CN114794221A

CN114794221A - 一种鲜切甘蓝保鲜方法及其应用

Info

Publication number: CN114794221A
Application number: CN202210501262.0A
Authority: CN
Inventors: 张鹏; 李江阔; 贾晓昱; 李春媛
Original assignee: Tianjin Academy of Agricultural Sciences
Current assignee: Tianjin Academy of Agricultural Sciences
Priority date: 2022-05-10
Filing date: 2022-05-10
Publication date: 2022-07-29
Anticipated expiration: 2042-05-10
Also published as: CN114794221B

Abstract

本发明提供一种鲜切甘蓝保鲜方法及其应用。该方法为甘蓝采后24 h内进行1‑MCP处理，清洗切片后，用生物保鲜液（0.2～0.5%木瓜蛋白酶、0.2～0.5%菠萝蛋白酶和0.1～0.3%ε‑聚赖氨酸）中浸泡后沥干，装入PE袋中并真空包装，放置于低温货架柜中销售。本发明可以有效抑制鲜切甘蓝的胀袋，保持鲜切甘蓝的色泽、外形、气味，防止营养成分流失，延缓其衰老进程，货架期可达12天。

Description

一种鲜切甘蓝保鲜方法及其应用

技术领域

本发明涉及一种鲜切甘蓝保鲜方法，特别涉及整颗甘蓝1-MCP熏蒸处理、鲜切甘蓝生物保鲜剂浸泡处理、真空包装、冷藏的绿色保鲜方法。

背景技术

甘蓝(Brassica oleracea L.)又称莲花白、洋白菜等，是十字花科甘蓝的一个变种，因其抗寒性、抗病性、适应性强，深受消费者喜爱，甘蓝是中国最重要的食用蔬菜之一，富含维生素、纤维、矿物质和其他生物活性物质，如多酚、硫代葡萄糖苷、硫代硫酸盐等。鲜切蔬菜技术是发展较快的技术，因其新鲜、安全、卫生等优点而备受关注，已在世界上占有一席之地，顺应当今潮流，成为一种新型的蔬菜产品，其独特的优势与人们的对蔬菜产品的需求相符合。近年来，鲜切果蔬消费量日中逐渐增加，人们对鲜切果蔬的需求日益增大，因此新鲜果蔬产品成为相关研究人员在果蔬产业延伸上的新突破。目前对鲜切甘蓝保鲜技术的报道较少，为保证鲜切甘蓝的良好外观品质，实现鲜切甘蓝的经济效益，有必要探究有效提高鲜切甘蓝品质的保鲜技术。

1-MCP 作为果蔬保鲜剂被广泛应用于果蔬的保鲜中，可延缓成熟、衰老,很好地保持产品的硬度、脆度，保持颜色、风味。1-MCP 阻止乙烯与其受体的结合，抑制乙烯的释放，经1-MCP 处理后可延长贮藏期。有研究表明，浓度为1 μL / L的1-MCP处理鲜切芹菜，延缓了菜叶变黄、叶绿素含量降低等现象的发生，维持了芹菜的新鲜，并展现了一定的抑菌作用。目前，1-MCP在甘蓝保鲜以及鲜切甘蓝的影响方面报道较少。ε-聚赖氨酸（ε-Polylysine）是由白色链球菌代谢所产生的产物，是一种天然防腐剂不仅具有抑菌的广谱性、效率高及无毒副作用的特点，还对酵母菌、霉菌和革兰氏性菌等有明显的抑制效果，对贮藏期间的樱桃和鲜切竹笋具有较好的保鲜效果。木瓜白酶和菠萝蛋白酶作为天然植物提取物，在鲜切果蔬中应用较少。真空包装又名减压包装，是一种降低密封包装气体含量的过程。真空包装会在产品周围坍塌，内部压力很少低于大气压力。真空包装的厌氧环境防止有害生物的生长。

本发明明确了甘蓝采后最佳的1-MCP处理浓度，然后通过三因素三水平的响应面实验，得到了鲜切甘蓝最佳的保鲜剂配方，结合着真空包装和冷藏，有效延长了货架期，为鲜切甘蓝保鲜提供了新的工艺。

发明内容

本发明的目的是填补以往研究空白，提供一种鲜切甘蓝保鲜方法。本发明提供了一种鲜切甘蓝保鲜技术，特别涉及采后1-MCP处理、对响应面的最优配方进行优化验证，结合冷藏和真空包装的绿色保鲜方法。

