薄膜包裝結合1-MCP對大同鮮黃花采后生理及品質影響

宋燕南,王亞希,白宇皓,楊志國,趙迎麗,狄建兵,王亮

(山西農業(yè)大學 食品科學與工程學院,山西 太原,030000)

黃花又名金針菜,古時稱忘憂草,為百合科萱草屬多年生宿根草本植物,鮮蕾色澤金黃,香味濃郁,是常見的藥食同源蔬菜之一,且作為食品和傳統(tǒng)藥品已有兩千多年的歷史[1-2]。鮮黃花因其營養(yǎng)價值豐富而受到消費者的青睞,不僅含有多種人體所需的營養(yǎng)物質,還富含許多具有保健作用的功能性因子,是一種高蛋白、低熱量的健康蔬菜[3-4]。近年來,我國許多地區(qū)都建成了大規(guī)模的黃花菜種植基地,其中山西大同因出產鮮黃花品質上乘而馳名中外。但干制加工仍然是大同黃花產區(qū)主要的采后處理方式,不僅影響黃花本身的口感和風味,而且嚴重影響其營養(yǎng)價值。隨著消費者生活水平和市場需求的提高,鮮食黃花已成為消費新習慣。然而鮮黃花采收時正值夏季高溫多雨季節(jié),采后生命活動仍然旺盛,極易開花衰老,出現(xiàn)萎蔫甚至腐爛等現(xiàn)象,極大地影響其商品性。因此,鮮黃花采后貯藏保鮮成為產業(yè)鏈中迫切需要解決的問題[5],開展鮮黃花采后貯藏保鮮研究對大同黃花產業(yè)發(fā)展意義重大。

薄膜包裝是現(xiàn)階段果蔬貯藏應用廣泛的保鮮措施之一,適宜的薄膜包裝不僅能有效減少果蔬的失水率,還可營造適宜的氣體微環(huán)境,在低溫處理的基礎上進一步延長果蔬的貨架期[6]。1-甲基環(huán)丙烯(1-methylcyclopropene, 1-MCP)是一種新型乙烯抑制劑。果蔬采后,在大量生成乙烯之前,通過1-MCP以阻斷乙烯與受體結合,可以抑制植物內源乙烯的產生,從而延緩果蔬衰老[7],且在處理后的水果、蔬菜中未檢測到其殘留[8]。本研究通過低溫下使用不同厚度薄膜包裝結合1-MCP的方式對鮮黃花進行保鮮研究,以期篩選出鮮黃花最佳保鮮技術方案,為生產應用提供可靠技術參數。

1 試驗材料與方法

1.1 材料與試劑

試驗鮮黃花由山西大同云州區(qū)黃花菜生產基地提供,選擇9成熟花蕾(長度11 cm～13 cm,黃綠色,未開花蕾),采摘后立即送往實驗室進行預冷(4±0.5) ℃。

無水乙醇、三氯乙酸、乙酸、乙酸鈉,天津市北辰區(qū)方正試劑廠;聚乙二醇-6 000、磷酸二氫鈉、磷酸氫二鈉、檸檬酸、檸檬酸鈉,天津市風船化學試劑科技有限公司;聚乙烯吡咯烷酮、愈創(chuàng)木酚、3,5-二硝基水楊酸、羧甲基纖維素、水楊苷、過氧化氫溶液,北京索萊寶科技有限公司;硫代巴比妥酸、氯化鈉、二硫蘇糖醇,上海麥克林生化科技有限公司。以上試劑均為分析純。

1.2 儀器與設備

F-920便攜式氧氣和二氧化碳分析儀,美國菲利克斯公司;JFQ-3150H果蔬呼吸測定儀,北京均方理化科技研究所;GS-15FTA水果質地分析儀,北京陽光億事達有限公司;CR-400色差儀,日本柯尼卡公司;DDS-307A電導率儀,上海儀電科學儀器股份有限公司;SP-2500紫外分光光度計,上海儀電分析儀器有限公司;TY2020000024臺式高速離心機,德國賽多利斯公司;Regulus8100掃描電鏡,HT-7800透射電鏡,日本日立公司。

