本發(fā)明涉及一種延長香荷芋貯藏期的聯(lián)合保鮮方法，屬于果蔬保鮮貯藏技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
芋頭(colocasiaesculenta(L.)Schott)別名為芋魁、土芝，俗稱芋艿，屬天南星科。我國芋頭種植資源豐富，產(chǎn)地主要集中于福建、浙江、江蘇、湖南、山東、廣西、廣東等地，其中江蘇省芋頭常年種植面積約16700hm2，而泰州香荷芋種植面積穩(wěn)定在2000hm2以上，年產(chǎn)量高達(dá)45000t。香荷芋營養(yǎng)價值豐富，含有人體必需的維生素和礦質(zhì)養(yǎng)分。研究分析表明，每100g香荷芋球莖中含有以淀粉為主的碳水化合物11.6g、蛋白質(zhì)1.9g、脂肪0.08g、胡蘿卜素0.02mg、硫胺素0.05mg、核黃素0.02mg、抗壞血酸3.4mg、尼克酸0.6mg以及少量的鈣、鐵、磷等鹽類。且其肉質(zhì)柔軟，香糯潤滑、爽口美味，深受消費(fèi)者喜愛，已成為泰州的一塊特色農(nóng)產(chǎn)品名片。
但新鮮香荷芋的含水量高達(dá)在75～80％，采后呼吸和新陳代謝作用旺盛，貯藏期間極易因微生物的滋長、塊莖損傷、霉變、皺縮和發(fā)芽而腐爛變質(zhì)，影響芋頭的感官和營養(yǎng)品質(zhì)，很難實(shí)現(xiàn)中長期保存或周年供應(yīng)，研究有效的香荷芋保鮮技術(shù)，對延長貯藏期，提高其經(jīng)濟(jì)效益具有重要的意義。
香荷芋屬于中晚熟品種，多在10月上旬至11月上旬采收，采后環(huán)境溫度較高，芋頭自身攜帶大量的田間熱可以加劇呼吸和蒸騰作用，促進(jìn)水分蒸發(fā)和微生物繁殖，加速芋頭的衰老進(jìn)程，導(dǎo)致芋頭失水、發(fā)芽、腐爛等品質(zhì)劣變現(xiàn)象。趙永福(專利公開號：CN201510192660.9)公開了一種新鮮芋頭的保藏方法，芋頭采收后暴曬8-16小時，將暴曬后的芋頭用聚乙烯微孔薄膜包裝后裝入紙箱內(nèi)；芋頭采收后7天內(nèi)進(jìn)行X射線、γ射線或高能電子束輻照，達(dá)到殺蟲、殺菌、抑制發(fā)芽的目的。但該方法貯藏的芋頭隨著時間的延長，自身代謝產(chǎn)生乙烯，增加塊莖呼吸強(qiáng)度，促進(jìn)果實(shí)的成熟衰老，縮短芋頭的貯藏期。
多項研究表明，抑制乙烯的生物合成或除去果實(shí)自身釋放的乙烯均能有效的延長果蔬的成熟衰老，1-甲基環(huán)丙烯(1-MCP)是一種有效的果蔬保鮮劑，能夠顯著降低果實(shí)乙烯釋放量，降低果實(shí)呼吸強(qiáng)度，減緩果蔬衰老速度，并且維持果實(shí)硬度、脆度、色澤、風(fēng)味等。此外，1-MCP還能有效增強(qiáng)果實(shí)抗病性，減輕微生物引起的腐爛和生理病害。關(guān)于1-MCP在果蔬保鮮方面的應(yīng)用我國已有相關(guān)專利報道。
張慜(專利公開號：CN201010579655.0)公開了一種延長鮮蓮蓬貨架期的保鮮方法，選用約八成熟的蓮蓬，經(jīng)預(yù)冷、氣調(diào)后于密閉室中用15μL/L的1-MCP熏蒸處理，最后將蓮蓬用低密度聚乙烯薄膜袋包裝，溫度為4℃的條件下貯藏。該發(fā)明方法貯藏的蓮蓬，貨架期可延長至15天，比對照組貨架期提高了13天且蓮蓬風(fēng)味保持良好。
王瑞(專利公開號：CN201410271898.6)公開了一種獼猴桃的保鮮方法。將獼猴桃鮮果分選、裝入微孔保鮮袋、1-MCP熏蒸、保鮮煙劑熏蒸、預(yù)冷，扎袋，在0±1℃、濕度≥80％的保鮮庫內(nèi)貯藏。90天后每30天使用保鮮煙劑熏蒸一次，獼猴桃可有效貯藏180天。