为实现上述目的，本发明公开了如下的技术内容：

一种鲜切甘蓝保鲜方法，其特征在于：所述的方法包括以下步骤：

步骤1：甘蓝采后24 h内进行1-甲基环丙烯（1-MCP）处理，处理方法为将甘蓝放到PE袋中，放入用蒸馏水浸湿的1-MCP保鲜包后立即密封，常温下熏蒸12～24 h，作用浓度为1～5 μL/L。

步骤2：处理后将整颗甘蓝清洗切片后，将放入0.2～0.5%木瓜蛋白酶、0.2～0.5%菠萝蛋白酶和0.1～0.3% ε-聚赖氨酸复合生物保鲜剂中浸泡2 min，自然晾干后真空包装，放入4～8 ℃低温货架柜中存放。

本发明公开了1-MCP熏蒸时间为12～24 h，即0～15 ℃温度下熏蒸18～24 h，15～30 ℃温度下熏蒸12～18 h，温度越高熏蒸时间越短；1-MCP熏蒸浓度为2～3μL/L。

本发明公开的生物保鲜剂优选配方：0.3%木瓜蛋白酶、0.3%菠萝蛋白酶和0.1% ε-聚赖氨酸。

本发明进一步公开了鲜切甘蓝保鲜方法在延长鲜切甘蓝货架期的应用。实验结果显示：采后鲜切甘蓝用1～5 μL/L1-MCP处理，通过0.2～0.5%木瓜蛋白酶、0.2～0.5%菠萝蛋白酶和0.1～0.3% ε-聚赖氨酸处理结合冷藏、真空包装贮藏保鲜可以有效抑制鲜切甘蓝的胀袋，保持鲜切甘蓝的色泽、外形、气味，防止营养成分流失，延缓其衰老进程，货架期可达12天。

本发明公开的一种鲜切甘蓝保鲜方法及其应用与现有技术相比所具有的积极效果在于：

（1）甘蓝在鲜切前先经过生理调节剂—1-MCP处理，抑制甘蓝呼吸强度，可以有效提高鲜切甘蓝的保鲜效果。

（2）鲜切后甘蓝通过响应面优化生物保鲜剂配方为0.2～0.5%木瓜蛋白酶、0.2～0.5%菠萝蛋白酶和0.1～0.3% ε-聚赖氨酸，抑制鲜切甘蓝的胀袋，保持其品质，延长货架期。

（3）本专利不同之处为：采后进行1-MCP结合鲜切后生物保鲜剂处理，保鲜方式不同，另外生物保鲜剂的配方不同，本专利得到生物保鲜剂的配方是在多次实载的基础上，分析了其感官、营养、衰老等指标对比而得到的，具有可靠性和可操作性。

本发明主要解决了鲜切甘蓝保鲜的问题，重点考察了1-MCP结合不同配方的生物保鲜剂结合冷藏、真空包装对鲜切甘蓝保鲜效果的影响，主要的难点在于对生物保鲜剂的筛选和验证。

附图说明

图1 不同浓度1-MCP处理对甘蓝叶绿素a和叶绿素b的影响；

图2 1-MCP结合生物保鲜剂处理对鲜切甘蓝褐变度的影响；

图3 1-MCP结合生物保鲜剂处理对鲜切甘蓝VC含量的影响；

图4 1-MCP结合生物保鲜剂处理对鲜切甘蓝MDA含量的影响。

具体实施方式

下面通过具体的实施方案叙述本发明。除非特别说明，本发明中所用的技术手段均为本领域技术人员所公知的方法。另外，实施方案应理解为说明性的，而非限制本发明的范围，本发明的实质和范围仅由权利要求书所限定。对于本领域技术人员而言，在不背离本发明实质和范围的前提下，对这些实施方案中的1-MCP浓度结合优化生物保鲜剂进行的各种改变或改动也属于本发明的保护范围。本发明所用1-MCP、木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶和ε-聚赖氨酸有市售。

实施例1

甘蓝采后1-MCP浓度筛选

甘蓝采后到PE袋中，放入用蒸馏水浸湿的1-MCP保鲜包后立即密封，25 ℃下熏蒸12 h后，通风后置于常温下（25±1 ℃）存放，以不加入1-MCP保鲜包的甘蓝作为对照，记作CK，1-MCP处理浓度为1、2、3、4、5 μL/L。每2 d进行1次测定相关指标。

表1为不同处理1-MCP对甘蓝采后贮藏过程中感官评分的影响。整个贮藏期间甘蓝感官变化主要体现为黄化、腐烂、质地***。由表1可知，贮藏4 d时CK组甘蓝叶片黄化、异味严重，轻微腐烂，CK组甘蓝综合感官得分最低为4.72，此时CK组已失去商品价值；各浓度1-MCP处理均好于CK组，其中2 μL/L 1-MCP处理组甘蓝综合感官得分最高为6.25，优于其他浓度1-MCP处理。

