大白菜貯藏研究進展

王瑋 趙建鋒 孫玉東

摘要 大白菜是我國種植面積最多的蔬菜之一，也是北方地區(qū)冬貯數(shù)量最大的蔬菜。近年來，我國學(xué)術(shù)界在大白菜貯藏相關(guān)理論研究、貯藏工藝等方面取得了一定的成果，總結(jié)并歸納了相關(guān)領(lǐng)域所取得的進展，并對該領(lǐng)域的研究方向進行了展望。

關(guān)鍵詞 大白菜；貯藏；研究

中圖分類號 S609+.3 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 0517-6611（2017）34-0072-02

Abstract Chinese cabbage was vegetables which planting area was the largest in China，Chinese cabbage was the largest storaging vegetable in northern China.The academic world have yielded positive results in theory and technics of storage in recent years.The research progress of related field was summarized，vegetables and put forward the prospecting of the developing trend of the storage.

Key words Chinese cabbage； Storage； Research

不同品種的大白菜，其耐貯性有所不同。目前研究普遍認(rèn)為，晚熟品種相比早熟品種耐貯性較強，因為早熟品種呼吸強度大、活性強、休眠期也短，因而不耐貯藏。直筒型比圓球型的較耐藏，結(jié)球過緊實的不耐貯藏。耐貯性還與葉綠素的含量有關(guān)，葉色濃綠的品種比葉色淺的品種耐貯藏，外葉多的品種比外葉少的品種耐貯性強[1-3]。另外，同一個品種，播種期和收獲期的早晚，對其耐貯性也有影響，播種期過早的大白菜，其耐貯性較差，收獲過早或過遲，也不利于大白菜的貯藏。因此，選擇耐貯藏的大白菜品種是合理貯藏大白菜的前提條件。如華北、東北等地區(qū)種植的北京新3號、云南地區(qū)種植的魯春白1號[4]等，由于抗病、耐貯、耐運輸，因此種植面積較大。趙鑫鑫等[5]對3個地區(qū)、5個大白菜品種的貯藏試驗結(jié)果進行比較分析，發(fā)現(xiàn)其中2個品種的貯藏?fù)p耗較低，品質(zhì)及經(jīng)濟效益均較好，可作為冬貯型大白菜的主栽品種推廣。張耀偉等[6]通過對16個大白菜品種耐貯性研究表明，不同品種間耐貯性差異顯著，其中顛F1-70、興顛二號、北方99-1在短期貯藏和長期貯藏期間均表現(xiàn)為較好的耐貯性。對大白菜耐貯性與農(nóng)藝性狀的相關(guān)分析表明，耐貯性與短縮莖長/短縮莖寬、短縮莖長呈極顯著正相關(guān)，與中肋凹度呈顯著正相關(guān)，與短縮莖寬呈顯著負(fù)相關(guān)。因此，可以利用短縮莖長/寬、短縮莖長作為大白菜耐貯性的鑒定指標(biāo)。

1 環(huán)境因素與大白菜貯藏?fù)p耗間的相關(guān)性

1.1 溫濕度

常規(guī)貯藏條件下，溫濕度對大白菜的貯藏?fù)p失起著決定性作用。低溫是貯藏大白菜的前提，低溫可以抑制果蔬的呼吸作用，延緩后熟和保持果蔬品質(zhì)。Zhang L P[7]等利用低溫處理小白菜，發(fā)現(xiàn)隨著溫度降低，VC和葉綠素的降解率隨之下降，并伴隨著呼吸頻率和失重率降低，因此推斷低溫處理可有效抑制小白菜的生理活性，延長貨架期。實踐表明，大白菜適宜的貯藏溫度是0～3 ℃，而溫度越高，呼吸作用越強，大白菜脫幫、爛葉、自然損耗就越多，溫度低于0 ℃則易發(fā)生冷害。

