真空包裝結合避光處理對鮮切馬鈴薯的品質影響

徐冬穎，周福慧，蔣海峰，姜愛麗*，韋 勝，高雪晴，陳 晨，胡文忠*

（大連民族大學生命科學學院，生物技術與資源利用教育部重點實驗室，遼寧 大連 116600）

馬鈴薯（Solanum tuberosumL.）為一年生草本塊莖植物，不僅是重要的蔬菜作物，也是僅次于小麥、水稻和玉米的全球第四大糧食作物，富含膳食纖維、微量元素、氨基酸、蛋白質、維生素和優質淀粉等營養物質，具有減肥、維持機體平衡、防癌和抗氧化等功效[1]。近年來，隨著快餐和方便食品業的興起，馬鈴薯的消耗量逐年增大，由此帶動了鮮切馬鈴薯產業的快速發展[2]。鮮切馬鈴薯在實現馬鈴薯主糧化戰略、改善和豐富居民膳食營養結構中扮演了越來越重要的角色[3]。目前有關維持鮮切馬鈴薯品質的方法較多，包括抗氧化化合物（亞硫酸鹽、L-半胱氨酸、抗壞血酸）處理、氣調包裝、植物提取物的使用[4-5]等，但這些方法存在成本高、效率低、潛在健康危害及安全隱患等問題。因此，探究一種簡單、安全、有效抑制鮮切馬鈴薯品質下降的方法，對其產業發展意義重大。

真空包裝是一種靜態的低壓貯藏形式，其成本低、安全性高，主要通過減少產品的氧化反應、抑制鮮活產品自身代謝及病原菌的繁殖，從而延緩果蔬的成熟和衰老，達到保鮮的目的[6-7]。然而與完整果蔬相比，果蔬鮮切后生命活動并未減慢，反而會進行更旺盛的呼吸和蒸騰作用；因此，真空包裝更易引發鮮切果蔬的無氧呼吸，從而加速腐敗變質，這是真空包裝在采后果蔬尤其是鮮切果蔬保鮮中應用甚少的主要原因。但馬鈴薯與之不同，其組織結構致密，具有休眠的特性，休眠期內呼吸速率和新陳代謝降到最低[8]，因此真空包裝有望實現鮮切馬鈴薯短期貯藏品質的維持。已經有研究證明，真空包裝可抑制鮮切馬鈴薯的微生物生長[9]，并且對其物理品質有較好的保持作用[10]。

光作為一種重要的信號分子，能調節作物的生理節律，對果實品質具有重要的調控作用[11]。已有研究發現避光包裝可抑制加工產品（番茄醬、龍眼干等）的褐變[12-13]，但其在鮮切果蔬上的應用鮮有報道。因此本研究采用真空包裝結合避光處理鮮切馬鈴薯，旨在探究其保鮮機理，為鮮切馬鈴薯的貯藏保鮮提供科學的理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

馬鈴薯（‘荷蘭七號’）于2018年7月采收于大連市瓦房店市的農場，隨后貯藏于4 ℃下，選取大小、形狀一致，不發芽、不變綠、無機械損傷和病蟲害的休眠期馬鈴薯作為實驗材料。

定向聚丙烯（oriented polypropylene，OPP）＋流延聚丙烯（cast polypropylene，CPP）、熱塑性聚酯（polythylene terephthalate，PET）＋聚乙烯（polyethylene，PE）、PET＋CPP、尼龍（polyamide，PA）＋CPP、PE＋PA 5 種包裝袋購于河北省雄縣路騰塑料制品有限公司。

H2O2含量測定試劑盒 蘇州科銘生物技術有限公司；Trition X-100、30% H2O2、甲醇、鹽酸、聚乙烯吡咯烷酮、鄰苯二酚、愈創木酚、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉等天津市科密歐化學試劑有限公司。

