熱處理聯合不同包裝對鮮切馬鈴薯貯藏品質的影響

代羽可欣，鄭鄢燕，韋 雪，王宇濱，趙曉燕，謝 宏,*

（1.沈陽農業大學食品學院，遼寧 沈陽 110866；2.北京市農林科學院農產品加工與食品營養研究所，果蔬農產品保鮮與加工北京市重點實驗室，農業農村部蔬菜采后處理重點實驗室，北京 100097）

預制菜指工廠流水作業對果蔬進行前期加工、包裝，消費者購買后只需簡單處理即可食用的菜品，具有新鮮、營養、方便等優點，在疫情期間受到消費者喜愛[1]。馬鈴薯作為餐桌上常出現的食物，在預制菜和鮮切市場中占有較大份額，然而生活中存在切開接觸氧氣易褐變的問題。目前，有關抑制鮮切馬鈴薯褐變的方法較多，包括L-半胱氨酸、抗壞血酸（ascorbic acid，AsA）、超聲、脈沖強光、氣調包裝處理等[2]。鮮切果蔬生產加工企業常用的仍是AsA護色及真空包裝這種低成本保鮮手段，通常鮮切馬鈴薯的保質期為2～4 d。因此，探究一種安全、低成本、企業可操作性強且能夠延長鮮切馬鈴薯貨架期的保鮮技術，對其產業發展有重要意義。

真空包裝能夠隔絕氧氣，抑制馬鈴薯自身代謝、褐變，達到延長貨架期的目的[3]。徐冬穎等[4]研究發現，真空包裝結合避光處理可抑制鮮切馬鈴薯褐變，維持其抗氧化活性，使其貨架期延長至4 d。胡麗莎等[5]研究發現，4 ℃下真空包裝能維持馬鈴薯硬度、色澤、AsA含量，抑制細菌總數、褐變指數上升，使其貨架期延長至7 d。然而，真空包裝馬鈴薯貯藏后期無氧呼吸可導致包裝內產生不良風味。

氣調包裝通過調節包裝內氣體含量達到抑制褐變、維持品質和揮發性風味的目的。田甲春等[6]研究發現：2% CO2+5% O2+93% N2氣調包裝可抑制苯丙氨酸解氨酶（phenylalanine ammonia-lyase，PAL）活力以及酚類化合物含量，維持淀粉含量。Shen Xu等[7]研究發現，4% O2+2% CO2+94% N2氣調包裝可減少馬鈴薯質量損失及AsA、硬度損失，維持馬鈴薯的良好外觀。此外，本課題組前期研究發現，30% CO2+70% N2氣調包裝在抑制馬鈴薯褐變的同時能夠維持較高的抗氧化活性、完整的細胞膜以及原有揮發性風味物質構成和滋味。真空和氣調包裝通過隔離氧氣來抑制褐變，但相關酶活力未得到抑制，因此應考慮與其他保鮮技術聯合使用以達到更好的保鮮效果。

熱處理是一種安全、操作簡單的物理保鮮方法，其通過抑制活性氧積累、鈍化相關酶活性來延緩褐變、質構軟化、冷害等現象的發生，較好地維持果蔬風味和營養品質[8]。張迎娟等[9]研究發現，60 ℃熱處理1 min可維持馬鈴薯色澤、細胞膜完整性，顯著抑制過氧化物酶（peroxidase，POD）、多酚氧化酶（polyphenol oxidase，PPO）活性，產品第6天仍具有商品性。此外，本課題組前期研究發現，鮮切馬鈴薯采用45 ℃熱水處理3 min可抑制褐變，維持硬度、AsA 含量和揮發性風味。單獨熱處理和包裝保鮮效果有限，無法滿足產業生產對鮮切馬鈴薯貨架期的要求。因此，本研究采用熱處理（45 ℃、3 min）聯合真空包裝、30% CO2+70% N2氣調包裝處理鮮切馬鈴薯，探究該處理方法對其貯藏品質的影響，為鮮切馬鈴薯貨架期的延長提供技術支持和理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

‘荷蘭15號’馬鈴薯購買于山東滕州農貿市場，選取不發芽、不綠變的馬鈴薯，4 ℃冷庫貯藏備用。

甲醇、鹽酸、AsA、三氯乙酸（trichloroacetic acid，TCA）、硫代巴比妥酸（thibabituric acid，TBA）等均購于北京國藥集團化學試劑有限公司；PAL、POD、PPO試劑盒均購于北京索萊寶生物科技有限公司。

