貯藏溫度對毛竹春筍采后生理的影響

張建華 童 雯 鄭雨婷 朱強根 鄧先俊*

(1 安吉縣天荒坪鎮(zhèn)便民服務中心 浙江安吉 313300； 2 麗水學院生態(tài)學院， 浙江麗水 323000)

毛竹(Phyllostachys edulis) 筍是綠色、 天然食品， 也是傳統(tǒng)美味蔬菜， 被譽為“素食第一品”。 現(xiàn)代營養(yǎng)學分析表明， 毛竹筍含有豐富的蛋白質(zhì)、 必需氨基酸、 微量元素和維生素等人體必需營養(yǎng)成分， 具有低脂肪、 低糖、 多膳食纖維等特點[1-2]。 毛竹筍按采挖時間和部位分為冬筍、春筍和鞭筍， 其中春筍在每年春節(jié)之后大量、 集中發(fā)生， 產(chǎn)量遠高于冬筍和鞭筍， 是市場上最常見的竹筍之一。 采后毛竹筍雖然離開母株但仍是活的有機體[3]， 其含水量很高， 一般在85%以上[4]， 呼吸和代謝旺盛， 在采后貯藏過程中易失水， 營養(yǎng)物質(zhì)被大量消耗[5]， 筍木質(zhì)化加速[6]，另外由于筍的高含水量和高營養(yǎng)物質(zhì)含量導致其在貯藏中容易受到環(huán)境中微生物的侵染[7]， 引起筍腐爛， 因此采挖后的鮮筍隨著貯藏時間的延長其食用價值迅速下降， 這一特點限制了新鮮毛竹筍長距離運輸和銷售。 毛竹春筍發(fā)生時間大多在每年3 月中旬至4 月中旬， 這一時間竹筍產(chǎn)區(qū)的降水多， 空氣濕度大， 氣溫逐步升高， 溫暖濕潤的外界條件也給相對集中采挖的毛竹春筍貯藏、運輸帶來不利影響。 如何抑制采后竹筍旺盛的生理活動對于延長其保鮮期尤為重要， 對這一領域的研究也是當今竹筍生產(chǎn)、 加工方向科技攻關的重點。

目前， 新鮮水果、 蔬菜的保鮮技術主要包括低溫貯藏、 化學保鮮、 涂膜保鮮、 氣調(diào)保鮮等技術[8-9]， 這些技術也逐漸應用到鮮筍的貯藏保鮮中[3，10-11]， 其中低溫貯藏技術因其所需設備簡單、處理環(huán)節(jié)省工、 保鮮效果好等優(yōu)勢而被廣泛使用。為揭示低溫對采后毛竹春筍生理活動的影響機制，本文測定了毛竹春筍在低溫貯藏過程中不同生理指標的變化， 以期為延長毛竹春筍保鮮期、 提高保鮮效果提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于浙江省安吉縣天荒坪鎮(zhèn)(東經(jīng)119°36′， 北緯30°31′)， 該地屬于北亞熱帶季風氣候， 年平均溫度17.5 ℃， 年均降水量為1 423.4 mm， 年日照時數(shù)1 771.7 h。 天荒坪鎮(zhèn)竹林面積5 933.33 hm2， 毛竹蓄積量1.45 億株， 筍年產(chǎn)量8 915 t， 約占安吉縣筍總年產(chǎn)量的1/6。試驗林地毛竹密度2 600 ～3 000 株/hm2， 平均胸徑9.2 cm， 為經(jīng)營良好的筍竹兩用林。

1.2 試樣采集與指標測定方法

2023 年3 月末在試驗林地挖取大小適中、 色澤鮮黃、 筍殼光潔、 無病蟲害和無傷口的毛竹春筍， 采挖好的毛竹筍放于4 ℃的冰盒中轉(zhuǎn)運至實驗室。 試驗分常溫貯藏和低溫貯藏， 常溫貯藏即放在室內(nèi)泡沫盒中， 盒內(nèi)溫度為(15±4)℃， 低溫貯藏即放于4 ℃冰箱中， 并在貯藏的第0、 2、4、 6、 8 天測定筍的相應生理指標。