1.2 儀器與設備

TA. XT plus型質構儀 英國Stable Micro Systems公司；酶標儀 美國Thermo Scientific公司；UV-9200紫外-可見分光光度計 北京瑞利分析儀器有限公司；CR400/CR410色差計 日本Konica Minolta公司；TGL-20M高速臺式冷凍離心機 湖南湘儀離心機儀器有限公司；AL240電子精密天平 瑞士Mettler-Toledo公司；D-37520冷凍離心機 德國Sigma有限公司；F-940便攜式氣體分析儀 美國Felix公司；青葉ZK-600智能真空包裝機 東莞市益健包裝機械有限公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品處理

將實驗涉及的菜刀菜板和塑料托盤等工具在體積分數為1%的次氯酸鈉溶液中浸泡10 min，取出后用蒸餾水沖洗2～3 次，瀝干。供試馬鈴薯于20 ℃下回溫10 h后用自來水清洗，隨后在1%的次氯酸鈉溶液中殺菌10 min，去皮切片（厚度約為3 mm），用去離子水清洗切片30 s，以去除表面淀粉，采用鼓風的方式吹干切片表面水分。將獲得的切片隨機均分為6 組，分別放入OPP＋CPP、PET＋PE、PET＋CPP、PA＋CPP和PE＋PA包裝袋中抽真空（真空時間30 s、封口時間2 s、冷卻時間3 s），然后分別進行避光（黑暗環境下）和不避光（無特殊處理，室內正常光環境）貯藏（溫度（20±1）℃、相對濕度60%～70%）。通過對貯藏3 d時6 組不同包裝處理的馬鈴薯切片進行拍照觀察，選取保鮮效果最佳的包裝袋進行正式實驗。

正式實驗馬鈴薯切片的獲取方法、抽真空條件及貯藏條件與預實驗相同。將切片隨機分為兩組，一組放入效果最佳的包裝袋（厚度為8 μm）中抽真空；另外一組放入塑料托盤中，用保鮮膜（PE，厚度為0.01 mm）覆蓋，作為對照組，每組隨機分為兩小組，每個處理16 袋（盤），每袋（盤）內裝有15 片馬鈴薯，在第0、1、2、3、4天時測定相關指標，每次取3 袋，實驗重復3 次。

1.3.2 色澤、硬度、呼吸強度和質量損失率的測定

使用色差計測定馬鈴薯切片的L值、a值和b值，每個處理重復測定9 片，每片測定3 個值。褐變指數參照Plaou等[14]的方法測定，并按照公式（1）、（2）進行計算。

使用配有直徑為5 mm圓柱形探頭的TA. XT plus型質構儀，以1 mm/s的下壓速率測定鮮切馬鈴薯的硬度，單位為g。

將鮮切馬鈴薯放置于500 mL帶有膠塞的密閉容器中30 min，隨后使用F-940便攜式氣體分析儀測定其呼吸強度，每個樣品重復測定3 次。

鮮切馬鈴薯的質量損失率采用稱質量法，按照公式（3）進行計算。

式中：m0代表切片的初始質量/g；m代表取樣時切片的質量/g。

1.3.3 霉菌和酵母菌總數的測定

霉菌和酵母菌總數的檢測方法參考GB 4789.15—2016《食品安全國家標準 食品微生物學檢驗 霉菌和酵母計數》[15]。

1.3.4 抗壞血酸、可溶性蛋白質、總酚、類黃酮和H2O2含量的測定

抗壞血酸含量采用Wang Qing等[16]的方法進行測定。稱取1.0 g樣品，加入5 mL 0.05 mol/L草酸-乙二胺四乙酸溶液提取上清液，測定反應液（2 mL上清液、3 mL 0.05 mol/L草酸-乙二胺四乙酸、0.5 mL體積分數4%偏磷酸-乙酸、1 mL體積分數5%硫酸溶液和2 mL 5 g/100 mL鉬酸銨）760 nm波長處的吸光度，單位為mg/g。

可溶性蛋白質含量根據龐坤等[17]的方法進行測定，即采用Bradford牛血清白蛋白比色法。

總酚含量采用Fan Linlin等[18]的福林-酚法進行測定，測定在760 nm波長處的吸光度。以沒食子酸質量濃度為x/（mg/L）、吸光度為y制作標準曲線，得到線性回歸方程y＝0.017x＋0.077（R2＝0.996），總酚含量單位為mg/g。

