1-MCP结合ClO2处理对西兰花保鲜效果的研究
2018-07-03毕文慧安洪蕊唐慧曲鑫鑫岳凤丽
毕文慧,安洪蕊,唐慧,曲鑫鑫,岳凤丽
(山东农业工程学院,山东济南250100)
西兰花属十字花科芸苔属甘蓝变种,味道鲜美,富含蛋白质、糖、矿物元素、维生素等营养成分,深受消费者喜爱。然而西兰花采摘后呼吸旺盛,黄化迅速,易受病菌感染、失水萎焉,常温下一般贮藏3~4d花球就开始变黄,表面出现病斑、霉斑[1],严重影响了西兰花的品质与商品价值。
为保持西兰花品质,有学者尝试将6-苄氨基嘌呤、1-MCP、CO2、臭氧、丙酸钙、纳他霉素等多种药剂用于西兰花的保鲜研究,这些保鲜剂都具有低残留、绿色、安全的特点[1-5]。但是西兰花品质衰退是生理性和病理性病害共同作用的结果,一种保鲜剂保鲜机理单一,单独使用往往难以取得良好的效果。例如,目前最受关注的1-MCP,作为一种新型乙烯抑制剂,可有效控制果蔬内源乙烯的生成和表达,达到降低果蔬呼吸速率和延缓细胞衰老的作用[3]。林本芳等[6]研究证明以2.5μL/L 1-MCP处理西兰花,在低温贮藏条件下可以有效维持西兰花品质,延缓衰老。1-MCP虽然能有效抑制西兰花的生理性衰老,但抑菌效果较弱,因此单独使用难以防止采后病理性病害的发生。ClO2是一种强氧化型杀菌剂,也是绿色、安全的A1级无毒杀菌剂,较低浓度就可有效杀死蔬菜表面的微生物,且不会对机体产生毒副作用[7,8]。ClO2使用主要有浸泡和熏蒸两种方式,浸泡处理更为常用。将1-MCP和ClO2结合使用,可以同时从生理和病理角度防治采后病害的发生,延长西兰花的保鲜期。目前以1-MCP熏蒸结合ClO2浸泡进行西兰花保鲜的研究鲜见报道。本试验研究了低温贮藏条件下,1-MCP和ClO2结合使用的保鲜效果,并与1-MCP单独使用效果进行了对比,以期为西兰花贮藏保鲜技术的发展提供参考。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
供试西兰花品种为炎秀,购于济南市七里堡蔬菜批发市场。1-MCP(有效浓度0.03%),山东营养源食品科技有限公司。ClO2速效泡腾片,北京黄金满塘科技发展有限公司。丙酮、盐酸、氢氧化钠、乙醇等,天津市北辰方正试剂厂。上述试剂均为分析纯。
1.2 仪器与设备
UV-5500PC型紫外可见分光光度计,上海元析仪器有限公司。2W/2WAJ阿贝折射仪,上海精密科学仪器有限公司。匀浆机,九阳股份有限公司。电子天平,梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司。
1.3 方法
1.3.1 试验设计
选取无病虫害、无机械伤、无霉变、大小均匀(约350g)的新鲜西兰花作为试验材料,平均分成9份,每组7个。每组设3个平行。将各组于低温下(<15℃)贮藏,每3d进行抽样检测。
A组:以50mg/L的ClO2溶液浸泡处理西兰花3min,自然晾干,再以2.5μL/L浓度的1-MCP密闭熏蒸24h。B组:以2.5μL/L浓度的1-MCP密闭熏蒸西兰花24h。CK组:未做任何处理。
1.3.2 感官评价
由5人组成感官品质评定小组,根据感官评分标准(表1)对西兰花的品质进行评价[9,10]。
1.3.3 测定指标与方法
可溶性固形物含量,采用折光仪法测定;维生素C含量,采用紫外分光光度法测定[11]。
表1 感官评分标准Table 1 The evaluation standard of sensory
叶绿素含量:采用分光光度法测定[12]。丙二醛含量:采用硫代巴比妥酸比色法测定[13]。多酚氧化酶活力:采用邻苯二酚比色法测定[14]。
1.4 数据处理
使用SPSS软件进行显著性分析,Excel软件作图。
2 结果与分析
2.1 不同处理对西兰花感官品质的影响
