1-MCP处理对油菜贮藏品质影响的研究

史君彦，王清，高丽朴，郑秋丽，左进华

（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，农业部蔬菜产后处理重点实验室，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）

1-MCP处理对油菜贮藏品质影响的研究

史君彦，王清，高丽朴，郑秋丽，左进华*

（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，农业部蔬菜产后处理重点实验室，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）

为研究1-甲基环丙烯（1-MCP）熏蒸处理对油菜贮藏品质的影响，本试验采用不同浓度（2、4、8 μL/L）1-MCP熏蒸处理油菜，然后转入4℃下贮藏，测定其生理生化变化。结果表明：2 μL/L 1-MCP处理对油菜贮藏起到较好的保鲜效果，1-MCP处理可有效维持油菜的贮藏品质，抑制色差a*和b*值的升高，延缓叶片褪绿转黄，维持叶绿素和维生素C含量，抑制丙二醛（MDA）含量的积累，同时增强了抗氧化酶（APX、POD和CAT）酶活性，减轻了活性氧代谢对组织的损伤。因此，2 μL/L 1-MCP处理可有效保持油菜的贮藏品质。

1-甲基环丙烯（1-MCP）；油菜；色差；叶绿素

油菜（Brassica chinensis L.）又名小白菜、青菜、油白菜等，品质鲜嫩、营养丰富，是我国南北方广泛栽培种植、深受人们喜爱的主要叶菜类蔬菜之一，其含有的较高含量的芥子油苷等植物成分可降低癌症和心脏病的发病率和死亡率，与人类的健康密切相关[1-2]。新鲜油菜由于采后呼吸作用旺盛、含水量高、组织幼嫩，很容易受到微生物的侵袭，且易转黄衰老，常温下只能存放2 d～3 d，货架期短[3]。因此寻求一种有效的保持新鲜油菜贮藏品质的方式显得尤为重要。

叶片变黄是叶菜类蔬菜衰老的早期症状，极大地影响了绿叶蔬菜的商品价值，乙烯增强了叶片衰老和脱落，而1-甲基环丙烯（1-MCP）作为乙烯抑制剂，被广泛的用于抑制果蔬衰老[4]。研究发现，1-MCP可有效的抑制芒果[5]、大久保桃[6]、番茄[7]、草菇[8]等果蔬衰老劣变，维持果蔬的品质，且可有效地延长果蔬的保鲜期。本试验采用不同浓度的1-MCP熏蒸处理油菜，探究1-MCP对油菜衰老及贮藏品质的影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试油菜，品种为“优冠2号”，采摘于北京天安农业发展有限公司顺义区基地，当日运回实验室，挑选无病虫害、无机械伤、大小均匀、成熟度基本一致、脆嫩、完整作为试材。

1.2 试验方法

将挑选的油菜平整的放入白色小塑料筐中，然后均分成4组，分别放入4个1 m3的塑料帐中，在20℃下用 0、2、4、8 μL/L 的 1-MCP 熏蒸 24 h，熏蒸结束后用0.03 mm PE膜包装，不封口，放入4℃冷库中贮藏，其中不用1-MCP处理的一组作为对照（CK）。每隔6天取样，样品用液氮速冻，用于指标的测定。

1.3 测定方法

1.3.1 货架期和感官品质评定

货架期和感官评分的测定均采用Lu等[9]的方法，将油菜的分为9个等级，9级：绿色、新鲜；7级：叶片新鲜、一些叶片尖的顶端有轻微转黄；5级：部分叶片褪绿，但仍具商品性；3级：叶片褪绿达30%，出现萎蔫和腐烂现象；1级：褪绿超过50%，皱缩腐烂，7～9级为商品价值乐意接受，5级为商品最低限。

1.3.2 色差

色差值测定采用CR-400全自动测色色差计测定，每组处理重复3次。其中a*值负值绝对值越大，表明样品越绿；b*值表示由黄（正值）向蓝（负值）渐变，正值越大，表示颜色越偏向于黄色。

1.3.3 叶绿素、维生素C和MDA含量

叶绿素含量测定采用Shi等[10]的方法，测定645 nm和663 nm处吸光度值计算，每组处理重复3次。

维生素C（VC）含量的测定采用钼酸铵比色法[11]。

丙二醛（MDA）含量测定采用Wu等[12]方法，用100 g/L氯乙酸作为提取液，6.7 g/L硫代巴比妥酸作为反应液，测定波长532 nm和600 nm处吸光度值，每组处理重复3次。

1.3.4 抗氧化酶活性

抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性测定采用Zhang等[13]方法，测定290 nm处抗坏血酸减少的吸光度值计算，每组处理重复3次。

过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性测定采用曹建康等[14]的方法，POD活性以每分钟470 nm处吸光值的增加量计算，CAT活性以每分钟240 nm处吸光度值的减小量计算，每组处理重复3次。

1.4 数据分析

采用Office 2007统计分析软件进行基础数据整理，利用Origin8.5分析与作图，利用IBM SPSS Statistics 19软件，采用Duncan的方法对数据进行单因素差异显著性检验。

