切分沙窝青萝卜二氧化氯溶液预冷工艺优化研究

李自强　胡云峰　赵云龙　胡晗艳　崔瀚元　李平

摘 要：采用二氧化氯溶液对切分沙窝青萝卜进行预冷，并以溶液浓度、温度和处理时间为试验因素，通过测定色泽、渗出物含量和叶绿素含量，对预冷工艺进行正交优化。综合分析得出最优处理组合为：采用10 ℃ 85 mg·L 二氧化氯预冷液浸泡5 min。

关键词：二氧化氯；预冷；切分沙窝青萝卜；正交优化

中图分类号：S631.1 文献标识码：A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2015.09.016

Study on Optimal Precooling Process of Fresh-cut ‘shawo Green Turnips by Using Chlorine Dioxide Solution

LI Zi-qiang1， HU Yun-feng2， ZHAO Yun-long2， HU Han-yan2， CUI Han-yuan2， LI Ping3

（1.Department of Horticulture and Landscape Engineering， Yunnan Vocational and Technical College of Agriculture， Kunming， Yunnan 650031， China； 2.College of Food Engineering and Biological Technology， Tianjin University of Science and Technology， Tianjin 300457， China； 3. Tianjin Aolv Agricultural By-product Company Limited， Tianjin 300300， China）

Abstract： The low temperature chlorine dioxide solution was used to precool fresh-cut ‘shawo green turnips. Factors including the concentration of the solution， the temperature of the solution and the precooling time were studied in order to get the optimum precooling process through means of orthogonal experiment. The whiteness index， the content of exudate and the content of chlorophyll were used to compare the precooling effect in the study. The optimum precooling process were： 85 mg·L chlorine dioxide solution， precooling for 5 min， the temperature of chlorine dioxide solution was 10 ℃.

Key word： chlorine dioxide； precooling； fresh-cut ‘shawo green turnips； orthogonal optimization

切分果蔬是目前蔬菜加工产品中新兴的一种方便产品，但切分果蔬在加工过程中由于切分造成组织损伤，引发一系列不利于贮藏的生理生化反应，如呼吸代谢加快、乙烯产生加速、酶促和非酶促褐变加剧、易被微生物污染等，尤其是微生物超标问题是切分产品出现的主要质量问题，因此在切分果蔬加工技术中消毒和杀菌是一个必不可少的工艺[1-5]。二氧化氯具有较强的杀菌消毒能力，是目前国际上公认的较为安全的食品保鲜剂，十分适用于切分即食产品的杀菌消毒[6]。

果蔬采后田间热可加速果蔬的呼吸和蒸腾作用，促进水分蒸发和微生物繁殖，并加速果蔬老化进程[7-8]。而通过预冷可以快速降低果蔬本身的呼吸热、田间热，使其降至适合保鲜的温度，可明显减少损贮藏损耗率、提高果蔬品质，延长果蔬贮藏期[9]。

本试验采用二氧化氯溶液对切分沙窝青萝卜进行预冷处理，即发挥二氧化氯的杀菌功能，同时对切分产品进行预冷，以利于切分产品货架期质量的保持，旨在提高切分沙窝青萝卜保鲜工艺技术水平。

1 材料和方法

1.1 试验材料

沙窝青萝卜，购于天津市红旗路农贸批发市场。

1.2 主要试验设备和试剂

TU-1810型紫外可见分光光度计、CR-10型色差计、HT-300B型电子天平；石英砂、碳酸钙、无水乙醇无水硫酸钠。

1.3 试验方法

1.3.1 切分沙窝青萝卜加工工艺流程 新鲜原料→挑选、整理→清洗→切分→预冷消毒→沥干水分→包装→贮藏

13.2 预冷消毒工艺正交优化 在前期单因素试验结果的基础上，以温度、时间和二氧化氯浓度为试验因素，采用L9（34）正交表进行正交优化处理。试验所用正交表的正交因素与水平如表1所示。

1.3 指标测定方法

1.3.1 色差的测定[10] 参照Bolin等[11]的方法，采用色差仪测定鲜切青萝卜切面果肉处的颜色变化。用白度指数（Wi）表示色差的变化，分别测量L（亮度值）、a（红度值）、b（黄度值）三个指标，利用公式计算白度指数：Wi=100-（（100-l）2+a2+b2）1/2，Wi越高说明青萝卜表面木质化越严重，越低说明颜色品质越好。

1.3.2 渗出物含量的测定 渗出物质的测定采用Carlin 等[12]的方法。称取4 g样品，放于2张滤纸（d=5 cm）间，在10 kg压力下保持10 s，称质量。测试重复4次取平均值，结果以渗出 g·kg-1 鲜质量表示。

