不同濃度CO2對油菜常溫下貯藏品質的影響*

魏寶東，趙帥，程順昌，那紅瑩，趙銀玲，紀淑娟

(沈陽農業大學食品學院，遼寧沈陽，110866)

油菜學名Brassica chinensis var chinensis，又叫油白菜、小白菜、青菜等。它是我國南北各地普遍栽培的主要蔬菜之一，也是一種典型的綠葉菜，其適應性廣，產量高，且產品鮮嫩，營養豐富，深受消費者的喜愛［1］。由于油菜含水量高，葉片表面積大，水分蒸發快，采收后極易脫水萎縮;還由于旺盛的呼吸作用，貯藏中很快消耗體內的養分，產生大量呼吸熱，采后迅速褪綠黃化，導致品質下降，并因油菜組織脆嫩，貯運中易受機械損傷，易被微生物侵染而腐爛，常溫下貨架期僅有3 d［2］。目前，有關油菜貯藏保鮮的研究已有一些報道，主要涉及低溫貯藏、預冷、薄膜包裝、保鮮劑、氣調等方面［3－7］。其中氣調貯藏被認為是目前使用最普遍、效果最好、最先進的果蔬保鮮技術［8］，但現有的關于油菜氣調保鮮的研究大多是在低溫條件下，結合低氧、高CO2等處理，實際應用成本較高，操作復雜，而且目前油菜所面臨的難題是常溫低成本長途運輸銷售的問題，因此，本著低碳環保，高效節能，降低成本的主旨，本課題研究了常溫(20±1)℃下CO2對油菜貯藏品質的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗用油菜于2013年1月6日采自沈陽市皇姑區觀音村蔬菜大棚，手工采獲后裝于泡沫盒中立即運回沈陽農業大學食品學院實驗室內。挑選大小適宜，色澤翠綠的油菜作為試驗對象，剔除機械傷、黃化、蟲害等殘次的油菜。

主要試劑:2，6-二氯靛酚、草酸、抗壞血酸、丙酮、3，5-二硝基水楊酸等，均為國產分析純。

1.2 試驗處理

將挑選好的油菜以每500 g為1份，分別裝于厚度為0.06 mm的PE保鮮袋中，采用調氣法使保鮮袋內CO2濃度分別保持在 0%、3%、6%、9%、12%、15%、18%條件下，O2濃度在18%左右，每個濃度5次重復。將上述處理后的油菜置于室溫(20±1)℃條件下，每隔2 d測定1次相關指標。

1.3 測定指標與方法

(1)失重率測定:用電子天平定期稱量樣品質量，計算失重率［9］。

(2)黃化指數的測定:根據葉片黃化面積占總葉面積的百分率(黃化面積率)對油菜分級［10］。0級，黃化面積率為0;1級，黃化面積率小于或等于25%;2級，黃化面積率大于25%，小于50%;3級，黃化面積率大于50%，小于75%;4級，黃化面積率大于75%。

黃化指數=Σ(黃化級別×該黃化級別的葉片數)×100/(總葉片數×4)

(3)葉綠素含量測定:采用丙酮浸提法［11］，每個樣品重復3次。

(4)VC含量測定:采用 2，6-二氯靛酚滴定法［12］，每個樣品重復 3 次。

(5)可溶性固形物含量的測定:采用數顯糖度儀直接測定［13］，每個樣品重復3次。

(6)還原糖含量測定:采用DNS法(3，5-二硝基水楊酸比色法)，每個樣品重復3次。

1.4 數據處理

應用Excel和SPSS軟件進行數據處理。

2 結果與分析

2.1 不同濃度CO2處理對油菜貯藏期間失重率的影響

失重率是果蔬保鮮的一個重要指標，因為油菜是一種含水量較高的蔬菜，采后油菜在貯藏期間的蒸騰作用和呼吸作用依然旺盛，容易脫水、萎蔫而失去商品價值。由表1可知，隨著貯藏時間延長，油菜的失重率呈逐漸上升的趨勢，但是從數值上看整體失重率不大，在貯藏第8天失重率最大值僅為3.93%(CO2濃度為18%)，這是因為油菜采用0.06 mm厚的PE袋包裝，油菜的蒸騰作用產生水蒸氣使油菜處于濕度較大的環境，蒸騰作用減弱，油菜中水分減少的慢，失重率小。處理8 d時，各處理組之間差異均不顯著(P＞0.05)。

表1 不同濃度CO2處理對油菜失重率的影響Table 1 Effect of CO2with different concentrations on the weight loss rate of Pak choy

2.2 不同濃度CO2處理對油菜貯藏期間黃化指數的影響

變黃是鮮嫩的綠色蔬菜生理衰老和食用價值降低的重要表現，這是因為蔬菜采收后，隨著貯藏時間的延長，綠色蔬菜中的葉綠素會降解，而呈黃色的類胡蘿卜素則顯露出來，使蔬菜的綠色部分變為黃色或紅色。油菜是典型的綠葉蔬菜，因此黃化指數是衡量其品質的重要指標。由表2可知，隨著貯藏時間延長，CK和各處理組油菜的黃化指數呈逐漸上升的趨勢，但不同濃度CO2處理油菜的黃化指數極顯著低于CK(P＜0.01)。到貯藏第8d時，CO2濃度為12%處理的油菜黃化指數是 CK的近1/3，CO2濃度為18%組的黃化指數最小，為0.064，是CK的近1/7，即隨著CO2濃度的增高，油菜的黃化指數上升幅度減小，其中CO2濃度為9%和12%處理之間差異未達到極顯著水平，其余各處理之間差異極顯著(P＜0.01)。然而CO2濃度為15%和18%這兩組的油菜出現了明顯的黑紫色斑點，這可能是CO2傷害所致。由此表明，CO2能夠延緩油菜變黃，CO2濃度越大，油菜的黃化指數越小，但前提是不會對油菜產生CO2傷害。本研究得出保持油菜黃化指數較小且不產生傷害的CO2濃度為9%和12%。

