乡村食用菌生产基地休闲采摘品牌包装的设计研究*

贺 敏

（绥化学院艺术设计学院，黑龙江 绥化 152000）

休闲农业是一种新型的农业方式[1]，休闲农业通过资源的科学利用与优化配置，可确保农产品销售与品牌效益最优化。在打造休闲农业品牌的过程中，包装设计是尤为重要的环节。针对不同的农产品进行精致、低碳环保且性价比较高的包装，可增强农产品品牌价值与附加价值[2]。合适的包装材质与包装方式是农产品品牌包装设计的基础。

随着时代的进步，人们越来越重视饮食健康，食用菌的营养价值逐渐被人们所了解。食用菌内富含大量植物性蛋白，且脂肪含量较少，同时提供人体所需各类氨基酸，提升人体免疫功能，预防三高[3]。然而新鲜食用菌含水量较大，组织柔软嫩脆，缺乏表层保护结构，采摘后依然存在代谢旺盛、存储期较短、易出现衰老等问题，导致食用菌销售与食用价值降低[4]。以往食用菌生产基地采摘食用菌后，通过冰袋或冷库等降低存储温度。然而这种方法只能达到短时间存储，且易改变食用菌口感与营养价值，给食用菌生产基地造成直接经济损失。因此针对食用菌生产基地采摘品牌包装进行设计研究具有较高的应用价值。

为打造乡村食用菌生产基地休闲采摘品牌，提出乡村食用菌生产基地休闲采摘品牌包装设计研究方法，通过研究不同材质、不同气体比例的包装膜袋对食用菌呼吸强度与质量损失率等指标的影响，探讨适用于食用菌品牌包装的膜袋类型以及包装条件和包装厚度，为乡村食用菌生产基地休闲采摘品牌包装提供理论支持。

2 乡村食用菌生产基地休闲采摘品牌包装设计研究

2.1 材料与方法

2.1.1 食用菌

选取食用菌生产基地清晨采摘的新鲜食用菌，选取标准为：菌体完好、菌形相同、色泽无异样、不存在机械损伤与病虫害[5]。设置冷库温度为1℃左右，将选取的食用菌置于冷风库内4.5 h后，对食用菌栽培基质进行预处理[6]，备用。

2.1.2 包装膜袋选材

基于食用菌的特殊性，对其进行包装的主要材质依旧以塑料制品为主，常见的有塑料真空包装与托盘式拉伸膜包装[7]。考虑到乡村食用菌生产基地休闲采摘品牌包装过程中，食用菌包装膜袋仅具有简单包装功能，还需要考虑包装视觉原色设计中造型、色彩和环保与实用性等[8]，则选取LDPE（低密度聚乙烯）、HDPE（高密度聚乙烯）和PVC（聚氯乙烯）为包装膜袋材质[9]。不同材质包装膜袋包含0.01 mm、0.03 mm、0.05 mm 3种不同厚度，各包装膜袋规格相同，均为340 mm×240 mm×0.025 mm。

2.1.3 仪器与设备

研究所使用的主要仪器与设备如表1所示。

表1 研究中所使用的主要仪器与设备Tab.1 Main instruments and equipment used in the study

2.2 实验方法

2.2.1 包装膜袋材质实验

对预处理后的乡村食用菌称重，在不同材质与不同厚度的包装膜袋中分别置入2.0 kg食用菌，对各包装膜袋进行封口处理，放置在温度14℃左右、相对湿度为80%左右的食品货架上，实施存储实验，每天测量不同指标时任意取样。各处理过程循环5次，以平均值为最后结果。

2.2.2 包装膜袋气体比例实验

在相同材质包装膜袋中装入大小、等级、质量一致的食用菌，在各包装膜袋中充入不同气体，气体类型如表2所示。对包装膜袋进行封口、存储。通过观察，以质量损失率及呼吸强度为标准判断最优气体比例。

表2 气体填充比例分组Tab.2 Gas filling ratio grouping

2.3 测定标准

2.3.1 呼吸强度

测量呼吸强度时使用的仪器为以（1.03×10-3）mL·kg-1·h-1标准气体校准后的红外线二氧化碳分析仪[10]，用T表示测量过程中环境温度，1 L·min-1表示气流速率，那么采用式（1）可计算以RCO2mg·100 g-1(FW)·h-1表示的呼气强度：

其中，A、v和m分别表示CO2分析仪读数、气流速率（mL·min-1）和鲜质量（g）。

2.3.2 质量损失率

式（2）为食用菌质量损失率计算公式：

其中，m1和m2分别表示包装前食用菌质量和包装后食用菌质量。

2.3.3 感官评分及褐变指数测定

对食用菌进行感官评定时[11]，选取固定人员在每天固定时间实施观察记录，以食用菌的硬度、色泽和气味为评价指标分别评价[12]，最后汇总评价结果，进行综合评价，不同评价指标的最高分均为4分，评分标准如表3所示。

