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香菇在不同温度下品质动力学研究及货架寿命的预测三

2021年07月23日 镇江机械设备网

香菇在不同温度下品质动力学研究及货架寿命的预测(三)

后续计算

∑R2较大则说明总体线性关系较好[11],故经分析发现氨基酸反应动力学能级选择为0级k;pH值的选择为1级k;而褐变强度也选择0级k。

由三个温度点分别为(273K、283K和293K)与其对应的k值,利用Arrhenius关系积分计算,通过公式[4],求得EA1和EA2,运用公式[5]获得Q10 (273)、Q10(283)的值,具体结果见表5:

表5 香菇在两个温度段上活化能EA和Q10的计算值

项目EA1(kJ/mol)Q10 (273K)EA2(kJ/mol)Q10 (283K)氨基酸40.11.8739.31.76pH7.222.50.221.03褐变强度-2.880.6813.35

2.2 结合感官评定对香菇货架期的预测

通过感官评定,评定小组对不同温度条件下香菇的品质进行评分,分值对应贮藏时间进行线形回归,根据设立的切分点3(即Y=3)获得相应货架寿命终点值即x,具体见表6:

表 6 各温度下香菇通过感官评定获得的货架寿命

温度(K)

293

283

273

回归方程

Y=-0.3593x+4.6023

Y=-0.2457x+5.1353

Y=-0.1286x+5.0138

切分点为3时的货架寿命(d)

5.5

9.7

15.88

注:x—贮藏天数;Y—感官评分的分值。

由此,通过感官评定,实验得到293K、283K及273K贮藏温度下香菇的货架寿命的分别为,5.5天、9.7天和15.88天,则由式[5],求得Q10(273)感官=1.8;Q10(283)感管=1.6。通过比较发现氨基酸的计算值Q10(见表5)最接近感官评定值,当达到感官评定对应的货架终点时,氨基酸的含量分别为293K时,1.34g/100g;283K时,1.40g/100g;273K时,1.43g/100g或与初始值之比分别为7.3、7.6和7.8。因此,化学指标氨基酸可作为香菇鲜度指标,并且可作为动力学模型进行货架寿命的预测。

3 结论

3.1 通过对香菇品质动力学分析,结合感官评定,发现氨基酸的变化最能反应香菇品质的变化,并与感官评价达成一致,在货架终点时,对应氨基酸的限值为1.34~1.43g/100g或是初始值的7.3~7.8倍。因此,选择氨基酸作为香菇的变质因子即鲜度指标。

3.2 通过感官评定分值回归计算,贮藏在293K条件下的香菇货架寿命为5.5天,在283K条件下的货架寿命为9.7天;在273K条件下的货架寿命为15.88天。

3.3 Q10值受Arrhenius关系影响很大,Arrhenius曲线的微小误差就能导致Q10预测货架寿命的较大误差。然而,新鲜香菇低温下的货架寿命最长也不超过20天,所以Q10的微小变化对货架寿命的预测影响不明显,所以若规定氨基酸在293K的货架期为5.5天,通过Q10(283)=1.76且根据公式[5]获得283K温度对应的货架寿命为9.7天,根据公式[6]可得在温度段(283K~293K)内任一点温度T下货架寿命预测公式为:

QS(T)=5.5×1.76(293-T)/10

通过计算可求得在283K条件下货架寿命为9.8天,与感官值获得的货架寿命的误差仅为0.8%,同样在温度段(273~283K)内任何一点温度T下货架寿命预测公式为:

QS(T)=9.7×1.76(283-T)/10

通过计算可求的在273K条件下货架寿命为17.1天,与感官值获得的货架寿命的误差只有7.5%。

由此可看出所得公式能较好预测香菇在不同温度段的货架寿命,而且低温段的预测精度要优于高温段。

作者:谢晶 刘晓丹 邓伯祥

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