做任何保鮮處理，裸露在室溫環(huán)境的殼茭樣品作為CK 組。在貯藏的第 1、2、3、4、5、6 d 分別取樣檢測。

2.鮮銷茭白的貯藏條件優(yōu)化。試驗在不同保鮮方式對鮮銷茭白品質(zhì)研究的基礎(chǔ)上，針對貯藏效果較好的清水貯藏方式進行條件優(yōu)化。以水質(zhì)、水溫、水量設(shè)計三因素三水平正交實驗，茭白規(guī)格為2.5 kg/ 袋，試驗水平通過產(chǎn)業(yè)實際及前期研究確定，水質(zhì)設(shè)置農(nóng)田灌溉水、當(dāng)?shù)鼐?、生活飲用? 個水平； 水溫設(shè)置 0℃～4℃、15℃～20℃、25℃～30℃3 個水平； 水量設(shè)置茭白體積的1/4 （0.75 kg）、1/3 （1.0 kg）、1/2 （1.5 kg）3 個水平。正交實驗設(shè)計見表1，貯藏3 d 后以感官作為商品性指標進行統(tǒng)計分析。

表1 茭白清水貯藏正交實驗設(shè)計

（三）檢測方法

1.感官。參照 NY/T 1834-2010 《茭白等級規(guī)格》[16]中等級劃分進行部分修改，修改后的感官評價標準見表2。根據(jù)評價標準，有茭白色澤、外形和橫切面色澤、質(zhì)量等4 個指標，選定5 名人員，采用目測法對茭白樣品進行感官質(zhì)量評價，以4 個指標的平均值作為評價感官分數(shù)，再以平均值＝5為一級，3≤平均值＜5 為二級，平均值＜3 為三級。

2.水分。稱取茭白樣品2.0 g，平鋪于扁形稱量瓶中干燥至恒重，開啟瓶蓋在105℃下干燥5 h，將瓶蓋蓋好，移置干燥器中，冷卻30 min，精密稱定，在 105℃下再次干燥 1 h，冷卻后稱重，至連續(xù)兩次稱重的差值不超過5 mg 為止。根據(jù)減失的重量，計算茭白的水分含量 （%）。

3.硬度。參照 NY/T 2009-2011 《水果硬度的測定》[17]方法對茭白硬度進行測定。

4.褐變率。采用 Lee 等[18]的方法，稍作改進。稱取 2.0 g 茭白樣品，放入研缽中，加入 5 mL 95%乙醇，研磨成勻漿并轉(zhuǎn)移至離心管中，在4 000 r/min 4℃下離心 20 min，取上清液在波長420 nm 下測 OD 值。

表2 茭白感官評分表

5.可溶性固形物。參照 NY/T 2637-2014 《水果和蔬菜可溶性固形物含量的測定 折射儀法》[19]對茭白可溶性固形物含量進行測定。

6.可溶性糖。參照 NY/T 2742-2015 《水果及制品可溶性糖的測定 3，5-二硝基水楊酸比色法》[20]對茭白中可溶性糖進行測定。

7.抗壞血酸。參照 GB 5009.86-2016 《食品安全國家標準 食品中抗壞血酸的測定》[21]方法對茭白中抗壞血酸進行測定。

（四）數(shù)據(jù)處理與分析試驗設(shè)置3 個平行分別進行測定，分析數(shù)據(jù)分別采用Excel （2016 版，微軟公司，美國）進行相關(guān)性統(tǒng)計分析，采用SPSS（13.0 版本，IBM 公司，美國）進行正交實驗分析，采用 SPSS （13.0 版本，IBM 公司，美國）中最小顯著性差異法 （Least-Significant Difference，LSD）對不同樣品均值進行單因素顯著性方差分析（One-way analysis of variance，ANOVA），方差分析置信區(qū)間為95%。

