不同预涂膜方式对鲜切马铃薯贮藏品质的影响

胡盼盼

（吕梁学院生命科学系，山西 吕梁 033000）

马铃薯的营养价值较高，可作为主粮，也可作为食材辅料。食用马铃薯可补充人体所需营养成分，如铁、钙、核黄素等元素，在全部的粮食作物中[1]，马铃薯所含维生素类别最全，如VC的含量是苹果中含量的3倍～4倍，此外还含有大量的矿物质等，对伤口愈合、关节炎、食欲不振等都有明显的改善作用，且富含肌体抗衰老防病过程中的关键因子[2]，比如：微量元素、氨基酸、优质淀粉等，在人们生活中有重要的位置。收获后的马铃薯依然保持活的有机体形态，因此，如何控制马铃薯在贮藏过程中的品质变化成为研究的热点。当其处于储藏、转运、出售状态时，仍持续进行自身的生理活动，而且在贮藏过程中，由于呼吸、蒸发、腐烂、病虫侵害等原因，马铃薯损失了很多营养物质，导致其新鲜程度降低，所以保鲜技术已经成为马铃薯市场化的关键因素之一[3]。

吕梁市离石区作为马铃薯的重要生产基地，马铃薯已成为吕梁农作物发展产业支柱，不仅提高了居民经济收入水平，并且促进了当地的经济发展。由于对其贮藏保鲜技术投入不足[4]，缺乏针对采后及鲜切贮藏生理品质变化等的科学研究，且储藏及运输条件不完善，导致马铃薯贮藏品质下降。因此需要有详细可靠的数据作为基础为保鲜技术服务[5]。故改善马铃薯保鲜技术的探索成为了研究热点，以期通过提高保鲜技术来提高马铃薯贮藏品质。本试验对吕梁马铃薯进行鲜切涂膜处理，将鲜切马铃薯低温贮藏12 d，每隔2 d测定相关理化指标的变化，并对涂膜保鲜效果进行研究与分析，探索适合鲜切马铃薯的保鲜条件，为鲜切马铃薯的贮藏奠定试验基础，有益于提高鲜切马铃薯贮藏品质及商品价值。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

马铃薯：吕梁市离石区城子种植基地；海藻酸钠、液体石蜡：国药集团化学试剂有限公司；愈创木酚、过氧化氢、氯化钙、蔗糖酯、无水乙醇、氢氧化钠、氯化钡、3，5-二硝基水杨酸、高氯酸、磷酸盐缓冲液（pH7.2）、2，6-二氯靛酚（均为分析纯）：天津市北方天医化学试剂厂。

1.2 仪器与设备

JJ2000型电子天平：常熟市双杰测试仪器厂；5804R高速冷冻离心机：德国Eppendorf公司；UV-2550PC紫外-可见分光光度计：日本岛津公司；KGES-1200型恒温箱：东莞市广开仪器设备有限公司。

1.3 试验条件

选取成熟度、大小均一，健康无病害的马铃薯，去皮后切成2 cm×2 cm的鲜切马铃薯块，每组200块，放置到配制好的液体石蜡、海藻酸钠涂膜剂中进行预涂膜处理，对照组用蒸馏水处理，各组均处理5 min后晾干，然后在温度为4℃保温箱中避光贮藏，每隔2 d取出，测定鲜切马铃薯块在贮藏过程中理化指标的变化。

液体石蜡配方：蔗糖脂肪酸酯10 g，液体石蜡50 mL，将两者快速地搅拌，均匀地溶解在500 mL的无水乙醇中，备用。

海藻酸钠配方：海藻酸钠1.5 g，加入100 mL热水中搅拌均匀，加入0.05 g氯化钙、蔗糖酯1 g，加热继续搅拌至均匀，备用。

1.4 贮藏过程中品质变化的测定

1.4.1 呼吸强度的变化

参照文献，采用静置法进行测定[6]：准确吸取50 mL 1 mol/L的NaOH加入培养皿，将培养皿放进呼吸室，放入对照组及各个预涂膜组的鲜切马铃薯，1 h后取出培养皿进行滴定来测定呼吸强度。