1.2 儀器與設備

尼龍聚乙烯（polyamide/polyethylene，PA/PE）包裝袋 廣州市鑫輝旺包裝制品有限公司；DF-460氣調包裝機 溫州市鼎飛包裝機械有限公司；真空包裝機 東莞市益健包裝機械有限公司；YZ-600果蔬離心脫水機 東莞市億尊環保科技有限公司；TA.XT plus質構儀 英國Stable Micro Systems公司；CM-3700D色差儀 日本Konica Minolta公司；EOS80D照相機日本佳能公司；PAL-1手持式糖度計 日本Atago公司；S-210 pH計 梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司；呼吸速率測定儀 上海精密儀器儀表有限公司；離心機湖南湘儀實驗室儀器開發有限公司；酶標儀 美國Thermo Scientific公司；UV-9200紫外-可見分光光度計日本島津公司；PEN3型電子鼻 德國Airsense公司。

1.3 方法

1.3.1 原材料處理

馬鈴薯水洗干凈，去皮，切成5 mm薄片，再水洗2 次，去除表面淀粉，分成5 份；其中3 份直接于果蔬離心機脫水后進行包裝：1）對照組（CK）：PA/PE包裝袋熱封封口；2）真空包裝組（V）：真空時間30 s、封口時間5 s、冷卻時間3 s；3）氣調包裝組（M）：30%CO2+70% N2。另外2 份45 ℃熱處理3 min后，用離心機脫水并進行包裝：4）熱處理聯合真空包裝（H+V）；5）熱處理聯合氣調包裝（H+M）。每個處理組15 袋馬鈴薯樣品，每袋質量為250 g，4 ℃下冷藏8 d。對一部分鮮樣進行褐變觀察及色澤、硬度、呼吸速率、可溶性固形物含量（soluble solids content，SSC）、電子鼻分析和感官評分；一部分樣品液氮速凍，－80 ℃凍藏，用于酶活力、總酚含量、AsA含量、丙二醛（malondialdehyde，MDA）含量、細菌菌落總數、淀粉含量等指標測定。

1.3.2 褐變情況觀察和色澤測定

褐變情況觀察參考趙文婷等[10]方法，稍作更改。選取4 片有代表性馬鈴薯片于攝影箱，室溫下（25 ℃）相機拍照記錄馬鈴薯褐變情況。

采用色差儀對馬鈴薯片進行色澤亮度（L*值）、紅綠度（a*值）、藍黃度（b*值）測定。隨機選取10 片馬鈴薯，每片馬鈴薯測2 個點。色差（ΔE）參考Wang Dan等[11]的方法并按下式進行計算。其中0 d色值為和，采樣日色值為和

1.3.3 SSC的測定

取10 g馬鈴薯，勻漿、過濾，用糖度計測定濾液中SSC。

1.3.4 硬度的測定

參考Xu Yujia等[12]方法，采用P/2探頭質構儀測定硬度，測定參數：試驗前速率1 mm/s、試驗速率1 mm/s、試驗后速率10 mm/s、距離5 mm、觸發力5 g。

1.3.5 呼吸速率的測定

參考鄭鄢燕等[13]方法采用呼吸速率測定儀測定呼吸速率。將200 g樣品置于1 L密閉容器中，40 min后記錄CO2質量濃度，間隔10 min測定一次，共測定3 次，取平均值。以每千克樣品每小時釋放CO2質量表示，單位為mg/（kg·h）。

1.3.6 MDA含量的測定

MDA含量測定參考Wang Dan等[11]方法，1 g馬鈴薯加5 mL 100 g/L TCA溶液，4 ℃、13 000×g離心7 min。取2 mL上清液與2 mL 6.7 g/L TBA混合，沸水浴20 min，冷卻至室溫，采用酶標儀分別于450、532 nm和600 nm波長處測定吸光度。MDA含量單位為μmol/100 gmf。