二、結(jié)果與分析

（一）不同保鮮方式對鮮銷茭白品質(zhì)的影響

1.不同保鮮方式對茭白的感官影響。感官是消費者對茭白商品性最直觀的反映，是消費者購買商品的重要依據(jù)。不同保鮮方式對茭白感官的影響如圖1 所示，可以看出，隨著貯藏時間的延長，不同處理的茭白感官均呈下降趨勢，其中碎冰貯藏和清水貯藏的茭白感官在貯藏期內(nèi)均高于CK 對照組，說明兩種處理均具有一定的保鮮效果，能較好地維持茭白的感官品質(zhì)。在貯藏期3 d 內(nèi)，不同處理的茭白感官下降緩慢，3 d 后，茭白的感官下降較快，CK 組在3 d 后茭白表皮開始變綠皺縮，商品性下降。貯藏第6 d 時，碎冰貯藏感官得分為3.9 分，清水貯藏為 4.1 分，CK 組為 3.1 分，不同處理的茭白等級均為二級，但碎冰貯藏與CK 組差異極顯著 （p＜0.01），清水貯藏與 CK 組差異極顯著 （p＜0.01），碎冰貯藏與清水貯藏差異不顯著（p＞0.05）。

圖1 不同保鮮方式對茭白感官的影響

2.不同保鮮方式對茭白水分含量的影響。果蔬采收后由于呼吸作用引起的有機物質(zhì)消耗及蒸發(fā)作用會引起失水，使果蔬組織細胞失去原有的飽滿狀態(tài)，商品性價值下降，大多數(shù)蔬菜水分損失達總重的4%～6%就會出現(xiàn)明顯的萎焉現(xiàn)象[22～23]。茭白水分含量的下降會影響到茭肉的口感、顏色和風(fēng)味。不同保鮮方式對茭白水分含量的影響如圖2 所示，可以看出，碎冰貯藏和清水貯藏的茭白在采收后6 d 內(nèi)含水量變化均不大，甚至略有升高，這是因為殼茭的袋裝清水貯藏和凈茭的袋裝加泡沫箱貯藏使兩種處理的茭白均處在一個高含水量的封閉環(huán)境之中，水分散失較少。CK 組茭白處于裸露的室溫環(huán)境中，水分散失較快，尤其是采收3 d 后，水分下降較快。貯藏第6 d 時，碎冰貯藏與CK 組差異極顯著 （p＜0.01），清水貯藏與 CK 組差異極顯著 （p＜0.01），碎冰貯藏與清水貯藏差異不顯著 （p＞0.05）。

圖2 不同保鮮方式對茭白水分含量的影響

3.不同保鮮方式對茭白硬度的影響。果實硬度的變化是判斷果肉質(zhì)地、衡量果實衰老及耐貯性的一個重要指標，一般隨果實成熟衰老而硬度降低，茭白硬度變化是衡量貯藏效果的一個重要指標[24～25]。不同保鮮方式對茭白硬度的影響如圖3 所示，可以看出，隨著貯藏時間的延長，不同處理的茭白硬度均呈下降趨勢。茭白采后6 d 內(nèi)，碎冰貯藏和清水貯藏的茭白硬度均高于對照組，這與水分含量的變化趨勢相一致。茭白剛采收時硬度為12.3 kg/cm2左右，貯藏6 d 后，清水貯藏的茭白硬度為10.5 kg/cm2，碎冰貯藏的茭白硬度為 10.2 kg/cm2，CK組的茭白硬度下降明顯，為9.2 kg/cm2，清水貯藏與 CK 組差異極顯著 （p＜0.01），碎冰貯藏與 CK組差異顯著 （p＜0.05），清水貯藏與碎冰貯藏差異不顯著 （p＞0.05）。茭白采收后 3 d 內(nèi)硬度下降較慢，3 d 后下降較快。

圖3 不同保鮮方式對茭白硬度的影響

4.不同保鮮方式對茭白褐變度的影響。褐變是果蔬采后加工貯藏中普遍存在的問題，茭白等果蔬在常溫條件下放置一段時間后表皮和切口會變色，這是由于果蔬在受到機械損傷后，氧氣侵入植物細胞，酚類物質(zhì)在POD 和PPO 等酶的催化作用下被氧化聚合成褐色素。抑制褐變的方法主要有減少氧氣侵入、降低褐變相關(guān)酶活性和加速消耗酶反應(yīng)產(chǎn)物[26～28]。不同保鮮方式對茭白褐變度的影響如圖4 所示，可以看出，隨著貯藏時間的延長，不同處理的茭白褐變度均呈上升趨勢，其中CK＞碎冰貯藏＞清水貯藏，說明清水貯藏對抑制茭白褐變度升高效果較好，這可能是因為清水貯藏的茭白處在水環(huán)境中，氧氣含量較少，碎冰貯藏的茭白處在空氣和水兩種環(huán)境中，氧氣相對多些，CK 組處在完全裸露的空氣中，氧氣吸收最快。貯藏第6 d 時，碎冰貯藏與 CK 組差異極顯著 （p＜0.01），清水貯藏與 CK 組差異極顯著 （p＜0.01），碎冰貯藏與清水貯藏差異不顯著 （p＞0.05）。

