喬勇進,高春霞,2,甄鳳元,王 曉,鐘敏增
(1上海市農業科學院農產品保鮮加工研究中心,上海 201403;2上海理工大學食品與醫療器械學院,上海 200093;3上海塞翁福農業發展有限公司,上海 201403)
雞毛菜(Brassica rapa L.chinensis Group.)是十字花科蕓薹屬葉菜,具有營養豐富、鮮嫩可口等特點,其含有豐富的維生素C和礦物質元素[1],是中國居民尤其是南方居民餐桌上重要的葉菜品種。由于雞毛菜具有采后自身含水量較高等特點,使得雞毛菜在采摘及貯藏過程中易發生黃化變質,進而失去食用與商品價值[2-3]。目前,對雞毛菜貯藏方面的研究較少,有關其貯藏溫度等保鮮環境條件研究更鮮有報道[4],因此研究不同貯藏溫度條件下雞毛菜在貯藏過程中的品質變化,探究適于雞毛菜貯藏保鮮的溫度條件具有重要意義。本研究通過對不同貯藏溫度條件下雞毛菜的營養品質與生理生化分析,以期為雞毛菜貯藏保鮮技術的研究與應用提供依據。
1.1.1 材料
雞毛菜品種:‘金品一號’,于2016年4月上旬采自上海市奉賢區標準化蔬菜基地,采后迅速運至實驗室,3—4℃快速預冷。
試驗所用試劑:乙醇(95%)、二水合草酸、2,6-二氯酚靛藍濃硫酸、蒽酮、乙酸乙酯、冰醋酸、醋酸鈉、聚乙二醇、聚乙烯吡絡烷酮、TritonX-100、鄰苯二酚愈創木酚、過氧化氫(30%)、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉、聚乙烯吡絡烷酮、蛋氨酸(MET)、氮藍四唑(NBT)。
1.1.2 試驗儀器
TES-135色差計,(泰仕電子工業股份有限公司);ΔEHS-80HC恒溫恒濕培養箱,上海捷呈實驗儀器有限公司;UΔEtrospec 3300 pro紫外分光光度計,美國安瑪西亞公司;D37520 Osterode高速冷凍離心機,德國Biofuge公司;KK29E-18T1型冰箱,德國SIEMENS公司;BP301S型電子天平,德國賽多利斯公司。
選取無機械損傷、無黃化、大小一致的雞毛菜。用2 mm厚的聚乙烯包裝,每處理3 kg,每包500 g,包裝完成后將雞毛菜放在相應的恒溫培養箱中貯藏,貯藏溫度設定0℃、4℃、9℃三個溫度處理和20℃對照,三次重復。
色差值采用色差計測定[5];葉綠素采用分光光度計法測定[6]、維生素C采用2,6-二氯酚靛藍法測定[7];可溶性糖采用硫酸-蒽酮法測定;PPO采用鄰苯二酚法測定[8];POD采用愈創木酚法測定[9];SOD采用氮藍四唑(NBT)溶液法[10]測定。
采用Excel軟件、SPSS軟件進行數據處理和分析。
色差是反映色澤變化的直觀測定指標[11],雞毛菜采后的總色差(ΔE)值的變化如圖1所示,在不同溫度貯藏過程中,雞毛菜的ΔE值都不同程度增大,而ΔE值的增大,反映了雞毛菜中的葉綠素因為葉片的衰老而降解,但是,在不同溫度下雞毛菜的ΔE值變化顯著不同。在20℃條件下貯藏的雞毛菜ΔE值變化最為迅速,在第5天時與低溫貯藏下的雞毛菜就有了顯著差異。但在0℃、4℃條件下貯藏的雞毛菜ΔE初始變化較為緩慢,但是在第13天時兩溫度下雞毛菜ΔE值差異顯著。
葉綠素是綠葉菜主要色素,在貯藏過程中,雞毛菜的葉綠素含量總體呈下降趨勢(圖2),溫度越高,下降速率越快,在4℃、9℃與20℃和0℃條件下貯藏的雞毛菜葉綠素含量在第5天時有顯著性差異(P<0.05),在第9天時葉綠素含量有顯著性差異,0℃貯藏條件下葉綠素含量最高,達到0.2407 mg/g.
維生素C是雞毛菜的主要營養成分。研究發現,雞毛菜的維生素C含量在貯藏時間內迅速降低(圖3),但貯藏溫度越低,雞毛菜維生素C含量減少得越慢,貯藏第5天時,在20℃條件下貯藏的雞毛菜維生素C含量與9℃貯藏的雞毛菜有顯著性差異(P<0.05)。在第9—17天,在0℃下貯藏的雞毛菜維生素C含量顯著高于在9℃下貯藏的雞毛菜(P<0.05),0℃貯藏的雞毛菜維生素C含量一直最高,到貯藏結束,每100 g雞毛菜維生素C含量維持在2.68 mg水平。

圖1 不同貯藏溫度對雞毛菜總色差的影響Fig.1 Effect of different storage tem perature on chromatic aberration of Brassica rapa L.chinensis Group.

