微波解凍對芒果品質的影響

彭郁，趙金紅，2，倪元穎，*（.中國農業大學食品科學與營養工程學院國家果蔬加工工程技術研究中心，北京00083；2.中國農業科學院農產品加工研究所，北京0093）

微波解凍對芒果品質的影響

彭郁1，趙金紅1，2，倪元穎1，*
（1.中國農業大學食品科學與營養工程學院國家果蔬加工工程技術研究中心，北京100083；2.中國農業科學院農產品加工研究所，北京100193）

摘要：研究不同微波功率解凍對芒果品質以及解凍時間的影響。先將樣品置于-40℃條件下凍結24 h，然后采用100、200W和300W 3種功率的微波和常溫空氣解凍方法對芒果進行解凍。試驗結果證明：常溫空氣解凍所需解凍時間較長，解凍后芒果品質顯著下降，而300W微波解凍既能達到快速解凍的作用，又能較好保持芒果品質，為最優條件。

關鍵詞：芒果；解凍；微波

芒果，果實外觀美好，風味獨特，營養豐富，素有“熱帶國王”的美譽[1]。芒果在7～8月成熟，此后正好是南方的高溫多雨季節，因此芒果在采收以后必須及時運輸，防腐[2]和貯藏保鮮[3]，不然會造成芒果的大量腐敗[4]。采取合適的解凍方法能夠最大程度地保證冷凍芒果的質量和安全性[5-7]。本文以冷凍芒果為原材料，與傳統的常溫靜水解凍技術對比，研究了不同功率的微波解凍，對芒果品質以及解凍時間的影響，目的是獲得芒果的最優解凍條件，以期為芒果的深加工工業化發展提供理論參考。

1　材料與方法

1.1原料與試劑

1.1.1原料

新鮮芒果（品種為水仙芒、成熟度一致、無機械損傷）：購于中國農業大學附近水果店。

1.1.2試劑

抗壞血酸（分析純）、2，6-二氯靛酚（分析純）、二水合草酸（分析純）：購于國藥集團化學試劑有限公司。

1.2儀器與設備

SartoriousBP221S電子天平：德國Sartorious公司；TMS-Pro物性分析儀：美國Food Technology Corporation公司；DW-HL388中科美菱-86℃冰箱：環球創博（北京）生物科技有限公司；ColorQuestXE色差儀：美國Hunter Lab顏色管理公司；DZ-400B真空封口機：北京日上科貿有限公司；HHP-700-6超高壓處理設備：包頭科發新型高技術食品機械有限公司；NJL07-3型實驗專用微波爐：中國南京杰全微波設備有限公司。

1.3方法

1.3.1方法

試驗前將芒果去皮、去核，并切割形狀為2 cm× 2 cm×1 cm的芒果丁，每批樣品重100 g，真空密封包裝后，放置于-40℃冰箱中冷凍24 h，即為樣品。本實驗采用兩種不同的解凍方法分別為：（1）常溫空氣解凍（對照組）：即將處理好的樣品從-40℃的冰箱中取出，放置于室溫（20±1）℃環境中進行空氣解凍，解凍終溫控制在（0±1）℃；（2）微波解凍：將樣品從-40℃的冰箱中取出，放置于試驗用微波爐中，調節加熱功率分別為100、200W和300W對樣品進行解凍，解凍終溫控制在（0±1）℃。

測量芒果解凍后的生理指標包括解凍時間、硬度、VC含量、色差和汁液流失率。

1.3.2解凍時間測定

使用不同的解凍方法對芒果進行解凍，記錄從解凍開始到樣品中心溫度達到（0±1）℃的時間，即為解凍時間。

2.1不同微波功率及解凍方法對芒果解凍時間的影響不同微波功率解凍，對比常溫空氣解凍，對芒果解凍時間的影響如表1所示。

1.3.3硬度的測定

用TMS-Pro物性分析儀測定樣品硬度。測定模式采用質構剖面分析法（texture profileanalysis，TPA）[8]。測定參數：樣品尺寸：2 cm×2 cm×1 cm，最大量程250 N，采用P/38（直徑38mm）圓柱平板探頭，測試速度20mm/min，壓縮比例30%，起始力0.5N，測量環境溫度為25℃。由測試獲得質地特征曲線，經Texture Lab Pro軟件分析得到硬度值。

