薺菜貯藏特性及貯藏技術研究進展

孫靈湘+楊代鳳+劉騰飛+范君+顧俊榮

摘要：薺菜貯藏時間短、保鮮難度大，本文介紹薺菜的保鮮技術原理和研究進展。影響薺菜貯藏效果的因素主要包括品種、采收時期、貯藏溫度、貯藏濕度、氣體成分等，采收后的薺菜會發生一系列的生理變化，包括呼吸蒸騰作用以及各項品質指標的變化。目前針對薺菜的貯藏技術研究包括簡易貯藏方式、冷藏、凍藏、氣調貯藏、減壓貯藏、試劑保鮮、綜合保鮮等方法。通過總結薺菜貯藏特性及其保鮮技術發展方向，為今后延長薺菜貯藏期的研究提供一定的參考。

關鍵詞：薺菜；貯藏方式；野生蔬菜；貯藏特性；生理特性；品質指標；保鮮技術；蒸騰作用；呼吸作用

中圖分類號： TS255.3 文獻標志碼： A 文章編號：1002-1302（2017）20-0032-03

薺菜作為特種野生蔬菜，原產于我國，廣布世界，別稱護生草、地菜、薺薺菜、地米菜、菱閘菜等，是十字花科薺菜屬，1年或2年生草本植物[1]。薺菜因其獨特的風味深受廣大消費者喜愛，同時薺菜還具有很高的營養價值和藥用價值，有蔬菜中的“甘草”之美譽。每100 g薺菜中含有蛋白質5.2 g、脂肪0.4 g、碳水化合物65 g、鈣420 mg、磷73 mg、鐵6.3 mg、維生素C 55 mg[2]，還含有多種黃酮類物質和生物堿等成分，并且其葉、根、花均可藥用，現代醫學證實其具有健脾、利水、止血、明目及降血壓等功效[2-3]。

目前，薺菜已成為季節性供應的特色蔬菜，消費者對薺菜的需求量不斷增加，但是薺菜的總體生產主要在冬季或回春后適時采摘，采收期集中且貯藏期短[4]、貯藏難度大，這大大限制了薺菜的銷售時間和商業價值。相比于薺菜，尤其是野生薺菜消費市場的快速興起，目前針對薺菜貯藏采后生理變化和貯藏新技術的研究相對較少。因此，了解和發展薺菜的貯藏理論和保鮮技術具有十分重要的意義。本研究圍繞國內外目前在薺菜貯藏特性、貯藏期間的采后生理變化及其貯藏技術發展方面的研究進展進行論述，為薺菜的實用貯藏保鮮技術和品質保持的研究與發展提供參考借鑒。

1 影響薺菜貯藏效果的因子

影響薺菜品質保持的因素有很多種，在生產實踐中具有實際意義的主要影響因素包括薺菜的品種、采收時期以及溫度、濕度、氣體成分等環境因子。

1.1 品種和采收時期

野生薺菜根據株型一般分為板葉薺菜和散葉薺菜2類。板葉薺菜外觀特征為葉色淺綠、葉大而厚、葉片全緣或淺裂，并且產量較高；散葉薺菜外觀特征為葉色深綠、葉片短而薄、羽狀全裂或深裂，并且產量較低[5]。二者在貯藏特性上存在差異，板葉薺菜的耐寒耐熱力都較強，而散葉薺菜的耐寒力中等、耐熱力強，散葉薺菜通常比板葉薺菜的抽薹時間要晚7～15 d。除了野生薺菜外，市場上還有部分人工栽培薺菜，人工栽培的薺菜品種一般為板葉型薺菜[5-6]，因其產量更高、外觀更佳、貯存時的耐寒耐熱能力都較強。

1.2 貯藏溫度

薺菜的最適貯藏溫度為0～4 ℃。貯藏溫度主要通過影響薺菜的呼吸作用減少其代謝消耗，從而影響薺菜的品質。對保持薺菜的品質來說，貯藏環境的溫度須要考慮最高溫度、最適溫度和最低溫度。在0～4 ℃下，薺菜的呼吸作用受到一定抑制，呼吸高峰期推遲，能減少乙烯產生導致的衰老和病原菌侵染導致的腐爛，從而確保較長的貯藏時間；溫度過高，薺菜的呼吸作用旺盛、代謝迅速、衰老速度加快、品質不易保持等；溫度過低，會導致薺菜發生冷害現象、生理代謝失調、保鮮時間縮短等。

