大豆分離蛋白薄膜對草莓保鮮效果評價

孫慶申,王 璞,賀 陽,韓德權,＊

(1.黑龍江大學生命科學學院,微生物黑龍江省高校重點實驗室,黑龍江哈爾濱 150080; 2.黑龍江大學農學院農業資源與環境學院,黑龍江哈爾濱 150080)

大豆分離蛋白薄膜對草莓保鮮效果評價

孫慶申1,王 璞1,賀 陽2,韓德權1,＊

(1.黑龍江大學生命科學學院,微生物黑龍江省高校重點實驗室,黑龍江哈爾濱 150080; 2.黑龍江大學農學院農業資源與環境學院,黑龍江哈爾濱 150080)

以大豆分離蛋白復合成膜溶液對草莓進行涂膜保鮮實驗,在常溫下測定膜液的透光率,并通過草莓的失重率、呼吸強度及感官品質評價了不同涂膜液對草莓的保鮮效果。結果表明,配方為 5%的大豆分離蛋白、0.3%的亞硫酸鈉、0.2%的 Tween-80、3%的甘油和1%的油酸的復合膜保鮮效果良好,大豆分離蛋白薄膜能夠明顯減弱草莓的蒸騰作用,降低爛果率并抑制其呼吸強度。

大豆分離蛋白膜,涂膜,保鮮,草莓

1 材料與方法

1.1 材料與設備

T ween80 化學純;甘油、無水亞硫酸鈉、油酸、氫氧化鈉、鹽酸、氫氧化鋇、草酸等試劑 均為分析純;大豆分離蛋白,草莓 市售。

HJ-2A型數顯恒溫多頭磁力攪拌器 江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司;AUY120型電子天平、UV-2550型紫外分光光度計 Sh imadzu Corportion Assembled In China;PHS-3C型 pH計 上海精密科學儀器有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 大豆分離蛋白膜液的制備 按照文獻 [3]的方法制備大豆分離蛋白薄膜,具體操作如下:

膜 1:大豆分離蛋白 +亞硫酸鈉→水解、磁力攪拌20min→過濾→加 Tween80,磁力攪拌 20min→調 pH10.0→70℃恒溫水浴 20min→膜液冷卻至室溫,各種成分用量如表 1所示,以下同

膜 2:大豆分離蛋白 +亞硫酸鈉→水解、磁力攪拌20min→過濾→加 Tween80、甘油,磁力攪拌 20min→調 pH10.0→70℃恒溫水浴 20min→膜液冷卻至室溫

膜 3:大豆分離蛋白 +亞硫酸鈉→水解、磁力攪拌20min→過濾→加 Tween80、油酸,磁力攪拌 20min→調 pH10.0→70℃恒溫水浴 20min→膜液冷卻至室溫

膜 4:大豆分離蛋白 +亞硫酸鈉→水解、磁力攪拌20min→過濾→加 Tween80、甘油、油酸,磁力攪拌 20min→調 pH10.0→70℃恒溫水浴 20min→膜液冷卻至室溫

表 1 大豆分離蛋白膜液配比表

1.2.2 涂膜方法 將供試樣品 (草莓)分別放在每個膜液中浸 1min,每個膜液做三個草莓的平行樣,取出后置通風處晾干,置于室溫(20～25℃)保存。同時以未浸膜草莓為對照。

1.2.3 膜的透光率測定 紫外分光光度法:將待測膜液放于比色皿中,在 600nm下測定透光率,以裝蒸餾水的比色皿作為對照,用透光率大小間接表示膜透明度。

1.2.4 果蔬的感官評定 從果蔬的色澤、氣味、硬度、爛果率、新鮮度、是否具有應有的滋味和氣味方面進行評價。

1.2.5 果蔬失重率 稱重法,用草莓保存一段時間后減少的重量占起始重量的百分比來表示,按照下述公式計算草莓的失重率:

1.2.6 呼吸強度的測定 按照文獻 [4]裝配廣口瓶呼吸裝置。

1.2.6.1 空白測定 先拔出玻璃棒,用移液管向呼吸瓶中準確加入 0.05mol/L Ba(OH)2溶液 20mL,再用玻璃棒塞緊。充分搖動,待 CO2反應完全拔出玻璃棒,加酚酞指示劑 3滴,把酸式滴定管插入口中,用0.0225mol/L草酸滴定,直至紅色消失,記下草酸用量,即為空白滴定值。