1.4.2 还原糖含量的变化

参照文献，采用3，5-二硝基水杨酸比色法进行测定[7]：鲜切马铃薯破碎匀浆后取20 mL滤液加入刻度试管中，加3，5-二硝基水杨酸试剂2.0mL，沸水煮沸2min，冷却后用水补足到15mL刻度，在540nm波长下测定吸光度。根据标准曲线求出样品中还原糖含量。

1.4.3 淀粉含量的变化

参照文献，采用碘化钾比色法进行测定[7]：鲜切马铃薯破碎匀浆后取滤液20 mL，加入2 mL的0.5%碘液，混匀静置，弃掉上清液。沉淀中加入10 mL 0.1 mol/L的NaOH，沸水浴溶解沉淀，加入2 mL 1 mol/L的盐酸，用水定容并显色来测定淀粉含量。

1.4.4 维生素C含量的变化

参照文献，采用2，6-二氯靛酚滴定法进行测定[7]：鲜切马铃薯破碎匀浆后得滤液，准确量取20 mL的滤液于锥形瓶中，采用2，6-二氯靛酚进行滴定至淡红色，同时做空白，最后根据公式计算VC的含量。

式中：X为样品中VC含量，mg/100 g；T为1 mL染料溶液相当于抗坏血酸标准溶液的量，mg/mL；V为滴定样液消耗染料的体积，mL；V0为滴定空白液消耗的染料体积，mL；m为滴定时所取滤液中含有样品的质量，g。

1.4.5 失重率

失重率以最初鲜切马铃薯块质量与测定时鲜切马铃薯块质量之差与最初鲜切马铃薯块质量的比例[8]表示，具体公式如下。

1.4.6 腐烂率

腐烂率以测定时腐烂的鲜切马铃薯块占最初鲜切马铃薯块数的比例[9]表示，具体公式如下。

1.4.7 多酚氧化酶（polyphenoloxidase，PPO）活性的变化

参照文献，采用比色法进行测定[10]：鲜切马铃薯破碎匀浆后，滤液中加入磷酸缓冲液、邻苯二酚溶液，在410 nm波长处进行测定并计算PPO活性。

1.4.8 过氧化物酶（peroxidase，POD）活性的变化

参照文献，采用比色法进行测定[11]。鲜切马铃薯破碎匀浆后，滤液中加入磷酸缓冲液、过氧化氢溶液和愈创木酚溶液，470 nm波长处测定并计算POD活性。

1.5 数据处理

所有试验都进行3次，测定结果以平均值和标准误差值表示，数据采用SPSS软件进行显著性分析，采用Origin 8.0软件绘制图表。

2 结果与分析

2.1 不同预涂膜方式对鲜切马铃薯呼吸强度的影响

不同预涂膜方式对鲜切马铃薯贮藏期间的呼吸强度的影响如图1所示。

图1 不同预涂膜方式对鲜切马铃薯贮藏期间的呼吸强度变化Fig.1 Effects of different precoating methods on respiratory intensity of fresh-cut potato

果蔬的贮藏过程中，仍会进行一定的呼吸作用并消耗自身的营养物质，所以抑制呼吸作用可以有效地延长果蔬贮藏期。因此常用呼吸强度来表示果实中内含物消耗的速度，是果蔬采后最重要的指标之一。由图1可知，在贮藏过程中各组鲜切马铃薯的呼吸强度随着贮藏时间的延长均呈现上升趋势。第2天时，对照组呼吸强度明显升高，且高于其他两组。储藏第4天时，对照组的呼吸强度出现下降趋势，这可能是由于储藏环境中的氧气浓度减少导致的。贮藏4 d后，对照组呼吸强度明显大于涂膜组，并随着贮藏时间不断增长，12 d时达到最大值。涂膜组的鲜切马铃薯呼吸强度均低于对照组处理，虽然从4 d开始到10 d的整个贮藏时间内，液体石蜡预涂膜组呼吸强度均高于海藻酸钠预涂膜组，但在12 d时海藻酸钠预涂膜组的呼吸强度有所上升，表明海藻酸钠预涂膜处理在长时间贮藏时能更好地抑制鲜切马铃薯的呼吸作用。

