板栗輻照冷藏保鮮技術的實驗、研究
板栗在貯藏過程中,存在著霉爛、失水和發(fā)芽問題。據(jù)報道[1] ,由于采后貯藏運輸不當,板栗失水、霉爛、蟲害等造成的損失可達50%,目前我國規(guī)模最大、效果最好的貯藏方法是冷庫貯藏,在0 ℃冷庫內(nèi)可根據(jù)需要人為地控制溫度,貯藏質(zhì)量較高,保鮮期較長,但在貯藏過程中仍然存在失水風干、霉爛、發(fā)芽和品質(zhì)下降等問題,貯藏期僅為6~7個月。為進一步解決板栗貯藏過程中的腐爛、失重、發(fā)芽和蟲蛀等問題,提高貯藏質(zhì)量,延長貯藏期,筆者以板栗“粘底板”為試材,就板栗輻照保鮮劑量、貯藏條件、品質(zhì)變化及輻照工藝等進行了研究。
1 材料與方法
1. 1 試驗材料
板栗品種為粘底板,采自安徽省舒城縣城沖鄉(xiāng),自然成熟,9月底采收,去栗包后當天運回合肥,檢查去除病壞粒后,進行保鮮試驗。
1. 2 試驗方法
1. 2. 1 輻照保鮮適宜劑量的研究。使用安徽農(nóng)業(yè)輻照中心放射源,劑量設定為0.1、0.3、0.5、1.0、2.0 kGy ,并用硫酸亞鐵劑量劑檢測標定。每劑量處理3 次重復,每處理4kg.輻照后貯存于聚乙烯袋中,0~4 ℃冰箱條件下,觀察板栗害蟲死亡率、發(fā)芽率和腐爛率。
1. 2. 2 輻照劑量、包裝條件、貯藏溫度對板栗品質(zhì)的綜合影響。經(jīng)0.3、0.5、1.0 kGy 3 種劑量處理后,分別用聚乙烯袋和塑料編織袋包裝,貯存于4 ℃的冰箱內(nèi)和室溫條件,觀察、記載板栗腐爛率、發(fā)芽率,并測定不同處理板栗的含水量、淀粉和糖的含量。含水量測定采用烘干法,糖含量測定采用蒽酮法,淀粉含量測定采用碘量法[2] .
1. 2. 3 板栗輻照生產(chǎn)工藝。測定靜態(tài)堆碼輻照的最高、最低吸收劑量,在控制其不均勻度的前提下,確定堆碼高度、排數(shù)等生產(chǎn)參數(shù)。
1. 2. 4 生產(chǎn)性試驗。輻照處理1.5t 板栗,塑料編織袋包裝,每袋50kg ,輻照后存放于0 ℃冷庫中,害蟲并在入庫前及出庫時,抽樣檢查壞果率、發(fā)芽率、蟲蛀率,并稱重每袋重量,計算鮮重損失率。
2 結果與分析
2. 1 不同輻照劑量的保鮮效果
板栗對γ射線比較敏感,試驗發(fā)現(xiàn)0.1 kGy 對其發(fā)芽率產(chǎn)生明顯的抑制作用。0.3 kGy 輻照劑量處理的板栗發(fā)芽率為0 ,完全解決了貯藏期發(fā)芽的問題。0.3 kGy 輻照后7天,蛀食害蟲死亡率為5 % ,而0.5 kGy 處理后7天和0.3 kGy 處理后30天,害蟲死亡率均達100 %.輻照后低溫貯藏7個月,以0.3 和0.5 kGy 2 劑量處理的腐爛率最低,為3. 1 %~3.4 % ,劑量超過1.0 kGy 板栗腐爛率有所增加。綜合比較,板栗輻照保鮮的適宜劑量為0.3~0.5 kGy.