2 结果与分析

2.1 1-MCP处理对油菜货架期的影响

不同浓度1-MCP处理对油菜货架期的影响见图1。

图1 不同浓度1-MCP处理对油菜货架期的影响Fig.1 Effect of different concentrations of 1-MCP on the shelf life of pak choy

以达到评分等级5级时的时间作为油菜的货架期，由图1可知，在4℃下贮藏，不同浓度1-MCP熏蒸处理均可延长油菜的货架期，1-MCP具有双向调节的作用，浓度升高可能存在反作用[4-6]，其中4 μL/L和8 μL/L的1-MCP处理的有效货架期低于2μL/L1-MCP处理的油菜货架期，与对照组相比，2 μL/L 1-MCP处理可延长货架期8 d。基于这个结果，2 μL/L 1-MCP处理的油菜样品用于进一步研究。

2.2 1-MCP处理对油菜贮藏期间感官品质的影响

感官品质是评定果蔬新鲜度和商品性最直观的参数[15]。1-MCP处理对油菜感官品质的影响见图2。

由图2可知，油菜在贮藏过程中感官评分逐渐降低，其中处理组1-MCP处理组感官评分始终高于对照组，贮藏6 d后，对照组和处理组间差异显著（p＜0.05），贮藏至12 d时，对照组感官评分与处理组相比低23.07%，至贮藏末期，对照组感官评分比初始值降低了50%，而处理组比初始值降低了38.88%，这说明适宜浓度的1-MCP处理可延缓油菜贮藏期间感官品质的下降，维持较好的品质特性。

图2 1-MCP处理对油菜感官品质的影响Fig.2 Effect of 1-MCP treatment on the sensory quality of pak choy

2.3 1-MCP处理对油菜贮藏期间色差变化的影响

油菜在贮藏过程中会伴随有黄化现象，色差值的变化可以用来表示其转黄程度，a*值为正值表示偏红，负值偏绿，b*值为正值表示偏黄，负值偏蓝[16]。1-MCP处理对油菜色差的影响见图3。

图3 1-MCP处理对油菜色差的影响Fig.3 Effect of 1-MCP treatment on the color of pak choy

由图3可知，油菜在贮藏过程中a*和b*均呈现上升的趋势（图3A和图3B），a*值和b*在两组处理间均有显著差异（p<0.05），其中a*为负值，且逐渐增高，说明油菜在贮藏过程中逐渐褪绿，b*值为正值，其值逐渐增大，说明油菜的叶片颜色逐渐转黄，在整个贮藏期间，处理组a*值和b*值均低于对照组，这表明油菜在贮藏期间叶片逐渐褪绿转黄，而1-MCP处理减缓了油菜的衰老黄化。

2.4 1-MCP处理对油菜贮藏期间叶绿素含量的影响

叶片转黄是油菜贮藏过程中影响其品质和商品性的一个主要因素之一[9]，而叶绿素是叶片维持其绿色，保持新鲜度的一个重要指标。1-MCP处理对油菜叶绿素含量的影响见图4。

图4 1-MCP处理对油菜叶绿素含量的影响Fig.4 Effect of 1-MCP treatment on the chlorophyll content of pak choy

由图4可知，油菜在贮藏过程中叶绿素含量逐渐下降，贮藏1 d后，两组处理间呈显著性差异（p<0.05），对照组叶绿素含量下降速率高于处理组，贮藏末期，处理组叶绿素含量比对照组高31.19%，这说明1-MCP处理也延缓叶绿素的降解，保持油菜较好的新鲜度和品质。

2.5 1-MCP处理对油菜贮藏期间VC含量的影响

VC是果蔬贮藏过程中重要的营养指标之一。1-MCP处理对油菜VC含量的影响见图5。

图5 1-MCP处理对油菜VC含量的影响Fig.5 Effect of 1-MCP treatment on the VCcontent of pak choy

由图5可知，油菜在贮藏过程中VC含量呈下降的趋势，其中处理组VC含量比对照组下降缓慢，到贮藏末期，处理组VC含量比对照组高27.05%，且贮藏期间两组处理间差异显著（p<0.05），这说明1-MCP处理可以抑制油菜VC的降解，延缓营养物质的消耗。

2.6 1-MCP处理对油菜贮藏期间MDA含量的影响

MDA是细胞膜脂过氧化的重要产物，是判定果蔬膜质过氧化的一个重要指标，MDA含量增加，膜质过氧化程度加剧，细胞膜结构被破坏，继而加速细胞的衰老死亡[14，17]。1-MCP处理对油菜MDA含量的影响见图6。

图6 1-MCP处理对油菜MDA含量的影响Fig.6 Effect of 1-MCP treatment on the MDA content of pak choy

由图6可知，油菜贮藏期间MDA含量在逐渐积累，贮藏6 d后，对照组和处理组间MDA含量差异显著（p<0.05），至贮藏末期，对照组和处理组MDA含量与初始值相比，分别增加了76.35%和58.22%，对照组MDA含量积累远高于处理组，在整个贮藏期间，对照组MDA含量始终高于处理组，这说明1-MCP处理可以有效抑制MDA含量的积累，减轻膜质过氧化对细胞膜组织的损害，维持细胞膜的完整性。

