电子束辐照对滑菇保鲜效果的影响

2018-05-14 08:59斯琴图雅�┩跚�张玉宝李志刚张楠
安徽农业科学 2018年27期
关键词:电子束

斯琴图雅�┩跚� 张玉宝 李志刚 张楠

摘要 [目的]延长滑菇的货架期。[方法]采用不同剂量的电子束辐照滑菇进行贮藏保鲜试验。[结果]在常温、聚乙烯(PE)保鲜膜分装条件下,适宜剂量的辐照可有效延长滑菇货架期3~5 d。电子束辐照对滑菇具有非常显著的护色和保持形态的效果,并延缓褐变和细胞膜损伤进程,有效降低滑菇的失重,其中0.9 kGy辐照处理的保鲜效果最佳。[结论]此项技术具有实际应用价值,可深入研究其机理用于生产实践。

关键词 滑菇;辐照保鲜;电子束

中图分类号 S646.1+6 文献标识码

A 文章编号 0517-6611(2018)27-0166-03

Effect of Electron Beam Irradiation on the Preservation of Pholiota nameko

SIQIN Tuya1,2,WANG Qiang1,2,ZHANG Yubao1,2 et al

( 1.Technical Physics Institute of Heilongjiang Academy of Sciences,Harbin,Heilongjiang 150086 ;2.Institute of Advanced Technology,Heilongjiang Academy of Sciences,Harbin,Heilongjiang 150010 )

Abstract [Objective]To prolong shelf life of Pholiota nameko.[Method]With different doses of electron beam irradiate Pholiota nameko to prolong the shelf life. [Result]The results show that the shelf life can be effectively extend for 3-5 days under appropriate dose of irradiation, at room temperature, PE cling film packaging condition. Electron beam irradiation has a very remarkable color protection and morphological effect on Pholiota nameko, and it also slows the progress of browning and cell membrane damage, and effectively reduces the weight loss of Pholiota nameko. Among them, the preservation effect of 0.9 kGy irradiation is the best. [Conclusion]This technology has practical application value and can be used for production practice.

Key words Pholiota nameko;Radiation preservation;Electron beam

基金項目 黑龙江省青年科学基金项目(QC2015005)。

作者简介 斯琴图雅(1980—),女,内蒙古通辽人,副研究员,从事核技术农业应用研究。

收稿日期 2018-05-31

滑菇(Pholiota nameko)又名滑子蘑、珍珠菇,是世界上五大人工栽培的食用菌之一。滑菇味道鲜美,营养丰富,且具有较高的药用价值,滑菇产业前景看好,已在我国东北地区得到大面积推广栽培[1]。由于采收后的滑菇仍有旺盛的生命力,并进行较高的生理和代谢活动,从而不断消耗子实体的营养物质,外加微生物的作用使其在贮运过程中品质急剧下降,褐变、开伞、产生异味,严重影响其商品价值。影响食用菌鲜度的因素包括温度、水分与水质、湿度、微生物、氢离子浓度等[2],目前食用菌的保鲜措施有冷藏保鲜、冷冻干燥保鲜、气调保鲜、化学保鲜和辐照保鲜等[3-4],每种方法各有优缺点。辐照保鲜技术是利用高能射线辐照处理新鲜食用菌,破坏食用菌体内酶的活力,降低其生理代谢, 灭活菇体表面微生物,从而达到保鲜的目的,国内外相关研究较为广泛。邢增涛老师的团队用60Co-γ射线辐照处理白灵菇结合4 ℃的低温贮藏,研究发现1.2 kGy辐照处理的保鲜效果最好,辐照能够延缓蛋白质降解速率[5]。用电子束辐照处理双孢菇结合4 ℃的低温贮藏,研究发现2.0 kGy的辐照能够有效延长其货架期,电子束辐照可有效抑制蛋白酶的活性,从而延缓其变质和腐烂[6]。Mami等[7]用电子束辐照双孢菇结合4 ℃低温储藏,发现2 kGy电子束辐照处理的保鲜效果最好,其抗氧化能力最强,电解质含量最低。Akram等[8]用γ射线辐照杏鲍菇结合(5±1)℃低温储藏,发现1 kGy辐照能够有效减缓褐变进度,并保持良好的整体质地。

上述研究说明,不同食用菌的适宜辐照保鲜剂量有明显的差异,不能一概而论,较少见滑菇的辐照保鲜研究报道。笔者以高能电子束辐照处理滑菇,对其外观和生理生化指标进行比较研究,探索辐射技术对滑菇保鲜的影响,并筛选出效果明显的辐照剂量,为滑菇保鲜技术提供科学方案。

1 材料与方法

1.1 试材与处理

1.1.1 材料。采购自哈尔滨市食用菌市场,选择无病虫害,未开伞,无损伤的子实体,并用聚乙烯(PE)薄膜分组包装进行辐照和贮藏。

1.1.2 辐照处理。

采摘当天以0.3、0.6、0.9、1.2 Gy 4个梯度进行辐照,另设一组对照(CK),辐照处理在黑龙江省科学院技术物理研究所进行。

1.1.3 贮藏。贮藏温度为常温20 ℃,每2 d观察一次外观品质,并检测相关生化指标。

1.2 测定指标与方法

1.2.1 感官评价。

将滑菇的外观品质以形态、色泽、表面黏度和气味等指标进行感官评价,显著程度形态为30分、表面黏度为30分、色泽为20分、气味为20分,其详细评价标准如表1所示。

1.2.2 褐变度的测定。

褐变度的测定采用比色法: 按质量比1 ∶20 准备样品和蒸馏水,煮沸蒸馏水后放入样品,约煮30 s 后冷却研磨,10 000 r/min离心2 min,取上清液2 mL定容至10 mL,波长450 nm下比色,褐变度U取值为100×OD450。

