王定仙，王春珍

（山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 果樹研究所，山西 太原 030031）

馬鈴薯是薯蕷科（Dioscoreɑceɑe）、薯蕷屬（Dioscoreɑ）中能夠形成地下肉質(zhì)塊莖（根狀莖）的栽培種（野生種）。馬鈴薯的塊莖營養(yǎng)成分因品種及栽培地區(qū)不同而有差異，一般除含有水分外，還含有人體所需的碳水化合物、蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)、微量元素、維生素、氨基酸等多種營養(yǎng)物質(zhì)。據(jù)測定，每100 g鮮馬鈴薯塊莖中水分含量76.7～82.6 g，碳水化合物14.4～19.9 g，蛋白質(zhì)1.5～1.9 g，粗纖維0.9 g，灰分0.6 g，鈣14 mg，磷42 mg，鐵0.3 mg，胡蘿卜素0.02 mg，硫胺素0.08 mg，尼克酸0.3 mg，核黃酸0.02 mg，抗壞血酸4 mg[1]。馬鈴薯還具有很高的藥用價(jià)值?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)也證明，馬鈴薯塊莖中含有甘露聚糖、3，4－二羥基乙胺、植酸、尿囊素、膽堿、多巴胺、馬鈴薯堿，以及包括精氨酸在內(nèi)的10余種氨基酸、糖蛋白等藥用有效成分。因此，馬鈴薯是一種應(yīng)用前景廣闊的天然保健型蔬菜[2]。

鮮切蔬菜是指新鮮蔬菜原料經(jīng)過分級、整理、挑選、清洗、整修、去皮、切分、包裝等一系列步驟，然后塑料薄膜包裝，供消費(fèi)者或餐飲業(yè)使用的一種新式果蔬加工產(chǎn)品，其特點(diǎn)是清潔、衛(wèi)生、新鮮、方便[3]。我國蔬菜主要鮮銷，蔬菜加工率不足20%～30%，鮮切蔬菜加工的出現(xiàn)一定程度上改變了我國蔬菜從采后直接進(jìn)入流通領(lǐng)域的供應(yīng)舊模式，實(shí)現(xiàn)了蔬菜的產(chǎn)地集中加工，提高了蔬菜的加工率，基本建立了蔬菜產(chǎn)業(yè)集中加工、分散供應(yīng)的新模式。并且鮮切蔬菜也滿足市場的需求，提供優(yōu)質(zhì)、方便、安全、衛(wèi)生的生鮮蔬菜產(chǎn)品[4]。

本試驗(yàn)選用馬鈴薯作為鮮切蔬菜產(chǎn)品的材料，采用不同濃度的苯甲酸鈉（防腐作用）、檸檬酸（防腐可抑制細(xì)菌繁殖，抗氧化作用，防止褐變）、氯化鈉（防止微生物生長繁殖）、氯化鈣（保持硬度且有護(hù)色效果）復(fù)合處理鮮切馬鈴薯，并以感官評價(jià)、褐變度、淀粉含量為評價(jià)指標(biāo)，以篩選出最佳濃度組合。并對鮮切馬鈴薯進(jìn)行普通包裝、鹽水封袋包裝、真空包裝，旨在選出最佳包裝方式。

1 材料與方法

1.1 材料與主要儀器

1.1.1 材料與試劑

馬鈴薯購于太谷縣菜市場，苯甲酸鈉、氯化鈉、檸檬酸、氯化鈣（均為分析純）、食鹽、乙醚、10%乙醇、可溶性淀粉，由山西農(nóng)業(yè)大學(xué)果加實(shí)驗(yàn)室提供。

I-KI溶液：稱取20.00 g碘化鉀，加50 mL蒸餾水溶解，再用小臺(tái)秤迅速稱取碘2.0 g置燒杯中，將溶解的KI溶液倒入其中，用玻璃棒攪拌，直到碘完全溶解。若碘不能完全溶解時(shí)，可再加少許固體碘化鉀即能溶解，貯存在棕色小滴瓶中待用，用時(shí)稀釋50倍。

