外源乙烯和1-MCP預(yù)處理對(duì)鮮切馬鈴薯褐變的影響

代紅飛,李具鵬,周新建,楊曉穎,2,傅茂潤(rùn),2,*，武士峰，馬志超

(1.齊魯工業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,山東濟(jì)南 250353;2.齊魯工業(yè)大學(xué)食品保藏技術(shù)研究所,山東濟(jì)南 250353；3.山東省泰安市東平縣銀山鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)服務(wù)中心，山東泰安 271513；4.山東省泰安市東平縣梯門鎮(zhèn)林業(yè)站，山東泰安 271504)

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外源乙烯和1-MCP預(yù)處理對(duì)鮮切馬鈴薯褐變的影響

代紅飛1,李具鵬1,周新建1,楊曉穎1,2,傅茂潤(rùn)1,2,*，武士峰3，馬志超4

(1.齊魯工業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,山東濟(jì)南 250353;2.齊魯工業(yè)大學(xué)食品保藏技術(shù)研究所,山東濟(jì)南 250353；3.山東省泰安市東平縣銀山鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)服務(wù)中心，山東泰安 271513；4.山東省泰安市東平縣梯門鎮(zhèn)林業(yè)站，山東泰安 271504)

為評(píng)價(jià)乙烯對(duì)鮮切馬鈴薯褐變的影響,分別采用外源乙烯、1-MCP和乙烯+1-MCP處理鮮切馬鈴薯,觀察色差值(L*,a*和b*)、褐變度、酚類物質(zhì)含量以及相關(guān)酶活性的變化。結(jié)果表明,外源乙烯提高了馬鈴薯的呼吸強(qiáng)度,增加了褐變度,提高多酚氧化酶(PPO),過氧化物酶(POD)的活性,而1-MCP則起到了抑制作用;外源乙烯和1-MCP均能抑制馬鈴薯苯丙氨酸解氨酶(PAL)的活性,與對(duì)照(118.13 U)相比,經(jīng)外源乙烯和1-MCP處理的馬鈴薯PAL活性分別為102.71 U和82.08 U,降低了13.1%和30.5%;外源乙烯預(yù)處理促進(jìn)了鮮切馬鈴薯的褐變,1-MCP的施用可以抑制或減緩乙烯的負(fù)面作用。

鮮切馬鈴薯,乙烯,1-MCP,褐變

馬鈴薯貯藏過程中易發(fā)生發(fā)芽綠化,并產(chǎn)生龍葵素等有毒物質(zhì),這降低了馬鈴薯的食用和加工價(jià)值,給生產(chǎn)者和加工廠商帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)損失,也給消費(fèi)者帶來了巨大的食用安全隱患[1]。鮮切馬鈴薯作為鮮切果蔬的一種,因其本身具有的生物學(xué)特性,在加工及貯藏過程中很容易發(fā)生褐變,從而降低商品價(jià)值,縮短貨架期,因此有必要對(duì)其保鮮技術(shù)進(jìn)行研究。

馬鈴薯抗褐變的方法主要有物理方法和化學(xué)方法,物理方法如微波、燙漂、蒸汽處理及驅(qū)逐或隔絕氧等措施[2]。熱處理使酶變性的同時(shí),也會(huì)導(dǎo)致質(zhì)地軟化,風(fēng)味降低而且易被微生物感染[3]?；瘜W(xué)方法主要局限于抗氧化劑與酸性物質(zhì)的研究上,比如抗壞血酸[4]、半胱氨酸[5]、亞硫酸鹽等來控制馬鈴薯產(chǎn)品的褐變,其他抗褐變抑制劑則涉及較少。

