不同包裝材料對生菜采后生理及保鮮效果的影響

周 婧，韓 濤，陳湘寧，許 麗，張欣瑤

（1.北京市裕農優(yōu)質農產品種植公司，北京 101407；2.北京農學院食品科學與工程學院，北京 102206）

生菜作為葉類蔬菜中較重要的一個種類，俗稱葉用萵苣，菊科萵苣屬草本作物，一年生或二年生，不僅在我國消費量大，也深受歐洲國家人們的喜愛，早已成為大眾蔬菜[1]。按葉的生長狀態(tài)區(qū)分，有葉用生菜、結球生菜兩種，葉用生菜葉片散生，結球生菜葉片則成球狀。葉用生菜的單株質量不大，一般在50～300 g，結球生菜較葉用生菜生長期長，單株質量大，一般在400～750 g，生長期長的晚熟品種可達1 000 g以上。與結球生菜相比，葉用生菜由于具有葉表面積大、含水量高、組織脆嫩等特點而更加不易貯藏保鮮。研究生菜的采后生理及貯藏技術不僅有利于延長葉菜類生菜的貨架期[2]，避免葉類生菜在旺季由于貯藏保鮮不當而產生大量腐爛，而淡季卻缺乏供應的現(xiàn)象發(fā)生，而且可以降低因貯藏不當產生的損耗率，保證生菜以良好的外觀和新鮮程度滿足市場流通的需要，在市場流通中增值、得到預期經濟效益，提高中國入世后農產品的競爭力[3]。生菜水分含量高，貯藏過程中極易失水萎蔫，適宜的包裝材料可以抑制其蒸騰作用，從而保證其商品價值[4]。保證食品的質量和安全，為用戶食用提供方便，提高商品價值是食品包裝的最終目的[5]。塑料薄膜包裝可有效減少生菜水分的流失，延長其正常的生理活動，降低干耗及營養(yǎng)物質的損失[6]。試驗選用5種不同的包裝材料，對葉用生菜低溫貯藏效果的影響進行研究[7]，篩選出適用于葉用生菜低溫貯藏的最佳保鮮包裝材料，為生菜貯運保鮮關鍵技術開發(fā)提供理論依據(jù)[8]。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

橡生2號生菜，采摘于北京金六環(huán)農業(yè)種植園，采收當天運輸至北京農學院冷庫中貯藏，選取無病蟲害、無機械損傷、成熟度相對一致的生菜作為試驗材料。

包裝材料：取P A/P E（尼龍/聚乙烯復合膜）、OPP/CPP（聚丙烯復合膜）、HDPE（高密度聚乙烯）、PE（聚乙烯）、PD961（聚碳酸酯）包裝材料為試驗對象，規(guī)格28 cm×29 cm。表1為不同包裝材料的具體特性。

1.2 主要儀器與設備

TU-1810紫外可見分光光度計，北京普析通用儀器有限公司；L530臺式低速離心機，湖南赫西儀器裝備有限公司；DW-HW138超低溫冰箱，北京奧賽利特科技發(fā)展有限公司；XS-06A冷凍干燥機，杭州翔盛氣體設備有限公司；AL204電子天平，梅特勒-托利多儀器有限公司；SC-80C全自動色差計，北京普析通用儀器有限公司；GXH-3051果蔬呼吸測定儀，北京均方理化科技研究所；DDS-307A電導率測定儀，雷磁儀器有限公司。

1.3 試驗方法

將生菜分成6個處理組，PA/PE、OPP/CPP、HDPE、PE、PD961依次為處理1～5，無包裝組為對照。每組設3個重復，每袋300 g。然后置于（0±4）℃的冷庫中貯藏。貯藏期間每隔2 d測定各項生理和感官指標，連續(xù)測定至第18天。

1.4 測定指標與方法

1.4.1 失重率

采用稱量法，記錄稱量結果并計算失重率。

1.4.2 相對電導率

相對電導率的測定參照GóMEZ等[6]的方法進行。計算公式如下：

C——相對電導率，%；

P0——初始去離子水電導率，S；

P1——輕輕振蕩3 h后的電導率，S；

P2——振蕩3 h后在沸水浴中加熱5 min冷卻后的電導率，S。

式中,μ0為真空磁導率,其值為μ0=4π×10-7 N/A2,JS為面電流密度,R為曲面上一點到空間上一點的距離矢量。

1.4.3 葉綠素含量

取0.5 g的冷藏碎葉，加9 mL的正己烷和15 mL的乙醇丙酮（V1︰V2=1︰2）混合液，置于5 ℃黑暗貯藏5 h，每隔15 min震動1次。反應后加入25 mL的1 mol/L NaCl溶液，振蕩，在4 ℃下10 000 r/min離心30 min。

