陶佳佳，謝　晶，王穎榮，高　磊，熊月豐，盛東毅（上海海洋大學(xué)食品學(xué)院，上海201306）

不同預(yù)冷方式對(duì)貯藏過(guò)程切割青菜品質(zhì)的影響

陶佳佳，謝晶*，王穎榮，高磊，熊月豐，盛東毅
（上海海洋大學(xué)食品學(xué)院，上海201306）

針對(duì)今后機(jī)械收割方式的逐漸應(yīng)用，本研究以青菜為材料，對(duì)青菜進(jìn)行切割來(lái)模擬機(jī)械收割造成的損傷，采用真空、冷風(fēng)及冰水三種方式進(jìn)行預(yù)冷處理，比較三種預(yù)冷方式對(duì)切割青菜低溫保鮮效果的影響。結(jié)果表明：相比其他的預(yù)冷方式，真空預(yù)冷能顯著（p＜0.05）降低青菜的失重率，延緩葉綠素、抗壞血酸、可溶性糖含量的下降，保持較好的感官品質(zhì)，延長(zhǎng)貯藏保鮮期。

青菜，機(jī)械收割，預(yù)冷方式，保鮮

青菜［Brassica chinensis（L.）］是以綠葉為產(chǎn)品的草本植物，生長(zhǎng)周期短、耐寒性強(qiáng)、適應(yīng)性廣、產(chǎn)量高；且葉片鮮嫩、營(yíng)養(yǎng)豐富，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，深受消費(fèi)者的喜愛(ài)。但由于青菜采后田間熱高，呼吸旺盛，在貯藏過(guò)程中容易變質(zhì)腐爛；且青菜葉片面積大，含水量高，容易黃化和失水萎蔫，外葉在常溫（25℃）開(kāi)放條件下2～3 d就會(huì)變黃萎蔫［1］；并且在采收和運(yùn)輸過(guò)程中對(duì)青菜造成的機(jī)械傷害，會(huì)大大加快其腐爛變質(zhì)的速度。

機(jī)械化收割蔬菜經(jīng)濟(jì)高效，節(jié)省了大量的勞動(dòng)力，也是今后農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的必然結(jié)果，但是這種采收方式存在切割損傷的問(wèn)題。機(jī)械損傷會(huì)引起一系列不良的生理生化反應(yīng)，如加快呼吸速率、加快自身養(yǎng)分的消耗、加速乙烯產(chǎn)生、加劇酶促褐變反應(yīng)速度、加劇切割表面木質(zhì)化程度等［2］。所有這些變化，都會(huì)加劇機(jī)械收割蔬菜品質(zhì)的下降，縮短其有效貨架期，大大降低蔬菜的商品價(jià)值。因此蔬菜經(jīng)過(guò)機(jī)械采收后，應(yīng)及時(shí)采取適當(dāng)?shù)馁A藏保鮮措施，以減少切割損傷帶來(lái)的不良生理生化作用，減少其變質(zhì)腐爛程度，延長(zhǎng)貨架期。

預(yù)冷作為果蔬采后貯藏保鮮的重要工序，是指將采摘的新鮮果蔬在運(yùn)輸、貯藏及加工前迅速的除去田間熱和減少呼吸熱，降低果蔬呼吸作用，減緩果蔬的新陳代謝活動(dòng)，最大限度地延長(zhǎng)果蔬生理周期，防止因其而導(dǎo)致的失重、萎蔫、黃化等現(xiàn)象，以保持果蔬的新鮮度和商品價(jià)值。目前果蔬采后預(yù)冷的方式包括：真空預(yù)冷、冷風(fēng)預(yù)冷、冷水預(yù)冷及冰預(yù)冷，其中真空預(yù)冷因其冷卻速率快［3］、冷卻溫度均勻、保鮮效果好［4］、衛(wèi)生干凈、操作簡(jiǎn)易等優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是目前最有發(fā)展前景的預(yù)冷技術(shù)之一。

