貯藏溫度對新鮮莖瘤芥品質和保鮮效果的影響

吳日章，劉麗丹，曾凱芳

(西南大學食品科學學院，重慶 400715)

貯藏溫度對新鮮莖瘤芥品質和保鮮效果的影響

吳日章，劉麗丹，曾凱芳*

(西南大學食品科學學院，重慶 400715)

研究不同貯藏溫度對新鮮莖瘤芥品質和保鮮效果的影響。莖瘤芥經預處理后，用聚乙烯袋(厚度0.03mm)包裝，分別貯藏于相對濕度(RH)85%～95%的0、5、10℃和15℃恒溫箱中，統計22d貯藏期內發芽率、腐爛率、商品率，每5d測定抗壞血酸、可溶性固形物、可溶性蛋白等指標。結果表明：0℃和5℃的低溫貯藏與10℃和15℃的貯藏條件相比，顯著提高了莖瘤芥的商品率，降低了莖瘤芥的發芽率、腐爛率、質量損失率，延緩了抗壞血酸、可溶性固形物和可溶性蛋白含量的下降，但不同溫度間總酚和類黃酮變化規律性不強。其中0℃貯藏效果最好，商品率100%、腐爛率0%，貯藏期可達50d，且保持了莖瘤芥良好的品質，貯藏至第20天，其抗壞血酸分別比10、15℃貯藏的莖瘤芥高109%和208%，可溶性蛋白較5、10℃和15℃貯藏高16.7%、59.0%和89.6%。由此可知，10、15℃不利于莖瘤芥保鮮與貯藏，而0℃和5℃對莖瘤芥具較好保鮮效果，保持莖瘤芥良好的采后品質，但0℃總體上優于5℃，故0℃是莖瘤芥最適宜的貯藏溫度。

貯藏溫度；新鮮莖瘤芥；品質；保鮮

莖瘤芥(Brassica juncea var. tumida Tsen et Lee)，俗名青菜頭，是榨菜加工的原料，表皮青綠顏色，肉質白而肥厚，質地嫩脆，除具高含量的蛋白質、游離氨基酸外，還富含人體必須的微量元素。重慶是榨菜的發源地，是世界芥菜的基因中心，長江流域重慶段又是國內榨菜原料——莖瘤芥最適宜生長區[1]。目前，重慶市的莖瘤芥種植面積和產量，分別占到全國的48%和57%，且有逐年增加的趨勢。

采后的莖瘤芥由于含水量較高，呼吸代謝旺盛，機械傷口多，因而極易失水、衰老及感染病菌。在冬季室溫下，不套袋室溫放置，不到3d就萎蔫，即使放于密閉的暗處，貯藏不到20d，大部分已腐爛，完全失去了商品價值。再加上田間生長過程中潛伏侵染的病毒[2]、病原微生物[3]，更易導致莖瘤芥的變質和腐爛，不利于鮮食與加工，更不利于貯藏、運輸，難于實現異地鮮售。同時，由于目前榨菜加工能力和榨菜市場容量的有限性，也導致了特色農產品資源的浪費。研究莖瘤芥采后生理病理變化和貯藏保鮮技術，已成為新鮮莖瘤芥生產與流通中亟待解決的問題。

目前，關于新鮮莖瘤芥貯藏保鮮的研究還未見報道。溫度對果蔬貯藏的影響表現在對呼吸、蒸騰、成熟衰老等多種生理作用上[4-7]。在一定范圍內隨著溫度升高，各種生理代謝加快，對貯藏產生不利影響[8]；溫度過低可能會對新鮮果蔬造成冷害甚至凍害[9]。各種果蔬都有其最適宜的貯藏溫度，開展溫度對莖瘤芥的貯藏保鮮研究很必要。本實驗選用健康無病害的新鮮莖瘤芥在不同的溫度條件下貯藏，研究其貯藏保鮮效果及對莖瘤芥品質影響，從而確定最適貯藏溫度，為莖瘤芥的貯藏生理、適宜貯藏條件的篩選和其他保鮮方法的研究提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料及其處理