Prange[6]和Daniels-Lake[7]研究發(fā)現(xiàn),外源乙烯處理可以推遲馬鈴薯萌芽并降低發(fā)芽率,本實(shí)驗(yàn)室前期的研究也證明此結(jié)論[8]。使用乙烯作抑芽劑,得到了較好的貯藏效果,與化學(xué)抑芽劑相比沒有殘余毒性的擔(dān)憂[9]。1-甲基環(huán)丙烯(1-MCP)是乙烯受體抑制劑[10],可以阻斷乙烯的作用。本實(shí)驗(yàn)采用外源乙烯和1-MCP處理馬鈴薯,通過分析鮮切馬鈴薯片色澤、酚類化合物及相關(guān)酶活性的變化,探討乙烯和1-MCP對(duì)鮮切馬鈴薯酶褐變的影響,以期找到能替代亞硫酸鹽的高效安全的褐變抑制劑,從而延緩鮮切馬鈴薯貯藏加工中褐變的發(fā)生,延長(zhǎng)其貨架壽命。

1　材料和方法

1.1材料與儀器

馬鈴薯費(fèi)烏瑞它(Favorita),在3.2 ℃冷庫(kù)預(yù)存3個(gè)月,已過休眠期;外源乙烯固體釋放劑每包重量為2.5 g,有效成分含量20%,山東營(yíng)養(yǎng)源食品科技有限公司;1-MCP固體釋放劑每包重量為2.5 g,有效成分含量20%,山東營(yíng)養(yǎng)源食品科技有限公司;NaOH、BaCl2、草酸、HCl、酚酞、乙醇、磷酸二氫鈉、磷酸氫二鈉、30%過氧化氫北京化學(xué)試劑廠,均為分析純;鄰苯二酚、愈創(chuàng)木酚、巰基乙醇天津市福晨化學(xué)試劑廠,分析純;硼酸、硼砂北京朝陽區(qū)金盞化工廠,均為分析純;聚乙烯吡咯烷酮廣東汕頭西隴化工廠;苯丙氨酸生化試劑。

V-1100D型可見分光光度計(jì)上海美譜達(dá)儀器有限公司;TDL-4DB低臺(tái)式離心機(jī)上海安亭科學(xué)儀器廠;HH-2數(shù)顯恒溫水浴鍋金壇市岸頭國(guó)瑞實(shí)驗(yàn)儀器廠;電子天平賽多利斯科學(xué)儀器北京有限公司;WSC-3型全自動(dòng)測(cè)色色差計(jì)北京光學(xué)儀器廠。

1.2實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1處理方法將馬鈴薯分裝到PE袋中,每袋個(gè)數(shù)大于10個(gè),每袋為一個(gè)處理。不同的處理方式如下:外源乙烯處理(Eth)：將2包固體乙烯釋放劑放入水中浸蘸1 min,放入袋中,之后置于4 ℃冰箱中;1-MCP處理(1-MCP)：將2包1-MCP固體釋放劑放入水中浸蘸1 min,放入袋中,之后置于4 ℃冰箱中;乙烯+1-MCP處理(Eth+1-MCP)：將2包固體乙烯釋放劑放入水中浸蘸1 min,放入袋中,在4 ℃冰箱中放置7 d后,再放入2包浸蘸過的1-MCP固體釋放劑;對(duì)照(CK)：裝袋后直接放于4 ℃的冰箱中。

1.2.2指標(biāo)測(cè)定方法

1.2.2.1綠原酸含量的測(cè)定采用比色法測(cè)定綠原酸含量[11]。

1.2.2.2呼吸強(qiáng)度測(cè)定每隔2 d從培養(yǎng)箱中取出樣品(每個(gè)處理3袋)進(jìn)行呼吸強(qiáng)度的測(cè)定,測(cè)定方法采用靜置法[12]。用移液管吸取10.0 mL 0.4 mol/L的NaOH放入培養(yǎng)皿中,將培養(yǎng)皿放到呼吸室底部,放置隔板,裝入約1 kg的馬鈴薯,密閉1.5 h后取出培養(yǎng)皿,將堿液移入三角瓶(用蒸餾水沖洗3～4次)中,隨后加入5.0 mL的BaCl2飽和溶液和2滴酚酞指示劑,用0.1 mol/L草酸液滴定,用同樣的方法作空白。計(jì)算公式如下:

