壳聚糖 明胶 胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜对金针菇的贮藏效果研究

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壳聚糖 明胶 胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜对金针菇的贮藏效果研究


作   者


李新明,*李群


作者单位


山西农业大学 功能食品研究院


引用格式


李新明,李群.壳聚糖明胶胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜对金针菇的贮藏效果研究[J].农产品加工,2025,(02):7-10.

基金项目


山西省科技成果转化计划项目(202104021301037);深圳市科技计划项目(KCXFZ20201221173611030)。


摘   要


以新鲜金针菇为试材,分析壳聚糖-明胶-胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜处理对其贮藏品质的影响。对金针菇进行不同时间(0,3,6,9,12,15 d)的低温(4 ℃)处理,测定金针菇贮藏期间失重率、呼吸强度、相对导电率、抗坏血酸含量、可溶性蛋白含量、多酚氧化酶(PPO)活性。结果表明,相比非处理对照组,壳聚糖-明胶-胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜处理可显著抑制冷藏金针菇失重率、呼吸强度,相对导电率和PPO活力的增加,以及维持菇体内可溶性蛋白、抗坏血酸的含量。因此,壳聚糖-明胶-胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜处理能够较好地维持金针菇的贮藏品质。


关 键 词


金针菇;冷藏;呼吸强度;
壳聚糖-明胶-胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜;抗坏血酸


正   文


0   引言

食用菌具有丰富的营养价值和药用价值,是一种很好的食材来源[1],金针菇(Flammulina velutipes)又称毛柄金钱菌,富含维生素、蛋白质、矿物质、膳食纤维、多糖、抗坏血酸、多酚、氨基酸等营养物质,具有降血糖、降血脂、抗肿瘤病毒、缓解疲劳、抗菌消炎和提高免疫力等功效,是医药保健品的重要原料[1]。然而,在采后贮藏过程中,由于较强的蒸腾作用和呼吸作用,金针菇常会出现菇肉褐变腐烂、失水萎蔫等现象,导致金针菇品质降低[2-3],这严重影响了金针菇的销售贮运,阻碍了金针菇产业的发展。因此,开发高效实用的金针菇贮藏保鲜方法有利于金针菇产业的发展。

近年来,生物基复合膜已成功应用于果蔬的贮运中,能够有效改善或保持果蔬的品质且延长其货架期。因此,以新鲜金针菇为试验材料,比较壳聚糖、明胶、胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜处理与非处理对照组金针菇在贮藏期间生理指标、生化指标的变化,探究壳聚糖、明胶、胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜对冷藏金针菇的品质的影响,以期为金针菇采后保鲜提供参考。

1   材料与方法

1.1   材料与试剂

新鲜金针菇,购自太原市农贸市场。

壳聚糖、明胶,太原市瑞正特化学试剂有限公司提供;胡麻籽饼粕黄酮,实验室提取,纯度97%;其他试剂均为分析纯。

1.2   仪器与设备

UV-8000型双光束紫外可见分光光度计,上海精密仪器仪表有限公司产品;TGL-16E型博科台式高速冷冻离心机,山东博科鑫驰医疗公司产品;CON6300型台式电导率仪,上海舜宇恒平科学仪器有限公司产品;RHB080型手持折光仪,上海奋业光电仪器设备有限公司产品;DZKW-D-4 型电热恒温水浴锅,北京市永光明医疗仪器厂产品。

1.3   壳聚糖-明胶-胡麻籽饼粕黄酮复合膜液的制备

将适量壳聚糖溶于1%醋酸溶液中(终质量分数8%),水浴加热(温度60 ℃)并搅拌40 min。将适量明胶溶解在蒸馏水中(终质量分数8%)。接着加入适量胡麻籽饼粕黄酮(终质量分数0.5%)混合,添加2 g 甘油,混合均匀后,制成壳聚糖-明胶-胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜液。

1.4   处理方法

将金针菇清洗表面,在壳聚糖-明胶-胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜液中浸泡3 min,取出室温下沥水处理后,将金针菇放入冷库中,在4 ℃下贮藏,贮藏期设定为15 d,每隔3 d进行一次取样。另设一个对照组,不进行涂膜液处理,其他操作同涂膜液处理组。试验设定3个平行组,平行测定3次。