表1 不同包裝材料的特性

在分光光度計下測量1 mL上清液在644 nm及662 nm下的吸光度。按下式計算葉綠素的含量：

1.4.4 呼吸強度

采用果蔬呼吸測定儀測定CO2濃度，從而計算生菜的呼吸速率。

1.4.5 多酚氧化酶（PPO）活性

果蔬貯藏期間的組織褐變是酚類物質酶促氧化的結果[9]，PPO活性高低是決定果實褐變發(fā)生程度大小的重要因素。采用鄰苯二酚法[10]測定PPO的活性。以每克鮮質量樣品吸光度變化值增加1為1個酶活性單位U。

參照AGüERO等[11]的方法進行，評分標準見表2。

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用 Excel 2013及SPSS 17.0進行數(shù)據(jù)處理。

2 結果與分析

2.1 不同包裝材料對生菜失重率變化的影響

失重率是影響蔬菜商品價值的一個重要指標。如圖1所示，各處理組生菜均發(fā)生失重，并且失重率隨著貯藏時間的延長均呈現(xiàn)逐漸增高趨勢。無包裝組生菜失重率上升幅度最大，第18天達到了28.97%。5種不同包裝材料對生菜失重率影響均小于無包裝組。其中，OPP/CPP、HDPE材料失重率上升幅度最小，第18天時分別為6.11%、6.31%，其他處理組生菜失重率略高于這2個處理。這表明用材料包裝后貯藏能有效地降低生菜失重率，其中OPP/CPP、HDPE材料包裝生菜更有助于減少水分散失，延長貯藏期。

2.2 不同包裝材料對生菜相對電導率的影響

電導率可反應細胞完整性，是蔬菜是否新鮮的一個重要指標。由圖2可知，生菜在貯藏過程中其相對電導率呈現(xiàn)上升趨勢，第3天后相對電導率上升明顯。不同處理之間相對電導率差異不盡相同。在貯藏第18天，CK組相對電導率最高，達到了52.85%，HDPE包裝的生菜相對電導率為27.21%，低于其他各組。結果表明，包裝能有效地減緩生菜的相對電導率上升，抑制細胞衰老，其中HDPE包裝材料對于延緩生菜相對電導率上升效果更優(yōu)。

表2 感官評分標準

圖1 不同包裝材料對生菜失重率變化的影響

圖2 不同包裝材料對生菜相對電導率變化的影響

2.3 不同包裝材料對生菜葉綠素含量的影響

如圖3所示，包裝和不包裝生菜葉綠素含量均呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢，無包裝組生菜在貯藏期間葉綠素損失較為嚴重，包裝后的生菜因水分損失減少，葉綠素降解的速度也相應降低[12-13]。葉用生菜貯藏6 d后葉綠素含量下降較明顯。貯藏至第18天時，HDPE包裝的生菜葉綠素含量最高，為40.98 mg/kg，而其他各包裝組生菜葉綠素含量分別為34.11、38.12、37.64、35.15 mg/kg。結果表明：包裝后貯藏能有效地減緩葉用生菜的葉綠素等營養(yǎng)物質的損失[14]，HDPE對于減緩葉用生菜葉綠素損失效果優(yōu)于其他類型包裝材料。

2.4 不同包裝材料對生菜呼吸強度的影響

呼吸作用是果蔬采后仍進行的重要生理活動，呼吸強度則是反應果蔬貯藏性能的重要指標之一。如圖4所示，各組呼吸強度整體均呈現(xiàn)上升趨勢。無包裝組生菜第3天出現(xiàn)呼吸高峰后呼吸強度呈先下降后逐漸上升趨勢，第12天呼吸強度達到了189 mg/（kg·h），而包裝組的呼吸強度平均為133 mg/（kg·h），比CK組低29.6%。其中HDPE包裝的生菜呼吸強度第18天最低為147 mg/（kg·h），該材料對于延緩葉用生菜呼吸高峰到來的效果優(yōu)于其他類型包裝材料。