式中:V1-空白滴定中草酸溶液用量(mL);V2-樣品滴定中草酸溶液用量(mL);C-草酸溶液物質(zhì)的量濃度(mol/L);M-馬鈴薯質(zhì)量(kg);t-測(cè)定時(shí)間(h)。

1.2.2.3褐變度和色差值的測(cè)定稱取馬鈴薯2 g,研磨后加入質(zhì)量比1∶10的預(yù)冷蒸餾水,在20 ℃條件下、以3500 r/min離心10 min,取上清液待測(cè)。用蒸餾水作為空白對(duì)照,測(cè)定波長(zhǎng)110 nm處的吸光度,以A410×10表示褐變度。馬鈴薯切成2 mm厚薄均勻的薯片,靜置1 h,觀察馬鈴薯片的褐變[13]。色差L*、a*、b*值用測(cè)色色差計(jì)測(cè)試。

1.2.2.4總酚的測(cè)定總酚含量測(cè)定采用Folin酚法[14],做適當(dāng)修改,以沒食子酸作為標(biāo)準(zhǔn)品。

標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備:稱取0.0116 g沒食子酸,定容至100 mL,配制成濃度為116 μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)液。分別吸取0、0.05、0.10、0.20、0.30、0.40、0.50、0.60、0.70 mL的標(biāo)準(zhǔn)液,補(bǔ)足到1 mL,加入1 mL稀釋兩倍的福林酚試劑(2N),3 min后加入3 mL 2%碳酸鈉溶液。室溫避光放置2 h后765 nm測(cè)定吸光值。

樣品測(cè)定:稱取馬鈴薯樣品0.5 g,加70%的乙醇溶液10 mL,超聲提取20 min后將提取后的溶液過濾除去濾渣,過濾液用蒸餾水定容至50 mL容量瓶?jī)?nèi),即總酚提取液。按照標(biāo)準(zhǔn)曲線的方法進(jìn)行測(cè)定。

1.2.2.5酚氧化酶(PPO)活性的測(cè)定參照曹建康等的方法[]。稱取馬鈴薯塊莖5 g于研缽中,加入0.5 g不溶性聚乙烯吡咯烷酮和適量pH6.5磷酸緩沖液,磨成勻漿,4 ℃,3000 r/min離心10 min,上清液轉(zhuǎn)移出來,沉淀繼續(xù)用磷酸緩沖液提取兩次,合并上清液,定容到25 mL。取適量提取液在5000 r/min、4 ℃下離心15 min,上清液即粗酶液。取4支試管,兩支做對(duì)照,兩支測(cè)定,加入試劑后,37 ℃恒溫水浴中保溫10 min,迅速放入冰浴中,立即加入2.0 mL 20%三氯乙酸溶液,終止酶反應(yīng)。反應(yīng)液離心10 min,收集上清液,并適當(dāng)稀釋,于525 nm波長(zhǎng)處以時(shí)間掃描方式,在1～2 min內(nèi)測(cè)定吸光度變化(A)值。

1.2.2.6過氧化物酶(POD)活性的測(cè)定參照曹建康等的方法[15]。稱取馬鈴薯塊莖5 g于預(yù)冷過的研缽中,加20 mmol/L KH2PO45 mL于冷凍過的研缽中,加入少量石英砂及20 mmo1/L KH2PO45 mL研磨成勻漿,以4000 r/min離心15 min,傾出上清液在4 ℃保存,殘?jiān)儆? mL 20 mmo1/L KH2PO4溶液提取一次,取適量提取液在5000 r/min 4 ℃下離心15 min,上清液即粗酶液。取光徑1 cm比色杯兩支,一支中加入反應(yīng)混合液3 mL,KH2PO41 mL,作為校零對(duì)照。另一支中加入反應(yīng)混合液3 mL,上述酶液1 mL如酶活性過高可先稀釋。立即開啟秒表記錄時(shí)間,于波長(zhǎng)470 nm下測(cè)量吸光度值,每隔1 min讀數(shù)一次,以每分鐘內(nèi)A525值變化0.01為1個(gè)酶活力單位。

