一种降低鲜切芦笋贮藏过程中木质化程度的方法

本发明属于果蔬加工，特别是涉及一种降低鲜切芦笋贮藏过程中木质化程度的方法。

背景技术：

1、芦笋(asparagus officinalis l.)又称石刁柏，龙须菜，是天门冬科天门冬属的多年生草本植物，以鲜食其嫩茎为主。芦笋起源于地中海沿岸，于19世纪末期传入我国，至今已有100多年的栽培历史，是世界上种植面积最广的芦笋生产国和产品出口国，主要产地分布在江苏、山东一带。芦笋富含蛋白质、维生素、矿物质等人体必需的营养元素，以及酚类化合物和多糖等生物活性成分，具有降血脂、抗癌、抗肿瘤、抗疲劳、抗衰老、调节免疫力、保肝和镇痛等药理作用，且含量远高于其他水果和蔬菜，被誉为“蔬菜之王”。

2、由于新鲜芦笋水分含量高，采后生理代谢旺盛，呼吸作用强，在贮藏过程中易受致病菌侵染引起变质，导致芦笋水分流失、表皮皱缩、肉质变硬、颜色失绿黄化、口感变差以及营养品质损失，从而降低其食用品质和营养价值。而引起这种现象的主要原因是芦笋的木质化，木质化由多种因素引起的，木质素的代谢是导致采后芦笋木质化的主要原因，这是由于木质素沉积在纤维束网格中，随着细胞变长和次生壁变厚，合成大量纤维素并形成纤维束，使组织变得粗糙和纤维状，并且总膳食纤维、可溶性膳食纤维和不溶性膳食纤维被改变。苯丙氨酸转氨酶(phenylalanine ammonia-lyase，pal)、多酚氧化酶(polyphenoloxidase，ppo)和过氧化物酶(peroxidase，pod)是造成芦笋呼吸速率加快、营养物质代谢和木质化的关键内源酶。因此抑制芦笋pal、ppo、pod活性是防止芦笋木质化的关键控制点。

3、目前芦笋加工抑酶技术常采用传统的热水烫漂技术，热水烫漂温度高对芦笋质地影响较大、营养流失较多，同时需要大量的水进行烫漂和冷却，造成水资源的极大浪费。中国专利cn 101919521 b公布了一种芦笋食品及其加工工艺，将绿芦笋丁投入到95℃热水中烫漂2min，然后迅速用凉水冷却；中国专利cn 104522551 b公布了一种高纤维重组芦笋脆片的制作方法，将芦笋老根老茎下脚料切成小段，放入95～100℃的热水中烫漂3～5min，以钝化芦笋中的酶，取出后冷水冷却至室温；中国专利cn 10532595 a公布了一种芦笋膨化食品及其制备方法，将鲜芦笋洗净后，经过90～96℃热烫2～3min、护色处理后，加入水进行打浆得到芦笋浆。这些专利都是热水烫漂来实现芦笋抑酶，芦笋质地变软，质感很难保持，品质受到严重影响。也有人采用滚筒、燃气、微波等杀青抑酶，中国专利cn 205611694 u公布了一种全自动芦笋微波杀青包装一体机，在杀青设备中安装了微波发射装置，避免了滚筒杀青和燃气杀青带来的浪费大量电力和燃气、杀青速度慢和生产加工效率低等问题，但是单一的微波杀青抑酶局部温度会快速升高、受热均匀性差，使得热敏性物质的大量损失。

4、采取抑酶技术为了降低芦笋木质化程度，但不能为了抑酶而忽略了芦笋品质，在不影响或尽量减少影响芦笋品质的前提下如何抑酶降低木质化程度？因此，本专利采用木质素积累较慢的芦笋品种为原料，采用微波结合远红外两种内外短时加热结合方式进行初步抑酶，再采用低温等离子体冷加工技术进一步抑酶。这样就可以实现在保证原料木质素积累较缓慢的情况下，采用多种物理场抑酶技术，在保证芦笋品质影响较小的情况下实现降低鲜切芦笋木质化程度的目的，生产出高品质、木质化程度低的鲜切芦笋产品。

