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壳聚糖和棘托竹荪菌丝体提取液
对牛肝菌保鲜效果研究
樊建 1 , 吴素蕊2 , 侯波2 , 杨威1 , 邰丽梅 2 , 桂明英 2＊
(1.昆明理工大学化学工程学院 , 昆明　650224;
2.中华全国供销合作总社昆明食用菌研究所 , 昆明　650221)
　　摘　要:对壳聚糖 、 棘托竹荪菌丝体提取液对牛肝菌的保鲜效果进行了研究 , 采用 A单一壳聚糖处理 、
B单一棘托竹荪菌丝体提取液处理 、 C聚糖 -棘托竹荪菌丝体提取液复合处理和 CK空白对照 4组处理 , 在常
温下测定了牛肝菌的失重率 、 硬度 、 褐变度 、 呼吸强度 、 可溶性固形物 、 细胞膜完整性等生理生化指标变化
情况 , 所有的处理中只有硬度变化上 A处理效果要差于空白对照 , 其余实验样品各项指标均好于对照 , 其中
C处理的保鲜效果最好。结果表明:聚糖 -棘托竹荪菌丝体提取液复合保鲜剂对牛肝菌的保鲜效果较好 , 结
合了壳聚糖的成膜性以及竹荪菌丝体提取液抑菌性的双重优势 , 有效的抑制了牛肝菌的蒸腾作用 、 呼吸作用
及营养成分的过度损失 , 可将牛肝菌保鲜 3 ～ 5d。
关键词:壳聚糖;棘托竹荪;牛肝菌;保鲜
中图分类号:TS201.3　　　文献标识码:A　　　文章编号:1006-2513(2011)03-0122-05
Studyonpreservationofboletusedulisbycoatingwith
chitosanandDictyophoraechino-volvata
FANJian1 , WUSu-rui2 , HOUBou2 , YANGWei1 , TAILi-mei2 , GUIMing-ying2＊
(1.ColegeofChemicalEngineering, KunmingUniversityofScienceandTechnology,
Kunming650224;2.KunmingEdibleFungiInstituteofAlChina
FederationofSupplyandMarketingCooporatives, Kunming650221)
Abstract:ThepaperstudiedonPreservationofBoletusedulisbyCoatingwithChitosan(A)、 Dictyophoraechino-
volvata(B)andthecompoundmaterial(C).Thephysiologicalandphysicalchangeslikeweightloss, hardness,
browningdensity, respiratoryintensity, dissolvedmaterial, celmembraneintegrationwerestudiedduringthestorage
foralsamples.ThehardnessofAsamplewasnotbetterthanCK, buttheotherindexesofA、 BandCsamplewere
beterthanCK, theCsamplewasthebest.Theresultsshowedthatthiscompoundmaterialwasgoodinfreshkeeping,
restrainthetranspire, respiratoryandnutritionloss.IthadthesuperiorityofChitosanandDictyophoraechino-volva-
ta, thefreshkeepingcouldupto3 ～ 5 days.