1.3.7 褐變酶活力的測定

PAL、PPO、POD活力測定參考Wang Dan等[11]方法略作更改，以每克鮮質量樣品在290 nm波長處每分鐘吸光度變化0.01表示1 個PAL活力單位（U）。以每克鮮質量樣品在410 nm波長處每分鐘吸光度變化0.01表示1 個PPO活力單位（U）。以每克鮮質量樣品在470 nm波長處每分鐘吸光度變化0.01表示1 個POD活力單位（U）。

1.3.8 AsA含量的測定

AsA含量參考曹建康等[14]的方法略作更改。稱取2 g樣品于試管中，加入2 mL 50 g/L TCA溶液，4 ℃、9 000×g離心7 min。取1 mL上清液加入1 mL 50 g/L TCA溶液，使用酶標儀于534 nm波長處測定。AsA含量單位為mg/100 gmf。

1.3.9 總酚、黃酮類化合物含量的測定

總酚、黃酮類化合物含量的測定參考徐超等[15]方法略做更改。稱取2.0 g馬鈴薯樣品加入4 mL 1%鹽酸-甲醇溶液，4 ℃下避光提取20 min，于4 ℃、9 000×g離心7 min。以1%鹽酸-甲醇溶液作空白參比調零，取上清液于280、325 nm波長處測定溶液的吸光度。總酚、黃酮類化合物含量單位均為mg/g。

1.3.10 淀粉含量的測定

淀粉含量參考試劑盒說明書方法進行測定。取2 g馬鈴薯組織加入2 mL提取液，混勻后于4 ℃、8 000 r/min離心30 min，取上清液按照試劑盒說明書進行操作。

1.3.11 揮發性風味的測定

揮發性風味采用電子鼻進行測定，參考鄭鄢燕等[13]方法。稱取5 g馬鈴薯鮮樣于頂空瓶中，室溫平衡5 min后進行測定。分析條件：以潔凈干燥空氣為載氣，采樣時間為180 s，氣體流量300 mL/min，清洗時間80 s。每個樣品重復測定3 次，取穩定數據信息157～159 s進行主成分分析（principal component analysis，PCA）。電子鼻傳感器性能描述見表1。

表1 PEN3型電子鼻傳感器性能描述Table 1 Performance description of PEN3 electronic nose sensors

1.3.12 細菌菌落總數的測定

細菌菌落總數參考GB 4789.2—2022《食品安全國家標準 食品中細菌菌落總數的測定》[16]進行測定。

1.3.13 感官評價

參考王思達等[17]的方法制定鮮切馬鈴薯感官評分表。10 個經過訓練的評定員根據表2評分標準，采取40 分制評分方法，對各處理組馬鈴薯切片的風味、顏色、質地進行評分。

表2 鮮切馬鈴薯感官評分標準Table 2 Criteria for sensory evaluation of fresh-cut potatoes

1.4 數據處理與分析

采用Excel 2018進行數據處理，SPSS Statistics 26軟件進行差異顯著性分析（采用Duncan法），采用Origin 2021軟件作圖，采用SIMCA 14.10軟件進行電子鼻PCA。

2 結果與分析

2.1 不同處理對鮮切馬鈴薯感官評分的影響

如圖1所示，真空包裝組第6天產生濃郁腐敗酸味，失去堅硬質地（評分低于5 分），切片發暗（評分最低，為6.2 分），失去商品性；氣調處理組第8天輕微發酵產生酸腐味（評分低于5 分），質地變軟（評分為5.9 分），失去商品價值；而熱處理聯合不同包裝組均較好地維持了馬鈴薯的感官品質，貯藏8 d時各項評分均高于6.5 分。其中熱處理聯合氣調包裝處理組貯藏8 d時各項評分均最高。表明熱處理聯合氣調包裝有助于維持鮮切馬鈴薯感官品質。

圖1 不同處理對鮮切馬鈴薯貨架期的影響Fig.1 Effects of different treatments on shelf life of fresh-cut potatoes

2.2 不同處理對鮮切馬鈴薯外觀的影響

褐變是制約消費者購買欲的重要因素，因此不同處理能否抑制馬鈴薯褐變顯得尤其重要。如圖2A所示，對照組馬鈴薯切片2 d時發生輕微褐變現象，真空、氣調、熱處理聯合真空和熱處理聯合氣調包裝馬鈴薯8 d內均未發生褐變，較好地維持了馬鈴薯切片的原有外觀。