表 1 不同浓度1-MCP处理甘蓝感官评分表

图1为不同处理1-MCP对甘蓝采后贮藏过程中叶绿素含量的影响。由图1可知，贮藏期间，各处理组甘蓝叶绿素a、叶绿素b含量均呈下降趋势。4 d时，CK组甘蓝叶绿素a、叶绿素b均低于1-MCP处理组；2 μL/L1-MCP组甘蓝叶绿素a、叶绿素b含量分别为13.54、27.35mg/100g，分别为对照的215、211%，同时高于1-MCP其他处理组。由此可见，1-MCP处理可以抑制甘蓝叶绿素a、b的降低，其中2 μL/L1-MCP对保持甘蓝色素含量效果最好。

实施例2

鲜切甘蓝生物保鲜剂配方的优化

甘蓝采后到PE袋中，放入用蒸馏水浸湿的1-MCP保鲜包（2 μL/L）后立即密封，25℃下熏蒸12 h后，处理后将整颗甘蓝清洗切片后，剥去甘蓝外两层叶片，取第3~5层手动切成约1×5 cm厚的切片，将其放入生物保鲜剂中浸泡2 min，自然晾干后真空包装，放入4～8℃低温货架柜中存放。

在生物保鲜剂筛选试验基础上，选择木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、ε-聚赖氨酸作为响应面试验的三个因素，以鲜切甘蓝2 d的感官得分为响应值，建立三因素三水平试验，其相应的因素与水平见表2。

表 2 Box-Behnken 设计因素和水平

根据上文单因素试验结果，通过响应面法试验对三种生物保鲜剂进行组合试验，三因素三水平响应面试验结果如表3所示。

表3响应面试验设计方案及结果

表4 模型及方差分析

注：*.差异显著（P＜0.05）；**.差异极显著（P＜0.01）

以感官得分为响应值，木瓜蛋白酶（A）、菠萝蛋白酶（B）、ε-聚赖氨酸（C）为自变量，方差分析结果如表4，建立多元二次回归方程为：

R₁=6.80-0.15A+0.22B-0.29C-0.30AB-0.072AC-0.11BC-0.019A²-1.03B²+0.18C²，方程的决定系数为R²=0.9623，校正决定系数为R² _Adj=0.9139。模型的P值为0.0003，小于0.01，该结果具有显著性；失拟项的 P值为0.3372，大于0.05，呈现不显著性，因此该模型建立有效。

通过Design-Expert 10.0.7软件分析可得，生物保鲜剂的最佳组合为木瓜蛋白酶0.307%、菠萝蛋白酶0.300%、ε-聚赖氨酸0.105%。结合实际操作，将各因素调整为：木瓜蛋白酶0.3%、菠萝蛋白酶0.3%、ε-聚赖氨酸0.1%，此时生物保鲜剂综合感官得分的预测值为7.241。在此条件下，进行3次平行试验得到生物保鲜剂综合感官得分为7.138，误差为0.084%，表明该模型预测是可行的。

实施例3

采后1-MCP结合生物保鲜剂保鲜工艺对比

甘蓝采后到PE袋中，放入用蒸馏水浸湿的1-MCP保鲜包（2 μL/L）后立即密封，25℃下熏蒸12 h后，处理后将整颗甘蓝清洗切片后，剥去甘蓝外两层叶片，取第3~5层手动切成约1×5 cm厚的切片，将其放入生物保鲜剂中浸泡2 min，自然晾干后真空包装，放入4～8℃低温货架柜中存放。处理1：没有1-MCP处理和生物保鲜剂浸泡，记CK；处理2：仅有生物保鲜剂浸泡，记F；处理3：仅有1-MCP处理，记1-MCP；处理4：1-MCP处理和生物保鲜剂浸泡，记1-MCP-F。

图2是鲜切甘蓝贮藏期间褐变度的变化情况。贮藏9 ~12 d，1-MCP结合生物保鲜剂处理组的褐变度显著低于CK、生物保鲜剂、1-MCP组（P＜0.05）；12 d时褐变度由大到小变化情况：CK＞生物保鲜剂＞1-MCP＞1-MCP-生物保鲜剂，分别为0.469、0.367、0.356、0.302。由此说明三个处理皆能抑制鲜切甘蓝的褐变，其中1-MCP结合生物保鲜剂处理抑制鲜切甘蓝褐变效果最好。