1.3 貯藏濕度

薺菜適宜貯藏的相對濕度為80%～95%。環境相對濕度太高，不僅會促使微生物繁殖，導致薺菜發生霉爛變質，還會造成露水凝結而浸泡薺菜產生腐爛，并且相對濕度過高還可能會加速薺菜的黃化；相對濕度太低，薺菜葉部則容易失水萎蔫，造成蔬菜的呼吸作用和生理代謝發生脅迫反應。

1.4 氣體成分

蔬菜貯藏期間，環境中的氣體成分以及各種氣體的比例、濃度等對貯藏效果影響很大[7]。通過適當降低氧氣濃度和提高二氧化碳濃度，能抑制呼吸作用、延長貯藏時間[8]。一般而言，O2 ∶ CO2 ∶ N2=1 ∶ 1 ∶ 8時，薺菜的貯藏效果較好[4]。

此外，乙烯也是影響其貯藏效果的氣體成分之一，薺菜對外源乙烯比較敏感，乙烯的累積能刺激并加速薺菜的后熟衰老，使其生理失調。張艷芬認為，乙烯的累積是導致薺菜挽口保存比敞口保存更早出現黃化現象的原因[4]。

2 貯藏期間的生理變化

2.1 呼吸作用與蒸騰作用

采收后的薺菜仍然是活著的有機體，需要呼吸。薺菜的呼吸趨勢和多數葉類蔬菜的貯藏保鮮時期的呼吸趨勢類似，即采后呼吸作用呈現峰型變化。有研究表明，采后薺菜在常溫下貯藏4 d出現呼吸高峰，意味著其隨后將進入衰老階段。這一特征與其他十字花科蔬菜十分相似，根據報道[9-11]，白菜、烏塌菜、小油菜、葉用芥菜等十字花科蔬菜也會在常溫貯藏后4～6 d開始出現衰老現象，并且衰老過程非常快。呼吸作用作為采后薺菜的最主要生命活動之一，伴有內部變化。在呼吸活動的過程中，復雜有機物在一系列酶的作用下被分解或轉化成較簡單的物質，即出現營養物質的消耗、水分的減少，并伴隨著熱量的釋放。

與其他葉類蔬菜相似，薺菜水分含量較高，并且在采后會出現蒸騰作用。薺菜表面積大且氣孔較多，因而蒸騰作用十分旺盛。蒸騰作用會造成水分和營養物質損失，影響薺菜的嫩度、鮮度和香味等特性。水分的損失可以用失重率來表示，當薺菜失重率超過5%時，新鮮度表現出明顯的下降趨勢[12]。貯藏的溫度、濕度、時間都與薺菜蒸騰作用導致的失重密切相關，保持低溫貯藏環境有利于減少其蒸騰作用，而在同樣溫度下，濕度越大，水分損失越小。

2.2 品質變化

在貯藏過程中，各項品質指標伴隨著薺菜的生理代謝逐漸發生變化。水分減少，即薺菜中水分伴隨貯藏過程蒸發散失，并表現出薺菜的明顯失重；葉片黃化是判斷葉類蔬菜的商品價值和貯藏是否成功的重要指標，薺菜黃化在前期相對較慢，在貯藏后6 d黃化加速，碳水化合物總含量減少，薺菜中碳水化合物含量較高，一般在65%左右，貯藏過程中會被呼吸作用消耗而逐漸減少；蛋白質減少，且在5 d后下降速度加快，這可能是因為在前5 d，薺菜采后的頂端生長點還能繼續生長合成蛋白質，削弱了蛋白質減少趨勢，而在5 d以后，蛋白質積累了大量水解產物蛋氨酸，這是合成乙烯的前體物質。乙烯增加，導致衰老加快，維生素C含量逐漸減少，郭紅艷等通過對比冷藏、加保鮮劑保鮮和空白3種不同貯藏條件發現，隨著貯藏時間的延長，薺菜的維生素C含量均呈明顯下降趨勢，葉綠素降解，其中葉綠素a含量比葉綠素b含量減少更加明顯，這是由于葉綠素b較葉綠素a更加穩定[9]。endprint

同時，貯藏期間在薺菜組織中含有的多種酶活性也在發生變化，其中過氧化物酶（peroxidase，簡稱POD）和過氧化氫酶（catalase，簡稱CAT）的活性增強，說明薺菜在不斷發生衰老代謝[13]；超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，簡稱SOD）活性下降，表明薺菜抗衰老能力降低[14]；苯丙氨酸解氨酶（phenylalanineammonialyase，簡稱PAL）活性增強，將促進木質素形成、纖維素化以及組織褐變[15]。

