1-MCP處理結合納米包裝對金針菇貯藏品質的影響

姚亞明，任月月，劉芮瑜，范伯圣，丁 虎，屠 康，彭 菁，潘磊慶,*

（1.南京農業大學食品科技學院，江蘇 南京 210095；2.江蘇康盛農業發展有限公司，江蘇 徐州 221112）

1-MCP處理結合納米包裝對金針菇貯藏品質的影響

姚亞明1，任月月1，劉芮瑜1，范伯圣2，丁 虎2，屠 康1，彭 菁1，潘磊慶1,*

（1.南京農業大學食品科技學院，江蘇 南京 210095；2.江蘇康盛農業發展有限公司，江蘇 徐州 221112）

采用1-甲基環丙烯（1-methyleyelopropene，1-MCP）處理結合納米包裝對金針菇進行保鮮貯藏，通過測定貯藏期間金針菇的主要品質指標以探討其保鮮效果。結果表明，1-MCP處理在延緩金針菇開傘、保持細胞膜完整性及可溶性蛋白含量方面略優于納米包裝，而納米包裝抑制金針菇腐爛及質量損失的效果優于1-MCP處理；在延緩褐變及可溶性糖含量下降方面，1-MCP處理和納米包裝的效果無明顯差異。1-MCP處理結合納米包裝的保鮮效果最佳，較好地保持了金針菇的感官品質和營養成分，減緩了金針菇的劣變，延長了貯藏期。

金針菇；1-甲基環丙烯；納米包裝；品質；保鮮

金針菇（Flammulina velutipes）又名冬菇、構菌、毛柄金錢菌等，隸屬于擔子菌綱、傘菌目、白蘑科、金錢菌屬。金針菇是世界上著名的食用菌，其菌蓋滑嫩、菌柄脆滑、味美適口，具有較高的食用營養價值及廣泛的藥用價值[1]。然而，鮮金針菇含水量高，組織脆嫩，采后隨著貯藏時間的延長會出現菌蓋開傘、萎縮，菌柄伸長、褐變、產生異味等現象，嚴重影響了金針菇的商品價值[2]。

納米包裝材料是一種新型的包裝材料，具有高強度、高硬度、高韌性、高阻隔性、高降解性以及高抗菌

能力等特點。應用于食用菌采后包裝，能延長其壽命，保持食用菌原有的顏色和味道，防止腐爛變質，從而達到保鮮的目的[3]。單楠等[4]研究發現納米包裝材料能夠有效地減緩金針菇采后衰老和品質劣變進程，提高其綜合貯藏品質，延長貯藏時間。

1-甲基環丙烯（1-methyleyelopropene，1-MCP）是一種與乙烯分子結構相似的高效果蔬保鮮劑，具有穩定性高、使用濃度低、安全無毒等優點[5]。其通過阻斷乙烯與受體的結合，使得乙烯誘導的一系列生理反應無法完成，有利于保持果蔬的貯藏品質，從而延遲了衰老過程，達到保鮮的目的。1-MCP對呼吸躍變型及非呼吸躍變型的果蔬都具有一定的積極作用，近年來的研究表明1-MCP對桃、梨、線椒等果蔬有顯著的保鮮效果[6-8]，但1-MCP對金針菇采后保鮮影響的研究甚少，鮮少有1-MCP處理結合納米包裝應用于金針菇保鮮的相關報道。

因此，本實驗運用1-MCP處理、納米包裝及二者結合處理金針菇，研究貯藏期間金針菇品質的變化，探討1-MCP處理結合納米包裝對金針菇保鮮的效果，以期為金針菇采后貯藏保鮮的實踐應用提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

實驗所用金針菇為白金針菇RLC1型，來自江蘇康盛農業發展有限公司。挑取色澤乳白、未開傘、無機械損傷的金針菇作為實驗材料。

普通包裝材料（聚乙烯包裝袋） 蘇州市蘇容塑料制品有限公司；納米包裝材料（納米銀聚乙烯包裝袋）安信納米生物科技公司。

1-MCP（有效成分為4.3%） 上海鮮達生物科技有限公司。

1.2 儀器與設備

CTHI-250B恒溫恒濕箱 施都凱儀器設備（上海）有限公司；3K15冷凍離心機 德國Sigma實驗室離心機公司；UV-1800紫外分光光度計 日本島津制作所；DDS-11A數顯電導率儀 上海雷磁新涇儀器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 實驗處理與分組