圖3 不同包裝材料對生菜葉綠素含量變化的影響

2.5 不同包裝材料對生菜PPO酶活性的影響

圖5表明生菜貯藏到3 d后，各處理組生菜PPO酶活性開始上升，由于沒有包裝的生菜充分暴露在空氣中，失水、褐變嚴重導致酶活性迅速增大。貯藏到第9天時包裝組PPO酶活性平均為15.45 U/（min·g），而對照組達到了22.12 U/（min·g），比包裝組高了30.15%。HDPE和PE材料包裝對于抑制PPO酶活性的效果優(yōu)于其他包裝材料，在貯藏第18天，PPO酶活性分別為10.40、10.67 U/（min·g），低于其他各處理。

2.6 不同包裝材料對生菜感官評價的影響

感官評價是果蔬品質的重要評價手段之一，顏色、氣味、質地和口感是感官品質的主要參數(shù)，是商品價值最直接的反應。生菜在貯藏期間，其營養(yǎng)物質含量和商品價值在逐漸降低，如圖5所示，貯藏第12天后，采用包裝組的生菜感官評分平均為6.8分，而無包裝組的感官指數(shù)已經接近商品界線。18 d后包裝組均維持在5分商品價值以上，其中OPP/CPP、HDPE的感官分數(shù)都還保持在6.0以上，表明這兩種包裝會抑制生菜顏色、氣味、質地和口感的劣變，可以最大限度保持生菜品質和商品價值，延長貯藏期，保鮮效果最好。

圖4 不同包裝材料對生菜呼吸強度的影響

圖5 不同包裝材料對生菜PPO酶活性的影響

圖6 不同包裝材料對生菜感官評價的影響

3 討論

不同包裝材料對生菜采后生理及保鮮效果存在明顯差異。生菜商品價值的降低表現(xiàn)為生菜采后新陳代謝作用增強，易失水萎蔫，顏色黯淡、甚至腐爛；相對電導率增加，在逆境脅迫或衰老過程中，植物細胞內的活性氧產生與消除的平衡會遭到破壞，使膜脂過氧化，破壞膜系統(tǒng)，導致植物細胞受傷害，蔬菜細胞內膜結構破壞會導致透性增加，細胞組織液滲出；PPO酶活性增強，PPO主要存在于在果蔬體內完整的細胞質體和微體中，而PPO的底物處于潛伏狀態(tài)，主要存在于液泡內，在完整的細胞中作為呼吸的傳遞物質，維持著酚-醌之間的動態(tài)平衡，當新鮮的蔬菜在加工運輸過程中一旦受到機械損傷，由于大量氧侵入致使酶原被激活，酚類物質經酶的催化作用氧化為醌類物質，從而發(fā)生褐變反應[9]；呼吸強度增強等。本研究發(fā)現(xiàn)，貯藏前進行包裝能有效地減少葉用生菜在貯藏期間由于新陳代謝造成的質量損失，延緩生菜貯藏品質下降的進程。5種不同材料包裝生菜，能有效地減少貯藏期間生菜水分的迅速流失、萎蔫等現(xiàn)象。

4 結論

對橡生2號生菜在不同包裝材料包裝后采后生理及保鮮效果的研究表明，包裝能有效降低生菜的失重率，減緩葉綠素下降及呼吸強度的上升，并能較好地保持生菜的商品性。包裝組中HDPE較好地保持了葉用生菜的葉綠素含量和感官品質，且延緩了呼吸高峰的出現(xiàn)、抑制PPO酶活性。除此之外，OPP/CPP對于保持生菜的感官具有較好的效果，PD961對于抑制PPO酶活性也具有較好的效果。綜合分析，HDPE較適用于對生菜的包裝，HDPE的O2透過率和厚度都較為適中，其材料可以更好地防止外界O2進入和保持袋內葉用生菜呼吸產生的CO2，相對的低O2和高CO2環(huán)境可以抑制PPO活性，減輕生菜酶促褐變，對生菜的貯運及銷售起到了很大的作用，適于在生菜采后貯藏過程中開展應用。

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