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红托竹荪采后自溶严重限制其货架期,传统热处理方法(热水/热空气)不适用其多孔脆弱结构,采用不同功率微波处理(100W、75W、50W)4℃、95%RH条件下贮藏12天,系统评价品质、自溶相关指标及能量代谢。
微波处理(尤其50W)显著延缓纤维素、几丁质和β-1,3葡聚糖的降解,维持较高能荷水平(ATP和ADP含量),改善感官品质、延缓褐变、降低呼吸速率,保持鲜味物质(游离氨基酸、5'-核苷酸)含量,揭示微波处理通过调控能量代谢延缓自溶的机制
1题目
文章题目:Microwave Treatment for Dictyophora rubrovolvata in Regulating Postharvest Autolysis and Energy Metabolism
发文单位:贵阳学院,贵州大学,国家农产品保鲜工程技术研究中心,
贵州农业科学院
2杂志
Food and Bioprocess Technology;IF=5.8分
3链接
Zhang, X., Wang, R., Zhang, W. et al. Microwave Treatment for Dictyophora rubrovolvata in Regulating Postharvest Autolysis and Energy Metabolism. Food Bioprocess Technol 17, 4694–4710 (2024). https://doi.org/10.1007/s11947-024-03388-y
4检测指标
Norminkoda提供纤维素含量、几丁质含量,β-葡聚糖含量、纤维素酶活、几丁质酶活和β-1,3葡聚糖酶活检测
5主要内容
5.1 微波处理系统:
自主研发的精准控温微波设备
旋转托盘确保加热均匀(温度差异<5℃)
处理参数优化:
预实验筛选出50W/60s和75W/30s效果最佳
正式实验设置5个处理组合(100W/15s至50W/90s)
5.2 评价指标:
品质指标:感官评分、褐变度、剪切力、乙醇含量
生理指标:水分迁移(LF-NMR)、MDA、相对电导率、呼吸速率
自溶相关:细胞壁成分(纤维素、几丁质、葡聚糖)含量及酶活性
能量代谢:ATP、ADP、AMP含量及能荷(EC)
风味物质:游离氨基酸、5'-核苷酸、EUC值
关键结果:
50W/60s处理(M4)效果最佳:
感官评分保持最高(A)
褐变度降低34.7%(B)
剪切力降低25.4%(C)
乙醇积累减少39.8%(D)
维持细胞壁完整性:
纤维素含量提高23.3%(A)
几丁质酶活性降低29.0%(D)
5.3 技术效果:
微波处理(尤其50W/60s)可显著延缓红托竹荪采后自溶
货架期从对照组的7天延长至12天以上
作用机制:
抑制自溶酶(纤维素酶、几丁质酶、葡聚糖酶)活性
维持细胞壁结构完整性
通过保持高能荷状态(ATP/ADP)延缓细胞衰老
5.4 改善能量状态:
ATP含量提高1.52倍(A)
能荷提高17.2%(D)
5.5 保持风味品质:
游离氨基酸含量提高17.6g/kg(A)
EUC值达194.4g MSG/kg(C)
5.6 应用价值:
开发出适用于食用菌的精准微波处理工艺
为产业提供了一种高效、无残留的物理保鲜方法
理论创新:
首次揭示微波处理通过"能量代谢-细胞壁代谢"双途径延缓自溶
建立食用菌采后品质与能量状态的关联模型
6总结
6.1技术创新:
自主研发食用菌专用微波处理设备
建立精准工艺参数(50W/60s)
6.2 理论创新:
阐明能量代谢与自溶的调控关系
提出"能量-细胞壁"双靶点保鲜机制
6.3 应用价值:
解决红托竹荪产业瓶颈问题
方法可推广至其他食用菌保鲜
6.4 方法学贡献:
整合LF-NMR、电子鼻等多维评价体系
建立品质与代谢的关联模型
研究将基础研究与应用研究有机结合,既揭示了微波处理的作用机制,又开发了可产业化的保鲜工艺,对推动特色食用菌产业高质量发展具有重要意义。
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