1.5   生理生化指标分析

1.5.1   呼吸强度、失重率的测定

参考文献[4],采用碱液吸收法测定呼吸强度[4],单位为mg /kg·h-1)。

参考文献[5]描述的方法测定失重率[5]。按照公式(1)计算:

公式(1).png

1.5.2   相对电导率的测定

取金针菇子实体切片,用蒸馏水冲洗后置于50 mL离心管中,以转速130 r/min离心30 min,参照文献[6]的方法测定金针菇子实体相对电导率。

1.5.3   可溶性蛋白含量的测定

参考文献[7]的方法测定可溶性蛋白含量[7],吸取上清液1 mL,与考马斯亮蓝5 mL充分混合,静置3 min后于波长595 nm处测定吸光度。

1.5.4   抗坏血酸(维C)含量的测定

参考文献[8]的方法,于波长534 nm处测定反应液的吸光度,维C含量单位为mg/100 g

1.5.5   多酚氧化酶活性的测定

参考试剂盒的操作步骤来测定多酚氧化酶(Polyphenol oxidasePPO)活性。将1 mL酶提取液与0.4 g样品混合于4 ℃条件下以转速10 000 r/min离心10 min,得酶粗提液。将150 μL酶粗提液和150 μL煮沸的酶液分别与缓冲液和基质液组成反应体系,进行孵育、离心、测定吸光度。以鲜质量计,多酚氧化酶活性单位为U/g

1.6   数据处理与分析

使用SPSS 20软件对试验数据进行Duncan方差分析(p<0.05表示差异性显著)。

2   结果与分析

2.1   壳聚糖-明胶-胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜对冷藏期间金针菇失重率的影响

果蔬贮藏期间,由于水分的散失,其质量会降低,这就是失重率,其是评估果蔬贮藏期间品质变化及质量损失的关键指标之一,失重率越高,其品质越差[9]。因此,抑制果蔬失重率是维持果蔬品质的重要方法。

壳聚糖-明胶-胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜对冷藏期间金针菇失重率的影响见图1

图 1 壳聚糖 - 明胶 - 胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜对冷藏期间金针菇的失重率的影响.png

由图1可知,2组金针菇失重率均随贮藏时间的延长而增加,相比非处理对照组,涂膜组失重率在各时间点均显著降低,在第15天时,对照组与涂膜组分别为(14.25±1.27%和(8.69±0.94%。这表明,壳聚糖-明胶-胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜能够较好地抑制冷藏金针菇的失重率。

2.2   壳聚糖-明胶-胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜对冷藏期间金针菇呼吸强度的影响

果蔬采后贮藏过程中,仍维持着较高的呼吸强度,高的呼吸强度会较快地消耗果蔬中的营养物质,加速果蔬的衰老进程和品质劣变,如何降低果蔬采后贮藏过程中的呼吸强度,是维持贮藏果蔬品质的重要方法[10]

壳聚糖-明胶-胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜对冷藏期间金针菇的呼吸强度的影响见图2

图 2 壳聚糖 - 明胶 - 胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜对冷藏期间金针菇呼吸强度的影响.png

由图2可知,2组金针菇呼吸强度均随贮藏时间的延长而增加,相比非处理对照组,涂膜组菇呼吸强度在各时间点均显著降低,在第15天时,对照组和涂膜组分别为(64.29±7.03mg /kg·h-1)和(35.17±3.17mg /kg·h-1)。这表明,壳聚糖-明胶-胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜能够较好地抑制冷藏金针菇的呼吸强度。

2.3   壳聚糖-明胶-胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜对冷藏期间相对导电率的影响

果蔬细胞膜系统完整无损害时,才能维持和保证生物体正常的生理活动。透气性是体现膜的完整性的重要指标,通过电解质泄漏的变化可以衡量膜的透气性[11]