1.3 實驗方法

經(4±0.5) ℃冷庫預冷處理24 h后,挑選無病蟲害和機械傷的鮮黃花作為試驗樣品。采用30 μm[CO2滲透系數:15 528.35 mL/(m2·d),O2滲透系數:4 792.21 mL/(m2·d),透濕率:3.73 g/(m2·d)(RH50%)]、40 μm[CO2滲透系數:12 392.81 mL/(m2·d),O2滲透系數:3 832.92 mL/(m2·d),透濕率:3.03 g/(m2·d)(RH50%)]、50 μm[CO2滲透系數:9 261.27 mL/(m2·d),O2滲透系數:2 873.64 mL/(m2·d),透濕率:2.32 g/(m2·d)(RH50%)]聚乙烯(polyethylene,PE)薄膜包裝,滲透系數及透濕性由國家農產品保鮮中心測定,包裝袋規(guī)格為(寬)35 cm×(長)75 cm直筒袋;1-MCP處理中每包裝內放置1小袋1-MCP(含量3.3%),每小袋凈含量0.5 g。樣品處理方法見表1。

表1 樣品處理方法Table 1 Sample handling method

每個處理將包裝袋中裝入1 kg鮮黃花,置于(0±0.5) ℃條件下貯藏。分別從入貯0 d、7 d、14 d、21 d、28 d、35 d時進行指標的測定,均重復3次。

1.4 測定方法

1.4.1 袋內氣體成分的測定

采用便攜式O2和CO2分析儀測定包裝袋內O2、CO2體積分數。

1.4.2 呼吸強度和乙烯釋放速率的測定

參照曹建康等[9]的測定方法并略作修改,采用果蔬呼吸測定儀測定鮮黃花的呼吸強度和乙烯釋放速率。呼吸強度以每小時每千克鮮黃花釋放CO2的質量表示,單位為mg CO2/(kg·h)。乙烯釋放速率以每小時每千克鮮黃花釋放C2H4的質量表示,單位為μL/(kg·h)。

1.4.3 硬度測定

采用質構儀測定鮮黃花硬度,選用HDP/BS探頭,以完全切斷鮮黃花花蕾為測試標準,每組鮮黃花樣品取3個測定。

1.4.4 色差值的測定

采用色差儀測定,每個處理隨機抽取30個鮮黃花選取花蕾中間位置進行測定。以L*值、a*值、b*值反映鮮黃花色差值。

1.4.5 葉綠素含量的測定

(1)

式中:ρ,葉綠素的質量濃度,mg/L;V,樣品提取液總體積,mL;m,樣品質量,g。

1.4.6 感官評價

參考高建曉等[11]的測定方法對鮮黃花進行感官評價并略作改動,根據表2的評價標準進行評分。

表2 鮮黃花感官評價標準Table 2 Sensory evaluation criteria of fresh daylily

1.4.7 組織相對電導率和丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量的測定

組織相對電導率測定參照李合生[12]方法,略作修改。MDA含量測定選用硫代巴比妥酸比色法,略作修改。

1.4.8 失重率和腐爛率測定

按公式(2)、公式(3)計算失重率和腐爛率:

(2)

(3)