1.3.3 叶绿素含量的测定 适量鲜样品加入石英砂、碳酸钙粉及少量乙醇研磨，过滤，最后用乙醇定容，摇匀。置色素提取液于比色皿中。以95%乙醇为空白，在波长665 nm、649 nm下测定吸光度。将吸光度代入公式：叶绿素a（mg·L-1）=13.95D665-6.88D649，叶绿素b（mg·L-1）=24.96D649-7.32D665，叶绿素含量（mg·kg-1）=（叶绿素浓度×提取液体积×稀释倍数）/样品鲜质量。

1.3.4 数据处理 结果采用SPSS 17.0软件进行正交试验[13-14]。

2 结果与分析

2.1 最适预冷温度、时间和二氧化氯浓度对色泽影响的优化试验结果

色泽是反映切分沙窝青萝卜感官品质最直观的指标之一，因此本试验以此指标作为优化试验的主要评价指标之一。由表2可知，贮藏至第2、4、6 天时，影响切分沙窝青萝卜色泽的因素主次顺序分别为C>B>A，C>B>A，C>A>B，综合比对确定影响切分沙窝青萝卜色泽的最主要因素为二氧化氯浓度，其次为浸泡时间，最后是预冷温度。由于白度值与切分沙窝青萝卜感官品质呈负相关，因此，根据试验结果得出的最适处理组合应分别为A1B1C3、A1B3C2、A1B1C2，综合平衡考虑得出对于色泽的保持较优处理组合为A1B1C2。

2.2 最适预冷温度、时间和二氧化氯浓度对渗出物含量影响的优化试验结果

渗出物通过细胞体液的释放量反映了细胞的完整性与组织强度，因此也是感官指标的另一重要评价指标。由表3可知，贮藏第2、4、6天，影响切分沙窝青萝卜渗出物含量的因素主次顺序分别为A>C>B， C>A>B，A>C>B，可见，预冷温度对切分沙窝青萝卜渗出物含量的影响最为明显，其次是消毒剂浓度，预冷时间影响最小。由于渗出物越多，说明切分沙窝青萝卜的细胞完整性越差，感官品质越差，因此，根据试验结果得出的最适处理组合分别为A3B1C1、A2B1C1、A3B1C1，最后确定A3B1C1组合最有利于抑制细胞完整性的破坏。

2.3 最适预冷温度、时间和二氧化氯浓度对叶绿素含量影响的优化试验结果

沙窝青萝卜含有丰富的叶绿素，是其外观品质的重要体现，切分沙窝青萝卜老化、变质的一个外观特征就是表皮颜色转淡。由表4可知，贮藏第2、4、6天，影响切分沙窝青萝卜叶绿素含量的因素主次顺序分别为C>B>A，A>C>B，B>C>A，可见预冷温度、预冷时间、二氧化氯浓度对切分沙窝青萝卜叶绿素含量的影响相当。根据试验结果得出的最适处理组合分别为A2B1C1、A2B2C1、A2B2C1。可见，对于叶绿素含量的保持较优处理组合为A2B2C1。

2.4 验证试验

综上所述，切分沙窝青萝卜贮藏过程中对于色泽、渗出物含量和叶绿素含量，较优处理组合分别为A1B1C2、A3B1C1和A2B2C1，为进一步确定出对于切分沙窝青萝卜色泽、细胞完整性、叶绿素含量均有利的处理工艺，对以上三个处理进行了验证。由表5可见，贮藏至第8天时，A1B1C2与A3B1C1处理组的切分沙窝青萝卜除渗出物含量稍高于A2B2C1处理组，其他两个指标则要好于A2B2C1处理组。微生物数量是决定切分沙窝青萝卜货架品质的至关重要因素，因此，引入菌落总数作为验证试验的主要考核指标对各处理组做进一步筛选，由结果可见三组处理均有利于抑制微生物的生长，贮藏至第8天时，各组菌落总数均控制在105数量级以内，并以A3B1C1组菌落总数最低为7.80×104 cfu·g-1，最终确定出最佳组合为为A3B1C1。

3 结论与讨论

（1）采用二氧化氯溶液预冷切分沙窝青萝卜的预冷工艺中，保持色泽的最优工艺是采用2 ℃ 90 mg·L-1二氧化氯预冷液浸泡5 min；保持细胞完整性，渗出物最少的处理工艺是采用10 ℃ 85 mg·L-1 二氧化氯预冷液浸泡5 min；叶绿素含量最高的处理工艺是采用6 ℃ 85 mg·L-1二氧化氯预冷液浸泡10 min。

（2）综合色泽、渗出物含量和叶绿素含量并结合微生物指标，最优处理组合为采用10 ℃ 85 mg·L-1二氧化氯预冷液浸泡5 min，此工艺下的切分沙窝青萝卜贮藏至第8天各项品质指标保持均较好，菌落总数仍较低，为7.45×104 cfu·g-1。

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