1) 筍含水量測定。 用直接干燥法， 按標準GB5009.3—2010 要求進行測定。

2) 筍灰分含量測定。 灰分測定采用灼燒法，按標準GB5009.4—2016 要求進行測定。

3) 呼吸強度測定。 采用靜止堿液滴定法測定[12]。 利用0.4 mol/L 的NaOH 溶液吸收筍呼吸1 h 內(nèi)釋放的CO2， 再用0.2 mol/L 草酸滴定吸收過CO2的NaOH 溶液， 通過計算NaOH 的損失量來計算CO2的釋放量。

4) 過氧化物酶(POD)、 多酚氧化酶(PPO)和苯丙氨酸酶(PAL) 的活性測定。 測定方法參考曹建康等[13]的方法。

1.3 數(shù)據(jù)處理

測定數(shù)據(jù)利用軟件Excel 2021 進行統(tǒng)計分析及制圖， 利用軟件SPSS 19.0 進行t-test 顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 低溫貯藏對毛竹筍含水量的影響

分析顯示(圖1)， 低溫條件能夠減緩貯藏期間毛竹筍含水量的下降， 在筍采挖當天即貯藏的第0 天2 種溫度下的筍水分含量相當， 從第2 天起低溫貯藏的筍水分含量逐漸高于常溫貯藏的值，在貯藏的第8 天二者達到顯著性差異。

圖1 不同溫度貯藏期間毛竹筍水分含量變化Fig.1 Changes in water content of bamboo shoots during storage at different temperatures

2.2 低溫貯藏對毛竹筍呼吸強度的影響

毛竹筍采挖后的呼吸強度與貯藏時間和貯藏溫度有較大關系。 隨著貯藏時間的延長， 常溫和低溫貯藏條件下的筍都表現(xiàn)出呼吸強度減弱的趨勢， 與常溫條件相比， 低溫貯藏條件下的筍呼吸強度在貯藏的前2 d 快速下降， 下降幅度高于常溫貯藏， 隨后在2 種溫度下貯藏的筍呼吸強度變化趨勢基本一致， 但低溫貯藏的筍呼吸強度弱于常溫貯藏的值， 并在第8 天達到顯著性差異(圖2)。

圖2 不同溫度貯藏期間毛竹筍呼吸強度變化Fig.2 Changes in respiratory rate of bamboo shoots during storage at different temperatures

2.3 低溫貯藏對毛竹筍灰分的影響

貯藏期間隨著水分散失和呼吸消耗， 筍內(nèi)的灰分占比不斷升高， 在貯藏第0 天的常溫條件下筍灰分含量與低溫條件下的值相當， 從第2 天起常溫貯藏條件下的筍灰分含量開始高于低溫貯藏的值， 在貯藏的第8 天二者達到顯著性差異(圖3)。

圖3 不同溫度貯藏期間毛竹筍灰分含量變化Fig.3 Changes in ash content of bamboo shoots during storage at different temperatures

2.4 低溫貯藏對毛竹筍生理相關酶活性的影響

毛竹筍采挖后在2 種溫度下貯藏， 隨著貯藏時間的延長筍中過氧化物酶(POD) 活性的變化趨勢一致， 都表現(xiàn)出在貯藏第0 ～4 天POD 酶活性略微下降、 第4～6 天大幅上升、 第6～8 天再小幅下降的變化規(guī)律， 在貯藏的第8 天低溫條件下的毛竹筍POD 活性顯著低于常溫貯藏的值， 其他時間點二者間無顯著性差異(圖4)。

圖4 不同溫度貯藏期間毛竹筍過氧化物酶活性變化Fig.4 Changes in POD activity of bamboo shoots during storage at different temperatures

