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紫外线照射对鲜切鸡毛菜品质的影响



全 文 :江苏农业学报(Jiangsu J. of Agr. Sci.) ,2014,30(1) :189 ~ 193
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闫 帅,刘贤金,梁 颖,等. 紫外线照射对鲜切鸡毛菜品质的影响[J].江苏农业学报,2014,30(1) :189-193.
doi:10. 3969 / j. issn. 1000-4440. 2014. 01. 033
紫外线照射对鲜切鸡毛菜品质的影响
闫 帅1, 刘贤金2, 梁 颖2, 寇莉萍1
(1.西北农林科技大学食品科学与工程学院,陕西 杨凌 712100;2.江苏省农业科学院食品质量安全与检测研究所,江苏 南
京 210014)
收稿日期:2013-06-04
基金项目:江苏省农业科技自主创新基金项目[CX(13)3087];公益
性行业科研专项(201303088)
作者简介:闫 帅(1988-) ,女,河南商丘人,硕士研究生,主要从事农
产品加工与贮藏研究。(E-mail)yyssyanshuai@ 163. com
通讯作者:寇莉萍,(E-mail)kouliping8@ hotmail. com
摘要: 用短波紫外线(UV-C)分别照射鲜切鸡毛菜 0 min、3 min、6 min、9 min,定期测定鸡毛菜失重率、黄化指
数、叶绿素含量、可溶性蛋白含量、维生素 C含量、可溶性糖含量、过氧化物酶(POD)活性以及细菌菌落总数,研究
紫外线照射对鲜切鸡毛菜品质的影响。结果表明:紫外线照射鸡毛菜 9 min,可使 4 ℃下贮藏时间由 6 d 延长
至 10 ~ 12 d;与对照相比,贮藏末期失重率、黄化指数降低,维生素 C含量、可溶性糖含量、POD活性提高,可溶性蛋
白含量无明显影响;菌落总数未超过 1×105 CFU /g,符合鲜切菜的卫生要求。UV-C处理对鲜切鸡毛菜具有较好的
保鲜效果。
关键词: 紫外线;鲜切鸡毛菜;品质
中图分类号: S634. 109+ . 3 文献标识码: A 文章编号: 1000-4440(2014)01-0189-05
Effect of UV-C radiation on quality of fresh-cut Brassica chinensis
YAN Shuai1, LIU Xian-jin2, LIANG Ying2, KOU Li-ping1
(1. College of Food Science and Engineering,Northwest Agriculture & Forestry University,Yangling712100,China;2. Institute of Food Quality Safety
and Detection,Jiangsu Academy of Agricultural Sciences,Nanjing 210014,China)
Abstract: Fresh-cut Brassica chinensis was irradiated with UV-C light for 0 min,3 min,6 min,9 min,respective-
ly,the weight loss,yellowing index,chlorophyll content,soluble protein content,vitamin C content,soluble sugar,perox-
idase activity were measured,and total amount of bacteria was counted. UV-C light radiation for 9 min extended the shelf
life at 4 ℃ from 6 d to 10-12 d. At the end of storage,the weight loss was decreased by 73. 78% compared to control (no
UV-C light radiation) ,yellowing index was decreased by 55. 4%,vitamin C content was increased by 28. 9%,soluble
sugar was increased by 15. 1%,peroxidase activity was increased by 17. 8%,and total viable count of bacteria was less
than 1×105 CFU /g,which meet the sanitary requirements of fresh-cut vegetables. In conclusion,UV-C light radiation for
9 min was in favour of preservation of fresh-cut Brassica chinensis.
