热处置结合低温贮藏对提高仔姜贮藏性的研究.docx
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热处置结合低温贮藏对提高仔姜贮藏性的研究
热处置结合低温贮藏对提高仔姜贮藏性的研究
专业:
食物科学与工程学号:
xxx姓名:
xxx
指导教师:
xxx教授
摘要:
本研究以仔姜为研究对象,对其进行45℃5min与50℃1min两种热处置,并别离置于4℃和12℃条件下贮藏,观看其对仔姜贮藏性的阻碍。
贮藏期间4℃条件能有效抑制色差值、相对电导率、MDA和H2O2含量及PPO活性的上升,减缓CAT活性的下降,成效要优于12℃;45℃5min处置可显著抑制色差值、相对电导率、MDA和H2O2含量的上升,减缓PPO活性的上升与CAT活性的下降,成效优于50℃1min处置。
结果说明45℃5min处置于4℃条件下贮藏最有利于延长仔姜贮藏期,保障果实的品质。
关键词:
热处置,低温,仔姜,贮藏
1.前言
生姜一季栽培,全年消费,从8月即可陆续采收,早采产量低,但产值高,在生产实践中,菜农依照市场需要进行分次采收,按采收的时刻将姜分为种姜、仔姜和老姜[1]。
生姜喜温和、好湿润,不耐高温和低温,怕干燥[2]。
在贮藏中生姜要紧蒙受的病害为瘟病、霉菌病和低温冻害。
瘟病是生姜贮藏中的要紧病害,是一种传染性贮藏性病害,贮藏中一旦条件适宜,就慢慢传染蔓延。
发病时,切开生姜表现为黑心或黑形,颜色越深,病情越重。
霉菌病是在生姜表面显现一层黑斑块或烂皮,在块茎受伤,环境又不适宜的情形下易发生。
低温冻害(即冷害),多因冷热不匀,通风又不妥,使冷空气突然进入贮藏环境,致使生姜块茎受冻。
受冷害后的生姜块茎失水,变质腐臭快[3]。
常见的生姜贮藏方式有窖藏、埋藏、堆藏、辐射贮藏等[4],在贮藏的实际情形中,老姜耐贮藏,而仔姜附有姜芽,皮薄肉嫩,季节性强,上市期短,不耐贮藏,一样用保鲜膜包起来放在冰箱里冷藏,时刻为3天左右,现对其贮藏技术的开发、研究和推行仍处于较掉队的时期。
热处置是以适宜温度(一样在35℃~50℃)处置采后果蔬,以杀死或抑制病原菌的活动,改变酶活性,从而达到贮藏保鲜的成效[5]。
研究证明,热处置能够有效抑制果实水溶性果胶含量的上升和非水溶性果胶含量的下降,从而达到延缓果实软化的目的[6],维持较高硬度,还能够改善果实的外观色泽,减缓果蔬贮藏进程中VC降解的速度,可调剂抗氧化酶的活性来抑制活性氧的产生,延缓果蔬组织及细胞膜脂过氧化的进程,维持果蔬品质。
Yang等[7]用40℃热水10min处置西红柿,于低温(5℃)条件下贮藏,结果说明热处置可显著地降低番茄果实的冷害指数和相对电导率,保障组织细胞叶绿体的大体有序。
郑鄢燕等[8]研究了热处置和内源H2O2对黄瓜抗冷害的作用,发觉内源H2O2在热处置诱导的黄瓜抗冷性中发挥重要作用。
Surassawadee等[9]以香蕉为实验材料,42℃10min热处置,结果说明该处置可显著地降低冷害指数、相对电导率和MDA含量,调控相关酶活性,有效减轻冷害。
诸多研究证明,热处置还能显著地降低加利福尼亚桃、油桃、李子等坚果腐臭率和褐斑病发生率,抑制苹果、梨果实贮藏进程中青霉病和灰霉病、病虫害、冷害及腐臭的发生[10]。
贮藏温度的高低关系果品呼吸、蒸腾和其它生理作用和微生物作用的盛衰,直接阻碍到贮藏能力,而仔姜的贮藏对温度的要求很高,温度稍高稍低,都会引发仔姜外观、气味、硬度、色泽等显现明显转变。
