CN107114466A - 一种莲藕贮藏方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种莲藕贮藏方法，属于果蔬保鲜技术领域。所述贮藏方法，包括：(1)对分选好的新鲜莲藕进行热激处理，再浸泡在二氧化氯溶液中进行杀菌；(2)将杀菌后的莲藕捞出沥干，在莲藕表面喷洒生姜抗氧化剂进行护色，再浸泡在含有柠檬酸和氯化钙的混合溶液中进行保水护脆；所述生姜抗氧化剂为含有抗坏血酸的生姜汁提取液；(3)将保水护脆后的莲藕取出，真空预冷处理，再将预冷过的莲藕置于含脱氧剂的包装袋中扎口包装，冰点冷藏。本发明联合使用热激杀菌‑保鲜‑脱氧冰点冷藏等多种技术手段，交叉协同作用于莲藕发生腐烂、褐变、冷害的生理过程，进而达到防止腐烂、减轻表皮褐变程度与降低冷害黑心等效果。
Description
技术领域
本发明涉及果蔬保鲜技术领域，具体涉及一种莲藕贮藏方法。
背景技术
莲藕是我国一种广为栽培的水生蔬菜，富含淀粉、蛋白质以及钙、磷、铁等无机盐，具有很高的营养价值，其口感脆嫩味微甜，可生食也可做菜。莲藕一直是我国传统的出口商品，在国际上享有很高的声誉，随着社会进步，市场对原汁原味的保鲜莲藕需求更大，而莲藕是喜温作物，在低温下即会冻坏，加工贮藏极易改变其原有的天然风味。
莲藕在收获期，从少氧环境(藕塘)到接触空气后，表皮褐变加快，除低温冬季外采收后常温7日内就会出现腐烂，失去商品性；现有采收莲藕方法易损伤莲藕表皮，且为销售方便需切断莲藕，腐烂易从切口处或表皮破损处发生并蔓延，如大批量贮运时，容易交叉感染，加造成大量腐烂。
莲藕在贮藏期内，容易发生：(1)腐败菌大量生长，莲藕腐烂；(2)莲藕表皮褐变严重；(3)不当冷藏，发生冷害，产生莲藕黑心；(4)贮藏期内莲藕呼吸作用和蒸腾作用过强，失水严重、莲藕软化、表皮起皱、营养物质流失、感官品质与商品价值降低。
现在生产加工过程中防止莲藕褐变的主要措施是采取护色的方法，方法一：添加维生素C，维生素C可以消耗褐变所需的氧而保持莲藕原有的品质；方法二：降低pH值，在护色液中添加柠檬酸，同时添加食盐，避开酶的最适pH值；方法三：添加螯合剂，主要用于螯合金属离子。
CN 106332957 A公开了一种莲藕贮藏方法，具体步骤如下：用干净的软布轻轻擦洗莲藕表面的污泥，擦洗干净后将莲藕置于流动的清水中冲洗15min；将冲洗干净的莲藕立即放入预冷机中进行预冷处理；配制浓度为45％的特克多杀菌液，将预冷过的莲藕浸泡在特克多杀菌液中10min；选用乙酸锌、氯化钙、柠檬酸三种护色剂按质量比4:1:1混合配制成复合护色剂，将杀菌后的莲藕置于复合护色剂中浸泡25min；将护色过的莲藕沥水后，立即进行真空包装，包装后送至低温冷库中进行冷藏。
通常为了降低氧气对莲藕的褐变影响以及抑制微生物的繁殖，采用真空包装的方式进行贮藏，但是莲藕在真空条件下会发生无氧呼吸从而影响莲藕的食用价值。
CN 105557986 A公开一种莲藕的气调包装保鲜贮藏方法及用途，包括以下步骤：清洗，挑选、杀菌处理、护色处理、切片、包装、混气、抽气、充气、热封；采用的气调包装盒为食品级PP材质，O2渗透系数110～112.38cm3/(m2.day.bar)，CO2渗透系数40～42.88cm3/(m2.day.bar)，包装盒封口膜为PEPP材质，膜厚为0.060～0.068mm。充入的气体为CO2和N2的混合气体，其中CO2比例为5％～10％、N2比例为90％～95％；该方法利用果蔬自身的呼吸作用和包装材料的薄膜渗气性来调节袋内气体组成的平衡，以降低鲜切莲藕呼吸作用，抑制藕片表面褐变及表面菌落总数增加，从而延长鲜切莲藕贮藏期。