图3为鲜切甘蓝贮藏期间微生物C的变化情况。由图3可知，整个贮藏期间，各个处理组鲜切甘蓝V_C含量呈现下降趋势，CK组下降最快。6~12 d期间1-MCP-生物保鲜剂组鲜切甘蓝V_C含量下降缓慢，其含量显著高于其他处理组（P＜0.05），9 d时，各处理组鲜切甘蓝V_C含量大小排序为1-MCP-保鲜剂＞1-MCP＞保鲜剂＞CK；12 d时，1-MCP-生物保鲜剂处理组鲜切甘蓝V_C含量最高为43.49 mg/100g。由此说明，1-MCP结合生物保鲜剂可有效延缓鲜切甘蓝V_C含量的下降。

图4是不同处理组鲜切甘蓝的相对电导率的变化情况。由图4可知，整个贮藏期间所有处理组鲜切甘蓝MDA含量呈上升趋势，CK组鲜切甘蓝MDA含量上升速率高于其他处理组，1-MCP-生物保鲜剂处理组鲜切甘蓝MDA含量上升最缓慢。12 d时，CK组鲜切甘蓝MDA含量最高为0.288 μmol·g^-1，1-MCP-生物保鲜剂组鲜切甘蓝MDA含量最低为0.165 μmol·g^-1，1-MCP-生物保鲜剂组鲜切甘蓝MDA含量低于其它组。由此可知，1-MCP结合生物保鲜剂处理可有效抑制鲜切甘蓝MDA的上升，保持细胞膜完整性及膜透性，保鲜效果最好。

实施例4

一种鲜切甘蓝保鲜方法：

步骤1：甘蓝采后24 h内进行1-甲基环丙烯（1-MCP）处理，处理方法为将甘蓝放到PE袋中，放入用蒸馏水浸湿的1-MCP保鲜包后立即密封，常温下熏蒸12 h，作用浓度为2 μL/L。

步骤2：处理后将整颗甘蓝清洗切片后，将放入0.2%木瓜蛋白酶、0.2%菠萝蛋白酶和0.1% ε-聚赖氨酸复合生物保鲜剂中浸泡2 min，自然晾干后真空包装，放入4 ℃低温货架柜中存放。

1-MCP熏蒸时间为12 h，即1 ℃温度下熏蒸24h，15℃温度下熏蒸18 h，温度越高熏蒸时间越短；1-MCP熏蒸浓度为2μL/L。

实施例5

一种鲜切甘蓝保鲜方法：

步骤1：甘蓝采后24 h内进行1-甲基环丙烯（1-MCP）处理，处理方法为将甘蓝放到PE袋中，放入用蒸馏水浸湿的1-MCP保鲜包后立即密封，常温下熏蒸24 h，作用浓度为5 μL/L。

步骤2：处理后将整颗甘蓝清洗切片后，将放入0.5%木瓜蛋白酶、0.5%菠萝蛋白酶和0.3% ε-聚赖氨酸复合生物保鲜剂中浸泡2 min，自然晾干后真空包装，放入8 ℃低温货架柜中存放。

1-MCP熏蒸时间为24 h，即15 ℃温度下熏蒸18h，30 ℃温度下熏蒸12 h，温度越高熏蒸时间越短；1-MCP熏蒸浓度为5μL/L。

Claims

1.一种鲜切甘蓝保鲜方法，其特征在于按如下的步骤进行：

步骤1：甘蓝采后24 h内进行1-甲基环丙烯（1-MCP）处理，处理方法为将甘蓝放到PE袋中，放入用蒸馏水浸湿的1-MCP保鲜包后立即密封，常温下熏蒸12～24 h，作用浓度为1～5μL/L;

2.权利要求1所述的鲜切甘蓝保鲜方法，其特征在于：1-MCP熏蒸时间为12～24 h，即0～15 ℃温度下熏蒸18～24 h，15～30 ℃温度下熏蒸12～18 h。

3.权利要求1所述的鲜切甘蓝保鲜方法，其特征在于：1-MCP熏蒸浓度为2～3 μL/L。

4.权利要求1所述的鲜切甘蓝保鲜方法，其特征在于：生物保鲜剂的配方为0.3%木瓜蛋白酶、0.3%菠萝蛋白酶和0.1% ε-聚赖氨酸。

5.权利要求1所述鲜切甘蓝保鲜方法在在延长鲜切甘蓝货架期的应用；所述的延长鲜切甘蓝货架期指的是：抑制鲜切甘蓝胀袋，保持鲜切甘蓝的色泽、外形、气味，防止营养成分流失，延缓其衰老进程，延长货架期。