先前預實驗的結果確定1-MCP的最佳劑量為5 μL/L。稱取相對量的1-MCP于可密封的廣口藥瓶中，按1∶50的比例加入約40 ℃的溫水，然后立即擰緊瓶蓋，充分搖勻，放入裝有金針菇的密閉泡沫箱內后再打開瓶蓋，10 ℃條件下密封處理20 h。

將新鮮金針菇進行分組處理，實驗分組如下：對照組：直接裝入普通包裝袋；處理組1：1-MCP處理后裝入普通包裝袋中；處理組2：直接裝入納米包裝袋；處理組3：1-MCP處理后，裝入納米包裝袋。普通保鮮袋和納米保鮮袋的規格為25 cm×20 cm，均打5 個孔（Φ=5 mm）。每個處理重復3 次，每袋裝金針菇150 g。封口后置于溫度4 ℃、相對濕度75%～80%的環境中。每4 d檢測各項指標，共測定16 d。

1.3.2 指標測定

1.3.2.1 感官特性評定

參照邊曉琳[9]、高建曉[10]等的方法并略有改動，制定感官評定表，采用感官評分對金針菇進行感官評價，判斷是否存在食用價值，如表1所示，定期觀察菇體顏色、氣味、軟硬程度、菌蓋黏性、開傘程度及腐爛變質情況等，記錄對應整數分值，計算總分。滿分為40 分，32 分為界限，32 分以下為失去食用價值。

表1 金針菇感官評價標準Table1 Criteria for sensory evaluation of Flammulina velutipes

1.3.2.2 腐爛程度的測定

將腐爛面積大小作為評定標準，評價金針菇的腐爛程度：0 分，無腐爛；1 分，腐爛面積小于總面積的10%；2～3 分：腐爛面積占總面積的10%～30%；4 分：腐爛面積大于總面積的30%。

1.3.2.3 質量損失率的測定

質量損失率測定采用稱量法，見式（1）：

式中：m1為初始質量/g；m2為貯藏后質量/g。

1.3.2.4 褐變度的測定

參考楊燕婷等[11]的方法并有所改動，準確稱取2.0 g金針菇于研缽中，用0.2 mol/L的磷酸鹽緩沖液（pH 6.5）低溫研磨成勻漿并定容至25 mL/L。10 min后，于4 ℃、10 000 r/min離心15 min，取上清液。測定波長450 nm處的吸光度。計算見式（2）：

1.3.3 相對電導率的測定

參考韓雅珊等[12]的方法。準確稱取菌蓋2.0 g，加20 mL H2O，1 h后測定電導率P1。煮沸5 min后，冷卻至室溫，補充水至20 mL，測定電導率P2。相對電導率計算見式（3）：

1.3.4 可溶性蛋白質和可溶性糖含量的測定

采用考馬斯亮藍G-250法測定[13]可溶性蛋白含量，以牛血清白蛋白做標準曲線并計算，單位為mg/g；采用蒽酮試劑法[13]測定可溶性糖含量，結果以%表示。

1.4 數據處理

所有數據用SAS 8.2分析軟件進行統計處理，利用鄧肯氏多重比較法在P=0.05的水平下進行方差分析。

2 結果與分析

2.1 1-MCP處理結合納米包裝對金針菇感官品質的影響

表2 金針菇在貯藏過程中感官品質的評分Table2 Sensory evaluation scores of Flammulina velutipes

由表2可知，不同處理的金針菇在貯藏過程中感官品質得分呈下降趨勢。對照組得分在整個過程中都顯著低于各處理組（P＜0.05），貯藏至16 d，對照組的金針菇菌蓋增大、菌體變黏、菌柄變軟、產生褐變及異味等，失去商品價值。結果表明，1-MCP可有效抑制菇體生長和菌蓋開傘等現象，納米包裝能很好地保持金針菇的色澤，防止褐變以及腐爛的發生，1-MCP處理和納米包裝具有協同作用，二者結合處理較好地保持了金針菇的各項感官品質。

2.2 1-MCP處理結合納米包裝對金針菇腐爛程度的影響

圖1 1-MCP處理及納米包裝對金針菇腐爛程度的影響Fig.1 Individual and combined effects of 1-MCP treatment and nano-packaging on decay degree of Flammulina velutipes