1.4.9 過氧化物酶(peroxidase,POD)和過氧化氫酶(catalase,CAT)活性的測定

POD活性使用愈創(chuàng)木酚法測定,單位是ΔOD470/(min·g)。

CAT活性參考WANG等[13]的方法測定,單位是0.01ΔOD240/(min·g)。

1.4.10 纖維素酶(cellulase,Cx)和β-葡萄糖苷酶(β-glucosidase,β-Glu)活性的測定

Cx活性參考曹建康等[9]的方法測定,單位是μg/(h·g)。β-Glu活性采用水楊苷水解法[9]測定,單位是μg/(h·g)。

1.4.11 微觀結構觀察

掃描電鏡觀察:選取新鮮采摘和貯藏35 d的鮮黃花,在鮮黃花花萼部分中間偏上位置切取成2 mm3的薄片,隨后用體積分數2.5%戊二醛溶液、體積分數1%的鋨酸溶液分別固定24 h、1.5 h;用體積分數分別為30%、50%、70%、80%、90%、95%的乙醇溶液對樣品進行脫水,再用100%的乙醇處理兩次。將乙醇與醋酸異戊酯兩種溶液制成混合液浸泡樣品30 min,最后用純醋酸異戊酯浸泡樣品1 h。臨界點干燥,鍍膜。處理好的樣品在掃描電鏡中觀察黃花細胞表面的結構并拍照記錄。

透射電鏡觀察:取樣、清洗、脫水處理同掃描電鏡。用812環(huán)氧樹脂包埋,將樣品進行修樣切片處理,再經檸檬酸鉛和乙酸雙氧鈾染色10 min。完成后用透射電鏡觀察鮮黃花細胞的超微結構并拍照記錄。

1.5 數據處理

試驗采用完全隨機方式,結果為測定3次數據的平均值,采用SPSS軟件進行方差分析,用ANOVA檢驗不同處理之間的差異顯著性,并進行LSD事后多重差異分析,顯著水平取P<0.05(差異顯著),使用Origin 2021軟件作圖。

2 結果與分析

2.1 不同處理包裝袋內O2和CO2體積分數的變化趨勢

由圖1可知,采用掩口包裝的CK處理包裝袋內O2和CO2的體積分數與大氣環(huán)境一致。由于鮮黃花自身的呼吸作用消耗O2和釋放CO2,以及包裝袋的高阻隔性,袋內O2的體積分數不斷降低,CO2的體積分數不斷上升。在貯藏前中期,O2的體積分數迅速下降,CO2的體積分數快速上升。貯藏至21 d時,包裝袋內O2體積分數已降低至3.7%～7.2%,CO2體積分數上升至11.2%～16.7%。3種不同厚度的薄膜包裝處理的O2體積分數低于CK處理,CO2的體積分數高于CK處理,表明薄膜包裝均形成不同的袋內氣體微環(huán)境。

a-O2;b-CO2

2.2 不同處理對鮮黃花呼吸強度和乙烯釋放速率的影響

由圖2-a可知,貯藏過程中鮮黃花的呼吸強度均呈先升后降的趨勢。所有處理均在貯藏7 d時達到呼吸高峰且各處理呼吸強度差異性顯著(P<0.05),呼吸峰值隨薄膜包裝厚度的增加呈下降趨勢,且薄膜包裝結合1-MCP處理的鮮黃花呼吸強度低于單獨使用同等厚度薄膜包裝處理,說明結合使用1-MCP可有效抑制了鮮黃花的呼吸代謝。貯藏35 d時,CK、T30、T30+MCP、T40、T40+MCP、T50和T50+MCP處理的呼吸強度均有不同程度下降,呼吸強度分別為61.96 mg CO2/(kg·h)、73.43 mg CO2/(kg·h)、59.42 mg CO2/(kg·h)、77.73 mg CO2/(kg·h)、53.85 mg CO2/(kg·h)、59.83 mg CO2/(kg·h)、61.25 mg CO2/(kg·h)。

a-呼吸強度;b-乙烯釋放速率

由圖2-b可知,鮮黃花的乙烯釋放速率在貯藏過程中基本呈逐漸上升的趨勢,3種厚度薄膜包裝處理中鮮黃花的乙烯釋放速率均低于CK處理。在貯藏14 d前后,CK、T30+MCP處理乙烯釋放速率上升呈前快后慢趨勢。在貯藏14～35 d時,T50和T50+MCP處理鮮黃花的乙烯釋放速率顯著低于其他處理(P<0.05),貯藏35 d時兩處理乙烯釋放量分別為69.64 μL/(kg·h)、55.29 μL/(kg·h),說明50 μm PE薄膜包裝可以有效降低鮮黃花的乙烯釋放速率。在整個貯藏過程中,相同厚度PE薄膜包裝結合1-MCP處理鮮黃花的乙烯釋放速率均低于未結合1-MCP處理,說明薄膜包裝結合1-MCP有效抑制了鮮黃花的乙烯釋放速率的上升。

