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杏鲍菇冷链综合保鲜技术应用
日期:2017-03-15作者:刘达玉,刘海强,李翔等来源:保鲜与加工 2017年第1期点击:

杏鲍菇(Pleurotus eryngii)是近年来栽培成功的集食用、药用于一体的名贵、珍稀的食用菌。杏鲍菇子实体菌肉肥厚,质地脆嫩,色泽雪白,又称雪茸、鲍鱼菇或干贝菇。据测定,杏鲍菇子实体中游离氨基酸含量为23.6g/kg,且必需氨基酸占氨基酸总含量的40%以上,符合世界卫生组织(WHO)提出的理想蛋白质模式。研究表明,杏鲍菇中含有18种氨基酸和多种维生素,营养丰富,且具有提高免疫力、降血脂、润肠胃等多种保健功效。杏鲍菇多糖作为一种特殊的免疫调节剂,在激活T淋巴细胞中具有强烈的宿主介导性,能刺激抗体形成、增强人体免疫力、发挥抗癌作用。杏鲍菇对脂肪肝、急慢性肝炎、心肌梗塞、脑梗塞均有良好的预防和治疗作用,并且对某些肿瘤也有一定的预防和抑制作用。

杏鲍菇鲜菇水分含量高,由于菇体表面没有明显的保护结构,水分极易散失,造成菇体失重而影响其经济价值;杏鲍菇质地脆嫩,生理代谢旺盛,营养物质消耗快,易受病原菌侵染和机械损伤等,引起腐烂变质,从而影响其食用品质和商品价值,一定程度上制约其贮运和销售。因此,每年都有大批杏鲍菇因采后品质劣变,达不到出口和加工要求,或因市场波动造成积压,给菇农带来了巨大的经济损失。杏鲍菇保鲜的目标就是通过有效抑制杏鲍菇的呼吸作用,降低呼吸强度,从而减少营养物质消耗,推迟贮藏过程中呼吸高峰的出现,延缓子实体成熟和衰老进程,进而延长其贮藏保鲜期,提升贮藏保鲜的效果。

1  杏鲍菇栽培概况及冷链工艺流程

1.1  栽培概况

我国从20世纪90年代开始引种栽培杏鲍菇,杏鲍菇产量不断提高,已成为我国重要食用菌之一。杏鲍菇工厂化栽培不断扩大,2013年我国杏鲍菇产量为92.5万t,2014年国内产量增长至107.5万t,占同期国内食用菌总产量的3.1%。发展速度最快的地区为福建省漳州市,自2009年10月至2010年6月,杏鲍菇平均日产量由50t增至75t,厂家由2008年的35家增至2014年的50家。杏鲍菇工厂化栽培规模不断扩大,产量不断提高,对杏鲍菇贮藏保鲜技术提出了更高的要求。

1.2  冷链工艺流程

1.2.1个体作坊工艺流程

采收→削菇→分级→称重→散装常温销售

1.2.2工厂化冷链工艺流程

采收→削菇→分级→称重记录→常规预冷→包装→入库→打件发货

2  杏鲍菇的销售方式及存在的问题

杏鲍菇经冷藏运输后,一旦进入常温环境极易发生褐变,品质迅速下降。目前,杏鲍菇销售主要有常温销售和冷藏销售两种方式。常温销售即将杏鲍菇置于塑料周转筐中或泡沫箱等简易器具中常温下销售。该销售方式简单粗放,货架期短,小型蔬菜摊位和家庭作坊多采用此方式。冷藏销售即将杏鲍菇摆放于冷柜、冷藏货架等设备中低温销售。冷藏销售的杏鲍菇品质下降速度慢、货架期长。但是冷藏销售设备成本较高,目前只有少量大型果蔬店和超市采用冷藏销售方式。而绝大多数超市的杏鲍菇仍是常温销售。常温下,杏鲍菇极易失水和褐变,菇体失水后造成菌体失重、失鲜,表现为外观收缩起皱、变形,质地变硬,进而影响组织结构、色泽和风味,使商品价值降低。25℃条件下,杏鲍菇裸露放置1d,失重率高达14.93%,且极易发生褐变,2d后水烂,基本失去商品价值。杏鲍菇的变质过程一般为失水、褐变、水烂,最后出现腐臭味。常温销售的杏鲍菇如不能及时售出,就会经特价、报损处理,严重影响杏鲍菇的经济效益。因此,必须保证杏鲍菇在销售过程中处于适宜的低温环境中,以延缓其变质过程,延长货架期。