本研究以青菜為實(shí)驗(yàn)材料，對(duì)青菜采用切割方式模擬機(jī)械收割造成的損傷，在比較真空預(yù)冷、冷風(fēng)預(yù)冷與冰水預(yù)冷對(duì)切割青菜預(yù)冷效果的基礎(chǔ)上，對(duì)三種預(yù)冷方式結(jié)合冷藏的保鮮效果進(jìn)行比較，為機(jī)械切割青菜提供新的預(yù)冷途徑，并為真空預(yù)冷的應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1　材料與方法

1.1材料與儀器

青菜品種為“上海青”，購(gòu)于上海市古棕路農(nóng)場(chǎng)，選擇大小均一、顏色翠綠、清潔、無(wú)明顯缺陷、無(wú)病蟲(chóng)毒害的青菜；0.18 mm的PE氣調(diào)包裝袋上海易諾包裝材料有限公司；草酸（≥99.5%）、抗壞血酸（≥99.7%）、碳酸氫鈉（≥99.5%）、石英砂（≥95%）、碳酸鈣粉（≥99%）、丙酮（≥99.5%）、十二水磷酸氫二鈉（≥99.5%）、磷酸二氫鉀（≥99.5%）、氯化鈉（≥99.5%） 均為分析純，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；鄰苯二酚（≥98%） 化學(xué)純，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；2，6-二氯靛酚鹽（≥97%） Fluka公司；平板計(jì)數(shù)培養(yǎng)基青島海博生物技術(shù)有限公司。

VAC-0.2型真空預(yù)冷實(shí)驗(yàn)機(jī)上海鮮綠真空保鮮設(shè)備有限公司；DHG-9053A型電熱鼓風(fēng)干燥箱上海一恒科學(xué)儀器有限公司；WFZ UV-2100型紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)上海龍尼柯儀器有限公司；H-2050R-1型高速冷凍離心機(jī)長(zhǎng)沙湘儀離心機(jī)有限公司；WYT-32型手持式折光儀泉州光學(xué)儀器廠；IMS-50型制冰機(jī)常熟雪科電器有限公司；F2640型多點(diǎn)溫度采集儀美國(guó)福祿克（Fluke）電子儀器儀表公司；LDZX-50KBS型不銹鋼電熱蒸汽滅菌器上海申安醫(yī)療器械廠；BCD-216SCM型電冰箱青島海爾股份有限公司；MIR-554-PC型低溫恒溫培養(yǎng)箱日本三洋電機(jī)株式會(huì)社。

1.2實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1樣品預(yù)處理將樣品用消毒的不銹鋼菜刀在距青菜根部0.5 cm左右處進(jìn)行切割，模擬機(jī)械收割造成的損傷，切割處理后的散葉與整菜一起進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。

將散葉與整菜隨機(jī)分成四組，每組樣品2800 g左右，其中實(shí)驗(yàn)組分別為真空預(yù)冷組（真空度0.08～0.1 MPa，預(yù)冷終溫4℃）、冷風(fēng)預(yù)冷組（風(fēng)冷冷藏箱溫度0～2℃）、冰水預(yù)冷組，采用多點(diǎn)溫度采集儀及T型熱電偶測(cè)定樣品的中心溫度及環(huán)境溫度。對(duì)照組未經(jīng)預(yù)冷，中心溫度為25℃。真空、冷風(fēng)、冰水預(yù)冷將樣品從25℃降至4℃分別需要約6、50、9 min。四組樣品預(yù)冷處理后徹底除去表面水分，經(jīng)0.18 mm的PE薄膜包裝后，置于（4±1）℃的冰箱中貯藏。每隔3 d測(cè)定一次青菜樣品的失重率、電導(dǎo)率、抗環(huán)血酸含量、葉綠素含量、可溶性固形物含量、菌落總數(shù)等指標(biāo)，實(shí)驗(yàn)重復(fù)三次，取其平均值。

1.2.2指標(biāo)測(cè)定方法

1.2.2.1感官評(píng)定感官評(píng)定小組由5名經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的感官評(píng)定員組成，按照表1分別從顏色、氣味、質(zhì)地、外形4個(gè)方面對(duì)青菜的感官品質(zhì)進(jìn)行綜合評(píng)分，取其平均值，總分為9分［5］。