2.3 不同處理對鮮黃花硬度的影響

根據圖3,隨著貯藏時間的延長,鮮黃花的硬度呈逐漸下降的趨勢,有少數處理在貯藏后期呈現(xiàn)出反常的上升趨勢。原因是隨著貯藏時間的延長,鮮黃花逐漸開花和成熟衰老,表皮組織軟化萎蔫,不易被測試刀切斷,表現(xiàn)出硬度增加。在貯藏7～21 d,3種薄膜包裝處理鮮黃花的硬度始終顯著高于CK處理(P<0.05),表明使用薄膜包裝可有效抑制鮮黃花硬度的降低。T50+MCP處理在貯藏期間的硬度變化較小,在貯藏35 d時為42.41 N,顯著低于其他處理(P<0.05),說明T50+MCP處理有效延緩了鮮黃花硬度的下降。

圖3 不同處理對鮮黃花硬度的影響Fig.3 Effects of different treatments on hardness of fresh daylily

2.4 不同處理對鮮黃花外觀品質及色差的影響

由圖4可知,T50和T50+MCP處理有效維持鮮黃花外觀鮮亮。結合圖5-a的L*值可以看出貯藏中后期,T50和T50+MCP處理的鮮黃花亮度始終高于其他處理。T50+MCP處理在貯藏35 d時L*值為64.27,CK處理為42.91,兩者表現(xiàn)出顯著差異性(P<0.05),說明T50和T50+MCP處理所用的50 μm厚度的PE包裝袋,可以有效保持鮮黃花鮮亮品質。

圖4 鮮黃花的外觀品質照片F(xiàn)ig.4 Appearance quality photos of fresh daylily

a-L*值;b- a*值;c-b*值

a*值越低表示鮮黃花顏色越綠,由圖4、圖5-b可知,在整個貯藏過程中T50和T50+MCP處理中鮮黃花綠色外觀維持最佳。在貯藏35 d時,T50+MCP處理的a*值為-6.11,顯著低于其他處理(P<0.05)。說明使用50 μm厚度的PE包裝是鮮黃花有效保綠措施。

由圖4、圖5-c可知,鮮黃花b*值在貯藏過程中呈現(xiàn)出不斷上升的趨勢。在貯藏35 d時,T50+MCP處理的b*值為54.69,顯著低于其他處理(P<0.05)。3種厚度薄膜結合1-MCP處理的鮮黃花b*值低于未結合1-MCP處理,說明1-MCP處理可抑制鮮黃花外觀轉黃。

2.5 不同處理對鮮黃花葉綠素含量的影響

根據圖6可知,鮮黃花的葉綠素含量在貯藏過程中呈下降趨勢。各處理中相同厚度薄膜包裝結合1-MCP處理抑制葉綠素降解的效果更加顯著。在整個貯藏過程中,T50+MCP處理的葉綠素含量變化較小,在貯藏35 d時為0.014 9 mg/g,顯著高于其他處理(P<0.05)?？梢?T50+MCP處理有效減緩了鮮黃花葉綠素的降解。

圖6 不同處理對鮮黃花葉綠素含量的影響Fig.6 Effects of different treatments on chlorophyll content of fresh daylily

2.6 不同處理對鮮黃花感官評價的影響

根據表3、圖4可知,鮮黃花的感官品質在貯藏過程中呈逐漸下降的趨勢。貯藏至28～35 d時,不同處理鮮黃花的感官品質差異較明顯,CK、T30、T30+MCP處理有較嚴重的腐爛現(xiàn)象,T50和T50+MCP處理有部分泛黃、失水萎蔫現(xiàn)象。T50和T50+MCP處理的感官效果最好,T40和T40+MCP處理好于CK處理,T30、T30+MCP處理與CK處理效果相當。

