1-MCP處理對(duì)鮮切生菜在貯藏期間理化性質(zhì)的影響

申悅 田密霞

摘要：為研究1-MCP對(duì)鮮切生菜在貯藏期間的生理生化及貨架期的影響，以新鮮生菜（Lactuca saliva）為原料，用不同濃度的1-甲基環(huán)丙烯（1-methylcyclopropene，1-MCP）（0.5、1.0、2.0μL/L）熏蒸純凈水清洗的切塊剎菜12h，處理后貯藏于4℃的條件下然后對(duì)其在12天貯藏期內(nèi)的失重率、相對(duì)電導(dǎo)率、葉綠素含量、PPO活性、POD活性進(jìn)行測(cè)定。結(jié)果表明：2.0μL/L1-MCP處理可以有效控制鮮切生菜貯藏期間重量的減少，抑制了PPO和POD的活性使鮮切生菜的貨架期延長(zhǎng)5d。

關(guān)鍵詞：1-MCP;鮮切生菜;生理生化

生菜又稱(chēng)萵苣，是一種葉菜類(lèi)蔬菜，因其含有多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，如：維生素、纖維素、礦物質(zhì)等，對(duì)人體有諸多營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[1]，所以被廣泛地運(yùn)用于商業(yè)化的即食食品，例如：沙拉。隨著社會(huì)對(duì)健康營(yíng)養(yǎng)的需求與日俱增，為了減少食品準(zhǔn)備的時(shí)間，消費(fèi)者對(duì)最小加工即食產(chǎn)品（方便食品）的需求不斷增加[2]。鮮切果蔬作為一種“快捷、健康、營(yíng)養(yǎng)、安全”的消費(fèi)食品，正在成為現(xiàn)代生活的一部分[3]。然而新鮮生菜經(jīng)切分后，代謝速率加快，易受到微生物的侵染，引起腐敗變質(zhì)，貨架期明顯縮短[4]。

目前，關(guān)于提高鮮切生菜品質(zhì)的研究已有較多報(bào)道。例如張留圈[5]等使用不同濃度的抗壞血酸鈣對(duì)鮮切生菜進(jìn)行浸泡，梁穎等[6]用草果、桂皮醇提取物，將兩者以不同比例混合對(duì)鮮切生菜進(jìn)行浸泡，此類(lèi)研究都是以處理劑的抗氧化性為由，通過(guò)抑制過(guò)氧化物酶以及多酚氧化酶活性，減緩鮮切生菜的劣變。但在處理的過(guò)程中進(jìn)行了2次脫水，造成蔬菜的機(jī)械損性傷，會(huì)加劇蔬菜的新陳代謝、加劇酶促和非酶促褐變等一系列不利于貯藏的生理生化反應(yīng)[7]。在生菜的貯藏過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生乙烯誘導(dǎo)其組織發(fā)生衰老，所以能否有效控制乙烯的生成和作用直接影響果蔬的采后生命的長(zhǎng)短和保鮮效果的好壞[8]。1-甲基環(huán)丙烯（1-MCP）作為一種乙烯抑制劑，以揮發(fā)的形式作用于生菜表面，能夠抑制乙烯與受體的結(jié)合和信號(hào)傳導(dǎo)，減緩葉片組織對(duì)乙烯的敏感性，從而延緩生菜的成熟與衰老[9]。因其性質(zhì)最為穩(wěn)定，具有使用劑量小、效果顯著和安全無(wú)毒等特點(diǎn)，被認(rèn)為是最好的保鮮劑[10]。近年來(lái)乙烯被廣泛運(yùn)用于葡萄[11]、香梨[12]、冬棗[13]等水果中，在葉菜保鮮中的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛[14]。本文將經(jīng)過(guò)清洗和最小化處理生菜，經(jīng)過(guò)1-MCP處理后，測(cè)定其貯藏期內(nèi)的失重率、相對(duì)電導(dǎo)率、葉綠素含量、PPO活性、POD活性，研究1-MCP對(duì)鮮切生菜生理生化及貨架期的影響。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 材料與試劑。新鮮生菜：購(gòu)于開(kāi)發(fā)區(qū)樂(lè)購(gòu)超市的燎原綠色生菜，要求新鮮、色澤飽滿(mǎn)、清潔、無(wú)明顯傷害（如黃葉、霉變、明顯機(jī)械損傷、病蟲(chóng)害）;保鮮袋：妙潔PE（聚乙烯）保鮮袋;聚乙烯毗咯烷酮（polyvinyl pyrroli-done，PVPP）、鄰苯二酚、磷酸氫二鈉（Na₂HPO₄·12H₂O）、磷酸二氫鈉（NaH₂PO₄·2H₂O）、愈創(chuàng)木酚、H₂O₂、丙酮、石英砂、碳酸鈣粉、草酸、抗壞血酸：天津科密歐化學(xué)試劑有限公司;1-MCP。