類黃酮含量的測定參考Valcarcel等[19]的方法。稱取1.0 g樣品，加入10 mL 0.5%（體積分數，下同）乙酸與70%丙酮提取上清液。測定反應溶液（3.5 mL上清液、0.25 mL 10 g/100 mL AlCl3·6H2O、0.25 mL 5 g/100 mL NaNO2和1 mL 1mol/L NaOH）在510 nm波長處的吸光度。以兒茶素質量濃度為x/（mg/L）、吸光度為y制作標準曲線，得到線性回歸方程為y＝0.001x＋0.043（R2＝0.998），單位為mg/g。

H2O2含量使用試劑盒測定，其測定原理為H2O2與硫酸鈦生成黃色的過氧化鈦復合物在415 nm波長處有特征吸收。

1.3.5 相關酶活力的測定

多酚氧化酶（polyphenol oxidase，PPO）、過氧化物酶（peroxidase，POD）及過氧化氫酶（catalase，CAT）活力的測定參考Fan Linlin等[18]的方法，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1表示1 個POD活力單位（U），以每克鮮質量樣品在240 nm波長處每分鐘吸光度變化0.01表示1 個CAT活力單位（U）。

抗壞血酸過氧化物酶（ascorbate peroxidase，APX）活力根據Wang Qing等[16]的方法進行測定，以每克鮮質量樣品在290 nm波長處每分鐘吸光度變化1表示1 個APX活力單位（U）。

苯丙氨酸解氨酶（phenylalanine ammonialyase，PAL）活力的測定參照姜愛麗等[20]的方法，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）。

1.4 數據統計分析

利用SPSS 17.0軟件對數據進行統計分析，對數據進行最小差異顯著性（least significant difference，LSD）分析，參數間的相關性利用皮爾森積差相關法進行分析，利用Origin軟件作圖。

2 結果與分析

2.1 不同真空包裝材料對鮮切馬鈴薯外觀品質的影響及其篩選

圖1 不同真空包裝材料對鮮切馬鈴薯外觀品質的影響Fig. 1 Effects of vacuum packaging materials on appearance of fresh-cut potatoes

真空包裝對鮮切馬鈴薯品質有較好保持作用的主要原因是其具有隔絕空氣和保水的作用，若真空包裝材料選取不適，則會引起鮮切馬鈴薯品質下降，初始現象為包裝袋內出現水浸現象，隨后由于微生物產氣積累造成脹袋；此外，褐變也是包裝袋選取不當的表現之一。由圖1可知，貯藏3 d時，不同包裝材料真空處理的鮮切馬鈴薯外觀品質及脹袋情況差異較大，其中OPP＋CPP真空包裝的鮮切馬鈴薯褐變最為嚴重，且包裝袋內出現水浸現象；PET＋PE真空包裝的鮮切馬鈴薯脹袋明顯，且包裝袋內出現小水珠；PET＋CPP和PA＋CPP真空包裝的鮮切馬鈴薯褐變較輕，但袋內出現水浸現象；PE＋PA真空包裝的鮮切馬鈴薯品質最好，且未出現脹袋現象。因此本研究選用PE＋PA作為鮮切馬鈴薯的真空包裝材料進行正式實驗。

2.2 不同處理對鮮切馬鈴薯外觀品質的影響

圖2 不同處理對鮮切馬鈴薯褐變指數（A）和外觀（B）的影響Fig. 2 Effects of different treatments on browning index (A) and appearance (B) of fresh-cut potatoes

褐變指數能夠反映果實的褐變程度。托盤組馬鈴薯切片的褐變指數隨貯藏時間的延長呈上升趨勢（圖2A），而真空包裝組馬鈴薯褐變指數值在前3 d稍有上升，隨后下降。通過不同處理組鮮切馬鈴薯貯藏4 d時的對比結果（圖2B）可知，托盤組馬鈴薯切片褐變程度較真空包裝組嚴重。兩種托盤避光處理中以不避光組馬鈴薯切片褐變較為嚴重。真空處理中，不避光條件下的馬鈴薯切片在貯藏3 d后顏色變淺，可能是光照條件加速其衰老腐爛所致。由此表明，真空包裝結合避光貯藏可最大程度地保持鮮切馬鈴薯外觀品質。