表3 鮮黃花在貯藏過程中的感官評價Table 3 Sensory evaluation of fresh daylily during storage

2.7 不同處理對鮮黃花組織相對電導率和MDA含量的影響

根據圖7可知,鮮黃花的組織相對電導率和MDA含量在貯藏期間呈上升趨勢。貯藏35 d時,與其他處理相比,CK處理組織相對電導率和MDA含量上升速率較快。研究發(fā)現(xiàn),貯藏后期3種不同厚度PE薄膜包裝處理差異顯著(P<0.05),50 μm 厚度的PE薄膜包裝處理效果明顯好于30 μm和40 μm厚度包裝處理。T50+MCP處理明顯較低,說明相同厚度薄膜包裝條件下使用1-MCP抑制組織相對電導率和MDA含量上升效果更加明顯,貯藏至35 d時,組織相對電導率和MDA含量分別是55.35%和17.78 μg/g,而CK處理的組織相對電導率和MDA含量分別是74.53%和35.28 μg/g,兩者表現(xiàn)出顯著差異性(P<0.05),說明厚度為50 μm薄膜包裝結合1-MCP處理能夠維持細胞膜的完整性,延緩了鮮黃花的衰老進程。

a-相對電導率;b-MDA含量

2.8 不同處理對鮮黃花失重率和腐爛率的影響

根據圖8-a,鮮黃花的失重率在貯藏過程中呈逐漸上升的趨勢。在整個貯藏過程中,CK處理失重率始終高于其他處理(P<0.05);T40、T40+1-MCP、T50、T50+1-MCP處理的失重率無明顯差異,說明厚度為40 μm、50 μm的薄膜包裝對鮮黃花失重率下降的抑制效果接近。

a-失重率;b-腐爛率

由圖8-b所知,隨著貯藏時間的延長,鮮黃花腐爛率呈先慢后快上升趨勢。在貯藏第14 d時,CK、T30、T30+MCP處理的腐爛率分別是54.26%、33.33%、27.24%。隨著貯藏時間的延長腐爛率增高,CK、T30、T30+MCP、T40處理的腐爛率分別在貯藏21 d、28 d、35 d高達100%;貯藏35 d時,T50、T50+MCP處理的腐爛率較低,分別是23.46%、19.67%,表明T50和T50+MCP處理能更好抑制鮮黃花的腐爛。

2.9 不同處理對鮮黃花POD和CAT活性的影響

根據圖9-a,鮮黃花的POD活性在貯藏過程中呈先上升后下降的趨勢。貯藏7 d時,CK處理POD活性上升且高于其他處理,在貯藏14 d時出現(xiàn)峰值,此時活性值是7.13 U/(min·g),而后逐漸下降。其他處理在貯藏0～21 d時,POD活性呈上升趨勢,且在第21 d時達到峰值,其中T50+MCP處理POD活性與其他處理差異性顯著(P<0.05),其活性值為19.4 U/(min·g)。在貯藏21～35 d時,各處理POD活性呈下降趨勢,且T50+MCP處理POD活性始終顯著高于其他各處理(P<0.05),說明50 μm PE薄膜包裝結合1-MCP處理是維持鮮黃花POD活性的最佳方案。

由圖9-b可知,鮮黃花的CAT活性在貯藏過程中呈先升后降的趨勢。所有處理鮮黃花的CAT活性在第7 d達到峰值,然后逐漸下降。在整個貯藏過程中,3種薄膜包裝處理鮮黃花的CAT活性始終顯著高于CK處理(P<0.05),表明3種厚度薄膜包裝所產生的氣體微環(huán)境均維持CAT活性,且50 μm 薄膜包裝處理抑制CAT活性下降效果最顯著。此外,相同厚度薄膜包裝結合1-MCP處理的鮮黃花CAT活性要高于未結合1-MCP處理,在貯藏第35 d時,T50+MCP處理的CAT活性值為85.28 U/(min·g),顯著高于其他處理(P<0.05),說明薄膜包裝和1-MCP的協(xié)同作用對維持CAT高活性效果顯著。

