不同真空预冷压力对生菜储藏质量的影响

来源:真空技术网(www.chvacuum.com)郑州轻工业学院食品与生物工程学院 作者:李素云

  本试验设置不同真空预冷压力冷却生菜,预冷后的生菜在4℃、湿度(85%)的情况下储存两周,然后测量在整个贮藏期中生菜的质量损失、维生素C、色差值变化。结果表明,适度的压力减少率使其物理和化学性质影响最小并有效延长货架期。通过650 Pa、950 Pa、1250 Pa 不同压力试验比较,得出适度压力为1250 Pa 可使生菜在贮藏期品质最好。

  真空预冷是除去蔬菜携带的“田间热”的最有效方法之一。据统计在整个冷藏链中,不经预冷处理的蔬菜在流通中损失约为25%~30%,而经预冷处理的蔬菜损失率仅为5%~10%。随着经济的发展和人们生活质量的提高,对果蔬保鲜品质的要求越来越高,真空预冷在果蔬保鲜上的应用被提到议事日程。

  Noble[1]认为果蔬的外表面积与体积之比、果蔬本身组织构造粗密、自由水含量多少决定其真空冷却的效果。本实验研究的生菜是外表面积与体积之比较大,组织构造粗糙,自由水分含量高的蔬菜,因此适合真空冷却。现在很多有关生菜真空预冷方面的研究[2~4],大部分是集中在真空预冷工艺参数和预冷之后的物理化学变化研究,很少有研究预冷之后在储藏过程中发生的物理化学变化。本文研究的目的是探讨不同真空预冷压力对其物理和化学品质特征的影响以及在预冷后性质的变化。

1、材料与方法

1.1、材料与设备

  生菜:由毛庄蔬菜基地提供;VAC- 02 型真空冷却机:上海鲜绿真空保鲜设备有限公司制造;UV- 2100 紫外可见分光光度计;HHS 型电热恒温水浴锅;SHZ- D(III)循环水式真空泵;A- 88 组织捣碎匀浆机。

1.2、方法

1.2.1、试验工艺流程为:生菜→预处理→塑料薄膜捆扎(20 cm 宽的保鲜膜,每捆约150 g)→经过真空预冷预处理→4℃恒温保鲜库贮藏两周。

1.2.2、试验方法

  启动设备使真空预冷仓冷却至要求温度,放入物料,并将热电偶放置到物料的测试点(中心点、距中心1/2 处、表面),关闭预冷室门,打开计算机记录温度和压力的变化。预冷结束后停止抽真空并打开放气阀,开启预冷室门,取出物料测量重量,并放在4℃,湿度(85%)的恒温保鲜库储藏两周,期间每五天测一次质量损失、色差和VC含量,试验结束。

  真空室内的压力是决定真空预冷技术辅助保鲜效果的主要影响因素,选取650 Pa、950 Pa、1250 Pa 三个压力下的真空度。

1.2.3、色泽和感官评价

  生菜的色泽分为5 级。5 级:鲜绿色;4 级:绿色;3 级:失绿,叶稍部位带少量褐色;2 级:严重失绿,叶子部位带大量褐色;1 级:完全失绿,叶子完全褐变。

  生菜的感官评价标准分5 级[5]。5 级:收获时的品质;4 级:良好,可以上市销售;3 级:有商品性;2 级:无商品性,但能食用;1 级:不能食用。

1.2.4、质量损失

  测量方法:

  失重率=(损失质量/ 原始质量)×100%

1.2.5、色差

  测量方法:色泽的测定采用WSC- S 型色差测定仪测定生菜叶片表面的色泽(L*,a,b)。L* 代表亮度(白—黑),L* 值与果蔬的褐变有关。

1.2.6、VC 含量

  测量方法:采用GB12392- 90。

2、结果与讨论

2.1、生菜在不同真空预冷压力下试验结果

  将真空室设定压力分别为650 Pa、950 Pa、1250 Pa,对生菜进行真空预冷,当预冷时间为12 min 时立即停止预冷,其过程中生菜各部分温度变化如图1、图2、图3 所示。

  由图1、图2 和图3 可知,不同真空压力下出现陡降点的时间不同,650 Pa 是在5 min 左右,950 Pa 是在5.5 min 左右,1250 Pa 是在5.8 min左右。并且最终预冷终温也不同,压力越小,终温越低。由此看出,表面积与体积之比较大的水分含量较多的叶类蔬菜受真空预冷压力影响比较明显。原因是由于压力的降低,其对应的水的饱和温度也降低,预冷终温也降低,会大大提高冷却速率,所以出现陡降点,但随着减压的持续,果蔬内部压力和真空室内压差减小,使冷却速率减慢,所以最终温度曲线出现平稳。

