臭氧處理對(duì)雙孢菇采后生理和貯藏品質(zhì)的影響

陳存坤，董成虎，紀(jì)海鵬，李春媛，于晉澤，王文生

（國(guó)家農(nóng)產(chǎn)品保鮮工程技術(shù)研究中心（天津），農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品采后生理與貯藏保鮮重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)，天津市農(nóng)產(chǎn)品采后生理與貯藏保鮮重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)，天津300384）

臭氧處理對(duì)雙孢菇采后生理和貯藏品質(zhì)的影響

陳存坤，董成虎，紀(jì)海鵬，李春媛，于晉澤，王文生*

（國(guó)家農(nóng)產(chǎn)品保鮮工程技術(shù)研究中心（天津），農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品采后生理與貯藏保鮮重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)，天津市農(nóng)產(chǎn)品采后生理與貯藏保鮮重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)，天津300384）

為探討雙孢菇采后貯運(yùn)保鮮新技術(shù)，以新鮮雙孢菇為原材料，0℃條件下采用不同濃度臭氧處理保鮮雙孢菇。結(jié)果表明：與對(duì)照相比，臭氧對(duì)雙孢菇的保鮮效果明顯。適宜濃度臭氧能有效抑制雙孢菇呼吸強(qiáng)度，延緩衰老，減小褐變程度。且經(jīng)臭氧處理的雙孢菇子實(shí)體的硬度保持較好，并且鈍化過(guò)氧化物酶活性，蛋白質(zhì)含量較高。從整體品質(zhì)上看，6.432 mg/m3濃度臭氧處理效果要優(yōu)于2.144 mg/m3臭氧處理效果。

臭氧；雙孢菇；保鮮；品質(zhì)

雙孢菇（Agaricus bisporus）又名白蘑菇、洋蘑菇，分布于歐洲、亞洲的溫帶地區(qū)［1］。雙孢菇中含有人體必須的6種氨基酸，還含有豐富的VB1，VB2，VPP，核苷酸，煙酸，VC和VD等，其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值是蔬菜和水果的4倍～12倍，享有“保健食品”和“素中之王”美稱(chēng)［2］。雙孢菇子實(shí)體在采后貯藏及加工過(guò)程中極易產(chǎn)生褐變，直接影響雙孢菇的感官品質(zhì)和內(nèi)在質(zhì)量，大大降低了其商品價(jià)值，已成為雙孢菇貯藏、加工、銷(xiāo)售及產(chǎn)業(yè)發(fā)展瓶頸［3］。目前對(duì)雙孢菇的保鮮主要有溶液浸泡處理保鮮［4-5］、真空減壓［6］和氣調(diào)保鮮［7-8］等。臭氧氣體保鮮果蔬零殘留、無(wú)污染、抑菌［9-10］且高效，已應(yīng)用于黃花梨［11］、甜瓜［12］和鮮切蔬菜［13］等研究，都取得了較好效果。目前對(duì)臭氧處理雙孢菇保鮮的研究較少，本文結(jié)合前期臭氧濃度使用范圍，采用2.144 mg/m3和6.432 mg/m3臭氧對(duì)新鮮雙孢菇進(jìn)行保鮮處理，通過(guò)保鮮品質(zhì)比較，以期為雙孢菇的臭氧保鮮技術(shù)提供參考。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

原材料于2014年4月12號(hào)購(gòu)買(mǎi)于天津市西青紅旗市場(chǎng)，挑選出無(wú)病蟲(chóng)害、無(wú)機(jī)械傷、大小均一、光澤較好的雙孢菇為試驗(yàn)材料。

1.2試驗(yàn)處理

本次試驗(yàn)共分為3組，分別是：空白對(duì)照CK組；臭氧2.144 mg/m3處理組，記為T(mén)1；臭氧6.432 mg/m3處理組，記為T(mén)2，臭氧處理時(shí)間均為10 min；貯藏于0℃環(huán)境下，每隔5 d測(cè)定呼吸強(qiáng)度、色差、硬度、POD酶活性和蛋白質(zhì)含量。

