CN112535206A - 一种松茸的气调休眠保鲜方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于食用菌保鲜的技术领域，公开了一种松茸的气调休眠保鲜方法。所述松茸的气调休眠保鲜方法：将松茸进行预处理，采用包装材料进行包装，获得包装物；在包装物的表面用AGO/SPEEK气调膜进行密封，0～8℃低温贮藏；AGO/SPEEK气调膜是由功能化GO与SPEEK反应，成膜所得到；功能化GO是由乙二胺改性GO粉得到。本发明的方法绿色安全，而且自发性地降低氧气浓度和提高二氧化碳浓度，缩短了松茸的呼吸时间，促使松茸在较短时间内达到休眠状态。同时本发明的方法的保质期延长至15天，松茸依然新鲜、果肉饱满、颜色发亮、未出现微生物腐败现象。

Description

一种松茸的气调休眠保鲜方法
技术领域
本发明属于食用菌保鲜技术领域，具体涉及一种松茸的气调休眠保鲜和生物气相杀菌方法。
背景技术
松茸是世界著名的野生食用菌，生长在松树及灌木丛生的地方，以云南为主的我国西南地区是松茸的起源地。松茸因其味道鲜美、菌肉肥厚鲜嫩且具有较高的食用和营养价值，含有丰富的蛋白质、脂肪、糖类、粗纤维等成分，并且含有7种人体必需氨基酸，是人们喜欢的一种天然食品。此外，松茸还是一种食药兼用的食用菌，具有降低血糖、改善动脉硬化、降低胆固醇等功效，松茸子实体多糖的药理作用和保健作用受到人们的广泛关注。
目前，松茸以市场鲜销为主，在采集放置8h后松茸的质量会随着颜色变黑发生变化，但新鲜松茸含水量较高，且采后易氧化褐变和受微生物污染，产生腐烂、变色、生霉等现象，降低了松茸的商品价值。由于松茸的采集收购是一个由量小分散到逐步集中的过程，从采集到加工的时间长、地域跨度广，且由于采后旺盛的生命活动和呼吸强度，含水量高，组织脆嫩，菇盖表面没有明显的保护结构，采后褐变、失水严重，子实体内营养物质消耗快，抵抗外界侵袭能力降低，极易受到微生物的侵袭而导致菌体变质腐烂，商品性降低，失去加工和食用价值。过了生长季节，市场上就不会有新鲜松茸销售，只能买到干片松茸、冷冻松茸等加工产品，这些传统的加工方法限制了新鲜松茸的香味和风味，影响了松茸产业的发展。因此，研究松茸的保鲜技术，对松茸产业的发展具有重要意义。
目前，松茸的保鲜方法主要有气体调节保鲜、冷藏保鲜等。如CN 104522146 A专利申请通过将松茸于冷库2～8℃中预冷处理1～6h，用浓度为0.3～1.2μl/L的1-甲基环丙烯2～6℃中熏蒸4～12h，置于气调保鲜箱后密封，再置于2～6℃冷库中预冷，同时用紫外线消毒2～5次，每次15～20min，间隔20～40min。将气调保鲜箱内空气抽完至真空，并充入80～96％N2，2～10％的O2，2～10％的CO2、，将松茸贮藏在2～6℃的冷库中。该方法虽然比直接在2～4℃条件下贮藏的时间长(延长松茸的贮藏期15～20天)，但是操作步骤繁琐、成本较高，限制了其推广应用。CN 111227032 A专利申请将松茸置于氮气密闭容器中并在0～10℃放置8～15小时，接着将松茸用包装材料进行包装得到包装物，向包装物中填充2～30％O2、2～30％CO2、其量为N2，最后得到了气调包装后的松茸，将气调包装后的松茸在-3～3℃下保存，该方法可使松茸保鲜达40天，但是该方法需要填充气体，在松茸采集原地没有O2、CO2、N2气瓶，所以限制了其推广应用。CN 109691516 A专利申请将松茸清洗封装，对其进行杀菌并进行真空包装，在连续性微冻机中微冻20-30min，检验松茸的中心温在-18℃左右，持续微冻后装箱，在-18℃～-25℃的冷冻库中储存，并在-18℃～-25℃的冷链中运输，该方法虽然能使新鲜松茸在冷藏条件下存放12个月，但是破坏了松茸的组织结构和风味。