但在同一低溫條件下，濕度條件則起著決定性的影響。濕度越低，總損耗越大；濕度也不能太高，太高則大白菜葉柄基部易發(fā)生離層脫幫或腐爛。但如果不能獲得低溫條件而只能在較高的溫度下貯藏時，則維持低濕條件反而可以降低總損耗。研究表明，最適宜大白菜貯藏的溫濕度條件為溫度0 ℃，濕度90%～95%[8]。

1.2 氣體條件

大白菜在貯藏過程中會產(chǎn)生一種植物激素——乙烯，這是降低大白菜商品菜率的重要原因。乙烯達到作用濃度時可導(dǎo)致白菜脫幫，并且致脫幫的作用會因溫度提高而加劇。乙烯積累可加速外層葉片的衰老，提高生長點過氧化酶活性，促使再生長提前發(fā)生，進而導(dǎo)致脫幫損耗。因此，及時有效地降低貯藏環(huán)境中的乙烯積累就顯得十分必要。

另外，貯藏中不斷進行的呼吸作用會逐漸改變貯藏環(huán)境的氣體條件，因此，有效調(diào)節(jié)貯藏的氣體環(huán)境——氣調(diào)貯藏，是果蔬保鮮的重要手段，也是目前國際上使用最普遍、效果最好、最先進的果蔬保鮮方法之一[9]。有關(guān)氣調(diào)貯藏理論的研究也在不斷深入。有學(xué)者認(rèn)為，采用低氧貯藏能夠有效延緩大白菜等蔬菜的衰老進程，提高產(chǎn)品的耐貯性。另外，低氧還可抑制乙烯的生物合成，并推斷認(rèn)為植物體內(nèi)的多胺物質(zhì)可能與低氧貯藏能夠延緩采后產(chǎn)品的衰老機制有密切關(guān)系[10]。

CO2對于保護果蔬品質(zhì)也具有重要作用。一定濃度的CO2能夠抑制果蔬的呼吸作用，從而延長其保質(zhì)期。有學(xué)者認(rèn)為，連續(xù)維持貯藏環(huán)境4%～5%的CO2濃度可以明顯延遲白菜外葉的衰老，提高其貯藏商品菜率[11]。另外，氣調(diào)貯藏的效果受氣體成分、溫度和貯藏時間長短的綜合影響。長期貯藏時，0 ℃條件下、2%O2+1%CO2的氣體成分組合可以明顯降低大白菜的貯藏?fù)p耗[12]。趙越[13]研究了不同氣體比例氣調(diào)包裝對鮮切白菜的保鮮效果，并提出鮮切白菜氣調(diào)包裝的最優(yōu)氣體比例為3%O2+4%CO2+93%N2。華璐云等[14]提出，優(yōu)化的工藝參數(shù)為1.44 mg/L的臭氧水處理5 min同5%O2+20% CO2+75%N2的氣調(diào)包裝效果最好。

2 不同貯藏工藝對大白菜貯藏效果的影響

2.1 常規(guī)貯藏

傳統(tǒng)上主要是根據(jù)各地氣候條件的不同，從而采取相應(yīng)的方法進行貯藏，主要有堆藏、埋藏、假植貯藏、窖藏等。其中堆藏是一種簡易貯藏大白菜的方式，一般是作為預(yù)貯、少量貯藏和短期貯藏用。冬季最低氣溫不低于-6 ℃的地區(qū)均可采用[15]。如果最低氣溫在-10～-4 ℃的地方，可以采用埋藏法，也稱溝藏。此法一般就地貯藏，省工省力。假植貯藏就是將白菜連根拔起，單株假植于溝內(nèi)，溝的深度根據(jù)各地氣溫不同而異。窖藏主要應(yīng)用于華北、東北和西北一帶，根據(jù)各地氣溫的差異菜窖又分為地下式和半地下式。貯藏時，須先進行預(yù)貯，以除去菜體的田間熱量，避免入窖后窖溫急劇上升。在大白菜不受凍的前提下，入窖時間越晚越好，入窖太早會因窖溫過高引起腐爛和脫幫。

