双孢蘑菇真空预冷和减压冷藏保鲜实验

郑先章 熊伟勇



双孢蘑菇真空预冷和减压冷藏保鲜实验

郑先章 熊伟勇

（上海善如水保鲜科技有限公司，上海 201108）

双孢蘑菇含水量高，采后呼吸旺盛，很容易失鲜。分别采用真空预冷和减压冷藏两种真空保鲜技术对采后生鲜双孢蘑菇进行保鲜期实验。结果表明，具有商业价值的保鲜期，减压冷藏可达21 天＋冷链断链2 天，真空预冷后冷藏可达12 天，而冰箱冷藏仅约3 天。经21天减压冷藏的白蘑菇整体洁白，无变色、开伞及萎蔫，与实验前感官几乎无异，保鲜效果理想。

白蘑菇；保鲜；真空预冷；减压贮藏

双孢蘑菇（）又称双孢菇，常简称蘑菇，有白色和棕黄色两种，市场上多见白色品种，故通常又称白蘑菇。双孢蘑菇含有丰富的氨基酸、蛋白质，味道鲜美，是人们喜爱的食品之一。其子实体含水量高达91.1%[1]，采后呼吸旺盛，平均每千克每小时的呼吸热0 ℃为3 030.47焦耳，15.6 ℃为2 860.09焦耳，极易失鲜，而一般常见蔬菜，如芹菜，平均每千克每小时的呼吸热0 ℃仅79.95焦耳，15.6 ℃为176.22焦耳[2]。双孢蘑菇失鲜后由白色变灰暗、开伞、黄变、萎蔫、褐变、菇冠与菇柄脱离，导致丧失商品价值，最终腐烂。

研究表明，具有商业价值的保鲜期，减压冷藏21天后，在24～32 ℃无控温环境（冷链断链）下为1天以上；而真空预冷可达12 天；对照冰箱冷藏约3天。真空预冷（vacuum pre-cooling）通常又称为真空冷却[3]，原理是基于迅速蒸发物品表面和内部潮湿空气，水分蒸发时，吸收物品内外及周围环境热量使物品冷却。生鲜绿叶菜和食用菌等是组织疏松的果蔬，处理后可延长冷藏保鲜期。减压贮藏（hypobaric storage）[4]保鲜技术是持续不间断地营造“低压、低温、高湿、换气”的贮藏环境，是长期贮藏、运输中采用的保鲜技术。生鲜农产品减压冷藏，保鲜期可从几天到数月不等，如芒果可达56天[5]。

笔者采用真空预冷处理和减压冷藏处理2种不同的保鲜技术，研究双孢蘑菇冷藏保鲜期，采用减压冷藏处理研究夏天高温期冷链断链的保鲜期。本研究只涉及子实体表面色变和开伞率这两个最具商业价值的指标。实验所用真空预冷设备和减压冷藏设备均为笔者研发、设计。

1 材料与方法

1.1 材料

真空预冷实验：实验1为浙江省富阳市东洲街道明星村生产的白蘑菇，品种为2796，采后立即进真空预冷机；实验2为江苏省无锡市惠山区产白蘑菇，采后到进真空预冷机的时间约1小时。

减压实验：上海产白蘑菇，品种为2796，放于两只塑料篮内，篮口盖一层塑料膜，子实体个体一筐较大、一筐较小，洁白、带根、菇体大小不一。采后到减压实验的时间约2.5小时。

1.2 设备

真空预冷实验采用ZY0.1真空预冷机，无锡凯富来保鲜设备科技有限公司生产，真空室容积为100升，用数字仪表控制。在仪表上设置物料温度范围为0～50 ℃，可显示实时温度，仪表可显示真空室内的压力范围为0～100 kPa。

减压实验采用JYL2减压冷藏库，为笔者单位于2008年底研发成功的我国第一台连续抽气型减压冷藏技术的减压设备（图1）[6]，2010年获上海市高新技术成果转化项目证书。机器的真空室容积2立方米，具自有制冷和保温围护系统。在彩色触摸屏上设置和显示运行压力（显示精度1帕）、温度（显示精度0.1 ℃），相对湿度最高接近饱和，显示精度为0.1%。