CN104542914 A专利申请将新鲜的松茸洗干净、沥干，在30℃热风吹至松茸表面没有水分，然后将松茸急速冷冻至-22℃以下，将冷冻后的松茸放入低温干燥机中，在-22℃的温度下对松茸进行冷冻干燥，干燥至松茸的含水率达到25％时停止干燥；将上药粉加入清水，充分搅拌静置30分钟，将澄清液放入离心泵进行离心，取离心后的上清液进行浓缩，放入85℃水浴中搅拌熬制至上清液变为粘稠为止，将粘稠液冷冻至5℃。将得到的粘稠液均匀涂抹在干燥后的松茸上，将涂抹粘稠液的松茸进行真空包装，在-4℃的温度下保存，该方法虽然能延长松茸的贮藏时间延长到30天以上，但是该方法保鲜的松茸基本没有了水分，而且在低温冷冻下进行干燥，松茸原有的组织结构发生了变化，松茸的原有的新鲜度没有得到保持。
针对松茸的生理代谢变化太快而造成松茸营养成分的损失、易变色、易微生物腐败、货架期短，而现有松茸低温冷冻保藏会破坏松茸的组织结构和风味等问题，本发明提供了一种松茸气调保鲜方法。本发明通过自发性气调膜低温保藏和天然挥发性杀菌物质的气相杀菌的方法，诱导松茸进行休眠状态，有效地降低了松茸的呼吸作用使其达到最低呼吸强度，同时抑制了微生物的生长，从而减少松茸的营养损耗，避免低温损害，延长松茸的货架期。
发明内容
本发明针对松茸含水量高、不易保藏，现有保鲜技术成本高，工艺复杂、松茸的组织结构和风味在低温冷冻保藏下易破坏等问题，提供了一种松茸的气调休眠保鲜方法。本发明将AGO/SPEEK气调膜用于松茸的气调保鲜中，通过AGO/SPEEK气调膜自发性地降低氧气浓度和提高二氧化碳浓度，缩短了松茸的呼吸时间，促使松茸在较短时间内达到休眠状态。而且通过AGO/SPEEK气调膜与低温贮藏、生物气相杀菌相结合，进一步地抑制松茸的呼吸代谢和微生物的生长，减少保藏过程中松茸的营养物质损失和低温损害，延长了松茸的保藏期。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
一种松茸的气调休眠保鲜方法，包括以下步骤：
将松茸进行预处理，采用包装材料进行包装，获得包装物；在包装物的表面用AGO/SPEEK(功能化氧化石墨烯/磺化聚醚醚酮)气调膜进行密封，0～8℃低温贮藏。
所述AGO/SPEEK气调膜是通过以下方法制备得到：将SPEEK溶于有机溶剂中，获得SPEEK溶液；将功能化GO分散于SPEEK溶液中，然后于55～65℃反应24～36h，获得铸膜液，成膜，干燥。SPEEK在有机溶剂中的浓度为1wt％；功能化GO在有机溶剂中的浓度0.1～1wt％，优选为0.5wt％。
所述功能化GO是由乙二胺改性GO粉得到；乙二胺与氧化石墨烯的用量为(250～400)mL：200mg；具体是在保护性氛围下，乙二胺与氧化石墨烯在20～40℃下反应24～48h，稀释，过滤，洗涤，干燥。所述反应在有机溶剂中进行。
所述SPEEK(磺化聚醚醚酮)的磺化度为75～80％。
所述包装材料为PP。
所述预处理是指将松茸采用食用级次氯酸浸泡处理，水漂洗，擦干松茸表面的水分。所述食用级次氯酸溶液的浓度为150～200mg/L；浸泡的时间为10～20min；漂洗的次数为2～3次。
所述低温贮藏的相对湿度为90～95％。
所述包装物中加入了气相缓释杀菌剂。
所述气相缓释杀菌剂是由天然挥发性抗菌材料制备得到。所述气相缓释杀菌剂为气相缓释杀菌片。所述天然挥发性抗菌材料为丁香酚或肉桂醛。
所述气相缓释杀菌剂为气相缓释杀菌片通过以下方法制备：称取0.25-0.5g肉桂醛和1-2g羟丙基-β-环糊精溶于2-4mL乙醇，加入16g-32g的白芨多糖胶，搅拌均匀，将材料涂膜在吸水纸上。