由圖1可知，隨著貯藏時間的延長，金針菇逐漸腐爛變質。與對照組相比，處理組金針菇的腐爛程度較輕。對照組在貯藏至4 d時出現了輕微腐爛的情況，而1-MCP處理組、納米包裝組及二者結合處理組分別在貯藏至8、12、16 d時出現腐爛現象。貯藏至16 d，對照組腐爛程度評分僅為3.67，此時大部分金針菇都已腐爛；而1-MCP處理組、納米包裝處理組及二者結合處理組的腐爛程度評分為1.33、1.00、0.67，均顯著低于對照組（P＜0.05）。整個貯藏過程中，1-MCP處理結合納米包裝組的腐爛程度最輕。結果表明，1-MCP處理和納米包裝均能有效抑制金針菇采后腐爛，二者結合處理能最大程度延緩金針菇采后腐爛，與感官評定的結果一致。

2.3 1-MCP處理結合納米包裝對金針菇質量損失率的影響

新鮮金針菇含水量很高，采收后極易因蒸騰作用和呼吸作用失水，導致貯藏期間質量的下降。另外，貯藏過程中，呼吸作用導致干物質的消耗也會引起質量損失。據研究，薄膜包裝可以有效地抑制水分散失，達到保持質量的效果[14]。從圖2可以看出，金針菇在冷藏過程中，不同處理方式在貯藏前期質量損失率的差異不大，后期逐漸出現較大差異。這與楊燕婷等[11]的研究結果相吻合，這可能是中后期的金針菇受到了霉菌的侵染、褐變加速，促使組織的代謝和細胞崩潰，營養物質迅速大量消耗所致。對照組在8、12、16 d的質量損失率分別為1.96%、2.19%、2.38%，顯著高于3 種處理組（P＜0.05）。結果表明1-MCP和納米包裝在一定程度上可以抑制新陳代謝、減少蒸騰失水及干物質的損失，二者結合處理可使質量損失率達到最低水平。

圖2 1-MCP處理及納米包裝對金針菇質量損失率的影響Fig.2 Individual and combined effects of 1-MCP treatment and nano-packaging on weight loss of Flammulina velutipes

2.4 1-MCP處理結合納米包裝對金針菇相對電導率的影響

據研究，組織的細胞膜透性越大、衰老程度越大，相對電導率就越高[15]。因為植物組織在貯藏過程中受到后熟和衰老的影響，細胞膜發生物理相變，導致其選擇透過性的喪失，細胞質內的電解質加速向細胞外滲透從而增加了其相對電導率。

圖3 1-MCP處理及納米包裝對金針菇相對電導率的影響Fig.3 Individual and combined effects of 1-MCP treatment and nano-packaging on relative conductivity of Flammulina velutipes

如圖3所示，相對電導率隨著貯藏時間的延長呈上升趨勢，對照組相對電導率的上升速度明顯高于1-MCP處理組、納米包裝組和二者結合處理組（P＜0.05）。貯藏至16 d，對照組的相對電導率為17.26%，分別是1-MCP處理組、納米包裝組和1-MCP結合納米包裝處理組的1.33、1.39、1.51 倍。這表明，1-MCP處理和納米包裝能夠有效地減緩細胞膜透性增大的速度，二者結合處理的效果最佳，有效地延緩金針菇細胞壁崩潰的進程、抑制細胞膜內電解質的外滲，從而保持金針菇細胞完整性，維持金針菇的采后生理處于相對穩定的水平。

2.5 1-MCP處理結合納米包裝對金針菇褐變度的影響

金針菇含有的兒茶酚、酪氨酸等酚類化合物，在多酚氧化酶的作用下，可氧化成醌、鄰醌，或進一步聚合生成褐色至黑色素，也可與某些金屬離子發生化學反應，導致金針菇褐變[16]。而且，金針菇中富含抗壞血酸，酚類化合物在抗壞血酸酶的作用下被氧化變成褐色。另外，金針菇在采收后貯藏過程中，由于擠壓和機械損傷等原因也會使菇色由奶白色或淺黃色變成褐色。

圖4 1-MCP處理及納米包裝對金針菇褐變度的影響Fig.4 Individual and combined effects of 1-MCP treatment and nano-packaging on browning degree of Flammulina velutipes

