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被膜防褐剂在MP果蔬中的研究与应用陈哲敏万剑真（上海健鹰食品科技研究所，上海201802）摘要：主要研究了被膜防褐剂对MP果蔬的影响，通过正交实验复配出优势组合ZE3：异抗坏血酸钠0.06%，CMC-钠0.06%，植酸0.07%，褐藻酸钠0.07%，Z-RJ0.12%，并通过在多种MP果蔬中的应用，以及分析其褐变时间和失重率，最终确定被膜防褐剂（ZE3）的使用浓度为0.2%～0.7%。关键词：MP果蔬被膜防褐Abstract:MainlystudiedthepaintfilmtoguardagainstthebrownmedicinalpreparationtotheMPfruitsandvegetablesinfluence,matchedthesuperioritythroughtheorthogonalsolidreplyafterinvestigationtocombineZE3:Sodiumerythorbate0.06%,CMC-Na0.06%,Phyticacid0.07%,Sodiumakgubate0.07%,Z-RJ0.12%,andthroughinmanykindsofMPfruitsandvegetablesapplication,aswellasanalyzesitsturningbrowntimeandweightlessnessrate,finallydeterminedthrowsoverthemembranetoguardagainstthebrownmedicinalpreparation(ZE3)'susedensityis0.3%~0.7%.Keywords:MPfruitsandvegetablespaintfilmGuardsagainstbrown果蔬最少加工处理（MinimallyProcessedfruitsandvegetables），简称MP果蔬，是把新鲜果蔬进行分级、整理、挑选、清洗、切分、保鲜和包装等一系列处理后使产品保持生鲜状态的制品。MP果蔬是美国于50年代以马铃薯为原料开始研究的，60年代在美国进入商业化生产。由于MP果蔬免去了清洗、去皮、切割、去核等处理，节约了时间，减少了产品的运输费和垃圾的处理费用，所以在经济快速发展的80年代以后，就在欧美、日本等国得到了较快的发展。在我国，MP果蔬的生产刚刚起步，加工规模比较小，但随着生活节奏的加快，人们对果蔬消费的要求除了新鲜处，对于食用的简便性也提出了越来越高的要求。因此，MP果蔬在国内将会有一定的市场。1、材料与方法1．1材料与设备褐藻酸钠青岛九龙褐藻有限公司羧甲基纤维素钠（CMC）上海嘉辰化工有限公司Z-RJ上海健音食品科技有限公司异抗坏血酸钠江西省德兴市异VC钠有限公司柠檬酸广东省光华伟业实业有限公司不留菌消毒剂上海健音食品科技有限公司食品护色抗腐王（HB）上海健音食品科技有限公司各类果蔬均为市售1．2工艺流程鲜果蔬清洗整理去皮切割消毒被膜吹干包装贮藏1．3操作要点1．3．1预处理通过手工作业剔除腐烂次级果蔬，摘除外叶黄叶，然后用清水洗涤，去除泥土、昆虫等杂质，洗后捞出待用。1．3．2去皮手工去皮、机械去皮，也可加热以脱皮剂处理去皮。尽量采用手工或机械去皮，这样对果蔬的结构影响会相应的减小，保证产品的质量。1．3．3切割按要求切割成片、粒或条状等。如需贮藏时，一定以完整果蔬贮藏，因为切分越小，切面积越大，这样保存性越差。1．3．4消毒用200ppm的不留菌水溶液浸泡果蔬2～4min。1．3．5冲洗用流动水冲洗或浸泡除去消毒液.1．3．6被膜处理果蔬消毒冲洗后迅速浸入0.05%柠檬酸、0.1%食品抗腐王和被膜防褐剂水混合液中处理4～6min。1．3．7晾干用冷风将果蔬吹至表面无明显水珠。如果表面有水，则果蔬易变坏或老化，但也不易过分干燥，这样反而会使果蔬品质下降。