2.2 冷庫貯藏

近年來，冷庫逐漸被廣泛應(yīng)用于蔬菜預(yù)冷保鮮。大白菜采用冷庫貯藏，通過機械輸送冷空氣來調(diào)控庫溫，可以更有效地控制貯藏環(huán)境，但也提高了貯藏成本，適宜商品菜貯藏[16]。范林林等[17]研究了不同貯藏方式下大白菜葉綠素降解的變化，認(rèn)為相比于傳統(tǒng)窖藏，冷庫貯藏能夠有效延緩大白菜的水分損失，維持葉綠素含量，較好地抑制了參與葉綠素降解途徑的相關(guān)酶活性，延緩了植物衰老進程，降低了貯藏?fù)p耗。

2.3 強制通風(fēng)貯藏

為有效控制貯藏小氣候環(huán)境，減少貯藏期間的乙烯積累，提高商品菜率，各地還開發(fā)出了強制通風(fēng)貯藏技術(shù)[18]，特點是在原有菜窖的基礎(chǔ)上增加了強制通風(fēng)系統(tǒng)，此系統(tǒng)由風(fēng)機、送風(fēng)風(fēng)道、勻風(fēng)空間、碼菜空間和出風(fēng)口等組成。用強制通風(fēng)調(diào)控大白菜貯藏適宜的溫濕度環(huán)境，實現(xiàn)整個貯藏期不倒菜，節(jié)省用工，整個貯藏期的管理由全手工變成機械化。與傳統(tǒng)方法相比，強制通風(fēng)有效排除了大白菜自身產(chǎn)生的乙烯，使乙烯濃度控制在作用濃度之下；同時，還具有降溫快、菜溫穩(wěn)定、濕度可控等優(yōu)點。利用此技術(shù)貯藏3個月比傳統(tǒng)貯藏?fù)p耗可減少10%～20%，并有效地提高了貯藏菜的品質(zhì)。目前此法已在各地廣泛推廣應(yīng)用。

2.4 氣調(diào)貯藏

氣調(diào)貯藏的原理是在機械冷藏的基礎(chǔ)上，通過改變或調(diào)節(jié)貯藏環(huán)境中的氣體成分濃度，主要包括N2、O2、CO2等氣體的濃度，抑制果蔬呼吸的一種貯藏保鮮方法。近年來，我國氣調(diào)庫的設(shè)計和建造技術(shù)日趨成熟，如山東果樹研究所研制的柔性氣調(diào)庫[19]，與國外同類產(chǎn)品相比具有造價低、運行成本低、管理方便等優(yōu)點。王世清等[20]對目前國內(nèi)外氣調(diào)庫存在的常規(guī)普通充氮降氧速度緩慢、制氮機工作效率低下等問題，提出并建立了氣調(diào)庫內(nèi)“先存后釋”的有效快速降氧新模式。我國大白菜氣調(diào)貯藏目前在實際生產(chǎn)上應(yīng)用還不多，但有望成為今后貯藏保鮮的主流。

目前，作為自發(fā)式氣調(diào)貯藏技術(shù)中最簡便的一種貯藏方式，PE保鮮袋包裝貯藏已廣泛應(yīng)用于日常生活及各類商業(yè)活動中。王希卓等[21]研究發(fā)現(xiàn)，保鮮袋包裝的白菜貯藏過程中失重率、粗纖維低于無包裝白菜，VC含量高于無包裝白菜。對保鮮袋包裝白菜的硝酸鹽、亞硝酸鹽含量的分析表明，低溫+保鮮袋密閉包裝有助于減少大白菜的硝酸鹽、亞硝酸鹽含量，有利于保證其營養(yǎng)品質(zhì)。因此，家庭及一般貯藏推薦采用低溫+保鮮袋密閉包裝[22-23]。但隨著貯期延長，保鮮袋包裝的白菜腐爛程度遠(yuǎn)高于無包裝的白菜。因此，保鮮袋包裝白菜的適宜貯藏期為2～3個月[24]。