3 薺菜貯藏技術研究進展與發展方向

3.1 簡易貯藏方式

對薺菜而言，常見的簡易貯藏方式有溝藏、假植貯藏等。溝藏薺菜適用冬季采摘收獲的品種，因為冬季的低溫時期便于薺菜貯存[16-17]，此法可埋藏薺菜至12月陸續上市。假植貯藏是由溝藏衍生而來的另一種簡易貯藏方法，即把薺菜連根挖出且根上須帶些土，排放于陽畦內并定時澆水，使其處于很微弱的生長狀態[16，18]。

農戶一般通過上述方式簡易貯藏后，將薺菜錯峰銷售，但仍具有局限性，北方地區貯藏期一般為12月至次年2月，適用立冬前采收型薺菜品種，貯藏過程中須經常查看，確保適宜的低溫，謹防腐爛。

3.2 冷藏

在0～4 ℃低溫下貯藏薺菜，通過控制溫度明顯削弱薺菜的呼吸作用，減少乙烯的釋放量，推遲呼吸高峰，從而延緩其衰老。

張艷芬發現，在0 ℃條件下進行冷藏的新鮮薺菜，在前 6 d 未發現明顯失水[4]。郭紅艷通過對照試驗發現，在4 ℃冷藏條件下，薺菜的呼吸速率一直維持在較低水平，丙二醛（malondialdehyde，簡稱MDA）含量，POD、CAT活性無顯著變化，而在常溫25 ℃下，薺菜的MDA含量，POD、CAT活性明顯增大，發生代謝紊亂，呼吸速率呈顯著上升趨勢，在貯藏后4 d達最大值并有黃葉出現[19]，這表明低溫能有效抑制薺菜的呼吸作用，從而延緩衰老。

3.3 凍藏

進行凍藏的薺菜一般為經過速凍處理的薺菜。速凍薺菜的加工過程包括原料挑選與整理、清洗、漂燙、冷卻、瀝干、速凍、包裝、凍藏等環節[20]，其中對速凍薺菜品質影響顯著的關鍵步驟為燙漂和速凍。速凍溫度要求在-30～-35 ℃，風速保持在3～5 m/s，從而保證凍品在最短的時間（<30 min）內通過最大冰晶生成區，使中心溫度盡快達到-15～-18 ℃[21]。

姜永平等對比了不同燙漂方法處理對薺菜品質的影響，通過響應面法得出燙漂溫度為98 ℃、燙漂時間為71 s是薺菜燙漂工藝的最佳組合[22]。何士敏等認為，與常溫貯藏的薺菜相比，速凍薺菜的失重率慢、蛋白質含量有明顯上升趨勢、糖含量更高但會隨貯藏時間延長而緩慢下降、維生素C損失量少且損失速度慢。同時，凍藏也能夠較好地保持薺菜原有的價值與風味，延長貯藏時間[23]。

3.4 氣調包裝

氣調包裝能有效保持蔬菜新鮮度，并且無毒害無污染，目前被認為是國際上蔬菜保鮮最先進的技術之一，在發達國家是一種重要的果蔬保鮮方法，在我國起步較晚但發展迅速[24]。氣調包裝一般是在冷藏的基礎上進行的，通過主動氣調或被動氣調的方式調節O2和CO2的濃度，削弱呼吸作用并減少乙烯生成，延長貯藏期。目前針對氣調包裝薺菜的技術研究報道和實際應用卻很少。

張艷芬對比研究了以家用保鮮袋挽口和敞口包裝后在 0 ℃ 下貯藏薺菜的生理指標和品質指標，證實了挽口包裝對薺菜保鮮的有效性，這種挽口包裝即是一種簡易的氣調包裝貯藏方法[4]。用于氣調包裝的材料多種多樣，包裝材料對貯藏效果也有直接影響，Jacobsson等在研究同為十字花科蔬菜的西蘭花貯藏時分別采用了聚氯乙烯PVC、聚丙烯OPP、聚乙烯LDPE等包裝材料[25]。

3.5 減壓貯藏

減壓貯藏控制氣壓在13 kPa以下，溫度在0 ℃左右，空氣相對濕度為90%～100%，貯藏期可延長至冷庫貯藏的3倍，并且出庫后的貨架期也會延長。減壓貯藏雖然沒有改變空氣中各種氣體的比例，但減少了貯藏環境中的氧氣絕對含量，減少呼吸作用，抑制乙烯合成，達到延長貯藏期的目的。雖然該方法兼具氣調貯藏和冷藏的優點[26]，但對貯藏的庫體建筑的結構和設施要求更高[27]，因而目前在薺菜的貯藏中應用很少，今后須考慮在保證耐壓要求下降低建筑成本，從而實現該技術在薺菜貯藏中的實際應用推廣。

