查 磊,仝宗軍,李正鵬,郭 倩
(上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院食用菌研究所,上海 201403)
草菇 [Volvariella volvacea(Bull.ex.Fr.)Sing.],又名稻草菇、中國菇,在分類學(xué)上屬真菌界(Fungi)擔(dān)子菌門 (Basidiomycota) 傘菌綱 (Agaricomycetes)傘菌目 (Agaricales) 光柄菇科 (Pluteaceae) 小包腳菇屬(Volvariella)[1]。草菇起源于中國熱帶與亞熱帶地區(qū),味道鮮美,營養(yǎng)豐富[2]。市面上常見的草菇商品主要是新鮮子實體,然而草菇菌絲生長與子實體分化發(fā)育的最適溫度均在32℃左右,且采后生理代謝旺盛,因此室溫放置短時間內(nèi)便會發(fā)生后熟軟化和腐爛變質(zhì),0℃~4℃還會發(fā)生自溶,不耐低溫儲藏[3-5]。草菇的這些特性制約了其長途運輸,因此延長草菇采后保鮮時間已成為草菇產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個重要環(huán)節(jié)[6]。
目前對于草菇保鮮的研究主要集中在采后通過化學(xué)和物理的方法達到保鮮效果方面,對于通過栽培方法來提高草菇品質(zhì),進而延長草菇保鮮時間的研究目前還未見報道。通過設(shè)置栽培料高水分和低水分2種栽培模式進行草菇栽培試驗,利用質(zhì)地多面分析法分析草菇采后貯藏期間草菇質(zhì)地的變化。質(zhì)構(gòu)儀質(zhì)地多面分析(texture profile analysis,TPA)原理是利用力學(xué)測試來模擬人的2次咀嚼動作,記錄力和時間的關(guān)系,從中找出與人的感官評定相對應(yīng)的參數(shù)[7]。這些參數(shù)在一定程度上反映了果實質(zhì)地和組織結(jié)構(gòu)的變化,也間接反映了果蔬的保鮮效果。
通過比較保鮮效果,確定對保鮮有利的栽培料水分,利用質(zhì)構(gòu)儀質(zhì)地多面分析進行草菇的保鮮效果分析,揭示草菇采后質(zhì)構(gòu)變化規(guī)律,為進一步研究草菇保鮮方法提供理論依據(jù)。
在拌料階段對培養(yǎng)料水分設(shè)置2個水平,高水分充分吸水后直接進行巴氏滅菌(滅菌后含水量73%),低水分充分吸水后瀝水24 h再進行巴氏滅菌(滅菌后含水量63%)。其他栽培條件詳見圖1、圖2。
圖1 栽培的濕度環(huán)境Fig.1 Humidity environment of cultivation
圖2 栽培的溫度環(huán)境Fig.2 Temperature environment of cultivation
如圖1、圖2所示條件進行栽培試驗,整個試驗過程在上海國森生物科技有限公司的菇房內(nèi)完成。采摘成熟的新鮮草菇子實體,挑選個頭飽滿、無破損,表面光潔,無病害,大小一致的子實體。隨機分成6組,每組設(shè)置3個重復(fù)。放在溫度15℃,濕度55%的條件下分別貯藏0、24 h、48 h、72 h、108 h、144 h,在每個時間點對樣品進行TPA質(zhì)構(gòu)分析。
TA.XT plus型質(zhì)構(gòu)儀,美國Isenso智能科技有限公司。
測試參數(shù)設(shè)定如下:前測速度1.00 mm·s-1,測試速度2 mm·s-1,后測速度10 mm·s-1,測定距離10 mm,觸發(fā)值10 gf。采用p2探頭,在上述測定條件下對草菇的硬度、韌性、咀嚼性、膠著性和回復(fù)性進行測定分析,每個項目重復(fù)6次。
TPA圖線示例見圖3。
圖3 TPA檢測的特征曲線Fig.3 Characteristic curve of TPA detection
如圖3所示,硬度(hardness,H) 為第一次下壓區(qū)段內(nèi)最大力量值,單位為N。韌性(fracturability,F(xiàn))為硬度之前出現(xiàn)的較小峰值,單位為N。膠著性(G,N)計算公式為:
式中:A1為第一次下壓圖中陰影部分A4和A5的面積和;A2為第二次下壓中陰影部分面積。
咀嚼性(C,N) 計算公式為:
回復(fù)性(R)計算公式為:
式中:A4和A5分別第一次下壓為圖中陰影部分面積。
草菇貯藏期間的外觀形態(tài)變化見圖4。
如圖4所示,子實體隨著貯藏時間的延長,15℃貯藏下草菇外觀形態(tài)發(fā)生改變,低水分在貯藏48 h時,表面開始出現(xiàn)凹陷,到108 h之后,表面出現(xiàn)大面積凹陷,且凹陷較深,且凹陷處伴有出水、褐變加重等現(xiàn)象;高水分在貯藏108 h時表面出現(xiàn)凹陷,但并無嚴重凹陷和褐變。