1.2.2.7苯丙氨酸解氨酶(PAL)的測(cè)定參照邱龍新等的方法[5]。稱取馬鈴薯鮮樣5 g,先加1.5 mL預(yù)冷的提取液(即7 mmol/L巰基乙醇硼酸緩沖液)、0.5 g聚乙烯吡咯烷酮(PVP),少量石英砂在冰浴下研磨成漿,定容至50 mL。取適量提取液在5000 r/min、4 ℃下離心15 min,上清液即粗酶液。酶活測(cè)定:0.02 mol/L L-苯丙氨酸硼酸緩沖液1 mL,0.12 mol/L硼酸緩沖液(pH8.8)2 mL,1 mL粗酶液(對(duì)照以0.1 mL巰基乙醇緩沖液代替酶液)組成反應(yīng)液,用渦旋混合器混勻后立即在290 nm處測(cè)起始OD值,并精確記時(shí)。將測(cè)定后的各管于30 ℃水浴保溫30 min,再于290 nm處測(cè)定各管的OD值,以每30 min在波長(zhǎng)290 nm處吸光率增加0.01所需酶量為1個(gè)單位。

表1　外源乙烯和1-MCP處理對(duì)鮮切馬鈴薯色澤參數(shù)(L*,a*,b*)的影響Table 1　Effects of ethylene and 1-MCP on color parameters(L*,a*,b*)of fresh-cut potato tubers

注:同列數(shù)據(jù)同一指標(biāo)不同處理組間標(biāo)有不同字母代表有顯著性差異(p<0.05)。1.2.3統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)分析采用SPSS17.0;差異性分析采用univariate analysis;數(shù)值用平均值±SD來表示,數(shù)值平均值之間的顯著性分析采用Ducan’s兩兩比較法,水平為p=0.05。

2　結(jié)果與分析

2.1馬鈴薯的褐變情況

褐變度能夠反映果實(shí)的褐變程度,是酚類物質(zhì)被酚酶所氧化形成褐色聚合物的表現(xiàn)[16]。由圖1可知，第10 d時(shí),由外源乙烯處理過的鮮切馬鈴薯片顏色最深,褐變最嚴(yán)重。與對(duì)照相比,1-MCP和Eth+1-MCP處理均減輕了鮮切馬鈴薯的褐變程度。

由圖1可知,馬鈴薯在不同的處理?xiàng)l件下,褐變度隨時(shí)間的延長(zhǎng)均呈現(xiàn)出上升趨勢(shì)。CK的褐變度在第2 d時(shí)達(dá)到最小值,之后趨于穩(wěn)步上升,10 d達(dá)到最大值。1-MCP和Eth+1-MCP處理的馬鈴薯有類似的變化趨勢(shì),都是2 d前明顯高于CK,但在10 d時(shí)明顯低于CK和Eth。10 d時(shí),各處理褐變度的大小順序?yàn)镋th>CK>1-MCP>Eth+1-MCP,分別為2.49、1.99、1.91和1.82。與CK相比Eth處理使馬鈴薯的褐變度增加了25%,1-MCP和Eth+1-MCP分別降低了4%和8%,這表明,外源乙烯處理促進(jìn)了鮮切馬鈴薯的褐變,而1-MCP則相反,抑制了馬鈴薯的褐變。

圖1　乙烯和1-MCP對(duì)鮮切馬鈴薯褐變度的影響Fig.1　Effects of ethylene and 1-MCP on browning degree of fresh-cut potato tubers

2.2色澤參數(shù)