1.1.2 主要儀器設(shè)備。DK-S26電熱恒溫水浴鍋，上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司;AL240電子分析天平，瑞士Mettler Toledo公司;UV-9200紫外一可見(jiàn)分光光度計(jì)，北京瑞利分析儀器有限公司;TGL-20M高速臺(tái)式冷凍離心機(jī)，湖南湘儀離心機(jī)儀器有限公司;BCD-257DVC冰箱，青島海爾股份有限公司SiM-F140制冰機(jī)，日本三洋公司。

1.2 方法

1.2.1 鮮切生菜的處理方法。將購(gòu)回的生菜均勻分成2份，1份用自來(lái)水清洗，1份用純凈水清洗，再將自來(lái)水清洗的生菜均勻分成3份，一份為對(duì)照組，一份用不銹鋼菜刀切成均勻的小塊，一份用手撕成均勻的小塊;純凈水清洗的也做相同的處理。放在保鮮袋內(nèi)貯藏于4℃的冰箱中。然后每天測(cè)定其生理生化指標(biāo)，至處理后7d結(jié)束。從中選出貯藏效果較好的純凈水切塊組，置于4℃的冷庫(kù)中用0.5μL/L、1.0μL/L、2.0μL/L 3種不同濃度的1-MPC處理12h后，然后在4℃的條件下貯藏。從處理當(dāng)天開(kāi)始每3天測(cè)定1次失重率、葉綠素含量、相對(duì)電導(dǎo)率、多酚氧化酶活性、過(guò)氧化物酶活性，試驗(yàn)至處理后12d結(jié)束。每個(gè)處理設(shè)3個(gè)重復(fù)，取平均值，判斷最適宜的1-MPC處理的濃度。

1.2.2 失重率的測(cè)定。失重率（%）=（貯藏前總重量-貯藏后重量）÷貯藏前總重量×100。

1.2.3 Vc含量的測(cè)定。采用2，6-二氯靛酚滴定法[15]。

1.2.4 葉綠素含量的測(cè)定。分光光度法測(cè)定[16]。

1.2.5 相對(duì)電導(dǎo)率的測(cè)定。用1cm直徑打孔器取厚度相同的果肉圓片20片，用蒸餾水洗凈破碎細(xì)胞外滲的汁液，將圓片加蒸餾水20mL，震蕩1min并測(cè)定其初始始電導(dǎo)率（r，），然后將樣品在沸水浴中蒸煮15min，冷卻后測(cè)總電導(dǎo)（r^））。相對(duì)電導(dǎo)率（%）=r₁/r⁰×100。

1.2.6 酶活性的測(cè)定。①酶提取液的制備：取5g樣品，加0.1g聚乙烯毗咯烷酮（PVPP）于20mL經(jīng)4℃預(yù)冷的0.2mol/L磷酸提取緩沖液（pH=6.4）中，冰浴研磨勻漿，并于4℃、12000r/min離心30min，取上清液為酶的粗提液，供PPO、POD共用，低溫保存?zhèn)溆?。PPO、POD活性的測(cè)定參考CHEN[17]等稍作修改。

②PPO活性：將粗酶提取液稀釋10倍，取0.5mL加入3mL 0.5mol/L的鄰苯二酚溶液中，加蓋迅速混勻后，掃描并記錄30s內(nèi)398nm處吸光值變化。

③POD活性：取2mL 0.05%愈創(chuàng)木酚溶液于小試管中加入0.5mL酶液混勻后置于30℃水浴鍋中保溫5min，然后加入1mL 0.08%H₂O₂溶液后掃描1min內(nèi)460nm處吸光值變化。