Galanz BCD-178N冰箱，中山格兰仕日用电器有限公司生产。

1.3 方法

（1）真空预冷实验。实验1地点为浙江省富阳市东洲街道明星村，时间为2004年3月12日。白蘑菇试材取自该村大棚生产产品。将ZY0.1真空预冷机装在汽车上直接开到蘑菇生产大棚处进行实验（图1左）。实测环境温度9.5 ℃，菇芯部温度9.1 ℃，菇表面温度9.2 ℃。设置预冷终温为3 ℃。2支温度传感器分别插入菇芯部和菇之间。菇芯部到达3 ℃时机器停机。预冷后的菇分为AB两组，A组带根、B组切根（菇柄头）。各取2份（每份8个）分别放入塑料盒，用保鲜膜缠绕，用大头针随机将膜戳10余个孔，与机器一道运回无锡凯富来保鲜设备科技有限公司。从冷却结束到进冰箱冷藏，大约间隔8小时。观察记录各组色变和开伞情况。未设置对照组。冰箱温度未测量。

实验2地点为位于江苏省无锡市的江南大学食品科学与安全教育部重点实验室（图1右），时间为2004年3月下旬。白蘑菇置于塑料框内进真空室，冷却结束后放入冷库。冷藏期间测定白蘑菇的若干生理生化指标。冷库温度未记录。

图1 ZY0.1真空预冷机

（2）减压实验。地点为笔者单位，实验开始时间为8月11日。试材白蘑菇为上海生产。两篮蘑菇放入减压库，温度传感器插入菇芯部。减压过程中，实测运行压力1 269～1 410 帕、温度1.6～3.5 ℃、相对湿度82.7%～90.9%。减压冷藏402小时后，两篮各取15个菇裸放在不锈钢板上，观察无控温环境即冷链断链情况下的保鲜期，另各取10个菇放入塑料袋内置于冰箱冷藏，观察冷藏保鲜期。减压冷藏505小时（21天）时两篮各取20个菇裸放在不锈钢板上，观察无控温环境即冷链断链情况下的保鲜期，其余供食用。对照各取9个菇放入塑料袋内置于冰箱中冷藏，实测温度为2.1～3.9 ℃。

表1 白蘑菇的感官评定等级标准

2 结果与讨论

2.1 真空预冷效应

实验1冰箱冷藏8天，4组蘑菇无一开伞，A组感官与初始状态无差别；B组表面颜色变灰暗，有的切面周边发黑。冷藏10天，A组表面颜色变灰暗，少数有轻微黄斑和小黑斑，菇柄头几乎都生出白毛；B组表面灰暗度加深，有大小不同的黑斑，切面几乎全黑。冷藏12天，实验结束，A组表面灰暗度较深，黄斑和黑斑数量较多但仍有商品价值；B组表面颜色严重灰暗，黑斑面积大、数量多，切面黑色沿菇柄向菇冠方向延伸，最长约10毫米。纵向切面A组有1个全黑，有4个菇冠或菇柄边缘发黑，其余全白；B组有3个全黑，有9个菇冠或菇柄边缘发黑，其余全白。丢弃全黑切面者和去除部分发黑部分后炒熟，成人食用后无不良反应。

实验结果表明，环境温度9.5 ℃时从大棚采收的白蘑菇立即进行真空预冷，无论带根与否，预冷后有商业价值的冷藏保鲜期都可达12 天，但带根的冷藏保鲜效果好于无根。

实验2以呼吸强度、失重率和维生素C含量、细胞膜透性和感官品质为考察指标，所确定的最佳预冷温度为5 ℃。经真空预冷的白蘑菇生理生化指标和感官品质均优于对照。感官评定的等级列于表1，不同真空预冷温度对品质的影响如参考文献[7]的表2所示。按本实验制定的综合平均分值达到2.8分具有商品价值标准，其预冷温度5 ℃和6 ℃的冷藏保鲜期为10天。

根据实验结果，完全符合等级2即5分者的贮藏时间：对照2天，预冷温度3 ℃和4 ℃为0 天，预冷温度5 ℃为3天，预冷温度6 ℃为4天。颜色和开伞情况符合等级4即4分者的贮藏时间：对照分别为5天、6天，预冷温度3 ℃分别为7天、10天，预冷温度4 ℃分别为8天、10天，预冷温度5 ℃为7天、10天，预冷温度6 ℃为8天、10天。