2.10 不同處理對鮮黃花Cx和β-Glu活性的影響

由圖10-a可知,不同處理鮮黃花的Cx活性隨著貯期的延長逐漸增高。CK處理的Cx活性在所有處理中上升最快,且在貯藏第21～35 d處于急速上升趨勢,貯藏35 d活性值達到1 813.38 μg/(h·g)。在整個貯藏過程中,T50+MCP處理較其他處理的Cx活性上升速度顯著減慢(P<0.05),活性值分別在貯藏28 d、35 d為573.19 μg/(h·g)、707.86 μg/(h·g)。表明1-MCP結合50 μm薄膜包裝對鮮黃花Cx活性的增強有抑制作用,有利于減緩鮮黃花纖維素的降解,維持正常的細胞壁結構。

a-Cx;b-β-Glu

根據圖10-b可知,鮮黃花β-Glu的活性在貯藏21 d前后呈先升后降的趨勢。貯藏21 d時,其中,CK處理鮮黃花的β-Glu活性始終高于其他處理(P<0.05),表明使用薄膜包裝可有效抑制鮮黃花β-Glu活性的上升。T50+MCP處理的β-Glu活性保持在較低水平,在貯藏第35 d時活性值為209.41 μg/(h·g),顯著低于其他處理(P<0.05)。由此可知,1-MCP可以抑制鮮黃花β-Glu活性的上升,維持其較好的細胞壁結構。

2.11 不同處理對鮮黃花細胞表面結構的影響

圖11直觀展示了新鮮采摘和薄膜包裝結合1-MCP處理貯藏35 d對鮮黃花細胞表面結構的影響。CK處理的細胞表面形態(tài)結構排列緊密,由陣列狀凸起結構組成,且凸起結構飽滿,氣孔是張開且形態(tài)飽滿。貯藏35 d后,T30處理的細胞表面出現(xiàn)褶皺,其陣列狀的凸起結構基本上已經萎縮,說明黃花失水較為嚴重;氣孔呈閉合形態(tài),周邊保衛(wèi)細胞出現(xiàn)褶皺且萎縮嚴重,這是由于張合的氣孔在環(huán)境中促進黃花的蒸騰作用和光合作用,給黃花帶來較大的水分蒸發(fā)量,因此出現(xiàn)失水、萎縮等形態(tài)。T30+MCP處理的細胞表面形態(tài)優(yōu)于T30處理,雖有褶皺但不嚴重,仍然可以看出其陣列狀的排列結構,失水程度不似T30處理嚴重;氣孔仍呈閉合狀態(tài)但周邊保衛(wèi)細胞皺縮不嚴重。T50處理的細胞表面形態(tài)出現(xiàn)褶皺,凸起結構部分萎縮;氣孔呈張開狀態(tài)但張開長度較小。T50+MCP處理的細胞表面結構仍排列緊密,陣列狀凸起結構大部分飽滿;氣孔呈張開狀態(tài)且張開長度較大,周邊保衛(wèi)細胞相對飽滿。水分是影響黃花細胞表面和氣孔形態(tài)的重要因素,當含水量降低時,黃花細胞表面的滲透壓會增加,胞內水分會流向外部環(huán)境,促使細胞體積縮小,嚴重時變形,因此黃花細胞表面會出現(xiàn)褶皺、萎縮等現(xiàn)象;黃花處于失水狀態(tài)時,也會使細胞與外界環(huán)境存在較大的蒸氣壓差,黃花蒸騰作用增加,周邊保衛(wèi)細胞失水而導致氣孔關閉?？傮w來看,T50+MCP處理的細胞表面結構最接近新鮮采摘黃花,說明50 μm PE薄膜包裝結合1-MCP可以減緩鮮黃花細胞表面形態(tài)破損。