Keywords:chitosan;Dictyophoraechino-volvata;Boletusedulis;freshkeeping
收稿日期: 2011-01-05
基金项目:科技部科技人员服务企业行动专项 (编号:SQ2009GJF3005415)。
作者简介:樊建 , 男 , 1964年 , 副教授 , 硕士 , 研究方向为食品科学与工程。
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牛肝菌是一类常见的野生菌 , 目前还不能进
行人工栽培 , 品种众多 , 据记载有 128种 [ 1] 。云
南省是我国食用菌资源最丰富的区域之一 , 牛肝
菌是产量和出口量最大的野生食用菌品种 , 近年
来 , 云南省每年出口牛肝菌在 1000t以上 。牛肝
菌组织非常细嫩 , 菌盖表面没有明显的保护结
构 , 常温下采后菇体内的水分就会大量蒸发散
失 , 菌盖及菌褶开始破膜 、 开伞 、 失水 、 萎缩 、
褐变甚至腐烂[ 2] 。因此 , 解决好鲜菇的采后保鲜
问题 , 延长其运输和贮藏期限十分必要。
本研究采用的壳聚糖为羧甲基壳聚糖 , 它具
有良好的成膜性能 , 其贮藏保鲜功能是利用它的
生物粘合特性在果蔬表面形成一层无色透明薄膜
而实现的[ 3] 。而根据我们前期研究的结果 , 棘托
竹荪菌丝体提取液具有较高的抑菌活性 , 且其抑
菌活性 pH范围广(pH=4 ～ 7)[ 4] 。因此 , 采用壳
聚糖和棘托竹荪菌丝体等对人体无害且具有营养
价值的物质作为保鲜剂 , 研究其对牛肝菌的保鲜
效果 , 具有重要意义 。
1　材料与方法
1.1　材料
牛肝菌 、棘托竹荪菌种:由中华全国供销合
作总社昆明食用菌研究所提供 。
供试牛肝菌经分级 、 修整后 , 挑选菇体完
整 、无病虫害和机械伤 、 大小基本一致的牛肝菌
进行试验。
1.2　方法
棘托竹荪菌丝体培养方法:菌种培养用
250mL三角瓶 , 装液量 50mL, 接种 1 /4斜面 , 放
置 36h。二级发酵用 250mL三角瓶 , 装液量
100mL, 移种量 6%, 置 100r· min-1旋转式摇床
23℃培养 4d。取菌丝体于 65℃烘箱中烘干后粉碎
备用。
菌丝体提取液 (酶解水提法)制备:将 5g
菌丝体干粉用适量水浸泡 , 加热升温至 45℃, 调
pH至 4.5, 加入 1%的纤维素酶 , 酶促反应
60min, 再加入 1%的木瓜蛋白酶 , 酶促反应
60min后 , 再补水至 1 ∶60 , 升温至 70℃灭酶并
保温浸提 1h, 降至 50℃, 4000r· min-1离心
10min, 取上清液在水浴上浓缩至 20mL, 经抽滤
得到棘托竹荪菌丝体酶解水提取原液 。
壳聚糖在使用前 , 先用稀酸溶解 , 然后用
NaOH将 pH调至 5.2 ～ 5.8, 然后与棘托竹荪菌
丝体提取液进行复配 , 比例为 0.8% ∶1%。将牛
肝菌浸入配制好的保鲜液中 , 约经 30s后 , 取出
牛肝菌用冷风风干 , 待表面的被膜干燥后即形成
了一层保护膜 [ 5] 。
以未经任何保鲜剂处理的牛肝菌为空白对
照 , 进行不同配方涂膜保鲜剂保鲜效果评定 , 评
定指标为在储藏过程中牛肝菌水分 、硬度 、呼吸
强度 、可溶性固形物含量 、细胞膜透性的变化程
度。每隔 24h观测记录 , 试验分组情况见表 1。
表 1　试验分组情况
分组 处理
CK 空白对照
A 单一壳聚糖保鲜
B 单一棘托竹荪菌丝体提取液保鲜
C 壳聚糖 -棘托竹荪菌丝体提取液复合保鲜
1.2.1　水分测定
称重法 [ 6] 。根据牛肝菌在贮藏期间的重量变
化计算失重率 。
1.2.2　褐变度
取 4g牛肝菌 , 加 0.8gPVP于 20mL含
0.15mol/LNaCl的 0.2mol/L柠檬酸 -磷酸缓冲液
(pH6.8)中 , 冰浴研磨 , 15000r· min-1离心