感官品质，实验1保鲜效果好于实验2。可能原因有，实验1蘑菇采后到真空预冷的时间短于实验2。蘑菇呼吸旺盛，采后立即进行真空预冷可及时去除田间热和快速抑制呼吸热。

需要指出，参考文献[7]所述ZY0.1真空预冷机应为无锡凯富来保鲜设备科技有限公司产品，而非无锡市企虹制冷设备有限公司生产。笔者当时在凯富来公司任总经理，设计并生产出ZY0.1真空预冷机。该机为笔者所命名，ZY为“真预”汉语拼音的首字母，0.1为真空室容积0.1立方米。文献[7]的作者也与实际情况不符，第4、第5位作者未参与实验，而笔者参与实验策划及实施，却未列名。

注：A.冷藏24小时，开伞率27.8%；B.冷藏73小时，开伞率77.8%；C.冷藏97小时，开伞率94.4%；D.冷藏169小时，全开伞、脱柄率5.6%；E.冷藏266小时，实验结束、丢弃。

注：A.冷藏24小时，开伞率5%；B.冷藏104小时，开伞率10%；C.冷藏超过166小时冷链断链7小时，开伞率20%、褐变严重；D.冷藏超过166小时冷链断链7小时，纵向切面，实验结束、丢弃。

2.2 减压冷藏效应

白蘑菇减压冷藏与冰箱冷藏对比实验的结果显示，对照24小时就有开伞（图2A），冷藏73 h的开伞率超过75%（图2 B），冷藏169小时有菇柄脱离（图2 D）。两篮白蘑菇减压冷藏14 天仅有一个开伞。减压冷藏402小时后在冷链断链条件下（无控温环境温度27～29 ℃）放置30小时，30个白蘑菇表面基本洁白、无褐变，仅一个开伞、冷链断链货架期可达48小时。减压冷藏402小时后再冷藏其货架期可达104小时，开伞率仅为10%；冷藏超过166小时冷链断链7小时，纵向切面只有个别褐变（图3D）。白蘑菇减压冷藏505小时后，冷链断链条件下（无控温环境温度22～32 ℃）放置25小时无褐变、开伞；冷链断链货架期可达41小时。

实验结果表明，经减压冷藏16天以上的白蘑菇有较长的冷藏货架期和冷链断链货架期，开伞率很低，色变延缓，不易腐烂。

3 讨 论

真空预冷与减压冷藏是两种不同的真空保鲜技术，后者的适用范围更广、保鲜效果更好。双孢蘑菇呼吸旺盛，采后立即进行真空预冷可及时去除田间热和快速抑制呼吸热。白蘑菇两次真空预冷后冷藏实验，具有商业价值的感官品质的保存时间分别为12天和10天，带根者略好于无根者。减压冷藏实验的蘑菇保鲜期比真空预冷长得多，减压冷藏21天仍整体洁白、无变色、无开伞、无萎蔫，与实验前感官几乎无异。尤其是，离开减压环境后仍有较长的无控温环境货架期，减压冷藏后，在22～32 ℃温度环境冷链断链还可保存2天。具有商业价值的保鲜期冰箱冷藏约3天。保鲜期减压冷藏﹕真空预冷︰冰箱为7.67︰4︰1。

真空预冷技术于1948年首先在美国商用于生菜保鲜[8]，我国于上世纪80年代进入商业应用，本世纪以来进入食用菌采后处理商业化应用。减压贮藏保鲜技术于上世纪60年代由美国科学家Stanley P. Burg所发明[9]，减压设备于上世纪80年代先后在美国和南非零星进入生鲜果蔬、肉禽品、鲜花等商业流通应用[4]，我国商用尚处于启蒙阶段[10]。迄今，未见国内外减压技术研究生鲜双孢蘑菇保鲜的资料，研究双孢蘑菇以外的食用菌的资料也极为少见。最近几年，笔者等先后对四川攀枝花产松茸（2009年）、吉林延边产松茸（2012年）和购自上海菜市场的白灵菇、茶树菇、杏鲍菇（2011年）开展了减压冷藏保鲜研究[11]。

此外，利用笔者单位研发生产的减压冷藏实验机，罗晓莉等、张莎莎等研究了云南剑川产松茸的减压冷藏短期处理技术[12,13]，张莎莎等研究了云南产羊肚菌的减压冷藏短期处理技术[14]，杨曙光、赵伯涛等研究了云南产松茸的减压冷藏与减压冷藏短期处理两种减压技术[15]。