壳聚糖-明胶-胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜对冷藏期间相对导电率的影响见图3

图 3 壳聚糖 - 明胶 - 胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜对冷藏期间相对导电率的影响.png

由图3可知,2组金针菇相对导电率均随贮藏时间的延长而增加,相比非处理对照组,涂膜组菇相对导电率在各时间点均显著降低,在第15天时,对照组和涂膜组分别为(14.29±1.52%和(13.72±1.44%。这表明,壳聚糖-明胶-胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜能够较好地维持冷藏金针菇细胞内外的渗透压稳定,保护膜结构。

2.4   壳聚糖-明胶-胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜对冷藏期间金针菇抗坏血酸含量的影响

金针菇中含有大量的抗坏血酸,抗坏血酸是重要的抗氧化剂,能降低金针菇体内的氧化伤害,从而降低由于氧化应激而造成的冷藏金针菇的品质劣变[12]。因此,维持较高的抗坏血酸水平是抑制冷藏金针菇的品质劣变的重要方法。

壳聚糖-明胶-胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜对冷藏期间金针菇抗坏血酸含量的影响见图4

图 4 壳聚糖 - 明胶 - 胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜对冷藏期间金针菇的抗坏血酸含量的影响.png

由图4可知,2组金针菇抗坏血酸含量均随贮藏时间的延长而降低,相比非处理对照组,涂膜组菇抗坏血酸含量在各时间点均显著提高,在第15天时,对照组和涂膜组分别为(14.83±1.56mg/100 g和(22.75±2.67mg/100 g。这表明,壳聚糖-明胶-胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜能够较好地维持冷藏金针菇细胞内的抗坏血酸水平。

2.5   壳聚糖-明胶-胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜对冷藏期间金针菇可溶性蛋白含量的影响

金针菇体内含有丰富的可溶性蛋白,它是金针菇体内重要的营养和功能成分,在菇体内参与机体的生理代谢和抗病性[13]

壳聚糖-明胶-胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜对冷藏期间金针菇可溶性蛋白含量的影响见图5

图 5 壳聚糖 - 明胶 - 胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜对冷藏期间金针菇可溶性蛋白含量的影响.png

由图5可知,2组金针菇可溶性蛋白含量均随贮藏时间的延长而降低,相比非处理对照组,涂膜组菇可溶性蛋白含量在各时间点均显著提高,在第15天时,对照组和涂膜组分别为(68.26±7.04)μg/mL和(70.61±7.39)μg/mL。说明壳聚糖-明胶-胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜处理可以促进金针菇中可溶性蛋白含量的生成,降低可溶性蛋白的代谢消耗速度。

2.6   壳聚-明胶-胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜对冷藏期间金针菇多酚氧化酶(PPO)活力的影响

果蔬中含有丰富的多酚氧化酶(PPO),在果蔬贮藏加工过程中,多酚氧化酶可促进果蔬中的酚类物质发生氧化反应,产生褐变,从而导致品质下降。

壳聚-明胶-胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜对冷藏期间金针菇多酚氧化酶(PPO)活力的影响见图6

图 6 壳聚糖 - 明胶 - 胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜对冷藏期间金针菇的多酚氧化酶 (PPO) 活力的影响.png

由图6可知,2组金针菇PPO活力均随贮藏时间的延长而增加,相比非处理对照组,涂膜组菇PPO活力在各时间点均显著较高,在第15天时,对照组和涂膜组分别为(40.41±4.28U/g和(29.38±3.65U/g。说明壳聚糖-明胶-胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜处理可抑制金针菇中PPO活力,降低金针菇褐变速度。

3   结论

壳聚糖-明胶-胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜处理可显著抑制冷藏金针菇失重率、呼吸强度、增加相对导电率和PPO活力,并可维持菇体内可溶性蛋白、抗坏血酸的含量。从而保持金针菇较好的商品品质。试验结果为壳聚糖-明胶-胡麻籽饼粕黄酮复合涂膜在提高金针菇贮藏品质的应用上提供了科学依据。


参考文献:

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编辑:张兴宇
审核:关   颖
本文刊发于《农产品加工》2025年第1期(下)