L*表示亮度,可以間接反映出鮮切馬鈴薯酶促褐變的程度。由表1可知,各處理的L*值均比第0 d升高。6 d時(shí),1-MCP、Eth+1-MCP和CK的L*均低于Eth,尤其是CK,L*為63.03,Eth為67.56,除Eth外,其余各處理之間沒有顯著性差異(p>0.05)。10 d時(shí),Eth的L*為78.30,低于其他各處理,1-MCP和Eth+1-MCP的L*高于CK,且1-MCP、Eth+1-MCP之間沒有顯著性差異。表明外源乙烯處理能降低馬鈴薯的亮度,1-MCP處理可以提高鮮切馬鈴薯的亮度,并且1-MCP可以減緩乙烯的作用。

a*(-A～+A)表示從綠到紅的變化,其正值越大,綠色越淡,橘紅色愈濃。由表1可知,Eth的a*值快速上升,10 d時(shí)達(dá)到最大值,Eth、1-MCP和Eth+1-MCP的a*分別值為15.56、13.22和13.74,與CK相比,除Eth上升2%,1-MCP和Eth+1-MCP分別下降12.9%和9%。10 d時(shí),a*值由大到小的排序?yàn)?Eth>CK>1-MCP>Eth+1-MCP。

b*(-B～+B)表示從藍(lán)到黃的變化,其正值越大,黃色越濃。前6 d鮮切馬鈴薯片的b*值緩慢下降,6 d時(shí)均達(dá)到最小值,之后開始上升,10 d時(shí)各處理的b*值分別為:54.55、52.16、50.77和55.07。各處理的變化趨勢(shì)基本一致。

2.3呼吸強(qiáng)度

由圖2可知,在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中,各組馬鈴薯呼吸強(qiáng)度的變化趨勢(shì)基本一致,在前2 d略有上升,之后快速下降,最后下降速度緩慢。第10 d時(shí),各處理馬鈴薯呼吸強(qiáng)度的大小順序是1-MCP0.05)。結(jié)果表明,外源乙烯可以輕微增加馬鈴薯的呼吸強(qiáng)度,1-MCP可以降低馬鈴薯的呼吸強(qiáng)度,且1-MCP可以減緩乙烯的作用,這與陳嘉等[17]的研究結(jié)果一致。

圖2　乙烯和1-MCP處理對(duì)鮮切馬鈴薯呼吸強(qiáng)度的影響Fig.2　Effects of ethylene and 1-MCP on the rate of respiration of fresh-cut potato tubers

2.4酚類物質(zhì)

果蔬組織中存在大量的酚類物質(zhì)等次生代謝產(chǎn)物,與果蔬的成熟衰老組織褐變等作用密切相關(guān)。如圖3A所示,在整個(gè)貯藏過程中所有處理樣品的總酚含量呈增加趨勢(shì)。10 d時(shí)Eth、1-MCP、Eth+1-MCP與CK的總酚含量由0 d的43.59 mg/g分別增加到72.01、65.43、63.78和78.56 mg/g,增加了65.1%、50.1%、46.3%和80.2%,各處理組的總酚含量低于對(duì)照組,但每?jī)山M之間不存在顯著性的差異(p>0.05)。結(jié)果表明外源乙烯和1-MCP都可以降低馬鈴薯塊莖中總酚的積累。

綠原酸是馬鈴薯酚類物質(zhì)中的主要成分。由圖3B可知,在貯藏過程中,各組的綠原酸含量總體呈上升趨勢(shì),但上升幅度和速率不同。CK的上升幅度最大,1-MCP和Eth+1-MCP處理相對(duì)較小。10 d時(shí),Eth、1-MCP和Eth+1-MCP處理的綠原酸含量分別上升了86%、76%和80%,均低于CK(92%),但Eth與CK比較接近。這表明Eth和1-MCP均能延緩綠原酸含量升高的趨勢(shì)。

圖3　乙烯和1-MCP處理對(duì)馬鈴薯酚類物質(zhì)含量的影響Fig.3　Effects of ethylene and 1-MCP on phenols content of fresh-cut potato tubers

2.5PPO和POD活性

POD和PPO是引起鮮切果蔬酶促褐變的主要酶類,PPO通過氧化多酚和類黃酮產(chǎn)生褐色聚合物引起酶促褐變,而POD在H2O2存在的條件下能夠氧化酚類物質(zhì)形成褐色聚合物產(chǎn)生褐變[11]。鮮切果蔬由于機(jī)械傷的作用導(dǎo)致了POD和PPO活性升高,酚類與POD、PPO相結(jié)合導(dǎo)致褐變的發(fā)生[12]。

