木瓜和玉米须提取物对双孢菇片烫漂后颜色和品质的影响

李 静，王安建，刘丽娜，魏书信，李顺峰

(河南省农科院农副产品加工研究所，河南郑州450002)

双孢菇(Agaricus bisporus)营养丰富、味道鲜美，深受消费者的喜爱。然而新鲜双孢菇采后极易发生褐变和腐烂，既影响其外观和商品价值，又影响其风味和营养价值［1-3］。其中双孢菇褐变主要是由多酚氧化酶和一些氧化反应引起的。研究表明，沸水烫漂可钝化食用菌组织中的多种酶和排除组织中的部分氧气，从而抑制褐变，该法操作简单，且效果明显，因此几乎所有食用菌的深加工都要进行烫漂处理［4-5］。为了更好地保持双孢菇的颜色品质，通常在加工过程中使用一些含硫含氯等化学护色剂［6］。虽然这些化学护色剂的效果较好，但基于环境与健康等因素的考虑，化学护色剂在双孢菇加工中的应用受到越来越多的限制和质疑，因此，开发安全、环保、高效的天然护色剂，日益受到人们的关注［7-8］。植物提取物不仅具有抗氧化活性，还可以抑制多酚氧化酶活性［9-11］，被认为是开发新型高效褐变抑制剂的重要途径。在我国，木瓜和玉米须不仅资源丰富，而且可以药食两用。两种植物富含维生素、多酚类、有机酸、多糖、萜类等多种物质，抗氧化能力强，具有抗菌活性和多种预防保健作用［12-13］。本文通过研究木瓜和玉米须提取物及其不同添加方式对双孢菇片烫漂后颜色、维生素C和总酚含量的影响，筛选有效褐变抑制剂和使用方法，为新型褐变抑制剂的研发提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

新鲜双孢菇 采自西平县环城乡双孢菇示范基地，采后立即运回实验室冷藏备用;木瓜和玉米须提取物 购自陕西瑞康生物工程有限公司;维生素C、没食子酸、乙醇、碳酸钠和盐酸 均为分析纯，购自国药集团化学试剂有限公司;福林酚试剂 购自北京索莱宝科技有限公司。

ColorFlex EZ色差仪 美国Hunterlab公司;UV/VIS 2802型紫外分光光度计 尤尼柯(上海)仪器有限公司;ANANTI J-E高速离心机 美国Beckman Coulter有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 样品处理 选择个体大小均匀、成熟一致、无病虫害及机械损伤的双孢菇，去除菇柄，然后将其切片后，分两部分。一部分以1∶2(w/v)的料液比在清水、不同浓度的木瓜和玉米须提取物水溶液中浸泡30min后，捞出，清水洗净菇片，然后以1∶5(w/v)的料液比在沸水中烫漂4min，立即用流动的冰水冷却，沥干水后测定各项指标。另一部分直接以1∶5(w/v)的料液比分别在沸水、加入不同浓度的木瓜或玉米须提取物的沸腾溶液中烫漂4min，立即用流动的冰水冷却，沥干水后测定各项指标。

表1 木瓜提取物前处理对双孢菇片烫漂后颜色的影响Table 1 Effect of soaking in papaya extract solution with water blanching on color of A.bisporus slices

表2 玉米须提取物前处理对双孢菇片烫漂后颜色的影响Table 2 Effect of soaking in corn silk extract solution with water blanching on color of A.bisporus slices

1.2.2 颜色评价 用Hunterlab ColorFlex EZ色差仪测定菇片的 CIE L、a、b值，仪器用标准白板(L=94.12;a=-1.09;b=2.13)校正。分别按照公式(1)和式(2)计算反映褐变程度的褐变指数(Browning Index，BI)和反映不同处理抑制褐变作用的褐变抑制率(Browning inhibition rate，BIR)［14］。

1.2.3 维生素C(VC)含量测定 参照刘吟等［15］的紫外快速测定法，并略有改进。称取剪碎混匀的鲜菇片或烫漂过的菇片5.0g，加入5mL 1%盐酸匀浆，然后转移至25mL容量瓶中，稀释定容;13000×g离心10min，取0.2mL上清液，加入盛有0.2mL 10%盐酸的10mL容量瓶中，定容后，在243nm处测定吸光值。根据标准曲线(用1%盐酸将维生素C配成不同浓度:2、4、6、8、10g/mL，以蒸馏水为空白对照)计算维生素C含量。

1.2.4 总酚(TP)含量的测定 参照 Jaiswal等［16］的方法，略作修改。取5g鲜菇或烫漂过的菇加入25mL 80%的乙醇溶液，研碎过滤后，10000×g离心10min。取0.1mL滤液，加入5mL蒸馏水和0.5mL福林酚试剂，反应8min后加入1.5mL 20%碳酸钠，然后760nm下测定吸光值，并根据标准曲线计算总酚含量。用焦性没食子酸绘制标准曲线，总酚含量用没食子酸当量GAE表示。

2 结果与分析

2.1 两种植物提取物浸泡前处理对双孢菇片烫漂后褐变程度的影响

表1、表2分别表示木瓜和玉米须两种植物提取物浸泡前处理对双孢菇片烫漂后颜色的影响。表1表明，浓度不超过4.0g/L的木瓜提取物与清水浸泡前处理之间的L值和褐变指数并无显著差异，2.0g/L的木瓜提取物前处理可显著降低菇片的褐变指数。当木瓜提取液的浓度达到6.0g/L时亮度降低，因此木瓜提取物前处理的最佳浓度为2.0g/L。从表2可以看出，浓度为2.0g/L的玉米须提取物溶液浸泡前处理能提高菇片的L值，浓度为4.0g/L和低于2.0g/L时与清水浸泡前处理之间的L值无显著差异，当浓度达到6.0g/L时反而降低了菇片的L值;从菇片的褐变指数可知，浓度为2.0与4.0g/L的处理之间存在显著差异，但两者分别与其它浓度处理之间无显著差异。