张玮等[11]对冬枣在冷藏期间的生理转变进行了研究,发觉冷藏能够有效抑制冬枣的呼吸强度及内源乙烯的释放量,抑制膜透性的增大及丙二醛含量的增加,维持果实的硬度、过氧化氢酶及过氧化物酶的活性,明显改善果实贮藏品质。
林育建[12]研究了秀珍菇的冷藏技术,发此刻0~2℃,相对湿度90%~95%的条件下,菇体变色、变味及菌柄的气生菌丝生长取得有效抑制,有效延长了其贮藏期。
故热处置结合低温贮藏对仔姜贮藏性的研究具有必然的研究意义。
2.材料与方式
供试材料
在雅安市场选购干净,不带泥土、毛根、无损伤、虫伤等现象的新鲜仔姜。
仪器设备
电子天平、冷冻离心机、721型可见分光光度计、UV-3100型紫外分光光度计、恒温干燥箱、电导率仪、色差计、电炉、水浴锅等。
要紧试剂
1%盐酸甲醇溶液,丙酮,浓氨水,四氯化钛,2mol/L硫酸,L邻苯二酚,聚乙烯吡咯烷酮(PVP),LPH磷酸盐缓冲液,L磷酸缓冲溶液(PBS),二硫苏糖醇(DTT),LH2O2溶液,蒸馏水,去离子水等。
实验设计与处置
热处理:
仔姜清洗后,进行热处置45℃5min和50℃1min后别离整理成箱,每箱2kg,并别离放于4℃和12℃下保留。
处置1:
50℃1min放于4℃下保留
处置2:
45℃5min放于4℃下保留
处置3:
未经热处置放于4℃下保留
处置4:
50℃1min放于12℃下保留
处置5:
45℃5min放于12℃下保留
处置6:
未经热处置放于12℃下保留
测定:
实验周期16d,每4d测一次各项指标,每一个指标做三个平行。
测定项目和方式
色差的测定:
参照陈志刚,马子健,甄健存等人的测定方式[13]
过氧化氢(H2O2)的测定:
参照蔡甫格,王立丰等人的测定方式[14]
过氧化氢酶(CAT)的测定:
参照刘世鹏,曹娟云等人的测定方式[15]
总酚含量的测定:
参照曹艳萍,代宏哲等人的测定方式[16]
多酚氧化酶(PPO)活性测定:
参照YangCP等人的测定方式[17]
电导率的测定:
参照李朋,唐安军,柳建平等人的测定方式[18]
丙二醛(MDA)测定:
参考姜志艳等[19]硫代巴比妥酸法
3.结果与分析
热处置和低温贮藏对仔姜色差的阻碍
图3-1热处置和低温贮藏对仔姜色差转变
果蔬在贮藏期间颜色都会发生劣变,致使其感官品质下降,仔姜在贮藏进程中会发生褐变等反映,致使其颜色加深。
从图3-1中能够看出,贮藏期间遍地理及对照色差值随时刻延长而不断上升。
热处理的仔姜在不同温度下贮藏后色差均呈上升趋势,其中50℃1min的处置样品色差值最大,均超过45℃5min和对照样品。
在4℃贮藏条件下,50℃1min处置组色差明显高于45℃5min处置组和对照组;45℃5min处置组在贮藏前期略高于对照组,后期那么低于对照。
这说明4℃贮藏条件下,50℃1min处置加速了仔姜的褐变,促使其感官品质下降,而45℃5min处置那么在必然程度上抑制了褐变的发生,有利于其品质的维持。
在12℃贮藏条件下,50℃1min处置组色差值前期略低于对照组,后期明显高于对照组;45℃5min处置组除第16d外均低于对照组。
这说明该温度条件下50℃1min处置加速了仔姜的褐变,促使其感官品质下降,而45℃5min处置那么在必然程度上抑制了褐变的发生,有利于其品质的维持。