真空压力为650 Pa 下的温度- 时间图真空压力为650 Pa 下的温度- 时间图真空压力为650 Pa 下的温度- 时间图

图1 真空压力为650 Pa 下的温度- 时间图 图2 真空压力为950Pa 下的温度- 时间图 图3 真空压力为1250Pa 下的温度- 时间图

  另外从3 个图中可以看出,生菜的中心及半表面的温度相对表面较低,与常规相反。分析可能是在试验过程中生菜是采用保鲜膜裹包的原因,由于叶子表面裹包保鲜膜阻止水分的蒸发,所以大部分水分以横向的方式从两端逸出,从而导致生菜的中心及半表面的温度较低,也有可能是中心和半中心的生菜水分含量较高,低压下水分蒸发量多,导致其温度较低,这需要进一步研究。

2.2、不同真空预冷压力对生菜储藏品质的影响

  由表1 可知随着储藏时间的延长,VC 含量逐渐降低。这主要是生菜在真空预冷之后部分组织在压力差的作用下遭到破坏,所以储藏初期表现VC 含量低,但是随着时间的增长,由于真空预冷能减弱呼吸作用,所以VC 损失减缓。在第一周内,压力为650 Pa 组VC 含量要比其它组高,其次是950 Pa,最低是1250 Pa,但是到第2 周结束时,预冷压力为1250 Pa 组VC 含量最高。

表1 不同真空压力处理后的生菜冷藏过程中VC、色差、失重率的变化

不同真空压力处理后的生菜冷藏过程中VC、色差、失重率的变化

  生菜随着储藏时间的延长, 其色差值逐渐增大, 也就是说色泽有鲜绿色逐渐变黑绿至褐色, 不同真空预冷压力处理过的生菜在色差上与对照组相差不大, 相对来说压力为650 Pa 时的色差变化最大, 压力为1250 Pa时的色差变化最小。所以对于色差来说,当真空预冷压力为1250 Pa 时有利于生菜货架期储藏。

  关于失重率,表1 的结果与理论相符合,当果蔬内部的压力与真空室内的压力差越大,越容易导致细胞组织破裂,从而使水分更容易逸出蒸发,加快蔬菜的失重,这也是真空预冷对于表面积与体积之比较大一类蔬菜的预冷缺点,文献[4 ]说这类蔬菜的真空预冷刚出仓的失重率要控制在3%以内,从表1 看出真空压力为650 Pa 的生菜刚出仓时失重率超过了3%,其他两组没有超出,但是储藏两周后1250 Pa 的失重率要小于950 Pa 的,所以对于失重率这个指标来说选择压力为1250 Pa较好。

  综合真空预冷压力后对生菜的物理和化学品质特征的影响分析以及耗能大小等因素得出,选择选择压力为1250 Pa 较好。

2.3、不同真空预冷压力下储藏过程中的感官评价

  由表2 可知, 随着储藏时间的延长,其感官评价的等级逐渐降低,冷藏10 天时生菜感官评价的等级均高于4 级, 良好以上,冷藏15 天后评级在3 级和4 级之间,具有商品性。这也证明了真空冷却的确能够延长蔬菜的货架期。


表2 不同真空预冷压力下储藏过程中的感官评价

不同真空预冷压力下储藏过程中的感官评价

3、结论

  (1) 真空预冷压力为1250 Pa 的预冷处理后储藏两周可以使生菜的色差和VC 含量变化较小,保持住较好的质量,同时失重率较小。

  (2) 生菜在1250 Pa 真空预冷处理后,冷藏15 天后仍具有商品性,但为获得更多VC 含量,储藏时间以5~10 天为宜。

  (3) 对于表面积与体积之比较大的水分量较多的叶类蔬菜不宜采用较低真空压力,避免因压差过大引起组织破裂,从而影响后期质量的保持。

  (4)保鲜膜包装方式影响预冷温度。关于包装方式有待进一步研究。

参考文献

  [1] Noble R. A review of vacuum cooling of mushrooms [J].Mushroom Journal ,1985,149:168- 170.
  [2] 孙恒,张洁,等. 真空预冷工艺的实验研究[J]. 食品科技2003,(3):26- 28.
  [3] 申江,刘洋, 等. 几种蔬菜真空预冷的对比实验研究[J]. 制冷学报. 2005,(9):12- 15.
  [4] 伍培,郑洁, 等. 果蔬减压冷藏预冷过程的初步研究[J]. 制冷与空调. 2009,(2):6- 11.
  [5] 刘升,武田吉弘, 等. 不同的冷却方法和冷藏对小白菜(油菜) 品质的影响[J]. 制冷学报. 2007,(6):50-53.

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