表3 食用菌感官质量评分标准Tab.3 Sensory quality scores for edible fungi

食用菌存储过程中色泽改变的综合评价通过褐变指数描述[13]，褐变指数运算公式如下：

2.3.4 细胞膜透性

细胞膜透性用相对电导率描述[14]，细胞膜电导率可通过电导仪法测定。

2.4 统计分析

标准化处理初始数据后[15]，分析数据并作图的过程和方差分析过程中分别使用Excel软件和SPSS8.0软件。

3 实验分析

3.1 不同材质包装膜袋对食用菌质量损失率的影响

作为乡村食用菌采后关键的品质指标之一，质量损失率决定乡村食用菌的新鲜度。对比食用菌存储6 d内，不同材质包装膜袋对食用菌质量损失率的影响如图1所示。

图1 不同材质包装膜袋对食用菌质量损失率的影响Fig.1 Effect of different material packaging film bags on the loss rate of edible fungi

分析图1可知，在存储时间持续提升的条件下，3种不同材质包装膜袋包装的食用菌，其质量损失率也持续上升。在存储期间内，3种不同材质的包装膜袋包装的食用菌总质量损失率都未达到1.5%，食用菌表层都不存在失水现象，HDPE包装膜袋和PVC包装膜袋的食用菌质量损失率均低于LDPE包装膜袋，然而食用菌质量损失率受不同包装膜袋的作用差异不明显（P>0.05）。实验结果说明HDP包装膜袋、PVC包装膜袋和LDPE包装膜袋对食用菌的阻水性能略有差异，然而差异不明显。

3.2 不同材质包装膜袋对食用菌感官评定的影响

消费者对乡村食用菌购买欲手食用菌采摘后品质评价的关键指标之一的感官品质影响较为严重。对比食用菌存储6 d内，不同材质包装膜袋对食用菌感官分值的影响如表4所示。

分析表4得到，在存储时间持续提升的条件下，3种不同材质包装膜袋包装的食用菌，其感官分值也持续降低。食用菌存储的前4 d内，不同材质包装膜袋包装的食用菌感官评分差异不明显（P>0.05）；在食用菌存储的后两天内，HDPE包装膜袋和PVC包装膜袋包装的食用菌感官评分降低速度与LDPE包装膜袋相比，大幅提升（P＜0.05），HDPE包装膜袋和PVC包装膜袋包装的食用菌感官评分降低速度差异不明显（P>0.05）。食用菌存储6 d后，不同材质包装膜袋包装的食用菌中，感官评分最高的为LDPE包装膜袋包装的食用菌，评分为（3.5±0.11a）；HDPE包装膜袋包装的食用菌感官评分居中，评分为（2.7±0.16b）；PVC包装膜袋包装的食用菌感官评分最低，仅为（0.25±0.13b）。

表4 不同材质包装膜袋对食用菌感官分值的影响Tab.4 Effect of different material packaging film bags on sensory scores of edible fungi

3.3 不同材质包装膜袋对食用菌呼吸强度的影响

作为生物有机体采摘后关键生理活动之一的呼吸作用，是食用菌生命活动的主要代表，呼吸作用强度高低受食用菌品质改变快慢的影响。不同材质包装膜袋对食用菌呼吸强度的影响用图2描述，呼吸强度的单位是CO2mg·kg-1(FW)·h-1。

图2 不同材质包装膜袋对食用菌呼吸强度的影响Fig. 2 Effect of different material packaging film bags on the respiratory intensity of edible fungi

分析图2能够得到，当存储时间不断提高，3种不同材质包装膜袋包装的食用菌，其呼吸强度表现出先上升，再下降的状态，呼吸强度最高峰出现在存储期间的第4天。在未达到呼吸强度最高峰时，不同材质包装膜袋包装的食用菌呼吸强度差异不明显（P>0.05）。达到呼吸强度最高峰后，HDPE包装膜袋和PVC包装膜袋包装的食用菌呼吸强度明显高于LDPE包装膜袋包装的食用菌（P＜0.05），HDPE包装膜袋和PVC包装膜袋包装的食用菌呼吸强度差异不明显（P>0.05）。

3.4 不同材质包装膜袋对食用菌细胞膜透性的影响

支配细胞物质互换的门户即细胞膜，其完好性受损程度通过细胞膜透性变化呈现。细胞膜透性决定电解质外透速度，对食用菌保质影响较大。不同材质包装膜袋对乡村食用菌细胞膜透性影响如图3所示。

图3 不同材质包装膜袋对食用菌细胞膜透性的影响Fig.3 Effect of different material packaging film bags on cell membrane permeability of edible fungi

分析图3得到，在存储时间持续提升的条件下，3种不同材质包装膜袋包装的食用菌细胞膜透性各不相同。其中PVC包装膜袋和LDPE包装膜袋的细胞膜透性变化不明显（P>0.05）；而HDPE包装膜袋的细胞膜透性表现出明显的上升趋势，同时波动较为剧烈。