1.3.4VC含量測定

參照GB/T 6195-86《水果、蔬菜維生素C含量測定法（2，6-二氯靛酚滴定法）》對芒果中的VC含量進行測定[9]。

1.3.5色差測定

應用色差儀在鏡面反射模式下測定芒果的L* 值[10]。L*為亮度指數，L*=0表示黑色，L*=100表示白色。首先設定鏡面反射測量模式，再使用光阱和白板完成對色差儀的校正工作，最后在反射口放置樣品進行測定。

1.3.6汁液流失率測定

從冰箱中取出樣品，稱重后，采用不同的解凍方法和微波功率對芒果進行解凍，至樣品中心溫度到達（0±1）℃為止。然后用濾紙拭去芒果表面的汁液，2min后濾紙吸干水分，再次稱重。計算樣品減少的重量對樣品原重量的百分比，即為汁液流失率[11]。

1.3.7數據統計及分析方法

所有指標重復3次測定，數據為測定的平均值。采用SPSS17.0統計軟件對不同處理方式進行Duncan Multiple Range Test（P=0.05）方差分析，比較差異顯著性。使用Origin 8.5繪制圖形。

2　結果與討論

表1 不同解凍方法的解凍時間Table1　The thawing time ofdifferent thaw ingways

微波解凍的解凍時間顯著小于常溫空氣解凍（P< 0.05），且隨著微波功率的增大，解凍時間顯著縮短（P< 0.05），微波功率300W解凍芒果的時間僅為常溫空氣解凍的1/33.6，為微波功率100W解凍時間的1/3.6。這是由于空氣的比熱小，導熱性差，在解凍過程中所需的時間長[12]，而微波解凍屬于快速解凍，是靠物質本身的電性質來發熱，利用電磁波對凍品中的高分子和低分子極性集團起作用產生熱量[12]。微波加熱的功率越高，產生的熱量就越多，解凍也就越迅速[13]，所以隨著微波功率的增大，解凍時間呈現顯著下降趨勢（P<0.05）。

2.2不同微波功率及解凍方法對芒果硬度的影響

不同微波解凍功率及解凍方法對芒果硬度的影響如圖1所示。

圖1　不同解凍方法對芒果硬度影響Fig.1　Effectsofdifferent thawingwaysonmango hardness

硬度對解凍后芒果的感官品質起著重要的作用。由圖1可知：不同微波解凍功率及不同方法處理后，芒果的硬度值之間存在顯著差異（P<0.05）。微波解凍后，芒果的硬度值顯著大于常溫空氣解凍（P<0.05），并且隨著微波功率增大，解凍后芒果的硬度值呈現顯著上升趨勢（P<0.05）。這可能是由于微波解凍時間短，解凍效率高，對芒果的組織結構破壞較小，且微波功率越高，解凍時間越短，通過最大冰晶生成帶的時間越短，則對芒果的組織結構破壞較小，所以硬度呈現顯著上升趨勢（P<0.05）。而常溫空氣解凍由于介質傳熱慢，解凍時間長，因此導致芒果的細胞結構破壞較為嚴重。

2.3不同微波功率及解凍方法對芒果汁液流失率的影響

不同微波功率及解凍方法對芒果汁液流失率的影響如表2所示。

表2 不同解凍方法的汁液流失率Table 2?　Thedrip lossofdifferent thaw ingways

由表2可以看出，不同微波功率及解凍方法處理的芒果汁液流失率之間存在顯著差異（P<0.05），與常溫空氣解凍相比，微波解凍的汁液流失率顯著減小（P<0.05），并且隨著微波功率的增大，汁液流失率呈現顯著下降趨勢（P<0.05）。微波解凍后芒果的汁液流失率顯著低于常溫空氣解凍，這是由于微波具有一定的穿透能力，可以穿透芒果內部，從而起到內、外同時加熱的作用，因此解凍速度較快，并且不會造成太大的溫度差，因此對芒果細胞結構的損害較小，從而汁液流失率較小[14]。此外，微波功率越大，解凍后芒果的汁液流失率越低，則可能是由于微波功率越大，解凍時間越短，在芒果中產生的物質和能量轉移也就越少，因此汁液流失率也就顯著減小[14]。