2.3 不同處理對鮮切馬鈴薯質量損失率、硬度、呼吸強度及微生物指標的影響

圖3 不同處理對鮮切馬鈴薯質量損失率（A）、硬度（B）、呼吸強度（C）、霉菌和酵母總數（D）的影響Fig. 3 Effects of different treatments on mass loss rate (A),hardness (B), respiration intensity (C) and total number of molds and yeasts (D) of fresh-cut potatoes

質量損失率是衡量鮮切馬鈴薯水分蒸發量的重要指標[21]。馬鈴薯經切分后，由于失去表皮保護層，且失水面積增加，質量損失率隨貯藏時間的延長呈上升趨勢（圖3A），但托盤組馬鈴薯切片的質量損失率始終顯著高于真空組（P＜0.05）。就兩種托盤處理而言，避光貯藏較不避光貯藏能明顯延緩切片質量損失率的上升，但真空條件下避光與不避光處理組間的質量損失率無顯著差異（P＞0.05）。貯藏4 d時，托盤不避光、托盤避光、真空不避光和真空避光組鮮切馬鈴薯的質量損失率分別為15.55%、7.70%、1.45%和0.36%，說明真空包裝能有效抑制鮮切馬鈴薯的蒸騰失水，維持其品質，且結合避光貯藏的效果更好。

硬度是衡量鮮切馬鈴薯品質的重要指標。鮮切果蔬貯藏過程中因衰老導致硬度下降，而馬鈴薯經切分后，切割表面快速形成愈傷組織，致密的表層導致表面硬化，硬度上升，大幅降低鮮切馬鈴薯品質[22]。由圖3B可知，整個貯藏期間，托盤組馬鈴薯切片的硬度總體呈上升趨勢，而真空組切片硬度稍有下降。貯藏結束時（4 d），托盤不避光和避光組鮮切馬鈴薯硬度分別比初始樣品增加了32.37%和16.38%，這是由于托盤組馬鈴薯切片水分蒸發迅速，且愈傷組織形成較快，而真空包裝不避光和避光組切片硬度分別下降了11.75%和2.08%，說明真空包裝結合避光處理能有效抑制鮮切馬鈴薯愈傷組織的形成速度，并維持其硬度。

呼吸是鮮切馬鈴薯生命活動的重要體現。由圖3C可知，不同處理組馬鈴薯切片的呼吸強度呈先上升后下降趨勢，真空包裝組鮮切馬鈴薯的呼吸強度在貯藏的2～4 d高于托盤組，且差異顯著（P＜0.05），貯藏2～3 d時，真空包裝組馬鈴薯呼吸強度增加最為明顯，隨后下降，這一結果主要是鮮切馬鈴薯呼吸強度是去掉真空包裝后測定所致。此外，兩種處理中，不避光貯藏組的呼吸強度均高于避光組，說明避光貯藏對鮮切馬鈴薯的呼吸有抑制作用。

馬鈴薯經切分后，表皮失去保護，為微生物侵染創造了條件。如圖3D所示，托盤組馬鈴薯切片貯藏期間霉菌和酵母總數不斷增加，而真空組變化較小，在貯藏的第4天，托盤不避光、避光和PE＋PA不避光、避光組鮮切馬鈴薯的霉菌和酵母總數分別為初始樣品的2.05、1.99 倍和1.12、1.07 倍，說明真空包裝能有效抑制需氧菌的生長，延緩鮮切馬鈴薯腐爛變質。

2.4 不同處理對鮮切馬鈴薯生理品質的影響

圖4 不同處理對鮮切馬鈴薯抗壞血酸（A）、可溶性蛋白質（B）、總酚（C）、類黃酮（D）含量的影響Fig. 4 Effects of different treatments on vitamin C (A), soluble protein (B),total phenol (C), and flavonoid (D) contents of fresh-cut potatoes