莖瘤芥采于重慶市涪陵區珍溪鎮，挑選飽滿、色澤光亮，無病蟲斑、大小均一的新鮮莖瘤芥，當天運回實驗室并進行處理。挑選400個大小均勻的莖瘤芥(每個約200g)經清洗、晾干，用厚度0.03mm的聚乙烯袋包裝，分別置于相對濕度(RH)85%～95%的0、5、10℃和15℃的恒溫箱中貯藏，其中每組24個莖瘤芥用于質量損失率及腐爛率、商品率、發芽率統計，每5d取樣并測定抗壞血酸、可溶性固形物、可溶性蛋白、總酚和類黃酮指標。實驗重復3次。

1.2 試劑與儀器

考馬斯亮藍 G250(生化試劑)、牛血清蛋白(生化試劑) 國藥集團化學試劑有限公司；2,6-二氯酚靛酚(分析純)、甲醇(分析純) 成都科龍化工試劑廠；草酸(分析純) 重慶南方試劑廠；鹽酸(分析純) 重慶川東化工化學試劑廠。

Cooled Incubator(MIR-553) 日本三洋電氣公司；S22PC可見分光光度計 上海棱光技術有限公司；UV-2450紫外分光光度計 日本島津公司；GL-20G高速冷凍離心機 上海安亭科學儀器廠。

1.3 指標測定

腐爛率：以肉眼觀察得到的腐爛狀況為標準，具體見表1；商品率：參照Krarup[10]方法測定；發芽率：以莖瘤芥葉基部或頂部出現約0.2cm嫩芽為標準；質量損失率：采用重量法；可溶性固形物(total soluble solids，TSS)的測定：采用手持式折光儀進行測定；可溶性蛋白：參照Bradford[11]的方法測定，以牛血清蛋白作標準曲線；抗壞血酸含量測定：參照曹建康等[12]方法并修改?？偡印㈩慄S酮含量測定：參照曹建康等[12]、Zeng等[13]方法并修改：1.0g果肉與組織與預冷的5mL 1% HCl-甲醇溶液充分研磨提取，然后4℃ 12000×g離心10min，稀釋5倍后的上清液直接用于比色。以OD280/g作為總酚單位，OD325/g作為類黃酮單位。

表1 腐爛等級判定標準Table 1 Decay grades and corresponding appearance

1.4 數據處理與分析

采用 SPSS 19.0軟件進行方差分析，利用最小顯著差異性檢驗(LSD 法)、鄧肯式多重比較進行差異顯著性分析(P＜0.05)。

2 結果與分析

2.1 貯藏溫度對莖瘤芥發芽率、腐爛率和商品率的影響

由圖1A可知，不同貯藏溫度下的莖瘤芥商品率、腐爛率差異較大：0℃和5℃貯藏條件下莖瘤芥的商品率在22d貯藏期內始終保持在100%，10℃和15℃貯藏條件下的商品率顯著低于前兩種溫度貯藏(P＜0.05)：15℃貯藏的莖瘤芥商品率在第12天開始下降，第18天時為0，已經完全喪失了商品價值。10℃貯藏的莖瘤芥雖略好于15℃貯藏的，但到了第22天時，其商品率也降為0。10℃和15℃貯藏的莖瘤芥在第15天時，腐爛率均達到37.5%，顯著高于0℃及5℃貯藏果實(P＜0.05)，到第22天則分別達到62.5%和75.0%，但兩者差異不顯著(P＞0.05)，而0℃和5℃貯藏卻未見腐爛(圖1B)。這可能是低溫抑制了莖瘤芥的異化作用及病原微生物的活動，減少了生理、病理病害的發生，從而有效地降低莖瘤芥在貯藏期內的腐爛率。同時整個貯藏期，未見0℃和5℃貯藏的莖瘤芥發生冷害，且保持著貯藏前的新鮮狀態，延緩了莖瘤芥的衰老，故商品率高。

圖1 貯藏溫度對莖瘤芥發芽率(A)、腐爛率(B)和商品率(C)的影響Fig.1 Effect of storage temperature on germination rate (A), decay degree (B) and commodity rate (C) of tumorous stem mustard

莖瘤芥在貯藏過程中，特別是整個貯藏期的中后階段，易出現發芽現象，研究表明(圖1C)，10℃和15℃貯藏的莖瘤芥第12天時就開始發芽，發芽率分別達到30%和35%，隨后迅速上升，第22天時分別達到62.5%和75.0%，而0℃和5℃貯藏的莖瘤芥整個觀察期內未發芽，與10℃和15℃差異顯著(P＜0.05)。離開了營養體的采后莖瘤芥，發芽促使了莖瘤芥營養成分地重新分配，進而降低可食部份的營養品質。相同溫度條件下，0℃和5℃貯藏抑制了莖瘤芥地發芽，更好地保持莖瘤芥的貯藏品質。但發芽率與腐爛率間并無直接關系，發芽的莖瘤芥有的腐爛較快，有的則不易腐爛。