研究表明，无论是减压冷藏还是减压冷藏短期处理，无论是食用菌原材还是鲜切产品，均有显著的独特保鲜效果，且营养保持较好。减压冷藏短期处理后再进行冷藏，是生鲜松茸、羊肚菌等长距离商业化流通的可靠保鲜技术，生鲜松茸经减压冷藏短期处理后冷藏运输和冷藏的保鲜期可超过10天，这为生鲜野生菌跨省市乃至出境流通提供了商业化运作的保鲜技术基础。

高温环境下冷链断链是生鲜蔬果食用菌流通的大忌，是生鲜电商和生鲜宅配营运过程“最后一公里”需要解决的难点。减压冷藏可为突破“依赖冷字”思维局限，研究解决冷链断链问题提供新型技术方向。

[1] 李喜宏. 果蔬微型节能保鲜冷库[M]. 天津: 天津科学技术出版社, 2003: 32.

[2] 湖北工业建筑设计院(冷藏库设计编写组). 冷藏库设计[M]. 北京: 中国建筑工业出版社, 1980: 148.

[3] Da-wei Sun, Liyun Zheng. Vacuum cooling technology for the agrui-food industry: Past, present and future[J]. Journal of Food Engineering, 2006(77): 203-214.

[4] Stanley P. Burg. Postharvest Physiology and Hypobaric Storage of Fresh Produce[M]. CABI publishing, 2004.

[5] Stanley P. Burg. Hypobaric Storage in Food Industry：Advance in Application and Theory[M]. Elsevier, 2014: 3.

[6] 郑先章, 熊伟勇. 连续抽气式减压冷藏不冻结保鲜浏览式实验初步[C]. 2009中国制冷学会学术年会论文集. 天津: 中国制冷学会, 2009.

[7] 陶菲, 张慜, 余汉清, 等. 不同真空预冷终温对双孢蘑菇保鲜的影响[J]. 食品与生物技术学报, 2005, 24(3): 39-43.

[8] Karl McDonald, Da-wei Sun.Vacuum cooling technology for the food processing industry: a review[J]. Journal of Food Engineering, 2000 (45): 55-65.

[9] William Jamieson. Use of hypobaric conditions for Fefrigerated storage of meats, fruits, and vegetables[J]. Food Technology, 1980: 64-71.

[10] 郑先章, 郑郤, 熊伟勇. 真空保鲜技术在生鲜农产品加工流通中的研究与应用[J]. 农产品加工, 2015(12): 64-69.

[11] 郑先章, 熊伟勇, 郑郤. 减压贮藏保鲜技术用于松茸等食用菌保鲜的实验研究[C]. 2014中国食用菌行业大会暨2014中国（四川·金堂）食用菌新技术新品种新菌需物资博览会会刊·学术会论文集. 成都: 中国食用菌协会, 2014.

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[13] 张沙沙, 邓雅元, 罗晓莉, 等. 减压处理对松茸保鲜的影响初探[J]. 食用菌学报, 2015, 22(1): 68-72.

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[15] 杨曙光, 钱骅, 朱羽尧, 等. 减压处理对松茸采后风味及品质的影响[J]. 食品科技, 2015, 40(9): 331-336.

Preservation experiment of fresh button mushroom by using vacuum pre-cooling and hypobaric cold storage

Zheng Xianzhang Xiong Weiyong

（Shanghai Kind-water Preservation Fresh Tech., Co., Ltd. Shanghai, 201108, China）

The shelf life of fresh button mushroom is very short because its water content is higher and aspiration exuberant. Two vacuum preservation technologies which vacuum pre-cooling and hypobaric cold storage were applied in this experiment. The results show that button mushrooms kept good freshness after 21 days of hypobaric cold storage and 2 days of cold chain breakage, or after 12 days of vacuum pre-cooling cold storage and 3 days under refrigerator cold storage. The organoleptic quality was as good as spotlessly white, no discolor, no opening umbrella and no wilting after 505 hours of hypobaric cold storage.

preservation; fresh button mushroom; vacuum pre-cooling; hypobaric cold storage

S646

B

2095-0934（2017）01-046-05

郑先章（1942—），男，江苏省金湖县人，副教授。所学专业：飞机设计与制造。最近20年研究方向：生鲜农产品保鲜设备与技术，生鲜冷链物流真空技术装备与保鲜技术。E-mail：55jerry55@163.com