1.1.2 設(shè)備與器材

UV－2100型可見分光光度計(jì)，由尤尼柯（上海）儀器有限公司生產(chǎn)生產(chǎn)；TGL－16G高速臺(tái)式離心機(jī)，由上海安亭科學(xué)儀器廠生產(chǎn)；電冰箱，由青島海爾股份有限公司生產(chǎn)；SSW型電熱恒溫水槽，由上海博迅實(shí)業(yè)有限公司生產(chǎn)；DZD－400S多功能真空包裝機(jī)，由南通騰通包裝機(jī)械有限公司生產(chǎn)；電子天平、電爐、不銹鋼刀、案板、離心管、容量瓶、漏斗、研缽、移液管、燒杯、保鮮袋、普通包裝袋等。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 鮮切馬鈴薯加工工藝操作要點(diǎn)

（1）原料挑選。挑選新鮮、粗細(xì)均勻、無病蟲害、個(gè)體完整、無損傷、表皮無蟲眼、肉質(zhì)潔白的長柱形馬鈴薯。

（2）清洗。洗去馬鈴薯表面的泥濘、灰塵和大量的微生物，保證產(chǎn)品的清潔衛(wèi)生。

（3）護(hù)色劑溶液的配制。燒杯里加入400 mL蒸餾水，根據(jù)每個(gè)試驗(yàn)號中各護(hù)色劑的濃度換算出所需護(hù)色劑的質(zhì)量，并用電子天平準(zhǔn)確稱取，放入燒杯中溶解，攪拌均勻。配制出9組不同的護(hù)色劑濃度配比。

（4）去皮。本試驗(yàn)采用人工去皮，去掉表皮即可，不可過度，否則會(huì)增加原料的損耗。

（5）切分。本試驗(yàn)采用手工切分。切分的大小是影響果蔬品質(zhì)的重要因素之一，切分越小，切分面積越大，保存性越差，厚度以5～6 mm為宜[5]。

（6）護(hù)色劑處理馬鈴薯片。切割后的馬鈴薯立即投入不同濃度配比的護(hù)色劑溶液中，每組40 g左右，處理時(shí)間以30 min為宜[5]。

（7）裝袋貯藏。取出經(jīng)護(hù)色劑處理過的馬鈴薯，裝入保鮮袋中放入冰箱進(jìn)行冷藏。

1.2.2 護(hù)色劑濃度組合篩選

本試驗(yàn)選用了4種護(hù)色劑苯甲酸鈉、檸檬酸、氯化鈉、氯化鈣按表1所示的L9（34）進(jìn)行正交試驗(yàn)[6]。處理后馬鈴薯片置4℃冰箱中貯藏，于2、4、6 d測定指標(biāo)，每個(gè)處理重復(fù)3次，取其平均值。通過褐變度、淀粉含量的測定并進(jìn)行感官評分，選出復(fù)合護(hù)色劑的最佳濃度配比。

表1 L 9（34）因素水平表Tab.1 The L9（34）factor level table

1.2.3 包裝方式的選擇

本試驗(yàn)在正交試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，篩選出最佳護(hù)色劑濃度配方后，按其工藝流程進(jìn)行普通保鮮袋包裝、鹽水封袋包裝（濃度分別為0.5%、0.8%、1.0%、1.2%、1.5%）、真空包裝，各重復(fù)2次，一組于常溫下保藏，另一組置4℃冰箱中貯藏，分別測定其褐變度，淀粉含量，并進(jìn)行感官評價(jià)，選出最佳的包裝方式（注：包裝材料均為聚乙烯塑料袋）。

1.3 評價(jià)指標(biāo)及方法

1.3.1 感官評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

感官評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表2，滿分為100分，其中色澤40分，組織形態(tài)40分，氣味20分[4]。