1．3．8包装用保鲜膜包裹或真空包装后即可运销市场。（由于实验需要，以下实验均在未包装的条件下进行）2．结果与分析2．1被膜防褐剂配方的确定通过对多种单体食品添加剂进行筛选性实验，最后确定以不同食品添加剂和不同使用浓度的情况下MP果蔬的褐变速度和失水率为指标，选择异抗坏血酸钠浓度A，羧甲基纤维素钠浓度B，植酸浓度C，褐藻酸钠D和Z-RJ浓度为E五个因素为考察因素，每个因素考察四个水平，因苹果是常见的水果，也是非常容易褐变的水果，故以苹果为例，应用L16（45）正交表进行实验（表1）。表1L16（45）正交实验结果及分析A异VC钠（%）BCMC-钠（%）C植酸（%）D褐藻酸钠（%）EZ-RJ（%）综合评分（25℃）11（0.04）1(0.02)1(0.03)1(0.04)1(0.03)76.5212(0.04)2(0.05)2(0.05)2(0.06)80.6313(0.06)3(0.07)3(0.06)3(0.09)87.8414(0.08)4(0.09)4(0.07)4(0.12)89.652(0.06)123490.662214389.772341290.282432184.693(0.08)134285.8103243177.5113312490.1123421389.7134(0.1142387.3144231489.2154324183.3164413286.5K1334.5340.2342.8346.0321.9K2355.1337.0344.2342.6343.1K3343.1351.4347.4342.4354.5K4346.3350.4344.6348.4359.5k183.685.185.786.580.5k288.884.386.185.785.8k385.887.986.985.688.6k486.687.686.287.189.9R5.23.61.21.49.4从表1中可以看出，第5组试验的综合评分最高为90.6分，即由直接观察得出最优水平组合为A2B1C2D3E4，即异抗坏血酸钠0.06%，CMC-钠0.02%，植酸0.05%，褐藻酸钠0.06%，Z-RJ0.12%。通过极差分析得到5个因素的主次关系为：E＞A＞B＞D＞C，计算得出最优组合为A2B3C3D4E4，这与直接观察所得出的最优组合不符，因此我们对这两组进行了验证试验，由于A2B3C3D4E4的综合评分为91.7分，所以最终确定其为最佳实验方案即异抗坏血酸钠0.06%，CMC-钠0.06%，植酸0.07%，褐藻酸钠0.07%，Z-RJ0.12%。2．2复配后的被膜防褐剂（ZE3）在其它MP果蔬中的使用效果及分析对于MP果蔬来说，主要是保持其新鲜度，防止其褐变、腐败和失水，通过被膜防褐剂与防腐剂来加以控制。从表1中我们得出被膜防褐剂对苹果的保鲜效果较好，为了确定ZE3对其它MP果的使用效果，我们将再次通过实验来确定其有效的使用浓度。2．2．1ZE3对马铃薯的影响，见表2表2ZE3的使用浓度对马铃薯的影响（25℃）使用量（%）空白组0.30.50.7褐变时间（h）120243024h失重率（%）2．81．71．61．6ZE3的使用浓度在0.3%以上时，马铃薯的褐变速度明显放慢，且水分的散失也得到了较好的控制。2．2．2ZE3对莲藕的影响见表3表3ZE3的使用浓度对莲藕的影响（25℃）使用量（%）空白组0.30.50.7褐变时间（h）215222524h失重率（%）3．73．13．21．3ZE3的使用浓度对莲藕的褐变还是起到了一定的作用，但是在使用到浓度为0.7%时才能较好的控制其失重率。2．2．3ZE3对砀山梨的影响见表4表4ZE3的使用浓度对砀山梨的影响（25℃）使用量（%）空白组0.30.50.7褐变时间（h）220致腐败也未褐变致腐败也未褐变24h失重率（%）8．35．84．44．5ZE3的使用浓度在0.5%时，其防褐效果与失重的控制都达到了较好的程度，特别是在防褐变方面尤为突出。