青椒中保鲜效果的影响检测方案(质构分析仪)

食品科技FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY2016年第41卷第09期 电解不同浓度氯化钠生成的酸性功能水对青椒保鲜效果的影响 张誉丹1.2，牛晓峰2.3，王愈1.2* (1.山西农业大学食品科学与工程学院，晋中030801；2.山西省农畜产品加工研究生教育创新中心，晋中030801；3.太原六味斋实业有限公司，太原140100) 摘要：为了探究电解不同浓度氯化钠产生的酸性功能水对青椒保鲜效果的影响，以青椒为试材，分别用1%、3%、5%的氯化钠电解所生成的酸性电生功能水浸泡青椒20 m in， 冷风烘干后贮藏在(14±1)℃的条件下，研究在贮藏过程中青椒品质及生理生化的变化。试验结果表明：与对照组蒸馏水浸泡20min)相比，不同浓度氯化钠电解的酸性功能水处理对青椒有很好的保鲜作用，其中3% NaCl电解的酸性功能水处理效果最佳。在贮藏过程中，3%NaCl电解的酸性功能水处理能够延缓青椒硬度、Vc含量的下降，明显抑制了青椒失重率、电导率、呼吸强度的上升，另外自由基清除酶SOD、POD活性显著提高，进而有效地抑制了青椒在采后贮藏过程中的衰老。 关键词： NaCl；酸性功能水；青椒；保鲜 中图分类号： TS255.3 文献标志码：A 文章编号：1005-99892016)09-0080-06 DOI：10.13684/j.cnki.spkj.2016.09.017 Effect of acidic functional water produced by electrolysis of sodiumchloride with different concentrations of green pepper ZHANG Yu-dan2，N IU X iao-feng，W ANG Yul.2* 1.C ollege ofFood Science and Engineering， ShanxiAgricu ltura lU nivers ity， Jinzhong030801；2.Agricu lturaland L ivestock Products Processing Postgraduate E ducationInnovation C enterofShanxiProvince， Jinzhong 030801；3.Taiyuan LiuwezhaiIndustrialC om pany， Ta iyuan 140100) A bstract： To explore the effect of different concentrations of sodium chloride electrolysis acidic functionalwater preservation effect of green pepper， green pepper as experimental material， respectively with 1%，3%， 5% sodium chloride electrolysis acidic electrolyzed functional water peppers soak 20 min， afterdrying cold storage at (14±1)℃， research peppers vary in quality during storage and physiology andbiochemistry. The results showed that： compared with the control group (distilled water 20 min)， acidicfunctional water electrolysis of sodium chloride with different concentrations of green pepper has a goodpreservation effect， which 3% NaCl electrolysis of acidic functional water treatment works best. Duringstorage， the acidic functional 3% NaCl electrolysis of water can delay peppers hardness， drop Vc content，significantly inhibited the green pepper weight loss， increased conductivity， respiration rate， and the other ( 收稿日期：20 1 6 - 03 - 14 *通讯作者 ) ( 基金项目：山 西省科技攻关计划项目201503 1 102 0 -1)。 ) ( 作者简介：张 誉丹 ( 19 9 1一) ， 女，硕士研究 生 ，研究方向为农产品加工及贮藏 工 程。 ) radical scavenging enzymes SOD， POD activity significantly increased， thus effectively suppresses greenpepper during storage after harvest of aging. K ey words：NaCl； acidic functional water； green pepper； preservation 青椒原产于中南美洲热带地区，中国是世界上最大的青椒生产和消费国，也是青椒的出口大国，在蔬菜作物中位居前列。青椒营养价值高，富含丰富的生物活性物质，含水量高，容易发生冷害，在采后贮藏、流通、销售的过程中，容易发生腐烂和败坏，容易转红，使其营养价值受到损害-51。近年来，随着人们对不同风味果蔬鲜食的需求，青椒的需求量越来越大，但其生产季节性较强，上市较集中，使得市场供应淡旺季矛盾较为突出，生产旺季供过于求，腐烂损失严重，淡季供不应求，价格居高不下，难以满足人们的需要。 目前，青椒的保鲜大多数都是使用化学防腐剂，它在一定程度上可能会残留毒害，并污染环境。本试验采用具有安全、无毒、无残留、有广谱杀菌作用的电生功能水6-7对青椒进行保鲜试验。 1材料与方法 1.1 材料与仪器 1.1.1 材料与试剂供试的青椒：：市售，挑选大小均一、无病虫害、无机械伤、成熟度大体一致的果实作为供试样品。 聚乙烯吡咯烷酮PVP)：天津市恒兴化学试剂制造有限公司；DL-甲硫氨酸：：分析纯，上海蓝季科技发展有限公司；聚乙二醇辛基苯基醚 TritonX-100)、愈创木酚：分纯纯，天津市登峰化学试剂厂；邻苯二酚、三氯乙酸(TCA)：分析纯，天津市天力化学试剂有限公司。 1.1.2 主要仪器设备 XY-L-150型电生功能水灭菌水生成器：宝鸡新宇光机电有限责任公司；TM S-PRO型质构仪：美国FTC公司； DDS-IIA电导率仪：：上海雷磁新泾仪器有限公司；5424R高速冷冻离心机：德国Eppendorf公司； WFJ2000可见分光光度计：尤尼柯(上海)仪器有限公司。 1.2试验处理方法 1.2.1 电生功能水的制备 本试验使用XY-L-150型电生功能灭菌水生成器制备功能水，在制备过程中分别在电解槽中加入1%、3%、5% NaCl从而电解得到不同有效氯浓度的酸性电生功能水，测 得的各浓度NaCl所制得功能水的pH、氧化还原电位ORP)、有效氯浓度等指标见表1。 不同浓度NaC1所得功能水的指标 NaCl浓度 电导率氧化还原电位/ORP 有效氯浓度 1% 2.9430.43×10° 1042±2 53.2mg/L 3% 2.677 0.76×10 1075±2 106.4 m g/L 5% 2.545 0.92×10 1122±2 124.1mg/L 1.2.2 试验设计将提供的青椒平均分为4组，每组20个，分别用不同浓度NaC1(1%、3%、5%)制得的酸性功能水浸泡20 m in， 同时以蒸馏水浸泡20m in作为对照，待冷风烘干后装入PE保鲜袋中于(14±1)℃冰箱中贮藏，在贮藏过程中，每隔5d测一次指标，研究青椒在贮藏过程中感官及生理生化的变化。 1.3 测定指标及方法 1.3.1 失重率失重率()(贮藏前质量-贮藏后质量)/贮藏前质量)×100。 1.3.2感官评分标准 分别邀请10名具有一定品评经验的人组成评定小组，对各试验组的青椒进行打分，取平均值。总分40分，评分标准参考胡云峰的方法略作修改。 表2 青椒感官评价表 感官 I级 Ⅱ级 Ⅲ级 Ⅳ级 指标 9分~10分) 7分~8分) 6分~6分) 2分~4分) 色泽 鲜绿色 暗绿色 淡黄色 红色 表面光泽 表面较光泽 表面稍暗 出现烂斑 组织 状态 饱满有脆性‘ 稍有皱皮，脆表面凹陷， 性较好 软绵 表面明显凹 陷，软烂 腐烂 无腐烂 1~3个烂斑 部分软烂 软烂面积达 一半以上 气味 青椒特有的 气味 无异味 轻微异味 严重异味 1.3.3转红指数按下式计算转红指数： Y=ZA×转红级数)/B×4)式中：Y为转红指数；A为相对转红级数的果实个数；B为果实的总数量。 