公务员期刊网 论文中心 正文

食品包装学课程果蔬保鲜实验设计

食品包装学课程果蔬保鲜实验设计

[摘要]食品包装学是包装工程专业重要的选修课,课程教学内容中食品变质与包装原理是教学的重点。针对这部分知识,在综合实验里设计果蔬保鲜实验模块,对培养学生创新意识,活学活用知识,锻炼学生实验动手能力等均具有重要的意义。本文从实验设计思路、实验项目内容和实验效果等方面提出果蔬保鲜实验的执行方案和建议,以期提高学生对于食品包装学课程知识的深入认识,最终达到服务毕业设计的教学目标。

[关键词]食品包装学;果蔬保鲜;涂膜;实验设计

《食品包装学》是包装工程专业非常重要的一门专业选修课,是后续实验类毕业设计的前期理论基础。《食品包装学》课程主要是研究包装食品在贮藏和运输过程中发生的生理生化变化,以及运用食品包装技法抑制腐败反应发生的一门学科[1]。该课程强调实践性和应用性,其理论内容需要大量的实验结果进行支撑。在以往的专业综合实验中,很少涉及果蔬保鲜实验的教学内容。为了提高实验教学质量,提升学生的实验动手能力,培养学生的科研兴趣,课组教师以本科毕业设计为教学目标,选取多种水果和蔬菜作为食品原料,通过多糖涂膜操作延长果蔬的保质期,旨在为包装工程专业本科生毕业设计的指导工作提供参考。

1实验设计思路

果蔬中含有大量的人体必须的营养元素,是人们日常生活中不可缺少的食物来源[2]。目前果蔬保鲜包装的方法包括气调保鲜、涂膜保鲜、添加剂保鲜、包装材料保鲜等[3],其中多糖涂膜保鲜果蔬的理论成熟、操作简单,不需要复杂的实验设备,成为保鲜果蔬的主要方法[4]。本实验选取草莓作为水果保鲜实验的样品,测试室温条件下7d经过壳聚糖、羧甲基纤维素、海藻酸钠、淀粉四种多糖涂膜的草莓的相关理化参数和营养指标,并进行感官评定。选取黄瓜作为蔬菜保鲜实验的样品,测试4℃冷藏条件下14d经过壳聚糖、羧甲基纤维素、海藻酸钠、淀粉四种多糖涂膜的黄瓜的相关理化参数和营养指标,并进行感官评定。

2实验项目内容

2.1实验药品与设备

过氧化氢、丙酮、抗坏血酸、儿茶酚、酚酞指示剂、葡萄糖标准液、蒽酮溶液、2,6-二氯酚靛酚、3,5-二硝基水杨酸、福林酚指示剂、没食子酸、聚乙烯吡咯烷酮、三氯乙酸、氯化钡、硫代巴比妥酸等,实验药品均为分析纯。电子天平、高速离心机、匀质机、质构仪、阿贝折光仪、紫外可见分光光度计、高速组织捣碎机、硬度计等。

2.2果蔬样品预处理与涂膜操作

挑选颜色鲜红、大小均匀且无伤的新鲜草莓若干斤均分备用。壳聚糖用1%的醋酸溶解后配成1%的涂膜液备用;羧甲基纤维素、海藻酸钠和淀粉用蒸馏水溶解后配成1%的涂膜液备用。将草莓浸入配置好的各涂膜液中2min,对照组草莓泡蒸馏水2min后捞出沥干,装入保鲜袋放置在相对湿度为40%,温度为20℃的实验室贮藏7d,贮藏期间每天取样1次测试各理化参数和营养指标,每处理重复3次,结果取其平均值[5]。挑选颜色鲜绿、粗细均匀且无伤的黄瓜若干斤均分备用。涂膜液制备和涂膜操作同上,将各组黄瓜样品装入保鲜袋放置在相对湿度为70%,温度为4℃的冰箱贮藏14d,贮藏期间每两天取样1次测试各理化参数和营养指标,每处理设3次重复,结果取其平均值[6]。

2.3理化参数与营养指标测试

草莓的理化参数测试项目包括失水率、硬度、呼吸速率;营养指标测试项目包括有机酸酸含量、可溶性固形物含量、花青素含量、总酚含量等,测试方法参照文献[7]。黄瓜的理化参数测试项目包括失水率、硬度、呼吸强度、冷害指数、丙二醛含量、过氧化物酶活性和过氧化氢酶活性等;营养指标测试项目包括可溶性固形物含量、可滴定酸含量、叶绿素含量、维生素C含量等,测试方法参照文献[7]。

2.4实验结果与感官评定

分析四组涂膜果蔬样品的理化参数和营养指标,再选取若干组学生从果蔬样品的颜色、气味、手感和腐败程度等四个方面做感官评定,根据打分和营养指标的数值综合分析,为确定涂膜果蔬产品的最佳保鲜期提供理论依据。

3实验教学效果

本实验是不同多糖涂膜处理对草莓和黄瓜的保鲜实验,该部分实验内容学生以前只在食品包装学课上学习过理论知识,没有做过实验。因此在整个实验过程中,需要老师全程跟进指导,包括药品溶液的配置、分析滴定反应、测试仪器的操作、实验数据的分析、实验论文的写作等。果蔬保鲜实验教学内容的成功实施,提高了学生参与科研的兴趣,增强了毕业设计的理论含金量。依托本实验,通过在多糖中添加植物活性成分制备复合涂膜液保鲜果蔬,目前已经取得了较好的科研效果,发表了4篇SCI论文,若干名本科生获得大创项目的支持并深造读研。

4结语

选取食品包装学课程中跟生活密切相关的果蔬包装的知识进行实验设计,同时基于毕业设计的指导模式,对包装工程专业的学生进行指导及训练,极大的提高了学生的实验动手能力、分析化学应用与仪器操作的能力、数据处理与论文撰写的能力。该实验项目的实施对于食品包装学课程的教学具有很好的应用实践价值。

参考文献

[1]杨福馨.食品包装学[M].印刷工业出版社,2012.

[2]王丽琼.果蔬贮藏与加工[M].中国农业大学出版社,2009.

[3]郭风军,张长峰,姜沛宏,等.果蔬保鲜包装技术及其研究进展[J].保鲜与加工,2019,19(06):197-203+210.

[4]傅琰琰,梅闯,王衍鹏,等.可食性涂膜在果蔬保鲜中的现状及研究进展[J].新疆农业科学,2019,56(12):2263-2274.

[7]董峰.基于果蔬包装的纳米纤维素/壳聚糖复合膜的制备、性能及应用[D].东北林业大学,2015.

作者:董峰 单位:制造装备机构设计与控制重庆市重点实验室