圖4　乙烯和1-MCP處理 對(duì)鮮切馬鈴薯PPO和POD活性的影響Fig.4　Effects of s ethylene and 1-MCP on PPO and POD activities of fresh-cut potato tubers

由圖4可知,馬鈴薯PPO和POD活性在貯藏期間明顯上升。經(jīng)不同處理的馬鈴薯,其PPO和POD的活性變化差異較大。對(duì)照組PPO活性高峰出現(xiàn)在第8 d,而Eth和1-MCP處理能夠降低同期酶活性(圖4A)。前2 d,各處理組馬鈴薯PPO活性升高,第4 d時(shí),Eth處理的PPO活性達(dá)到最大值,高于其它三組,但差異不顯著;10 d時(shí),四個(gè)處理PPO的大小順序是Eth>CK>Eth+1-MCP>1-MCP,但Eth與各組之間沒有顯著性的差異(p>0.05)。隨著時(shí)間的延長(zhǎng),馬鈴薯POD活性呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)(圖4B),Eth處理的POD上升較快,且在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中Eth的POD活性均高于1-MCP和Eth+1-MCP,且與1-MCP、Eth+1-MCP差異均顯著(p<0.05)。1-MCP和Eth+1-MCP不僅明顯降低了馬鈴薯PPO活性高峰值,還抑制了實(shí)驗(yàn)期間PPO活性,同時(shí),1-MCP和Eth+1-MCP的POD活性低于CK,但差異不顯著。在第10 d時(shí),各處理組的POD活性大小為Eth>CK>Eth+1-MCP>1-MCP。

以上結(jié)果表明,外源乙烯處理能提高鮮切馬鈴薯的PPO及POD活性。胡花麗[18]的研究表明低濃度外源乙烯處理的桃果實(shí)PPO活性提高,相似的結(jié)果還出現(xiàn)在外源乙烯對(duì)荔枝[13]和甘薯[19]作用的研究上。1-MCP處理能夠有效抑制鮮切馬鈴薯POD的活性,延緩鮮切馬鈴薯的褐變進(jìn)程。張利珍[20]的研究也可以證明這一點(diǎn),發(fā)現(xiàn)用1-MCP處理黑寶石李可以有效抑制PPO活性的增加并降低POD活性,相似的結(jié)果也出現(xiàn)在1-MCP處理過的貯前預(yù)熟南果梨的研究中[21]。

表2　馬鈴薯切片的顏色參數(shù)與褐變及相關(guān)酶活性的相關(guān)性分析Table 2　Correlation analysis of color parameters and browning related enzyme activities

注:*表示相關(guān)性顯著(p<0.05)。

2.6PAL活性

PAL是苯丙烷代謝途徑的第一個(gè)酶,能夠分解苯丙氨酸經(jīng)過一系列反應(yīng)合成酚酶氧化底物酚類和類黃酮[22]。由圖5可知,在整個(gè)貯藏過程中,各處理PAL活性的變化趨勢(shì)基本一致,在前8 d逐漸下降,第8 d達(dá)到最小值,隨后又急劇上升。第10 d時(shí),Eth、1-MCP和Eth+1-MCP的PAL都低于CK,且各處理之間有顯著性的差異(p<0.05),但Eth僅低于CK(p>0.05),與對(duì)照(18.13 U)相比，外源乙烯和1-MCP處理組的PAL活性分別為102.71 U和82.08 U，降低了13.1%和130.5%；1-MCP和Eth+1-MCP之間存在顯著性差異(p<0.05)。

