硒处理对小白菜采后贮藏品质的影响

吕佳煜，范林林，史君彦，夏春丽，高丽朴，左进华，王 清

(北京市农林科学院蔬菜研究中心，果蔬农产品保鲜与加工北京市重点实验室，农业部华北地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室，农业部都市农业(北方)重点实验室，北京 100097)



硒处理对小白菜采后贮藏品质的影响

吕佳煜，范林林，史君彦，夏春丽，高丽朴，左进华，王 清*

(北京市农林科学院蔬菜研究中心，果蔬农产品保鲜与加工北京市重点实验室，农业部华北地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室，农业部都市农业(北方)重点实验室，北京 100097)

为探究亚硒酸钠对采后小白菜贮藏品质的影响,将小白菜浸泡于浓度为2 mg/kg的亚硒酸钠溶液中15 min,然后采用气调包装形式在室温(25±3) ℃条件下贮藏。通过测定贮藏期间小白菜的感官品质、失重率、抗坏血酸含量、呼吸强度、类黄酮等来体现硒处理的保鲜效果。结果表明:2 mg/kg亚硒酸钠溶液浸泡处理结合气调包装贮藏能够显著保持小白菜的感官品质,降低其损耗率、失重率及呼吸强度,同时保持较高的抗坏血酸、可溶性固形物及类黄酮含量。

硒处理,气调,保鲜,小白菜

小白菜(brassica rapa L. Chinenis Group.)也称不结球白菜,为幼嫩叶菜,南北各地均有分布,在我国栽培十分广泛。其叶部在采后迅速退绿黄化,失水萎蔫。另外,其组织较脆嫩,运输及贮藏过程中易受到机械伤害而发生品质下降。已有大量研究表明失水可促进果蔬衰老及品质劣变[1-2],而MAP包装以被证明可有效抑制果蔬失水,延缓品质劣变[3-4]。

硒(Selenium,Se)是14种人体必需微量元素之一,且只能通过外源补充,人体若缺乏硒元素可导致血溶性贫血、克山病等多种疾病,但血液中的硒含量过高(>1 mg/L)会导致胃肠不适、头发脱落、指甲白斑等中毒现象,中国营养协会[5]规定成人个体硒最高安全摄入量为400 μg/d。一些植物具有将无机形式的硒转换为具有生物活性的有机形态的硒,并在植物中积累的能力,这些硒可以通过食物链进入人体,对人体健康与营养有着突出的贡献。小白菜属于富集硒元素能力较强的十字花科植物[6],已有研究表明,硒元素可能通过磷酸盐转运子转运进入植物中[7-8],从而影响植物的代谢进程,进而对植物的生长发育[9]、果蔬抗逆性[10]、生物活性物质[11]及采后贮藏品质[12]等各方面产生不同程度的影响。因此,本文选取小白菜为研究对象,研究在室温贮藏(25±3) ℃条件下,硒处理结合厚度为0.03 mm的聚乙烯(polyethylene,PE)气调保鲜袋包装对小白菜采后生理特点的影响,以期为小白菜的贮藏保鲜提供理论参考。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

小白菜 在室外温度较低的清晨或傍晚采收,避免雨水和露水。选择成熟度较为一致、无病虫害、无机械损伤、无腐烂的的小白菜作为实验材料,并在1 h内运回实验室;0.03 mm的PE气调保鲜袋 上海伊诺包装材料有限公司;亚硒酸钠 分析纯(AR),国药集团化学试剂有限公司。

UV-1800紫外分光光度计 上海精密科学仪器有限公司;TGL-16G-A高速冷冻离心机 广州晟龙实验仪器有限公司;2WAJ 阿贝折光仪 上海申光仪器仪表有限公司;HH-6 型数显恒温水浴锅 国华电器有限公司;GXH-3051红外线分析仪 北京均方理化科技研究所。

