雙孢菇涂膜保鮮技術研究

周振，趙立，郭圣倫，李文剛，湯恩慶

（淮陰工學院生命科學與食品工程學院，江蘇淮安223003）

雙孢菇（Agaricus bisporus）是真菌門擔子菌亞門擔子菌綱傘菌目傘菌科蘑菇屬植物，是全世界最重要的蘑菇品種之一，富含蛋白質和許多生物活性物質，包括多糖、氨基酸、多酚類、膳食纖維、麥角固醇、維生素和礦物質，由于它的營養(yǎng)比一般蔬菜高，所以有“植物肉”之稱[1]。采后新鮮的雙孢菇因水分含量高，還會繼續(xù)進行呼吸等生理作用，代謝增強，尤其在常溫下貯藏的雙孢菇，其子實體中水分極易散失，導致雙孢菇子實體質地軟化，褶皺，菌褶褐變并喪失固有的鮮味[2,3]。為了控制采后貯運過程中雙孢菇品質的下降，進行采后生理生化和保鮮技術的研究顯得尤其重要。食用菌主要是采用化學處理[4]、氣調貯藏[5,6]、涂膜保鮮[7,8]等技術，來提高食用菌的貯藏品質，延長貨架期。目前雙孢菇主要的保存方式為低溫保藏，即采后放入冷庫或冰柜冷藏，一般能保存5～7 d。夏天常溫下只能保鮮1～2 d，冬天保鮮3～4 d，保鮮時間短，雙孢菇品質下降較快。

可食性保鮮膜因具有良好的阻濕阻氣和防止有害微生物滋生等特點，近年來已成為果蔬保鮮領域研究的熱點。本文以可食性魔芋膠和羧甲基纖維素鈉（CMC）為涂膜基質，添加涂膜助劑，制成涂膜保鮮劑，對雙孢菇進行涂膜處理，在(4±1)℃的條件下貯藏，通過單因素和正交試驗，研究涂膜處理對保鮮效果的影響，為雙孢菇的保鮮提供綠色無污染的新途徑。

1 材料和方法

1.1 材料與設備

1.1.1 原料

雙孢菇采摘于江蘇紫山食用菌硅谷產業(yè)園。取直徑3～4 cm、無機械損傷、無蟲害、菇色潔白的雙孢菇（二潮菇），采摘后于1 h內低溫運輸到實驗室，在(4±1)℃下預冷24 h，降低呼吸熱。

1.1.2 儀器與設備

CR-10色差計，日本柯尼卡公司；85-2加熱磁力攪拌器，江蘇金壇大地公司；BD/BC-146J型冰柜，浙江星星家電股份有限公司。

1.1.3 試劑

CMC、魔芋膠、維生素C、甘油，均為食品級添加劑。

1.2 方法

按實驗要求稱取相應的涂膜劑，在50～60℃恒溫磁力攪拌器上攪拌6～7 h，附上保鮮膜放置24 h，使其充分溶解至完全透明，將雙孢菇在復合涂膜液中浸泡1 min，取出瀝干，以未涂膜的雙孢菇作為對照。雙孢菇在常溫（20℃）下貯藏，于第4 d取樣測定。

1.2.1 涂膜液品種的選擇

黃原膠：在涂膜液中的添加比例分別為0.04%、0.08%、0.12%、0.16%、0.2%；卡拉膠：在涂膜液中的添加比例分別為0.05%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%；CMC：在涂膜液中的添加比例分別為0.05%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%；魔芋膠：在涂膜液中的添加比例分別為0.05%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%。以上涂膜液是在固定聚乙烯醇PEG-200為0.3%、甘油為0.3%、維生素C為0.15%的基礎上添加的，未處理的雙孢菇作為空白對照。雙孢菇在常溫（20℃）下貯藏，于第4 d取樣測定。

涂膜液配方的評價指標：（1）感官評分值，評分標準見表1。（2）涂膜液處理后第4 d的蘑菇白度L值，色差儀中L代表物體的明亮度，0～100表示從黑色到白色綜合評分值見式（1）。

表1 雙孢菇涂膜液感官評分表Table 1 Sensory evaluation of coating liquid

1.2.2 復合涂膜液配方的研究

（1）單因素試驗

CMC和魔芋膠（1:1）：固定PEG-200在0.3%，甘油0.3%，維生素C 0.15%，CMC和魔芋膠（1:1）在涂膜液中的添加量分別為0.05%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%。

PEG-200：固定CMC和魔芋膠（1:1）0.2%，甘油0.3%，維生素C 0.15%，PEG-200在涂膜液中的添加量分別為0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%。

甘油：固定CMC和魔芋膠（1:1）0.2%，固定PEG-200在0.3%，維生素C 0.15%，甘油在涂膜液中的添加量分別為0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%。

維生素C：固定CMC和魔芋膠（1:1）0.2%，固定PEG-200在0.3%，甘油0.3%，維生素C在涂膜液中的添加量分別為0.05%、0.1%、0.15%、0.2%、0.25%。

（2）正交試驗

在單因素實驗的基礎上選取對結果影響顯著的單因素，設計正交試驗。

2 結果與分析

2.1 雙孢菇涂膜液品種的選擇

2.1.1 CMC添加量對雙孢菇保鮮效果的影響

圖1 CMC添加量對雙孢菇保鮮效果的影響Fig.1 Effect of CMC addition on preservation of Agaricus bisporus

CMC添加量對雙孢菇保鮮效果的影響見圖1。由圖可知，感官評分呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，CMC濃度較高時，無法瀝干，雙孢菇菌柄處有附著，導致后期貯藏期間菌柄處發(fā)生霉變。0.05%的CMC涂膜處理的蘑菇白度值為85.0，感官評分值為93分，此時雙孢菇保鮮效果最好。因此，CMC的最適添加量為0.05%。

