葉春苗
摘 要:文章以櫻桃番茄為原料,采用150,200,250 KV·m-1高壓靜電場處理果實(shí),時(shí)間為20,40,60 min,然后置于15 ℃條件貯藏,定期測定Vc、還原糖含量、呼吸強(qiáng)度、POD等保鮮指標(biāo),研究不同劑量的高壓靜電場對(duì)櫻桃番茄的保鮮效果。結(jié)果表明:高壓靜電場能有效地提高櫻桃番茄的保鮮效果,其中200 KV·m-1電場強(qiáng)度對(duì)櫻桃番茄的保鮮效果最好。
關(guān)鍵詞:櫻桃番茄;高壓靜電場;保鮮
中圖分類號(hào):S641.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI 編碼:10.3969/j.issn.1006-6500.2017.02.020
Abstract: This paper used cherry tomato as raw material, studied the effects of high voltage electrostatic field on the shelf life of cherry tomato, the high voltage electrostatic field were 150, 200, 250 KV·m-1,and the treatment time were 20, 40, 60 min, and storaged on the 15 ℃.The indicators of Vc, reducing sugar content, respiratory intensity, POD were regularly measured. The results showed that the high voltage electrostatic field could effectively improve the effect of the preservation of cherry tomato, and 200 KV·m-1 electric field intensity had the best effect on the preservation of cherry tomato.
Key words: cherry tomato; high voltage electrostatic field; shelf life
櫻桃番茄常被稱為小西紅柿,是一年生草本植物,屬茄科番茄屬,具有生津止渴、健胃消食、清熱解毒、涼血平肝、補(bǔ)血養(yǎng)血和增進(jìn)食欲的功效。
櫻桃番茄適宜的貯藏溫度為10~13 ℃,低溫容易出現(xiàn)冷害。目前常用的貯藏方法有化學(xué)保鮮劑保鮮、氣調(diào)貯藏、涂膜保鮮等方法?;瘜W(xué)保鮮劑保藏效果雖好,但容易引起食用安全性問題,而氣調(diào)貯藏會(huì)引起貯藏期間果蒂腐爛、白斑等品質(zhì)問題,并且貯藏成本較高。
高壓靜電場用于果蔬保鮮的研究是近年來才興起的一門新興技術(shù)。其對(duì)果蔬進(jìn)行保鮮是采用平行電極產(chǎn)生高壓靜電場,通過變壓器升壓產(chǎn)生高壓直流電壓,由高壓絕緣管導(dǎo)入冷藏箱或其它容器內(nèi)的電極從而在兩極板間的高壓靜電場之間進(jìn)行保鮮。其相對(duì)于冷藏、氣調(diào)、生物活性物質(zhì)控制、化學(xué)保鮮等貯藏方法而言具有投資少、保藏品質(zhì)好等特點(diǎn),因此具有廣闊的開發(fā)前景。文章采用不同劑量的靜電場強(qiáng)度處理櫻桃番茄,篩選出最佳的處理劑量。
1 材料和方法
1.1 試驗(yàn)材料
試驗(yàn)樣品來自市場預(yù)定的頭一天采摘的新鮮櫻桃番茄,市售;碳酸氫鈉、CuSO4、K2SO4、H2SO4、草酸、抗壞血酸、2,6—二氯酚靛酚、BaCl2、0.2%甲基紅乙醇溶液、40%氫氧化鈉溶液、4%硼酸溶液、0.1 mol·L-1鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液、甲基紅次甲基藍(lán)混合指示液,所用試劑均為分析純,實(shí)驗(yàn)用水為蒸餾水。
1.2 儀器設(shè)備
高壓靜電發(fā)生器:自制;UV—1601紫外可見分光光度計(jì):上海精密科學(xué)儀器有限公司;WYT-J型 手持糖量儀:四川省成都市光學(xué)廠;島津氣相色譜:島津儀器有限公司。
高壓靜電場發(fā)生裝置的工作原理框如圖1所示。
高壓靜電場對(duì)果品蔬菜進(jìn)行保鮮,是采用平行電極產(chǎn)生高壓靜電場。通過變壓器升壓產(chǎn)生高壓直流電壓,由高壓絕緣管導(dǎo)入冷藏箱或其它容器內(nèi)的電極從而在兩極板間的高壓靜電場之間進(jìn)行保鮮。該電極可由多種導(dǎo)體材料制作,視具體情況而定,由此在兩極板之間產(chǎn)生均勻的高壓靜電場。需要說明的是,實(shí)際上對(duì)果蔬起保鮮效果的是兩極板之間的電場強(qiáng)度。
1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與測試指標(biāo)