缓释速率为2％/24h，2％/24h表示的是24h释放出丁香酚总质量的2％。
本发明通过对松茸休眠保鲜、气相杀菌、低温贮藏多种方法联合使用，可有效降低松茸的呼吸作用，维持松茸最低呼吸强度以及降低微生物的生长，减少营养物质的消耗，延长松茸的保藏期。
本发明的AGO/SPEEK气调膜，CO2的渗透性能较好，因为引入的AGO使得膜表面和内部存在大量的氨基基团，氨基基团对极性二氧化碳有极好的亲和力，膜中存在水的情况下，湿化状态下的CO2气体分子与氨基载体之间的特异性可逆反应明显加快，因此AGO/SPEEK膜对CO2的渗透率较好，因而可以自发性降低氧气浓度和提高二氧化碳浓度。
松茸达到呼吸平衡时的呼吸强度为：O2含量为9.7％、CO2含量为10.6％。
与现有技术相比，本发明具有如下优点及有益效果：
1)本发明采用气调休眠保鲜方法，主要采用自发性气调保鲜膜和天然抗菌物质气相抗菌方法，以维持松茸的最低呼吸强度，杀灭微生物，最大限度地保持松茸的新鲜度和食用品质，以延长松茸的货架期。
2)本发明通过低温、AGO/SPEEK气调膜保鲜方法，自发性地降低氧气浓度和提高二氧化碳浓度，缩短了松茸的呼吸时间，促使松茸在较短时间内达到休眠状态，并且使用AGO/SPEEK气调膜保鲜松茸在第7天就达到了最低呼吸强度，避免了高温的代谢旺盛、蒸腾作用以及低温的代谢损伤、次级代谢产物产生等问题。
3)本发明采用AGO/SPEEK自发性气调膜低温保鲜技术，并结合生物气相杀菌方法，维持松茸的新鲜度的同时，对微生物进行有效的杀灭。而本发明的保鲜方法的保质期延长至15天，松茸依然新鲜、果肉饱满、颜色发亮、未出现微生物腐败现象。
4)本发明通过气调抑制呼吸强度，并结合生物气相杀菌的保鲜方法，绿色安全，避免了化学杀菌剂的残留，产品的食用安全性高。
5)本发明的松茸保鲜技术，绿色，方便快捷，适合大规模生产。
附图说明
图1为实施例1～5的保藏过程中松茸失重率的变化；a1～a5分别对应实施例1～5；
图2为实施例1～5的保藏过程中松茸褐变度的变化；a1～a5分别对应实施例1～5；
图3为实施例1～5的保藏过程中松茸可溶性固形物含量的变化；a1～a5分别对应实施例1～5；
图4为实施例2～5的保藏过程中松茸呼吸强度的变化，图4(a)对应实施例2，图4(b)对应实施例3，图4(c)对应实施例4，图4(d)对应实施例5。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细地的描述，但本发明的实施方式不限于此。实施例4和5中AGO/SPEEK气调膜的制备：
称取2g的SPEEK固体，溶于200mL的N,N-二甲基甲酰胺(SPEEK的浓度为1wt％)，不断搅拌使得SPEEK完全溶解；向其中加入1.0gAGO(AGO的浓度为0.5wt％)，超声24h使得AGO分散均匀，在60℃恒温条件下继续反应24h，得到颜色均一的SPEEK/AGO铸膜液。将铸膜液在4000r/min下离心5min，取上层溶液超声脱泡。将上述脱泡后的铸膜液浇注在洁净的玻璃板上，采用可调式刮刀将其涂覆均匀，然后将玻璃板置于60℃真空干燥箱中干燥24h以完全去除溶剂。冷却至室温后，在去离子水中将膜从玻璃板上剥离出来。然后，用去离子水清洗多次，于常温阴凉处悬挂晾干后，得到改性AGO/SPEEK共混膜。
所述功能化GO是将200mgGO粉在30℃超声分散于DMF中，然后快速搅拌下缓慢加入300mL乙二胺，在N2保护下，反应24～48h，反应结束，加入乙醇稀释，过滤，用乙醇洗涤，50℃真空干燥。
所述SPEEK(磺化聚醚醚酮)的磺化度为79.8％。