以上結(jié)果表明,外源乙烯可以降低PAL活性。外源乙烯處理藍(lán)莓的結(jié)果顯示PAL活性顯著提高[23],與本文的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相反,可能是因?yàn)椴煌魑飳?duì)外源乙烯反應(yīng)的差異造成的。1-MCP處理能夠抑制鮮切馬鈴薯PAL的活性,從而延緩總酚含量升高,抑制酶促褐變的發(fā)生,譚誼談等[24]觀察到1-MCP處理能夠抑制鮮切芋艿PAL的活性,與本文的結(jié)果一致。Massolo[25]用1-MCP對(duì)茄子進(jìn)行處理也得到相似的結(jié)果。

圖5　乙烯和1-MCP處理對(duì)鮮切馬鈴薯PAL活性的影響Fig.5　Effects of ethylene and 1-MCP on PAL activity of fresh-cut potato tubers

2.7顏色參數(shù)與褐變度、相關(guān)酶活性的相關(guān)性分析

由表2可知,Eth和Eth+1-MCP處理的L*、b*與PPO活性呈正相關(guān),1-MCP處理中L*、b*與PAL活性呈正相關(guān),與褐變度、PPO和POD活性均呈負(fù)相關(guān),其中1-MCP的L*與POD活性、b*與PPO活性相關(guān)性顯著,其他不顯著。各處理的a*與PAL活性呈負(fù)相關(guān),與褐變度、PPO和POD總體上呈正相關(guān),但除CK的a*與PPO活性,Eth的a*與PPO、POD活性相關(guān)性顯著外,其余相關(guān)性不顯著。

3　結(jié)論

乙烯和1-MCP一定程度上影響了馬鈴薯酶促褐變反應(yīng),其中外源乙烯促進(jìn)馬鈴薯的褐變,1-MCP和乙烯+1-MCP可以抑制馬鈴薯褐變,其中1-MCP效果最好,乙烯+1-MCP次之。

外源乙烯通過提高呼吸強(qiáng)度,增強(qiáng)PPO、POD的活性促進(jìn)了馬鈴薯的褐變,而1-MCP則與之相反;乙烯和1-MCP均能抑制馬鈴薯PAL活性。

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Effects of exogenous ethylene and 1-MCP pre-treatment on enzymatic browning of fresh-cut potato tubers

DAI Hong-fei1,LI Ju-peng1,ZHOU Xin-jian1,YANG Xiao-ying1,2,FU Mao-run1,2,*,WU Shi-feng3,MA Zhi-chao4

(1.College of Food Science and Technology,Qilu University of Technology,Ji’nan 250353,China;2.Research Institute of Food Preversation Technology,Qilu University of Technology,Ji’nan 250353,China;3.Agricultural Service Centre of Yinshan Town in Dongping Country,Taian 271504,China;4.Forestry Station of Timen Town in Dongping Country,Taian 271504,China)

Potatoes were treated by exogenous ethylene,1-MCP,and ethylene+1-MCP,respectively. The changes of color parameters(L*,a*,b*),browning degree and activities of related enzymes in fresh-cut potato were used to evaluate the influence of each treatment on browning reaction. The results showed that exogenous ethylene treatment increased the respiration,browning degree and the activities of PPO and POD,while those above parameters showed a decreased trend by 1-MCP treatment. Both exogenous ethylene and 1-MCP treatment could decrease the activity of PAL. Compared with the PAL activity of control(118.13 U),the PAL activity of potatoes treated by exogenous ethylene and 1-MCP were 102.71 U and 82.08 U,reduced 13.1% and 30.5% respectively. In conclusions,pretreatment of exogenous ethylene induced the browning of fresh-cut potato. However,the application of 1-MCP could inhibit or retard this negative effect of ethylene.

fresh-cut potato;ethylene;1-MCP;browning

2015-12-22

代紅飛(1989-)，女，在讀碩士研究生，研究方向:食品加工技術(shù)研究,E-mail:dhfly26@163.com。

傅茂潤(rùn)(1981-)，男，副教授，研究方向:農(nóng)產(chǎn)品加工和貯藏,E-mail：skyfmr@163.com。

國(guó)家自然科學(xué)基金(31201428)。

TS255

A

1002-0306(2016)14-0329-06

10.13386/j.issn1002-0306.2016.14.057