東北酸菜保藏過程中褐變影響因素及其動(dòng)力學(xué)模型研究.pdf

1、東北酸菜作為一種常見的乳酸菌發(fā)酵蔬菜制品，具有味道鮮美營養(yǎng)豐富等特點(diǎn)，是東北地區(qū)餐桌上常見的食物之一。但在其加工或保藏過程中若處理不當(dāng)常會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的質(zhì)量問題如褐變、脹袋等，使產(chǎn)品的感官品質(zhì)變差，影響銷售。本研究將對東北酸菜保藏過程中外界環(huán)境對褐變的影響進(jìn)行研究，并建立褐變動(dòng)力學(xué)模型，在此基礎(chǔ)上對褐變抑制劑配方進(jìn)行篩選，旨在減少因褐變給東北酸菜生產(chǎn)帶來的損失，提高產(chǎn)品的安全性使人們能夠吃到安全健康的東北酸菜，同時(shí)能夠?yàn)樘岣邧|北酸菜褐變的控

2、制率、增加?xùn)|北酸菜的加工能力提供理論基礎(chǔ)。研究表明:
　　1、把東北酸菜分別在15℃、25℃、35℃條件下保藏180天后，測定保藏過程中各指標(biāo)的變化，結(jié)果表明:保藏180天后總酚的損失率分別為15.03％、34.15％、58.40％;亮度L*分別由1.75降低至1.42、1.22、0.28，紅綠值a*分別由-0.44增加至0.12、0.48、0.78;褐變度分別由0.68增加至1.38、1.99、2.13;微生物菌落總數(shù)分別由2.

3、19*103cfu/g增加至9.70*104cfu/g、3.05*105cfu/g、2.60*105cfu/g，始終在安全范圍以內(nèi);感官評分分別為86分、70分、47分。綜上可知溫度越高東北酸菜褐變越快，因此要盡量在低溫條件下保藏。
　　2、把東北酸菜分別在25℃0勒克斯(lx)、500勒克斯(lx)及1000勒克斯(lx)條件下保藏180，測定保藏過程中各指標(biāo)的變化，結(jié)果表明:總酚的損失率分別為20.83％、43.75％、54.

4、17％;亮度L*分別由1.09降至1.58、1.39、1.16，紅綠值a*分別由-0.32增加至0.17、0.53、0.78;褐變度分別從0.57增加至0.93、1.56、1.99;微生物菌落總數(shù)分別由2.19*103cfu/g增加至1.66*105lg（cfu/g）、1.82*105cfu/g、1.90*105cfu/g;感官評分分別為69分、60分、52分。綜上可知光照能夠促進(jìn)東北酸菜褐變的發(fā)生，因此在保藏過程中要注意避光。

5、　　3、把東北酸菜分別用氧氣透過率不同的PET/AL/PE、PA/PE及BOPP/PET/CPP復(fù)合包裝袋進(jìn)行包裝，25℃保藏180天，測定保藏過程中各指標(biāo)的變化，結(jié)果表明:總酚含量的損失率分別為10.84％、35.05％、48.89％;亮度L*分別由2.11降低至1.90、1.22、1.02，紅綠值a*由-0.34增加至0.02、0.38、0.68;褐變度分別由0.67增加至1.02、1.77、2.09;微生物菌落總數(shù)分別由2.24*

6、103cfu/g增加至9.00*104cfu/g、2.32*105cfu/g、2.76*105cfu/g;感官評分分別為89分、73分、50分。把東北酸菜分別用厚度為0.08、0.10、0.12mm的PA/PE復(fù)合包裝袋進(jìn)行包裝，測定25℃保藏180天過程中各指標(biāo)的變化，結(jié)果表明:總酚損失率分別為28.00％、29.65％、32.4％;亮度L*分別由2.11降低至1.22、1.32、1.35，紅綠值a*分別由-0.34增加至0.38、0

7、.32、0.28;微生物菌落總數(shù)分別由2.29*103cfu/g增加到3.29*105cfu/g、2.21*105cfu/g、8.99*104cfu/g;感官評分分別為81分、73分、56分。綜上可知包裝材料不同會(huì)影響東北酸菜保藏過程中的褐變速率，在東北酸菜的實(shí)際生產(chǎn)中多選擇0.10mm的PA/PE復(fù)合包裝袋。
　　4、把包裝好的東北酸菜分別在持續(xù)振動(dòng)、間歇振動(dòng)及靜止條件下25℃保藏180天，測定保藏過程中各指標(biāo)的變化，結(jié)果表明:

8、總酚損失率分別為45.9％、42.7％、20.4％;亮度L*分別從2.06減少至0.65、1.12、1.34，紅綠值a*分別由-0.22增加至0.88、0.64、0.45;褐變度分別由0.86增加至1.89、1.75、1.56;微生物菌落總數(shù)分別由2.24*103cfu/g增加至8.36*105cfu/g、6.21*105cfu/g、4.02*105cfu/g;感官評分分別為58分、62分、76分。綜上可知振動(dòng)會(huì)加速東北酸菜的褐變，因此

9、在實(shí)際生產(chǎn)過程中要做好減震措施。
　　5、利用回歸正交實(shí)驗(yàn)得到在東北酸菜的保藏過程中各因素對結(jié)果影響的大小分別為:溫度＞光照強(qiáng)度＞包裝材料厚度＞振動(dòng);四個(gè)因素對東北酸菜褐變度變化的貢獻(xiàn)值為88.9％。
　　6、利用動(dòng)力學(xué)方程對不同溫度下保藏過程中東北酸菜的褐變度、色澤及總酚含量進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析，結(jié)果表明:總酚含量的變化符合一級動(dòng)力學(xué)模型，褐變度、亮度L*、紅綠值a*在保藏過程中的變化符合零級動(dòng)力學(xué)模型。通過計(jì)算得到保藏過程中東

10、北酸菜總酚減少反應(yīng)的活化能為67.18KJ/mol，褐變度、亮度L*及紅綠值a*積累反應(yīng)的活化能分別為61.52K J/mol、72.17KJ/mol、65.55KJ/mol，保藏溫度越高褐變反應(yīng)速率越快，所以能夠通過降低溫度的方法來減少保藏過程中的褐變。
　　7、通過響應(yīng)面的Box-Behnken實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，以東北酸菜的色澤指標(biāo)L*作為響應(yīng)值，選取亞硫酸鈉、乙二胺四乙酸二鈉、植酸和異抗壞血酸鈉的添加量四個(gè)因素為自變量，綜合單因素實(shí)