圖3 不同貯藏溫度對雞毛菜維生素C含量的影響Fig.3 Effect of different storage temperature on VC concentration of Brassica rapa L.chinensis Group.

圖2 不同貯藏溫度對雞毛菜葉綠素含量的影響Fig.2 Effect of different storage tem perature on chlorophyll concentration of Brassica rapa L.chinensis Group.

圖4 不同貯藏溫度對雞毛菜可溶性糖含量的影響Fig.4 Effect of different storage tem perature on soluble sugar concentration of Brassica rapa L.chinensis Group.
可溶性糖是雞毛菜的營養成分之一,也是其貯藏期間進行基礎生命活動的基礎代謝物質。在20℃下貯藏的雞毛菜可溶性糖迅速降低(圖4),在第5天時在4℃、9℃、20℃條件下有顯著性差異(P<0.05),在第9天時,0℃貯藏的雞毛菜可溶性糖含量顯著高于在4℃、9℃下貯藏的雞毛菜(P<0.05)。
多酚氧化酶(PPO)是一種褐變催化酶。也是一種生物保護酶。在不同溫度下貯藏的雞毛菜PPO活性變化趨勢基本相同趨勢,呈平穩上升趨勢(表5),雞毛菜中PPO活性在貯藏初期維持在較低水平,但是,隨著貯藏時間的延長,PPO活性逐漸增大。在第5天時,在4℃、9℃及20℃下貯藏的雞毛菜PPO活性有顯著性差異(P<0.05),在第13天時4℃下雞毛菜PPO活性顯著高于0℃下貯藏的雞毛菜(P<0.05)。

圖5 不同貯藏溫度對雞毛菜PPO活性的影響Fig.5 Effect of different storage temperature on PPO activity of Brassica rapa L.chinensis Group.

圖6 不同貯藏溫度對雞毛菜POD活性的影響Fig.6 Effect of different storage temperature on POD activity of Brassica rapa L.chinensis Group.
過氧化物酶(POD)是一種膜保護酶,在貯藏初期,不同溫度下貯藏的雞毛菜POD活性沒有顯著性差異(圖6),在第9天時,0℃、4℃及9℃下貯藏的雞毛菜POD活性有顯著性差異(P<0.05),在0℃下貯藏的雞毛菜POD活性維持在較低的水平。
不同的貯藏溫度對雞毛菜超氧化物歧化酶(SOD)活性的影響如圖7所示,在貯藏期間內,隨著雞毛菜貯藏時間的延長,SOD酶的活性有顯著的下降趨勢,且不同溫度對雞毛菜中SOD活性的影響差異性顯著(P<0.05)。SOD活性大小為0℃>4℃>9℃>20℃,從第5天到貯藏結束,0℃貯藏條件下雞毛菜SOD活性一直維持在最高水平。

圖7 不同貯藏溫度對雞毛菜SOD活性的影響Fig.7 Effect of different storage tem perature on SOD activity of Brassica rapa L.chinensis Group.
溫度對雞毛菜貯藏品質有顯著影響,從四個溫度貯藏保鮮研究表明,較4℃、9℃及20℃貯藏,0℃貯藏溫度雞毛菜的總色差(ΔE)變化最慢;葉綠素、維生素C、可溶性糖等營養物質含量降低速率最小,PPO、POD及SOD的活性在整個貯藏過程中變化幅度最小,維持在比較平緩的變化水平,因此雞毛菜貯藏0℃條件下采后衰老緩慢,營養和品質保持較好,貯藏17 d葉綠素含量達0.2407 mg/g,顯著高于其他處理,0℃貯藏的雞毛菜維生素C含量也一直維持在最高水平,到貯藏結束每100 g雞毛菜維生素C含量為2.68 mg。而且SOD等膜保護酶活力保持在最高水平,從研究表明,溫度對于雞毛菜貯藏保鮮具有顯著影響,0℃為雞毛菜的最佳貯藏溫度。
在0℃條件下貯藏的雞毛菜色差變化小,其葉綠素降解速率緩慢,較好地保持了雞毛菜的感官特性。這是因為葉綠素的脫鎂降解與溫度密切相關,低溫抑制了葉綠素降解[12-13]。低溫也有助于減緩維生素C降解,減緩維生素C在植物組織中以還原型抗壞血酸形式氧化分解[14-15],PPO酶是果蔬酶促褐變的關鍵催化酶,低溫有助于降低酶活[16-17],四個溫度處理中,0℃條件下酶的活性抑制顯著;但隨著雞毛菜成熟衰老過程中酚類物質濃度增加,PPO活性會隨之升高[18-19]。POD活性增加導致自由基積累,一定程度上會加速植物組織衰老。SOD與自由基發生反應產生H2O2,消除了自由基對植物組織的傷害,但是隨著SOD活性降低,植物衰老加速[20-21]。在0℃下貯藏的雞毛菜PPO、POD及SOD活性均維持在較低變化水平,有利于雞毛菜保持良好貯藏品質。
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