Key words: UV-C;fresh-cut Brassica chinensis;quality
鲜切菜又名半处理蔬菜或轻度加工蔬菜,是指 新鲜蔬菜原料经分级、整理、清洗、去皮、切分和包装
等处理而制成的可直接烹调或直接食用的蔬菜制
品[1]。随着人们生活水平的提高和生活节奏的加
快,蔬菜的消费量不断增加,鲜切蔬菜以其新鲜、方
便、营养等特点,备受高端消费者的喜爱,近年来消
费量持续增加[2]。鸡毛菜(Brassica chinensis)又名
青菜、上海青,是十字花科蔬菜大白菜的变种,其口
981
感柔嫩,味道清香,营养丰富[3],是大众喜食的蔬
菜。但是,由于鸡毛菜质地鲜嫩,极易失水萎缩,同
时易受病菌侵染和机械损伤引起腐烂变质,在常温
条件下采后 2 d内即变色、变质,降低了其食用品质
和商品价值。如何延长鸡毛菜的储藏期,并提高储
藏期内的食用品质是目前蔬菜加工企业亟需解决的
问题[4]。短波紫外线(200 ~ 280 nm,UV-C)属于可
杀菌波段范围,能杀死细菌和病毒[5],通过穿透微
生物细胞膜,破坏 DNA结构,在 DNA分子中产生嘧
啶二聚体,引发突变,使细胞遗传物质的活性丧失,
导致微生物失去繁殖能力或死亡。因此,短波紫外
线目前被广泛应用于医疗卫生、食品[6-9]、水处理及
一些工业领域的消毒杀菌。本研究拟研究紫外线处
理后的鲜切鸡毛菜中菌落总数变化和维生素 C、可
溶性蛋白含量以及 POD活性等方面,探讨鲜切鸡毛
菜紫外线照射保鲜的可行性,为鲜切鸡毛菜紫外线
照射保鲜提供科学依据。
1 材料与方法
1. 1 材料与仪器
新鲜鸡毛菜购于南京市孝陵卫菜市场。主要仪
器有生物安全柜、恒温培养箱、高压灭菌锅、分光光
度计、高速离心机、折光仪(Mettler Toledo Refracto
30PX and 30GX)。
1. 2 试验方法
1. 2. 1 材料处理 将新鲜鸡毛菜去腐叶、黄叶,自
来水洗净沥干水分后,用干净的刀具切下根,分成单
叶,切去部分茎,保留 3 cm 茎长,并分成 4 份,平铺
在紫外灯下(15 W,紫外照射前需提前将紫外灯开
15 min) ,单面照射 0 min(对照)、3 min、6 min、9
min,处理完后立即分装在保鲜盒中,置于 4 ℃冰箱
中保存。每隔 2 d 取样观察和测定鸡毛菜的失重
率、黄化指数、叶绿素含量、可溶性蛋白含量、维生素
C含量、可溶性糖含量、过氧化物酶(POD)活性和菌
落总数,由此来判断保鲜效果。
1. 2. 2 测定方法 失重率测定:失重率 =(初始
质量-末期质量)/初始质量×100%;黄化指数的测定
采用徐静等[10]的方法;叶绿素含量测定采用分光光
度法[11];可溶性蛋白含量测定采用考马斯亮蓝染色
法[12];维生素 C 含量测定采用 2,6-二氯靛酚滴定
法[13];利用折光仪测定可溶性糖含量;采用比色法[12]
按国标 GB4789. 2—2010法测定 POD活性[14]。
1. 3 数据统计分析
各指标测定均重复 3 次,采用 Excel 软件进行统
计分析,用邓肯氏多重比较法进行差异显著性检验。
2 结 果
2. 1 紫外线照射不同时间对鲜切鸡毛菜失重率的
影响
从图 1 可以看出,紫外线照射后,鲜切鸡毛菜失
重率与对照组差异极显著(P<0. 01) ,在贮藏 0 ~ 9 d
时,各处理组失重率均呈上升趋势,且照射时间为 9
min时失重率最低,与对照组相比,在贮藏末期失重
率降低 73. 78%,说明紫外线处理对保持鲜切鸡毛
菜水分有一定效果。
图 1 紫外线照射不同时间对鲜切鸡毛菜失重率的影响
Fig. 1 Effects of UV-C light radiation for different time on
weight loss of fresh-cut Brassica chinensis
2. 2 紫外线照射不同时间对鲜切鸡毛菜黄化指数
的影响
黄化指数是判断青菜新鲜度较为明显的指标。
由图 2 可以看出,对照组的黄化指数明显高于紫外
线处理组(P<0. 05)。在贮藏的 3 ~ 6 d,紫外线照射
不同时间之间鸡毛菜黄化指数无显著差异(P>
0. 05) ;在贮藏的第 12 d,照射时间为 9 min 的黄化
指数极显著低于照射时间为 3 min、6 min 的(P<
0. 01) ,说明紫外处理 9 min可以使鸡毛菜保持较好
的外观。
2. 3 紫外线照射不同时间对可溶性蛋白质含量的
影响
由图 3可以看出,在贮藏的 0 ~ 6 d,所有处理鲜
切鸡毛菜可溶性蛋白质含量呈上升趋势,但到第 9