2. 2 輻照劑量、包裝條件、低溫綜合處理的貯藏效果
經(jīng)0.5 kGy 輻照處理的板栗及未輻照處理的對照,貯存于室溫條件下, 使用編織袋裝, 貯藏30 d 好果率分別為89.0 %和81.4 % ,但失水率達20 % ,栗仁皺縮,品質(zhì)受影響,而使用聚乙烯袋包裝,僅能貯藏10~13 d ,均因濕度過大,導致爛果率超過50 %.在低溫條件下聚乙烯袋包裝與編織袋包裝比較,爛果率差異不顯著,而失水率較低。表明輻照處理僅對板栗的霉爛起到抑制作用,而溫濕度條件對板栗貯藏的爛果率影響很大。輻照后低溫貯藏,保鮮效果最好。
經(jīng)0.3~0.5 kGy 輻照處理的板栗,在低溫條件下,貯藏7 個月好果率約為96 % ,栗仁飽滿,外觀新鮮,正常顏色。使用1.0 kGy 輻照處理的板栗腐爛率比低劑量輻照的約高3 % ,但仍低于對照。輻照處理的好果率與對照間差異顯著,未輻照處理的板栗因發(fā)芽損失約29 % ,失水率也高于輻照板栗。
經(jīng)0.3~0.5 kGy 輻照處理的板栗貯藏10 個月時,好果率仍在95 %以上。經(jīng)1. 0 kGy 輻照處理的板栗腐爛率顯著上升,腐爛率達80 %以上,栗果軟腐變質(zhì)。表明過高的輻照劑量,可增加貯藏板栗的腐爛率。板栗經(jīng)0.3~0.5 kGy 輻照,使用聚乙烯袋包裝,在0~4℃條件下能夠獲得較佳的貯藏效果。
輻照后15 天測定,0.3、0.5、1.0 kGy 和CK處理板栗的可溶性糖含量分別為9.85%、9.42%、9.26%、7.79% ,輻照處理后糖的代謝減慢,而同期測定各處理的淀粉含量差異不顯著(0.5 kGy 淀粉含量最高,CK次之,而0.3、1.0 kGy 的淀粉含量略低)。
2. 3 板栗輻照的生產(chǎn)性工藝劑量及生產(chǎn)性試驗效果
根據(jù)上述試驗結果,將板栗輻照的生產(chǎn)工藝劑量設定為:最低工藝劑量(Dmin) 為0.3 kGy ,最大劑量上限(Dmax) 為1.0 kGy ,吸收劑量不均勻度應不大于2,平均吸收劑量應控制在0.6 kGy 左右。試驗顯示:采用靜態(tài)堆碼輻照,50kg 編織袋裝,雙排3 層堆碼,半劑量換面換排,實測最高吸收劑量為0.628 kGy ,最低吸收劑量為0. 352 kGy ,不均勻度為1.8,能夠?qū)崿F(xiàn)工藝技術設計要求,進行大批量輻照處理。
根據(jù)擬定的生產(chǎn)工藝,進行了生產(chǎn)性試驗,板栗采收后,編織袋50 kg 裝,運到輻照中心輻照處理后,在0 ℃冷庫預冷7 d ,堆碼貯藏,貯藏4 個月抽樣檢查,好果率平均都在93 %以上,失水鮮重損失12 % ,發(fā)芽率為0 ,外觀保持良好,栗仁新鮮,口感良好。
3 小結與討論
板栗的貯藏保鮮要解決消滅害蟲、控制霉變、防止發(fā)芽、減少失水等問題。輻照結合低溫冷藏是目前解決板栗貯藏保鮮的最佳方法。
板栗的霉爛是由多種真菌性病源微生物引起的[3. 4],并與貯藏期含水量、貯藏溫濕度、貯藏室氧氣濃度等生態(tài)因子相關。蟲蛀也是引起霉爛的重要原因之一,蟲蛀的板栗貯藏后期90 %以上都被微生物感染霉爛。低劑量輻照可以控制害蟲,防止發(fā)芽。這是其他保鮮方法難以替代的。
采后7~30 d 內(nèi),板栗果實內(nèi)糖分與呼吸強度同步上升,這段時間是板栗變質(zhì)的高峰期[5] ,也是板栗貯藏的關鍵期,主要采用預冷散熱、控制適當?shù)暮縼斫档桶謇醯暮粑鼜姸龋椪仗幚砜梢赃M一步抑制板栗的呼吸代謝速度,處理后糖的代謝減慢,同時可減少貯藏期的失水鮮重損失。
冷藏及輻照處理對板栗的貯藏期病害都能起到抑制和減緩作用,低溫對抑制病害起主要作用,但兩者的協(xié)同效果更好。該試驗結果表明,用0.3~0.5 kGy 的劑量輻照處理,可抑制板栗發(fā)芽,殺滅害蟲,減少霉爛和失水。輻照結合低溫冷藏,可使板栗保鮮期達10 個月以上,好果率達95 %左右,且品質(zhì)保持良好。板栗通過貯藏保鮮,可實現(xiàn)周年上市。另外,板栗的包裝條件對控制板栗含水量、減少霉爛也有影響,以聚乙烯袋包裝輻照后在0~4 ℃低溫條件下的貯藏效果最好。
4 參考文獻
1 王貴嬉,梁麗松,宗亦臣。 板栗貯藏條件及品質(zhì)變化研究[J ]. 林業(yè)科學研究,2000 ,13(2) :118 - 122.
2 韓雅珊。 食品化學實驗指導[M]. 北京:中國農(nóng)業(yè)大學出版社,1996.
3 王衛(wèi)芳,肖建輝,李庚花。 江西板栗堅果采后病害發(fā)生動態(tài)[J ]. 江西農(nóng)業(yè)大學學報,2000 ,22(2) :246 - 249.