1.3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 選擇形態(tài)大小一致的果實(shí)分為4組,每組12個(gè)果實(shí),其中一組作為對(duì)照組(CK),處理1為150 KV·m-1、處理2為200 KV·m-1、處理3為250 KV·m-1高壓靜電場處理果實(shí),處理時(shí)間分別為20,40,60 min,每5 d進(jìn)行1次指標(biāo)測定。
1.3.2 測定指標(biāo) (1)呼吸強(qiáng)度(mg·kg-1·h-1):取櫻桃番茄2 g,置于干燥的密閉容器中,4小時(shí)后采用排水集氣法收集氣體,取100 mL氣體于氣袋中。重復(fù)3次。采用島津氣相色譜,TCD檢查器,GC—8A不銹鋼色譜柱測定CO2含量。檢測條件為柱溫80 ℃,檢測器溫度120 ℃,氦氣作為載氣,試驗(yàn)重復(fù)3次。
(2)還原糖(%):直接滴定法。
(3)Vc含量(μg·g-1):紫外比色法測定維生素C(Vc),于243 nm處測定樣品液與堿處理樣品液兩者吸光度之差,通過查標(biāo)準(zhǔn)曲線,即可計(jì)算樣品中維生素C的含量。
(4)過氧化物酶(POD)活性:愈創(chuàng)木酚法。
2 結(jié)果與分析
2.1 高壓靜電場對(duì)櫻桃番茄呼吸的影響
高壓靜電場處理對(duì)櫻桃番茄呼吸的影響如圖2所示,總體的變化趨勢是先急劇地下降,后上升,然后1、2號(hào)樣品的呼吸強(qiáng)度很平緩地下降;而3號(hào)樣品又有一個(gè)下降后又上升的過程。由此可以看出高壓靜電場處理對(duì)櫻桃番茄呼吸強(qiáng)度的影響體現(xiàn)出多樣性的特點(diǎn),但總的趨勢是對(duì)照均比處理樣品的呼吸強(qiáng)度高。并且1、2處理樣的第一個(gè)呼吸高峰的到來比對(duì)照組推遲。處理2即200 KV·m-1電場處理劑量最好。
2.2 高壓靜電場對(duì)櫻桃番茄還原糖含量的影響
由圖3可以看出,櫻桃番茄在整個(gè)貯藏期間還原糖含量變化的總體趨勢是在持平中有的稍有上升,有的稍有下降。體現(xiàn)出這種變化趨勢的可能原因是作為呼吸底物的單糖的消耗量和番茄在貯藏過程的后熟及衰老過程中,在許多代謝酶的催化下將淀粉等高分子多糖類物質(zhì)水解為寡糖和單糖類物質(zhì)的速度。具體來說,三組試驗(yàn)樣品各自變化的趨勢又有輕微的差別,3號(hào)變化趨勢呈現(xiàn)出一定的波浪式梯度,1、2號(hào)呈現(xiàn)出先上升、后下降的變化。對(duì)照總體上含糖量均少于電場處理樣,體現(xiàn)出電場處理對(duì)試驗(yàn)樣品含糖量的影響。電場處理強(qiáng)度150 KV·m-1對(duì)還原糖含量保持較好。
2.3 高壓靜電場對(duì)櫻桃番茄Vc含量的影響
從圖4可以看出,Vc含量在整個(gè)貯藏過程中有一定的起伏變化,波動(dòng)比較大,總體趨勢是下降、上升后又下降,總體來說含量是下降的。由于番茄在儲(chǔ)藏期間各種生理活動(dòng)并未停止,呼吸作用所消耗的營養(yǎng)得不到補(bǔ)充,因此營養(yǎng)物質(zhì)的損失是不可避免的。從處理效果上看,在電場處理樣與對(duì)照之間表現(xiàn)出比較明顯的差異??傮w來說電場處理的樣品要比對(duì)照組的Vc含量下降的少。電場處理強(qiáng)度200 KV·m-1對(duì)Vc含量保存較好。
2.4 高壓靜電場對(duì)櫻桃番茄過氧化物酶(POD)含量的影響
由圖5可以看出,櫻桃番茄POD酶活性在采后貯藏過程中的變化規(guī)律總體走勢是先上升,然后緩慢下降。在電場處理樣品與對(duì)照之間,在貯藏初期對(duì)照組的電場處理POD酶活性高于處理組,3 d之后對(duì)照組的酶活性下降很快,第6天后對(duì)照組的酶活性明顯低于電場處理組,因此可以看出沒有經(jīng)過電場處理的樣品進(jìn)入衰老期較快,之所以出現(xiàn)這種情況,正是高壓電場處理所帶來的效果。電場處理強(qiáng)度200 KV·m-1對(duì)保持櫻桃番茄POD酶活性較好。
3 結(jié)論與討論
高壓靜電場處理對(duì)櫻桃番茄貨架保鮮有一定的積極作用。在20 ℃、相對(duì)濕度80%的條件下,高壓靜電場處理能降低試驗(yàn)樣品櫻桃番茄的呼吸強(qiáng)度、保存Vc及還原糖含量,以及對(duì)抑制衰老具有一定作用,其中處理強(qiáng)度200 KV·m-1對(duì)Vc含量保存、抑制呼吸強(qiáng)度、保存POD酶活性效果較好。
通過本課題的大量試驗(yàn)研究證明,高壓靜電場保鮮技術(shù)不但在理論上具有可靠性,在現(xiàn)實(shí)的試驗(yàn)中又得到了充分地驗(yàn)證,使得該項(xiàng)技術(shù)具有進(jìn)一步推廣的重大意義。在能源不斷枯竭,環(huán)保任務(wù)越來越重的今天,高壓靜電場保鮮技術(shù)以其綠色環(huán)保、能耗低、容易操作控制、操作使用過程中維護(hù)費(fèi)低等特點(diǎn),作為輔助保鮮手段具有光明前景。
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