1.2 实验方法

1.2.1 样品处理 对照组(CK):将小白菜浸泡于蒸馏水中20 min,自然风干至叶面无蒸馏水残留后装入气调包装袋;硒处理(Se):将小白菜浸泡于浓度为2 mg/kg的亚硒酸钠溶液(室温)中20 min,自然风干至叶面无溶液残留后装入气调包装袋(亚硒酸钠2 mg/kg为预实验中最适浓度)。气调包装袋(modified atmosphere package,MAP)为厚度0.03 mm,大小为50 mm×40 mm的PE保鲜袋包装。每袋样品重量约为500 g,包装后于室温(25±3 ℃)条件下平铺贮藏,自0 d开始每天对袋中小白菜的各项生理生化指标进行测定。

1.2.2 感官评价 以小白菜的颜色、质地、气味作为感官评价的基础,确定小白菜的评价标准,如表1所示。为使实验结果更加准确,特邀请20名学生对其进行打分,实验结果取平均值同时记录贮藏过程中的保鲜效果。

表1 小白菜的感官分析评分表

Table 1 The score sheet of sensory analysis of Chinese White Cabbage

分值(分)特征描述颜色质地气味100～70叶片鲜绿，菜茎部分为白色整体完整，无腐烂，硬度大香气浓郁70～30叶片轻度黄化，菜茎部分出现黄斑菜茎出现轻度软化，硬度略有下降清香味消失，带有轻微酸味30～0叶片大面积黄化，菜茎部分出现腐烂斑菜茎软烂严重，无法食用带有腐败气味、酸味

1.2.3 损耗率 损耗率(%)=(1-可食用部分质量/总质量)×100。

1.2.4 失重率 失重率(%)=(初始质量-末期质量)/初始质量×100。

1.2.5 营养指标 抗坏血酸含量(分光光度法)

1.2.6 生理生化指标 可溶性固形物SSC(阿贝折光仪)、呼吸强度(参考赵梅霞等[13]的方法)、类黄酮(参考张晓晓等[14]的方法)。

1.3 数据处理及统计分析

显著性分析采用SPSS19.0进行分析,用Origin7进行作图。

2 结果与分析

2.1 硒处理对小白菜感官评价评分的影响

感官评价是消费者评估小白菜品质最直观的因素,同时也最能体现小白菜的商品价值。常温条件下贮藏,小白菜货架期仅为5 d左右[15]。由图1可知,对照组感官品质在贮藏1 d后品质发生显著下降(p<0.05),而Se处理组在贮藏2 d后发生显著下降(p<0.05)。贮藏期间Se处理组的感官品质始终高于对照组,且自贮藏期2 d起,Se处理组感官评价分值显著高于对照组(p<0.05)。在贮藏至5 d时,对照组的感官评价分值仅为53.2,其外观品质的下降很大程度上影响了小白菜的商品性;而Se处理组的感官评价分值为72.4,且分值与对照组贮藏3 d的分值相接近,这说明了常温条件下,Se处理可以有效延缓小白菜感官品质的下降并延长小白菜的贮藏期约2 d。

图1 小白菜贮藏期间感官评价Fig.1 The sensory score of Chinese White Cabbage during storage

2.2 硒处理对小白菜损耗率的影响

在小白菜采后运输及贮藏过程中会因出现机械损伤、品质下降、腐败等方面而使小白菜的一部分丧失食用价值,因此计算小白菜的损耗率有着极其重要的实际应用价值。不同处理组损耗率变化如图2所示,随着贮藏时间的延长,损耗率逐渐上升且对照组损耗率始终高于Se处理组。对照组损耗率在贮藏期1 d时,出现显著增加(p<0.01),贮藏1～3 d的损耗率基本保持稳定,贮藏3～5 d损耗率出现显著(p<0.01)上升,这表明小白菜的可食用部分在常温贮藏3～5 d期间出现严重损失,这可能与贮藏后期小白菜失水发生萎蔫及黄化等原因相关[16]。Se处理组的损耗率变化规律与对照组相似,同样在3～5 d期间发生可食部分的严重损失,但是贮藏4、5 d期间,Se处理组的损失率仍然显著低于对照组(p<0.05)。这说明,Se处理可以在一定程度上降低小白菜贮藏期间的损耗,保持一定的商品性。