表2 不同濃度CO2處理對油菜黃化指數的影響Table 2 Effect of CO2with different concentrations on the yellowing index of Pak choy

2.3 不同濃度CO2處理對油菜貯藏期間葉綠素含量的影響

葉綠素的含量是評定葉類蔬菜品質的關鍵指標，葉綠素分解的快慢直接影響葉類蔬菜的黃化速度。由圖1可知，隨著貯藏時間的延長，油菜中葉綠素含量總體呈下降的趨勢。到貯藏8d時，油菜葉綠素含量最高的是CO2濃度為18%的處理組，含量為0.671 mg/g(FW)，是CK的6.2倍，各處理的葉綠素含量極顯著高于CK(P＜0.01)。而且隨著各處理CO2濃度的升高，葉綠素含量的下降速度呈減緩的趨勢。由此表明，CO2能有效延緩貯藏過程中油菜葉片中葉綠素的降解，這可能是由于在較高濃度CO2環境下，油菜的呼吸作用被抑制，同時也抑制了乙烯、醇類和醛類等催熟成分的生成延緩了葉綠素分解。這一變化趨勢與郭鑫等［6］的研究相一致。與黃化指數變化相類似，保持油菜葉綠素含量較高、又不產生傷害的CO2濃度為9%和12%，到貯藏8d時葉綠素含量分別為0.523、0.549 mg/g(FW)。

2.4 不同濃度CO2處理對油菜貯藏期間可溶性固形物含量的影響

油菜貯藏期間可溶性固形物含量的多少，可以反應出油菜的品質和衰老程度。由圖2可知，油菜中可溶性固形物的含量在貯藏的前期有所上升，后期呈逐漸下降趨勢。各處理的可溶性固形物含量均高于CK，貯藏8d時，3%濃度CO2處理可溶性固形物含量與CK相比差異不顯著(P＞0.05)，其他濃度CO2處理可溶性固形物含量極顯著高于CK(P＜0.01)，其中CO2濃度為9%和12%組油菜的可溶性固形物含量極顯著高于其他處理(P＜0.01)，含量分別為3.1%、3.0%，是CK的1.5倍。由此說明，CO2能夠延緩油菜可溶性固形物含量的降低。分析變化結果，在貯藏前期，油菜的合成代謝仍在進行，合成代謝大于分解代謝，使可溶性固形物含量上升。貯藏后期，可溶性小分子物質降解總量開始大于合成總量，導致總的可溶性固形物含量開始下降，這與林永艷等的研究一致［14］。

圖1 不同濃度CO2對油菜中葉綠素含量的影響Fig.1 Effect of CO2with different concentrations on chlorophyll content in Pak choy

圖2 不同濃度CO2對油菜中可溶性固形物含量的影響Fig.2 Effect of CO2with different concentrations on soluble solids content in Pak choy

2.5 不同濃度CO2處理對油菜貯藏期間Vc含量的影響

Vc含量與果蔬新陳代謝的速度和營養物質的消耗速度有關，是衡量果蔬貯藏過程中品質好壞的又一個重要指標。由圖3可知，貯藏期間，隨著貯藏時間的延長，油菜中Vc的含量呈逐漸下降的趨勢，不同濃度CO2處理Vc含量極顯著高于CK(P＜0.01)，其中9%濃度CO2處理Vc含量最高為21.86 mg/(100g FW)，是CK的2倍，12%濃度CO2處理Vc含量為19.30 mg/(100g FW)是CK的1.8倍。研究結果表明，CO2能夠抑制油菜貯藏期間Vc含量的減少。

圖3 不同濃度CO2對油菜中Vc含量的影響Fig.3 Effect of CO2with different concentrations on Vc content in Pak choy

2.6 不同濃度CO2處理對油菜貯藏期間還原糖含量的影響

圖4表明，貯藏8d后，各組油菜中還原糖的含量都低于初始值，各處理組還原糖的含量極顯著高于CK(P＜0.01)，其中CO2濃度為9%、12%處理組油菜中的還原糖含量極顯著高于其他處理(P＜0.01)，分別為0.6%、0.646%，分別是CK的1.7倍和1.9倍，但是CO2的濃度高低與還原糖含量的下降速率作用并不呈線性關系。

圖4 不同濃度CO2對油菜中還原糖含量的影響Fig.4 Effect of CO2with different concentrations on reducing sugar content in Pak choy

3 結論

在常溫(20±1)℃條件下，通過不同濃度CO2(0、3%、6%、9%、12%、15%、18%)對油菜貯藏品質的研究表明:

(1)油菜的失重率隨著貯藏時間延長而增大，9%和12%濃度CO2處理組失重最小，均為3.53%，比CK低8.79%，處理組之間的差異不顯著。

(2)各處理的黃化指數隨著貯藏時間的延長呈升高趨勢，CO2濃度越大，黃化指數越小，但是15%和18%處理組油菜出現了CO2傷害。

(3)各處理的葉綠素含量隨著貯藏時間的延長呈下降趨勢，CO2濃度越大，葉綠素含量越高，貯藏8d時，CO2濃度為18%的處理組葉綠素含量最高，為0.671 mg/g Fw，是CK的6.2倍，差異達極顯著水平，但是15%和18%濃度CO2處理油菜出現傷害。

(4)各處理的可溶性固形物、Vc和還原糖含量隨著貯藏時間的延長呈降低趨勢，9%和12%濃度CO2處理組3種物質含量極顯著高于其他組，3種物質含量的變化與CO2的濃度不呈現線性相關。

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