[发明专利]抑制鲜切马铃薯褐变的最佳条件的筛选方法及抑制鲜切马铃薯褐变的方法

说明书

技术领域

本发明涉及鲜切果蔬领域，特别是涉及一种抑制鲜切马铃薯褐变的最佳条件的筛选方法及抑制鲜切马铃薯褐变的方法。

背景技术

随着现代生活节奏的加快，以及人们对健康、营养的重视，具有简便、安全、营养、新鲜等优点的鲜切果蔬受到人们的追捧。鲜切果蔬(fresh-cut fruits and vegetables)是以新鲜果蔬为原料，经清洗、去皮、切割、修整、包装等加工过程，制成供消费者立即食用或餐饮业使用的一种新型果蔬产品，在果蔬加工业中占据了越来越重要的地位。

鲜切果蔬在去皮、切分等加工过程中因受到机械伤而产生了逆境胁迫，使鲜切果蔬生理、生化特性发生改变，表现为伤乙烯的产生，呼吸作用显著增强，细胞膜脂质过氧化加剧，次生代谢物不断积累，酚类物质氧化反应加剧，且易受微生物侵染。这一系列的生理生化反应会导致鲜切果蔬出现组织软化或硬化、表面褐变以及腐败变质等问题，严重地影响了果蔬的色泽、风味、质地以及营养价值，从而缩短了其货架期，限制了鲜切果蔬加工业的发展。

鲜切果蔬褐变分为酶促褐变和非酶褐变，其中主要是酶促褐变。酶促褐变严重降低了产品的外观品质，对其营养成分也产生了影响。目前，针对鲜切果蔬酶促褐变机理的研究在鲜切山药、莲藕、甘蓝，甘薯和茄子等方面有一些报道，但由于果蔬实验材料特性不同，酶促褐变机制差异很大。

马铃薯营养非常丰富，能改善肠胃功能，对胃溃疡、十二脂肠溃疡、慢性胆囊炎、痔疮引起的便秘均有一定的疗效，对胃病、糖尿病、心脏病患者来说都是理想食品。开发马铃薯鲜切产品具有潜在的市场前景、经济效益和社会效益。但是，马铃薯经鲜切加工后，在短时间内切割表面易发生褐变，从而大大降低了其商品价值。

目前针对马铃薯褐变机理和综合控制技术的系统研究很少，还无有效克服或延缓鲜切马铃薯在贮藏和加工过程中褐变等方面的深度研究和系统报道。2015年我国农业部已经启动了马铃薯主粮化战略，如何解决马铃薯鲜切加工后的褐变，提高其商业价值，成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种抑制鲜切马铃薯褐变的最佳条件的筛选方法。

本发明的另一个目的是提供一种抑制鲜切马铃薯褐变的方法，以提高其货架期、增加其商品价值。

为此，本发明的技术方案如下：

一种抑制鲜切马铃薯褐变的最佳条件的筛选方法，包括以下步骤：

1)确定各抑制剂的最佳处理浓度：将洗净的马铃薯削皮，切成2-6mm厚的薄片，分别浸入不同浓度的抑制剂水溶液中5min，料液的质量比为1:3，然后取出沥干，装入0.03mm厚的PE塑料袋中，在4℃贮藏，15d后测定褐变度，每个处理重复3次，以浸泡在蒸馏水中的鲜切马铃薯为对照，得到抑制剂的最佳处理浓度，其中，所述抑制剂分别为L-半胱氨酸、抗坏血酸和柠檬酸；

2)确定超声波的最佳处理功率：将马铃薯清洗后切成2-6mm厚的薄片，分别浸入装有蒸馏水的6个容器中，分别用60、80、100、120、140、160W的超声波间断处理1min，取出后沥干，用0.03mm的PE塑料袋包装，在4℃贮藏，15d后测定其褐变度，每个处理重复3次，以浸泡在蒸馏水中的鲜切马铃薯为对照，得到超声波的最佳处理功率；

3)确定抑制鲜切马铃薯褐变的最佳条件：在步骤1)、2)的结论基础上，利用Design Expert8.0.6软件设计响应面方案，以L-半胱氨酸(A)、抗坏血酸(B)、柠檬酸(C)和超声波(D)为4个独立变量，以褐变度为响应值，选择步骤1)、2)中与最低褐变度对应的L-半胱氨酸、抗坏血酸和柠檬酸的浓度以及超声波功率为零水平，进行29个处理组合的响应面实验，测定出29组处理的褐变度后，使用Design Expert 8.0.6软件进行回归拟合，得到以下拟合方程：

褐变度＝3.15-0.073 A+0.009167 B+0.040 C-0.019 D-0.005 AB+0.027 AC-0.012 AD+0.040 BC+0.058 BD-0.14 CD+0.11 A²+0.006583B²+0.050C²+0.049D²，

然后进行方差分析，得出该方程拟合程度较好，筛选出鲜切马铃薯的最佳褐变控制条件为：混合抑制剂溶液中含0.06wt％的L-半胱氨酸、0.19wt％的柠檬酸、0.09wt％的抗坏血酸，超声波处理时的功率为130W。