CN105660833A

CN105660833A - 一种乳酸菌保鲜剂联合气调包装保鲜大樱桃的方法

Info

Publication number: CN105660833A
Application number: CN201610013845.3A
Authority: CN
Inventors: 贡汉生; 孔艳辉; 罗珍珍; 孙舒扬; 王俊娟; 刘东国
Original assignee: Ludong University
Current assignee: Ludong University
Priority date: 2016-01-08
Filing date: 2016-01-08
Publication date: 2016-06-15

Abstract

本发明涉及一种利用乳酸菌保鲜剂联合气调包装保鲜大樱桃的方法，包括：采摘无机械损伤、无腐烂的大樱桃，保留果柄，樱桃用清水清洗并预冷到2～7℃，应用2～7℃含苯乳酸的乳酸菌发酵上清液制备的保鲜剂浸涂3～5min，取出后风干，风干的大樱桃置于垫有吸水纸的包装盒内，用气调包装机包装，包装后包装盒内混合气体的体积比为：O₂3％～10％，CO₂10％～25％，其余为氮气；将气调包装好的樱桃置于-1℃～1℃的冷库中储存。应用乳酸菌保鲜剂联合气调包装保鲜大樱桃比普通低温方法延长大樱桃保鲜期2-3个月。

Description

一种乳酸菌保鲜剂联合气调包装保鲜大樱桃的方法

技术领域

本发明涉及一种农产品保鲜的方法，尤其涉及一种水果保鲜方法，属于果蔬保鲜技术领域。

背景技术

大樱桃，又名欧洲大樱桃，是蔷薇科、李属、樱桃亚属植物。大樱桃果肉柔嫩并且多汁，细胞壁和外壁角质都很薄，采后极易发生失水、褐变、腐烂等现象。

有研究表明，气调贮藏有利于保持大樱桃果柄和果面颜色与果实硬度，减缓可溶性固形物、可滴定酸和维生素C含量的下降，减少腐烂，延长大樱桃果实的贮藏时间，提高贮藏品质。目前，国内外的研究结果表明，气调保鲜大樱桃的O₂浓度一般为3％～10％，推荐使用浓度3％～5％。与其它核果类相比，大樱桃对CO₂浓度有较强的忍耐力。高浓度CO₂处理不仅可抑制内源乙烯的产生，而且还可抑制过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)活性以及降低丙二醛含量，但要注意CO₂浓度不要超过30％，否则会引起果实褐变或产生异味。气调保鲜的CO₂浓度一般在10％～15％。

大樱桃气调贮藏的低O₂和高CO₂的气氛环境能抑制多种微生物的生长，但仍有一些霉菌可在低O₂和高CO₂的环境中生存，致使大樱桃腐烂。大樱桃在气调贮藏之前使用保鲜剂处理可以抑制霉菌的生长，还可以减少水分的挥发和大樱桃的呼吸代谢，起到很好的防腐和隔离作用。目前国内外多采用化学保鲜剂抑制气调贮藏产品中的霉菌，如山梨酸和苯甲酸等，这些物质虽然具有较好的抑菌活性，但存在安全隐患。采用生物防腐剂如有抑菌作用的乳酸菌可有效解决这一问题。由于MAP中低O₂和高CO₂的环境，使乳酸菌成为优势菌。许多乳酸菌可产生乳酸、乙酸、苯乳酸等物质，这些物质可以抑制引起腐败的霉菌。可利用含有这些抑菌物质的乳酸菌发酵液制成保鲜剂保鲜大樱桃。

发明内容

本发明针对现有大樱桃保鲜技术存在的不足，提供一种乳酸菌保鲜剂联合气调包装保鲜大樱桃的方法，本方法通过涂膜乳酸菌保鲜剂和应用气调包装(MAP)技术对大樱桃进行保鲜，通过涂膜和气调技术降低樱桃表面O₂浓度和增加CO₂浓度减缓大樱桃的呼吸强度，延缓大樱桃的成熟衰老和乙烯的释放并通过生物保鲜剂抑制引起樱桃腐烂的霉菌生长而达到大樱桃保鲜的目的。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种乳酸菌保鲜剂联合气调包装保鲜大樱桃的方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)采摘色泽均匀无机械损伤和腐烂的大樱桃作为原料，保留果柄；