综合比较可知,在12℃下贮藏的所有仔姜样品的色差值均大于4℃条件下贮藏的仔姜样品,且50℃1min贮藏于12℃的仔姜色差最大,高达,说明其颜色最深,病害腐败最为严峻,45℃5min贮藏于4℃的仔姜色差最小,为,说明其病害腐败程度低,还能够继续贮藏利用,因此45℃5min4℃的贮藏方式对最有利于延长仔姜的贮藏时刻。
热处置和低温贮藏对仔姜相对电导率的阻碍
图3-2热处置对仔姜相对电导率的阻碍
从图3-2中能够看出,热处置的仔姜在不同温度下贮藏后的相对电导率均呈上升趋势。
在4℃的贮藏条件下,热处置的仔姜与对照相较都能较好地延缓了相对电导率的上升,贮藏终止时,对照组的相对电导率已经达到了49%,而50℃1min处置组与45℃5min处置组的相对电导率别离达到42%和36%。
热处置组45℃5min在第12天时相对电导率达到最顶峰41%以后便再也不上升,反而下降至36%,故45℃5min4℃的处置成效最正确。
但是在12℃的贮藏条件下,热处置的仔姜与对照的相对电导率均处于一个较高的水平,贮藏终止时别离达到了65%、59%和54%,均超过4℃下的所有处置。
综合比较可知45℃5min4℃对抑制相对电导率上升成效最正确。
热处置和低温贮藏对仔姜MDA含量的阻碍
图3-3热处置和低温贮藏对仔姜MDA含量的阻碍
MDA是脂质过氧化的要紧产物,能与细胞内的多种成份反映,可反映细胞膜的损失程度和逆境损害强弱。
由图3-3可知贮藏期间,各组仔姜的MDA含量均呈上升趋势。
4℃的贮藏条件下,热处置组的MDA含量明显低于对照组,45℃5min处置组MDA含量除第8d外均低于50℃1min处置组;这说明在4℃条件下热处置能够有效抑制MDA含量的上升,且以45℃5min处置成效最好。
12℃的贮藏条件下,45℃5min处置组始终低于对照组,而50℃1min处置组前期略低于对照,后期略高于对照;由此在该温度条件下45℃5min处置可在必然程度上抑制MDA含量的上升,但整体上成效不佳。
综合比较可知4℃下贮藏成效较好,又以该温度条件下45℃5min处置成效最佳。
热处置和低温贮藏对仔姜总酚含量转变的阻碍
图3-4热处置和低温贮藏对仔姜总酚含量转变的阻碍
总酚是果蔬的重要次生代谢产物,对果蔬的采后贮藏阻碍重大。
仔姜的许多功能性成份、抗菌杀菌成份都是酚类物质,对减轻仔姜采后病害具有重要作用。
从图3-4中能够看出,热处置的仔姜在不同温度下贮藏后总酚均呈下降趋势。
在4℃贮藏条件下,两处置组总酚含量均高于对照组,45℃5min处置组除第4d外其总酚含量均高于50℃1min处置组。
说明两种热处置方式都可在必然程度上抑制总酚含量的下降,且以45℃5min处置成效最好。
在12℃贮藏条件下,50℃1min处置组总酚含量低于45℃5min处置组和对照,45℃5min处置组除第12d外其总酚含量均高于对照组。
这说明该温度条件下50℃1min处置无益于总酚含量的维持乃至是加速其含量的下降,而45℃5min处置那么可在必然程度上抑制总酚含量的下降。
综合比较在4℃和12℃下贮藏的热处置样品可知,4℃下的样品总酚含量转变的趋势均比12℃下处置样品的总酚含量转变趋势缓和,因此4℃的仔姜贮藏条件更优,而且45℃5min的总酚含量转变最小,因此该热处置成效最正确。
热处置和低温贮藏对仔姜PPO活性的阻碍
图3-5热处置和低温贮藏对仔姜PPO活性的阻碍
由图3-5可知,贮藏期间遍地理组及对照组仔姜的PPO活性整体呈上升趋势,其中CK4和CK12两组PPO活性从贮藏开始至终止始终呈上升趋势,而各温度下的处置组那么呈震荡上升的趋势,在第8d有所下降。