圖11 不同處理對鮮黃花細胞表面結構的影響Fig.11 Effect of different treatments on cell surface structure of fresh daylily

2.12 不同處理對鮮黃花細胞超微結構的影響

如圖12所示,CK處理的細胞結構完整,質壁結構完好并結合緊密,液泡體積大,各細胞器分布在細胞壁邊緣。在貯藏第35 d時,T30處理的細胞結構變化較大,細胞膜解體并與細胞壁分離,液泡體積縮小,各細胞器無規(guī)律的散布在細胞中。T30+MCP處理發(fā)生了質壁分離現(xiàn)象,細胞質膜界限模糊,細胞膜邊緣卷曲。T50處理的細胞結構有輕微質壁分離現(xiàn)象,但不及T30和T30+MCP處理嚴重,線粒體基粒片層松散,線粒體被膜消失。T50+MCP處理的細胞質壁結構完好,各細胞器排列在細胞壁邊緣且清晰可見,在所有處理中最接近新鮮黃花的細胞形態(tài)。由此可見,50 μm薄膜包裝結合1-MCP協(xié)同處理效果更佳。

圖12 不同處理對鮮黃花細胞超微結構的影響Fig.12 Effect of different treatments on the ultrastructure of the cells of fresh daylily

3 討論

鮮黃花采摘后仍然存在著一系列生理生化變化過程。薄膜包裝可利用果蔬自身的呼吸作用與包裝袋的滲透性之間的動態(tài)平衡,在袋內形成一個低O2高CO2的微環(huán)境,從而產生保鮮的作用[14]。在本研究中,貯藏后期除CK處理外,不同厚度薄膜包裝鮮黃花均產生自發(fā)氣調效應,這與高建曉等[11]的研究結果基本一致。并且薄膜包裝結合1-MCP處理對鮮黃花的呼吸代謝有抑制作用,比簡單使用薄膜包裝一種貯藏方式效果更佳,說明薄膜包裝與1-MCP結合處理對鮮黃花可產生協(xié)同保鮮作用。這與程赤云等[15]研究的PBAT/PLA復合膜結合1.0 μL/L 1-MCP處理能夠抑制金玉蘭菜的呼吸峰值、并推遲其出現(xiàn),進一步維持金玉蘭菜的新鮮品質的研究結果類似。組織相對電導率和MDA含量可以反映鮮黃花在貯藏期間的細胞膜滲透率和膜脂過氧化程度,本研究中,隨著貯藏期的延長,各處理的組織相對電導率和MDA含量增加,品質隨之下降。其中T50+MCP處理在貯藏35 d時組織相對電導率和MDA含量上升到58%、17.7 μg/g,相較于CK組降低了16%、17.5 μg/g,證明薄膜包裝結合1-MCP可以降低細胞膜的受損程度,此結論與腐爛率研究結果相互印證,與楊萬鵬等[16]在黑果枸杞上的研究結果一致。葉綠素含量和a*值是衡量果蔬綠色程度的重要指標。有研究發(fā)現(xiàn)薄膜包裝能有效降低果蔬由綠轉黃速率,起到較好的保綠效果,這可能與薄膜包裝內形成的低O2高CO2的氣體微環(huán)境抑制葉綠素降解有關。在本研究中,3種厚度薄膜包裝處理抑制了葉綠素含量的降解以及a*值的上升,這與王玲等[17]在芥藍上的研究結果一致,說明薄膜包裝可減緩葉綠素降解,延緩黃化。