圖4 不同保鮮方式對茭白褐變度的影響

5.不同保鮮方式對茭白可溶性固形物的影響?？扇苄怨绦挝?（TSS）主要包括糖、酸等可溶性物質(zhì)，果蔬中TSS 含量的高低，直接反映了果蔬的品質(zhì)和成熟度[29]。茭白采收后呼吸強度較高，可溶性糖被消耗導(dǎo)致可溶性固形物含量明顯降低[30]。不同保鮮方式對茭白可溶性固形物的影響如圖5 所示，可以看出，隨著貯藏時間的延長，不同處理的茭白可溶性固形物均呈下降趨勢，兩種處理的茭白可溶性固形物含量均高于對照組，說明碎冰貯藏和清水貯藏在一定程度上能減緩茭白衰老，降低其呼吸強度。貯藏第6 d 時，碎冰貯藏與CK 組差異極顯著（p＜0.01），清水貯藏與 CK 組差異極顯著（p＜0.01），碎冰貯藏與清水貯藏差異不顯著（p＞0.05）。

圖5 不同保鮮方式對茭白可溶性固形物的影響

6.不同保鮮方式對茭白可溶性糖的影響。如圖6 所示，可以看出，隨著貯藏時間的延長，不同處理的茭白可溶性糖含量均呈下降趨勢，說明茭白中一部分可溶性糖因呼吸作用而消耗，一部分可能通過代謝轉(zhuǎn)化為其他物質(zhì)[25]。在可溶性糖含量指標上，碎冰冷藏＞清水貯藏＞CK，表明碎冰貯藏和清水貯藏均能在一定程度上抑制茭白的呼吸作用，減緩可溶性糖的消耗降解，其中碎冰貯藏對減緩茭白可溶性糖含量效果較好。貯藏第6 d 時，碎冰貯藏、清水貯藏與CK 組兩兩之間差異均為極顯著（p＜0.01）。

圖6 不同保鮮方式對茭白可溶性糖的影響

7.不同保鮮方式對茭白抗壞血酸含量的影響?？箟难崾擒字匾钠焚|(zhì)指標之一，作為重要的抗氧化物質(zhì)及營養(yǎng)成分，其對抗衰老及抗逆有著不可替代的作用[31]。不同保鮮方式對茭白抗壞血酸的影響如圖7 所示，可以看出，隨著貯藏時間的延長，不同處理的茭白抗壞血酸含量均呈下降趨勢，其中清水貯藏＞碎冰貯藏＞CK，說明兩種處理對抑制茭白抗壞血酸代謝分解均具有一定的效果。貯藏6 d 后，清水貯藏的茭白抗壞血酸含量為2.9 mg/100g，碎冰貯藏為 2.6 mg/100g，CK 組為 1.7 mg/100g，說明完全裸露在空氣中的茭白較易被氧化。貯藏第 6 d，碎冰貯藏與 CK 組差異極顯著（p＜0.01），清水貯藏與 CK 組差異極顯著 （p＜0.01），碎冰貯藏與清水貯藏差異不顯著 （p＞0.05）。

圖7 不同保鮮方式對茭白抗壞血酸含量的影響

8.小結(jié)。實驗結(jié)果表明，碎冰貯藏和清水貯藏的茭白各項品質(zhì)指標均優(yōu)于CK 組，說明兩種處理方式都能減緩茭白的品質(zhì)下降，具有一定的保鮮作用。在水分、硬度、褐變度和抗壞血酸指標上，清水貯藏＞碎冰貯藏＞CK； 在可溶性糖含量指標上，碎冰貯藏＞清水貯藏＞CK； 在感官和可溶性固形物指標上，清水貯藏和碎冰貯藏差異不大，均優(yōu)于對照組。從各項品質(zhì)指標綜合來看，清水貯藏的保鮮效果優(yōu)于碎冰貯藏，且在3 d 內(nèi)茭白品質(zhì)下降緩慢，3 d 后品質(zhì)下降較快。自發(fā)氣調(diào)包裝是保持果蔬品質(zhì)和延長貨架期的重要保鮮方式之一[32]，茭白清水貯藏時，茭白相當(dāng)于處在自發(fā)氣調(diào)包裝中，相對穩(wěn)定的氣體環(huán)境可用于調(diào)節(jié)新陳代謝，維持茭白品質(zhì)，這可能是清水貯藏效果較好的原因。為進一步提高茭白的商品性，試驗以第3 d 的茭白感官作為商品性指標，針對清水貯藏的水溫、水質(zhì)、水量進行條件優(yōu)化實驗。