2)将步骤1)采摘好的大樱桃放入筛选预冷设备中，用冷水清洗并预冷到2～7℃，大樱桃随后浸入2～7℃的乳酸菌保鲜剂中浸泡3～5min，取出风干后立即进行下一步；

3)将步骤2)中风干后的大樱桃置于垫有吸水纸的包装盒内，用气调包装机包装，使得包装盒内混合气体的体积比为：O₂3％～10％，CO₂10％～25％，其余为氮气；

4)将步骤3)包装好的大樱桃置于-1℃～1℃的冷库中储存。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，步骤2)中所述的乳酸菌保鲜剂由以下组分组成：植物乳杆菌LD1.0001的发酵上清液:95～97wt％、可食甘油:1～2wt％，吐温-80:1～3wt％；

所述植物乳杆菌LD1.0001发酵上清液的制备条件如下：添加3g/L苯丙酮酸钠的MRS培养基，LD1.0001接种量为3％～10％，不恒定pH,30℃培养44h，发酵液经10000×g离心15min后取上清液。

进一步，步骤3)中所述的包装盒由聚丙烯制成，包装盒的规格为长200mm*宽140mm*高60mm。

进一步，步骤3)中所述气调包装机包装过程的参数设置如下：抽真空时间2s，充混合气时间2s，抽真空与充混合气的时间间隔为0s，热封时间2s，热封温度165℃。

本发明的有益效果如下：

1)与普通低温保鲜技术相比，本发明选用的联合保鲜技术利用乳酸菌保鲜剂抑制引起樱桃腐烂的霉菌，可有效抑制霉菌引起的大樱桃腐烂，通过降低包装保存环境中的O₂浓度和增加CO₂浓度降低大樱桃的呼吸强度和乙烯的释放，从而延长大樱桃的保鲜期，并可在储运期间保持良好的色泽和品质；

2)环保且安全，所用的保鲜剂为乳酸菌发酵产物，乳酸菌是从发酵樱桃酒中分离得到，由该乳酸菌发酵得到的保鲜剂本身是安全的。所用包装材料性质稳定，在极端温度下不释放有害物质，所用气体为O₂和CO₂，安全无害。3)采用气调包装技术，不需要使用气调冷库，只需要控制包装盒内微环境中的气体，可节省使用气调冷库的费用。使用乳酸菌保鲜剂联合气调包装保鲜技术，与普通低温保鲜、单独使用保鲜剂保鲜和气调包装保鲜相比，大樱桃保鲜期明显延长，且品质变化较小。

经过对比试验表明，本发明方法保鲜大樱桃保鲜期在3个月以上，且保藏期内大樱桃品质良好，果实不变软，果皮有光泽，无干缩、开裂现象，烂果率低、重量损失少，色差和硬度变化较小，可溶性固形物和可滴定酸含量降低速度减缓，多酚氧化酶(PPO)和过氧化物酶(POD)含量上升缓慢，维生素B1含量无明显下降。