技术实现思路

1、技术问题

2、本发明的目的在于：为了解决芦笋采后呼吸代谢较快，在加工和贮藏过程中极易木质化和品质快速下降等问题，提出了一种降低鲜切芦笋贮藏过程中木质化程度的方法，采用木质化积累缓慢的芦笋品种，将微波、远红外和低温等离子体三种物理场相结合，在保证芦笋质地和品质的基础上，协同抑制芦笋中的关键酶活，降低鲜切芦笋木质素积累速率。

3、技术方案

4、一种降低鲜切芦笋贮藏过程中木质化程度的方法，其特征在于，包括以下步骤：

5、(1)原料选择：选用格兰德芦笋品种作为原料；

6、(2)原料挑选：采收时挑选粗细均匀、大小一致、色泽均匀、无机械损伤及病虫害的新鲜芦笋；

7、(3)清洗和沥干：使用自由流动水清洗芦笋，去除表面泥土及杂质，并沥干水分；

8、(4)切分：取沥干后的距笋头18～22cm的芦笋嫩茎，将嫩茎切分成长为4～6cm的小段；

9、(5)远红外处理：将芦笋嫩茎段平铺在托盘上，置于远红外设备中135～145℃处理4～8min，冷却至室温；

10、(6)微波处理：将远红外处理后的芦笋嫩茎段，分散平铺在托盘上，置于微波设备中，设置功率为8～10kw/kg，处理时间为5～25s；

11、(7)冷却和包装：将微波处理后的芦笋嫩茎段冷却至室温后，装入pp密封保鲜盒中；

12、(8)低温等离子体处理：将包装好的芦笋嫩茎段置于低温等离子体设备两极板中间，设置极板距离为4.5cm，处理电压为135～145kv，处理频率为80～85hz，处理时间为175～185s；

13、(9)冷藏：将处理后的芦笋包装产品放入2～4℃的冷藏库中贮藏。

14、所述一种降低鲜切芦笋贮藏过程中木质化程度的方法获得的鲜切芦笋产品，2～4℃冷藏过程中木质素积累速率降低30％～55％。

15、有益效果

16、1、本发明以木质素积累缓慢的格兰德芦笋品种为原料，从原料上开始把控木质化程度，减少芦笋采收到加工过程中发生的木质素积累。目前我国芦笋的种植多采用设施大棚种植，芦笋生长温度要大于25℃，温度过低或过高都不能生长，芦笋采收时棚内温度就在这个温度范围内。由于芦笋采后呼吸强度在果蔬作物中是最高的，0℃时芦笋嫩茎呼吸强度相当于同温度下菠菜的2倍，甘蓝的7倍，洋葱、马铃薯的10倍和苹果的15倍。那么在棚内温度这高的情况下采收下来的芦笋，其呼吸强度更是翻倍的增加，选择一种采后木质化程度缓慢的芦笋品种是非常重要的，减少了离田后芦笋的木质化进程。

17、2、本发明采用远红外和微波两种物理场相结合的非水接触方式进行初步抑酶，充分利用远红外外部加热和微波内部加热的专属特性，配合短时处理，可达到内外均匀加热，抑酶效果也更加均匀，色泽鲜亮，营养成分较高，同时可以保持较好的质地口感，还避免了传统热水烫漂带来的营养损失和水的严重浪费。远红外联合微波处理方式可以实现抑制木质素积累速率的同时保证鲜切芦笋具有较高的品质。

18、3、本发明采用冷加工技术低温等离子体进一步抑制芦笋木质素积累的关键酶活，对芦笋质感几乎没有任何影响。低温等离子体是一种快速、无损、廉价和无毒的新型冷加工技术，通过施加高电压可以电离包装内的中性气体，从而生成活性氮/氧自由基、氧化剂、紫外光子和高能粒子等一系列物质，对食品中的酶活有一定抑制作用，同时也可以杀灭食品基质表面微生物。试验结果表明：低温等离子体可以在远红外联合微波抑酶的基础上，进一步抑制pal、ppo、pod酶活性，降低鲜切芦笋木质素的积累速度。