实施例1：无膜密封贮藏松茸
气调包装前期处理：将市场上购买的松茸，充分混匀，在浓度为150mg/L的食用级次氯酸溶液中浸泡20min，然后用清水漂洗2～3次，沥干。称取一定质量(14-16g)经处理后的松茸于PP包装盒内，将其置于温度4℃，湿度95％的环境中保藏，记为a1，每天测定呼吸强度，并且每隔三天测定失重率、褐变度、可溶性固形物含量。
空白组(无膜密封)贮藏12天后，松茸的失重率由0％上升为88.35％，褐变度由0.75上升为3.75，可溶性固形物含量由4.2下降为2.2。
实施例2：PP膜密封贮藏松茸
将松茸，充分混匀，在浓度为150mg/L的食用级次氯酸溶液中浸泡20min，然后用清水漂洗2～3次，沥干。称取一定质量经处理后的松茸(14-16g)于PP包装盒内，用PP膜(广州洁圣膜技术有限公司，型号：UF-P)进行包装，将其置于温度4℃，湿度95％的环境中保藏，记为a2，每天测定呼吸强度，并且每隔三天测定失重率、褐变度、可溶性固形物含量。
置于PP膜密封的松茸在第11天达到呼吸平衡，O2含量由20.6％下降为9.6％，CO2含量由0.3％上升为10.6％。贮藏12天后，松茸的失重率由0％上升为20.61％，褐变度为0.75上升为2.865，可溶性固形物含量由4.2下降为3.56。
实施例3：PP膜密封+杀菌片贮藏松茸
将松茸，充分混匀，在浓度为150mg/L的食用级次氯酸溶液中浸泡20min，然后用清水漂洗2～3次，沥干。称取一定质量经处理后的松茸(14-16g)于PP包装盒内，贴一张丁香酚缓释片(2cm*2cm)，用PP膜进行包装，将其置于温度4℃，湿度95％的环境中保藏，记为a3，每天测定呼吸强度，并且每隔三天测定失重率、褐变度、可溶性固形物含量。
置于PP膜密封并放有丁香酚缓释片的松茸在第11天达到呼吸平衡，O2含量由20.6％下降为9.7％，CO2含量由0.3％上升为10.0％。贮藏12天后，松茸的失重率由0％上升为20.80％，褐变度为0.75上升为2.860，可溶性固形物含量由4.2下降为3.58。
实施例4：GO/SPEEK膜密封贮藏松茸
将松茸，充分混匀，在浓度为150mg/L的食用级次氯酸溶液中浸泡20min，然后用清水漂洗2～3次，沥干。称取一定质量经处理后的松茸(14-16g)于PP包装盒内，用AGO/SPEEK气调膜进行包装，将其置于温度4℃，湿度95％的环境中保藏，记为a4，每天测定呼吸强度，并且每隔三天测定失重率、褐变度、可溶性固形物含量。
相比于PP膜密封，用AGO/SPEEK气调膜包装的松茸在第7天达到呼吸平衡，缩短了呼吸平衡时间，O2含量由20.6％下降为9.7％，CO2含量由0.3％上升为10.5％。贮藏12天后，松茸的失重率由0％上升为18.70％，褐变度为0.75上升为2.615，可溶性固形物含量由4.2下降为3.70。
实施例5：GO/SPEEK膜密封+杀菌片贮藏松茸
将松茸，充分混匀，在浓度为150mg/L的食用级次氯酸溶液中浸泡20min，然后用清水漂洗2～3次，沥干。称取一定质量经处理后的松茸(14-16g)于PP包装盒内，贴一张肉桂醛缓释片，用AGO/SPEEK气调膜进行包装，将其置于温度4℃，湿度95％的环境中保藏，记为a5，每天测定呼吸强度，并且每隔三天测定失重率、褐变度、可溶性固形物含量。
相比于PP膜密封结合生物气相杀菌片，用AGO/SPEEK气调膜进行包装并结合丁香酚缓释片的松茸在第7天达到呼吸平衡，呼吸平衡时间缩短了，O2含量由20.6％下降为9.8％，CO2含量由0.3％上升为10.1％。贮藏12天后，松茸的失重率由0％上升为16.50％，褐变度为0.75上升为2.605，可溶性固形物含量由4.2下降为3.76。