以上結果說明，0℃和5℃的低溫貯藏能夠有效降低莖瘤芥的腐爛，延續了莖瘤芥發芽，并保持較高的商品價值，同時0℃和5℃的低溫不發生冷害，是莖瘤芥合適的貯藏條件。

2.2 貯藏溫度對莖瘤芥抗壞血酸和可溶性固形物含量的影響

圖2 貯藏溫度對莖瘤芥抗壞血酸(A)和可溶性固形物(B)含量的影響Fig.2 Effect of storage temperature on the contents of ascorbic acid (A) and total soluble solids (B) in tumorous stem mustard

圖2A表明，剛采收的莖瘤芥的抗壞血酸含量為35.1mg/100g，與柑橘等傳統意義上認為抗壞血酸含量較高的果實相差不多，說明莖瘤芥也是人體所需VC的良好來源。在貯藏過程中抗壞血酸含量呈下降趨勢，這可能是由于莖瘤芥呼吸作用造成的。0℃和5℃貯藏延緩了莖瘤芥貯藏后期抗壞血酸含量的下降，0℃貯藏的延緩作用最好。在貯藏10d時，0℃貯藏莖瘤芥的抗壞血酸含量顯著高于其他貯藏條件下的抗壞血酸含量(P＜0.05)，分別比5、10、15℃貯藏莖瘤芥的高出46.6%、44.1%和54.5%。但10～20d間5℃貯藏莖瘤芥的抗壞血酸含量下降不明顯，第20天略高于0℃貯藏莖瘤芥的抗壞血酸含量，但差異不顯著(P＞0.05)。

圖2B表明，在貯藏過程中莖瘤芥的可溶性固形物含量也呈現下降趨勢，15℃貯藏莖瘤芥的可溶性固形物含量下降最快，0℃和5℃貯藏莖瘤芥的可溶性固形物含量下降緩慢。第15和20天時，0℃與15℃間差異明顯(P＜0.05)，0℃貯藏莖瘤芥的可溶性固形物含量比15℃的分別高19%和12.5%。以上結果說明低溫(0℃和5℃)貯藏能夠有效保持莖瘤芥的抗壞血酸和可溶性固形物含量，對保持其營養成分具有重要的意義。

2.3 貯藏溫度對莖瘤芥可溶性蛋白含量和質量損失率的影響

圖3 貯藏溫度對莖瘤芥可溶性蛋白含量(A)和質量損失率(B)的影響Fig.3 Effect of storage temperature on soluble protein content (A) and weight loss rate (B) of tumorous stem mustard

植物組織在衰老過程中，蛋白質合成減慢，而降解加快，表現為可溶性蛋白含量逐漸下降。莖瘤芥可溶性蛋白變化如圖3A所示，其可溶性蛋白含量在貯藏過程中總體呈下降趨勢，10℃和15℃貯藏莖瘤芥的可溶性蛋白含量下降更快，0℃和5℃貯藏莖瘤芥的可溶性蛋白含量一直維持在相對較高的水平。貯藏20d，0℃貯藏莖瘤芥的可溶性蛋白含量為1.85mg/g，比5、10℃和15℃貯藏莖瘤芥的可溶性蛋白含量分別高出16.7%、59%和89.6%，并且0℃與10、15℃差異顯著(P＜0.05)。

莖瘤芥在貯藏過程中，由于自身的呼吸作用和蒸騰作用，導致了組織中水分和水溶性營養成分的散失，這一變化主要表現在莖瘤芥貯藏過程中質量損失率地增加。如圖3B所示，貯藏18d時，10℃和15℃貯藏莖瘤芥的質量損失率都已超過了5.0%，15℃更是達5.12%，顯著高于0℃和5℃(P＜0.05)，造成了商品率顯著地下降(P＜0.05)(圖1C)。而0℃貯藏則有效地延緩了莖瘤芥質量損失率的上升，第21天，其質量損失率比第3天僅僅上升了7.0%，而5、10℃和15℃貯藏的莖瘤芥分別上升了10.6%、13.6%和14.7%。

