聚乙烯袋包裝結(jié)合乙烯吸收劑對(duì)德國(guó)小香蔥低溫保鮮效果

王 曉,喬勇進(jìn)?,甄鳳元,劉晨霞,黃宇斐,朱忠南,程朝輝,歸蔚羚

（1上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品保鮮加工研究中心,上海201403;2上海綠晟實(shí)業(yè)有限公司,上海202156;3通標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)服務(wù)有限公司,上海200233）

小香蔥學(xué)名細(xì)香蔥（Allium schoenoprasum L.）,又名四季蔥,別名青蔥,其香味濃郁,產(chǎn)品柔嫩,是一種上等調(diào)味香料蔬菜。該品種植株直立,株高45—50 cm,管狀葉直徑3—5 cm,葉片細(xì)長(zhǎng),葉色濃綠,較耐熱而不耐寒,生長(zhǎng)適溫為22—24℃,對(duì)土壤適應(yīng)性廣,喜濕,不耐旱[1]。近年來,上海崇明引進(jìn)德國(guó)全綠小香蔥種植,并采用真空冷凍干燥技術(shù)加工凍干小香蔥,出口到日本及歐美地區(qū),取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益[2]。香蔥在貯藏過程中易出現(xiàn)黃化、萎蔫、褐變等現(xiàn)象,營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)大量損失,品質(zhì)嚴(yán)重下降。近年來,隨著香蔥加工行業(yè)的發(fā)展和鮮食需要數(shù)量及質(zhì)量要求的提升,提高香蔥貯藏保鮮技術(shù)已經(jīng)成為亟需解決的問題,但目前關(guān)于香蔥貯藏保鮮方面的研究較少。

乙烯吸收劑可以清除果蔬在成熟過程中釋放的乙烯,達(dá)到延緩衰老的目的,薄膜材料可以減緩香蔥水分蒸發(fā),維持袋內(nèi)高濕度[3]。鮑琳等[4]保鮮香椿的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明使用乙烯吸收劑和5 mm聚乙烯硅窗袋,貯藏50 d后,香椿的色香、味正常,商品率達(dá)到90%以上。閻瑞香等[5]對(duì)大蔥及蔥絲的保鮮結(jié)果表明,蔥絲采用托盤小包裝,并結(jié)合果蔬煙熏保鮮劑和乙烯吸收劑處理,在0℃條件下可貯藏30 d,品質(zhì)無明顯變化。本試驗(yàn)在使用保鮮薄膜的基礎(chǔ)上,通過研究不同溫度結(jié)合不同劑量乙烯吸收劑對(duì)香蔥貯藏過程中生理以及品質(zhì)變化的影響,為香蔥貯藏保鮮提供理論依據(jù)與技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

德國(guó)小香蔥采自上海崇明上海綠晟實(shí)業(yè)有限公司原料生產(chǎn)基地,采后當(dāng)天運(yùn)回上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品保鮮加工研究中心,在冷庫(kù)（4℃）中預(yù)冷24 h后,挑選無機(jī)械損傷、長(zhǎng)度和質(zhì)量均一的香蔥作為試驗(yàn)材料。

乙烯吸收劑由陜西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工所提供（每包為8 g,有效成分為高錳酸鉀,質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥8%）。RE保鮮袋規(guī)格為70 cm×110 cm,厚度為0.03 mm（桐城市新渡汪威塑料廠）。

95%乙醇、草酸、抗壞血酸、2,6-二氯酚靛藍(lán)、乙酸、乙酸鈉、聚乙二醇、聚乙烯聚吡咯烷酮（RVRR）、Triton X-100、鄰苯二酚均為上海國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司購(gòu)買。

1.2 儀器與設(shè)備

研磨儀;烘箱;N-1α型手持折光儀,日本ATAGO公司;Ultrospec 3300 pro型紫外分光光度計(jì),美國(guó)安瑪西亞公司;D37520 Osterode型高速冷凍離心機(jī),德國(guó) Biofuge公司;BR301S型電子天平,德國(guó)賽多利斯公司。