如圖4所示，隨著貯藏時間的延長，金針菇褐變呈逐漸上升趨勢。與對照組相比，各處理組褐變度的增加相對緩慢，貯藏過程中褐變度均顯著低于對照組（P＜0.05）。貯藏至16 d，1-MCP處理組、納米包裝組、二者結合處理組的褐變度分別為1.398、1.403、1.263，比對照組低了9.22%、8.90%、17.99%。其中1-MCP處理組與納米包裝組的褐變度無顯著性差異（P＞0.05），二者結合處理組的褐變度最低，差異顯著（P＜0.05）。這說明，1-MCP處理和納米包裝處理都具有抑制金針菇貯藏期間褐變的作用，二者結合處理能最大程度地抑制金針菇的褐變，保持良好的色澤。

2.6 1-MCP處理結合納米包裝對可溶性蛋白含量的影響食用菌貯藏期間，由于氮源的缺失和蛋白酶活性的增強使蛋白質分解作用加強。同時，氧氣的進入導致細胞膜通透性增強，也增加了蛋白質被分解的可能性[17]。采后金針菇的蛋白水解酶類將自身蛋白質分解成多肽和氨基酸，使菇體的風味發生改變，導致其失去營養價值和食用價值。

圖5 1-MCP處理及納米包裝對金針菇可溶性蛋白含量的影響Fig.5 Individual and combined effects of 1-MCP treatment and nano-packaging on soluble protein contents of Flammulina velutipes

如圖5所示，隨著貯藏時間的延長，金針菇的可溶性蛋白含量呈下降趨勢，并且各處理組的可溶性蛋白含量始終高于對照組。貯藏至16 d，對照組的可溶性蛋白含量為2.36 mg/g，比1-MCP結合納米包裝處理組的2.95 mg/g低20%，差異顯著（P＜0.05）。此時，1-MCP處理組及納米包裝處理組的可溶性蛋白含量分別為2.86、2.69 mg/g，是對照組的1.21、1.14 倍。這表明3 種處理方式都具有抑制采后金針菇蛋白水解酶活性、延緩其蛋白質分解的作用。整個過程中，二者結合處理組的可溶性蛋白含量始終高于1-MCP處理組及納米包裝組，差異顯著（P＜0.05）。因此，在保持可溶性蛋白含量方面，1-MCP結合納米包裝處理的效果最佳。

2.7 1-MCP處理結合納米包裝對可溶性糖含量的影響

圖6 1-MCP處理及納米包裝對金針菇可溶性糖含量的影響Fig.6 Individual and combined effects of 1-MCP treatment and nano-packaging on soluble sugar content of Flammulina velutipes

由圖6可知，金針菇在貯藏期間可溶性糖含量呈下降趨勢。與孫亞男等[18]的研究結果相似，可溶性多糖是金針菇呼吸作用的底物之一，采收后呼吸作用的增強導致可溶性糖的含量逐漸下降，致食用菌質量損失、風味劣變。

處理組的可溶性糖含量在整個貯藏過程中均高于對照組，貯藏16 d時，對照組的可溶性糖含量由貯藏前的2.43%降到了1.55%，而1-MCP處理組、納米包裝組及二者結合處理組的可溶性糖含量為1.77%、1.78%、1.91%，比對照組高了14.19%、14.83%、23.22%（P＜0.05）。由此說明，與對照組相比，3 種處理方式均能較好抑制可溶性糖含量的降低，其中1-MCP處理組與納米包裝組的可溶性糖含量無顯著性差異（P＞0.05），均顯著低于二者結合處理組（P＜0.05）。因此，二者結合處理的效果最好。

3 討論與結論

在外界環境（溫度、濕度等）的催化下，采后金針菇的呼吸作用和蒸騰作用旺盛，各種生理活動加劇；而其又缺乏明顯的表面保護結構，極易出現失水萎蔫、開傘、褐變、腐爛等現象。

