减压贮藏对毛笋采后品质和相关酶活性的影响*

陈惠云，孙志栋，吴峰华，杨虎清

1(宁波市农业科学研究院，浙江宁波，315040)2(浙江农林大学农业与食品科学学院，浙江 临安，311300)

减压贮藏对毛笋采后品质和相关酶活性的影响*

陈惠云1，孙志栋1，吴峰华2，杨虎清2

1(宁波市农业科学研究院，浙江宁波，315040)2(浙江农林大学农业与食品科学学院，浙江 临安，311300)

研究了减压冷藏(40 kPa)和常压冷藏对毛笋采后生理和品质的影响。结果表明，减压冷藏能够抑制毛笋贮藏期间的组织褐变和霉变的发生，减少组织中丙二醛的积累，降低PAL、POD和PPO等酶的活性，延缓木质素合成和组织硬度的增加。减压贮藏对毛笋具有良好的保鲜效果。

减压贮藏，毛笋，木质化，采后生理

竹笋是竹子的幼芽和幼茎，富含膳食纤维，其纤维素大多属于软质纤维，是膳食纤维中较好的一种，其持水性、持油性较强，能与消化道中的有害物质相结合而排出体外，减少有害物质的吸收，从而减少胃肠疾病的发生，具有十分显著的保健功能［1－2］。但竹笋生产的季节性较强，采后易衰老，出现笋肉变黄、肉质木质化、笋壳褐变等现象。目前我国主要以干制或化学方法保藏竹笋，但这两种方法对竹笋的营养成分和清香脆嫩的质地具有较大的破坏作用，并且还伴随有化学有害物质的残留。

减压贮藏(hypobaric storage)保鲜是近年发展起来的新型贮藏保鲜技术［3］。与常规冷藏技术相比，减压可迅速排除果蔬携带的田间热，降低贮藏环境中的氧气浓度，清除有害气体，显著抑制果蔬的成熟衰老，从而能较好地保持果蔬的食用品质。据国内外报道［4－7］，应用减压贮藏技术保鲜香蕉、桃、杨梅、樱桃、枣、芒果、番茄、蒜薹、蘑菇等果蔬均取得了良好的效果。但目前减压贮藏在竹笋保鲜方面的应用研究还未见报道。本课题通过研究竹笋在减压贮藏过程中品质和相关酶活性的变化，旨在为进一步探索竹笋的有效贮藏方法提供理论依据和应用指导。

1 材料与方法

1.1 材料与处理

毛笋(Phyllostachys pubescens M azel)采自浙江省余姚市冯村，采收当天运至实验室置于4～5℃下预冷12 h。选择长度25～30 cm，直径8～12 cm，无病虫害和机械伤害的竹笋，随机分成2组，每组90支。其中1组放入果蔬两用贮运保鲜系统(浙江农林大学研制)，设定贮藏压力为40 kPa。以常压(101.3 kPa)为对照(CK)，所有处理均在(2±1)℃、相对湿度90%～95% 条件下贮藏。定期选取一定量的处理样品和对照样品(原料笋顶端约6～8 cm的笋肉)放入－70℃的超低温冰箱冷冻，前后28天共取样5次。

1.2 测定指标与方法

1.2.1 竹笋霉变率

1.2.1 褐变指数

褐变评定参考文献［8］。将褐变等级分为6级，分别是:0:没有褐变;1:出现褐变斑点;2:轻微褐变(褐变面积小于1/5);3:中度褐变(褐变面积1/5～1/3);4:中等严重褐变(褐变面积1/3～1/2);5:严重褐变(褐变面积大于1/2)。计算公式:褐变指数=Σ(褐变级别×该级别数)/检查总数。

1.2.2 硬度

采用FHM－5水果硬度计测定毛笋中部(去壳)硬度，相对位置测定2次，取平均值，单位为kg。

1.2.3 丙二醛(MDA)