2.4不同微波功率及解凍方法對芒果色澤的影響

解凍會對果蔬的外觀產生一定的影響[5]，不同微波功率及解凍方法對芒果色澤的影響如圖2所示。

圖2　不同解凍方式對芒果色澤的影響Fig.2　Effectsofdifferent thawingwaysonmango color

由圖2可知，與常溫空氣解凍相比，微波解凍能較好的保持芒果的色澤（P<0.05），這是由于常溫空氣解凍解凍速率慢，解凍時間長，冰晶對芒果組織結構破壞嚴重，使得芒果中酶與多酚類似物具有較長時間的直接接觸，從而導致解凍后的芒果很容易發生褐變。而不同微波功率對芒果色澤的影響則規律不顯著，這與沈萬興等[14]試驗結果相似，作者認為微波解凍時微波對果蔬色素破壞的規律性不強。

2.5不同微波功率及解凍方法對芒果VC含量的影響不同微波功率及解凍方法對芒果VC含量的影響如圖3所示。

圖3　不同解凍方式對芒果VC含量影響Fig.3　Effectsof different thaw ingways onm ango VC

由圖中可知，微波解凍對芒果VC含量的保持顯著優于常溫空氣解凍（P<0.05），且隨著微波功率的增大，解凍后芒果的VC含量也逐漸顯著增大（P< 0.05）。VC是水溶性維生素，會隨著汁液流失而大量損失，常溫空氣解凍的汁液流失率顯著大于微波解凍（P<0.05），且隨著微波功率的增大汁液流失率呈現顯著下降趨勢（P<0.05），所以VC含量出現以上變化趨勢。

3　結論

1）微波功率不同解凍時間不同，隨著微波功率的增大，解凍時間顯著縮短（P<0.05）。

2）微波解凍與常溫空氣解凍相比，解凍速度快，解凍后芒果的品質較好，這可能是由于微波解凍是在芒果內、外同時加熱，對芒果的細胞組織結構破壞較小。

3）隨著微波功率的增大，解凍后芒果的硬度值和VC含量顯著增大（P<0.05），汁液流失率顯著減小（P< 0.05），因此300W微波解凍后芒果的品質較好，適于推廣應用，這對于芒果解凍加工具有一定意義。

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DO I：10.3969/j.issn.1005-6521.2015.21.002

基金項目：國家科技支撐項目（2011BAD39B00）

作者簡介：彭郁（1992—），女（漢），碩士在讀，主要從事果蔬加工研究。

*通信作者：倪元穎，教授，博士生導師，主要從事果蔬加工、天然產物提取與功能食品開發研究。

收稿日期：2014-09-22

Effects of M icrowave Thaw ing on Quality of M ango

PENGYu1，ZHAO Jin-hong1，2，NIYuan-ying1，*
（1.NationalEngineeringResearch Center for Fruitand Vegetable Processing，CollegeofFood Scienceand Nutritional Engineering，China AgriculturalUniversity，Beijing100083，China；2.Institute of Agro-products
Processing Science and Technology，Chinese AcademyofAgricultural Science，Beijing 100193，China）

Abstract：This article studied the quality ofmango and thaw time processed by differentmicrowave power. Tookmango as raw materials，storaged at-40℃for 24 hours first，and then used differentmicrowave power including 100，200W and 300W and air thawing to thawmango.Themain resultsweremade as follows：air thawing took a long time to thaw the samples，the quality ofmango declinedmarkedly，andmicrowave thawing of 300 W not only could achieve the rapid-thawing，but also had no great damage to the quality ofmango. Therefore thismethodwas thebestchoice for thawingmango.

Keywords：mango；thawing；microwave