目前大部分的保鲜剂为一些化学添加剂，莲藕作为直接食用的商品，添加剂的使用需要符合中国食品添加剂使用规范，故开发一种具有环保安全、保鲜效果好的贮藏方法具有广泛发展前景。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中不足，提供了一种莲藕贮藏方法，有效减少莲藕腐烂发生、减轻莲藕表皮褐变、减轻冷害发生、降低莲藕代谢强度，在贮藏过程中，保持莲藕较好的感官品质与商品性。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种莲藕贮藏方法，包括以下步骤：
(1)对分选好的新鲜莲藕进行热激处理，再浸泡在二氧化氯溶液中进行杀菌；
(2)将杀菌后的莲藕捞出沥干，在莲藕表面喷洒生姜抗氧化剂进行护色，再浸泡在含有柠檬酸和氯化钙的混合溶液中进行保水护脆；
所述生姜抗氧化剂为含有抗坏血酸的生姜汁提取液；
(3)将保水护脆后的莲藕取出，真空预冷处理，再将预冷过的莲藕置于含脱氧剂的包装袋中扎口包装，冷藏。
本发明联合使用热激杀菌-保鲜-脱氧冷藏等多种技术手段，处理过程中，交叉协同作用于莲藕发生腐烂、褐变、冷害的生理过程，进而达到防止腐烂、减轻表皮褐变程度与降低冷害黑心等效果。
步骤(1)中，莲藕采收后，尽快清洗、分选，所述分选为挑选无腐烂、无病害的莲藕进行切分。
由于莲藕中存在着褐变相关的酶系(如PPO、POD)，在氧气条件下极易发生酶促褐变，严重影响莲藕商品性。本发明采用热激处理可以部分钝化褐变相关酶系活性，同时为了保证莲藕表皮细胞的生理活性，热激温度不宜过高，时间不宜太长，作为优选，所述热激处理为58～62℃热风中处理5～20min。大功率的热风处理能有效节省热处理时间，提高生产效率。更为优选，热风处理时间为15min。
另外热激处理可以提高莲藕的抗冷性，降低后期冷藏时发生冷害黑心。
热激处理结束后，直接将莲藕浸入室温条件下的二氧化氯溶液中，此时的莲藕温度较高，使溶液温度升高，加快二氧化氯分子运动速率，杀菌效果更快显现。
按照国际食品安全标准中二氧化氯的使用量设计，所述二氧化氯溶液的浓度为60～100mg/L，浸泡料液比(质量：体积)为6～10kg：1L。
作为优选，莲藕在二氧化氯溶液中浸泡10～15min。浸泡10～15min即可满足杀菌需要。
更为优选，二氧化氯溶液的浓度为60mg/L，浸泡料液比(质量：体积)为6：1L，浸泡10min。
步骤(2)中，采用化学保鲜剂与天然生姜提取液复合使用的方法对莲藕进行保色护脆。
生姜提取液中的姜酚、姜脑、姜酮类物质具有抗氧化和清除超氧阴离子与DPPH自由基的能力，与抗坏血酸复配制成有良好效果的抗氧化剂，将其喷撒在莲藕表皮可以清除表皮中部分的超氧离子与自由基，降低莲藕表皮酶促褐变的反应条件且维持表皮功能的完整性，有利于延缓莲藕表皮褐变。
所述生姜抗氧化剂的制备方法为：将成熟生姜块切碎后加水浸提，过滤去残渣，获得生姜汁提取液，再在生姜汁提取液中加入抗坏血酸配制成生姜抗氧化剂。作为优选，生姜末与水以质量比1:5～20混合，80-100℃浸提0.5～1h，过滤获得生姜汁提取液。
