预冷方式及气调包装贮藏对芦笋采后生理变化的影响

为探讨预冷方式及气调包装贮藏对芦笋保鲜的效果,以绿芦笋为试材,研究了真空、冰水、冷库自然预冷等3种不同的预冷方式并结合低温MAP处理对采后生理、营养品质和感官质量的影响。结果表明:芦笋采后未经及时预冷、未用MAP包装入库,贮藏8d的芦笋因营养品质和感官质量急剧下降而失去商品价值;真空预冷的降温速度最快并能显著降低芦笋的呼吸强度;采用低温并结合MAP包装处理,能有效降低细胞膜透性和粗纤维含量的增加,抑制维生素C和叶绿素含量的下降,芦笋贮藏20d仍具有较好的感官质量与商品价值。预冷对芦笋的贮藏效果依次为:真空预冷、冰水预冷和冷库自然预冷。

芦笋(Asparagus officinalis L.)又称石刁柏、龙须菜,为百合科天门冬属多年生草本植物。芦笋嫩茎营养丰富,风味独特,是一种营养价值极高且具保健作用的高档蔬菜。它含有多种氨基酸、碳水化合物、维生素及钙、磷等矿物质,为世界十大蔬菜之一,在国际市场享有“蔬菜之王”的美誉。然而,由于芦笋嫩茎含水量高,采后呼吸作用旺盛(芦笋的呼吸强度很高,相当于同温度下菠菜的2倍,苹果的15倍),导致嫩茎数小时内质量减轻、纤维增多、品质劣变,2～3d内完全萎蔫或腐烂。因此,芦笋采后的快速预冷处理就显得尤为重要。芦笋贮藏前预冷可减少失重20%。采后及时预冷并尽快低温冷藏,可大大降低呼吸强度和营养成分的损失,保持较好的品质。气调包装(ModifiedAtmospherePackaging,MAP)贮藏能起到自发气调的作用,延缓果蔬衰老,同时减少水分的散失而延长保鲜期。目前,国内外学者对芦笋的MAP贮藏保鲜技术已有一些研究,但芦笋采后结合适宜的预冷技术的研究鲜有报道。本研究通过真空、冰水、冷库等预冷方式结合低温MAP处理,与未经预冷和MAP处理的普通冷藏相比较,对芦笋采后贮藏期的生理和感官质量的变化进行研究,为芦笋保鲜提供新途径及理论依据。

由图1可知,不同的预冷方式对采后芦笋的降温速度有明显差异。其中真空预冷效果最佳,1h内即可将芦笋从21.5℃降至2.1℃;冰水预冷降温效果也比较明显,从21.5℃降至2.0℃仅需2.5h;而普通冷库自然预冷的降温速度较慢,预 冷2.5h后仅达13.8℃,其降至0～2℃需要20h以上。

预冷过程呼吸强度的变化

由图2可以看出,芦笋采后呼吸强度很高,采后数小时可达305mgCO2/(kg•h)。预冷处理可迅速降低芦笋的呼吸强度,但不同的预冷方式对芦笋呼吸强度的下降速度影响较大。对于冷库自然预冷,由于降温速度慢,预冷2.5h后其呼吸强度仍达130mgCO2/(kg•h),而真空、冰水预冷可在短时内迅速降低芦笋采后的呼吸强度,预冷2.5h呼吸强度分别为60mgCO2/(kg•h)和40mgCO2/(kg•h)。

贮藏过程细胞膜透性的变化

细胞膜透性的大小可用组织的相对电导率来衡量,相对电导率越高,说明细胞膜透性越大。从图3可以看出,对照组D未经预冷及MAP包装处理,贮藏过程细胞膜透性增加很快,贮藏20d时相对电导率为62%;而芦笋经预冷处理后,贮藏前8d细胞膜透性变化不大,但贮藏8d后细胞膜透性迅速增加。真空处理的芦笋贮藏20d时其相对电导率最小,仅为对照组的77.4%。

贮藏过程维生素C含量的变化

芦笋富含维生素C,其含量变化可作为芦笋贮藏品质变化的指标。由图4可以看出,采后贮藏芦笋的各处理组VC含量均呈逐渐下降趋势,且下降速度较快。不同预冷方式对VC含量有明显的影响,A试验组经真空预冷后贮藏,在4个处理组中VC含量损失最少,贮藏20d仅降低30.7%;B试验组次之,贮藏20d,VC含量下降了48.8%;对照组DVC含量下降最快,贮藏20d,其VC含量仅为初始值的22.9%。由此可见,采后快速降温和MAP包装是保持芦笋营养品质的必要条件