據研究，1-MCP是一種乙烯抑制劑，能不可逆地阻礙乙烯與其受體結合，抑制乙烯在農產品中的不良作用[19]。同時，還可抑制植物組織或器官的呼吸作用[20]。吳海霞等[21]研究表明，1-MCP能有效地抑制平菇釋放乙烯，推遲其呼吸峰的出現并降低呼吸強度，還能減弱平菇的褐變程度，延緩其成熟衰老。王波等[22]發現0.5 μL/L 1-MCP處理能抑制苦瓜可溶性固形物和可滴定酸的降解，延緩硬度的下降及黃化速率，從而推遲了苦瓜的劣變。因此，1-MCP對果蔬的硬度、色澤、風味等都有一定的影響。但不是1-MCP濃度越高，其保鮮效果越好。趙春燕等[23]認為1-MCP濃度過高，可能干擾杏鮑菇自身的防御系統，抑制某些有利的代謝活動或激活某些不利的代謝活動，進而加速杏鮑菇的衰老進程。本實驗所用1-MCP的濃度與何曉慧等[24]研究結果相符，5 μL/L 1-MCP處理的金針菇開傘、菌柄軟化、黃化等現象明顯較輕，可溶性糖等的消耗相對較少。但1-MCP對金針菇的保鮮效果與其抑制乙烯的作用是否相關，還需要進一步驗證。納米包裝材料和普通包裝材料均具有自發氣調等作用，但不同的包裝材料效果不同。與普通包裝材料相比，納米包裝材料雖然透氣性低，但不會產生無氧病害。邊曉琳[9]發現采摘后的金針菇呼吸作用較強，達74.4 mg CO2/（h?kg），并在整個貯藏期持續增加。相較于普通聚乙烯包裝，納米包裝顯著降低了金針菇的呼吸強度，減少了營養物質和水分的損失，從而保持了金針菇較高的貯藏品質。同時，納米材料包裝具有較好的機械性及一定的抑菌殺菌能力[25]。楊燕婷等[11]研究發現納米粒子具有均勻分布在包裝材料中的能力，其物理性能更強。納米包裝不但具有抑制黑曲霉孢子萌發的效果，而且顯著保持了貯藏過程中金針菇的感官品質和營養成分，延緩其品質劣變。相似的，本實驗中納米包裝保持了金針菇良好的色澤，抑制了質量損失和腐敗變質，延長了金針菇的貯藏期。

因此，1-MCP處理與納米包裝相結合，不但能最大程度減少質量的損失和褐變的程度，抑制腐爛變質，而且能有效地保持細胞膜的完整性及可溶性蛋白、可溶性糖的含量，從而維持采后金針菇的貯藏品質，延長貯藏時間。經感官評定，該條件下處理的金針菇在溫度4 ℃、相對濕度75%～80%的環境中貯藏16 d后仍具有食用價值。綜上所述，1-MCP和納米包裝材料對金針菇保鮮具有重要的影響，對于其在商業流通和消費過程中保持食用價值和營養價值有廣闊的應用前景。

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Effect of 1-MCP Treatment Combined with Nano-Packaging on the Quality of Flammulina velutipes

YAO Yaming1, REN Yueyue1, LIU Ruiyu1, FAN Bosheng2, DING Hu2, TU Kang1, PENG Jing1, PAN Leiqing1,*
(1. College of Food Science and Technology, Nanjing Agricultural University, Nanjing 210095, China; 2. Jiangsu Kangsheng Agricultural Development Company, Xuzhou 221112, China)

The effect of 1-methyleyelopropene (1-MCP) treatment combined with nano-packing as a novel preservation method on the quality of Flammulina velutipes was studied by measuring its main quality parameters during storage. Results indicated that 1-MCP treatment was more effective in delaying the opening of umbrella, maintaining cell membrane integrity and soluble protein contents than did nano-packing treatment. However, nano-packing treatment showed better effects on inhibiting decay and the increase ib weight loss rate, while 1-MCP treatment and nano-packaging had no obvious difference in delaying browning and the decline of soluble sugar contents. The best preservation effect was achieved when 1-MCP treatment was combined with nano-packing, maintaining good sensory quality and nutrition, slowing down the deterioration and extending the storage period of F. velutipes.

Flammulina velutipes; 1-methyleyelopropene (1-MCP); nano-packaging; quality; preservation

10.7506/spkx1002-6630-201622045

TS205.9

A

1002-6630（2016）22-0295-06

姚亞明, 任月月, 劉芮瑜, 等. 1-MCP處理結合納米包裝對金針菇貯藏品質的影響[J]. 食品科學, 2016, 37(22): 295-300. DOI:10.7506/spkx1002-6630-201622045. http://www.spkx.net.cn

YAO Yaming, REN Yueyue, LIU Ruiyu, et al. Effect of 1-MCP treatment combined with nano-packaging on the quality of Flammulina velutipes[J]. Food Science, 2016, 37(22): 295-300. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-201622045. http://www.spkx.net.cn

2016-03-23

江蘇省蘇北科技發展計劃項目（BN2015024）

姚亞明（1991—），女，碩士研究生，研究方向為采后生物學與貯運技術。E-mail：2014108051@njau.edu.cn.

*通信作者：潘磊慶（1980—），男，副教授，博士，研究方向為農產品貯藏加工與檢測。E-mail：pan_leiqing@njau.edu.cn