圖2 不同處理鮮切馬鈴薯褐變情況（A）和對L*值（B）、a*值（C）、ΔE（D）的影響Fig.2 Effects of different treatments on browning (A) and L* (B),a* (C) value and ΔE (D) of fresh-cut potatoes

色澤是馬鈴薯外觀品質的重要指標。如圖2B、C、D 所示，隨著貯藏時間的延長，不同處理組L*值呈下降趨勢，a*值、ΔE呈上升趨勢。與初始值相比，對照組L*值第2天下降8.80%，a*值和ΔE分別上升1.07、8.00；4 個處理組不同程度延緩了L*值的下降和a*值、ΔE的上升；貯藏第8天與第0天相比，熱處理聯合不同包裝處理組L*值僅下降6.13%～7.24%，a*值、ΔE僅分別上升1.62～1.74、5.43～5.97；而單獨包裝組L*值下降7.44%～8.58%，a*值、ΔE分別上升1.89～2.04、6.46～7.28。表明熱處理聯合不同包裝對馬鈴薯切片色澤的維持有一定效果，其中熱處理聯合氣調包裝擁有最高的L*值、最低的a*值和ΔE，有效延緩了馬鈴薯切片表面變暗、發紅、黃綠色減少等現象。

綜上，對照組鮮切馬鈴薯2 d時均發生輕微褐變。不同處理組間雖然肉眼觀察不出差異，貯藏8 d時均保持較好外觀，但色澤數據分析結果表明熱處理聯合不同包裝處理有助于馬鈴薯切片顏色的維持，且熱處理聯合30% CO2氣調包裝組貯藏期內色澤維持效果最佳。Son等[18]研究發現，類黑素形成與酚類物質代謝和PPO活力有關，而熱處理（55 ℃、45 s）聯合100% CO2氣調包裝能夠鈍化PPO，從而維持鮮切蓮藕良好的色澤，本研究熱處理聯合氣調包裝有助于色澤維持的結論與之相似。

2.3 不同處理對鮮切馬鈴薯細菌菌落總數的影響

鮮切破壞馬鈴薯表面保護層，造成汁液外流，給微生物生長創造了有利的環境[19]。如圖3所示，隨著貯藏時間的延長，細菌菌落總數呈上升的趨勢。不同處理組馬鈴薯菌落總數排序依次為真空包裝＞氣調包裝＞熱處理聯合真空包裝＞熱處理聯合氣調包裝；且貯藏期內，熱處理聯合氣調包裝組細菌菌落總數始終維持在較低水平。以上結果表明，熱處理聯合不同包裝處理對微生物的抑制效果優于單獨包裝組，熱處理聯合氣調組抑制微生物效果最佳。目前針對鮮切果蔬菌落總數國內還沒有相關規定，根據法國鮮切果蔬菌落總數不超過5（lg（CFU/g））的安全限值[20]，真空包裝馬鈴薯4 ℃下貯藏6 d時菌落總數為6.13（lg（CFU/g）），超過安全限制，失去商品性，而其余3 個處理組菌落總數均低于該安全限制。Kabelitz等[21]研究表明，溫和熱處理（55 ℃、0.5～2.0 min）可將鮮切蘋果細菌菌落總數控制在4～5（lg（CFU/g））；Shen Xu等[7]發現，氣調包裝（4% O2、2% CO2、94% N2）可使馬鈴薯4 ℃下貯藏8 d時細菌菌落總數低于4（lg（CFU/g））。此外，本研究發現，貯藏第8天，熱處理聯合氣調包裝組細菌菌落總數為3.84（lg（CFU/g）），說明該處理組能有效抑制鮮切馬鈴薯中微生物生長。

圖3 不同處理對鮮切馬鈴薯細菌菌落總數的影響Fig.3 Effects of different treatments on total bacterial count in fresh-cut potatoes

2.4 不同處理對鮮切馬鈴薯營養成分的影響

SSC是評價果蔬營養成分和成熟度的一項重要指標。隨著貯藏時間的延長，馬鈴薯體內SSC呈下降趨勢（圖4A）；相比于熱處理聯合不同包裝處理組，單獨包裝組SSC下降速率更快。貯藏末期，真空、氣調、熱處理聯合真空、熱處理聯合氣調包裝組SSC分別為初始值的0.71、0.78、0.86、0.88 倍。研究發現，SSC下降與細胞損傷、衰老造成營養物質流失有關[22-23]，真空包裝第6天SSC下降27.00%，說明其在第6天發生細胞衰老。