1.3試劑與儀器

1.3.1試劑

兒茶酚，乙醇，考馬斯亮藍(lán)，三氯乙酸，2%雙氧水。

1.3.2儀器

CW-700d型分光型測(cè)色計(jì)：柯尼卡美能達(dá)（中國(guó)）；GXH-3051紅外線(xiàn)分析器：北京均方理化科技研究所；TA.XT.Plus質(zhì)構(gòu)儀：英國(guó)SMS公司；TU-1810紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)：北京普析；3-30K高速冷凍離心機(jī)：德國(guó)sigma；FA-004型電子天平：上海精科天平有限公司；DK-S26型電熱恒溫水浴鍋：上海精宏試驗(yàn)設(shè)備有限公司。

1.3.3試驗(yàn)方法

1.3.3.1呼吸強(qiáng)度的測(cè)定

采用靜置法測(cè)定［14］。利用果蔬呼吸產(chǎn)生CO2原理，測(cè)定呼吸室CO2的濃度及氣體流量，流速V（mL/min）為0.45。

計(jì)算公式為：

式中：呼吸強(qiáng)度，mgCO2/（kg·h）；V為流速；C為CO2濃度，mg/cm3；W為隨機(jī)取10個(gè)果實(shí)的質(zhì)量，g。

1.3.3.2色差的測(cè)定

利用CW-700d型分光型測(cè)色計(jì)測(cè)定不同貯藏時(shí)間的不同處理的雙孢菇子實(shí)體的顏色變化。每個(gè)處理做10個(gè)平行，取平均值。

1.3.3.3硬度的測(cè)定

利用TA.XT.Plus質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定雙孢菇子實(shí)體的硬度大小，單位為g。參數(shù)設(shè)置為：測(cè)試前速率5.00 mm/s，測(cè)試速率2.00 mm/s，測(cè)試后速率2.00 mm/s，接觸面積15%，觸發(fā)力3.0 g。圖像自動(dòng)生成，求取10個(gè)雙孢菇的平均值即可。

1.3.3.4過(guò)氧化物酶（POD）的活性測(cè)定

采用愈創(chuàng)木酚法［15］測(cè)定雙孢菇中多酚氧化酶的活性。以每分鐘在470 nm處吸光度變化0.001為一個(gè)活力單位U，結(jié)果以U/g FW表示。

1.3.3.5蛋白質(zhì)含量的測(cè)定

考馬斯亮藍(lán)法［15］測(cè)定蛋白質(zhì)含量。配制標(biāo)準(zhǔn)蛋白質(zhì)溶液后進(jìn)行比色，測(cè)定不同濃度下的吸光值，并繪制曲線(xiàn)，得到線(xiàn)性回歸方程。利用樣品中的吸光值得到蛋白質(zhì)含量。

計(jì)算公式：

式中：可溶性蛋白質(zhì)含量，mg/g；m1為從標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)查得的蛋白質(zhì)的質(zhì)量，μg；V為樣品提取液總體積，mL；V1為測(cè)定時(shí)所取樣品提取液體積，mL；m為樣品質(zhì)量，g。

2試驗(yàn)結(jié)果

2.1不同濃度臭氧處理對(duì)雙孢菇呼吸強(qiáng)度的影響

不同濃度臭氧處理對(duì)雙孢菇呼吸強(qiáng)度的影響見(jiàn)圖1。

圖1　不同濃度臭氧處理對(duì)雙孢菇呼吸強(qiáng)度的影響Fig.1Effect of different concentrations of ozone on respiration rate to Agaricus bisporus

從圖1可知，貯藏期間雙孢菇的呼吸強(qiáng)度呈現(xiàn)先減少后增大趨勢(shì)。在第10天呼吸強(qiáng)度最小，在20 d時(shí)呼吸強(qiáng)度最大，出現(xiàn)了明顯的呼吸高峰，說(shuō)明雙孢菇是典型的呼吸躍變型果蔬。10 d后ck的呼吸強(qiáng)度要高于臭氧處理，說(shuō)明適宜臭氧處理可以減緩雙孢菇的呼吸強(qiáng)度，延緩成熟衰老。

2.2不同濃度臭氧處理對(duì)雙孢菇色差的影響

不同濃度臭氧處理對(duì)雙孢菇色差的影響見(jiàn)圖2。

圖2　不同濃度臭氧處理對(duì)雙孢菇色差的影響Fig.2Effect of different concentrations of ozone on color to Agaricus bisporus