2.7 1-MCP处理对油菜贮藏期间APX酶活性的影响

APX是抗坏血酸-谷胱甘肽循环的关键酶，在此循环中，APX利用H2O2使抗环血酸生成脱氢抗坏血酸和H2O，延缓细胞衰老进程，从而延缓果实衰老的作用[18-19]。1-MCP处理对油菜APX酶活性的影响见图7。

图7 1-MCP处理对油菜APX酶活性的影响Fig.7 Effect of 1-MCP treatment on the APX activity of pak choy

由图7可知，油菜贮藏期间APX酶活性呈逐渐升高的趋势，贮藏6 d后，对照组和处理组的APX酶活性间出现显著性差异（p<0.05），至贮藏末期，处理组APX酶活性比对照组高18.75%，这说明1-MCP处理可以增强APX酶活性，增强组织细胞清除活性氧自由基的能力，延缓油菜的衰老。

2.8 1-MCP处理对油菜贮藏期间POD和CAT酶活性的影响

POD和CAT均具有清除植物组织细胞内产生的H2O2的功能[20]。1-MCP处理对油菜POD和CAT酶活性的影响见图8。

图8 1-MCP处理对油菜POD和CAT酶活性的影响Fig.8 Effect of 1-MCP treatment on the POD and CAT activities of pak choy

由图8A可知，油菜贮藏期间POD酶活性呈先升高后降低的趋势，贮藏至12 d时达到峰值，然后下降，而CAT活性（图8B）呈先下降后升高的趋势，这可能与抗氧化系统的复杂的反应相关，也可能与组织细胞内活性氧的生成有关[21]。在整个贮藏期间，处理组POD（图8A）和CAT（图8B）酶活性均高于对照组，这说明1-MCP处理可增强油菜贮藏期间的POD和CAT酶活性，提高抗氧化能力，减轻活性氧代谢对细胞组织的损伤。

3 结论

1-MCP是一种乙烯受体抑制剂，通过抑制乙烯的生物合成作用而达到延缓果实后熟和衰老的目的，同时抑制果实的呼吸等生理代谢活动，减轻由乙烯引起的采后生理紊乱现象[22-23]。本试验采用不同浓度的1-MCP熏蒸处理油菜，结果表明，2 μL/L 1-MCP处理油菜可以有效的抑制油菜转黄衰老、新鲜度降低，保持较好的营养物质（叶绿素和VC）含量，说明1-MCP处理能够有效地提高油菜采后的贮藏品质，达到较好的保鲜效果。

果蔬在衰老过程中体内会产生大量的活性氧积累，这些活性氧可导致膜质过氧化水平增高，生成具有强氧化性的膜质过氧化产物，其中丙二醛（MDA）是膜质过氧化作用的产物之一，具有很强的细胞毒性，被广泛地用作氧化损伤的分析[24]。MDA含量高低可用来反映细胞膜脂过氧化作用和质膜破坏程度[17]，而组织内的抗氧化系统可有效地清除组织细胞内产生的活性氧自由基，减轻质膜过氧化反应和活性氧代谢损伤。而本研究采用1-MCP处理油菜，有效延缓了MDA含量的积累，增强了APX、POD和CAT抗氧化酶活性强度，因此，1-MCP处理可有效维持油菜的贮藏品质，起到较好的保鲜效果。

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Effect of 1-MCP Treatment on Storage Quality of Pak Choy

SHI Jun-yan，WANG Qing，GAO Li-pu，ZHENG Qiu-li，ZUO Jin-hua*
（Beijing Vegetable Research Center，Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences，Beijing Key Laboratory of Fruits and Vegetable Storage and Processing，Key Laboratory of the Vegetable Postharvest Treatment of Ministry of Agriculture；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）

To study the effect of 1-methylcyclopropene（1-MCP）treatment on storage quality of pak choy，different concentrations（2，4，8 μL/L）1-MCP were used to treat pak choy，then stored at 4℃，the changes of physiological and biochemical were measured.The results showed that 2 μL/L 1-MCP treatment had good preservation on pak choy storage.The storage quality was maintained，a*value and b*value were suppressed，and the degradation of chlorophyll and yellowing of leaf were delayed，meanwhile the content of chlorophyll and vitamin C were maintained by the 1-MCP treatment.The accumulation of MDA content was inhibited and the activities of antioxidant enzymes（APX，POD，CAT）were enhanced during the storage，which relaxed the damage by reactive oxygen free radicals.Thus，2 μL/L 1-MCP treatment was effectively maintained the storage quality of pak choy.

1-methylcyclopropene（1-MCP）；pak choy；color；chlorophyll

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.23.036

国家大宗蔬菜产业体系建设项目（CARS-25）；国家重点研发计划项目（2016YFD0400901）；西北非耕地园艺作物生态高效生产技术研究与示范（201203095）

史君彦（1988—），女（汉），硕士，研究方向：农产品贮藏保鲜。

*通信作者：左进华（1982—），男，副研究员，博士，主要从事农产品贮藏与加工。

2017-04-24