④PPO、POD活性每個(gè)重復(fù)均測(cè)定3次，各處理均設(shè)3個(gè)重復(fù)。

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2016進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 鮮切生菜的Vc含量

Vc含量是評(píng)價(jià)鮮切果蔬營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)，具有營(yíng)養(yǎng)學(xué)功能和抗氧化功能與果蔬的新鮮度密切相關(guān)，Vc含量越高，產(chǎn)品新鮮度越好[18]。由圖1可以看出，在貯藏的7d里，各組處理的Vc含量均呈下降趨勢(shì)，2～6d的下降速率較快。處理組Vc含量在第2d就出現(xiàn)了大幅下降，而對(duì)照組Vc含量第2d的減少量較少。對(duì)照組中，經(jīng)過(guò)純凈水清洗的生菜在整個(gè)貯藏期間Vc含量都是最高的。處理組中，純凈水清洗的切塊組Vc的含量稍高于其余3個(gè)處理組，說(shuō)明純凈水清洗可以有效減少鮮切生菜貯藏過(guò)程中Vc的流失。而切塊和手撕相比，純凈水切塊組的Vc含量要高于手撕組，所以切塊方式處理生菜有助于Vc的保留。

2.2 鮮切生菜的葉綠素含量

在貯藏期間內(nèi)，鮮切生菜的葉綠素?zé)o法進(jìn)行光合作用，會(huì)逐漸分解而使綠色消退，從而導(dǎo)致菜葉的黃化，因此葉綠素含量是維持鮮切生菜貯藏品質(zhì)的重要指標(biāo)[19]。同時(shí)乙烯的生成也會(huì)促進(jìn)葉綠素的分解。由圖2可看出，在貯藏期間各組的葉綠素均有不同程度的下降，其中對(duì)照組的下降速率均大于處理組。貯藏結(jié)束時(shí)，對(duì)照組中純凈水清洗組的葉綠素含量高于自來(lái)水清洗組的。在處理組中，貯藏期間純凈水切塊組的下降速率逐漸減小。由此可見(jiàn)用純凈水切塊有助于生菜葉綠素的保留。

2.3 1-MCP處理鮮切生菜的失重率

鮮切生菜裝入保鮮袋后仍會(huì)進(jìn)行呼吸作用和蒸騰作用等一系列的生理活動(dòng)，因此引發(fā)失水，導(dǎo)致生菜葉片萎蔫、皺縮、品質(zhì)下降。在冰箱冷藏過(guò)程中，生菜質(zhì)量降低主要由水分的散失所引起。由圖3可看到，不同濃度的1-MCP處理對(duì)鮮切生菜失重率的影響有明顯差別。前6d，3種處理的失重率均有所增加，且增加的幅度相當(dāng)。與對(duì)照組相比，從第6d開(kāi)始1.0μL/L處理的生菜失重率有了較大的增加，到第12d，其失重率增加到了4.8%，而0.5μL/L和2.0μL/L的1-MPC處理組失重率的增加量較少，所以0.5μL/L和2.0μL/L的1-MCP處理有助于降低鮮切生菜的失重率。

2.4 不同1-MCP處理的鮮切生菜相對(duì)電導(dǎo)率的測(cè)定

鮮切生菜在預(yù)處理時(shí)會(huì)導(dǎo)致植物組織細(xì)胞的破壞，細(xì)胞膜透性發(fā)生改變，其大小可以通過(guò)相對(duì)電導(dǎo)率大小來(lái)衡量。一般來(lái)說(shuō)，相對(duì)電導(dǎo)率越大，貯藏過(guò)程中細(xì)胞膜受到損害而使細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)破壞的程度越大[20]。由圖4可看出，不同濃度的1-MCP處理的鮮切生菜在貯藏期間相對(duì)電導(dǎo)率變化均呈上升趨勢(shì)。與對(duì)照組相比，經(jīng)過(guò)1-MCP處理的鮮切生菜電導(dǎo)率的增加量較小，尤其是0.5μL/L和1.0μL/L1-MCP處理的在3d后的貯藏期內(nèi)上升趨勢(shì)較為平緩，而對(duì)照組和2.0μL/L1-MCP處理組在第9d后急劇上升。所以0.5μL/L和1.0μL/L1-MCP處理可有效抑制鮮切生菜在貨架期內(nèi)相對(duì)電導(dǎo)率的上升。