2．2．4ZE3对红薯的影响见表5表5ZE3的使用浓度对红薯的影响（25℃）使用量（%）空白组0.30.50.7褐变时间（h）10h发暗48h发暗72h发暗120h发暗24h失重率（%）3．22．82．32．4在防褐变方面，ZE3的使用浓度越大效果越明显，但对失重率的控制效果一般，即使添加到0.7%时，也与空白组相差不大。2．2．5ZE3对茄子的影响见表6表6ZE3的使用浓度对茄子的影响（25℃）使用量（%）空白组0.30.50.7褐变时间（h）0．0822293224h失重率（%）8．77．67．57．8茄子的变色主要是从籽开始向果肉四周扩散的，且速度非常快，ZE3的使用浓度在0.3%时，与空白组相比，就表现出了非常好的效果，但在水分控制上却不是很理想。2．2．6ZE3对苹果的影响见表7表7ZE3的使用浓度对苹果的影响（25℃）使用量（%）空白组0.30.50.7褐变时间（h）0．08腐败也未褐变腐败也未褐变腐败也未褐变24h失重率（%）6．64．23．43．2可以看出，ZE3的使用浓度在0.3%时，就可以防止苹果的褐变，且效果明显。在水分的控制方面，相对空白组，ZE3的使用浓度在0.5%时，效果较好。2．2．7ZE3对淮山药的影响见表8表8ZE3的使用浓度对淮山药的影响（25℃）使用量（%）空白组0.30.50.7褐变时间（h）0．0826262724h失重率（%）7．55．54．73．2从表可看出，ZE3的使用浓度并不是越大效果越好，当使用浓度为0.3%和0.7%时，其褐变时间并无多大差别，而在控制失重方面，ZE3的使用浓度则和使用效果成正比。3.讨论MP果蔬与传统的果蔬保鲜技术相比，货架期不仅没有延长，而且明显缩短，更不用说与传统的果蔬加工制品相比了。因此，MP果蔬的保鲜主要是保持品质、防褐变和防病害腐烂。MP的褐变主要是酶促褐变，其褐变时需要有氧的存在，抑制酶活性和隔绝与氧气的接触，一直是被膜防褐剂的追求。通过添加食品防褐剂和使用食用胶体的成膜性，在果蔬的表面形成一层保护膜来隔绝酶和氧气的接触，达到防褐的效果，并在此保护膜中添加适量的防腐剂和食用酸即可达到酸化防腐的目的。由于各类果蔬成熟度和品种的不同，主要引酶促褐变的多酚氧化酶的含量也不尽相同，所以，对于大多数MP果蔬来说，ZE3的使用浓度应灵活使用，一般添加浓度控制在0.2%～0.5%左右，并与0.05%～0.10%柠檬酸、0.1%食品抗腐王合用就可解决许多MP果蔬的保鲜问题。有的果蔬对氧化剂过于敏感,则需用不留菌溶液消毒。若果蔬贮存时间不需太长，不存在腐败变质问题，则可不加食品抗腐王。4．结论（1）采用先进的科学配方和进行大量的实践应用表明：被膜防褐剂（ZE3）是一款非常安全实用的MP果蔬防褐剂，其成份都符合国家食品添加剂标准的要求。（2）它不会影响果蔬的营养成分、天然风味和原始结构。（3）ZE3使用简单明了，只需将其溶入水中制成溶液即可使用。（4）结合低温保鲜（3℃～5℃），则效果更佳。参考文献[1]凌关庭主篇.食品添加剂手册[M].北京:化学出版社,2003,2[2]詹晓北等篇.食用胶的生、性能与应用[M].北京:中国轻工业出版社,2004,7[3]吴锦铸张昭其等篇.果蔬保鲜与加工[M].北京:化学出版社,2001,6[4]张孔海等.果蔬食品的褐变与控制][J].农产品加工,学刊,2005,2(5):40～44.[5]刘邻谓等.可食性甲基纤维素膜的制作及性质研究[J].食品工业科技,1995,91(5):7～9.[6]刘通讯等.可食性褐藻酸膜的成膜特性及其应用的研究[J].食品科技,1996,96(4):4～9.[7]姚晓敏等.涂膜保鲜在黄瓜上的应用[J].食品工业科技,2000,119(3):8～10.[8]曾顺德等.鲜切“翠冠”梨涂膜保鲜研究[J].食品科学,2004,11:318～320.作者简介:陈哲敏(1981--),男,食品工程师.研究方向:农产品加工