紫外辐照和涂膜复合保鲜(附件)
本课题以新鲜的双孢菇为研究对象，通过单因素和正交实验，研究了紫外（发射时间10 min、20 min、30 min、40 min、50 min，照射时间1 min、2 min、3 min、4 min、5 min，照射距离10 cm、15 cm、20 cm、25 cm、30 cm）和涂膜（CMC和魔芋胶）复合处理对双孢菇保鲜效果的影响。通过测定硬度、白度、可溶性固形物、可溶性糖、可溶性蛋白、丙二醛、CAT、PPO、POD等指标来初步分析复合处理双孢菇保鲜效果的机理。实验结果表明，最佳的实验处理方案为紫外发射时间30 min、紫外照射时间2 min、紫外照射距离20 cm、涂膜液浓度0.3%、TiO2添加量0.007%。经过紫外与涂膜的复合处理能够有效的减少双孢菇失重率、硬度、过氧化氢酶（CAT）、的下降，并且抑制双孢菇的呼吸作用，抑制细胞膜透性的增长。通过复合处理，双孢菇的保藏期由2-3 d延长到12 d。关键词 双孢菇，保鲜，紫外，涂膜
目 录
1 引言 1
1.1 双孢菇的营养价值 1
1.2 双孢菇的药用价值 1
1.3 双孢菇采后生理生化改变 2
1.4 目前常用方法 4
1.5 研究目的及意义 6
2 实验原料与设备 7
2.1 原料与试剂 7
2.2 实验仪器与设备 7
3 实验方法 8
3.1 单因素实验 8
3.2 正交实验 8
3.3 机理实验 8
4 结果与分析 14
4.1 单因素实验结果 14
4.2 正交实验结果 17
4.3 机理实验结果与分析 19
结 论 28
致 谢 29
参 考 文 献 30
1 引言
中国是双孢菇最大的出口国和生产国，从20世纪30年代起便有小规模的栽培，主要在上海、苏州等大城市，而七十年代起便开始大量种植双孢菇，在2011年双孢菇的出口价值达到了3.35亿美元[1]。据调查，蘑菇在全世界人工栽培的食用菌中占比最大，从产量来说美国是全世界蘑菇产量最高的国家，中国是第二位，而从贸易量来 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
说中国占首位。双孢菇，隶属于担子菌纲，无隔担子菌亚纲，伞菌目，伞菌科，蘑菇属。它的拉丁学名为Agaricus bisporus(Lange)Sing，中文别名为蘑菇、洋菇[2]。双孢菇是一种富含几种必需氨基酸、维他命、矿物质的新鲜蔬菜。不仅味道鲜美具有特殊的质地和口感，有“素中之王”、“植物肉”的美称，深受人们的青睐与喜爱，而且还有丰富的营养价值和药用价值。然而新鲜的双孢菇的保存期很短一般室温下只能保藏23 d，双孢菇在短时期内品质恶化发生例如褐变、失重、开伞、变软等现象影响销售造成较大的经济损失。目前有不少物理化学方法例如气调、涂膜、辐照、化学浸泡、低温冷藏等在蘑菇采后使用以延长保藏时间，减少经济损失。
1.1 双孢菇的营养价值
双孢菇的营养价值极其丰富，它的营养价值超过花椰菜、菠菜、荚豆等蔬菜，它的热量比得上苹果。它是高蛋白、低脂肪的食物，所含的蛋白质中氨基酸种类也很丰富，具有18种氨基酸，其中8种是人体必需的氨基酸特别是赖氨酸（儿童生长发育必需的氨基酸）含量丰富。磷、铁、硒、锌和铜的含量也比其他的水果蔬菜高，而且含有维生素B1、B2、B6、B11、C、D等多种维生素。据分析每100 g双孢菇中，含有脂肪3.6 g、蛋白质36.140 g、碳水化合物31.2 g、钙131 mg、粗纤维6.0 mg、热量302 kcal[2]。
1.2 双孢菇的药用价值
《医学入门》中称蘑菇能“悦神、开胃、止泻、止吐”。《本草纲目》中说蘑菇“益肠胃，化痰理气”[3]。通过可靠的医学证明了，双孢菇有防止恶性贫血，抗坏血病、改善神经系统、预防肿瘤的发生、抗癌（主要是因为蘑菇多糖和异蛋白）等功效，而且双孢菇能够调理人体的脾胃，疏通人体气血，清除体内的热量解除人体毒素、消除炎症，滋养肺部、健美健脑。经常食用双孢菇还可以降低胆固醇、防止动脉血管硬化，对高血脂及糖尿病患者也是大有裨益的。
1.3 双孢菇采后生理生化改变
1.3.1 呼吸作用