3  杏鲍菇真空预冷技术的应用

杏鲍菇的“娇气”使得其预冷具有紧迫性,而普通冷库预冷需要10-12h,甚至更长时间,在这期间已经有部分水分蒸发和褐变发生;杏鲍菇质地脆嫩,容易冷透,真空预冷具有可行性;且杏鲍菇属于珍贵食用菌,经济价值较高,使用真空预冷技术延长货架期是有必要的。

3.1  真空预冷原理

真空预冷是在真空条件下,使真空处理室内的水迅速以较低的温度蒸发,在水蒸发过程中伴随较多热量的消耗,由于真空室内无外界热源提供热量,从而产生制冷效果。当降低真空处理室的压力时,相应也降低了水的饱和压力和汽化温度,水从被冷却物品表面蒸发出来,热量从物品释放给了水蒸气,使物品迅速冷却。

3.2  产业化的真空预冷设备

真空预冷设备主要由真空处理室、真空系统、制冷系统及控制系统4大部分组成。真空处理室即真空处理槽,通常为圆形或长方形的真空容器;真空系统即抽气系统,一般由真空泵和管路组成,现场连接电源和管道后,通过可编程逻辑控制器(PLC)程序控制系统实现全自动化控制;制冷系统包括匹配的半封闭螺杆压缩机或活塞压缩机、冷凝器、蒸发器以及气分、油分、储液器和制冷管路等;控制系统包括电气控制和气动控制。

3.3  杏鲍菇真空预冷操作步骤

将削好分级的杏鲍菇整齐排放在栅栏式塑料筐内,装至菇面距筐口5cm时堆叠放在榻板上,满25筐时转入真空预冷机预冷,装载率60%;预冷机参数设定:真空度设定值为1150Pa,杏鲍菇中心温度设定值为4.0℃,雾化补水量3%;将温度测定探头插入菇体,点击出口关门、入口关门准备打冷;点击冷却水、真空泵、冷冻机开始真空预冷;放气阀启动后真空预冷完毕,点击出口开门、入口开门,转运至包装车间进行包装;预冷全程要求25min内完成,水分干耗量控制在2.0%以内。

3.4  杏鲍菇真空预冷优势

与常规预冷方法相比,杏鲍菇的真空预冷具有以下的优点[19-23]:①冷却速度快,一般只需25min即可达到所需的冷藏低温,因而能够在采后第一时间消除杏鲍菇的田间热,减少多酚氧化酶引起的酶褐变,提高其外观品质;②冷却均匀,真空预冷可使杏鲍菇菇体表面和内部迅速冷却,从表到里几乎同时达到所需低温;③经真空保鲜处理的杏鲍菇表面雪白,可有效地控制湿度、抑制开伞、防止切口变黄等;④经保鲜处理的杏鲍菇鲜度、色度更好,且真空处理的菇体干净、卫生、保存时间长、市场销售价格高。

4  杏鲍菇保鲜技术的应用

4.1  防雾薄膜

薄膜包装的“结露”现象会使包装材料的雾度上升,透光率下降,不仅影响产品的外观,同时为微生物的生长和繁殖提供了有利的条件,更容易导致杏鲍菇的腐烂。

防雾薄膜是在其制作过程中加入防雾剂,一方面,由于极性不同,防雾剂会析出到薄膜表面,赋予薄膜表面一定的极性;另一方面,防雾剂溶于水滴中,使水滴的表面张力下降,防雾剂缩小了聚乙烯(PE)与水表面能之间的差距,最终使两者的表面能基本相等,这样水滴与薄膜之间的接触角就会持续减小直至为零,从而起到防雾的效果。