4 趙學平,貝亞維,王強,等。 板栗貯藏期病害發(fā)生規(guī)律研究[J ]. 植物保護,2000 ,26(4) :29 - 31.
5 李榮林,蔣玉琴,姚國彬,等。 板栗產(chǎn)地貯藏保鮮研究[J ]. 安徽農(nóng)業(yè)科學,2000 ,28(6) :811 - 812 ,817.
1 材料與方法
1. 1 試驗材料
板栗品種為粘底板,采自安徽省舒城縣城沖鄉(xiāng),自然成熟,9月底采收,去栗包后當天運回合肥,檢查去除病壞粒后,進行保鮮試驗。
1. 2 試驗方法
1. 2. 1 輻照保鮮適宜劑量的研究。使用安徽農(nóng)業(yè)輻照中心放射源,劑量設定為0.1、0.3、0.5、1.0、2.0 kGy ,并用硫酸亞鐵劑量劑檢測標定。每劑量處理3 次重復,每處理4kg.輻照后貯存于聚乙烯袋中,0~4 ℃冰箱條件下,觀察板栗害蟲死亡率、發(fā)芽率和腐爛率。
1. 2. 2 輻照劑量、包裝條件、貯藏溫度對板栗品質(zhì)的綜合影響。經(jīng)0.3、0.5、1.0 kGy 3 種劑量處理后,分別用聚乙烯袋和塑料編織袋包裝,貯存于4 ℃的冰箱內(nèi)和室溫條件,觀察、記載板栗腐爛率、發(fā)芽率,并測定不同處理板栗的含水量、淀粉和糖的含量。含水量測定采用烘干法,糖含量測定采用蒽酮法,淀粉含量測定采用碘量法[2] .
1. 2. 3 板栗輻照生產(chǎn)工藝。測定靜態(tài)堆碼輻照的最高、最低吸收劑量,在控制其不均勻度的前提下,確定堆碼高度、排數(shù)等生產(chǎn)參數(shù)。
1. 2. 4 生產(chǎn)性試驗。輻照處理1.5t 板栗,塑料編織袋包裝,每袋50kg ,輻照后存放于0 ℃冷庫中,害蟲并在入庫前及出庫時,抽樣檢查壞果率、發(fā)芽率、蟲蛀率,并稱重每袋重量,計算鮮重損失率。
2 結果與分析
2. 1 不同輻照劑量的保鮮效果
板栗對γ射線比較敏感,試驗發(fā)現(xiàn)0.1 kGy 對其發(fā)芽率產(chǎn)生明顯的抑制作用。0.3 kGy 輻照劑量處理的板栗發(fā)芽率為0 ,完全解決了貯藏期發(fā)芽的問題。0.3 kGy 輻照后7天,蛀食害蟲死亡率為5 % ,而0.5 kGy 處理后7天和0.3 kGy 處理后30天,害蟲死亡率均達100 %.輻照后低溫貯藏7個月,以0.3 和0.5 kGy 2 劑量處理的腐爛率最低,為3. 1 %~3.4 % ,劑量超過1.0 kGy 板栗腐爛率有所增加。綜合比較,板栗輻照保鮮的適宜劑量為0.3~0.5 kGy.
2. 2 輻照劑量、包裝條件、低溫綜合處理的貯藏效果
經(jīng)0.5 kGy 輻照處理的板栗及未輻照處理的對照,貯存于室溫條件下, 使用編織袋裝, 貯藏30 d 好果率分別為89.0 %和81.4 % ,但失水率達20 % ,栗仁皺縮,品質(zhì)受影響,而使用聚乙烯袋包裝,僅能貯藏10~13 d ,均因濕度過大,導致爛果率超過50 %.在低溫條件下聚乙烯袋包裝與編織袋包裝比較,爛果率差異不顯著,而失水率較低。表明輻照處理僅對板栗的霉爛起到抑制作用,而溫濕度條件對板栗貯藏的爛果率影響很大。輻照后低溫貯藏,保鮮效果最好。
經(jīng)0.3~0.5 kGy 輻照處理的板栗,在低溫條件下,貯藏7 個月好果率約為96 % ,栗仁飽滿,外觀新鮮,正常顏色。使用1.0 kGy 輻照處理的板栗腐爛率比低劑量輻照的約高3 % ,但仍低于對照。輻照處理的好果率與對照間差異顯著,未輻照處理的板栗因發(fā)芽損失約29 % ,失水率也高于輻照板栗。
經(jīng)0.3~0.5 kGy 輻照處理的板栗貯藏10 個月時,好果率仍在95 %以上。經(jīng)1. 0 kGy 輻照處理的板栗腐爛率顯著上升,腐爛率達80 %以上,栗果軟腐變質(zhì)。表明過高的輻照劑量,可增加貯藏板栗的腐爛率。板栗經(jīng)0.3~0.5 kGy 輻照,使用聚乙烯袋包裝,在0~4℃條件下能夠獲得較佳的貯藏效果。