图2 小白菜贮藏期间损耗率变化Fig.2 The attrition rate of Chinese White Cabbage during storage

2.3 硒处理对小白菜失重率的影响

随着贮藏时间增加,蔬菜中的水分会由于蒸腾和呼吸作用而损失,造成蔬菜品质下降,尤其是叶菜类果蔬,由于其表面积较大,更容易失去水分,故失重率变化较明显[17]。不同处理组的失重率变化如图3所示,各实验组小白菜在贮藏期间均呈上升趋势,且贮藏初期及末期的上升幅度较大。对照组与Se处理组在贮藏1 d时失重率相近,在贮藏2 d时出现显著差异(p<0.05),在贮藏5 d时出现极显著差异(p<0.01),对照组失重率为41%,Se处理组为37%。说明在Se处理可以较好地防止小白菜贮藏期间的水分损失,对小白菜的保鲜效果消耗。

图3 小白菜贮藏期间失重率变化Fig.3 The weight loss rate of Chinese White Cabbage during storage

2.4 硒处理对小白菜抗坏血酸的影响

抗坏血酸为一种营养物质,同时也是一种可保护果蔬免受自由基侵害的还原性物质[18],因此,抗坏血酸含量可以作为小白菜品质变化的评价指标。小白菜富含抗坏血酸,水培方式处理可影响其抗坏血酸含量[19],而浸泡处理方面研究较少。不同处理组的抗坏血酸含量变化如图4所示,小白菜中的抗坏血酸在贮藏期间逐渐降解,对照组抗坏血酸含量始终低于Se处理组。两处理组抗坏血酸含量在贮藏1 d时即出现显著差异(p<0.01),但在贮藏后期(4～5 d)抗坏血酸含量趋于稳定,且无显著性差异。这表明,Se处理可以影响小白菜中的抗坏血酸含量,且在贮藏期0～3 d期间表现的较为明显,而在贮藏后期作用不大。这有可能是由于贮藏后期品质劣变较为严重,大部分抗坏血酸发生了分解或转化。

图4 小白菜贮藏期间抗坏血酸变化Fig.4 The VC content of Chinese White Cabbage during storage

2.5 硒处理对小白菜可溶性固形物的影响

可溶性固形物含量包括糖、酸、维生素、矿物质等可溶于水的物质,主要反映糖的变化。不同处理组的SSC含量变化如图5所示,小白菜SSC含量随着贮藏时间逐渐下降,但在贮藏5 d时有轻微上升趋势。Se处理组0～2 d期间SSC含量略高于对照组,但无显著性差异;贮藏3～4 d,Se处理组SSC含量下降速度较快,由5.2%降为3.4%,贮藏5 d时;Se处理组SSC含量为3.6%,对照组为3.3%,皆略高于贮藏4 d的SSC含量,这可能是由于贮藏末期,小白菜的失水严重,导致SSC含量有相对上升趋势。

图5 小白菜贮藏期间SSC变化Fig.5 The SSC of Chinese White Cabbage during storage

2.6 硒处理对小白菜呼吸强度的影响

呼吸强度(Respiration Intensity,RI)是衡量果蔬耐储性的重要指标,叶菜的呼吸强度相对较大,容易发生品质劣变。不同处理组的呼吸强度变化如图6所示,呼吸强度初始值为98.90 mg·kg-1·h-1,不同处理组的小白菜随贮藏时间的增加,呼吸强度总体而言呈下降-上升-下降趋势,且对照组呼吸速率始终高于Se处理组。对照组与Se处理组的RI值在贮藏期1 d时出现显著差异(p<0.01),对照组及Se处理组RI值均在贮藏期3 d时有略微上升趋势随后下降,贮藏期4～5 d期间RI值相近。这说明小白菜的呼吸强度在贮藏期间呈波动性变化,Se处理可降低小白菜的呼吸强度,使其在储藏期间保持较好地品质,且这种保鲜作用在贮藏初期作用较为明显。