圖4 不同處理對鮮切馬鈴薯SSC（A）、AsA（B）及淀粉含量（C）的影響Fig.4 Effects of different treatments on SSC (A),AsA (B),starch content (C) of fresh-cut potatoes

AsA含量是果實營養品質和抗氧化活性的評價指標之一。如圖4B所示，隨著貯藏時間的延長，馬鈴薯AsA含量呈下降趨勢，單獨處理組AsA含量下降速率更快。貯藏最后一天，真空、氣調包裝組AsA含量相比于初始值分別下降25.60%、20.80%；真空、氣調包裝與熱處理聯合處理組僅分別下降10.40%、7.36%。此外，與單獨包裝組相比，熱處理聯合不同包裝處理可減少13.44%～17.02% AsA損失。表明熱處理聯合不同包裝處理抑制了AsA的流失，其中熱處理聯合氣調包裝組貯藏期內AsA含量最高（P＜0.05）。Aguayo等[24]研究發現，熱處理（48 ℃、2 min）有助于延緩AsA含量的下降，貯藏第8天，熱處理組鮮切蘋果AsA含量為同一貯藏時間對照組的2 倍，說明熱處理能在一定程度上延緩AsA的流失，應考慮與不同包裝方式聯合使用以獲得較高的AsA保留率。

淀粉是馬鈴薯塊莖中的主要營養成分。如圖4C所示，隨著貯藏時間的延長，淀粉含量呈下降的趨勢。貯藏第8天，各處理組淀粉含量排序依次為氣調包裝＞真空包裝＞熱處理聯合氣調包裝＞熱處理聯合真空包裝。與0 d相比，貯藏第8天時，真空、氣調、熱處理聯合真空、熱處理聯合氣調包裝組馬鈴薯淀粉含量分別下降了18.27%、17.71%、19.06%、17.74%，表明氣調包裝可延緩馬鈴薯淀粉流失。

2.5 不同處理對鮮切馬鈴薯硬度和MDA含量的影響

硬度是評價馬鈴薯質地的重要指標，果蔬因采后衰老導致硬度下降。如圖5A所示，隨著貯藏時間的延長，馬鈴薯硬度呈下降趨勢；貯藏期內，不同包裝與熱處理聯合處理后馬鈴薯硬度明顯高于單獨包裝組，熱處理聯合氣調包裝組硬度高于其他處理組。貯藏最后一天，與初始值相比，熱處理聯合不同包裝組硬度僅下降3.94%～4.88%，而單獨包裝組硬度下降9.12%～12.38%。Prabasari等[25]研究發現，溫和熱處理（40 ℃、5 min）聯合70%氬氣氣調包裝能夠維持菠蘿果實的堅硬質地。本研究中，熱處理聯合氣調處理組第8天相比于0 d硬度僅下降3.94%，說明該處理可有效延緩硬度的下降。

圖5 不同處理對鮮切馬鈴薯硬度（A）及MDA含量（B）的影響Fig.5 Effects of different treatments on firmness (A) and MDA content (B)of fresh-cut potatoes

MDA是膜脂質過氧化產物，與細胞膜完整性相關。隨著貯藏時間的延長，單獨包裝組MDA含量呈不斷上升的趨勢，而熱處理聯合不同包裝組M D A 含量變化較小（圖5B）。貯藏末期，與初始值相比，熱處理聯合不同包裝組MDA含量僅上升6.05%～8.96%；而單獨包裝組MDA含量上升25.12%～36.11%。貯藏4～8 d時，各處理組MDA含量差異顯著，其中熱處理聯合氣調包裝組MDA含量最低（P＜0.05）。綜上，熱處理聯合不同包裝處理可抑制MDA含量的增加，其中熱處理聯合氣調包裝處理抑制效果最佳。真空包裝組第6天、第8天MDA含量大幅度上升，可能與細胞膜受損有關。切割會誘導呼吸速率的增長，加速果實細胞衰老[4]，而熱處理和氣調包裝通過抑制MDA含量上升可較好地保持果實細胞膜結構和堅硬質地。