1.2.6.2 樣品滴定 打開橡皮塞,倒出廢液,用無CO2蒸餾水洗凈后,塞緊橡皮塞,拔出玻璃棒,用移液管向呼吸瓶中準確加入 0.05mol/L Ba(OH)2溶液20mL,再用玻璃棒塞緊。打開橡皮塞,迅速將草莓懸入廣口瓶內,塞緊橡皮塞,開始計時,經 30min(期間輕輕搖動數次,有利于 CO2充分吸收)開塞速取出草莓,后塞緊橡皮塞,充分搖動 2min,待 CO2反應完全拔出玻璃棒,加酚酞指示劑 3滴,把酸式滴定管插入口中,用 0.0225mol/L草酸滴定,直至紅色消失,記下草酸用量,即為樣品滴定值。

1.2.6.3 公式計算

式中:A為空白滴定值 (mL);B為樣品滴定值(mL);C=1,每毫升草酸相當的 CO2質量 (mg);W為草莓鮮重(g);t為測定時間(h)。

2 結果與分析

2.1 不同膜的透光率分析

由表 2可見,配方為 5%的大豆分離蛋白、0.3%的亞硫酸鈉、0.2%的 Tween80、3%的甘油和 1%的油酸的復合膜液透光效果最好;膜 3的透光率次之。實驗表明,添加油酸對膜液透光率的影響很大,即油酸對提高大豆蛋白的透光率有很大作用。從感官上來看,膜 3、膜 4的透光效果差別不大。

表 2 不同膜液的透光率

2.2 草莓感官品質的變化

儲藏初期,草莓的組織比較堅硬,色澤鮮艷,氣味清香。保存 1d以后,涂膜樣品的色澤、氣味、硬度等感官品質變化明顯慢于對照組;2d后,對照組和膜1的 3個平行中都有 2個腐爛,故淘汰;3d后,膜 2因腐爛淘汰;4d后,膜 4因腐爛淘汰,膜 3雖未腐爛,但感官上失水嚴重,色澤、氣味都已很差。保鮮原因在于貯藏過程中,隨著水分的損失,細胞膨壓下降,組織軟化,復合膜具有減慢水分損失的作用,從而減緩果實組織的軟化及果膠物質的散失,同時復合膜有抑制環境中微生物對草莓的作用,延緩了其腐爛過程。貯藏過程中不同膜對草莓的保鮮效果實驗表明,膜 3、膜 4對草莓的保鮮效果較好,且兩種膜液保鮮效果差別不大。

2.3 不同的復合涂膜液對草莓失重率的影響

果蔬在儲藏過程中失重的主要原因是由于機體的呼吸作用和蒸發作用,使得自身水分損失。由于失水,果實組織細胞膨壓下降甚至失去膨壓,原有的飽滿狀態消失,呈現萎蔫、疲軟的形態,且光澤消失,失去商品價值。草莓的自身水分含量很高,且比表面積大,所以失水現象尤為嚴重。草莓涂膜后在各自的表面形成保護層,抑制了呼吸和蒸騰作用,因此涂膜的樣品失水率均小于未涂膜樣品。

失重率作為一項重要指標,能夠直觀反映不同涂膜處理的效果,貯藏期間不同的復合涂膜液對草莓失重率的影響見圖 1。

圖 1 不同復合涂膜草莓不同貯藏時間的失重率注:62h時對照組、膜 1組都有兩個草莓腐爛,故淘汰; 68h時膜 2組淘汰;88h時膜 4組淘汰。

從圖 1可以看出,草莓失重率有隨貯藏時間的延長而增加的趨勢,對照組失重率最大,涂膜組失重率較小,復合膜和復合膜之間效果相差不多,62h內仍能夠保持較低的失重率。膜 4組的草莓最后腐爛,但其失重率已經很高,保鮮效果明顯下降,可認為膜 3、膜 4保鮮效果相差不多。