抗壞血酸是果蔬體內重要的非酶抗氧化物質，其含量可作為其營養品質與貯藏效果的評價指標之一。由圖4A可知，貯藏過程中鮮切馬鈴薯的抗壞血酸含量不斷下降，真空組馬鈴薯切片的抗壞血酸含量始終高于托盤組，且在第2～3天差異顯著（P＜0.05），避光條件下各組馬鈴薯的抗壞血酸含量均稍高于不避光貯藏。由此表明，真空包裝在避光條件下可有效降低鮮切馬鈴薯代謝活動，抑制馬鈴薯切片貯藏期間抗壞血酸流失，保持較高的抗氧化能力。

可溶性蛋白質含量是評價果蔬品質的重要營養指標。如圖4B所示，鮮切馬鈴薯的可溶性蛋白質含量隨貯藏時間的延長呈下降趨勢。真空包裝組鮮切馬鈴薯的可溶性蛋白質含量顯著高于托盤組（P＜0.05），且避光貯藏更有利于可溶性蛋白質含量的維持，表明真空包裝結合避光處理可能通過抑制馬鈴薯切片生理代謝以減少對可溶性蛋白質的消耗。

酚類物質與果蔬愈傷形成及酶促褐變密切相關[23-24]。如圖4C所示，不同處理組馬鈴薯切片的總酚含量呈上升趨勢，托盤組上升速度更快，貯藏末期（4 d），托盤不避光馬鈴薯切片的總酚含量是真空不避光組的1.43 倍，托盤避光組馬鈴薯切片的總酚含量是真空避光組的1.42 倍，且避光條件下的馬鈴薯切片總酚含量始終維持在較低水平。說明真空包裝結合避光處理能有效抑制酚類物質的積累，減緩鮮切馬鈴薯愈傷形成及褐變速度。

黃酮類化合物的快速積累可加速愈傷組織形成[24]。如圖4D所示，鮮切馬鈴薯貯藏期間類黃酮含量呈逐漸上升的趨勢，托盤不避光組類黃酮含量始終顯著高于其他處理組（P＜0.05），托盤不避光、避光和真空不避光、避光組鮮切馬鈴薯貯藏結束時（4 d）的類黃酮含量分別為1.97、1.34、0.54 mg/g和0.49 mg/g，表明真空包裝結合避光貯藏對鮮切馬鈴薯愈傷組織形成有較好的抑制作用。

2.5 不同處理對鮮切馬鈴薯H2O2含量的影響

圖5 不同處理對鮮切馬鈴薯H2O2含量的影響Fig. 5 Effects of different treatments on H2O2 content of fresh-cut potatoes

切割傷害誘導鮮切產品組織內大量活性氧（reactive oxygen species，ROS）產生，破壞自由基代謝平衡，加劇膜質過氧化，降低產品品質，H2O2是ROS的主要形式，是調節植物生理過程的重要信號分子[25]。如圖5所示，托盤組馬鈴薯切片的H2O2含量呈先上升后下降趨勢，貯藏第2天時達到峰值；真空包裝處理組的H2O2含量隨著貯藏時間的延長總體呈上升趨勢，且在貯藏前期（0～2 d）顯著低于托盤組（P＜0.05）。馬鈴薯切片在不避光條件下的H2O2含量總體高于避光條件，上述結果說明真空包裝結合避光貯藏能有效抑制鮮切馬鈴薯ROS的產生，減少其膜脂損傷。

2.6 不同處理對鮮切馬鈴薯酶活力的影響

圖6 不同處理對鮮切馬鈴薯PPO（A）、POD（B）、PAL（C）、CAT（D）、APX（E）活力的影響Fig. 6 Effects of different treatments on PPO (A), POD (B), PAL (C),CAT (D) and APX (E) activities of fresh-cut potatoes