3 大白菜的生理生化特點對其貯藏效果的影響

大白菜在收獲后仍然是活體，在貯藏過程中其體內(nèi)仍進行著一系列的生理生化反應(yīng)。在貯藏前期，新陳代謝和呼吸作用仍然較為旺盛，蛋白酶的活性較高，蛋白質(zhì)和VC含量下降較快，同時葉片衰老速度加快，粗纖維含量增長迅速；隨著貯藏環(huán)境中溫濕度調(diào)整到適宜標(biāo)準(zhǔn)后，大白菜的呼吸作用和新陳代謝活動逐漸維持在較低的水平，體內(nèi)蛋白質(zhì)和VC降解速率降低，粗纖維含量增速減緩，對提高大白菜耐貯性、維持產(chǎn)品品質(zhì)有重要意義。

由于蔬菜中產(chǎn)生的硝酸鹽會生成為亞硝酸鹽，亞硝酸鹽在一定條件下可轉(zhuǎn)化為亞硝胺，而亞硝胺具有強致癌性，因此，弄清楚硝酸鹽和亞硝酸鹽的積累變化規(guī)律具有十分重要的現(xiàn)實意義[25-26]。一般情況下，在低溫貯藏時，硝酸鹽和亞硝酸鹽的含量隨著貯藏時間的延長均呈現(xiàn)先增加、后降低、再上升的趨勢[27]，亞硝酸鹽含量在貯藏前期有一個明顯的“亞硝峰”[28]。貯藏前30 d是亞硝酸鹽含量積累的最旺盛期[29]，并且，不同品種的大白菜其硝酸鹽、亞硝酸鹽的積累變化規(guī)律不同，因此，這可能為不同品種大白菜確定合適的貯藏期提供一定的參考。另外，VC含量與亞硝酸鹽含量的積累具有一定的負(fù)相關(guān)性，因此VC可能有阻滯亞硝胺發(fā)生的作用。

4 發(fā)展趨勢和展望

4.1 貯藏相關(guān)理論研究還須進一步深化

目前國內(nèi)有關(guān)大白菜貯藏的理論研究主要還停留在生理生化等方面，研究的廣度和深度都還不夠。下一步要在現(xiàn)有的研究成果基礎(chǔ)上，從遺傳學(xué)角度加強對大白菜耐貯性遺傳規(guī)律的分析，在分子水平上強化對代謝相關(guān)調(diào)控基因的研究，為選育耐貯型大白菜品種提供理論支撐。

4.2 加強對耐貯型專用化品種的選育工作 積極選育耐貯運的大白菜新品種。我國大白菜育種方向目前主要是選育高產(chǎn)、抗病、優(yōu)質(zhì)品種，目前尚無專用耐貯運品種選育相關(guān)報道。因此，要加強對耐貯運專用化品種的選育力度，集中選育一批高產(chǎn)、抗病、優(yōu)質(zhì)、耐貯運的大白菜專用型品種，滿足市場尤其是北方地區(qū)對耐貯運大白菜優(yōu)質(zhì)品種的需求。

4.3 加快大白菜貯藏保鮮工藝技術(shù)和設(shè)施裝備的轉(zhuǎn)型升級

現(xiàn)有的貯藏保鮮技術(shù)主要是通過調(diào)控貯藏環(huán)境的溫濕度來降低損耗，通過強制通風(fēng)等措施減少乙烯積累，以控制大白菜的分解代謝。隨著農(nóng)產(chǎn)品貯藏保鮮理論、工藝技術(shù)的發(fā)展，要在現(xiàn)有的貯藏技術(shù)的基礎(chǔ)上，進一步改進優(yōu)化貯藏設(shè)施裝備，研究開發(fā)貯藏新技術(shù)。比如開發(fā)全過程智能化貯藏保鮮庫，采取氣調(diào)貯藏、減壓貯藏、臭氧保鮮、輻照保鮮、脈沖強光處理等新工藝新技術(shù)，以逐步取代傳統(tǒng)方法，引領(lǐng)大白菜貯藏保鮮技術(shù)的革命。

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