表2 標(biāo)準(zhǔn)淀粉溶液的配制Tab.2 The compound of standard starch aqua

1.3.2 褐變度的測定

本實(shí)驗(yàn)采用消光值法進(jìn)行褐變度的測定。

1.3.3 淀粉含量的測定

（1）標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作。吸取淀粉濃度為10 mg/mL的A液2.0 mL置100 mL容量瓶，定容，此時(shí)淀粉濃度為200μg/mL（B液）。取具塞刻度試管8支，按表3加入淀粉及I-KI溶液，再加蒸餾水使每支試管溶液補(bǔ)足到10 mL，搖勻，使藍(lán)色溶液穩(wěn)定10 min后，在分光光度計(jì)660 nm波長處測其消光值。以消光值為縱坐標(biāo)，已知淀粉溶液的濃度為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，見圖1。

圖1 淀粉含量的標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.1 The standard curve of starch content

（2）樣品處理。迅速稱取馬鈴薯樣品1 g，置研缽中磨成勻漿。將勻漿轉(zhuǎn)移到漏斗中，用乙醚5 mL分5次洗滌，再用10%乙醇洗滌3次，除去樣品中的色素，可溶性糖及其他非淀粉物質(zhì)，然后將濾紙上的殘留物轉(zhuǎn)移到100 mL燒杯中，用蒸餾水分次將濾紙上的殘留物全部洗入燒杯，將燒杯置沸水浴中邊攪拌邊加熱，加熱20 min，將液體離心（3 000 r/min，5 min），將此澄清透明的糊化淀粉溶液轉(zhuǎn)移到100 mL容量瓶中，定容，混勻（C液）。

（3）測定。用移液管吸取淀粉液2.0 mL，置10 mL具塞刻度試管，加入I-KI溶液0.2 mL，直至溶液呈現(xiàn)透明藍(lán)色，用蒸餾水補(bǔ)足到10 mL，混勻，靜置10 min，于660 nm波長處測定消光值。由標(biāo)準(zhǔn)曲線查出樣品中淀粉含量（g/100 g鮮質(zhì)量）[7]。

式中：G——樣品淀粉含量，g/100 g鮮質(zhì)量；A——從標(biāo)準(zhǔn)曲線查得的樣品淀粉含量，μg/mL；W——樣品質(zhì)量，g。

2 結(jié)果與分析

2.1 鮮切馬鈴薯護(hù)色劑濃度組合篩選

對鮮切馬鈴薯使用護(hù)色劑進(jìn)行正交試驗(yàn)L9（34）的結(jié)果見表3。

表3 正交試驗(yàn)結(jié)果L 9（34）Tab.3 The results of L 9（34）orthogonal test

馬鈴薯的褐變主要是酚類物質(zhì)發(fā)生的酶促氧化，以多酚氧化酶為主[8]。遇到空氣發(fā)生酶促褐變，使馬鈴薯外觀形成褐色，由表4可知：第9組的護(hù)色效果最好。以褐變度為評價(jià)指標(biāo)作極差（R）分析可知，各護(hù)色劑對鮮切馬鈴薯品質(zhì)的影響次序?yàn)椋篈苯甲酸鈉＞C氯化鈉＞B檸檬酸＞D氯化鈣，最佳護(hù)色劑濃度組合為0.3%苯甲酸鈉＋0.3%檸檬酸＋1.5%氯化鈉＋1.0%氯化鈣；以淀粉含量為評價(jià)指標(biāo)作極差（R）分析可知，各護(hù)色劑對鮮切馬鈴薯品質(zhì)的影響次序?yàn)锳苯甲酸鈉＞C氯化鈉＞B檸檬酸＞D氯化鈣，最佳護(hù)色劑濃度組合為0.1%苯甲酸鈉＋0.1%檸檬酸＋1.5%氯化鈉＋0.1%氯化鈣。需要注意的是氯化鈣的護(hù)色作用不大，但其具有保持組織表態(tài)，能較好的防止馬鈴薯片中黏液滲出[5]。