2.2 不同预涂膜方式对鲜切马铃薯还原糖含量的影响

不同预涂膜方式对鲜切马铃薯还原糖含量的影响如图2所示。

图2 不同预涂膜方式对鲜切马铃薯贮藏期间的还原糖含量变化Fig.2 Effects of different precoating methods on reducing sugar content of fresh-cut potato

如图2所示，在相同的贮藏条件下，各涂膜组鲜切马铃薯的还原糖含量都表现出先下降后上升的趋势。在0～2 d时，对照组的还原糖含量下降，可能是由于鲜切马铃薯内部的一部分还原糖随着温度的升高而转化为淀粉，2 d～8 d时，对照组的还原糖含量不断上升，12 d时，对照组的还原糖含量上升到整个储藏期间的最大值。涂膜组在0～2 d时，还原糖含量下降，两种预涂膜处理下的变化趋势基本一致。在12 d的贮藏时间内，对照组的还原糖含量均比涂膜组高，这说明预涂膜处理能够有效地延缓鲜切马铃薯还原糖上升，有效地保持鲜切马铃薯的贮藏品质。

2.3 不同预涂膜方式对鲜切马铃薯淀粉含量的影响

不同预涂膜方式对鲜切马铃薯淀粉含量的影响如图3所示。

图3 不同预涂膜方式对鲜切马铃薯贮藏期间淀粉含量的变化Fig.3 Effects of different precoating methods on starch content of fresh-cut potato

淀粉作为鲜切马铃薯主要的营养成分，是衡量鲜切马铃薯品质好坏的重要指标，如图3所示将涂膜组与对照组分别在4℃下储存12 d，每隔2 d测一次淀粉含量的变化。0～2d之间，各涂膜组的鲜切马铃薯淀粉含量保持平稳，2 d～4 d出现下降的趋势，且3组鲜切马铃薯的淀粉含量变化差异较小。从6 d开始，涂膜组的鲜切马铃薯淀粉含量高于对照组的淀粉含量，说明预涂膜处理有效控制鲜切马铃薯淀粉含量的减少，液体石蜡预涂膜处理10 d后，测得鲜切马铃薯内淀粉含量最高，且海藻酸钠预涂膜处理组和液体石蜡预涂膜处理组之间的变化量相差不大，都能更好地控制淀粉含量的损失。

2.4 不同预涂膜方式对鲜切马铃薯维生素C含量的影响

不同预涂膜方式对鲜切马铃薯VC含量的影响如图4所示。

图4 不同预涂膜方式对鲜切马铃薯贮藏期间VC含量的变化Fig.4 Effects of different precoating methods on VCcontent of fresh-cut potato

果蔬中VC含量一般都比较高，但VC性质不稳定，容易受到外界因素的影响而降低，如：加工条件、温度、压力、光、酸、杀菌方式等，因此，研究贮藏过程中VC的变化情况具有重要意义[12]。由图4可以得知，各涂膜组的鲜切马铃薯VC含量在12 d贮藏时间内，均呈现持续下降的趋势。从2 d开始，涂膜组的VC含量均基本高于对照组的VC含量，在10 d～12 d贮藏过程中，海藻酸钠预涂膜处理下的鲜切马铃薯内VC含量较多，说明海藻酸钠预涂膜处理一定程度上抑制了鲜切马铃薯的VC的损失。

2.5 不同预涂膜方式对鲜切马铃薯失重率的影响

不同预涂膜方式对鲜切马铃薯失重率的影响如图5所示。

图5 不同预涂膜方式对鲜切马铃薯贮藏期间失重率的变化Fig.5 Effects of different precoating methods on weight loss ratio of fresh-cut potato

在果蔬贮藏过程中，随着贮藏时间的延长，水分散失，营养成分也会发生变化，从而引起重量的变化[12]。由图5可以得出，涂膜组与对照组处理后的鲜切马铃薯失重率都呈现上升的趋势，从第4天开始，涂膜组的鲜切马铃薯失重率均低于对照组的鲜切马铃薯失重率，12 d时对照组与涂膜组的失重率差别最大。第4天以后，海藻酸钠处理下的鲜切马铃薯失重率均低于液体石蜡处理下的鲜切马铃薯失重率。这可能是由于海藻酸钠处理能降低自身的蒸发作用以及呼吸作用，更好地抑制鲜切马铃薯失水现象。