更为优选，所述生姜抗氧化剂的制备方法为：将成熟生姜块切碎后与水以质量比1:5混合，80℃浸提1h，过滤，制得生姜汁提取液，将抗坏血酸加入到生姜汁提取液中配制成含有质量百分比为20％抗坏血酸的生姜抗氧化剂，喷洒料液比(质量：体积)为40kg：1L。抗坏血酸国标规定5.0g/kg，采用喷洒方式，可以较大程度的节约抗氧化剂的使用量，且不会超过国标规定范围，整体工艺中抗坏血酸与生姜汁提取液成本最高，因此可节省较多的费用。
作为优选，生姜抗氧化剂喷洒在莲藕表面后维持10～20min。
柠檬酸可以降低莲藕表面pH值，协同杀菌环节共同控制腐烂发生；氯化钙具有保水护脆效果，可维持莲藕的硬度和脆度。作为优选，所述混合溶液中柠檬酸的质量百分比浓度为0.2～0.4％，氯化钙的质量百分比浓度为0.15～0.3％，浸泡料液比(质量：体积)为5～10kg：1L。
作为优选，莲藕在混合溶液中浸泡20～30min。
由于莲藕中空会漂浮在溶液表面，因此上述的浸泡过程中，需将其压入液面以下。
保鲜剂与生姜提取液制备简便，护色保鲜效果良好，使用简单。
步骤(3)中，真空预冷可以快速降低莲藕的温度，有利于莲藕入冷库时更快达到冷藏温度，减少冷害发生。另外，真空预冷可以短时间内去除莲藕表面水份，间接地提高了复配抗氧化剂在莲藕表面的浓度，使生姜功能成分与抗坏血酸良好地附着在莲藕表面，更好地发挥抗氧化剂的作用，并同时去除部分表皮细胞间的含氧量，减少其褐变发生。为减少莲藕本身水份的丢失，本发明将莲藕从混合溶液中取出后直接进行真空预冷。
真空预冷工艺高效、简便、实用，可应用于大批量的处理。作为优选，真空预冷的条件为：真空度800pa维持10～15min。
真空预冷结束后，迅速将莲藕装入包装袋中，放入脱氧剂后扎口，所述扎口并不是完全密封，留有让外界空气进入的缺口。脱氧剂吸收包装袋内多余氧气，使莲藕处于相对氧气介质较少的环境中，即避免莲藕的无氧呼吸，又降低氧气对莲藕的褐变影响。
作为优选，所述包装袋为聚酰胺膜与聚乙烯膜复合包装袋，所述脱氧剂为铁粉型脱氧剂。
本发明根据莲藕的冰点设计莲藕的冷藏温度范围，减少不当冷藏对莲藕产生冻害的影响，在冰点贮藏可使莲藕呼吸作用及褐变相关的酶活降到最低，作为优选，冷藏的温度为-1～0.5℃。
整个冷藏期温度需要保持稳定。
部分脱氧冰点冷藏技术对莲藕的保鲜效果，主要体现在降低氧气对莲藕褐变影响、低温降低莲藕代谢强度、抑制导致莲藕腐烂的微生物活动等。
利用本发明的方法处理一个批次的莲藕大概需要60～75分钟，可用于流水线式生产，贮藏期达到45天。
本发明采用的所有添加剂均符合GB2760-2014中国食品添加剂使用规范，无超标超范围使用，企业可直接采用此方法生产，产品符合国家标准。
本发明具备的有益效果：
本发明将物理与化学方法相结合，通过热激、二氧化氯杀菌、低pH值溶液浸泡、真空预冷及低温来控制莲藕腐败菌的生长；以氯化钙保水护脆、生姜抗氧化剂护色、热激灭酶与贮藏环境除氧来控制莲藕表皮褐变的发生；通过冰点冷藏减少不当冷藏对莲藕产生冻害的影响，多种技术方法交叉协同作用，从整体上有效减少莲藕腐烂发生、减轻莲藕表皮褐变程度、减少冷害发生。整体环节工艺简便高效、设备操作简单易学、能耗少、贮藏期内莲藕品质维持较好。
附图说明
图1为本发明莲藕贮藏方法的技术路线示意图。
图2为热风处理对莲藕的影响，其中(A)-(F)分别对应色差、硬度、可溶性糖、ppo、pod、MDA的影响。