随着浓度的变化，木瓜和玉米须提取物对菇片褐变的抑制趋势有所不同。随着木瓜提取物浓度的增加，褐变抑制率呈先升后降的趋势，其中2.0g/L浓度的效果最好，褐变抑制率达到16.89% ±4.57%。而玉米须提取物前处理的褐变抑制率则随着浓度的增加呈现先升后降再升的趋势，其中2.0g/L浓度的处理效果最好，褐变抑制率为10.02% ±3.24%。

研究表明，维生素C、柠檬酸、L-半胱氨酸等能够抑制双孢菇的褐变［17］。木瓜和玉米须提取物前处理均可以在一定程度上抑制菇片的褐变，这可能与两种提取物含有丰富的维生素、氨基酸和多种有机酸有关［12-13］。本研究表明木瓜提取物的褐变抑制效果较好，这可能是由于木瓜含有丰富的木瓜蛋白酶，而该蛋白酶能够有效抑制多酚氧化酶的活性，从而抑制酶促褐变［18］。

表3 木瓜提取物烫漂处理对双孢菇片颜色的影响Table 3 Effect of blanching in papaya extract solution on color of A.bisporus slices

表 玉米须提取物烫漂处理对双孢菇片颜色的影响Table 4 Effect of blanching in corn silk extract solution on color of A.bisporus slices

2.2 两种植物提取物烫漂处理对双孢菇片褐变程度的影响

表3、表4分别表示木瓜和玉米须提取物添加到烫漂液对双孢菇片烫漂后颜色的影响。从表3可以看出，添加木瓜提取物溶液的烫漂处理对菇片的L值和褐变指数并无显著影响，最好添加浓度1.0g/L的褐变抑制率仅为4.00%±3.96%。表4所示表明，与清水烫漂相比，含不同浓度的玉米须提取物溶液的烫漂处理对菇片的L值并无显著影响，0.5～1.0g/L的添加浓度可以降低菇片的褐变指数，其中1.0g/L的褐变抑制率最高，达到9.30% ±4.36%;而2.0～6.0g/L的添加浓度反而会加重菇片的褐变程度。两种提取物烫漂处理防褐变效果不及浸泡前处理的效果好，可能与提取物活性成分的热不稳定性及其在加热过程中发生的复杂反应有关。

2.3 两种植物提取物不同处理方式对双孢菇片烫漂后维生素C和总酚含量的影响

维生素C是一种重要的营养成分，也是双孢菇含量最高的维生素，由于其具有抗氧化活性，可以降低动脉硬化、心血管疾病和一些癌症的风险。然而维生素C是一种不稳定的维生素，易被空气、加热、氧化酶和多价阳离子所氧化，因此，如果维生素C保持良好，则其它营养物质也将很好的保留［19］。据报道，酚类化合物是蘑菇的主要抗氧化物质，大量研究表明酚类物质有利于维持健康且具有预防癌症、心血管疾病的作用［14］。

从图1可以看出烫漂显著降低了双孢菇片的维生素C和总酚含量，这可能与其热降解和渗入浸泡液和烫漂液有关［16，20］。经 2.0g/L 木瓜、玉米须提取物溶液(PWB组、CSWB组)浸泡前处理过的菇片，其维生素C和总酚含量均较高。与清水浸泡前处理相比，维生素C含量分别提高67.30%、21.78%，总酚含量分别提高17.34%、38.29%。这一结果与Jaworska等［3］的报道相似，不同溶液的浸泡前处理能够提高双孢菇维生素C的保持率。如2.1所述，经2.0g/L木瓜和玉米须提取物溶液浸泡前处理都能降低菇片的褐变度，这表明双孢菇的褐变度与总酚含量有关，其含量变化是变色过程的限制因素之一［14，21］。用含1.0g/L木瓜或玉米须提取物的水溶液烫漂的处理方法虽然也能提高维生素C和总酚的含量，但是与浸泡前处理相比，提高效果较差，维生素C含量分别提高 3.94%、8.51%，总酚含量分别提高 14.90%、14.21%(图1)。同时该处理方法对菇片褐变度仅有轻微的抑制效果，这同样表明双孢菇的褐变度与总酚含量有关，其含量变化是变色过程的限制因素之一。

图1 两种提取物对菇片烫漂后维生素C和总酚含量的影响Fig.1 Effect of two extracts on VCand TP content of A.bisporus slices after blanching

3 结论

木瓜和玉米须提取物的不同添加方式抑制菇片的褐变的效果不同，浸泡前处理效果较好，最佳浸泡浓度均为2.0g/L，最大褐变抑制率分别为16.89% ±4.57%和10.02%±3.24%。烫漂可以降低菇片的维生素C和总酚的含量，但经两种不同添加方式烫漂后的菇片维生素C、总酚的含量均高于清水处理的菇片，其中浸泡前处理的品质保持效果较好，因此两种提取物的最佳添加方式为浸泡前处理。关于褐变抑制剂的复配及其作用机理有待进一步的研究。

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