1.2.3 失重率的測定。

失重率变化采用称重法:各处理组样品初始鲜重为m0,贮藏第i天的鲜重为mi(i=1,2,3,…),用下列公式计算各处理组的失重率P。

1.2.4 细胞膜渗透性的测定。

在滑菇菌柄处切取20片厚薄均匀、大小一致的组织圆片,精确称取4.0 g,置于盛有40 mL去离子水的烧杯中,立即测定其电导率,记为P0,10 min后测定电导率,记为P1,然后煮沸10 min,冷却至室温,加水至刻度,再测定其电导率,记为P2。细胞膜渗透率按下列公式计算:

细胞膜渗透率= P1-P0 P2-P0 ×100%

2 结果与分析

2.1 电子束辐照对滑菇外观品质的影响

滑菇的外观品质直接影响其商品价值,也是评价各项技术保鲜效果的重要指标。电子束辐照对滑菇外观品质的影响较为显著,主要表现在经辐照处理的滑菇形态和色泽保持度非常高。对照组采摘后第2天的破膜开伞率超过50%,但辐照组的滑菇贮藏至腐烂变质菌伞的完整性都很好;对照组在采摘后第4天褐变已经非常明显,但辐照组贮藏至第10天的色泽明显优于对照组第4天的色泽,详见图1~2。该研究中滑菇各处理组综合感官评分见图3,随着贮藏时间的延长,各组的综合感官评分均逐渐下降,但辐照处理组的综合评分自贮藏第4天起明显优于对照组。贮藏至第8天,0.6和0.9 kGy辐照组的感官评分高于60分。

2.2 电子束辐照对滑菇褐变度的影响

褐变是导致菇类感官品质下降的重要因素。该研究中,各处理组的滑菇在贮藏过程中均有不同程度的褐变,褐变度数据如图4所示。对照组的褐变度自贮藏第2天起急剧上升,并在整个贮藏过程中一直明显高于其他辐照组。辐射组的褐变度均比对照低,其中0.9和1.2 kGy辐照组的褐变度上升最缓慢,明显优于其他各组。

2.3 电子束辐照对滑菇失重率的影响

食用菌采后的蒸腾作用和呼吸作用会引起失水、失重、干物质含量减少。该研究中,随着贮藏时间的延长,滑菇的失重率在逐渐上升(图5),但0.3、0.6和0.9 kGy辐照处理组的失重率明显低于对照和1.2 kGy辐照组,说明适宜剂量电子束辐照可延缓滑菇的水分散失,但剂量过大也会加速这个进程。

2.4 电子束辐照对滑菇细胞膜渗透性的影响

细胞衰老和遭受破坏会引起细胞质膜相对透性的变化。由该研究中滑

菇细胞膜渗透性的数据(图6)可见,随着贮藏时间的延长,各组滑菇的细胞膜透性均呈上升趋势,其中对照的细胞膜渗透性上升最为迅速,辐照组中0.6 kGy处理组的细胞膜渗透性增加速度最缓慢,说明适宜剂量的辐照可以延缓细胞膜损伤的进程。

3 结论与讨论

适宜剂量的电子束辐照对保持滑菇外观品质具有非常明显的效果,能够有效保持滑菇的自然色泽,抑制组织的腐败和开伞。此外,适宜剂量的电子束辐照还能够延缓滑菇的褐变速度,降低细胞的电解质渗透速率和水分的散失,在常温、相同PE包装条件下,综合感官评价与部分生化指标数据,认为0.6~0.9 kGy剂量电子束辐照的保鲜效果最好,能够延长滑菇贮藏期3~5 d。根据项目组1.0~5.0 kGy电子束辐照滑菇的扩展试验,验证过高剂量的辐照会加速滑菇的腐烂速度。

单独使用辐照技术的保鲜效果仍然有限,而滑菇的保鲜相关研究甚少,应针对滑菇的生理特性,深入开展辐照保鲜的机理研究,并用理论指导实践,采用单独或复合处理技术达到更好的保鲜目的。

参考文献

[1]

付永明,孔祥辉,张娇,等.包装方法对滑菇保鲜效果的影响[J].食用菌,2017,39(6):73-77.

[2] 姚红英.食用菌的保鲜技术初探[J].安徽农学通报,2012,18(6):113-114.

[3] 李媛媛.白灵菇气调保鲜技术及生物有效性研究[D].天津:天津科技大学,2011.

[4] 金宇东,董飞.食用菌辐照保鲜技术研究进展[J].现代农业科技,2017(15):85-89.

[5] 熊巧玲,邢增涛,冯志勇,等.60Co辐照对白灵菇采后低温贮藏的影响[J].核农学报,2007,21(3):273-276.

[6] 张娟琴,邢增涛,白冰,等.电子束辐照对双孢菇采后品质的影响[J].核农学报,2011,25(1):88-92.

[7] MAMI Y,PEYVAST G,ZIAIE F,et al.Improvement of shelf life and postharvest quality of white button mushroom by electron beam irradiation[J].Journal of food processing and preservation,2014,38(4):1673-1681.

[8] AKRAM K,AHN J J,YOON S R,et al.Quality attributes of Pleurotus eryngii following gamma irradiation[J].Postharvest biology and technology,2012,66:42-47.

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