1.3 方法

1.3.1 貯藏條件

將經(jīng)預(yù)冷、挑選后的香蔥按每組2.0 kg,隨機(jī)分為10組,每組設(shè)3個(gè)重復(fù),分別用RE保鮮膜包裝,再加入不同劑量乙烯吸收劑,置于不同溫度下貯藏,具體貯藏條件見表1。

表1 香蔥的不同貯藏條件Table 1 Different storage conditions of Germanic chives

1.3.2 測(cè)定方法

可溶性固形物含量采用手持式阿貝折光儀測(cè)定;葉綠素含量參照曹建康等[6]方法進(jìn)行測(cè)定,準(zhǔn)確稱取勻漿后的樣品0.50 g,分次加入95%乙醇進(jìn)行提取,直到樣品無色,最后將提取液合并,定容至50 mL,提取液采用分光光度法檢測(cè),按照如下公式進(jìn)行計(jì)算:葉綠素a=20.35A663-4.13A645,葉綠素b=36.61A645-7.48A663,總?cè)~綠素=葉綠素a+葉綠素b;維生素C含量:采用2,6-二氯酚靛酚滴定法測(cè)定;多酚氧化酶酶活性測(cè)定:參照李合生[7]的方法,采用鄰苯二酚比色法測(cè)定。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

每個(gè)數(shù)據(jù)均為3次測(cè)定的平均值,采用SRSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,字母a—f表示在顯著性水平為P＜0.05時(shí)具有差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)香蔥可溶性固形物含量的影響

可溶性固形物是果蔬中可溶性化合物的總稱,主要包括可溶性蛋白質(zhì)、糖類、氨基酸及部分脂類化合物等,所以可溶性固形物含量是一個(gè)重要的果蔬貯藏品質(zhì)指標(biāo)[8]。果蔬采后呼吸代謝會(huì)消耗營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),但酶又可以催化糖和蛋白水解,同時(shí)果蔬貯藏過程中水分會(huì)消耗,這都會(huì)使可溶性固形物含量發(fā)生變化。圖1展示了不同處理組可溶性固形物含量隨時(shí)間變化情況。組1、2的可溶性固形物含量呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì),在貯藏期為6—12 d時(shí),組1的可溶性固形物含量相對(duì)比較穩(wěn)定,第6天時(shí)可溶性固形物含量為6.55%,到第12天,僅下降了0.15%;第2組在6—9 d時(shí),可溶性固形物保持了較高的水平,顯著高于其他處理組（P＜0.05）,到第12天時(shí),下降了0.55%。第6組在6—12 d時(shí),從5.40%緩慢增加到了6.80%,這可能是由于在貯藏溫度為6℃時(shí),隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),含水量降低,可溶性固形物會(huì)變高。試驗(yàn)結(jié)果表明:0℃貯藏時(shí),香蔥的可溶性固形物含量比較穩(wěn)定,變化幅度較小。

2.2 不同處理對(duì)香蔥葉綠素含量的影響

葉綠素是香蔥呈現(xiàn)綠色的主要物質(zhì),葉綠素含量的降低會(huì)讓香蔥呈現(xiàn)出黃化現(xiàn)象,嚴(yán)重影響其商品價(jià)值,因此葉綠素含量是香蔥貯藏過程中的重要指標(biāo)。乙烯作為植物激素,對(duì)植物生長(zhǎng)、衰老等許多方面起作用。即使果蔬周圍的乙烯釋放量很低,也會(huì)加速果蔬的成熟與衰老[9],在生產(chǎn)上乙烯已被廣泛應(yīng)用于多種果實(shí)果皮脫綠[10]。