2.4 貯藏溫度對莖瘤芥總酚和類黃酮的影響

圖4 貯藏溫度對莖瘤芥總酚(A)和類黃酮(B)的影響Fig.4 Effect of storage temperature on the contents of total phenols (A) and flavonoids (B) in tumorous stem mustard

總酚類物質是植物重要的次生低謝產物，也是引起莖瘤芥采后切口褐變及木質化的主要底物。低溫可通過抑制果蔬采后的呼吸作用和內源乙烯的釋放，減緩果蔬的采后代謝作用。不同貯藏溫度莖瘤芥總酚、類黃酮變化如圖4A、4B所示，整個貯藏期內總酚、類黃酮變化趨勢相同：除第10天外，溫度越高，其總酚、類黃酮含量也越高。這與商品率、腐爛率的統計是相吻合的，與郭香鳳等[14]結果是一致的，但與Shin等[15-16]在草莓上的研究結果不同，這可能與不同種類水果或蔬菜中的類黃酮和其他酚類物質的含量與組成不同有關。

第10天，0℃和5℃低溫貯藏果實的總酚含量略高于10℃和15℃貯藏的總酚含量，且0℃與10、15℃差異顯著(P＜0.05)。5℃貯藏莖瘤芥的類黃酮含量最高，但與0℃差異不顯著(P＞0.05)，與10、15℃差異顯著(P＜0.05)。這可能是莖瘤芥對0℃和5℃低溫的應激反應表現在總酚、類黃酮上，圖4A中可溶性蛋白含量結果也有類似現象，具體原因及可能發揮作用的機制還有待進一步研究。

3 討論與結論

莖瘤芥生理劣變開始于葉基殘葉的黃化及根部、頂部切口的木質化、褐化或黑化，再而殘葉干化或腐爛，切口黑化腐爛，最后機體組織腐爛。葉基殘葉的黃化可能是營養失調及組織衰老的結果，大量的次生代謝產物是木質化及褐化的基礎，適當的低溫能延緩采后果蔬的生理低謝作用。從實驗可知，在整個測定期內除第10天外，10、15℃的總酚、類黃酮含量都高于0℃、5℃貯藏條件下的總酚、類黃酮含量，與理論是相符合的；且本研究中0℃貯藏條件下的莖瘤芥并未發生冷害，又很好地保持了莖瘤芥的新鮮度，故0℃應是莖瘤芥適當的低溫貯藏條件。

10、15℃不利于莖瘤芥保鮮與貯藏，分別在第22、18天就完全失去了商品價值，而0℃和5℃低溫貯藏商品率一直保持在100%，有利于莖瘤芥的保鮮與貯藏；且有效地延緩了抗壞血酸、可溶性固形物和可溶性蛋白含量的下降，保持很好的貯藏品質，其中0℃莖瘤芥的貯藏品質好于5℃。故0℃是莖瘤芥最適宜貯藏溫度。

[1]李正積, 付平都, 龐在祥, 等. 涪陵榨菜菜頭品質與地質背景關系的研究[J]. 四川地質學報, 1994, 14(2)∶ 149-160.

[2]熊克娟, 張森土, 朱佳甫, 等. 2002年余姚市榨菜病毒病危害嚴重[J]. 植物保護, 2002, 28 (6)∶ 57-58.

[3]高明泉, 彭洪江, 王旭祎, 等. 涪陵榨菜根腫病的危害與產量損失測定[J]. 植物保護, 2002, 28 (6)∶ 31-33.

[4]錢玉梅, 高麗萍, 張玉瓊, 等. 低溫處理對草莓貯藏品質的影響[J].安徽農業大學學報, 2006, 33 (2)∶ 268-271.

[5]周慧娟, 喬勇進, 張紹鈴, 等. 低溫減壓對大團蜜露水蜜桃軟化及膜傷害生理的影響[J]. 江蘇農業學報, 2010, 26(4)∶ 802-807.

[6]趙游麗, 馮美, 康建宏. 不同溫度處理對采后枸杞果實呼吸強度和品質的影響[J]. 農業科學研究, 2010, 31(4)∶ 34-36;45.

[7]王靜, 張輝, 李學文, 等. 貯藏溫度對貨架期香梨品質和生理活性的影響[J]. 北方園藝, 2009 (7)∶ 231-235.