附图说明

图1为美早樱桃在不同保鲜条件下贮藏时腐烂率的变化图；

图2为美早樱桃在不同保鲜条件下贮藏时明度(L^*)的变化图；

图3为美早樱桃在不同保鲜条件下贮藏时彩度(C*)的变化图；

图4为美早樱桃在不同保鲜条件下贮藏时硬度的变化图；

图5为美早樱桃在不同保鲜条件下贮藏时可溶性固形物含量的变化图；

图6为美早樱桃在不同保鲜条件下贮藏时可滴定酸含量的变化图；

图7为美早樱桃在不同保鲜条件下贮藏时PPO含量的变化图；

图8为美早樱桃在不同保鲜条件下贮藏时POD含量的变化图；

图9为美早樱桃在不同保鲜条件下贮藏时维生素B1含量的变化图。

图10为雷尼樱桃在不同保鲜条件下贮藏时腐烂率的变化图；

图11为雷尼樱桃在不同保鲜条件下贮藏时明度(L^*)的变化图；

图12为雷尼樱桃在不同保鲜条件下贮藏时彩度(C*)的变化图；

图13为雷尼樱桃在不同保鲜条件下贮藏时硬度的变化图；

图14为雷尼樱桃在不同保鲜条件下贮藏时可溶性固形物含量的变化图；

图15为雷尼樱桃在不同保鲜条件下贮藏时可滴定酸含量的变化图；

图16为雷尼樱桃在不同保鲜条件下贮藏时PPO含量的变化图；

图17为雷尼樱桃在不同保鲜条件下贮藏时POD含量的变化图；

图18为雷尼樱桃在不同保鲜条件下贮藏时维生素B1含量的变化图。

图19为先锋樱桃在不同保鲜条件下贮藏时腐烂率的变化图；

图20为先锋樱桃在不同保鲜条件下贮藏时明度(L^*)的变化图；

图21为先锋樱桃在不同保鲜条件下贮藏时彩度(C*)的变化图；

图22为先锋樱桃在不同保鲜条件下贮藏时硬度的变化图；

图23为先锋樱桃在不同保鲜条件下贮藏时可溶性固形物含量的变化图；

图24为先锋樱桃在不同保鲜条件下贮藏时可滴定酸含量的变化图；

图25为先锋樱桃在不同保鲜条件下贮藏时PPO含量的变化图；

图26为先锋樱桃在不同保鲜条件下贮藏时POD含量的变化图；

图27为先锋樱桃在不同保鲜条件下贮藏时维生素B1含量的变化图。

具体实施方式

以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

本发明中，若非特指，所有的百分比和气体比例均为体积比(V/V)，所有设备和原料均从市场购得。

本发明实施例用的主要设备和原料说明：

氧气、二氧化碳和氮气：烟台飞鸢气体有限公司购得。

樱桃筛选预冷机，型号：XGJ-YT，龙口凯翔机械有限公司购得。

气调包装机，型号：QDW-380，上海伊次蓈机械设备有限公司购得。

本发明中提到的测试指标按照下述方法进行检测，每隔30天检测一次，其中：

腐烂率：按以下公式计算，

色差：用色差分析仪测定。选择色泽均匀的樱桃放入样品测定窗口，测定其L^*值、a^*和b^*，并计算色彩度(饱和度)C^*，C^*值计算公式如下，每组测定10个樱桃，计算平均值。

C * = \sqrt{{(a *)}^{2} + {(b *)}^{2}}

硬度：用质构仪测定。测定参数如下：探头为TA39，测试前探头下降速率、测试速率和测试后探头上升速率均为0.5mm/s，探头压缩样品的距离为6mm，感应力3g。每组测定10个樱桃，计算平均值。

可溶性固形物含量测定：取10.0g樱桃样品(可食部分)放入研钵中研碎后，经过离心(4000r/min)或过滤后取汁液测定。调节环境温度为20℃，同时用冰调汁液至20℃，保持阿贝折光仪上的温度计读数为20℃。以质量分数表示果蔬中可溶性固形物含量，直接从阿贝折光仪中读出可溶性固形物的质量分数(％)。

可滴定酸含量测定。吸取大樱桃汁液10.0mL，置于100mL容量瓶中，定容至刻度，摇匀。静置30min后过滤。吸取20.0mL滤液，转入烧杯中，将烧杯置于磁力搅拌器上，放入搅拌棒，插入酸度计的玻璃电极和甘汞电极，滴定管尖端插入样液内0.5～1cm，在不断搅拌下用氢氧化钠溶液迅速滴定至pH6，而后减慢滴定速度。当pH接近7.5时，每次加入0.1-0.2mL，并于每次加入后记录pH读数和氢氧化钠溶液的总体积，继续滴定至少pH8.3，在pH8.1±0.2的范围内，pH值小于8.1时消耗的氢氧化钠体积记为V₁，滴定pH值记为pH₁，pH大于8.1时消耗的氢氧化钠体积记为V₂，滴定pH值记为pH₂，用内插法求出滴定至pH8.1所消耗的氢氧化钠溶液体积Vx。