由圖2可知，雙孢菇的褐變主要是酶促褐變，使蘑菇顏色加深，是雙孢菇品質(zhì)變差的一個(gè)重要的感官指標(biāo)。L*值越大表示顏色越白，褐變程度越小。從圖2中可以看出，貯藏前5 d雙孢菇L*迅速下降，由0 d的90.2降至77左右。說(shuō)明雙孢菇隨貯藏時(shí)間延長(zhǎng)，顏色加深，褐變程度加大，品質(zhì)變差，5 d后褐變的雙孢菇顏色變化較小。兩個(gè)臭氧處理組的雙孢菇L*要高于CK組，說(shuō)明臭氧能有效減緩雙孢菇褐變，保持蘑菇品質(zhì)。6.432 mg/m3臭氧組的褐變程度要小于2.144 mg/m3臭氧處理組，說(shuō)明在適宜濃度范圍內(nèi)，臭氧濃度越大，防止雙孢菇褐變效果越好。

2.3不同濃度臭氧處理對(duì)雙孢菇硬度的影響

不同濃度臭氧處理對(duì)雙孢菇硬度的影響見(jiàn)圖3。

圖3　不同濃度臭氧處理對(duì)雙孢菇硬度的影響Fig.3Effect of different concentrations of ozone on hardness to Agaricus bisporus

由圖3可以看出，雙孢菇品質(zhì)變差后硬度會(huì)隨之變小。所以硬度是雙孢菇品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。從圖3中可以看出，整個(gè)貯藏期間，雙孢菇的硬度逐漸變小。其中，CK處理組的硬度最小，要小于兩個(gè)臭氧處理組，說(shuō)明適宜臭氧濃度臭氧能有效保持貯藏期間雙孢菇的硬度，維持保鮮品質(zhì)。

2.4不同濃度臭氧對(duì)雙孢菇過(guò)氧化物酶活性的影響

不同濃度臭氧處理對(duì)雙孢菇過(guò)氧化物酶活性的影響見(jiàn)圖4。

圖4　不同濃度臭氧處理對(duì)雙孢菇過(guò)氧化物酶活性的影響Fig.4Effect of different concentrations of ozone on oxide activity to Agaricus bisporus

因雙孢菇易褐變，過(guò)氧化物酶（POD）是雙孢菇成熟和衰老的指標(biāo)之一。從圖4中可以看出，雙孢菇中的過(guò)氧化酶的活性呈先增大后減小的趨勢(shì)，在貯藏10 d達(dá)到活性高峰。其中T1、T2處理組POD活性始終比同期CK處理組的POD活性高，臭氧處理與對(duì)照處理差異性顯著，說(shuō)明臭氧處理有利于POD酶活性維持，提高雙孢菇貯藏性，保持蘑菇較好品質(zhì)。

2.5不同濃度臭氧對(duì)雙孢菇蛋白質(zhì)含量的影響

不同濃度臭氧處理對(duì)雙孢菇蛋白質(zhì)含量的影響見(jiàn)圖5。

圖5　不同濃度臭氧處理對(duì)貯藏期雙孢菇蛋白質(zhì)含量的影響Fig.5Effect of different concentrations of ozone on protein content to Agaricus bisporus

優(yōu)質(zhì)雙孢菇中蛋白含量可高達(dá)40%。由圖5可以得出，本試驗(yàn)中雙孢菇蛋白質(zhì)含量呈先升高后下降趨勢(shì)。前期蛋白升高可能是因?yàn)槟⒐阶陨砗铣傻鞍祝黾拥鞍缀?，后期雙孢菇品質(zhì)變差，蛋白分解，含量降低。其中，CK處理組的蛋白含量比臭氧組的蛋白含量低，CK處理組的蛋白含量在5 d時(shí)達(dá)到高峰，而2個(gè)臭氧處理組的蛋白含量高峰卻延遲出現(xiàn)在10 d，并且蛋白含量高峰要高于CK組。說(shuō)明適宜濃度臭氧處理可以有效保持雙孢菇蛋白含量，保持雙孢菇品質(zhì)。