图3为ClO2(A)、生姜+Vc抗氧剂(B)、柠檬酸(C)、CaCl2(D)对莲藕色差的影响。
图4为ClO2(A)、生姜+Vc抗氧剂(B)、柠檬酸(C)、CaCl2(D)对鲜切莲藕硬度的影响。
图5为ClO2(A)、生姜+Vc抗氧剂(B)、柠檬酸(C)、CaCl2(B)对鲜切莲藕可溶性糖的影响。
图6为ClO2(A)、Vc(B)、柠檬酸(C)对鲜切莲藕多酚氧化酶活性的影响。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
新鲜莲藕洗净污泥。清洗后按节将藕切断，保留藕蒂。将切好后的藕以试验设定质量比进行如下处理。
单因素作用方案：
1、热激处理：莲藕置于热风设备中分别在50、65、80、100℃恒温处理15min；分装于PE-尼龙复合保鲜袋加入脱氧剂，-1-0.5℃贮藏45天，同时以无处理作对照，测定莲藕色差、硬度、可溶性糖、多酚氧化酶活性、过氧化物酶活性，丙二醛含量、腐烂率以评价保鲜效果，结果如图2和表2所示。
通过与试验对照及综合成本、工作效率考虑，选择58-62℃热风处理15min处理莲藕，可以较好的降低其多酚氧化酶活性(ppo)，延缓褐变(色差L*值)，过氧化物酶活性维持较好，未发生冷害(MDA未升高)，且可溶性糖含量反映出冰点冷藏的效果较好，莲藕糖代谢被抑制。
2、将莲藕置于各组保鲜剂中，保鲜剂的浓度如表1所示，浸泡时间均为15min，浸泡后取出沥干，分装于PE-尼龙复合保鲜袋加入脱氧剂，-1-0.5℃贮藏45天，同时以无处理作对照，测定莲藕色差、硬度、多酚氧化酶活性、可溶性糖、过氧化物酶活性、腐烂率，以评价保鲜效果，结果如图3-6和表2所示。
表1保鲜剂各处理浓度
注：Vc处理组是生姜提取液(生姜与水以质量比1：5混合进行80℃浸提1小时)先浸泡15min+不同浓度的抗坏血酸浸泡15min处理。
由图3-6可知：(1)CA与VC处理组对藕的褐变有较明显地抑制效果，分析原因：柠檬酸(CA)和维生素C(Vc)+生姜提取液对莲藕表皮多酚有较强的清除作用，且通过调节pH值和抗氧化功能降低莲藕褐变相关酶活性，因此选择0.2-0.4％CA和0.2％Vc为最优护色组合。
因试验中发现如大规模处理，需要极大量的生姜汁提取液与抗坏血酸，成本高，因此将浸泡工艺改进为喷洒工艺，将0.2％抗坏血酸浸泡改为20％抗坏血酸与生姜汁提取液配制成生姜汁提取液抗氧化剂，将浸泡工艺改进为喷洒工艺，极大的节约了成本，效果与浸泡工艺相仿。
(2)CaCl2处理组硬度整体均高于其他处理组，因Ca2+对维持细胞渗透压作用明显，其他处理组对莲藕的影响均以杀菌抑菌、抗氧化等作用为主，国标中可用于新鲜蔬菜处理仅为CaCl2一种，因此选择CaCl2浸泡处理是维持莲藕硬度最优选择，综合考虑，0.15-0.3％CaCl2处理作为最优处理。
(3)Vc、CaCl2处理组含糖量的降低小于初始值外，其他组的变化幅度相对稳定，说明Vc、CaCl2处理组莲藕糖代谢速率较其它组快，淀粉水解速率高，对降低莲藕贮藏期间糖代谢速率作用不显著，其他各组都较好保持可溶性糖的含量。不同浓度的柠檬酸、ClO2处理组可溶性糖平均变化率低至1％，因此选择柠檬酸与ClO2处理可降低贮藏期莲藕糖代谢速率，有利于贮藏。
表2各处理腐烂率
综合上述结果，得出表3的保鲜剂处理方案。
表3莲藕与保鲜液料液比例表
实施例1
新鲜莲藕洗净污泥。清洗后按节将藕切断，保留藕蒂。将切好后的藕以试验设定质量比进行如下处理：