表1　感官評(píng)定評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table 1　Standard of sensory evaluation

1.2.2.2失重率測(cè)定采用稱(chēng)量法。計(jì)算公式為：

式中：M1：貯藏前青菜的重量，Mi：不同貯藏時(shí)間青菜的重量。

1.2.2.3電導(dǎo)率的測(cè)定參考Francisco Lopez-Galvez等［6］的方法略作修改，取10 g樣品浸在100 mL蒸餾水中，30 min后用電導(dǎo)儀測(cè)定電導(dǎo)率。然后樣品121℃熱蒸汽處理25 min，冷卻至室溫后再測(cè)定電導(dǎo)率。

1.2.2.4可溶性固形物含量測(cè)定采用折光儀法［7］，取5 g樣品放入研缽中磨碎，經(jīng)離心后取汁液測(cè)定。

1.2.2.5抗壞血酸含量測(cè)定根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 6195-1986［8］，采用2，6-二氯酚靛酚滴定法測(cè)定。

1.2.2.6葉綠素含量測(cè)定分光光度法［7］。

1.2.2.7菌落總數(shù)測(cè)定參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 4789.2-2010［9］進(jìn)行測(cè)定。

1.3數(shù)據(jù)處理

各指標(biāo)數(shù)據(jù)均使用SPSS Statistics 19軟件進(jìn)行差異性顯著分析，利用Origin 8.5軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及繪圖。

2　結(jié)果與分析

2.1不同預(yù)冷方式對(duì)青菜感官品質(zhì)的影響

圖1　預(yù)冷方式對(duì)青菜貯藏期間感官品質(zhì)的影響Fig.1　Effect of pre-cooling mode on sensory quality of greengrocery

感官質(zhì)量評(píng)分作為評(píng)定果蔬品質(zhì)變化的一個(gè)重要指標(biāo)，也是評(píng)定果蔬質(zhì)量變化最直觀的方式。由圖1可知，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，各組的感官評(píng)分均呈下降的趨勢(shì)，而對(duì)照組的下降趨勢(shì)明顯快于真空預(yù)冷、冷風(fēng)預(yù)冷、冰水預(yù)冷實(shí)驗(yàn)組，說(shuō)明預(yù)冷有助于青菜感官品質(zhì)的保持。從第9 d開(kāi)始，真空預(yù)冷組感官評(píng)分顯著高于（p＜0.05）同期其他組。對(duì)照組在貯藏至15 d，評(píng)分為4.88分低于5分，失去商品價(jià)值［5］；冰水預(yù)冷組在貯藏18 d后，評(píng)分為4.94分，已超過(guò)消費(fèi)者可接受程度；而真空預(yù)冷處理后的青菜貯藏至第21 d，仍具有商品價(jià)值且評(píng)分高于冷風(fēng)、冰水預(yù)冷組。

2.2不同預(yù)冷方式對(duì)青菜失重率的影響

失重是導(dǎo)致果蔬在貯藏期間失水、萎蔫、黃化及腐爛變質(zhì)的重要原因。由圖2分析得出，青菜在貯藏過(guò)程中，各實(shí)驗(yàn)組青菜失重率呈逐漸上升的趨勢(shì)，但在貯藏6 d開(kāi)始對(duì)照組失重率顯著高于（p＜0.05）同期真空預(yù)冷、冷風(fēng)預(yù)冷、冰水預(yù)冷三組，說(shuō)明預(yù)冷處理有助于抑制青菜失重率的上升。吳允才等［10］研究發(fā)現(xiàn)預(yù)冷處理過(guò)的青菜其質(zhì)量損失明顯低于未經(jīng)預(yù)冷處理的青菜，本實(shí)驗(yàn)失重率變化趨勢(shì)與以上結(jié)論相符。對(duì)照組貯藏至21 d時(shí)失重率已經(jīng)達(dá)到6.65%，比貯藏3 d時(shí)增加了5.7%；而真空預(yù)冷組貯藏至21 d時(shí)，其失重率仍為3.16%，只比貯藏3 d時(shí)增加了2.66%；且低于冷風(fēng)預(yù)冷組的4.56%、冰水預(yù)冷組的5.06%。由此可看出，真空預(yù)冷處理能顯著（p＜0.05）降低貯藏過(guò)程中青菜的失重率，這是因?yàn)檎婵疹A(yù)冷降溫速度快，冷卻均勻，可以迅速降低青菜的呼吸作用，減緩青菜的衰老速度；冷風(fēng)預(yù)冷由于冷卻不均勻［11］，對(duì)青菜重量的保持效果不如真空預(yù)冷。