由图1可知,在整个贮藏期间,A组感官评分始终高于B组和CK组。在贮藏前9d,A组感官评分始终高于4.5分,西兰花保有商品价值;至第12d时感官评分才降至4.0分,失去商品价值。B组第9d时,CK组在第6d时感官评分为4.3分,已失去商品价值。由此可见,1-MCP结合ClO2处理可以有效延长西兰花货架期。
图1 不同处理对感官品质的影响Fig.1 Effects of different treatments on organoleptic quality
2.2 不同处理对西兰花VC含量的影响
图2 不同处理对VC含量的影响Fig.2 Effects of different treatments on VC content
西兰花富含VC,但在贮藏过程中VC易分解而导致含量下降,影响西兰花营养品质。由图2可知,与B组和CK组相比,A组VC含量下降速度缓慢。第6d时,A、B、CK组VC含量分别下降了9.25%、27.22%、42.61%,A组与其它两组存在极显著差异(P<0.01)。贮藏末期,3组西兰花VC分解加剧,A、B组VC含量差距不大,但均极显著高于 CK组(P<0.01)。
2.3 不同处理对西兰花叶绿素含量的影响
叶绿素含量的高低能直观反映西兰花的新鲜程度。由图3可知,整个贮藏期相比B组和CK组,A组叶绿素含量下降趋势最平缓。第12d时,叶绿素含量A组(25.38mg/100g)>B 组(10.22mg/100g)>CK 组(9.45mg/100g),A组与其他两组差异极显著(P<0.01)。这说明,1-MCP结合ClO2能更有效阻止叶绿素的分解。
图3 不同处理对叶绿素含量的影响Fig.3 Effects of different treatments on chlorophyll content
2.4 不同处理对西兰花可溶性固形物含量的影响
图4 不同处理对可溶性固形物含量的影响Fig.4 Effects of different treatments on TSS content
可溶性固形物(TSS)含量的高低对西兰花的营养价值和风味口感有重要影响,是评价果蔬品质的重要指标之一。由图4(见上页)可知,整个贮藏期3组西兰花TSS含量均呈下降趋势。至第12d时,A、B、CK组TSS下降率分别为42.58%<44.97%<47.84%。A组TSS含量下降最为缓慢,与CK组相比有显著性差异(P<0.05)。可见1-MCP与ClO2配合使用对西兰花TSS含量下降有一定延缓作用。
2.5 不同处理对西兰花丙二醛含量的影响
丙二醛(MDA)是膜脂过氧化最重要的产物之一,其含量可反映细胞膜受损伤和脂质过氧化的程度,是判断果蔬衰老的一个重要的指标[15]。由图5可知,3组西兰花MDA含量均呈上升趋势。贮藏前6d,A组MDA含量上升缓慢,CK组MDA含量快速上升。第6d后,A组仍保持较低增长速率,而B组MDA含量上升趋势加快,上升含量达2.83μmol/g,表现出较强的脂质过氧化作用,与A组差异显著(P<0.01)。
图5 不同处理对丙二醛含量的影响Fig.5 Effects of different treatments on MDA content
2.6 不同处理对西兰花多酚氧化酶活性的影响
多酚氧化酶(PPO)是引起果蔬酶促褐变的主要原因,PPO含量升高会加速果蔬的衰老[16]。由图6可知,贮藏期间A、B组PPO活性呈现先下降后上升再下降的趋势,而CK组先上升后下降。贮藏第3d时,CK组PPO活性上升,而A、B两组活性下降,说明1-MCP和ClO2都能有效降低PPO的酶活性。第9d时,3组西兰花PPO活性都出现高峰,A、B、CK 组 PPO 活性分别为:57.9U/(g·min)、65.3U/(g·min)、79.1U/(g·min),A 组酶活性显著低于 B 组和CK组(P<0.01)。可见,1-MCP和 ClO2共同作用对PPO活性的抑制效果更明显。
图6 不同处理对PPO活性的影响Fig.6 Effects of different treatments on PPO activity