[8]ZHUANG H, HILDEBRAND D F, BARTH M M. Temperature influenced lipid peroxidation and deterioration in broccoli buds during postharvest storage[J]. Postharvest Biology and Technology, 1997, 10 (1)∶ 19-28.

[9]蔡琰, 余美麗, 邢宏杰, 等. 低溫預貯處理對冷藏水蜜桃冷害和品質的影響[J]. 農業工程學報, 2010, 26 (6)∶ 334-338.

[10]KRARUP C. Initial weight loss, packaging and conservation of asparagus [J]. Acta Horticulture, 1990, 271∶ 478-483.

[11]BRADFORD M M. A rapid and sensitive method for the quantisation of protein utilising the Principle of protein-dye binding[J]. Anal BIochem, 1976, 72(1/2)∶248-254.

[12]曹建康, 姜微波, 趙玉梅. 果蔬采后生理生化實驗指導[M]. 北京∶ 中國輕工業出版社, 2007.

[13]ZENG Kaifang, CAO Jiankang, JIANG Weibo. Enhancing disease resistance in harvested mango (Mangifera indica L. cv.fruit by salicylic acid[J]. Journal of the Science of Food and Agriculture, 2006, 86(5)∶ 694-698.

[14]郭香鳳, 史國安. 低溫和氣調小包裝處理對銀條凈菜保鮮品質的影響[J]. 食品科學, 2008, 29(8)∶ 612-616.

[15]SHIN Y, LIU Ruihua, NOCKC J F, et al. Temperature and relative humidity effects on quality, total ascorbic acid, phenolics and flavonoid concentrations, and antioxidant activity of strawberry[J]. Postharvest Biology and Technology, 2007, 45(3)∶ 349-357.

[16]SHIN Y, RYUC J A, LIU Ruihua, et al. Harvest maturity, storage temperature and relative humidity affect fruit quality, antioxidant contents and activity, and inhibition of cell proliferation of strawberry fruit [J]. Postharvest Biology and Technology, 2008, 49(2)∶ 201-209.

Effect of Storage Temperature on Quality and Preservation of Fresh Tumorous Stem Mustard

WU Ri-zhang，LIU Li-dan，ZENG Kai-fang*
(College of Food Science, Southwest University, Chongqing 400715, China)

The effect of different storage temperatures on postharvest quality and preservation of fresh tumorous stem mustard was investigated. Fresh tumorous stem mustards were packaged with 0.03 mm thick polyene bag after pretreatment prior to storage in cooling incubators at 85%-95% relative humidity (RH) and different temperatures (0, 5, 10, 15 ℃), respectively. During the storage period of 22 days, germination rate, decay degree and commodity rate were recorded and the contents of ascorbic acid, total soluble solids (TSS) and soluble protein were measured every other 5 days. The results indicated that tumorous stem mustard showed significantly reduced germination rate, decay degree and weight loss rate and increased commodity rate during storage at 0 ℃ and 5 ℃ when compared with storage at 10 ℃ and 15 ℃, and the decrease of ascorbic acid, total soluble solids (TSS) and soluble proteins in tumorous stem mustard was delayed during storage at 0 ℃ and 5 ℃, but the contents of total phenols and flavonoids in tumorous stem mustard at different storage temperatures revealed an un-regular change. The best preservation effect with 100% commodity rate and 0% decay degree was observed during storage at 0 ℃. The storage life could reach up to 50 days under the optimal storage conditions. The ascorbic acid content in samples stored at 0 ℃ was increased by 109% and 208% when compared with those stored at 10 ℃ and 15 ℃, respectively. The level of soluble proteins in samples stored at 0 ℃ was increased by 16.7%, 59% and 89.6% when compared with those stored at 5, 10 ℃ and 15 ℃, respectively. In conclusion, storage at 0 ℃ and 5 ℃ is more beneficial to maintain postharvest quality of tumorous stem mustard than storage at 10 ℃ and 15 ℃. The most appropriate storage temperature is 0 ℃ for fresh tumorous stem mustard.

storage temperature；fresh tumorous stem mustard；quality；preservation

S609.3；S667.7

A

1002-6630(2011)14-0328-05

2011-03-10

重慶市自然科學基金項目(2009BB1121)

吳日章(1987—)，男，碩士研究生，研究方向為食品貯藏工程。E-mail：powerwu@swu.edu.cn

*通信作者：曾凱芳(1972—)，女，副教授，博士，研究方向為農產品貯藏工程。E-mail：zengkaifang@163.com