转红级数分为4级：0级为绿果，无红斑；1级为轻微转红，有红斑；2级为轻度转红，转红面积小于1/3；3级为转红面积在1/3~2/3；4级为重度转红，转红面积大于2/3。 1.3.4 硬度 蒋纬"的方法略做修改。使用质构仪 测定，探头直径4mm，力量感应元量程1000N，探头回升高度10mm，挤压距离3mm，检测速度90mmmin， 起力力0.4N，2次压缩测试之间的停留时间3s，测试后速度200mmm in。将青椒切开选择平整均匀的地方从内向外进行挤压，每组样品任意选5个点测其硬度，取平均值。 1.3.5 其他测定项目和方法 腐烂指数：参考赵迎丽的测定方法；呼吸强度：静置法；相对电导率：参考刘成红的测定方法；叶绿素含量、SOD酶活性、POD酶活性、MDA含量均参考曹建康的测定方法。 1.3.6结果统计娄数据处理采用M icrosoftExcel2010软件进行分析，并计算标准误差(±SE)。采用Excel2010进行显著性差异分析。 2 结果与分析 2.1 不同浓度氯化钠电解的酸性功能水对青椒失重率的影响 35 图1 不同浓度氯化钠电解的酸性功能水对青椒失重率的影响 失重率是青椒保鲜过程中的重要指标之一。由图1可知，随着贮藏时间的延长，青椒的失重率呈现逐渐上升的趋势，与对照组相比，3%处理组效果最佳，在在藏第30天时，失重率只有2.25%，相对于对照组降低了0.41%，显著(P<0.05)地抑制了青椒失重率的上升，而1%和5%处理组的青椒效果并没有3%处理组效果好，但是也能显著P<0.05)地抑制青椒失重率的上升。 2.2 不同浓度氯化钠电解的酸性功能水对青椒腐烂指数的影响 果蔬的好坏是决定产品价值的重要因素，因而腐烂指数是青椒保鲜过程中重要的指标之一。由图2可知，随着贮藏时间的延长，青椒的腐烂指数逐渐上升，不同浓度氯化钠电解的酸性功能水处理组的腐烂指数均低于对照组，说明功能水处理能够抑制青椒腐烂指数的上升，浓度不同，抑 图2不同浓度氯化钠电解的酸性功能水对青椒腐烂指数的影响 制效果不同，其中3%处理组的效果最好，在贮藏第30天，3%处理组青椒的腐烂指数只有49%，比对照组低35%，显著P<0.05)减缓了青椒的腐烂速率。而1%处理组和5%处理组之间的效果并无明显差异(>0.05)。 2.3 不同浓度氯化钠电解的酸性功能水对青椒转红指数的影响 图3不同浓度氯化钠电解的酸性功能水对青椒转红指数的影响 青椒在贮藏保鲜的过程中，随着贮藏时间的延长，果实后熟容易转红，因而转红指数是青椒贮藏保鲜的重要指标之一。由图3可知，青椒在贮藏过程中转红指数呈上升趋势，相比对照组来说，不同浓度氯化钠电解的酸性功能水处理组均能够显著地(P<0.05)延缓青椒的转红速率，从而延缓衰老。其中3%处理组作用效果最明显，其次是1%处理组，再次是5%处理组，因此选择一个合适的氯化钠浓度电解酸性功能水来处理青椒是很重要的。 2.4 不同浓度氯化钠电解的酸性功能水对青椒感官品质的影响 感官评分是评价果蔬品质最直接的方法。由图4可以看出，随着贮藏时间的延长，青椒的品质逐渐下降，与青椒的腐烂率、转红率相一致。在整个贮藏过程中，不同浓度氯化钠电解的酸性功能水处理组的感官评分均高于对照组。在贮藏初 贮藏时间/d 图4 不同浓度氯化钠电解的酸性功能水对青椒感官品质的 期，，11%、3%、5%处理组感官并无明显的差异P≥0.05)，但是贮藏超过15d后，3%处理组效果优于其他2个处理组，并显著P<0.05)优于对照组蒸馏水处理组)。 2.5 不同浓度氯化钠电解的酸性功能水对青椒硬度的影响 图5不同浓度氯化钠电解的酸性功能水对青椒硬度的影响 青椒的硬度是果实后熟衰老的重要指标，在贮藏的过程中，青椒逐渐腐烂变软。由图5可知，随着贮藏时间的延长，青椒的硬度逐渐下降。相对于对照组来说，不同浓度氯化钠电解的酸性功能水处理组能够显著(P<0.05)抑制青椒硬度的下降，其中3%处理组效果最优，而1%和5%处理组并无明显差异P>0.05)，在贮藏末期，3%处理组的硬度较贮藏初期下降了33.11%，而对照组则下降了59.77%。 2.6 不同浓度氯化钠电解的酸性功能水对青椒呼吸强度的影响 青椒在贮藏期间，呼吸强度的大小直接影响着贮藏时间的长短。