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《江南大学》 2006年
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三阶段真空减压保鲜绿芦笋工艺与机理研究

李文香  
【摘要】: 本文以UC800绿芦笋(Asparagus officinalis L.,)为试材,利用JZ2-小型真空减压贮藏库,为解决绿芦笋贮藏过程中易失水、褪绿、老化等技术难关,通过对绿芦笋采后生理生化变化的研究,探讨了绿芦笋真空减压保鲜适宜的工艺条件,研究了绿芦笋采后老化的机理,为提高绿芦笋的保鲜效果,扩大真空减压保鲜技术的应用提供理论依据。 为提高绿芦笋真空减压保鲜的效果,通过对绿芦笋采后呼吸代谢,失重率、营养指标、色泽指标及腐烂指数的分析,首先对绿芦笋采后减压贮藏条件进行了优化,确定了较佳的减压贮藏工艺参数(即相对湿度为85~95%,真空压力控制在35~40 kPa,贮藏温度控制在2~4℃);为解决减压贮藏条件下真空压力与绿芦笋失水之间的矛盾,通过对绿芦笋在不同真空压力条件下代谢规律的研究,提出了绿芦笋的“三阶段真空减压保鲜工艺”:即在绿芦笋贮藏的初期采用短期的低真空压力(10~20 kPa),在贮藏中期采用中度真空压力(20~50 kPa),之后保持较高真空压力(35~50 kPa)的“低-中-高”三阶段减压贮藏;并利用模糊数学评判的原理,从数学的角度对该工艺的保鲜效果进行了量化评价,其结果明显优于常规减压贮藏工艺。 在确定了三阶段真空减压保鲜工艺的基础上,以常压冷藏为对照,通过对绿芦笋采后营养品质与感官的分析,研究了不同贮藏条件对其品质变化的影响。结果表明,三阶段真空减压保鲜工艺可显著延缓糖的转化,抑制蛋白质、抗坏血酸、总酸等营养物质的分解,明显降低绿芦笋的衰老指数,提高其商品率。 以常压冷藏为对照,通过对绿芦笋采后生理与叶绿素降解生理的研究,发现绿芦笋采后失水与其表皮上气孔的分布密切相关,气孔是绿芦笋采后水分散失的重要通道;绿芦笋采后叶绿素的降解可能存在叶绿素酶与叶绿素氧化两种途径,无论哪种途径均与活性氧的积累有关。三阶段真空减压保鲜工艺可显著抑制绿芦笋采后呼吸强度和乙烯释放量,提高SOD和CAT活性,降低H_2O_2和O_2~-·的积累,减少对细胞膜的损伤,延缓绿芦笋的衰老;同时三阶段减压贮藏条件下因可明显提高叶绿体内SOD和CAT活性,降低叶绿体内H_2O_2和O_2~-·及MDA的积累,因而能显著减缓叶绿素的降解。 通过对不同贮藏条件下绿芦笋化学组成、质地及细胞结构的分析与观察,探讨了绿芦笋采后的老化机理,表明绿芦笋采后的老化在化学组成上表现为纤维素、木质素含量的增加;在质地上表现为剪切强度和破皮强度的增大;在细胞结构上表现为维管束的长大和大导管的形成。而细胞结构方面的变化是绿芦笋采后老化的本质。三阶段真空减压保鲜工艺因可明显抑制维管束的长大与大导管的形成,因而能有效抑制绿芦笋老化。 在上述理论研究的基础上,进一步对采后处理技术对调控绿芦笋衰老的效应进行了探讨,结果表明,三阶段减压贮藏条件下绿芦笋采后用1.5%的CaCl2或15 mg/L的6-BA处理,与对照相比可明显提高绿芦笋的保鲜效果。
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