6min, 取上清液于波长 450nm处 , 测定 OD值 ,
用此值大小表示褐变度 [ 7] 。
1.2.3　硬度测定
硬度计测定 。将牛肝菌切去表皮 , 然后将硬
度计垂直放于其表面 , 在均匀力的作用下将压头
压入样品内 5mm, 以此时指针的读数为牛肝菌的
硬度值。
1.2.4　呼吸强度的测定
静置法 [ 8] 。用移液管移取 10mL0.4mol/L的
NaOH于 50mL的小烧杯中 , 放于干燥器中 , 置上
隔板 , 装入已去除包装 1h的牛肝菌 100g左右 ,
封盖静置 30min后取出小烧杯 , 把碱液移入
250mL的锥形瓶中 , 用蒸馏水冲洗 4 ～ 5次 , 加入
5mL饱和 BaCl2溶液 , 酚酞指示剂 3 ～ 4滴 , 用
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0.1mol/L草酸滴定至终点 (同时作空白实验)。
呼吸强度以每 kg牛肝菌每 h释放的 CO2的 mg数
表示。
呼吸强度 (CO2mg/kg· h) =44N(V2 -
V1) /W· t
式中:V1—空 白试 验消 耗 草 酸的 体 积
(mL);
V2—样液滴定消耗草酸的体积 (mL);
N—草酸的浓度 (mol/L);
W—样品重量 (g);
t—测定时间 (min)。
1.2.5　可溶性固形物的测定
阿贝折光仪法[ 9] 。
1.2.6　细胞膜透性的测定
电导率法 [ 10] 。用切片器将样品制成厚薄均
匀 , 大小一致的组织薄片 (厚 3mm), 精确称取
5.00g, 放在盛有 50mL重蒸馏水的烧杯中浸泡
1h, 弃去浸泡液 , 用滤纸吸干附着的水分 , 放入
装有重蒸馏水的烧杯中 , 静置在 20 ±2℃的环境
中 3h, 用电导仪测定提取液的电导率 (L1)。再
将样品加热煮沸 0.5h杀死组织细胞 (损失的水
分应用重蒸馏水补充)冷却后再测提取液的电导
率 (L2)。相对电导率 (Lc)=L1 /L2 ×100%
2　结果与讨论
2.1　牛肝菌贮藏期间水分含量的变化
由图 1结果可以看出 , 在保鲜贮藏期间由于
蒸腾作用 , 牛肝菌的水分含量不断下降 , 失重率
逐渐上升。未经任何处理的牛肝菌样品 (CK)在
图 1　牛肝菌贮藏期间失重率的变化
常温下贮藏 , 水分散失最快 , 2d后其失重率就超
过了 15%; (C)效果最好 , 水分散失最缓慢 ,
样品的失重率在第 5天才超过 15%。其原因可能
是经壳聚糖涂膜处理后在牛肝菌表面形成了一层
透明的薄膜 , 可以减缓其蒸腾作用 , 而棘托竹荪
菌丝体提取液的抑菌作用可以起到辅助作用。
2.2　牛肝菌贮藏期间的褐变以及硬度变化情况
从图 2可以看出 , 未经处理的牛肝菌褐变迅
速 (主要为伞裙迅速变黄), 而 3种处理的情况
明显好于对照样 , 其中 , 效果最好的是采用壳聚
糖 、 棘托竹荪菌丝体 、 虎掌菌提取液进行的复合
保鲜 (C), 在第 3d时其褐变度还低于 0.2, 究其
原因可能为该保鲜剂的隔氧和抑制 PPO活性的作
用。
图 2　牛肝菌贮藏期间的褐变
硬度是反应保鲜效果的重要指标 。从图 3可
以看出 , 单一壳聚糖保鲜 (A)处理的牛肝菌硬
图 3　牛肝菌贮藏期间的硬度变化
度下降最快 , 其次是未经任何处理样品 (CK),
效果最好的是采用壳聚糖 、 棘托竹荪菌丝体 、虎
掌菌提取液进行的复合保鲜 (C), 前 3d其硬度
下降最为缓慢 , 4d以后才出现梯度下降的现象 ,
第 5d样品硬度与对照第 2d基本一致 , 这进一步
说明了壳聚糖 -棘托竹荪菌丝体提取液延缓了牛
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肝菌的失水作用 。实验中单一壳聚糖保鲜 (A)
处理的牛肝菌硬度下降最快 , 与常规情况不太一