（二）鮮銷茭白貯藏條件優(yōu)化極差R 的大小反映了各因素對指標的影響程度，從表3 可知，對茭白商品性影響大小的順序依次為B 水溫>A 水質(zhì)>C 水量，其中水溫對清水貯藏茭白的商品性影響最大，這可能是由于低溫能夠顯著抑制茭白的氧化，降低呼吸速率，使茭白能夠保持良好的色澤和感官； 其次是水質(zhì)對茭白的商品性影響較大，這可能是由于不同的水質(zhì)中含有的微生物數(shù)量有所差異所致，農(nóng)田灌溉水和井水、飲用水相比，可能含有較多的有害微生物，更易腐爛和變質(zhì)； 水量對茭白的商品性影響最小，適當(dāng)?shù)乃靠梢杂行П３周椎某炙?，延緩茭白色澤變化，保持較好的商品性。

由表3 可知，水溫為0℃～4℃的 3 組茭白商品性均高于其他組，這可能是由于低溫條件下茭白的呼吸速率緩慢，與品質(zhì)變化相關(guān)的酶活性降低有關(guān)。當(dāng)貯藏條件為井水，水量為茭白體積的1/4，貯藏溫度在0℃～4℃時，茭白的感官評分最高，因此建議鮮銷茭白短期貯藏仍優(yōu)先考慮冷庫貯藏。在實際產(chǎn)業(yè)中，由于0℃～4℃的冷庫保鮮條件不一定都能達到，在沒有冷庫的條件下，水質(zhì)為飲用水，水量為茭白體積 1/3，貯藏溫度 15℃～20℃時，茭白的感官評分最高。

表3 茭白貯藏正交實驗結(jié)果表

三、結(jié)論與討論

本研究探求不同保鮮方法對鮮銷茭白的品質(zhì)影響，采用產(chǎn)業(yè)上最常用的碎冰貯藏和清水貯藏方法，貼近產(chǎn)業(yè)實際，操作簡單、成本低，實用性較強。結(jié)果表明，在貯藏期6 d 內(nèi)，碎冰貯藏和清水貯藏方式均能在一定程度上維持茭白品質(zhì)，綜合各項品質(zhì)指標，清水貯藏的保鮮效果優(yōu)于碎冰貯藏，且3 d 內(nèi)茭白的品質(zhì)維持較好，3 d 后品質(zhì)劣變較快。碎冰貯藏方式剛開始2 d 內(nèi)，茭白處于相對低溫環(huán)境，2 d 后碎冰完全融化，低溫效果大大降低，而清水貯藏方式下，茭白處于具有一定濕度的PE保鮮袋中，具有相對穩(wěn)定的氣體微環(huán)境，品質(zhì)劣變緩慢，這可能是清水貯藏保鮮效果較好的原因。為進一步提高清水貯藏的保鮮效果，針對清水貯藏的水質(zhì)、水溫和水量進行三因素三水平正交實驗，結(jié)果表明，水溫對茭白的感官影響最大，其次為水質(zhì)和水量，這與前人研究結(jié)果一致，證明低溫確實是減緩果蔬氧化和腐敗的有效方式[33]。

綜上所述，建議在有冷庫的條件下，鮮銷茭白選擇清水貯藏，水質(zhì)為井水，水量為茭白體積1/4，放置在冷庫中貯藏。在實際生產(chǎn)中受到場地和設(shè)備的限制，冷庫條件無法滿足時，建議選擇水質(zhì)為飲用水，水量為茭白體積1/3，在15℃～20℃溫度下貯藏。本研究結(jié)果為鮮銷茭白的采收品質(zhì)控制提供技術(shù)支撐，促進我國特色水生蔬菜茭白的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。