2.4 不同的復合涂膜液對草莓呼吸強度的影響

果蔬采摘后仍進行著旺盛的生命活動,最典型的是呼吸作用,呼吸作用越旺盛,草莓品質下降越明顯,貨架期就越短。草莓是呼吸躍變型的果實,在常溫下,果實采后很快進入呼吸躍變期,出現呼吸高峰,以后呼吸強度逐漸下降,果實很快變軟、衰老、腐爛。不同的復合涂膜處理對草莓呼吸強度的影響見圖2。

涂膜比未涂膜樣品的呼吸強度低,原因是可食性膜具有氣調作用,有效地抑制了草莓的呼吸速度,從而減少有機成分的損耗,延長了草莓的儲存期。

圖 2 不同復合涂膜草莓不同貯藏時間的呼吸強度

3 結論

利用大豆分離蛋白為原料制備的復合膜液浸涂草莓后,在果蔬表面形成一層半透性薄膜,此膜有氣調的作用,因而能抑制果蔬的生理代謝,減少營養物質的損失。綜合以上各項指標可以看出,使用涂膜液的草莓在室溫下可保鮮 4～5d,比對照組保鮮時間延長 2～3d。綜合透光率、感官質量、失重率、呼吸強度等各方面因素,由 5%的大豆分離蛋白、0.3%的亞硫酸鈉、0.2%的 T ween80、3%的甘油和 1%的油酸的復合膜的效果最好。實驗結果表明,大豆分離蛋白涂膜對草莓的常溫儲藏有較好的保鮮效果。

[1]胡永茂,項金鐘,張學清,等 .可食性果蔬保鮮膜研究現狀與發展趨勢[J].保鮮與加工,2004,4(5):10-12.

[2]林松毅 .可食性保鮮膜應用現狀分析[J].吉林工程技術師范學院學報:工程技術版,2004,20(6):52-54.

[3]Sun Q S,Wang P,Lei H,et al.Characteristics of soy protein isolate fi lmsmodified by glycerol and oleic acid[J].食品科學, 2009,30(15):52-58.

[4]郝建軍,康宗利,于洋 .植物生理學實驗技術[M].北京:化學工業出版社,2006,12:92-94.

Study on effects of soy protein isolate film s on preservation of cherry tomato

SUN Qing-shen1,WANG Pu1,HE Yang2,HAN De-quan1,＊
(1.University KeyLaboratory ofMicrobiology,College ofLife Science,HeilongjiangUniversity,Harbin 150080,China; 2.Agricultural Resource and Environment,Agricultural College of HeilongjiangUniversity,Harbin 150080,China)

Refreshing tes ts we re conduc ted on che rry tom a toes coa ted w ith ed ib le soy p rote in isola te(SPI)fi lm form ing d isp e rs ions.The op ac ity of ed ib le fi lm s,the we ight-loss ra te,resp ira tion ra te and texture of che rry tom a toes we re used as c rite ria for eva lua ting the refreshing effec ts of d iffe rent fi lm form ing d isp e rs ions(FFD)a t am b ient temp e ra ture.Results showed tha t the use of comp ound coa ting agents conta ining5% soy p rote in isola te,0.3% sod ium sulfite,0.2%Tween80,3% g lyce rol and1% ole ic ac id could ob ta in the op t im a l refreshing effec t.The SPI fi lm s can de lay the transp ira tion,dec rease the we ight loss and inhib it resp ira tory s treng th s ignificantly.

soy p rote in isola te fi lm s;coa ting;refreshing;che rry tom a to

TS255.3

A

1002-0306(2010)01-0327-03

果蔬采后腐爛變質會造成巨大的損失。因此,深入研究果蔬保鮮技術,對進一步發展我國的果蔬產業,提高農業附加值,有著十分重要的現實意義。大豆分離蛋白膜可以食用,具有一定的包裝保護功能,可作為阻隔層通過控制水分遷移、氧氣進入、脂肪氧化和揮發性物質的損失等來保持加工食品的品質,延長貨架期[1-2]。與被稱為“白色污染”的塑料膜相比,可食用膜可被生物降解,無任何環境污染,而且用大豆分離蛋白作為保鮮膜,屬于大豆的深加工,對于農民來說可謂一舉雙得。

2009-10-16 ＊通訊聯系人

孫慶申(1977-),男,博士,副教授,碩士生導師,研究方向:保健食品材料,天然高分子材料。