3討論與結(jié)論

試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，臭氧處理能有效保持貯藏雙孢菇的良好品質(zhì)。其中，從圖1中可以發(fā)現(xiàn)，貯藏雙孢菇出現(xiàn)了明顯的呼吸高峰，說(shuō)明雙孢菇是呼吸躍變型果蔬。新鮮雙孢菇是白色，衰老后雙孢菇顏色變暗，子實(shí)體表面出現(xiàn)褶皺，感官品質(zhì)下降。用色差儀測(cè)定雙孢菇顏色變化，雙孢菇前5天迅速變暗，主要是冷藏適應(yīng)期，對(duì)雙孢菇自身是一個(gè)冷刺激，因此顏色變化較大。劉吟等［3］試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，貯藏前4天雙孢菇的L*值迅速變小與本試驗(yàn)結(jié)果基本一致。雙孢菇的POD酶活性變化呈先增大后減小的趨勢(shì)，并且臭氧組能抑制POD酶活性，臭氧氣體濃度越大抑制效果越好，與王延宏等［16］的研究基本一致。

雙孢菇屬于真菌類(lèi)果蔬，具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，具有很好的加工潛力，保鮮雙孢菇就顯得尤為重要，且隨著對(duì)食品安全性要求越來(lái)越高，無(wú)殘留無(wú)副作用的臭氧保鮮技術(shù)特別適用于雙孢菇保鮮。本文僅是初步探明臭氧處理對(duì)雙孢菇保鮮效果明顯，還需結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，就最佳臭氧濃度和處理時(shí)間進(jìn)一步開(kāi)展研究。

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Effect of Ozone Treatments on Storage of Post-harvest Physiology and Storage Quality of Agaricus bisporus

CHEN Cun-kun，DONG Cheng-hu，JI Hai-peng，LI Chun-yuan，YU Jin-ze，WANG Wen-sheng*
（National Engineering and Technology Research Center for Preservation of Agricultural Products（Tianjin），Key Laboratory of Physiological and Storage of Agricultural Products after Harvest in the Ministry of Agriculture，Tianjin Key Laboratory of Physiology and Storage of Agricultural Products Ministry，Tianjin 300384，China）

In order to study the Agaricus bisporus postharvest storage and preservation of new technology，with fresh Agaricus bisporus as raw material，under 0℃by different concentrations of ozone fresh-keeping Agaricus bisporus.The results showed that：compared with the control，ozone had obvious effect on the fresh keepingeffect of the double spore mushroom.Appropriate concentration of ozone could effectively inhibit the respiratory intensity of the double spore mushroom，delay aging and reduce the degree of browning.And the hardness of the double spore mushroom with ozone treatment was good，and the activity of the peroxidase was also the content of protein was higher.From the overall quality of the 6.432 mg/m3ozone treatment effect to be better than 2.144 mg/m3ozone treatment effect.

ozone；Agaricus bisporus；preservation；qulaity

10.3969/j.issn.1005-6521.2015.17.039

2015-08-13

“十二五”農(nóng)村領(lǐng)域國(guó)家科技計(jì)劃課題（863）（2012AA101606）；2013農(nóng)業(yè)部公益性行業(yè)科研專(zhuān)項(xiàng)（201303075）；天津農(nóng)業(yè)科學(xué)院院長(zhǎng)基金項(xiàng)目（13007）；2013年天津科技創(chuàng)新體系及平臺(tái)建設(shè)計(jì)劃項(xiàng)目（12TXGCCX00400）；天津農(nóng)業(yè)科學(xué)院院長(zhǎng)基金項(xiàng)目（14004）；2015天津市農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化與推廣項(xiàng)目天津市特色農(nóng)產(chǎn)品貯運(yùn)保鮮技術(shù)集成、示范與應(yīng)用（201502030）

陳存坤（1981—），男（漢），助理研究員，在讀博士，主要從事農(nóng)產(chǎn)品貯運(yùn)保鮮技術(shù)開(kāi)發(fā)工作。

王文生（1958—），男（漢），研究員，博士，主要從事農(nóng)產(chǎn)品貯運(yùn)保鮮理論與技術(shù)研究工作。