摘要:指出了采用化学方法、物理方法、综合方法可以解决鲜切山药的褐变和微生物增长等问 题,综述近几年鲜切山药护色保鲜技术的研究进展,旨在为进一步开发利用山药资源提供参考。
关键词:鲜切山药;护色;保鲜
鲜切山药指的是新鲜的山药经清洗、削皮、切 片等处理后,消费者可以直接购买食用的便捷产品。 但是,鲜山药切割后,容易发生褐变,失去原有的 色泽,贮藏过程中极易腐烂霉变,极大地缩短了鲜 切山药的保鲜期,降低了鲜切山药的食用价值和商 品价值。近年来,为了延缓鲜切山药的褐变和品质 劣变,常采用化学方法、物理方法、综合方法共同 处理鲜切山药。
1 化学方法处理鲜切山药护色保鲜 鲜切山药的保鲜护色方法多种多样,主要以保 鲜液浸泡和涂膜方法为主。
1.1 保鲜剂浸泡处理鲜切山药护色保鲜
乙醇具有很强的杀菌作用,可以作为果蔬鲜切 的安全性保鲜剂。如,刘洪丽等研究结果表明, 25%乙醇溶液能够显著地降低鲜切山药的褐变程度, 抑制多酚氧化酶 (PPO) 酶活性、呼吸作用、微生 物的生长。孟一等研究得出,乙醇熏蒸处理能有效 控制微生物生长,抑制褐变,降低多酚氧化酶活性, 以乙醇熏蒸 3 h、熏蒸浓度 200μl/L 时效果最佳。 柠檬酸作为一种鲜切果蔬的保鲜剂,常与抗坏 血酸、L- 半胱氨酸、氯化钠等配成复合保鲜液,用 于鲜切山药的护色保鲜。如,陈媛媛研究得出,柠 檬酸、抗坏血酸、L- 半胱氨酸和氯化钠这 4 种护色 剂均可以在一定程度上抑制山药褐变和酶活性;影 响鲜切山药保鲜效果的护色剂的因素顺序是抗坏血 酸>NaCl>柠檬酸>L- 半胱氨酸;最佳护色剂配方 为 1.5%或 2%柠檬酸 +0.8%抗坏血酸 +0.1% L- 半胱 氨酸 +1.5% NaCl。孟一等研究得出,1.0%柠檬酸 +0.5%氯化钙浸泡 10 min 对常温真空包装鲜切山药 的护色效果最佳。 天然保鲜剂具有无毒、安全、较强的杀菌性和 抗氧化性等优点,常被用于鲜切山药的护色保鲜。
如,王梅研究得出:①0.6%洋葱油 +1.0%柠檬酸 + 1.0%壳聚糖复合保鲜剂可延长鲜切山药保鲜期 4 天 左右;可显著抑制鲜切山药贮藏过程中 PPO 和 POD 活性,降低相对电导率和 MDA 含量,延缓失重和 软化,保持鲜切山药的白度和总酚含量,维持可溶 性固形物和还原糖含量,且具有较好的感官品质。 ②0.1%、0.3%、0.5%大蒜素提取液均可显著降低鲜 切山药的失重率和腐烂率,维持鲜切山药的硬度和 营养成分含量,降低鲜切山药的呼吸强度,抑制褐 变及 PPO 和 POD 活性,且感官品质较好,可显著 抑制鲜切山药贮藏期间菌落总数的增长。其中以 0.3%大蒜素提取液保鲜效果较好,且保鲜期至少 9 天,贮藏至 15 天还具有食用价值;贮藏 12 天后未 出现明显的质壁分离和黑色颗粒物,淀粉粒含量高。
黄梦甜等以壳聚糖和壳寡糖为原料,添加甘油、乙酸等配制保鲜液,对利川山药进行浸渍沥干处理 后,于 10℃培养箱中贮藏。结果表明,壳聚糖和壳 寡糖可以在不同程度上抑制山药失重率、褐变率、 腐烂率的上升;延缓维生素 C 含量下降;与空白组 对比,能够降低 PPO 活性。 郑丽萍等研究得出,茶多酚对鲜切山药起到一 定的保鲜作用,能有效抑制内部褐变,延缓鲜切山 药氧化速度,其中 0.1‰茶多酚 +1.0%壳聚糖 +1.8% 柠檬酸组成的复合保鲜剂对鲜切山药保鲜效果最为 显著。
产乳酸芽孢杆菌发酵液作为新型的保鲜剂被应 用于鲜切山药的保鲜,效果明显。如,曾丽萍等研 究得出,采用添加 10%发酵时间为 34 h 的产乳酸芽 孢杆菌发酵液配制的护色液、护色时间为 1 h,多糖 得率为 12.44%,相对褐变度为 43.05%,有效抑制 山药中多酚氧化酶 (PPO) 和过氧化物酶 (POD) 活性。
1.2 保鲜剂涂膜处理鲜切山药护色保鲜