d,鸡毛菜的可溶性蛋白质含量明显下降,而且随着贮
藏期的延长,含量进一步下降,说明可溶性蛋白质在
091 江 苏 农 业 学 报 2014 年 第 30 卷 第 1 期
图 2 紫外线照射不同时间对鲜切鸡毛菜黄化指数的影响
Fig. 2 Effects of UV-C light radiation for different time on
yellowing index of fresh-cut Brassica chinensis
进一步转化分解。在贮藏期间,对照组与紫外线处理
组蛋白质含量无显著差异(P>0. 05) ,说明紫外线处
理对鲜切鸡毛菜中可溶性蛋白质含量影响不显著。
图 3 紫外线照射不同时间对鸡毛菜可溶性蛋白质含量的影响
Fig. 3 Effects of UV-C light radiation for different time on sol-
uble protein content of fresh-cut Brassica chinensis
2. 4 紫外线照射不同时间对鲜切鸡毛菜维生素 C
含量的影响
由图 4 可以看出,鲜切加工造成维生素 C 一定
程度的损失,在贮藏第 3 d,所有处理组的维生素 C
含量均下降,之后下降有所延缓。在贮藏的第 9 d,
照射时间为 9 min 的处理维生素 C 含量最高,达到
0. 308 mg /g,与其他处理组差异显著(P<0. 05) ,这
与姜天甲等[15]对香菇的研究结果类似,经处理的香
菇维生素 C 含量在整个贮藏期间前期有所下降,但
始终保持高于对照的较高水平,且后期呈升高趋势。
在贮藏 12 d 时,照射时间为 9 min 的处理比对照组
高 28. 9%,这说明紫外线照射 9 min 有助于延缓鲜
切鸡毛菜维生素 C含量的下降。
图 4 紫外线照射不同时间对鲜切鸡毛菜维生素 C含量的影响
Fig. 4 Effects of UV-C light radiation for different time on vita-
min C content of fresh-cut Brassica chinensis
2. 5 紫外线照射不同时间对鲜切鸡毛菜叶绿素含
量的影响
由图 5 可以看出,在贮藏的第 3 d,所有处理组
的叶绿素含量有一个明显的升高,紫外处理组与对
照组之间差异显著(P<0. 05) ,这可能与叶片失水有
关。在贮藏后期,叶绿素含量呈下降趋势,但下降速
率与紫外线照射时间有关,照射时间越长,下降越缓
慢,在贮藏的第 9 d,紫外线照射 9 min 的叶绿素含
量高于其他组(P<0. 05) ,这与郑杨等[16]报道的紫
外处理可以延缓韭菜叶片叶绿素含量的下降,以紫
外多次处理效果最为明显一致,原因可能是紫外处
理抑制了酶的活性,并分解了乙烯、醇类和醛类等催
熟成分,延缓了叶绿素的分解。
图 5 紫外线照射不同时间对鲜切鸡毛菜叶绿素含量的影响
Fig. 5 Effects of UV-C light radiation for different time on
chlorophyll content of fresh-cut Brassica chinensis
2. 6 紫外线照射不同时间对鲜切鸡毛菜可溶性糖
含量的影响
由表 1 可以看出:贮藏期间,各个处理组的可溶
191闫 帅等:紫外线照射对鲜切鸡毛菜品质的影响
性糖含量呈平缓上升趋势,在整个贮藏过程中,紫外
线照射时间为 9 min 处理的鲜切鸡毛菜可溶性糖含
量高于对照组,且差异显著(P<0. 05) ,贮藏末期紫
外照射 9 min 的可溶性糖含量较对照组高 19. 6%,
这说明紫外照射处理有利于鸡毛菜可溶性糖含量的
保持。
表 1 紫外线照射不同时间对鲜切鸡毛菜可溶性糖含量的影响
Table 1 Effects of UV-C light radiation for different time on soluble sugar content of fresh-cut Brassica chinensis
UV-C照射时间
(min)
可溶性糖含量(g /kg,蔗糖)
0 d 3 d 6 d 9 d 12 d
0(对照组) 19. 7 25. 0b 27. 3b 30. 0ab 25. 7c
3 19. 7 26. 7ab 29. 7a 28. 3c 27. 3c
6 19. 7 26. 3ab 27. 3b 29. 3b 29. 7b
9 19. 7 28. 7a 30. 0a 30. 7a 32. 0a