实施例1～5的效果测试
实施例1～5的保鲜效果测试如图1～4所示。
图1为实施例1～5的保藏过程中松茸失重率的变化；a1～a5分别对应实施例1～5；图2为实施例1～5的保藏过程中松茸褐变度的变化；a1～a5分别对应实施例1～5；图3为实施例1～5的保藏过程中松茸可溶性固形物含量的变化；a1～a5分别对应实施例1～5；图4为实施例2～5的保藏过程中松茸呼吸强度的变化，图4(a)对应实施例2，图4(b)对应实施例3，图4(c)对应实施例4，图4(d)对应实施例5。
实施例1～5的结果表明，AGO/SPEEK气调膜结合生物气相杀菌法，缩短了松茸达到呼吸平衡的时间，使松茸处于休眠状态。能在一定程度上减轻松茸的失重率、褐变度，维持可溶性固形物含量，松茸的失重率由0％上升为16.50％，褐变度为0.75上升为2.605，可溶性固形物含量由4.2下降为3.76。相对于PP膜结合生物气相杀菌法，松茸的失重率由0％上升为20.80％，褐变度为0.75上升为2.860，可溶性固形物含量由4.2下降为3.58。说明AGO/SPEEK自发性气调膜低温保鲜技术结合生物气相杀菌方法，维持松茸的新鲜度的同时，对微生物进行有效的杀灭。普通的低温气调膜保鲜方法，保质期为8天，就会出现松茸失水、变质，而本发明的保鲜方法的保质期延长至15天，松茸依然新鲜、果肉饱满、颜色发亮。

Claims (9)

1.一种松茸的气调休眠保鲜方法，其特征在于：包括以下步骤：
将松茸进行预处理，采用包装材料进行包装，获得包装物；在包装物的表面用AGO/SPEEK气调膜进行密封，0～8℃低温贮藏；所述AGO/SPEEK气调膜即功能化氧化石墨烯/磺化聚醚醚酮气调膜是由功能化GO与SPEEK反应，成膜所得到；所述功能化GO是由乙二胺改性GO粉得到。
2.根据权利要求1所述松茸的气调休眠保鲜方法，其特征在于：所述SPEEK的磺化度为75～80％；所述功能化GO与SPEEK的质量比为(0.1～1)：1。
3.根据权利要求1所述松茸的气调休眠保鲜方法，其特征在于：
所述AGO/SPEEK气调膜是通过以下方法制备得到：将SPEEK溶于有机溶剂中，获得SPEEK溶液，SPEEK的浓度为1wt％；将功能化GO分散于SPEEK溶液中，功能化GO在有机溶剂中的浓度0.1～1wt％；于55～65℃反应24～36h，获得铸膜液，成膜，干燥。
4.根据权利要求1所述松茸的气调休眠保鲜方法，其特征在于：所述功能化GO是由乙二胺改性GO粉得到；乙二胺与氧化石墨烯的用量为(250～400)mL：200mg；具体是在保护性氛围下，乙二胺与氧化石墨烯在20～40℃下反应24～48h，稀释，过滤，洗涤，干燥；所述反应在有机溶剂中进行。
5.根据权利要求1所述松茸的气调休眠保鲜方法，其特征在于：所述包装材料为PP；
所述预处理是指将松茸采用食用级次氯酸浸泡处理，水漂洗，擦干松茸表面的水分；
所述低温贮藏的相对湿度为90～95％。
6.根据权利要求5所述松茸的气调休眠保鲜方法，其特征在于：所述食用级次氯酸溶液的浓度为150～200mg/L；浸泡的时间为10～20min；漂洗的次数为2～3次。
7.根据权利要求1所述松茸的气调休眠保鲜方法，其特征在于：所述包装物中加入了气相缓释杀菌剂。
8.根据权利要求7所述松茸的气调休眠保鲜方法，其特征在于：所述气相缓释杀菌剂是由天然挥发性抗菌材料制备得到。
9.根据权利要求1所述松茸的气调休眠保鲜方法，其特征在于：所述天然挥发性抗菌材料为丁香酚或肉桂醛。
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