圖2　預(yù)冷方式對(duì)青菜貯藏期間失重率的影響Fig.2　Effect of pre-cooling mode on weight loss of greengrocery

2.3不同預(yù)冷方式對(duì)青菜電導(dǎo)率的影響

電導(dǎo)率是衡量細(xì)胞膜透性的主要指標(biāo)，電導(dǎo)率越大，說(shuō)明細(xì)胞膜完整性受損的程度就越大，電解質(zhì)的含量越高［12］，細(xì)胞膜受到破壞的程度就越重。細(xì)胞膜透性的大小可間接地用組織的電導(dǎo)率來(lái)衡量，電導(dǎo)率越高，青菜品質(zhì)下降越嚴(yán)重。從圖3可以看出，各組電導(dǎo)率總體呈增大趨勢(shì)，真空預(yù)冷、冷風(fēng)預(yù)冷、冰水預(yù)冷實(shí)驗(yàn)組的電導(dǎo)率始終低于對(duì)照組，說(shuō)明預(yù)冷處理可以有效減緩電導(dǎo)率的增長(zhǎng)。在前12 d各組間差異性并不顯著（p＞0.05），但之后冷風(fēng)預(yù)冷、冰水預(yù)冷、對(duì)照組上升趨勢(shì)相對(duì)明顯；第15 d開(kāi)始對(duì)照組的電導(dǎo)率增長(zhǎng)速率高于預(yù)冷組，差異顯著（p＜0.05）；真空預(yù)冷組電導(dǎo)率始終上升緩慢，在貯藏終點(diǎn)，真空預(yù)冷組電導(dǎo)率僅7.62%，而冷風(fēng)預(yù)冷、冰水預(yù)冷組電導(dǎo)率已達(dá)到26.63%、27.25%，遠(yuǎn)高于真空預(yù)冷組。表明真空預(yù)冷對(duì)于青菜細(xì)胞膜損壞的減緩效果最為顯著，這是由于青菜葉片面積大，呼吸作用劇烈，真空預(yù)冷可以使青菜迅速降溫，葉片冷卻均勻，快速有效地去除了青菜的田間熱，減緩了呼吸作用，抑制了電導(dǎo)率增加的速度，而冷風(fēng)預(yù)冷、冰水預(yù)冷降溫速度較緩慢，對(duì)于保持青菜品質(zhì)的效果沒(méi)有真空預(yù)冷顯著。

圖3　預(yù)冷方式對(duì)青菜貯藏期間電導(dǎo)率的影響Fig.3　Effect of pre-cooling mode on electric conductivity of greengrocery