图6 小白菜贮藏期间呼吸强度变化Fig.6 The RI of Chinese White Cabbage during storage

2.7 硒处理对小白菜类黄酮的影响

类黄酮化合物具有清除自由基、抑制细胞膜脂质过氧化、降低过氧化脂质含量、提高超氧化物歧化酶活性等作用,植物中百合科葱属、十字花科和绿叶菜类蔬菜含量较高[20]。不同处理组的类黄酮变化如图7所示,贮藏期间不同处理组中类黄酮含量整体呈下降趋势,且Se处理组类黄酮含量始终大于对照组。Se处理在一定程度上可以延缓类黄酮含量的下降,这表明:与对照组相比,Se处理的小白菜具有较好的清除自由基、抑制细胞膜脂质过氧化、降低过氧化脂质含量等作用,从而较好地保持小白菜采后的品质。Tian[9]等的研究显示,硒处理也可提高西兰花中的类黄酮含量,这与此研究中的结论相一致。

图7 小白菜贮藏期间类黄酮变化Fig.7 The content of flavonoids in Chinese White Cabbage during storage

3 结论

小白菜在贮藏期间,感官评价结果显示,贮藏后期感官品质迅速下降,这主要与贮藏后期叶片萎蔫及发生黄化相关。此外,贮藏后期包装袋内出现水珠,表明袋内湿度较大,气调环境不利于小白菜贮藏。相比于对照组,2 mg/kg亚硒酸钠溶液浸泡处理结合气调包装能够较好的保持小白菜的感官品质,降低其损耗率、失重率及呼吸强度,同时保持较高的抗坏血酸、可溶性固形物及类黄酮含量。说明,硒处理可有效提高贮藏期及其品质,这与Se处理西兰花[9]、油桃[21]等结论相似。综上所述,硒处理可有效抑制小白菜采后品质的下降,保持其良好的商品价值。

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Effect of Se-treatment on the postharvest storage quality of Chinese white cabbage

LV Jia-yu,FAN Lin-lin,SHI Jun-yan,XIA Chun-li,GAO Li-pu,ZUO Jin-hua,WANG Qing*

(Beijing Vegetable Research Center,Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences;Beijing Key Laboratory of Fruits and Vegetable Storage and Processing;Key Laboratory of Biology and Genetic Improvement of Horticultural Crops (North China),Ministry of Agriculture;Key Laboratory of Urban Agriculture(North),Ministry of Agriculture;Beijing 100097,China)

TheeffectsofSe-treatmentonpostharvestqualityofChinesewhitecabbagewerestudied.TheChinesewhitecabbagewassoakedin2mg/kgsodiumselenitefor15min,andthenstoredatunderroomtemperature(25±3 ℃)withmodifiedatmospherepackage.Thesensoryquality,weightlossrate,VC,respirationintensityandflavonoidsweremeasuredduringthestoragetoevaluatethepreservationeffect.TheresultsshowedthatSetreatmentcombinedwithMAPcouldmaintainthesensoryquality,reducethelossrate,weightlossandrespirationratecomparedtotheCKgroup.SetreatmentcombinedwithMAPcouldalsomaintainahigherascorbicacid,SSCandflavonoidsinChinesewhitecabbage.

Se-treatment;MAP;preservation;Chinesewhitecabbage

2016-01-14

吕佳煜(1990-)，女，硕士，科研助理，主要从事农产品贮藏加工与食品资源开发等方面研究，E-mail:lvjiyu222@sina.com。

*通讯作者:王清(1979-)，女，博士，副研究员，主要从事蔬菜采后生理及贮藏流通保鲜技术研究，E-mail:wangqing@nercv.org。

国家大宗蔬菜产业体系建设项目(CARS-25-E-01);西北非耕地园艺作物生态高效生产技术研究与示范(201203095)；北京市农林科学院青年基金(201404)。

TS255.3

A

1002-0306(2016)19-0330-04

10.13386/j.issn1002-0306.2016.19.056