輻照后15 天測定,0.3、0.5、1.0 kGy 和CK處理板栗的可溶性糖含量分別為9.85%、9.42%、9.26%、7.79% ,輻照處理后糖的代謝減慢,而同期測定各處理的淀粉含量差異不顯著(0.5 kGy 淀粉含量最高,CK次之,而0.3、1.0 kGy 的淀粉含量略低)。
2. 3 板栗輻照的生產(chǎn)性工藝劑量及生產(chǎn)性試驗效果
根據(jù)上述試驗結果,將板栗輻照的生產(chǎn)工藝劑量設定為:最低工藝劑量(Dmin) 為0.3 kGy ,最大劑量上限(Dmax) 為1.0 kGy ,吸收劑量不均勻度應不大于2,平均吸收劑量應控制在0.6 kGy 左右。試驗顯示:采用靜態(tài)堆碼輻照,50kg 編織袋裝,雙排3 層堆碼,半劑量換面換排,實測最高吸收劑量為0.628 kGy ,最低吸收劑量為0. 352 kGy ,不均勻度為1.8,能夠?qū)崿F(xiàn)工藝技術設計要求,進行大批量輻照處理。
根據(jù)擬定的生產(chǎn)工藝,進行了生產(chǎn)性試驗,板栗采收后,編織袋50 kg 裝,運到輻照中心輻照處理后,在0 ℃冷庫預冷7 d ,堆碼貯藏,貯藏4 個月抽樣檢查,好果率平均都在93 %以上,失水鮮重損失12 % ,發(fā)芽率為0 ,外觀保持良好,栗仁新鮮,口感良好。
3 小結與討論
板栗的貯藏保鮮要解決消滅害蟲、控制霉變、防止發(fā)芽、減少失水等問題。輻照結合低溫冷藏是目前解決板栗貯藏保鮮的最佳方法。
板栗的霉爛是由多種真菌性病源微生物引起的[3. 4],并與貯藏期含水量、貯藏溫濕度、貯藏室氧氣濃度等生態(tài)因子相關。蟲蛀也是引起霉爛的重要原因之一,蟲蛀的板栗貯藏后期90 %以上都被微生物感染霉爛。低劑量輻照可以控制害蟲,防止發(fā)芽。這是其他保鮮方法難以替代的。
采后7~30 d 內(nèi),板栗果實內(nèi)糖分與呼吸強度同步上升,這段時間是板栗變質(zhì)的高峰期[5] ,也是板栗貯藏的關鍵期,主要采用預冷散熱、控制適當?shù)暮縼斫档桶謇醯暮粑鼜姸龋椪仗幚砜梢赃M一步抑制板栗的呼吸代謝速度,處理后糖的代謝減慢,同時可減少貯藏期的失水鮮重損失。
冷藏及輻照處理對板栗的貯藏期病害都能起到抑制和減緩作用,低溫對抑制病害起主要作用,但兩者的協(xié)同效果更好。該試驗結果表明,用0.3~0.5 kGy 的劑量輻照處理,可抑制板栗發(fā)芽,殺滅害蟲,減少霉爛和失水。輻照結合低溫冷藏,可使板栗保鮮期達10 個月以上,好果率達95 %左右,且品質(zhì)保持良好。板栗通過貯藏保鮮,可實現(xiàn)周年上市。另外,板栗的包裝條件對控制板栗含水量、減少霉爛也有影響,以聚乙烯袋包裝輻照后在0~4 ℃低溫條件下的貯藏效果最好。
4 參考文獻
1 王貴嬉,梁麗松,宗亦臣。 板栗貯藏條件及品質(zhì)變化研究[J ]. 林業(yè)科學研究,2000 ,13(2) :118 - 122.
2 韓雅珊。 食品化學實驗指導[M]. 北京:中國農(nóng)業(yè)大學出版社,1996.
3 王衛(wèi)芳,肖建輝,李庚花。 江西板栗堅果采后病害發(fā)生動態(tài)[J ]. 江西農(nóng)業(yè)大學學報,2000 ,22(2) :246 - 249.
4 趙學平,貝亞維,王強,等。 板栗貯藏期病害發(fā)生規(guī)律研究[J ]. 植物保護,2000 ,26(4) :29 - 31.
5 李榮林,蔣玉琴,姚國彬,等。 板栗產(chǎn)地貯藏保鮮研究[J ]. 安徽農(nóng)業(yè)科學,2000 ,28(6) :811 - 812 ,817.