\frac{8.1 - {pH}_{1}}{V_{X} - V 1} = \frac{{pH}_{2} - {pH}_{1}}{V_{2} - V_{1}}

求得V_X即为定至pH8.1所消耗的氢氧化钠溶液体积。可滴定酸含量的计算公式：

式中V——样品提取液总体积，mL；

V_s——滴定时所取滤液体积，mL；

C——NaOH滴定液浓度，mol/L；

V₁——滴定滤液消耗的NaoH溶液体积，mL；

V₀——滴定蒸馏水消耗的NaoH溶液体积，mL；

m——样品质量，g；

f——折算系数，g/mmol；大樱桃中可滴定酸以苹果酸计，f＝0.067

多酚氧化酶(PPO)含量：采用通蔚(上海)试剂有限公司生产的植物多酚氧化酶(PPO)ELISA检测试剂盒测定。

过氧化物酶(POD)含量：采用通蔚(上海)试剂有限公司生产的植物过氧化物酶(POD)ELISA检测试剂盒测定。

维生素B1含量：采用高效液相色谱法检测。色谱柱：VenusilAA(4.6×250mm，5μm)；流动相：A：含0.1％TFA(三氟乙酸)的水溶液，B：ACN(乙腈)；上样量：10μL；流速：0.8mL/min；检测波长：254nm。采用线性梯度洗脱，0-10min(A：95％，B：5％)；10-15min(A：10％，B：90％)；15-20min(A：10％，B：90％)；21min(停止)。

实施例1：

一种乳酸菌保鲜剂联合气调包装保鲜大樱桃的方法，包括：

1)采摘色泽均匀无机械损伤和腐烂的美早樱桃作为原料，保留果柄；

2)将采摘好的美早樱桃放入筛选预冷设备中，用冷水清洗并预冷到7℃，预冷后的樱桃浸入7℃的乳酸菌保鲜剂中3～5min，取出风干后立即进行下一步，所述乳酸菌保鲜剂由以下组分组成：植物乳杆菌LD1.0001的发酵上清液:95wt％、可食甘油:2wt％，吐温-80:3wt％；

所述植物乳杆菌LD1.0001发酵上清液的制备条件如下：添加3g/L苯丙酮酸钠的MRS培养基，LD1.0001接种量为3％，不恒定pH,30℃培养44h，发酵液经10000×g离心15min后取上清液。

3)取250g步骤2)中风干后的大樱桃，置于垫有吸水纸的聚丙烯包装盒(长200mm*宽140mm*高60mm)内，用气调包装机包装，包装后聚丙烯包装盒内混合气体的体积比为：O₂7％，CO₂15％，其余为氮气。

4)将步骤3)气调包装好的大樱桃置于-1℃-1℃的冷库中储存。

5)设空白组，气调包装组和保鲜剂组与本发明方法做对照。

空白组：樱桃经清水洗涤预冷风干后直接放进包装盒中充入空气封装。

气调包装组：樱桃经清水洗涤预冷风干后选择该品种樱桃最适合的气体比例充气后包装。

保鲜剂组：用冷水清洗并预冷到5℃，预冷后的樱桃浸入5℃的乳酸菌保鲜剂中3min，取出风干后放入包装盒中，用保鲜膜覆盖。

将上述所有樱桃置于冷库中，在-1～1℃条件下低温贮藏。实验过程中，定期(30天、60天、90天、120天)取样检测相应指标，每次取3盒样品进行平行检测，结果取平均值。

实施例1结果表明，美早樱桃采用乳酸菌保鲜剂浸涂3min，气调包装初始气体比例为O₂7％，CO₂15％时有最好保鲜效果，应用乳酸菌联合气调包装保鲜美早樱桃与空白组、气调包装组和保鲜剂组樱桃相比，腐烂率最低(图1)，色差和硬度变化较小(图2,3,4)，可溶性固形物和可滴定酸含量降低速度减缓(图5,6)，多酚氧化酶(PPO)和过氧化物酶(POD)含量上升缓慢(图7，8)，维生素B1含量无明显下降(图9)。

实施例2：

一种乳酸菌保鲜剂联合气调包装保鲜大樱桃的方法，包括：

1)采摘色泽均匀无机械损伤和腐烂的雷尼樱桃作为原料，保留果柄；

2)将采摘好的雷尼樱桃放入筛选预冷设备中，用冷水清洗并预冷到2℃，预冷后的樱桃浸入2℃的乳酸菌保鲜剂中3～5min，取出风干后立即进行下一步，所述乳酸菌保鲜剂由以下组分组成：植物乳杆菌LD1.0001的发酵上清液:97wt％、可食甘油:1wt％，吐温-80:2wt％；