2.1.2 魔芋膠添加量對雙孢菇保鮮效果的影響

魔芋膠添加量對雙孢菇保鮮效果的影響見圖2。0.05%的魔芋膠涂膜處理的蘑菇白度值為83.1，感官評分值87分，對雙孢菇保鮮效果最好。因此，魔芋膠的最適添加量為0.05%。

圖2 魔芋膠添加量對雙孢菇保鮮效果的影響Fig.2 Effect of konjac gum addition on preservation of Agaricus bisporus

2.1.3 卡拉膠添加量雙孢菇保鮮效果的影響

圖3 卡拉膠添加量對雙孢菇保鮮效果的影響Fig.3 Effect of carrageenin addition on preservation of Agaricus bisporus

卡拉膠添加量對雙孢菇保鮮效果的影響見圖3?？ɡz配制時，其顏色呈乳白色，當濃度達到0.3%時，有懸浮，濃度過高，無法瀝干，雙孢菇菌柄處有附著。0.2%的卡拉膠涂膜處理的蘑菇白度值為83.2，感官評分為85分，對雙孢菇保鮮效果最好。

2.1.4 黃原膠添加量對雙孢菇保鮮效果的影響

圖4 黃原膠添加量對雙孢菇保鮮效果的影響Fig.4 Effect of xanthan gum addition on preservation of Agaricus bisporus

黃原膠添加量對雙孢菇保鮮效果的影響見圖4。黃原膠溶解時，其顏色呈微黃色，有懸浮，當濃度達到0.12%時，涂膜液濃稠，無法瀝干，菌柄處及表面附著較多。0.04%的黃原膠涂膜處理的蘑菇白度值為81.7，感官評分為81分，對雙孢菇保鮮效果最好。

綜上所述，通過對涂膜液感官特性和對雙孢菇保鮮效果的影響，選取CMC和魔芋膠進行以下復合配方實驗。

2.2 雙孢菇復合涂膜液配方優(yōu)化

2.2.1 單因素試驗

（1）復合涂膜液添加量對雙孢菇保鮮效果的影響

復合涂膜添加量對雙孢菇保鮮效果的影響見圖5。復合涂膜液（CMC和魔芋膠為1:1）的濃度為0.05%時，其顏色呈透明色但是涂膜液太稀薄，導致后期貯藏期間雙孢菇表面皺縮嚴重。由圖可知，0.3%的復合涂膜處理的雙孢菇白度值為86.1，感官評分為92分，對雙孢菇保鮮效果最好。

圖5 復合涂膜液添加量對雙孢菇保鮮效果的影響Fig.5 Effect of composite coating solution addition on preservation of Agaricus bisporus

（2）PEG-200添加量對雙孢菇保鮮效果的影響

PEG-200是乳化劑用來分散膠體，當PEG-200濃度為0.1%和0.2%時，其濃度太低，無法將魔芋膠和CMC完全分散，導致基質無法完全溶解。當濃度達到0.4%時，涂膜液的溶解情況最好。由圖6可知，0.4%的PEG-200處理的雙孢菇白度值為85.8，復合涂膜液的感官評分為92分，對雙孢菇保鮮效果最好。

圖6 PEG-200添加量對雙孢菇保鮮效果的影響Fig.6 Effect of PEG-200 addition on preservation of Agaricus bisporus

（3）甘油添加量對雙孢菇保鮮效果的影響

甘油作為增塑劑，用以增加成膜的韌性。當甘油濃度為0.1%和0.2%時，其濃度太低，導致涂膜液瀝干后形成的膜太脆沒有韌性，容易折斷。由圖7可知，用0.4%的甘油處理涂膜液干燥后成膜性好，雙孢菇白度值為86.2，感官評分為90分，對雙孢菇保鮮效果最好。

圖7 甘油添加量對雙孢菇保鮮效果的影響Fig.7 Effect of glycerol addition on preservation of Agaricus bisporus

（4） VC添加量對雙孢菇保鮮效果的影響

VC作為抗氧化劑具有抑制果蔬褐變的作用，但VC濃度過高會使雙孢菇自身氧化影響外觀褐變。當VC濃度為0.25%時，本身會自身氧化呈黃色，對雙孢菇的外觀有很大的影響。由圖8可知，0.15%的VC處理的蘑菇白度值為86.1，感官評分為88分，對雙孢菇保鮮效果最好。

2.2.2 正交試驗

通過單因素試驗確定正交試驗設計方案，見表2，結果見表3。

表2 涂膜液優(yōu)化的正交試驗方案Table 2 Orthogonal test on optimization of coating liquid

表3 涂膜液優(yōu)化試驗結果分析Table 3 Orthogonal test results of optimization of coating liquid

圖8 VC添加量對雙孢菇保鮮效果的影響Fig.8 Effect of VC addition on preservation of Agaricus bisporus

從表3可以看出，RA>RD>RB>RC，各因素對涂膜液影響從主到次的順序為：復合膜添加量>VC添加量>PEG-200添加量>甘油添加量。最優(yōu)方案為A1B1C2D3，即復合膜（1:1）添加量為0.2%，PEG-200添加量為0.3%，甘油添加量為0.4%，VC添加量為0.2%。將最優(yōu)方案進行試驗驗證，感官評分為95分，白度值為86.1，綜合評分90.6分，均優(yōu)于其他驗證組。

3 結論

經過單因素和正交實驗分析，雙孢菇涂膜保鮮的最優(yōu)配方為膜（魔芋膠:CMC＝1:1）的添加量為0.2%，PEG-200的添加量為0.3%，甘油的添加量為0.4%，維生素C的添加量是0.2%。在4℃條件下保存13 d仍具有良好的商品價值。