(1)热激杀菌处理：莲藕在58-62℃的热风设备中恒温处理15分钟，取出直接浸入60mg/LClO2溶液(室温)，浸泡料液比(质量：体积)为6kg：1L，浸泡处理10-15分钟，捞出沥干；
(2)保鲜剂处理分为两步：①将成熟生姜块粗切碎以质量比(生姜：水)1：5进行80℃浸提1小时，去除生姜残渣后，将抗坏血酸加入生姜汁提取液中配置成含有20％抗坏血酸的生姜抗氧化剂，喷洒料液比(莲藕质量：溶液体积)为40kg：1L，均匀喷撒在经热激杀菌处理后的莲藕表面维持10分钟后取出，浸入含0.2-0.4％柠檬酸与0.15-0.3％氯化钙的混合溶液，浸泡料液比(质量：体积)为5-10kg：1L，浸泡20分钟，取出；
(3)将莲藕批量送入真空预冷设备进行真空预冷处理，真空度800pa，真空度达到后维持恒压15min；
(4)迅速将莲藕装入聚酰胺膜与聚乙烯膜复合包装袋，每个包装袋中放入1包8.7g铁粉型脱氧剂后扎口，装入相应纸板箱内，放入-1-0.5℃冷库内进行贮藏，贮藏期为45天。
综合实际操作经归纳总结得出本实施例的莲藕贮藏方法，经过多次试验验证保鲜效果，经本方法处理后莲藕贮藏期可达45天，腐烂率小于5％，硬度与可溶性糖含量下降1-5％，表皮色差下降7.8，商品外观正常。
Claims (10)
1.一种莲藕贮藏方法，包括以下步骤：
(1)对分选好的新鲜莲藕进行热激处理，再浸泡在二氧化氯溶液中进行杀菌；
(2)将杀菌后的莲藕捞出沥干，在莲藕表面喷洒生姜抗氧化剂进行护色，再浸泡在含有柠檬酸和氯化钙的混合溶液中进行保水护脆；
所述生姜抗氧化剂为含有抗坏血酸的生姜汁提取液；
(3)将保水护脆后的莲藕取出，真空预冷处理，再将预冷过的莲藕置于含脱氧剂的包装袋中扎口包装，冷藏。
2.如权利要求1所述的莲藕贮藏方法，其特征在于，步骤(1)中，所述热激处理为58～62℃热风中处理5～20min。
3.如权利要求1所述的莲藕贮藏方法，其特征在于，步骤(1)中，所述二氧化氯溶液的浓度为60～100mg/L，莲藕与二氧化氯溶液的料液比为6～10kg：1L。
4.如权利要求1或3所述的莲藕贮藏方法，其特征在于，莲藕在二氧化氯溶液中浸泡10～15min。
5.如权利要求1所述的莲藕贮藏方法，其特征在于，步骤(2)中，所述生姜抗氧化剂的制备方法为：将成熟生姜块切碎后与水以质量比1:5混合，80℃浸提1h，过滤，制得生姜汁提取液，将抗坏血酸加入到生姜汁提取液中配制成含有质量百分比为20％抗坏血酸的生姜抗氧化剂。
6.如权利要求1或5所述的莲藕贮藏方法，其特征在于，步骤(2)中，生姜抗氧化剂的喷洒料液比为40kg：1L，喷洒在莲藕表面后维持10～20min。
7.如权利要求1所述的莲藕贮藏方法，其特征在于，步骤(2)中，所述混合溶液中柠檬酸的质量百分比浓度为0.2～0.4％，氯化钙的质量百分比浓度为0.15～0.3％，浸泡料液比为5～10kg：1L。
8.如权利要求1或7所述的莲藕贮藏方法，其特征在于，莲藕在混合溶液中浸泡20～30min。
9.如权利要求1所述的莲藕贮藏方法，其特征在于，步骤(3)中，真空预冷的条件为：真空度800pa维持10～15min。
10.如权利要求1所述的莲藕贮藏方法，其特征在于，步骤(3)中，冷藏的温度为-1～0.5℃。
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