2.6 不同预涂膜方式对鲜切马铃薯腐烂率的影响

不同预涂膜方式对鲜切马铃薯腐烂率的影响如图6所示。

图6 不同预涂膜方式对鲜切马铃薯贮藏期间腐烂率的变化Fig.6 Effects of different precoating methods on rotting rate of fresh-cut potato

腐烂率是果蔬保鲜技术的重要指标，由于鲜切果蔬组织受到伤害，极易受到微生物污染而品质败坏，从而增加腐烂率。如图6可知，4℃条件下，涂膜组与对照组处理后的鲜切马铃薯的腐烂个数占鲜切马铃薯总个数比率都呈现上升的趋势，从第2天开始，海藻酸钠预涂膜处理下的鲜切马铃薯腐烂率均低于对照组与液体石蜡预涂膜处理下的鲜切马铃薯腐烂率，说明海藻酸钠预涂膜处理更好的抑制了鲜切马铃薯的自身腐烂，控制鲜切马铃薯腐烂率作用较好，12 d时对照组的腐烂率已经最高接近46%，说明预涂膜处理确实有效地抑制微生物生长，从而降低了鲜切马铃薯的腐烂率。

2.7 不同预涂膜方式对鲜切马铃薯PPO和POD活性的影响

不同预涂膜方式对鲜切马铃薯PPO和POD活性的影响如图7和图8所示。

图7 不同预涂膜方式对鲜切马铃薯贮藏期间PPO活性的变化Fig.7 Effects of different precoating methods on PPO activity of fresh-cut potato

图8 不同预涂膜方式对鲜切马铃薯贮藏期间POD活性的变化Fig.8 Effects of different precoating methods on POD activity of fresh-cut potato

PPO作为褐变的重要指标之一，其活化是由于采后贮藏过程中，内囊体膜和PPO的组合被损伤所致。POD是一种氧化还原酶，在植物褐变、生长发育、木质素合成过程中发挥着重要作用，并且和植物抗逆防御体系密切相关，这两种酶活性越高越容易发生褐变和腐败，从而影响鲜切马铃薯的贮藏品质。由图7可以得出，各组处理下鲜切马铃薯的PPO活性均呈现先上升后下降的变化趋势，均在6 d时PPO活性表现最高，且涂膜组的PPO活性明显均低于对照组。由图8可以得出，涂膜组与对照组处理下，鲜切马铃薯PPO活性均呈现先上升后平稳变化的趋势。储藏过程中，涂膜组的POD含量均低于对照组，说明预涂膜处理能够有效地抑制POD活性，3 d～12 d期间，涂膜组的POD变化趋势一致，12 d时海藻酸钠预涂膜处理下的鲜切马铃薯POD活性最低。以上结果说明两种预涂膜处理均可有效地抑制PPO和POD活性，提升鲜切马铃薯贮藏品质。

3 结论

与对照组相比，海藻酸钠和液体石蜡预涂膜处理方法对鲜切马铃薯均可发挥有效的保鲜作用。其中液体石蜡预涂膜处理能够有效延缓鲜切马铃薯淀粉含量的降低，更好地抑制鲜切马铃薯PPO的活性。经海藻酸钠预涂膜处理后，鲜切马铃薯在贮藏过程中的呼吸作用最弱，呼吸强度低于液体石蜡预涂膜组和对照组，并能够抑制鲜切马铃薯块茎的VC含量的损以及还原糖含量的增加，同时能使鲜切马铃薯的POD活性保持较低水平。除此之外，鲜切马铃薯经海藻酸钠预涂膜处理后能更好地降低失重率，同时更好的抑制鲜切马铃薯的腐烂。由此说明，预涂膜处理鲜切马铃薯可以有效地保持鲜切马铃薯的营养品质，并且海藻酸钠预涂膜处理方法更佳。