2.2 驗(yàn)證試驗(yàn)

分別以褐變度、淀粉含量為指標(biāo)篩選出兩組最佳組合，護(hù)色劑濃度按A3B2C2D3和A1B1C2D1進(jìn)行工藝流程，各重復(fù)2次，取其平均值得知：A3B2C2D3和A1B1C2D1出現(xiàn)褐變的天數(shù)均為5 d，褐變度分別為3.06、4.39，淀粉含量分別為5.779、6.165，從整體感官評分方面濃度為A3B2C2D3效果較佳，所以選擇護(hù)色劑濃度A3B2C2D3為最后的最佳護(hù)色劑濃度組合。

2.3 包裝方式的篩選試驗(yàn)

在正交試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，護(hù)色劑濃度以A3B2C2D3進(jìn)行包裝方式的篩選。在相同的工藝條件下，采用不同的包裝方式進(jìn)行包裝，一組放于常溫下，一組置于4℃冰箱中，試驗(yàn)結(jié)果見表4。

表4 不同包裝方式對鮮切馬鈴薯貯藏的影響Tab.4 The effects of different packaging methods on storage of fresh cut potatoes

為了使馬鈴薯達(dá)到更長的貯藏期，單單靠護(hù)色液是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，微生物過多會(huì)使馬鈴薯發(fā)生劣變[9]。不同的包裝形式對馬鈴薯貨架壽命有很大的影響，由表6可知，1.0%的鹽水包裝在抑制褐變發(fā)生以及褐變程度上有較明顯的作用，普通包裝易發(fā)生褐變。真空包裝雖然在抑制褐變方面不如1.0%的鹽水包裝，但經(jīng)鹽水包裝的馬鈴薯會(huì)出現(xiàn)不同程度的失水萎焉，脆性，品質(zhì)都有變差，且有異味。而真空包裝在抑制褐變和淀粉水解方面都有較好的效果，整體感官評分也很好，因此，綜合考慮選擇真空包裝。

鹽可使水中氧的溶解度減少，且有抑制微生物繁殖的作用，所以抑制褐變腐敗上有較好的效果[10]。普通包裝由于包裝材料透氣率大，所以易發(fā)生褐變。真空包裝將氣體抽走后，包裝袋里氧分壓低，水汽含量低，這樣可防止馬鈴薯氧化、發(fā)霉及腐敗，抑制褐變[11]。但透氣率小或真空度高易發(fā)生無氧呼吸產(chǎn)生異味，因此，要選擇厚薄適宜的包裝材料來控制合適的透氣率或合適的真空度來延長切分馬鈴薯的貨架期[12]。

3 結(jié)論

（1）通過護(hù)色劑濃度的正交試驗(yàn)及極差分析得出，各護(hù)色劑影響鮮切馬鈴薯品質(zhì)的主次順序?yàn)椋篈苯甲酸鈉＞C氯化鈉＞B檸檬酸＞D氯化鈣，由試驗(yàn)得出：0.3%苯甲酸鈉＋0.3%檸檬酸＋1.5%氯化鈉＋1.0%氯化鈣在抑制褐變方面有較好作用。0.1%苯甲酸鈉＋0.1%檸檬酸＋1.5%氯化鈉＋0.1%氯化鈣在抑制淀粉水解方面有較好影響。再經(jīng)過對比試驗(yàn)得出0.3%苯甲酸鈉＋0.3%檸檬酸＋1.5%氯化鈉＋1.0%氯化鈣整體效果較好，最終選擇0.3%苯甲酸鈉＋0.3%檸檬酸＋1.5%氯化鈉＋1.0%氯化鈣作為最佳濃度組合。

（2）通過包裝方式的篩選試驗(yàn)得出：雖然1.0%的鹽水包裝在抑制褐變方面優(yōu)于真空包裝，但在硬度、氣味等品質(zhì)方面真空包裝有較好的影響，建議選擇真空包裝。