气调贮藏能抑制杏鲍菇的呼吸作用,从而降低杏鲍菇自身养分的消耗速率,抑制菇体内乙烯的生成,延缓后熟和衰老进程,抑制有害微生物的繁殖,减少腐烂损失,提高商品率。将防雾薄膜与气调贮藏技术结合使用,可取得较好的效果。笔者研究发现,将2.5kg杏鲍菇装入防雾薄膜,抽真空至袋膜贴菇体紧缩成型,提起袋口,旋转5圈后用橡皮筋扎牢,置于2℃的冷库中,贮藏一个月仍有较高的商品率。

4.2  纳米保鲜薄膜

防雾薄膜的使用虽然可以取得一定效果,但是纳米保鲜薄膜能更精确地实现自主气调,进一步延长杏鲍菇的贮藏保鲜期。纳米保鲜薄膜采用国外特有的矿物质材料,以优质进口PE材料为基础,添加纳米分子筛、纳米TiO2、纳米SiO2和防雾母粒加工而成。纳米母粒的添加在一定程度上会改变保鲜袋的透湿、透气性能,防止“结露”现象的发生,更好地实现自主气调。该保鲜袋将调节气体、预防水雾凝聚、保持杏鲍菇水分和口感、抑制腐烂等多功能集于一体,具有持久的保鲜效果。与传统保鲜袋相比,纳米保鲜袋具有较高的机械性能、优异的物理化学性能、优良的加工性能以及较好的生态性能。

根据杏鲍菇的生长习性,高阻隔的纳米保鲜薄膜更适合杏鲍菇的贮藏保鲜。笔者将2.5kg的杏鲍菇装入纳米保鲜薄膜,抽真空至袋膜贴菇体紧缩成型,真空度在0.08MPa以上,提起袋口,旋转5圈后用橡皮筋扎牢不漏气,置于2℃的冷库中贮藏40d后,仍能较好地保持杏鲍菇的外观品质和营养价值,商品率较高。

4.3  减压贮藏技术

无论是防雾薄膜还是纳米保鲜薄膜均需经减压处理,这样能直接进入气调环节,更好地实现自主气调。真空包装贮藏也称减压贮藏,是将包装容器内的绝大部分空气抽出密封,维持袋内高度减压状态,空气稀少形成低氧环境,使微生物没有生存条件,从而达到果品新鲜、无病腐发生的目的。

杏鲍菇的减压贮藏必须严格控制真空度,若真空度过大,杏鲍菇将会进行无氧呼吸。无氧呼吸的产物会改变杏鲍菇原有的风味,如其在杏鲍菇中积累到一定程度时,便会引起细胞中毒,阻碍正常的生理功能,造成生理病害,缩短贮藏寿命。因此,杏鲍菇如进行过多的无氧呼吸不利于长期贮藏。在实际生产中,将杏鲍菇装入包装袋内抽真空至袋膜贴菇体紧缩成型,提起袋口,旋转5圈后用橡皮筋扎牢。为了减少涨袋现象的出现,可适当延长抽真空的时间,以抽掉杏鲍菇组织内部的部分气体。

5  小结

采用真空预冷、纳米材料气调包装和减压冷藏等保鲜技术,形成杏鲍菇冷链综合保鲜技术体系。优化杏鲍菇的冷链工艺流程为:采收→削菇→分级→称重记录→真空预冷→纳米薄膜+真空包装→减压冷藏→冷链营销。杏鲍菇经真空预冷至4℃,用纳米保鲜薄膜包装,抽真空至真空度0.08MPa以上,扎紧袋口,置于2℃的冷库中贮藏40d后,仍具有较高的营养和商品价值。

刘达玉1,刘海强2,*,李翔1,肖奎3,黄彤4

(1.成都大学生物产业学院;2.四川理工学院生物工程学院;3.成都榕珍菌业有限公司;4.四川品高农产有限公司)