由图6可知，对照组的呼吸高峰出现在贮藏第15天，而不同浓度氯化钠电解的酸性功能水处理组的呼吸高峰出现在贮藏第20天，较对照组推迟了5d，说明功能水处理能够延缓青椒呼吸高峰的出现，抑制其后熟衰老，而且峰值均低于对照组，且以3%处理组的呼吸强度最低，只有94.34 mg/kg·h， 抑制效果最好，各浓度 贮藏时间/d 图6 不同浓度氯化钠电解的酸性功能水对青椒呼吸强度的影响 氯化钠之间差异不显著P>0.05)。 2.7 不同浓度氯化钠电解的酸性功能水对青椒细胞膜透性的影响 图77不同浓度氯化钠电解的酸性功能水对青椒电导率的影响 相对电导率是衡量细胞膜透性的重要指标，其值越大，说明细胞膜受害程度越严重。由图7可以看出，随着贮藏时间的延长，4组处理组的相对电导率呈逐渐上升的趋势。分析出现这种现象的原因是青椒在贮藏的过程中细胞膜遭到破坏，越到贮藏后期破坏越严重。其中对照组的相对电导率变化最大，从第0天的9.23%增加到第30天的24.81%，而在贮藏末期3%处理组的相对电导率只有19.11%，较对照组降低了22.97%，显著地P<0.05)抑制了电导率的升高，减少细胞膜的破坏，对青椒的保鲜起到很好的作用，1%和3%处理组之间差异不显著P>0.05)。 2.8 不同浓度氯化钠电解的酸性功能水对青椒叶绿素含量的影响 由图8可知，从整个贮藏期来看，不同浓度氯化钠电解的酸性功能水处理组青椒的叶绿素含量变化较为缓慢，始终高于对照组。其中对照组的叶绿素含量较未贮藏时降低了49.63%，1%处理组青椒的叶绿素含量比未贮藏时降低了46.62%，3%处理组青椒的叶绿素含量降低了37.41%，5%处理 图8不同浓度氯化钠电解的酸性功能水对青椒叶绿素含量的影响 组青椒的叶绿素含量降低了38.6%，较对照组均差异显著(P<0.05)。可见不同浓度处理均能有效地抑制青椒叶绿素含量的下降，其中3%处理组抑制效果最好。 2.9 不同浓度氯化钠电解的酸性功能水对青椒超氧化物歧化酶SOD)活性的影响 图9可以看出，在整个贮藏过程中，青椒中SOD酶活性呈现先上升后下降的趋势，出现这种现象的原因是青椒在贮藏过程中，活性氧代谢加快，SOD活性有所提高以提高果实抗逆性，抑制活性氧等有害代谢产物的积累，到贮藏后期果实衰老腐烂， SOD酶活性逐渐下降。不同浓度处理组中青椒的SOD酶活性几乎都高于对照组，不同浓度处理组SOD活性高峰出现在第15天，相对于对照组的第10天推迟了5d，说明不同浓度处理组的青椒可以通过自身对酶的调控来抑制有害代谢产物的积累，延缓衰老。其中3%处理组的青椒中SOD酶活性高峰值最高，达到1.799U，较对照组差异显著P<0.05)。 2.10 不同浓度氯化钠电解的酸性功能水对青椒过氧化物酶POD)活性的影响 35 图107不同浓度氯化钠电解的酸性功能水对青椒过氧化物酶POD)活性的影响 过氧化物酶(POD)是有机体内重要的自由基清除剂，过氧化物酶是果蔬成熟和衰老的重要标志。由图10可知，各处理组青椒中的POD酶活性含量均呈现先上升后下降的趋势，在贮藏末期又稍有回升。分析出现这种现象的原因可能是青椒在贮藏过程中活性氧代谢加快，POD酶活性有所提高以清除果实代谢过程中产生的活性氧，使其维持在一个较低水平。试验表明，各处理组的POD含量高峰期都出现在贮藏第10天，相较对照组POD峰值来说，，3%处理组的POD峰值2.347▲0D470/min·g)明显(P<0.05)被提高，且高于1%和5%处理组的POD峰值，从而可以减弱青椒膜脂过氧化作用，延缓青椒的衰老。 35 图11不同浓度氯化钠电解的酸性功能水对青椒丙二醛MDA)的影响 丙二醛MDA)是膜脂过氧化作用的产物，含量可以表示膜脂过氧化程度和植物衰老状态，MDA含量越小表明果蔬越新鲜。由图11可以看出，各处理组MDA含量均呈现逐渐上升的趋势，但是不同浓度氯化钠电解的酸性功能水处理青椒能够明显抑制P<0.05)MDA含量的上升，保持青椒表皮结构的完整性，抑制果实的成熟衰老，达到很好的保鲜效果。其中3%处理组在贮藏末期，青椒中MDA含量为0.000955 umol/g·m，较对照 组MDA含量降低了29.78%，1%处理组青椒中MDA含量降低了19.12%，而5%处理组青椒中的MDA含量降低了21.91%，说明3%氯化钠电解的酸性功能水处理青椒效果最好，能够很好地延缓青椒的衰老，试验结果与相对电导率一致。 3 结论 电解不同浓度氯化钠所生成的酸性功能水处理对青椒能够起到一定的保鲜效果，浓度不同，保鲜效果也不同。分析其原因是1%处理组、3%处理组、5%处理组的pH值、有效氯含量和氧化还原电位都有所不同(见表1)，低pH和高有效氯浓度能够对青椒起到很好的杀菌作用，从而抑制青椒的腐烂，延长青椒的货架期，但是pH值太低或有效氯太高反而作用不明显。