孫志棟(2015)將1-MCP應(yīng)用到芋頭的保鮮中，并采用正交試驗(yàn)方法研究了保鮮劑、保鮮袋厚度和貯藏溫度對芋頭貯藏品質(zhì)的影響，芋頭保鮮最佳工藝組合為：采后芋頭用0.04mg.kg-1熏蒸處理24h，裝入厚度40μm PE保鮮袋，14℃條件下貯藏。研究發(fā)現(xiàn)，采用1-MCP對采后芋頭進(jìn)行熏蒸預(yù)處理，可促進(jìn)傷口的愈合，抑制芋頭的呼吸作用，大大減少了由呼吸引起的營養(yǎng)物質(zhì)消耗，可明顯延長貯藏時間。但該方法采用PE保鮮袋敞口包裝，PE包裝袋在抗菌、分解乙烯、阻隔氧氣等方面效果較差，無法抑制微生物的滋長和塊莖貯藏后期的衰老，芋頭貯藏期間的呼吸作用導(dǎo)致其質(zhì)地及水分含量的下降，降低芋頭塊莖的品質(zhì)。
近幾年，納米包裝材料正在逐漸取代傳統(tǒng)的食品包裝，其優(yōu)越性主要體現(xiàn)在在抗菌、低透氧率、低透濕率和阻隔二氧化碳等方面。納米包裝材料用于果蔬的貯藏中，具有良好的保鮮效果，而且能夠保持果蔬產(chǎn)品的品質(zhì)、大大延長其貯藏期。
陳麗等人(2001)將納米TiO2粒子和其它11種功能材料加入到PVC中研制出高強(qiáng)度的納米保鮮膜，該膜可有效降低O2和水蒸氣的透過量，可使富士蘋果的保存期延長到208天，同時對蔬菜也有較好的保鮮效果。
胡秋輝(專利公開號：CN200810124187.0)研制了一種新型含納米銀抑菌粒子的包裝材料，草莓采用該納米材料包裝，在4℃條件下貯減維生素C比普通包裝高28.42％，腐敗率、丙二醛(MDA)含量、過氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)酶活性分別比普通包裝低比對照低37.45％、12.05％、72.74％和71.51％，草莓貯藏品質(zhì)較好。
胡秋輝(專利公開號：CN201410366090.6)將納米包裝材料用于食用菌的保鮮，形成高濕低氧環(huán)境，較低的腐敗微生物活動能力和乙烯含量，可有效抑制食用菌的后生長、腐敗劣變等現(xiàn)象，有效地保持其貯藏品質(zhì)，提高食用菌的商品價值。
曹崇江(2014)研究含納米Ag-TiO2聚乙烯包裝材料對大米儲藏防霉保鮮的效果，結(jié)果表明，納米復(fù)合包裝儲藏的大米，在90d儲藏期內(nèi)的大米脂肪酸、糊化特性、質(zhì)構(gòu)等指標(biāo)變化速度低于普通包裝儲藏(P＜0.05)。同時納米包裝材料中的Ag-TiO2能在短時間內(nèi)破壞霉菌的增殖能力，致使細(xì)胞死亡，從而達(dá)到抑菌、抗菌的目的，通過對比含菌量可知，納米包裝的大米霉菌數(shù)量小于普通包裝袋儲藏的二分之一。
王敏(2010)研究1-MCP和納米包裝單獨(dú)以及二者結(jié)合對柿果采后常溫貯藏期間品質(zhì)的影響，1-MCP對降低柿果呼吸強(qiáng)度、抑制乙烯生成、延緩硬度下降的效果優(yōu)于納米包裝；而納米包裝在抑制果實(shí)失重率、抑制可滴定酸度上升、維持Vc含量方面效果較好。1.0μL/L1-MCP熏蒸與納米材料包裝二者聯(lián)合，能夠起到協(xié)同作用，抑制果實(shí)采后的成熟過程，延緩衰老，將甜柿的貯藏期從10d左右延長到15d以上。
本發(fā)明在研究了香荷芋采后生理特性及品質(zhì)變化的基礎(chǔ)上，將預(yù)處理、1-MCP熏蒸、納米聚乙烯保鮮袋包裝和冷藏相結(jié)合，得到適合新鮮香荷芋的一套綜合貯藏保鮮措施，取得明顯的效果，可以將香荷芋的貯藏期延長到210天左右。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
技術(shù)問題
本發(fā)明的目的是提供一種延長香荷芋貯藏期的聯(lián)合保鮮方法，本發(fā)明將香荷芋經(jīng)預(yù)處理、1-MCP熏蒸、納米聚乙烯保鮮袋包裝和冷藏處理相結(jié)合，得到適合新鮮香荷芋的一套綜合保鮮措施，解決了香荷芋貯藏期間失水、變色、發(fā)芽、變軟、腐爛等問題，該方法處理的香荷芋營養(yǎng)物質(zhì)損失少、腐爛率小、保鮮效果好，可以將香荷芋的貨架期延長到210天左右，較普通冷藏相比貯藏期延長了3-4個月。
技術(shù)方案：
一種延長香荷芋貯藏期的聯(lián)合保鮮方法技術(shù)方案如下：