圖2表明:隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),葉綠素含量呈現(xiàn)出先上升后下降的趨勢(shì)。當(dāng)貯藏溫度為0℃時(shí)（組1和組2）,葉綠素a、葉綠素b和總?cè)~綠素在9 d時(shí)達(dá)到最高,這可能是由于低溫的貯藏環(huán)境會(huì)抑制香蔥的呼吸作用和乙烯的生成,在0—9 d這個(gè)階段,光合作用合成葉綠素的總量高于貯藏過程中分解的葉綠素總量,同時(shí),乙烯吸收劑較低劑量組的葉綠素含量較高,這可能是因?yàn)榈蜏貤l件下適量的乙烯能促進(jìn)香蔥葉綠素的合成;當(dāng)貯藏溫度高于0℃時(shí),各組樣品的葉綠素a、葉綠素b和總?cè)~綠素在3 d時(shí)達(dá)到最高,隨著貯藏溫度的變高,香蔥采后呼吸作用變強(qiáng),在貯藏中迅速消耗體內(nèi)的養(yǎng)分,產(chǎn)生呼吸熱,這促進(jìn)了葉綠素的消耗,乙烯吸收劑劑量較高組的葉綠素含量高于同等情況下的劑量較低組,這可能是由于較高溫度條件下,乙烯吸收劑可以抑制香蔥葉綠素含量的降低[11]。

貯藏時(shí)間為0—6 d時(shí),組4的葉綠素a、b及總?cè)~綠素含量較高;貯藏時(shí)間為9—12 d時(shí),組1的葉綠素a、b及總?cè)~綠素含量較高。

圖1 不同處理對(duì)香蔥可溶性固形物含量的影響Fig.1 Effects of different treatments on the soluble solids contents of Germanic chives during storage

圖2 不同處理對(duì)香蔥（1）葉綠素a、（2）葉綠素b及（3）總?cè)~綠素含量的影響Fig.2 Effects of different treatments on the（1）chlorophyll a,（2）chlorophyll b,and total chlorophyll contents of Germanic chives during storage

2.3 不同處理對(duì)香蔥維生素C含量的影響

維生素C,又稱為抗壞血酸,為白色結(jié)晶,味酸、無臭,在空氣中長(zhǎng)期放置,會(huì)逐漸由白色變成微黃色[12]。維生素C易溶于水,可以降低毛細(xì)血管的通透性[13],降血脂,增強(qiáng)機(jī)體抵抗力,并有一定的解毒功效,也是果蔬貯藏過程中的重要指標(biāo)[14]。圖3表明:在貯藏過程中,隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),維生素C的含量逐漸減低,同時(shí)試驗(yàn)結(jié)果也表明低溫貯藏香蔥能不同程度的維持維生素C的含量。當(dāng)貯藏時(shí)間為3 d,貯藏溫度為0℃時(shí),組1和2的維生素C含量明顯高于其他處理組,含量為（0.18±0.01）mg∕g;在貯藏時(shí)間為0—9 d時(shí),組1的維生素C含量明顯高于其他處理組（P＜0.05）,在9 d的貯藏過程中,組1的維生素C含量由（0.21 ±0.01） mg∕g 變成了（0.15 ±0.01） mg∕g,降低了約28.57%;同時(shí),貯藏時(shí)間為6—12 d時(shí),組6 的維生素C含量較高,在該貯藏期間,含量由（0.15±0.01）mg∕g變成了（0.11±0.02）mg∕g,這可能是由于在貯藏溫度為6℃時(shí),隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),含水量降低,維生素C含量會(huì)變高。

2.4 不同處理對(duì)小香蔥多酚氧化酶活性的影響

果蔬中的多酚氧化酶主要存在于葉綠體的類囊體基質(zhì)中,而底物存在于液泡中,正常情況下區(qū)域化分開,而不發(fā)生氧化反應(yīng)[15]。但當(dāng)果蔬發(fā)生病變或者組織受到破壞時(shí),多酚氧化酶與底物區(qū)域化被打破,從而發(fā)生反應(yīng)生成醌類物質(zhì),進(jìn)而發(fā)生一系列的連鎖反應(yīng),這會(huì)導(dǎo)致果蔬保鮮中常見的褐變問題,影響果蔬的風(fēng)味、外觀和營(yíng)養(yǎng)的變化[16-17]。由圖4可見,香蔥多酚氧化酶在貯藏的過程中逐漸升高,組1的多酚氧化酶活性變化較為穩(wěn)定,與其他處理組比較,一直處于較低的水平,這可能是由于低溫對(duì)多酚氧化酶酶活具有一定的抑制作用。貯藏至12 d時(shí),組5和組6多酚氧化酶明顯升高,這可能是由于在溫度較高的情況下,貯藏后期,膜脂質(zhì)氧化讓多酚氧化酶與底物有了充分接觸的機(jī)會(huì)。