致 , 分析原因可能是 (A)处理壳聚糖浓度过高 ,
涂膜过厚 , 造成样品低氧呼吸 , 代谢失调 , 从而
使硬度下降迅速 。
2.3　牛肝菌贮藏期间呼吸强度变化
呼吸强度是反映代谢强弱的指标 , 呼吸强度
高 , 则说明呼吸代谢旺盛 , 牛肝菌体内贮藏的营
养物质将特别快速消耗 , 品质下降快 。
图 4　牛肝菌贮藏期间呼吸强度的变化
从图 4可以看出:涂过保鲜剂的牛肝菌的呼
吸强度要明显低于空白样 , 说明这 3种保鲜剂都
可以在一定程度上抑制牛肝菌的呼吸 , 其中 C要
略优于 A和 B。
2.4　牛肝菌贮藏期间可溶性固形物变化
植物组织可溶性固形物含量的高低 , 不仅能
反应组织中糖及其他固形物含量的多少 , 还与植
物组织细胞的持水力有关:可溶性固形物含量
高 , 可提高细胞渗透压 , 防止水分渗透到细胞壁
以外 , 因而保水能力强 , 这对防止牛肝菌采后水
分损失具有重要意义 。
由图 5结果可以看出 , 牛肝菌在贮藏期间其
可溶性固形物含量逐渐下降 , 其中 , 未经任何处
理样品(CK)的可溶性固形物下降最快 ,其次是单
一壳聚糖保鲜(A),再次是壳聚糖 -棘托竹荪菌丝
体提取液保鲜(B),下降最慢 ,或者说保鲜效果最
好的是壳聚糖 、棘托竹荪菌丝体提取液 、虎掌菌提
取液复合保鲜(C)。
2.5　牛肝菌贮藏期间细胞膜完整性的变化
植物及果蔬细胞膜系统的完整性通常是通过
检测细胞膜离子的渗漏性来进行评估的 , 而细胞
膜的渗漏程度是通过检测被测植物组织的水浸提
图 5　牛肝菌贮藏期间可溶性固形物变化
液的电导率来实现的 , 相对电导率高 , 说明细胞
膜系统受损严重 , 反之 , 则说明细胞膜系统的完
整性较好 [ 11] 。
图 6　牛肝菌贮藏期间相对电导率变化
由图 6可以看出 , 牛肝菌在贮藏期间其相对
电导率逐渐上升 , 其中 , 未经任何处理样品
(CK)的相对电导率上升最快 , 而上升最慢的是
壳聚糖 、 棘托竹荪菌丝体 、虎掌菌提取液复合保
鲜(C), 说明 C的保鲜效果最好。
3　结论与讨论
复合膜对气体的分离因子可表示为:a/b=
Pa/Pb, 当膜的 aCO2 /O2 <1时 , 对果蔬的保鲜效
果好;若膜的 aCO2 /O2 >1, 则没有保鲜效果 。
一般含羟基的分子所成的膜 aCO2 /O2 <1[ 12] 。研
究所采用的壳聚糖 -竹荪菌丝体提取液复合保鲜
剂结合了壳聚糖的成膜性以及竹荪菌丝体提取液
抑菌性的双重优势 , 可在一定程度上延缓牛肝菌
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贮藏过程中硬度 、 可溶性固形物的下降速度 , 抑
制呼吸强度和褐变程度 , 降低失重率 , 抑制了牛
肝菌的腐败变质 , 可以延长其保鲜期 3 ～ 5d。
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(上接第 74页)
由表 4可知在最佳工艺条件下提取率最高 ,
吸光度可达 0.626, 比理论值 0.620高 0.99%。
说明得出的数学模型可以很好地预测不同条件下
的提取率。
3　结论
单因素实验结果表明微波功率对提取率的影
响不显著。通过中心组合试验和响应面分析法 ,
可进行工艺优化和数据分析 , 并取得较好的效
果 。通过中心组合实验设计 , 并用三因素三水平
响应面法 , 最终得到二次数学模型方程 , 能很好
的预测不同提取条件下辣椒红色素的提取率 。通
过优化超声 -微波协同提取辣椒红色得到最佳工
艺条件为:料液比 1∶23;微波时间 11min, 超声
波时间 21min, 提取 2次。在此条件下辣椒红色
素的提取率最高 , 为超声 -微波协同提取工业化
生产提供了理论依据 。
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