试验结果表明，与对照组相比较，NaCl电解的酸性功能水处理能够延缓青椒硬度的下降，明显抑制青椒失重率、电导率、呼吸强度的上升，另外自由基清除酶SOD、POD活性显著提高，进而有效地抑制了青椒在采后贮藏过程中的衰老，延长货架期，而且各处理组中3% NaCl电解的酸性功能水处理的效果最佳。 ( 参考文 献： ) ( [ 1 ] ] 张会丽. 青 椒采后生理及贮藏技 术研 究D].河南 农业 大 学，2 00 8 ) ( 万 文韬 . 翡红翠绿话辣 椒 [食品与健康， 2 0 0 6， (10) 23-25 ) ( 马艳青，邹学校 ， 张竹青，等. 辣 椒主要营养 成分的 配合力 ) 微信搜索shipinkj或扫描二维码 ( 分 析[ ].湖南农 业 大学 学 报： 自然科学 版， 2 006， 32( ) ： 2 9 - 31 ) ( [ 4] 王瑞芹， 杨占 孔 . 辣 椒 贮藏保 鲜 的误 区 [ J ].河南省郑州市 蔬 菜 研究所 ， 2006 ，29(10)：155 ) ( 5] 刘尚 军 ，李霞，李辉尚，等.大豆分离 蛋 白/淀 粉复 合 涂 膜对青椒的保 鲜 效果研究 [ .中国食 物与 营 养，2 0 0 8，9 )： 48- 49 ) ( 6] Shamm a R R ， D em i r ci A . T r e at m e n t of E sche r ic hia c o li 0 1 5 7 ：H 7 i n oc u la ted a lfal fa s ee ds a n d s p rou t s w i t h e lect r oly z e d o xid i z in g wa t erJ . I n t e m at ional J o um al ofF oo dM i crob i ology ，2003，8 6 3)23 1 - 2 3 7 ) ( 7] ] 郝建雄， 李 里 特 . 电 生功能 水 消除蔬 菜残留农药 的实验研 究[.食品工业 科 技， 2 0 06，6) ： 1 6 4- 1 66 ) ( 8] 曹 建 康. 果 蔬采后 生 理生 化 试 验 指 导 M].北京： 中 国轻工 业出版社 ，2007 ) ( [ 9 ] 赵 迎 丽 ， 王春生，郝 利 平.青椒 果实 低温贮藏及冷害生理的研究[.山 西 农业大学学报(自 然 科学 版 )，200 3， 03)： 1 29- 1 3 2 ) ( 1 0 ] 胡 云 峰，陈君然，等.臭 氧 处理 对 切分青 椒 贮藏 品 质的影 响[农业 工程 学报，20 12， 2 8 (1 6 )25 9- 26 3 ) ( [ 1 1] 蒋纬， 胡 颖，等 .泡 椒硬度测定方法 的比 较 研 究 [ .食 品 工 业 科 技，2 012， 3 3 23)： 316 -3 19 ) ( 1 2 ] 刘成 红 . 1- MCP 结 合真空包装双重 处 理 对柿 果贮藏 保 鲜效果 影响 的研 究 D]天津科技大学 ，2 0 08 ) ( [13] 魏文毅，王贵禧，梁 丽松 ，等 .“ 八 月脆 ” 桃果 实气调贮藏 过程中品质 及相关 酶 活性的变化[ J] .林业科学，2008 ，44 3) 81 - 86 ) ( 1 4 ] 周 涛 ， 孙 大文.热激 处 理 及 贮藏温 度 对 水 蜜 桃果 实生理 生 化 变 化 的影响 [ 中 国南方 果 树，20 03 ， 322 ) 39 -44 ) 新浪微博@食品科技或扫描二维码 . · 电解不同浓度氯化钠生成的酸性功能水对青椒保鲜效果的影响作者：张誉丹，牛晓峰，王愈1. 山西农业大学食品科学与工程学院2. 山西省农畜产品加工研究生教育创新中心3. 太原六味斋实业有限公司 摘   要：为了探究电解不同浓度氯化钠产生的酸性功能水对青椒保鲜效果的影响，以青椒为试材，分别用1%，3%，5%的氯化钠电解所生成的酸性电生功能水浸泡青椒20 min，冷风烘干后贮藏在(14±1)℃的条件下，研究在贮藏过程中青椒品质及生理生化的变化.试验结果表明：与对照组(蒸馏水浸泡20 min)相比，不同浓度氯化钠电解的酸性功能水处理对青椒有很好的保鲜作用，其中3%NaCl电解的酸性功能水处理效果最佳.在贮藏过程中，3%NaCl电解的酸性功能水处理能够延缓青椒硬度，Vc含量的下降，明显抑制了青椒失重率，电导率，呼吸强度的上升，另外自由基清除酶SOD，POD活性显著提高，进而有效地抑制了青椒在采后贮藏过程中的衰老.关键词：NACL 酸性功能水 青椒 保鲜