2.4不同預(yù)冷方式對(duì)青菜可溶性固形物含量的影響

果蔬中可溶性固形物含量的變化能直接反應(yīng)果蔬的品質(zhì)狀況。由圖4可知，各個(gè)實(shí)驗(yàn)組可溶性固形物含量的變化總體呈先上升后下降的趨勢(shì)，這可能是由于青菜中大分子物質(zhì)的分解，致使可溶性固形物的含量略有上升，之后隨著青菜的呼吸消耗，可溶性固形物含量逐漸下降［13］。各組的可溶性固形物含量在貯藏第3 d上升到了最高值，真空預(yù)冷組的可溶性固形物含量最高，達(dá)到5.17%，顯著高于（p＜0.05）其他組；而后隨著青菜貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，各組可溶性固形物含量快速下降，第9～18 d對(duì)照組可溶性固形物含量顯著低于（p＜0.05）同期真空預(yù)冷、冷風(fēng)預(yù)冷、冰水預(yù)冷組，但貯藏過(guò)程中各預(yù)冷組之間差異性不顯著（p＞0.05）。經(jīng)此研究可知，預(yù)冷處理可以減緩可溶性固形物下降速率，這與劉芬等［14］的研究結(jié)果相符。這是由于預(yù)冷有效減緩了青菜因采收和切割損傷造成的呼吸加快作用，使青菜在貯藏過(guò)程中生理代謝速度降低，對(duì)于自身的消耗顯著（p＜0.05）減少，較好的保存了糖類(lèi)物質(zhì)，但是預(yù)冷方式對(duì)可溶性固形物含量的影響不明顯。

圖4　預(yù)冷方式對(duì)青菜貯藏期間可溶性固形物的影響Fig.4　Effect of pre-cooling mode on soluble solids content of greengrocery

2.5不同預(yù)冷方式對(duì)青菜抗壞血酸含量的影響

維生素C，不僅作為人體主要的維生素之一來(lái)維持正常的生理代謝，并且在果蔬營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)分析方面占有重要位置，常作為評(píng)價(jià)果蔬貯藏、流通、加工等方面的重要指標(biāo)［15］。從圖5直觀看出，對(duì)照組下降最快，預(yù)冷組相對(duì)于對(duì)照組均對(duì)青菜樣品VC含量的降低有一定的抑制作用，這與許俊齊等［16］的研究規(guī)律一致，這是由于青菜經(jīng)過(guò)預(yù)冷，其代謝作用減弱，從而延緩了青菜VC含量的降低；其中真空預(yù)冷組從12 d開(kāi)始VC含量顯著高于（p＜0.05）同期其他實(shí)驗(yàn)組，說(shuō)明真空預(yù)冷方式對(duì)于保持青菜VC含量的優(yōu)勢(shì)最為明顯，貯藏至18 d，真空預(yù)冷組的VC含量為13.60%，仍然保持原有含量的50%左右。

圖5　預(yù)冷方式對(duì)青菜貯藏期間VC含量的影響Fig.5　Effect of pre-cooling mode on vitamin C content of greengrocery

2.6不同預(yù)冷方式對(duì)青菜葉綠素的影響

葉綠素的含量是評(píng)定葉類(lèi)蔬菜品質(zhì)的關(guān)鍵指標(biāo)，葉綠素分解的快慢直接影響葉類(lèi)蔬菜的黃化速度。由圖6可知，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，各組青菜中葉綠素含量總體呈下降的趨勢(shì)，但是預(yù)冷組的葉綠素含量下降速度低于對(duì)照組，說(shuō)明預(yù)冷處理能有效保持青菜中葉綠素的含量，減緩青菜的黃化速率。這與閆靜文等［17］對(duì)生菜的保鮮研究規(guī)律一致，這是由于預(yù)冷處理能迅速去除青菜的田間熱，減弱了青菜的呼吸作用，從而降低了葉綠素含量下降的速率。貯藏15 d開(kāi)始，真空預(yù)冷組的葉綠素含量都顯著高于（p＜ 0.05）同期冷風(fēng)預(yù)冷、冰水預(yù)冷組；到貯藏末期，真空預(yù)冷組的葉綠素含量最高為1.62 mg/g，比同期冷風(fēng)預(yù)冷、冰水預(yù)冷、對(duì)照組分別高32.72%、37.65%、49.38%，由此看出真空預(yù)冷降低葉綠素分解速度的效果最佳，其次是冷風(fēng)預(yù)冷。

圖6　預(yù)冷方式對(duì)青菜貯藏期間葉綠素含量的影響Fig.6　Effect of pre-cooling mode on chlorophyll content of greengrocery