圖3 不同處理對(duì)香蔥維生素C含量的影響Fig.3 Effects of different treatments on the Vitamin C contents of Germanic chives during storage

圖4 不同處理對(duì)香蔥多酚氧化酶活性的影響Fig.4 Effects of different treatments on the PPO activities of Germanic chives during storage

3 結(jié)論與討論

通常情況下,香蔥在常溫下存放5 d左右就轉(zhuǎn)黃、萎蔫,有異味,失去商品價(jià)值。乙烯可以提高葉綠素酶的活性,從而加速香蔥采后葉綠素的分解,乙烯吸收劑的使用可以減少香蔥內(nèi)源乙烯的含量,同時(shí)抑制葉綠素酶的活性[11]。本研究表明,在貯藏溫度高于0℃時(shí),乙烯吸收劑高劑量組的葉綠素含量明顯高于同一貯藏溫度下的低劑量組。這表明可以通過乙烯吸收劑降低乙烯的含量,從而抑制葉綠素降解,延緩葉綠素含量的降低。

冷藏是指在果蔬的冰點(diǎn)以上的低溫條件下,對(duì)果蔬進(jìn)行貯藏保鮮的一種操作方法,低溫冷藏可有效的抑制果蔬呼吸,降低乙烯釋放,減少營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消耗,抑制褐變發(fā)生。通過試驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn),不同的處理?xiàng)l件下貯藏香蔥,其營(yíng)養(yǎng)成分均有不同程度的流失,但與室溫貯藏相比,冰箱貯藏能不同程度緩解營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的流失,0℃處理組在6—9 d的貯藏過程中,可溶性固形物含量明顯高于其他組,其中組1在6—12 d的貯藏過程中,可溶性固形物都維持在較高的水平。在貯藏時(shí)間為0—9 d時(shí),組1的維生素C含量明顯高于其他處理組（P＜0.05）。果蔬采后的褐變是由于酚類物質(zhì)經(jīng)多酚氧化酶催化的氧化引起,酚類物質(zhì)在氧作用下,被多酚氧化酶催化成為醌類物質(zhì),醌類物質(zhì)進(jìn)一步聚合成為褐色素,最后導(dǎo)致褐變[18-19]。香蔥多酚氧化酶在貯藏的過程中逐漸升高,組1的多酚氧化酶活性變化較為穩(wěn)定,與其他處理組比較,一直處于較低的水平。說明低溫貯藏有利于維持香蔥營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),抑制褐變的發(fā)生。

溫度結(jié)合乙烯吸收劑對(duì)德國(guó)小香蔥進(jìn)行了貯藏試驗(yàn),測(cè)定了不同貯藏條件下德國(guó)小香蔥營(yíng)養(yǎng)和生理相關(guān)指標(biāo),結(jié)果表明:在溫度為0℃,乙烯吸收劑為8 g∕kg時(shí),香蔥的可溶性固形物、葉綠素、維生素C的含量較高,保藏效果最佳。在0℃和乙烯吸收劑8 g∕kg的條件下,可以獲得較好的貯藏效果,究其原因可能是因?yàn)樵诖藯l件下,既能很好地抑制水果的呼吸強(qiáng)度和酶的活性,較好的維持香蔥營(yíng)養(yǎng)成分,又能夠減少水果表面附著的微生物總量,延長(zhǎng)保鮮期?？傊?低溫結(jié)合乙烯吸收劑處理將香蔥的感官品質(zhì),可溶性固形物、葉綠素、維生素C維持在了較高的水平,提高了貯藏過程中香蔥的商品率。本研究對(duì)德國(guó)小香蔥的貯藏保鮮具有一定的指導(dǎo)意義。