1.采摘控制：采收前先割去地上部，待傷口干燥愈合后選晴天采收。采后除去香荷芋泥土，切除多余的子芋，自然風(fēng)干，挑選無機(jī)械損傷的芋頭裝入塑料筐。
2.冷庫預(yù)冷：將采后挑選并裝筐的香荷芋快速進(jìn)入冷庫，設(shè)置冷庫溫度為12℃，通過噴灑清水控制冷庫相對濕度85％左右。
3.1-MCP熏蒸：取預(yù)冷后的香荷芋放于21L樂扣箱中。稱取0.3622-0.7244g 1-MCP粉劑，粉劑用脫脂棉包裹后置于小燒杯內(nèi)，將燒杯置于樂扣箱的中上層并加入5mL去離子水，1-MCP氣體濃度約為1.0-2.0μL/L，立即密封熏蒸16-24h，開蓋后通風(fēng)2h。
4.納米保鮮袋包裝：將1-MCP熏蒸的香荷芋采用40μm厚的納米聚乙烯保鮮袋(26cm×52cm)包裝并封口。
5.冷庫貯藏：將包裝后的香荷芋置于12℃冷藏庫中貯藏。
本發(fā)明的有益效果：
1.利用1-MCP對香荷芋進(jìn)行密封熏蒸，抑制了乙烯與受體蛋白的結(jié)合，有效降低呼吸強(qiáng)度，抑制了香荷芋Vc、多酚的損失，貯藏210d時Vc、多酚的保留率高達(dá)40.8％、34.7％，顯著高于未熏蒸處理(11.7％、14.1％)。且1-MCP熏蒸減緩了果實(shí)質(zhì)地、亮度的下降，經(jīng)1-MCP熏蒸處理的香荷芋硬度、L*值分別為2881g、83.3，顯著高于未熏蒸處理(P＜0.01)。
2.香荷芋經(jīng)納米聚乙烯保鮮袋包裝，可形成較低的透濕量和透氧量，能有效地控制風(fēng)干，香荷芋水份散失明顯降低，與普通PE包裝袋相比失水率減少6.5％，香荷芋表皮不皺縮，新鮮度較好。本發(fā)明使用的納米保鮮袋具備一定的抑菌性能，減少香荷芋在貯藏期間因微生物的侵染而造成的腐敗現(xiàn)象，經(jīng)納米保鮮袋包裝的香荷芋210d時腐爛率僅為2％，顯著低于普通PE包裝處理。
3.本發(fā)明通過香荷芋的采收挑選、冷庫預(yù)冷、1-MCP熏蒸、納米聚乙烯保鮮袋包裝、冷藏處理，完成了對香荷芋的聯(lián)合保鮮，工藝合理、綠色環(huán)保，既保證了香荷芋的新鮮程度，又延長了貯藏期，該方法處理的香荷芋貯藏時間可達(dá)210天，與普通冷藏處理相比，保藏期延長了3-4個月。
具體實(shí)施方式
下面的實(shí)施例是對本發(fā)明的進(jìn)一步詳細(xì)描述，但本發(fā)明并不局限于這些實(shí)施例。
實(shí)施例：
選擇無病蟲害的香荷芋植株，采收前割去地上的葉莖，待傷口愈合后選擇晴天采收。采后除去香荷芋表面泥土，切除多余的子芋，自然風(fēng)干，挑選無機(jī)械損傷、無病蟲害的香荷芋裝入塑料筐中。
將香荷芋迅速移入冷庫預(yù)冷，堆碼時筐子之間留有足夠的空隙。設(shè)置冷庫溫度為12℃、地面噴灑清水控制冷庫相對濕度85％左右，開啟制冷機(jī)器，利用冷風(fēng)機(jī)使空氣強(qiáng)制循環(huán)流經(jīng)產(chǎn)品周圍，使香荷芋塊莖迅速降溫冷卻，當(dāng)香荷芋中心溫度達(dá)到12℃時關(guān)閉制冷器。
取預(yù)冷后的香荷芋5kg，放于21L樂扣箱中。稱取0.3622g 1-MCP粉劑(1-MCP粉劑有效濃度0.014％)，粉劑用脫脂棉包裹后置于小燒杯內(nèi)，將燒杯置于樂扣箱的上層并加入去離子水，使1-MCP氣體濃度約為1.0μL/L，立即密封熏蒸24h，開蓋后通風(fēng)2h。
將1-MCP熏蒸的香荷芋用40μm厚納米聚乙烯保鮮袋(26cm×52cm)包裝并封口，并將包裝后的香荷芋置于12℃冷藏庫中保藏。40.8％、34.7％，腐爛率和失水率僅為2％、6.7％，香荷芋的硬度和L*值分別為
采用該方法貯藏的香荷芋在貯藏210d時的Vc、多酚的保留率分別為2881g、83.3，較新鮮香荷芋硬度和L*值(3480g、88.3)相比降低較少。就感官品質(zhì)而言，1-MCP熏蒸并采用納米聚乙烯保鮮袋包裝的香荷芋貯藏210d時無發(fā)芽現(xiàn)象，腐爛率和失水率較低，且香荷芋內(nèi)部顏色潔白、塊莖質(zhì)地較硬、體積無明顯皺縮，商品性較好。