3.5 不同材质包装膜袋对食用菌氨基酸含量的影响

在乡村食用菌整体生命过程内，游离氨基酸含量波动影响着食用菌生理代谢。不同材质包装膜袋对食用菌氨基酸含量的影响见表5。

分析表5得到，相较于新鲜食用菌，采摘后的乡村食用菌用不同材质包装膜袋包装存储期间，食用菌各类氨基酸含量与总游离氨基酸含量都表现出明显提升的状态（P＜0.05）。HDPE包装膜袋与PVC包装膜袋包装食用菌的总游离氨基酸含量明显高于LDPE包装膜袋（P＜0.05），且HDPE包装膜袋同PVC包装膜袋包装食用菌的总游离氨基酸含量差异不明显（P>0.05）。

表5 不同包装膜袋材质对食用菌氨基酸按量的影响Tab.5 Effect of different packaging film bag materials on the amino acid content of edible fungi

综合3.1～3.5的实验结果可知，在存储时间持续提升的条件下，食用菌质量损失率、感官评定结果、呼吸强度、细胞膜透性与氨基酸含量均产生不同的变化。这些变化决定着食用菌的包装、存储质量。对比不同指标的实验结果得到，在乡村食用菌生产基地食用菌品牌包装过程中，相较于HDPE包装膜袋和PVC包装膜袋，LDPE包装膜袋性能更优。

3.6 不同气体比例对食用菌品牌包装存储性能影响

乡村食用菌被采摘后依旧存在生命活动，即呼吸作用，而呼吸作用的高低则成为食用菌存储寿命的主要判断依据。依据表2中的不同气体比例设置结果，导致不同气体比例对食用菌品牌包装存储寿命影响如图4所示。

分析图4（a）得到，在存储时间持续提升的条件下，组1、组4和组6这3组食用菌呼吸强度均表现出先上升后逐渐下落的趋势，其中组6的上升程度最高，其呼吸强度最高达到117.2/CO2mg·100 g-1(FW)·h-1。组2、组3和组5这3组食用菌呼吸强度则表现出现逐渐下落然后趋于稳定的状态，其中组3的下落幅度最大，其质量损失率最低为54.6/CO2mg·100 g-1(FW)·h-1，分析图 4（b）得到，相对于其它组，组3的质量损失率最低。综合分析图4中的实验结果可得，食用菌品牌包装存储寿命最好的一组为组3。选择组3中O2、CO2和N2气体比例为2∶19∶76时，乡村食用菌品牌包装的存储性能最佳。

图4 不同气体比例对食用菌呼吸强度和质量损失率的影响Fig.4 Effect of different gas ratios on respiratory intensity and mass loss rate of edible fungi

3.7 不同包装膜袋厚度对食用菌品牌包装效果影响

包装膜袋厚度的差异导致其透气性与阻水性的差异，透气性对食用菌存储期间的呼吸作用产生影响，阻水性则对蒸腾作用产生影响。厚度得当的包装膜袋能够使食用菌存储质量得到提升。表6描述食用菌存储期间，不同包装膜袋厚度条件下食用菌感官评分情况。

分析表6得到，在存储时间持续提升的条件下，LDPE包装膜袋中，0.05 mm和0.03 mm厚度包装的食用菌感官评分高于0.01 mm厚度；HDPE包装膜袋和PVC包装膜袋中，0.05 mm厚度包装的食用菌感官评分高于0.03 mm厚度，0.01 mm厚度包装的食用菌感官评分最低。实验结果表明，包装膜袋材质一致情况下，厚度越大，食用菌感官评分越高，食用菌品牌包装的设计效果越佳。

表6 不同包装膜袋厚度的感官评分Tab.6 Sensory scores of different packaging film bag thickness

4 结论

休闲农业理念下，农产品与品牌包装密切相关。农产品的品牌包装设计，不仅仅是包含简单的包装功能，还需要通过包装设计突出农产品本质特征，提升消费者对农产品的印象，增强产地与商户的市场竞争力，创建农产品品牌效应和品牌形象。包装设计是打造休闲农业品牌的关键关节，而包装材质的选择则是包装设计的基础。本文提出乡村食用菌生产基地采摘品牌包装的设计研究方法，通过对比HDPE包装膜袋、LDPE包装膜袋和PVC包装膜袋对食用菌质量损失率、感官评定结果、呼吸强度、细胞膜透性与氨基酸含量的影响，不同气体比例对食用菌包装存储性能影响和不同包装膜袋厚度对食用菌品牌包装效果影响得到，相较于HDPE包装膜袋和PVC包装膜袋，乡村食用菌生产基地休闲采摘品牌包装设计时采用LDPE包装膜袋性能更优；当O2、CO2和N2气体比例为2∶19∶76时，食用菌品牌包装存储性能最好；包装膜袋材质相同时，厚度越大，食用菌品牌包装的设计效果越好。