3.6 試劑保鮮

試劑保鮮是指利用化學試劑、微生物及其生物制劑、天然保鮮劑等試劑來處理采后果蔬，抑制其生長及腐爛，以實現保鮮目的。目前，有很多研究報道了對十字花科蔬菜采用各類試劑處理的貯藏效果，常見的試劑保鮮處理有1-甲基環丙烯（1-methylcyclopropene，簡稱1-MCP）、6-芐氨基腺嘌呤（6-benzylaminopurine，簡稱6-BA）、臭氧水等化學試劑，絲狀真菌、酵母菌、細菌等各類微生物及其產生的生物制劑，茶多酚、天然提取的芳香類精油、小根蒜醇等天然保鮮劑。

雖然試劑保鮮方式作為主導型或輔助型保鮮手段在蔬菜貯藏中十分常見，但針對薺菜的試劑保鮮研究并不多見。張香美等以小根蒜醇提物為原料，并與6-BA、富馬酸等復配，制備出3種保鮮劑均可以有效延長薺菜的貯藏期，其中以小根蒜醇提液與6-BA復配后的處理效果最好[28]。薺菜作為一種天然野菜，開發此類天然保鮮劑更符合其保鮮發展趨勢。

3.7 綜合保鮮技術

對低溫保鮮貯藏、氣調保鮮、試劑貯藏等單一貯藏技術的研究，在薺菜以及其他果蔬貯藏中已經取得一定成果，但仍難以滿足薺菜長距離運輸的需要和較長時間的良好保鮮。因此，國內外很多學者致力于開發各種綜合保鮮技術，從而克服單一保鮮技術的局限性。Martín-Belloso等以1% 維生素C和0.5% CaCl2試劑處理鮮切甜瓜，進行氣調包裝（2.5 kPa O2+7 kPa CO2）后低溫貯藏（5 ℃），與單一的保鮮方式相比，其貨架期延長，并且色澤保持度更好、軟化速度更慢[29]。Liu等分別以10%蔗糖和0.25%維生素C處理鮮切菠蘿，隨后氣調包裝（86% N2+10% CO2+4% O2）并低溫（4 ℃）貯藏，對比單一的低溫（4 ℃）貯藏方式，其保存時間由3 d增加至 7 d，3種貯藏方式相結合能更大程度地減少呼吸作用、乙烯產生和品質裂變[30]。Fernández-Trujillo等將間歇性加熱和氣調包裝相結合延長桃的貯藏時間，相比傳統低溫貯藏可有效延長貨架期7 d以上[31]。劉偉研究了對水蜜桃和草莓分別進行1-MCP、CaCl2和植酸的正交處理，并結合氣調包裝和低溫（2 ℃）貯藏，草莓、水蜜桃的保鮮期到增加至14、30 d[32]。這種將單一貯藏方法相結合的綜合保鮮技術在多種果蔬貯藏的實驗室研究和實際生產中已經表現出明顯的優勢[33-35]，但是目前專門針對薺菜的這類綜合保鮮技術研究卻鮮有報道。綜合保鮮技術在其他果蔬保鮮中的研究和應用為薺菜貯藏提供了一定的技術依據和參考。endprint

4 結語

薺菜作為一種快速發展的新興野生蔬菜，對其進行有針對性的貯藏特性、貯藏方法的研究具有重要意義。目前關于薺菜貯藏的研究報道主要集中在傳統簡易貯藏方式、低溫貯藏、化學試劑貯藏等方面，相對于其他十字花科類蔬菜的貯藏研究具有一定的局限性和滯后性。在氣調包裝、減壓貯藏、微生物及其生物制劑、天然保鮮劑以及新興的基因工程技術等貯藏方法在一些十字花科蔬菜貯藏中的針對性研究常見于報道，但針對薺菜的此類研究目前比較缺乏，因此，未來的薺菜貯藏發展需要在目前其他蔬菜貯藏研究成果的基礎上，結合薺菜自身的貯藏特性進行進一步的探索。須要注意的是，不同的貯藏方法有各自適用的范圍，因而在尋求薺菜貯藏新途徑時，可以考慮采用多種貯藏方法相結合，這種綜合保鮮技術在其他果蔬中的應用在國內外已有研究。同時，鑒于薺菜的保存時間不長、貯藏難度較大等貯藏特性，對薺菜產品的開發也是十分有必要的。

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