2.6 不同處理對鮮切馬鈴薯呼吸速率的影響

鮮切馬鈴薯切割后仍進行著各種代謝活動，其呼吸代謝與品質變化有重要關系，呼吸速率越快，各種代謝活動越旺盛，營養物質含量的變化越快。如圖6所示，隨著貯藏時間的延長，馬鈴薯呼吸速率呈上升趨勢；不同處理組呼吸速率排序依次為氣調包裝＞真空包裝＞熱處理聯合氣調包裝＞熱處理聯合真空包裝；貯藏期內，與單獨包裝組相比，熱處理聯合不同包裝處理可使呼吸速率降低121.00～163.72 mg/（kg·h）。說明要更好地抑制鮮切馬鈴薯的呼吸，需要將包裝與熱處理聯合應用。Siomos等[26]研究發現，55 ℃熱處理3 min聯合自發氣調包裝可在一定程度上抑制呼吸作用，本研究熱處理聯合不同包裝處理能一定程度上延緩呼吸速率上升的結論與之一致。

圖6 不同處理對鮮切馬鈴薯呼吸速率的影響Fig.6 Effects of different treatments on respiration rate of fresh-cut potatoes

2.7 不同處理對鮮切馬鈴薯抗氧化活性的影響

如圖7A所示，鮮切馬鈴薯總酚含量在貯藏前4 d呈下降趨勢，6～8 d呈上升趨勢。貯藏末期，真空、氣調、熱處理聯合真空、熱處理聯合氣調包裝組總酚含量分別為0.87、0.91、1.03、1.06 mg/g；其中熱處理聯合不同包裝組總酚含量高于初始值（1.02 mg/g），而單獨包裝組低于初始值。熱處理聯合氣調包裝組總酚含量最高（P＜0.05）。Arzuaga等[27]研究發現，采用46.5 ℃熱處理鮮切蘋果20 min，貯藏第8天相比第0天總酚含量提高了400 mg/g。表明熱處理有助于酚類化合物的形成，應考慮將其與不同包裝方式聯用以獲得較高的總酚含量。

圖7 不同處理對鮮切馬鈴薯抗氧化活性的影響Fig.7 Effects of different treatments on antioxidant activity of fresh-cut potatoes

隨著貯藏時間的延長，黃酮類化合物含量整體呈先下降后上升的趨勢（圖7B）。貯藏第8天時，真空、氣調、熱處理聯合真空、熱處理聯合氣調包裝組黃酮類化合物含量分別為0.61、0.71、0.79、0.86 mg/kg。貯藏6～8 d時，各處理組黃酮類化合物含量差異顯著，其中熱處理聯合不同包裝組顯著高于單獨包裝組（P＜0.05），熱處理聯合氣調包裝組黃酮類化合物含量顯著高于其他處理組（P＜0.05）。說明熱處理聯合氣調包裝處理有助于黃酮類化合物的形成。

酚類、黃酮類化合物作為果蔬次生代謝產物，是果蔬中的抗氧化和營養物質，果實衰老伴隨著酚類化合物的降解[28]，而熱處理聯合不同包裝處理可維持酚類和黃酮類化合物的含量，其中熱處理聯合氣調包裝處理效果最佳。

2.8 不同處理對鮮切馬鈴薯褐變酶活力的影響

損傷會誘導果蔬發生苯丙烷代謝，其中PAL是參與該反應的關鍵限速酶[29]。隨著貯藏時間的延長，熱處理聯合不同包裝組PAL活力呈下降趨勢，而單獨包裝組呈先下降后上升的趨勢（圖8 A）。貯藏期內，熱處理聯合氣調包裝抑制PAL活力效果最顯著（P＜0.05）。貯藏末期，熱處理聯合不同包裝組PAL活力較初始值下降40.65%～46.65%，而單獨包裝組僅下降22.28%～26.23%；說明熱處理聯合不同包裝處理對PAL活力鈍化效果優于單獨包裝，其中熱處理聯合氣調包裝處理對PAL活力的抑制效果最佳。宋慕波等[30]研究發現，與對照組相比，采用50 ℃熱處理鮮切馬蹄蓮3 min可有效抑制PAL活力（PAL活力降低2.5～3.0 U/g），說明熱處理可以較好地抑制PAL活力。

圖8 不同處理對鮮切馬鈴薯褐變酶活力的影響Fig.8 Effects of different treatments on browning enzyme activities of fresh-cut potatoes