2.2.1 硬度
2種草菇子實體的硬度測試結(jié)果見圖5。
由圖5可知,2種草菇子實體的硬度在貯藏過程基本呈現(xiàn)上升趨勢,這可能是由于貯藏過程中失水導(dǎo)致的,但是低水分組草菇在144 h時呈現(xiàn)下降,這可能是由于在144 h時,低水分的草菇已經(jīng)嚴重腐爛導(dǎo)致。
圖5 培養(yǎng)料水分對草菇子實體貯藏期間硬度的影響Fig.5 Effect of water content in culture medium on hardness of Volvariella volvacea fruiting body during storage
2.2.2 韌性
2種草菇子實體的硬度測試結(jié)果見圖6。
圖6 培養(yǎng)料水分對草菇子實體貯藏期間韌性的影響Fig.6 Effect of water content in culture medium on the fracturability of Volvariella volvacea fruiting bodies during storage
由圖5和圖6可知,2種草菇子實體的韌性、硬度趨勢和大小變化不大,這可能是由于在穿刺過程中,當(dāng)探頭穿透草菇表面時,此時受力最大,所有韌性和硬度大小基本一致。
2.2.3 咀嚼性
2種草菇子實體的咀嚼性測試結(jié)果見圖7。
圖7 培養(yǎng)料水分對草菇子實體貯藏期間咀嚼性的影響Fig.7 Effect of water content in culture medium on chewiness of Volvariella volvacea fruiting bodies during storage
由圖7可知,2種草菇子實體的咀嚼性在0~72 h均呈現(xiàn)上升趨勢,但低水分組草菇在72 h后基本不變,而高水分組在72 h后繼續(xù)呈現(xiàn)上升趨勢,結(jié)合表型結(jié)果,這可能與72 h后低水分組草菇腐爛快有關(guān)。
2.2.4 膠著性
2種草菇子實體的膠著性測試結(jié)果見圖8。
圖8 培養(yǎng)料水分對草菇子實體貯藏期間膠著性的影響Fig.8 Effect of water content of culture medium on the umminess of Volvariella volvacea fruiting bodies during storage
由圖8可知,2種草菇子實體的膠著性在0~72 h均呈現(xiàn)上升趨勢,但低水分組在72 h后基本不變,而高水分組在72 h后繼續(xù)呈現(xiàn)上升趨勢,這與咀嚼性的基本趨勢一致。另外,膠著性增加的主要原因可能是因為草菇表面有水分滲出導(dǎo)致的。
2.2.5 回復(fù)性
2種草菇子實體的回復(fù)性測試結(jié)果見圖9。
圖9 培養(yǎng)料水分對草菇子實體貯藏期間回復(fù)性的影響Fig.9 Effect of moisture in culture medium on the resilience of Volvariella volvacea fruiting bodies during storage
由圖9可知,高水分組回復(fù)性呈現(xiàn)先下降、后上升,72 h后再下降的趨勢,低水分組呈現(xiàn)先上升、后下降的趨勢。
目前對于草菇保鮮的研究主要集中在采后通過化學(xué)方法[8-9]、物理方法[10-11]對草菇進行處理,從而達到保鮮效果,對于通過栽培方法來提高草菇品質(zhì),進而延長草菇保鮮時間的研究目前還未見報道。但在栽培過程中,培養(yǎng)料的含水量會影響草菇的品質(zhì),從而影響草菇的保鮮期。本研究中,結(jié)合培養(yǎng)料水分設(shè)置高水分和低水分2個梯度進行草菇栽培,對采摘后的草菇進行保鮮試驗,記錄了草菇表型和質(zhì)構(gòu)變化。
與此同時,TPA測試在國外已被廣泛應(yīng)用于食品 (如奶酪[12]、面包[13]、水果[14]、土豆[15]) 品質(zhì)的評價,但在國內(nèi)尚且處于起步階段;在水果方面(如棗[16]、芒果[17]、無花果[18]、葡萄[19])也有部分研究,但在食用菌研究方面卻鮮有報道。通過利用TPA模式對栽培的2種草菇在貯藏過程中質(zhì)地進行分析時,可根據(jù)實際需要選定測試參數(shù),不需要每個特性參數(shù)都測定。結(jié)果表明不同水分培養(yǎng)料栽培的草菇硬度、韌性、咀嚼性、膠著性在貯藏期間呈現(xiàn)上升趨勢,回復(fù)性均呈先上升、后下降的趨勢,且貯藏相同時間,高含水培養(yǎng)料栽培的草菇保鮮效果明顯增強。綜合試驗結(jié)果,高水分栽培料栽培草菇可延長其貯藏期。