4℃下,对照始终高于两处置组,两处置组在第8d显现下降,然后继续上升,且50℃1min处置组始终高于45℃5min处置组;12℃下,PPO转变规律与4℃完全相同,但12℃下各组的PPO活性整体都高于4℃下各组活性。
这说明贮藏期间仔姜果实由于病害等引发品质劣变,PPO活性上升,催化酚类物质转化为有色物质,褐变不断加重;热处置在必然程度上能够抑制PPO活性的上升,减轻褐变,尤其是在贮藏初期成效尤其明显,因此45℃5min4℃的处置成效最正确。
热处置和低温贮藏对仔姜H2O2含量转变的阻碍
图3-6热处置和低温贮藏对仔姜H2O2含量转变的阻碍
从图3-6中可知,热处置的仔姜在不同温度下贮藏后H2O2含量均呈上升趋势。
在4℃的贮藏条件下,两热处置组H2O2含量均低于对照组,50℃1min处置组的H2O2含量始终高于45℃5min处置组,这说明两种热处置都可抑制H2O2含量的上升,其中以45℃5min处置成效最好。
在12℃的贮藏条件下,两热处置组H2O2含量均低于对照组,45℃5min处置组除第4d外均高于50℃1min处置组,说明两种热处置都可在必然程度上抑制H2O2含量的上升,其中以50℃1min处置成效要优于45℃5min处置成效。
综合比较几种处置可知,12℃条件下热处置组的H2O2含量均远远高于4℃条件下的处置组,45℃5min4℃的H2O2值上升趋势更缓和,并始终处于最低状态。
H2O2值的上升对自身的抗菌有利,可是有时H2O2的上升是因为微生物侵染而引发的,因此50℃1min12℃的H2O2含量上升趋势峻峭迅速,要紧缘故为其腐败变质的程度深,综合比较得知,45℃5min4℃的处置成效最正确。
热处置和低温贮藏对仔姜CAT活性的阻碍
图3-7热处置和低温贮藏对仔姜CAT活性的阻碍
过氧化氢酶属于血红蛋白酶,能够催化体内积存的过氧化氢分解为水和分子氧,从而减少过氧化氢对果蔬组织可能造成的氧化损害。
从图3-7能够看出,热处置的仔姜在不同温度下贮藏后CAT含量均呈现下降趋势。
在4℃的贮藏条件下,45℃5min处置组的CAT活性下降速度明显低于50℃1min处置组与对照组,且50℃1min处置组与对照组的CAT活性下降速度相差不大,说明仔姜在4℃的贮藏条件下,用45℃5min的处置方式对延缓CAT活性的下降成效最正确。
在12℃的贮藏条件下,45℃5min处置组与对照组相较,起到了延缓CAT活性下降的作用,而且优于50℃1min处置组。
综合比较可知,45℃5min处置组在4℃条件下的CAT活性下降明显低于45℃5min处置组在12℃条件下的情形,故45℃5min4℃对抑制CAT活性下降成效最正确。
4.讨论与结论
讨论
果蔬在贮藏进程中会因病源微生物侵染、温度损害等引发各类病害,加速果蔬果实的品质劣变,并体此刻理化指标的转变上。
果蔬的品质劣变会体此刻颜色上。
随时刻延长而变暗变深,失去原有色泽,色差是综合反映果实颜色转变,衡量其褐变程度的一项重要指标。
仔姜在贮藏进程中色差值不断上升,说明其褐变程度等在不断加重,颜色变暗。
4℃条件下的色差值整体均低于12℃,这可能是因为低温抑制了相关酶的活性,使反映速度减慢,进而抑制了褐变的加重;45℃5min处置抑制了色差值的上升,而50℃1min处置那么在必然程度上增进了它的上升,这可能是因为45℃5min处置较好地杀灭或抑制了一些病源菌,并钝化了相关酶的活性,而50℃1min处置那么因为温度时刻等因素而没有达到这些成效。