2.7不同預(yù)冷方式對(duì)青菜菌落總數(shù)的影響

由圖7可知，處理前，青菜的最初菌落總數(shù)為4.86 lg CFU/g；貯藏期間，各組菌落總數(shù)不斷增加，對(duì)照組的增加速度最快；貯藏末期其菌落總數(shù)高達(dá)8.78 lg CFU/g，遠(yuǎn)高于預(yù)冷組。這是由于切割會(huì)對(duì)新鮮果蔬的組織結(jié)構(gòu)造成破壞，使得大量營(yíng)養(yǎng)汁液外流，而且大部分蔬菜為低酸性食品，為微生物繁殖提供了有利環(huán)境［18］，而預(yù)冷處理有效降低了微生物體內(nèi)酶系統(tǒng)的活性［12］，減緩了其代謝繁殖速率，預(yù)冷對(duì)青菜貯藏期間菌落總數(shù)的增加有顯著抑制作用。21 d時(shí)真空預(yù)冷組菌落總數(shù)最低，為7.2 1g CFU/g，比冷風(fēng)預(yù)冷、冰水預(yù)冷、對(duì)照組分別低10.43%、10.88%、17.88%，差異顯著（p＜0.05），由此可以看出真空預(yù)冷是青菜抑菌效果較佳的預(yù)冷方式。

圖7　預(yù)冷方式對(duì)青菜貯藏期間菌落總數(shù)的影響Fig.7　Effect of pre-cooling mode on total viable count of greengrocery

3　結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)選取青菜為研究對(duì)象，對(duì)青菜進(jìn)行了切割處理，模擬機(jī)械收割造成的損傷，研究了真空、冷風(fēng)、冰水三種不同的預(yù)冷方式對(duì)切割青菜貯藏品質(zhì)的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：

預(yù)冷能夠去除青菜的田間熱，經(jīng)過(guò)預(yù)冷處理的青菜相比對(duì)照組，保持了較好的感官品質(zhì)，相比對(duì)照組，真空預(yù)冷處理的青菜其貯藏保鮮期延長(zhǎng)了6 d。

貯藏過(guò)程中，相比冷風(fēng)預(yù)冷和冰水預(yù)冷，真空預(yù)冷更能有效抑制青菜感官品質(zhì)的下降，減緩VC、葉綠素含量的降低，保持菌落總數(shù)在較低的水平，真空預(yù)冷與其他預(yù)冷方式之間差異顯著。

切割青菜經(jīng)真空預(yù)冷后其貨架期可延長(zhǎng)至21 d以上，因此真空預(yù)冷是切割青菜較佳的預(yù)冷方式。

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Effect of different pre-cooling methods on quality of cutting greengrocery under low temperature storage

TAO Jia-jia，XIE Jing*，WANG Ying-rong，GAO Lei，XIONG Yue-feng，SHENG Dong-yi
（College of Food Science and Technology，Shanghai Ocean University，Shanghai 201306，China）

Base on the development of mechanical harvesting way in the future application，greengrocery was selected as the experimental material and was cut to simulate the injury caused by mechanical harvesting.In order to investigate the effect of three pre-cooling technology for cold storage on the freshness of retaining of cutting greengrocery，vacuum cooling，forced air cooling and ice water cooling were used in the pre-cooling processes of greengrocery.The results showed that compared with other pre-cooling methods，vacuum cooling could significantly（p＜0.05）reduce the rate of weight loss，delay the decrease of chlorophyll，ascorbic acid，soluble sugar content，maintain better sensory quality，and extend the shelf life of greengrocery.

greengrocery；mechanical harvesting；pre-cooling method；preservation

TS255.3

A

1002-0306（2015）18-0337-05

10.13386/j.issn1002-0306.2015.18.059

2015－01－20

陶佳佳（1991-），女，碩士研究生，研究方向：食品保鮮，E-mail：948419412@qq.com。

謝晶（1968-），女，博士，教授，研究方向：食品物流，E-mail：jxie@shou.edu.cn。

國(guó)家農(nóng)業(yè)成果轉(zhuǎn)化資金項(xiàng)目（2013GB2C000156）；上海市農(nóng)委綠葉菜產(chǎn)業(yè)體系目。