POD、CAT都是果蔬中重要的氧化還原酶,在清除自由基和活性氧方面起著關鍵作用。本研究發(fā)現(xiàn),鮮黃花的POD、CAT活性呈先增后降的趨勢,與CK處理相比,薄膜包裝結合1-MCP處理的POD、CAT活性維持在較高水平。此外,鮮黃花的POD、CAT活性高峰出現(xiàn)的時間不同,表明POD、CAT是通過先后的方式共同協(xié)作清除代謝系統(tǒng)中的活性氧,這與賀艷娥[18]在獼猴桃上的研究結果一致。此外,鮮黃花CAT活性高峰與呼吸高峰出現(xiàn)在同一時期,然而POD活性出現(xiàn)在呼吸高峰之后,可能是由于呼吸作用加速了鮮黃花的成熟衰老,進一步刺激了CAT活性的上升;而POD活性高峰在貯藏后期出現(xiàn),此時鮮黃花進入快速衰老期,貯藏過程中的氧化作用誘導了POD活性的上升,這與張中海[19]的研究結果一致。

硬度是判斷果蔬組織是否發(fā)生軟化的一項重要指標。本研究中,3種厚度薄膜包裝處理抑制了鮮黃花硬度的下降。閻香言等[20]研究發(fā)現(xiàn),植物果實軟化的主要原因是細胞壁降解。細胞壁降解酶是影響細胞壁完整性的重要因素,其中Cx和β-Glu主要參與細胞壁中纖維素的降解,而纖維素則是細胞壁的主要骨架成分,它的降解就意味著細胞壁的解體以及果蔬軟化[21];陳新艷[22]研究表明,1-MCP處理可顯著抑制哈密瓜細胞壁物質的降解以及Cx、β-Glu等與軟化相關酶的活性。在本研究中,T50+MCP處理鮮黃花Cx、β-Glu活性處于較低水平,纖維素降解速率較慢,說明50 μm 薄膜包裝結合1-MCP處理可顯著抑制鮮黃花Cx、β-Glu活性的升高,此結論能夠在鮮黃花硬度變化規(guī)律相互印證,這與陳藝輝等[23]在楊桃上的研究結果一致。

果蔬微觀結構的變化規(guī)律是判斷其抗逆性的重要指標,通過掃描電鏡和透射電鏡可以清楚觀察到細胞表面、超微結構以及細胞內各細胞器的形態(tài)。李瑤[24]研究認為,1-MCP結合保鮮盒包裝可以緩解和抑制金針菇細胞質壁分離的出現(xiàn)以及防止細胞膜破裂。本研究發(fā)現(xiàn),貯藏期間不同處理中鮮黃花細胞結構表現(xiàn)出明顯差異,T30處理鮮黃花的細胞結構破損嚴重,其陣列狀的凸起結構已經萎縮,出現(xiàn)質壁分離現(xiàn)象,液泡體積縮小。與T30處理相比,T50處理維持著鮮黃花細胞結構的完整性和飽滿度,尤其是結合1-MCP處理下的鮮黃花在貯藏35 d時仍然能保持細胞的良好狀態(tài)且是最接近其采摘時的新鮮狀態(tài),說明50 μm PE薄膜包裝結合1-MCP處理對鮮黃花的貯藏保鮮效果最好。

4 結論

本研究采用薄膜包裝結合1-MCP對鮮黃花進行保鮮試驗。研究發(fā)現(xiàn),薄膜包裝在袋內形成低O2高CO2的氣體微環(huán)境,抑制了呼吸強度和乙烯釋放速率的上升,有效維持了鮮黃花花蕾的質地與色澤,減慢了葉綠素含量的降解速率,抑制了相對電導率和MDA含量的升高,延緩了硬度的降低,有效降低了鮮黃花在貯藏期內的失重率和腐爛率,延緩了POD、CAT活性的降低,明顯抑制了Cx、β-Glu活性的升高;并且相同厚度薄膜包裝結合1-MCP處理比單獨使用薄膜包裝效果更佳,在維持鮮黃花感官品質、保持花蕾鮮綠和纖維素降解以及細胞氧化速率和細胞形態(tài)破損等方面具有較好效果。其中以50 μm 薄膜包裝并結合1-MCP處理鮮黃花的保鮮效果最佳,該方法是提高其食用價值和商品價值有效技術手段。