所述植物乳杆菌LD1.0001发酵上清液的制备条件如下：添加3g/L苯丙酮酸钠的MRS培养基，LD1.0001接种量为10％，不恒定pH,30℃培养44h，发酵液经10000×g离心15min后取上清液。

3)取250g步骤2)所得的雷尼樱桃，置于垫有吸水纸的聚丙烯包装盒(长200mm*宽140mm*高60mm)内，用气调包装机包装，包装后聚丙烯包装盒内混合气体的体积比为：O₂10％，CO₂25％，其余为氮气。

4)将3)气调包装好的大樱桃置于-1℃～1℃的冷库中储存。

5)设空白组，气调包装组和保鲜剂组与本发明方法做对照。

保鲜剂组：用冷水清洗并预冷到2℃，预冷后的樱桃浸入2℃的乳酸菌保鲜剂中3min，取出风干后放入包装盒中，用保鲜膜覆盖。

实施例2表明，雷尼樱桃采用乳酸菌保鲜剂浸涂3min，气调包装初始气体比例为O₂10％，CO₂25％时有最好保鲜效果，应用乳酸菌联合气调包装保鲜友雷尼樱桃与空白组、气调包装组和保鲜剂组樱桃相比，腐烂率最低(图10)，色差和硬度变化较小(图11，12,13)，可溶性固形物和可滴定酸含量降低速度减缓(图14,15)，多酚氧化酶(PPO)和过氧化物酶(POD)含量上升缓慢(图16,17)，维生素B1含量无明显下降(图18)。

实施例3：

一种乳酸菌保鲜剂联合气调包装保鲜大樱桃的方法，包括：

1)采摘色泽均匀无机械损伤和腐烂的先锋樱桃作为原料，保留果柄；

2)将采摘好的先锋樱桃放入筛选预冷设备中，用冷水清洗并预冷到2℃，预冷后的樱桃浸入2℃的乳酸菌保鲜剂中3～5min，取出风干后立即进行下一步，所述乳酸菌保鲜剂由以下组分组成：植物乳杆菌LD1.0001的发酵上清液:97wt％、可食甘油:2wt％，吐温-80:1wt％；

3)取250g步骤2)所得的先锋樱桃，置于垫有吸水纸的聚丙烯包装盒(长200mm*宽140mm*高60mm)内，用气调包装机包装，包装后聚丙烯包装盒内混合气体的体积比为：O₂3％，CO₂10％，其余为氮气。

4)将3)气调包装好的大樱桃置于-1℃～1℃的冷库中储存。

5)设空白组，气调包装组和保鲜剂组与本发明方法做对照。

实施例3表明，先锋樱桃采用乳酸菌保鲜剂浸涂3min，气调包装初始气体比例为O₂3％，CO₂10％时有最好保鲜效果，与空白组、气调包装组和保鲜剂组樱桃相比，腐烂率最低(图19)，色差和硬度变化较小(图20,21,22)，可溶性固形物和可滴定酸含量降低速度减缓(图23,24)，多酚氧化酶(PPO)和过氧化物酶(POD)含量上升缓慢(图25,26)，维生素B1含量无明显下降(图27)。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种乳酸菌保鲜剂联合气调包装保鲜大樱桃的方法，其特征在于，包括如下步骤：

4)将步骤3)包装好的大樱桃置于-1℃～1℃的冷库中储存。

2.根据权利要求1所述的乳酸菌保鲜剂联合气调包装保鲜大樱桃的方法，其特征在于，步骤2)中所述的乳酸菌保鲜剂由以下组分组成：植物乳杆菌LD1.0001的发酵上清液:95～97wt％、可食甘油:1～2wt％，吐温-80:1～3wt％；

3.根据权利要求1或2所述的乳酸菌保鲜剂联合气调包装保鲜大樱桃的方法，其特征在于，步骤3)中所述气调包装机包装过程的参数设置如下：抽真空时间2s，充混合气时间2s，抽真空与充混合气的时间间隔为0s，热封时间2s，热封温度165℃。