同列数字后不同小写字母表示差异达 0. 05 显著水平。
2. 7 紫外线照射不同时间对鲜切鸡毛菜 POD活性
的影响
由图 6 可以看出,随着贮藏期的延长,紫外线
处理的鸡毛菜过氧化物酶(POD)活性逐渐升高,
这与李拖平等[17]对芹菜的研究结果一致。紫外线
处理时间 6 min、9 min的鸡毛菜,POD 活性一直维
持在较高水平,处理时间 3 min 的鸡毛菜活性稍
低,与 9 min处理差异显著(P<0. 05) ,而未经紫外
线处理的鸡毛菜活性在贮藏第 3 d最低,然后持续
升高,在第 9 d 达到最高,随后又大幅降低。这说
明紫外线处理能有效维持鸡毛菜 POD 活性。POD
对减少活性氧积累、抵御膜脂过氧化和维护膜结
构的完整性有重要作用[18-19],新鲜植物体内的
POD活性一般维持在较高水平。紫外处理能够有
助于延长鸡毛菜的货架期,且紫外照射时间 6
min、9 min效果最好。
图 6 紫外线照射不同时间对鲜切鸡毛菜 POD活性的影响
Fig. 6 Effects of UV-C light radiation for different time on per-
oxidase activity of fresh-cut Brassica chinensis
2. 8 紫外线照射不同时间对鲜切鸡毛菜菌落总数
的影响
如图 7 所示,对照组菌落总数一直处于直线增
长状态,在贮藏第 6 d菌落总数超过 105 CFU /g,已
经不符合鲜切果蔬的食品卫生要求,而紫外线照射
组的菌落总数明显低于对照组,且随着照射时间的
延长,菌落总数越来越低,照射时间为 9 min 时,菌
落总数最少,一直未超过 1×105 CFU /g,符合鲜切
果蔬的食品卫生要求。这说明紫外线能够有效杀死
细菌,且照射时间为 9 min时杀菌效果最好。
图 7 不同紫外线照射时间处理的鲜切鸡毛菜菌落总数的变化
Fig. 7 Effects of UV-C light radiation for different time on to-
tal viable counts of bacteria in fresh-cut Brassica
chinensis
3 讨 论
UV-C照射处理能够显著延长鲜切鸡毛菜的保
鲜时间,其中以单面照射时间 9 min 效果最好,可使
291 江 苏 农 业 学 报 2014 年 第 30 卷 第 1 期
4 ℃贮藏时间由 6 d 延长至 10 ~ 12 d,与对照相比,
贮藏末期失重率降低 73. 78%,黄化指数降低
55. 4%,保持了鸡毛菜良好的外观品质;贮藏末期维
生素 C 含量提高 28. 9%,可溶性糖含量提高
19. 6%、POD 活性提高 17. 8%,可溶性蛋白质含量
无明显影响,菌落总数在贮藏的 12 d 内未超过 1×
105 CFU /g,符合鲜切菜的卫生要求。
本试验中,UV-C照射时间 9 min 保鲜效果最好。
作为物理方法,UV-C 照射处理比其他化学方法如化
学试剂浸泡相比,无残留,更安全;作为辐照处理的一
种,UV-C照射处理与其他射线相比,仅需要一紫外灯
设置,操作简单,投资小,成本低,易于管理,使用安全
性及产品安全性高,因此普及性较好。UV-C 照射处
理保持鲜切鸡毛菜品质的作用机理还需要进一步研
究。关于紫外线照射的方式,本试验采用单面照射,
即只照射鸡毛菜叶片的一面,Allende 等[6]采用两边
照射生菜,也取得了较好的效果。紫外线照射还可以
与其他保鲜方法复合使用,如 Hadjok等[20]指出,37. 8
mJ /cm2 UV-C结合 1. 5% H2O2 在 50 ℃条件下使用,
能够将接种到生菜表面的沙门氏菌减少 1×104. 12
CFU/g,显著高于 UV-C 和 H2O2 单独使用。Kim
等[21]研究表明,0. 5%富马酸清洗与 5 kJ /m2 UV-C
复合处理草莓,能够将细菌总数减少 1× 102. 25
CFU/g;50 mg /L ClO2 清洗与 5 kJ /m
2 UV-C复合处
理则将草莓表面的细菌总数减少 1×102. 05 CFU/g;经
复合处理的草莓在贮藏过程中的感官品质均好于对
照,因此关于紫外线与其他保鲜技术的复合使用对鲜
切鸡毛菜的保鲜效果也须进一步研究。
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(责任编辑:汪恒英)
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