不同浓度CO2对油菜常温下贮藏品质的影响*

魏宝东，赵帅，程顺昌，那红莹，赵银玲，纪淑娟

(沈阳农业大学食品学院，辽宁沈阳，110866)

油菜学名Brassica chinensis var chinensis，又叫油白菜、小白菜、青菜等。它是我国南北各地普遍栽培的主要蔬菜之一，也是一种典型的绿叶菜，其适应性广，产量高，且产品鲜嫩，营养丰富，深受消费者的喜爱［1］。由于油菜含水量高，叶片表面积大，水分蒸发快，采收后极易脱水萎缩;还由于旺盛的呼吸作用，贮藏中很快消耗体内的养分，产生大量呼吸热，采后迅速褪绿黄化，导致品质下降，并因油菜组织脆嫩，贮运中易受机械损伤，易被微生物侵染而腐烂，常温下货架期仅有3 d［2］。目前，有关油菜贮藏保鲜的研究已有一些报道，主要涉及低温贮藏、预冷、薄膜包装、保鲜剂、气调等方面［3－7］。其中气调贮藏被认为是目前使用最普遍、效果最好、最先进的果蔬保鲜技术［8］，但现有的关于油菜气调保鲜的研究大多是在低温条件下，结合低氧、高CO2等处理，实际应用成本较高，操作复杂，而且目前油菜所面临的难题是常温低成本长途运输销售的问题，因此，本着低碳环保，高效节能，降低成本的主旨，本课题研究了常温(20±1)℃下CO2对油菜贮藏品质的影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验用油菜于2013年1月6日采自沈阳市皇姑区观音村蔬菜大棚，手工采获后装于泡沫盒中立即运回沈阳农业大学食品学院实验室内。挑选大小适宜，色泽翠绿的油菜作为试验对象，剔除机械伤、黄化、虫害等残次的油菜。

主要试剂:2，6-二氯靛酚、草酸、抗坏血酸、丙酮、3，5-二硝基水杨酸等，均为国产分析纯。

1.2 试验处理

将挑选好的油菜以每500 g为1份，分别装于厚度为0.06 mm的PE保鲜袋中，采用调气法使保鲜袋内CO2浓度分别保持在 0%、3%、6%、9%、12%、15%、18%条件下，O2浓度在18%左右，每个浓度5次重复。将上述处理后的油菜置于室温(20±1)℃条件下，每隔2 d测定1次相关指标。

1.3 测定指标与方法

(1)失重率测定:用电子天平定期称量样品质量，计算失重率［9］。

(2)黄化指数的测定:根据叶片黄化面积占总叶面积的百分率(黄化面积率)对油菜分级［10］。0级，黄化面积率为0;1级，黄化面积率小于或等于25%;2级，黄化面积率大于25%，小于50%;3级，黄化面积率大于50%，小于75%;4级，黄化面积率大于75%。

黄化指数=Σ(黄化级别×该黄化级别的叶片数)×100/(总叶片数×4)

(3)叶绿素含量测定:采用丙酮浸提法［11］，每个样品重复3次。

(4)VC含量测定:采用 2，6-二氯靛酚滴定法［12］，每个样品重复 3 次。

(5)可溶性固形物含量的测定:采用数显糖度仪直接测定［13］，每个样品重复3次。

(6)还原糖含量测定:采用DNS法(3，5-二硝基水杨酸比色法)，每个样品重复3次。

1.4 数据处理

应用Excel和SPSS软件进行数据处理。

2 结果与分析

2.1 不同浓度CO2处理对油菜贮藏期间失重率的影响

失重率是果蔬保鲜的一个重要指标，因为油菜是一种含水量较高的蔬菜，采后油菜在贮藏期间的蒸腾作用和呼吸作用依然旺盛，容易脱水、萎蔫而失去商品价值。由表1可知，随着贮藏时间延长，油菜的失重率呈逐渐上升的趋势，但是从数值上看整体失重率不大，在贮藏第8天失重率最大值仅为3.93%(CO2浓度为18%)，这是因为油菜采用0.06 mm厚的PE袋包装，油菜的蒸腾作用产生水蒸气使油菜处于湿度较大的环境，蒸腾作用减弱，油菜中水分减少的慢，失重率小。处理8 d时，各处理组之间差异均不显著(P＞0.05)。

表1 不同浓度CO2处理对油菜失重率的影响Table 1 Effect of CO2with different concentrations on the weight loss rate of Pak choy

2.2 不同浓度CO2处理对油菜贮藏期间黄化指数的影响

变黄是鲜嫩的绿色蔬菜生理衰老和食用价值降低的重要表现，这是因为蔬菜采收后，随着贮藏时间的延长，绿色蔬菜中的叶绿素会降解，而呈黄色的类胡萝卜素则显露出来，使蔬菜的绿色部分变为黄色或红色。油菜是典型的绿叶蔬菜，因此黄化指数是衡量其品质的重要指标。由表2可知，随着贮藏时间延长，CK和各处理组油菜的黄化指数呈逐渐上升的趋势，但不同浓度CO2处理油菜的黄化指数极显著低于CK(P＜0.01)。到贮藏第8d时，CO2浓度为12%处理的油菜黄化指数是 CK的近1/3，CO2浓度为18%组的黄化指数最小，为0.064，是CK的近1/7，即随着CO2浓度的增高，油菜的黄化指数上升幅度减小，其中CO2浓度为9%和12%处理之间差异未达到极显著水平，其余各处理之间差异极显著(P＜0.01)。然而CO2浓度为15%和18%这两组的油菜出现了明显的黑紫色斑点，这可能是CO2伤害所致。由此表明，CO2能够延缓油菜变黄，CO2浓度越大，油菜的黄化指数越小，但前提是不会对油菜产生CO2伤害。本研究得出保持油菜黄化指数较小且不产生伤害的CO2浓度为9%和12%。