保鲜剂涂膜处理是采用可食性、无公害的保鲜 液,涂膜于鲜切果蔬表面的一种护色保鲜技术。鲜 切山药的护色保鲜涂膜处理有改性葛根粉膜液、淀 粉 / 纳米 TiO2、15%柠檬酸 +0.5%壳聚糖等,均起 到了较好的效果。如,张帆等分别使用不同浓度的 改性葛根淀粉膜液对鲜切山药进行涂膜处理并在 (4±1) ℃下保存,定期测量贮藏期间鲜切山药的腐 烂率、菌落总数、电导率、颜色、失重率、可溶性 固溶物含量等指标。结果表明,以改性葛根淀粉膜 液浓度为 3%的保鲜效果最好,其贮藏期可比对照 有效延长 4~5 天。刘永等研究得出,淀粉 / 纳米 TiO2 涂膜能有效减少鲜切山药水分的散失和可溶性 固形物含量的降低,抑制色泽变化和褐变,减少 MDA 的产生,抑制 PPO 和 POD 活性的升高。唐文 芳等研究得出,室温下涂抹草木灰对鲜切山药茎段 的贮藏效果最好;4℃条件下,15%柠檬酸 +0.5%壳 聚糖处理对山药切片的保鲜效果最好。
2 物理方法处理鲜切山药护色保鲜
鲜切山药的物理方法有控温保鲜法、气调保鲜 法、微波保鲜法、紫外照射保鲜法等。 微波技术可抑制多酚氧化酶活性,抑制褐变程 度,起到较好的护色保鲜效果。如,蔡佳昂等研究 得出,微波处理能够有效抑制鲜切山药的相关褐变 酶多酚氧化酶 (PPO) 与过氧化物酶 (POD) 的活 性,延缓整体褐变,维持山药乳白色泽,同时能维 持细胞膜的完整性,但微波功率对护色效果有较大 影响,功率不足会导致护色效果不显著,功率过高 则会引起鲜切山药失水失重加剧。实验中以微波功 率 300 W、处理时间 80 s 的保鲜效果最佳。
短波紫外得理能够诱导新鲜果蔬产品提高抗病 性,产生功能成分,延缓成熟衰老,抑制病原微生 物的生长繁殖,作为绿色安全的传统热力杀菌技术 应用于鲜切山药的护色保鲜。如,刘容等研究得出, 3 kJ/m2 的照射剂量能明显抑制淮山的褐变,保持色 差值 L* 和硬度,减小淮山切片的失重率,说明 UV-C 对鲜切淮山有明显的保鲜效果。 气调保鲜是通过调节鲜切果蔬贮藏环境中气体 成分含量,抑制鲜切果蔬的呼吸作用,使果蔬保持 新鲜状态。如,王梅的研究 得 出, 0.04 mm 的 LDPE、HDPE、PP 包装材料均可抑制鲜切山药贮藏 过程中 PPO、POD 活性,延缓褐变和失重,维持鲜 切山药的硬度、弹性、咀嚼性,显著降低鲜切山药 的相对电导率、MDA 含量,延缓衰老。其中以 LDPE 包装袋保鲜效果较好。
3 综合方法处理鲜切山药护色保鲜
采用短波紫外线照射,结合复合涂膜技术,协 同处理的鲜切山药保鲜效果更好。如,刘容等研究 结果表明,当鲜切淮山贮藏达到 12 天,与控制组相 比较,UV-C 照射处理、壳聚糖涂膜二者共同处理 使呼吸强度分别降低了 15.7%、21.3%、23.6%,使 菌落总数分别降低 24.6%、18.5%、30.8%,使总酚 含量分别增加 13.3%、16.7%、22.2%,使抗氧化能 力分别提高 17.5%、9.6%、20.2%。结论是,3.0 kJ/m2 剂量的 UV-C 照射与质量浓度 1.0%壳聚糖涂 膜对鲜切淮山均具有较好的保鲜效果。
气调保鲜技术通常与保鲜剂浸渍、冷藏、真空 相结合,这样的保鲜护色效果更好。如,杨福馨等 采用食盐、白糖、白醋对鲜切山药进行浸泡处理, 采用单因素试验和正交试验确定最佳复合液护色工 艺为 0.6%的食盐、0.4%的白糖、0.4%的白醋 (质量 分数) 复合浸渍液,浸泡 15 min,并用 PP/PE 膜包 装,山药的保鲜效果最好。 狄建兵等对其鲜切山药进行不同保鲜液浸泡处 理,采用保鲜膜包装和真空包装后,在冰箱冷藏 (5±1) ℃和室温 (14±2) ℃下保藏。结果表明, 冷藏条件下采用保鲜膜包装,以保鲜液 0.1%NaHSO3+1.0%NaCl+0.8%CaCl2 处理后保藏效果最好;采 用真空包装,以保鲜液 0.3%NaHSO3+0.5%NaCl+1.0%CaCl2 处理后保藏效果最佳。
参考文献
[1] 孟一,王甜甜,张帆,等.不同处理对鲜切山药品质的 影响[J].安徽农业科学,2020,48(07):198-201.
[2] 曾丽萍,田文妮,夏雨,等.产乳酸芽孢杆菌发酵液对 山药护色及多糖免疫活性的影响[J].食品研究与开发, 2019,40(08):44-51.
[3] 蔡佳昂,匡世瑶,张敏.微波对鲜切山药护色及品质 的保持[J].食品与发酵工业,2019,45(19):138-143.
作者:王素芬
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