贮藏过程叶绿素含量的变化

芦笋的表皮色泽(绿色)是重要的品质感官指标。由图5可以看出,芦笋采后的叶绿素含量随贮藏时间的延长而逐渐减少。A、B、C试验组经预冷和MAP包装处理,明显延缓了叶绿素的分解,贮藏20d时,能较好地保持芦笋表皮的绿色。其中经真空预冷的芦笋表皮叶绿素含量最高,达3.1mg/100g。对照组D芦笋仅贮藏8d,其叶绿素含量降低50%,表皮颜色褪绿变黄,影响了芦笋的商品价值.

贮藏过程粗纤维含量的变化

粗纤维含量是芦笋品质与老化程度的重要指标。芦笋采收后,其嫩茎基部不断木质化并逐渐向顶部扩展。从图6可以看出,随着贮藏时间延长,粗纤维含量不断增加。A处理组和B处理组由于芦笋自身温度下降快,新陈代谢相对较慢,粗纤维含量前期增加缓慢;C处理组粗纤维含量前期增加较快,但贮藏20d后其纤维素含量仍比对照组D含量少1.1%;未经预冷和MAP包装处理的芦笋粗纤维含量增加值最大。

预冷方式及MAP处理对芦笋感官品质的影响

对果蔬原料的色、香、味等感官指标进行评价,是衡量果蔬保鲜效果的重要手段。从表3感官质量评分可以看出,A、B、C3个试验组的感官指标明显优于对照组D。对照组未经预冷及MAP包装,贮藏至第8天时,笋头萎蔫且呈水渍状,失水严重,色泽变黄而失去商品价值。芦笋采用不同的方式预冷,其贮藏效果也存在差异。真空预冷的芦笋感官评分最高34分,品质最好,贮藏20d时仍具有较好的商品价值;其次为冰水预冷的芦笋;最后为冷库自然预冷的芦笋。

结论

果蔬采收后都带有大量的田间热,呼吸作用强,营养消耗大,耐贮性快速下降。如苹果、梨等采后在常温下存放1d,将失去10d的低温贮藏期;豌豆采后在20℃下放置1～3d,将缩短12～25d的贮藏寿命;绿芦笋在20℃条件下只能贮藏1～2d。果蔬采后及时预冷,将其体温在短时间内降至适宜的温度,可大大降低呼吸强度,减缓体内有机物质的消耗,同时还可以降低微生物体内各种酶系统的活性,从而抑制微生物活动,减少腐烂的发生。预冷的方式有冷库自然预冷、水预冷、差压通风预冷、真空预冷和加湿预冷等。特定的预冷方式并不适合所有的果蔬。果蔬组织结构的差异,预冷方式的不同,对其预冷和贮藏效果有很大影响,故应该根据果蔬本身和市场的要求,选择合理、有效、经济的预冷方法。

在贮藏过程中,利用MAP包装保鲜果蔬可以降低果蔬周围环境中的O2浓度,升高CO2浓度,抑制果蔬的呼吸作用及生理生化反应(如产生乙烯),延缓果蔬后熟衰老,保持果蔬较高的相对湿度,从而达到延长果蔬保鲜期的目的。

研究表明,对照组D贮藏4d的芦笋感官评分值仅38分,贮藏8d感官评分值下降至27分,芦笋萎蔫腐烂、色泽变黄,营养品质急剧下降,失去商品价值。芦笋采后预冷能显著降低其呼吸强度。采用真空、冰水预冷芦笋的呼吸强度明显降低,如预冷2.5h,呼吸强度从305mgCO2/(kg•h)分别降至40mgCO2/(kg•h)和60mgCO2/(kg•h)。贮藏过程中结合低温MAP包装处理,能有效降低细胞膜透性和粗纤维含量的增加,抑制维生素C和叶绿素含量的下降,表现出较好的贮藏效果。不同的预冷方式对芦笋贮藏品质的影响存在较大差异。

真空预冷对芦笋采后降温效果明显,速度最快,其贮藏效果也最好,贮藏20d的芦笋维生素C、叶绿素含量均为最高;其细胞膜透性、粗纤维含量的增加最为缓慢,且具有较好的感官质量和商品价值。

综合上述,预冷方式对芦笋采后的整体贮藏效果依次为:真空预冷、冰水预冷和冷库自然预冷。