用硫代巴比妥酸煮沸法测定。称取1.5 g果蔬样品，加入5.0 mL 100 g/L TCA溶液，研磨匀浆后，于4℃、10 000 × g离心20 min，收集上清液，低温保存备用。取3 mL上清液(对照空白管中加入3.0 mL 100 g/L TCA溶液代替提取液)，加入3.0 mL 0.67%TBA，混合后在沸水浴中煮沸20 min，取出冷却后再离心1次。分别测定上清液在450、532和600 nm波长处的吸光度值。重复3次。

计算:

式中，OD532、OD600、OD450分别代表 450、532、600 nm波长处的吸光度值。

式中:A，丙二醛含量，μmol/g mF;c，代表反应混合液中丙二醛浓度，μmol/L;V，样品中提取液总体积，mL;Vs，测定时所取样品提取液体积，mL;m，样品质量，g。

1.2.4 木质素含量测定

木质素采用Klason法测定［9］。称取竹笋样品约5 g(m1)，用10 mL 72%H2SO4溶液浸泡，室温静置4 h。将H2SO4浓度稀释为1 mol/L后，在电炉上煮沸2 h，用已恒重(m2)的砂芯坩锅(规格G4)抽滤，再将盛有木质素的坩锅置105℃烘箱中烘至恒重。取出，称重(m3)，计算木质素含量。

1.2.5 多酚氧化酶(PPO)和过氧化物酶(POD)

称取5.0 g毛笋样品，置于研钵中，加入5.0 mL缓冲提取液(1 mmol/L聚乙二醇、4%PVP和1%Triton X－100)，在冰浴下研磨成匀浆，于4℃、12 000×g离心30 min，收集上清液即为酶提取液，低温保存备用。在试管中加入2.0 mL 50 mmol/L醋酸－醋酸钠缓冲溶液(pH 5.5)、1.0 mL酶提取液和1.0 mL 50 mmol/L邻苯二酚溶液，混合后立即开始计时。每隔1 min记录1次反应体系在波长420 nm处的OD值。连续测定7次。以每克鲜重样品每分钟OD值增加1为1个多酚氧化酶活性单位［10］。过氧化物酶反应体系包括3.0 mL 25 mmol/L愈创木酚溶液、0.1 mL酶提取液和200 μL 0.5 mol/L H2O2溶液，混合后立即计时。每隔15 s记录1次波长470 nm处的OD值。连续测定5次。以每克鲜重样品每分钟OD值增加1为1个酶活单位［10］。

1.2.6 苯丙氨酸解氨酶(PAL)

称取5.0 g竹笋样品，置于研钵中，加入10 mL 0.05 mol/L pH 7.0的磷酸缓冲液(含5%PVP，0.018 mol/L巯基乙醇，0.1%Triton X－100)，冰浴条件下研磨，将匀浆转移至离心管中，于4℃、10 000×g离心30 min，收集上清液，即为酶液。参照曹建康等［10］方法测定PAL的酶活。取1支反应管加入1 mL pH 8.8的硼酸缓冲液，0.5 mL 20 mmol/L苯丙氨酸溶液，37℃下预热10 min后加入1.5 mL酶液，混匀立即在290 nm下测定吸光度，后立即放入37℃水浴锅中恒温1 h，再测1次吸光度。以蒸馏水作空白，结果以每小时每克组织(鲜重)酶促反应体系吸光度增加0.01为PAL活性单位。

1.3 数据分析

采用SPSS 10.0软件进行数据统计和差异显著性分析，所有数据为3次重复的平均值±标准误，P＜0.05表示差异显著。

2 结果与分析

2.1 减压贮藏对毛笋霉变和褐变的影响

图1-A所示，对照毛笋在贮藏前7 d没有出现霉变现象，随后霉变率逐渐增加，28 d时高达6.8%，减压贮藏可明显抑制毛笋霉变的发生，贮藏28 d时霉变率只有2.9%，比对照低56.5%。同时，减压贮藏也显著抑制了毛笋贮藏期间褐变指数的增加，28 d时为对照的77%(图1-B)。