毛竹筍采挖后在2 種溫度下貯藏， 隨著貯藏時間的延長筍中多酚氧化酶(PPO) 活性均表現(xiàn)出先上升再下降的變化趨勢， 貯藏第4 天PPO 酶活性升至最高點， 且在該時間點低溫貯藏筍的PPO 活性顯著性低于常溫貯藏的值， 其他時間點除第0 d 外低溫條件下的筍的PPO 活性均低于常溫貯藏的值， 但無顯著性差異(圖5)。

圖5 不同溫度貯藏期間毛竹筍多酚氧化酶活性變化Fig.5 Changes in PPO activity of bamboo shoots during storage at different temperatures

隨著貯藏時間的延長， 2 種溫度下貯藏的毛竹筍其苯丙氨酸酶(PAL) 活性變化趨勢一致，均表現(xiàn)出先上升再下降的變化規(guī)律， 并在貯藏的第6 天達到峰值， 低溫條件貯藏的毛竹筍PAL 酶活性略低于常溫貯藏的值， 但二者間無顯著性差異(圖6)。

圖6 不同溫度貯藏期間毛竹筍苯丙氨酸酶活性變化Fig.6 Changes in PAL activity of bamboo shoots during storage at different temperatures

3 討論與結(jié)論

采后果蔬作為一個活的有機體由于失去了水分、 養(yǎng)分的穩(wěn)定供應， 水分不斷散失， 由于呼吸作用繼續(xù)進行而養(yǎng)分也不斷被消耗， 同時因其富含營養(yǎng)成分容易被微生物侵蝕， 因此果蔬采摘后隨著貯藏時間的延長其營養(yǎng)品質(zhì)、 外觀品質(zhì)逐步下降[14-16]， 低溫環(huán)境能夠有效延長采后果蔬的保鮮期， 因而被廣泛應用于果蔬、 鮮花的保鮮。 本研究設置了常溫與低溫(4 ℃) 2 種貯藏條件，測定貯藏期間毛竹春筍重要生理指標的變化， 結(jié)果表明低溫條件能減緩毛竹筍水分減少， 抑制其呼吸作用， 并且不同程度地降低筍中過氧化物酶、多酚氧化酶和苯丙氨酸酶的活性水平。

水分不僅是竹筍中重要的營養(yǎng)成分， 其含量高低也較大程度地影響筍的口感[1]， 相對來說水分含量高的筍在口感上更加鮮嫩、 脆爽。 筍在低溫下貯藏較常溫貯藏水分含量更高， 因此筍品質(zhì)、口感更好。 采后果蔬在失去營養(yǎng)輸入時因呼吸作用不斷消耗已積累的營養(yǎng)物質(zhì)， 因此呼吸作用的強弱與采后果蔬保鮮密切相關。 本研究發(fā)現(xiàn)， 在4 ℃的低溫條件下在貯藏初期筍的呼吸強度迅速下降； 低溫條件延緩了筍水分散失， 抑制了呼吸作用， 減少了物質(zhì)損失， 因此低溫貯藏下的毛竹筍其灰分含量低于常溫貯藏。

采后果蔬在貯藏期間體內(nèi)不斷增加過氧化物，這些過氧化物給細胞帶來氧化損傷， 并加速果蔬衰老， 過氧化物酶活性可以部分反映果蔬體內(nèi)的過氧化物含量[17]。 本研究發(fā)現(xiàn)， 與常溫條件貯藏相比， 在低溫貯藏的第8 天毛竹筍的POD 活性顯著降低， 這從側(cè)面說明低溫貯藏下筍內(nèi)過氧化物含量低于常溫貯藏下的值。 多酚氧化酶發(fā)生反應時會產(chǎn)生黑褐色沉積物， 引起采后果蔬的褐變，造成果蔬外觀品質(zhì)下降[18]。 毛竹筍在貯藏的第2～8 天其低溫貯藏下的多酚氧化酶活性低于常溫條件下的值， 因此低溫貯藏有利于維持毛竹筍的外觀品質(zhì)。