3 结论
本试验采用了1-MCP和ClO2联合处理的方式来进行西兰花的保鲜。试验表明,1-MCP联合ClO2使用相对于单独使用1-MCP在西兰花保鲜方面更有效。1-MCP联合ClO2能明显减慢VC和叶绿素含量的下降速度,下降量明显小于单独使用1-MCP;也能减缓可溶性固形物含量的下降;该组西兰花的整体感官品质明显优于另外两组。证明1-MCP和ClO2联合使用对于西兰花保鲜有促进作用,能够使其贮藏时间更长、营养物质损失更少,有利于保持西兰花的商品价值。
参考文献:
[1]纪淑娟,熊振华,程顺昌,等.1-MCP和CO2自发释放处理对西兰花常温货架期的保鲜作用 [J].食品与发酵工业,2014,40(02):202-206.
[2]尹攀攀,肖丽霞,胡花丽,等.不同温度条件下6-苄氨基嘌呤对采后西兰花货架寿命的影响[J].江苏农业科学,2017,45(22):225-228.
[3]Ma Gang,Wang Ran,Wang Chengrong,et al.Effect of 1-methylcyclopropene on expression of genes for ethylene biosynthesis enzymes and ethylene receptors in post-harvest broccoli[J].Plant Growth Regul,2009,57(3):223-232.
[4]徐斐燕,蒋高强,陈健初,等.臭氧在鲜切西兰花保鲜中应用的研究[J].食品科学,2006,27(5):254-257.
[5]李玉珍,朱艳华,张鹏,等.不同保鲜剂喷雾处理对冰箱贮藏期间西兰花保鲜效果的影响 [J].保鲜与加工,2017,17(03):5-10.
[6]林本芳,鲁晓翔,李江阔,等.1-MCP处理结合冷藏对西兰花品质的影响[J].食品科技,2012,37(12):34-39.
[7]李江阔,张鹏,侯彪,等.二氧化氯在蔬菜保鲜中的应用研究进展[J].保鲜与加工,2011,11(03):36-39.
[8]Fangxu Xu,Shenghou Wang,Jie Xu,et al.Effects of combined aqueous chlorine dioxide and UV-C on shelf-life quality of blue berries [J].Postharvest Biology and Technology,2016,117:125-131.
[9]张娜,阎瑞香,关文强,等.LED单色红光对西兰花采后黄化抑制效果的影响 [J].光谱学与光谱分析,2016,36(04):955-959.
[10]Dong H,Cheng L,Tan J,et al.Effect of chitosan coating on quality and shelf-life of peeled litchi fruit[J].Journal of Food Engineering,2004,64:355-358.
[11]马宏飞,卢生有,韩秋菊,等.紫外分光光度法测定五种果蔬中维生素C的含量 [J].化学与生物工程,2012,29(08):92-94.
[12]林本芳,鲁晓翔,李江阔,等.低温驯化结合冰温贮藏对西兰花品质的影响[J].食品科学,2012,33(20):299-303.
[13]邹琦.植物生理生化试验指导[M].北京:中国农业出版社,1995.
[14]中国科学院上海植物生理研究所,上海市植物生理学会.现代植物生理学实验指南[M].上海:上海科学技术出版社,1999:308-309.
[15]李玲.O2/CO2气调对西兰花保鲜效果的影响 [D].淄博:山东理工大学,2014.
[16]刘芳,赵金红,朱明慧,等.多酚氧化酶结构及褐变机理研究进展[J].食品研究与开发,2015,36(06):113-119.