呼吸作用是指生物细胞内的有机物在一系列酶的参与下，逐步氧化分解成简单物质，并释放能量的过程。蘑菇是高呼吸强度的食用菌类，第3 d达到呼吸高峰之后又下降，呼吸类型为跃变型[4]。蘑菇采后经过呼吸高峰期后蘑菇渐渐走向老化腐败死亡。蘑菇采后在常温下呼吸代谢十分旺盛，2~3 d就出现褐变和腐烂。影响呼吸作用的因素主要有大小、品种、贮藏温度、贮藏环境以及机械伤害、病虫害等[5]。为了延长双孢菇的贮藏保鲜期，我们可以通过降低温度或者改变空气成分比如调整空气中氧气与二氧化钛的浓度比例来降低蘑菇的呼吸作用，减少双孢菇的褐变、开伞、自溶与腐烂。卞生珍、谢俊彪[6]等研究表明随着温度的升高，呼吸作用加强，蘑菇的褐变和衰老加速，并且能够滋生大量微生物，致使蘑菇的腐烂加快；但是温度过低又会使菇体发生冷害或冻害。提高相对湿度能够减少失水和褐变，维持正常的代谢机能，提高双孢菇的耐贮性。
1.3.2 蒸腾作用
刚刚采收的新鲜蘑菇含水量极高（90%左右），采后贮藏过程中，水分不断蒸发。水分是生物体内最重要的物质之一，它在代谢过程中发挥着特殊的生理作用，它可以使细胞器、细胞膜和酶得以稳定。蘑菇刚采摘时组织鲜嫩，细胞汁液充足，细胞膨压高，使蘑菇组织呈现坚挺、饱满的状态，菇体表面洁白并有光泽、弹性。如果组织水分减少，细胞膨压降低，组织萎焉、疲软、皱缩，表面光泽消退，失去新鲜状态。蘑菇采后的水分经过蒸腾后是不会再次补充进入菇体的所以蘑菇的蒸腾作用是单向的，经过蒸腾作用的蘑菇呼吸强度将会增大，体内PPO等酶活性会升高，变得更加不耐贮藏而且更易被病虫感染 [7]。
1.3.3 碳水化合物的变化
蘑菇采收后，失去了水分和养分的供应，在保藏期间只有通过消耗自身的养分(碳水化合物)来获得维持生命活动所需的能量，蘑菇采后碳水化合物含量不断地下降，其中可溶性糖含量的降低最为显著。
1.3.4 氮素物质的代谢
采后双孢菇后熟中因为缺少氮源，随着蛋白酶活性的增加，分解蛋白质的能力增强，分解蛋白质的速度加快使得双孢菇中游离氨基酸增多蛋白质的含量降低，改变了双孢菇原有的味道[8]。双孢菇的褐变是因为双孢菇中含有醌类有色物质，而这种有色物质一般是由苯丙氨酸、酪氨酸等游离氨基酸氧化而来。当碳水化合物不够的时候，就得考蛋白质、氨基酸来参与能量代谢产生能量。Hobson等研究表明，果实成熟过程中，细胞壁的降解释放了细胞壁中的蛋白质[9]。梁艳丽等研究表明，在白灵菇的贮藏过程中，可溶性蛋白质以及游离氨基酸的含量并不会因为蛋白质的分解而增加游离氨基酸的积累，所以可溶性蛋白质和游离氨基酸的含量会呈现下降的趋势 [10]。
1.3.5 脂类的变化
目 录
1 引言 1
1.1 双孢菇的营养价值 1
1.2 双孢菇的药用价值 1
1.3 双孢菇采后生理生化改变 2
1.4 目前常用方法 4
1.5 研究目的及意义 6
2 实验原料与设备 7
2.1 原料与试剂 7
2.2 实验仪器与设备 7
3 实验方法 8
3.1 单因素实验 8
3.2 正交实验 8
3.3 机理实验 8
4 结果与分析 14
4.1 单因素实验结果 14
4.2 正交实验结果 17
4.3 机理实验结果与分析 19
结 论 28
致 谢 29
参 考 文 献 30
1 引言
中国是双孢菇最大的出口国和生产国，从20世纪30年代起便有小规模的栽培，主要在上海、苏州等大城市，而七十年代起便开始大量种植双孢菇，在2011年双孢菇的出口价值达到了3.35亿美元[1]。据调查，蘑菇在全世界人工栽培的食用菌中占比最大，从产量来说美国是全世界蘑菇产量最高的国家，中国是第二位，而从贸易量来 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
说中国占首位。双孢菇，隶属于担子菌纲，无隔担子菌亚纲，伞菌目，伞菌科，蘑菇属。它的拉丁学名为Agaricus bisporus(Lange)Sing，中文别名为蘑菇、洋菇[2]。双孢菇是一种富含几种必需氨基酸、维他命、矿物质的新鲜蔬菜。不仅味道鲜美具有特殊的质地和口感，有“素中之王”、“植物肉”的美称，深受人们的青睐与喜爱，而且还有丰富的营养价值和药用价值。然而新鲜的双孢菇的保存期很短一般室温下只能保藏23 d，双孢菇在短时期内品质恶化发生例如褐变、失重、开伞、变软等现象影响销售造成较大的经济损失。目前有不少物理化学方法例如气调、涂膜、辐照、化学浸泡、低温冷藏等在蘑菇采后使用以延长保藏时间，减少经济损失。