2.5 不同1-MCP處理的鮮切生菜葉綠素的測(cè)定

如圖5所示，在貯藏的期間，葉綠素含量逐漸降低，0.5μL/L1一MCP和2.0μL/L1-MCP處理的在前6d葉綠素含量下降緩慢，6d后葉綠素含量急劇下降，1.0μL/L1-MCP處理的在9d后葉綠素才開(kāi)始大幅下降。在整個(gè)貯藏期間處理組的葉綠素下降趨勢(shì)均小于對(duì)照組，說(shuō)明1-MCP可有效減少葉綠素的分解，而且1.0μL/L1-MCP處理效果最明顯。有研究指出，葉綠素主要的一個(gè)降解途徑是酶促降解，另外乙烯等催熟成分對(duì)葉綠素的降解也有促進(jìn)作用，而1-MCP抑制了乙烯的生成，從而抑制了葉綠素分解[2]]。

2.6 不同1-MCP處理的鮮切生菜PPO活性的測(cè)定

由圖6可看出，不同處理組鮮切生菜中多酚氧化酶活性變化趨勢(shì)略有不同。在貯藏期間對(duì)照組PPO活性呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)，且在貯藏前期（0～6d），處理組PPO活性增加幅度較小，2.0μL/L1-MCP處理組在貯藏第9d PPO活性開(kāi)始降低，到貯藏結(jié)束活性已降至0.616U/min較貯藏0d PPO活性下降了0.397U/min。1.0μL/L1-MCP處理組在貯藏中，PPO活性逐漸上升。6d后的上升幅度較大。而0.5μL/L 1-MCP處理組上升趨勢(shì)漸緩，并在第12d出現(xiàn)小幅升高。所以1-MCP處理可以有效抑制貯藏期間PPO活性的增加，延緩鮮切生菜的褐變。

2.7 不同處理的鮮切生菜POD活性的測(cè)定

在植物組織中，過(guò)氧化物酶（POD）與多酚氧化酶（PPO）的協(xié)同作用引起鮮切果蔬的酶促褐變，而且POD對(duì)減少活性氧積累、抵御膜脂過(guò)氧化和維護(hù)膜結(jié)構(gòu)的完整性有著重要作用[22-23]，因此POD活性高低也被認(rèn)為是酶促褐變的重要指標(biāo)。如圖7所示，不同濃度1-MCP處理的鮮切生菜POD活性的變化呈現(xiàn)出了相同的趨勢(shì)，均為先減小后增大。3種處理組的生菜分別在第3d、第6d POD的活性降到最低，說(shuō)明1-MCP處理可以在貯藏前期有效控制POD的活性的上升，控制效果最好的是2.0μL/L1-MCP處理的生菜。在第2d出現(xiàn)小幅上升后，第9d降到最小值后，緩慢增加，表明在貯藏期間POD活性得到了穩(wěn)定的抑制。

3 結(jié)論

試驗(yàn)結(jié)果表明，用純凈水清洗生菜可以減少貯藏期間VC的損失，控制葉綠素的降解。2.0μL/L1-MCP處理鮮切生菜，能有效減緩貨架期期間生菜重量的減少，控制電導(dǎo)率的增加，延緩生菜的褐變。1.0μL/L1-MCP處理的鮮切生菜可以有效減少葉綠素的降解?？傮w來(lái)講1-MCP處理的鮮切生菜可以貯藏12d，將其的貨架期延長(zhǎng)了5d。但是不同濃度的1-MCP處理對(duì)鮮切生菜各種理化性質(zhì)的影響不同，需要進(jìn)一步研究1-MCP的處理濃度對(duì)鮮切生菜貯藏期間各類(lèi)理化性質(zhì)的綜合影響效果，確定1-MCP處理的最佳的計(jì)量、時(shí)間及處理時(shí)的溫度，以便將研究成果應(yīng)用于市場(chǎng)鮮切生菜的保鮮中。

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