表2 不同浓度CO2处理对油菜黄化指数的影响Table 2 Effect of CO2with different concentrations on the yellowing index of Pak choy

2.3 不同浓度CO2处理对油菜贮藏期间叶绿素含量的影响

叶绿素的含量是评定叶类蔬菜品质的关键指标，叶绿素分解的快慢直接影响叶类蔬菜的黄化速度。由图1可知，随着贮藏时间的延长，油菜中叶绿素含量总体呈下降的趋势。到贮藏8d时，油菜叶绿素含量最高的是CO2浓度为18%的处理组，含量为0.671 mg/g(FW)，是CK的6.2倍，各处理的叶绿素含量极显著高于CK(P＜0.01)。而且随着各处理CO2浓度的升高，叶绿素含量的下降速度呈减缓的趋势。由此表明，CO2能有效延缓贮藏过程中油菜叶片中叶绿素的降解，这可能是由于在较高浓度CO2环境下，油菜的呼吸作用被抑制，同时也抑制了乙烯、醇类和醛类等催熟成分的生成延缓了叶绿素分解。这一变化趋势与郭鑫等［6］的研究相一致。与黄化指数变化相类似，保持油菜叶绿素含量较高、又不产生伤害的CO2浓度为9%和12%，到贮藏8d时叶绿素含量分别为0.523、0.549 mg/g(FW)。

2.4 不同浓度CO2处理对油菜贮藏期间可溶性固形物含量的影响

油菜贮藏期间可溶性固形物含量的多少，可以反应出油菜的品质和衰老程度。由图2可知，油菜中可溶性固形物的含量在贮藏的前期有所上升，后期呈逐渐下降趋势。各处理的可溶性固形物含量均高于CK，贮藏8d时，3%浓度CO2处理可溶性固形物含量与CK相比差异不显著(P＞0.05)，其他浓度CO2处理可溶性固形物含量极显著高于CK(P＜0.01)，其中CO2浓度为9%和12%组油菜的可溶性固形物含量极显著高于其他处理(P＜0.01)，含量分别为3.1%、3.0%，是CK的1.5倍。由此说明，CO2能够延缓油菜可溶性固形物含量的降低。分析变化结果，在贮藏前期，油菜的合成代谢仍在进行，合成代谢大于分解代谢，使可溶性固形物含量上升。贮藏后期，可溶性小分子物质降解总量开始大于合成总量，导致总的可溶性固形物含量开始下降，这与林永艳等的研究一致［14］。

图1 不同浓度CO2对油菜中叶绿素含量的影响Fig.1 Effect of CO2with different concentrations on chlorophyll content in Pak choy

图2 不同浓度CO2对油菜中可溶性固形物含量的影响Fig.2 Effect of CO2with different concentrations on soluble solids content in Pak choy

2.5 不同浓度CO2处理对油菜贮藏期间Vc含量的影响

Vc含量与果蔬新陈代谢的速度和营养物质的消耗速度有关，是衡量果蔬贮藏过程中品质好坏的又一个重要指标。由图3可知，贮藏期间，随着贮藏时间的延长，油菜中Vc的含量呈逐渐下降的趋势，不同浓度CO2处理Vc含量极显著高于CK(P＜0.01)，其中9%浓度CO2处理Vc含量最高为21.86 mg/(100g FW)，是CK的2倍，12%浓度CO2处理Vc含量为19.30 mg/(100g FW)是CK的1.8倍。研究结果表明，CO2能够抑制油菜贮藏期间Vc含量的减少。

图3 不同浓度CO2对油菜中Vc含量的影响Fig.3 Effect of CO2with different concentrations on Vc content in Pak choy

2.6 不同浓度CO2处理对油菜贮藏期间还原糖含量的影响

图4表明，贮藏8d后，各组油菜中还原糖的含量都低于初始值，各处理组还原糖的含量极显著高于CK(P＜0.01)，其中CO2浓度为9%、12%处理组油菜中的还原糖含量极显著高于其他处理(P＜0.01)，分别为0.6%、0.646%，分别是CK的1.7倍和1.9倍，但是CO2的浓度高低与还原糖含量的下降速率作用并不呈线性关系。

图4 不同浓度CO2对油菜中还原糖含量的影响Fig.4 Effect of CO2with different concentrations on reducing sugar content in Pak choy

3 结论

在常温(20±1)℃条件下，通过不同浓度CO2(0、3%、6%、9%、12%、15%、18%)对油菜贮藏品质的研究表明:

(1)油菜的失重率随着贮藏时间延长而增大，9%和12%浓度CO2处理组失重最小，均为3.53%，比CK低8.79%，处理组之间的差异不显著。

(2)各处理的黄化指数随着贮藏时间的延长呈升高趋势，CO2浓度越大，黄化指数越小，但是15%和18%处理组油菜出现了CO2伤害。

(3)各处理的叶绿素含量随着贮藏时间的延长呈下降趋势，CO2浓度越大，叶绿素含量越高，贮藏8d时，CO2浓度为18%的处理组叶绿素含量最高，为0.671 mg/g Fw，是CK的6.2倍，差异达极显著水平，但是15%和18%浓度CO2处理油菜出现伤害。

(4)各处理的可溶性固形物、Vc和还原糖含量随着贮藏时间的延长呈降低趋势，9%和12%浓度CO2处理组3种物质含量极显著高于其他组，3种物质含量的变化与CO2的浓度不呈现线性相关。

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