1.1 双孢菇的营养价值
双孢菇的营养价值极其丰富，它的营养价值超过花椰菜、菠菜、荚豆等蔬菜，它的热量比得上苹果。它是高蛋白、低脂肪的食物，所含的蛋白质中氨基酸种类也很丰富，具有18种氨基酸，其中8种是人体必需的氨基酸特别是赖氨酸（儿童生长发育必需的氨基酸）含量丰富。磷、铁、硒、锌和铜的含量也比其他的水果蔬菜高，而且含有维生素B1、B2、B6、B11、C、D等多种维生素。据分析每100 g双孢菇中，含有脂肪3.6 g、蛋白质36.140 g、碳水化合物31.2 g、钙131 mg、粗纤维6.0 mg、热量302 kcal[2]。
1.2 双孢菇的药用价值
《医学入门》中称蘑菇能“悦神、开胃、止泻、止吐”。《本草纲目》中说蘑菇“益肠胃，化痰理气”[3]。通过可靠的医学证明了，双孢菇有防止恶性贫血，抗坏血病、改善神经系统、预防肿瘤的发生、抗癌（主要是因为蘑菇多糖和异蛋白）等功效，而且双孢菇能够调理人体的脾胃，疏通人体气血，清除体内的热量解除人体毒素、消除炎症，滋养肺部、健美健脑。经常食用双孢菇还可以降低胆固醇、防止动脉血管硬化，对高血脂及糖尿病患者也是大有裨益的。
1.3 双孢菇采后生理生化改变
1.3.1 呼吸作用
呼吸作用是指生物细胞内的有机物在一系列酶的参与下，逐步氧化分解成简单物质，并释放能量的过程。蘑菇是高呼吸强度的食用菌类，第3 d达到呼吸高峰之后又下降，呼吸类型为跃变型[4]。蘑菇采后经过呼吸高峰期后蘑菇渐渐走向老化腐败死亡。蘑菇采后在常温下呼吸代谢十分旺盛，2~3 d就出现褐变和腐烂。影响呼吸作用的因素主要有大小、品种、贮藏温度、贮藏环境以及机械伤害、病虫害等[5]。为了延长双孢菇的贮藏保鲜期，我们可以通过降低温度或者改变空气成分比如调整空气中氧气与二氧化钛的浓度比例来降低蘑菇的呼吸作用，减少双孢菇的褐变、开伞、自溶与腐烂。卞生珍、谢俊彪[6]等研究表明随着温度的升高，呼吸作用加强，蘑菇的褐变和衰老加速，并且能够滋生大量微生物，致使蘑菇的腐烂加快；但是温度过低又会使菇体发生冷害或冻害。提高相对湿度能够减少失水和褐变，维持正常的代谢机能，提高双孢菇的耐贮性。
1.3.2 蒸腾作用
刚刚采收的新鲜蘑菇含水量极高（90%左右），采后贮藏过程中，水分不断蒸发。水分是生物体内最重要的物质之一，它在代谢过程中发挥着特殊的生理作用，它可以使细胞器、细胞膜和酶得以稳定。蘑菇刚采摘时组织鲜嫩，细胞汁液充足，细胞膨压高，使蘑菇组织呈现坚挺、饱满的状态，菇体表面洁白并有光泽、弹性。如果组织水分减少，细胞膨压降低，组织萎焉、疲软、皱缩，表面光泽消退，失去新鲜状态。蘑菇采后的水分经过蒸腾后是不会再次补充进入菇体的所以蘑菇的蒸腾作用是单向的，经过蒸腾作用的蘑菇呼吸强度将会增大，体内PPO等酶活性会升高，变得更加不耐贮藏而且更易被病虫感染 [7]。
1.3.3 碳水化合物的变化
蘑菇采收后，失去了水分和养分的供应，在保藏期间只有通过消耗自身的养分(碳水化合物)来获得维持生命活动所需的能量，蘑菇采后碳水化合物含量不断地下降，其中可溶性糖含量的降低最为显著。
1.3.4 氮素物质的代谢
采后双孢菇后熟中因为缺少氮源，随着蛋白酶活性的增加，分解蛋白质的能力增强，分解蛋白质的速度加快使得双孢菇中游离氨基酸增多蛋白质的含量降低，改变了双孢菇原有的味道[8]。双孢菇的褐变是因为双孢菇中含有醌类有色物质，而这种有色物质一般是由苯丙氨酸、酪氨酸等游离氨基酸氧化而来。当碳水化合物不够的时候，就得考蛋白质、氨基酸来参与能量代谢产生能量。Hobson等研究表明，果实成熟过程中，细胞壁的降解释放了细胞壁中的蛋白质[9]。梁艳丽等研究表明，在白灵菇的贮藏过程中，可溶性蛋白质以及游离氨基酸的含量并不会因为蛋白质的分解而增加游离氨基酸的积累，所以可溶性蛋白质和游离氨基酸的含量会呈现下降的趋势 [10]。
1.3.5 脂类的变化
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