POD活力是反應果蔬褐變的指標之一。隨著貯藏時間的延長，熱處理聯合不同包裝組POD活力呈下降趨勢，而單獨包裝組呈先下降后上升的趨勢（圖8B）。與0 d相比，貯藏第8天時，熱處理聯合不同包裝可抑制29.91%～34.51% POD活力；而真空、氣調包裝組POD活力均高于0 d（8.70 U/g）。表明熱處理聯合不同包裝處理可抑制POD活力，其中熱處理聯合氣調包裝處理對POD活力的抑制效果最佳（P＜0.05）。

PPO是褐變關鍵酶。隨著貯藏時間的延長，熱處理聯合不同包裝組PPO活力呈下降趨勢（圖8C）。貯藏末期，同初始PPO活力相比，熱處理聯合不同包裝組PPO活力下降40.46%～51.55%，而單獨包裝組則上升3.01%～9.04%。其中熱處理聯合氣調包裝處理貯藏期內對PPO活力的抑制效果最顯著（P＜0.05）。Son等[18]發現55 ℃熱處理45 s聯合100% CO2氣調包裝可抑制蓮藕體內PPO活力，本研究中熱處理聯合氣調包裝處理顯著抑制PPO活力的結論與之一致。

綜上所述，相比于單獨包裝組在第8天代謝相關酶活性上升，不同包裝與熱處理聯合處理后顯著鈍化代謝相關酶活力，其中熱處理聯合30% CO2氣調包裝處理對代謝相關酶活力的抑制效果最佳。田甲春等[6]研究發現，褐變發生伴隨著呼吸速率上升和抗氧化物質損失，而本研究發現氣調包裝和熱處理通過延緩呼吸速率上升，一定程度上抑制了褐變酶活力。此外，Basak等[31]認為，熱處理（40～70 ℃）與非熱處理聯合對酶活力的抑制效果優于單一處理組，本研究也發現熱處理聯合不同包裝處理對鮮切馬鈴薯PAL、POD、PPO活力的抑制效果優于單獨包裝組。

2.9 不同處理對鮮切馬鈴薯揮發性風味的影響

電子鼻可用于果蔬揮發性風味物質成分的簡單檢測。如圖9A所示，PC1、PC2總貢獻率占96.3%，說明該分析具有代表性。氣調包裝0～6 d、真空包裝0～4 d、熱處理聯合氣調包裝0～8 d、熱處理聯合真空包裝0～6 d為一組，與0 d揮發性風味物質成分接近，處于新鮮狀態。真空包裝6 d、氣調包裝8 d、熱處理聯合真空包裝8 d為一組，逐漸偏離鮮樣氣味信息，處于次新鮮狀態。真空包裝8 d已嚴重偏離鮮樣氣味信息，處于腐敗狀態。選取熱處理聯合不同包裝組電子鼻10 根傳感器響應值對貯藏期內揮發性風味物質的變化進行進一步分析，發現熱處理聯合不同包裝組WIW（甲烷）、WIS（硫化物、萜烯類化合物）兩根傳感器上的響應值較大（圖9B）。硫化物和甲烷類化合物代表果蔬不愉快的酸腐味，而熱處理聯合氣調包裝組這兩根傳感器上的響應值始終低于同一貯藏時間熱處理聯合真空包裝組。表明相比于熱處理聯合真空包裝處理，熱處理聯合氣調包裝處理可抑制鮮切馬鈴薯的不良揮發性風味，與王海波等[32]得到的結論相吻合。

圖9 不同處理對鮮切馬鈴薯揮發性風味的影響Fig.9 Effects of different treatments on volatile flavor of fresh-cut potatoes

3 結論

馬鈴薯在貯藏中易發生質地軟化、褐變、營養物質流失等品質劣變現象，本研究采用熱處理（45 ℃、3 min）聯合氣調包裝（30% O2、70% N2）對馬鈴薯進行貯藏保鮮處理，該方法有效地維持了馬鈴薯的感官品質，延緩了呼吸速率的上升和微生物菌落總數的增長，抑制了MDA含量的上升，維持了總酚和黃酮類化合物的含量，抑制了不良揮發性風味，有效解決了鮮切馬鈴薯品質劣變的問題（圖10）。