果蔬的品质劣变也会体此刻细胞结构上。
贮藏进程中因病害等缘故,细胞会加速衰老和分解,电导率和MDA是最多见的表征果实细胞破裂程度的两个重要指标。
贮藏进程中仔姜的相对电导率和MDA含量均是不断上升的,这说明果实细胞在不断的破裂。
4℃条件下的相对电导率和MDA含量整体明显低于12℃,这可能是因为低温抑制了微生物的活动,必然程度上减轻了其因侵染而引发的病害,同时抑制相关酶的活性,减缓细胞的衰老速度;45℃5min处置抑制了相对电导率和MDA含量的上升,而50℃1min处置那么在必然程度上增进了它的上升,这可能是因为45℃5min处置较好地杀灭或抑制了一些病源菌,并钝化了相关酶的活性,减轻了病害,减缓了衰老速度,而50℃1min处置那么因为温度时刻等因素而成效相反。
品质劣变还会体此刻特殊成份及相关酶的转变上。
酚类物质存在于所有果蔬组织中,它关系着果蔬的色泽发育、品质和风味的形成,对果蔬的成熟衰老进程、组织褐变、抗逆性和抗病性代谢具有重要作用,仔姜的许多抗菌活性成份都是酚类物质,贮藏进程中这些物质因挥发、分解等而不断减少;多酚氧化酶能够催化酚类物质转化为醌类并进一步生成有色物质,使果实颜色变差,其受环境胁迫时活性会上升,加速催化酚类物质的转化反映。
仔姜在贮藏期间总酚含量呈下降趋势,多酚氧化酶呈上升趋势,这可能是因为环境胁迫、病害等激发了多酚氧化酶的活性,使其催化酚类的反映加重,总酚含量不断下降。
H2O2的作用是多方面的具有必然的抑菌杀菌作用,对果蔬抗冷性具有重要作用,但同时也会与细胞内的大分子反映,破坏细胞结构,加速细胞的衰老和分解;CAT能够催化H2O2分解,以减轻其对果实细胞的损害。
贮藏期间,仔姜H2O2含量不断上升,CAT活性不断下降,这可能是因为病菌侵染、冷害等刺激H2O2含量上升,但其对细胞的损害又会引发爱惜酶CAT的反映,CAT催化H2O2的分解,自身活性不断减小。
4℃条件下成效要优于12℃,这可能是因为低温抑制了微生物的活动,必然程度上减轻了因其侵染而引发的病害,同时抑制相关酶的活性,减轻了环境胁迫作用和相关病害;45℃5min处置成效优于50℃1min处置,这可能是因为45℃5min处置较好地杀灭或抑制了一些病源菌,并钝化了相关酶的活性,减轻了病害,减缓了衰老速度,而50℃1min处置那么因为温度时刻等因素而成效不佳。
结论
仔姜于4℃条件下贮藏,能有效抑制色差值、相对电导率、MDA和H2O2含量及PPO活性的上升,减缓CAT活性的下降,成效要优于12℃。
45℃5min处置可显著抑制色差值、相对电导率、MDA和H2O2含量的上升,减缓PPO活性的上升与CAT活性的下降,成效优于50℃1min处置。
综合比较可知,45℃5min处置于4℃条件下贮藏最有利于维持果实的品质,延长其贮藏期限。
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致谢
大学毕业在即,向四年来在学习、生活、工作上给予我关切、帮忙和指导的每一名教师和同窗表示深深地感激!
本论文是在秦文教师和刘继师兄的悉心指导下,两位研究生师兄的帮忙下完成的,课题的选择,实验的分析,结果的讨论,论文的撰写无不倾注了他们的心血,他们在实验设计实验进程的耐心指教,使我收成颇丰,在此对他们表示由衷的感激!
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