图1 减压贮藏对毛笋霉变(A)和褐变(B)的影响

2.2 减压贮藏对毛笋硬度和木质素含量的影响

木质素为植物次生代谢的产物，是构成细胞壁次生结构的主要成分，竹笋的木质化过程即是木质素在竹笋组织中沉积的过程。如图2所示，在贮藏过程中，竹笋硬度随着组织木质化而呈上升趋势，但减压贮藏能够显著延缓毛笋组织老化，抑制硬度和木质素含量的增加。

2.3 减压贮藏对毛笋丙二醛含量的影响

由活性氧自由基引发的膜脂过氧化反应不但对膜的结构和功能造成伤害，其反应产物MDA也会去攻击膜、核酸、蛋白质等大分子物质，使膜结构遭到破坏，透性增加。所以，MDA含量的多少可反应膜脂过氧化的程度。如图3所示，在常压冷藏贮藏过程中，毛笋丙二醛含量逐渐上升，而减压贮藏能够显著抑制毛笋丙二醛的生成，说明减压能延缓毛笋膜脂过氧化反应发生，推迟老化。

图2 减压贮藏对毛笋硬度(A)和木质素含量(B)的影响

图3 减压贮藏对毛笋丙二醛含量的影响

2.4 减压贮藏对毛笋PAL、POD和PPO活性的影响

PAL是木质素生物合成中的关键酶，能催化苯丙氨酸转化为肉桂酸［11］，而POD则在木质素生物合成的最后一步中通过催化H2O2分解而使木质素单体发生聚合反应形成木质素;PPO通过参与酚类物质的氧化过程，而促进木质素的合成［11－12］。因此 PAL、POD和PPO 3种酶活性都能促进木质素的合成，提高组织的木质化程度，从而促进组织的衰老败坏。采后毛笋PAL活性迅速上升，对照14 d时达到高峰(图4－A)，之后逐渐下降，经减压冷藏的毛笋，PAL活性增加缓慢且一直处于较低水平。减压贮藏对POD和PPO也有同样的抑制作用(图4－B、C)。

图4 减压贮藏对毛笋PAL(A)、POD(B)和PPO(C)活性的影响

3 结论

减压贮藏能够抑制毛笋贮藏期间组织褐变和霉变的发生，减少组织中丙二醛的积累，降低PAL、POD和PPO的活性，延缓木质素合成和硬度的上升。减压贮藏对毛笋保鲜具有显著效果。

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Effects of Hypobaric Storage on Post-harvest Quality and Some Enzyme Activities of Bamboo Shoots

Chen Hui-yun1，Sun Zhi-dong1，Wu Feng-hua2，YangG Hu-qing2
1(Ningbo Nongyekexue Yanjiuyuan，Ningbo 315313，China)2(School of Agricultural and Food Science，Zhejiang A ＆ F University，Lin’an 311300，China)

The effect of hypobaric storage(40 kPa)on post－harvest physiology and quality of bamboo shoots(Phyllostachys pubescens M azel)were investigated.The results showed that the application of hypobaric storage was effective in preventing the increase of decay rate and browning index of bamboo shoots compared to common cold storage.Meanwhile，hypobaric storage inhibited the activities of superoxide dismutase(PAL)，peroxidase(POD)and polyphenol oxidase(PPO)，decreased the firmness and accumulation of lignin，and inhibited the accumulation of malonaldehyde(MDA).These results suggested that hypobaric storage may prevent the development of flesh lignification and maintaining the quality of bamboo shoots.

hypobaric storage，bamboo shoots，lignification，post-harvest physiology

硕士研究生(杨虎清副教授为通讯作者，E-mail:chhyun@163.com)。

*浙江省自然科学基金项目(Y3100082);宁波市农业创新创业资金项目(2010C91048)资助

2011－08－03，改回日期:2011－09－01