PPO是促使果蔬在處理、貯藏和加工過程中發生酶促褐變反應的重要酶[26]。由圖6A可知，整個貯藏期間，各處理鮮切馬鈴薯PPO活力總體呈逐漸上升的趨勢，托盤組PPO活力在貯藏的2～4 d顯著高于真空包裝組（P＜0.05）。托盤不避光組PPO較避光組活力高，而光條件對真空組PPO活力影響不大。由此說明，真空包裝能有效抑制PPO活力，從而延緩馬鈴薯切片褐變。

POD是促進鮮切果蔬愈傷組織形成及酶促褐變的關鍵酶[27-28]。如圖6B所示，不同處理組馬鈴薯切片貯藏期間的POD活力總體呈上升趨勢，托盤組POD活力高于真空組，避光貯藏條件下的POD活力更低。貯藏4 d時，托盤不避光和避光、真空不避光和避光組鮮切馬鈴薯的POD活力分別比初始樣品增加了0.770、0.520、0.080、0.079 U，表明真空包裝結合避光貯藏可抑制鮮切馬鈴薯的POD活力的增加，延緩愈傷組織形成及氧化褐變。

PAL是苯丙烷代謝途徑的第一個酶，參與總酚、類黃酮的生成[24]。如圖6C所示，鮮切馬鈴薯的PAL活力呈先上升后下降趨勢，貯藏3 d時達到峰值，托盤組PAL活力始終高于真空組，且避光處理組PAL活力較低。由此表明，真空包裝結合避光貯藏可降低PAL活力，調節苯丙烷途徑從而抑制愈傷組織形成及褐變發生。

ROS的產生會擾亂正常的細胞代謝，但機體會自動啟動相應的防御系統，減輕切割后的氧化損傷[25]。CAT作為清除自由基最重要的酶之一，可通過分解H2O2來抑制其對組織造成的氧化損傷。由圖6D可知，CAT活力呈先上升后下降趨勢，光條件對兩組CAT活力影響不大，托盤組CAT活力始終維持較低水平。A

PX可對ROS信號進行精細調節，通過參與抗壞血酸-谷胱甘肽循環以達到清除ROS的目的[29]。如圖6E所示，馬鈴薯切片的APX活力呈先上升后下降的趨勢，托盤組和真空組APX活力分別在第2、3天時達到最大值。整個貯藏期間，托盤組APX活力均低于真空組，不避光組APX活力整體低于避光組。由此表明，真空包裝結合避光處理能增強抗氧化酶活性，有利于清除有氧代謝積累的有毒副產物，減少膜脂損傷，從而保持鮮切馬鈴薯品質。

2.7 不同處理組鮮切馬鈴薯各項生理指標的Pearson相關性分析結果

圖7 各指標皮爾森相關性矩陣Fig. 7 Pearson correlation matrix of all indicators investigated

通過圖7中各組鮮切馬鈴薯所有指標的相關性分析發現，不同處理組鮮切馬鈴薯的感官品質、營養物質含量及酶活力之間有較高的相關性；托盤和真空組、真空不避光和避光組的各項指標相關性差異較大。其中托盤組的褐變指數與抗壞血酸含量呈極顯著負相關（P＜0.01），與可溶性蛋白質含量呈顯著負相關（P＜0.05），與質量損失率呈極顯著正相關（P＜0.01），與硬度、PPO、POD、PAL活力呈顯著正相關（P＜0.05）；而真空組的褐變指數僅與APX活力呈顯著（P＜0.05）或極顯著（P＜0.01）正相關，說明PPO、POD、PAL活力的上升是托盤組鮮切馬鈴薯褐變嚴重的主要原因，而APX活力的提高是真空處理抑制鮮切馬鈴薯褐變的關鍵。此外，真空包裝避光組馬鈴薯切片的總酚和類黃酮含量與H2O2含量、PPO、POD、PAL、CAT活力之間存在顯著（P＜0.05）或極顯著（P＜0.01）正相關關系，與硬度呈顯著負相關（P＜0.05）。這表明真空包裝結合避光處理可以抑制鮮切馬鈴薯酶促褐變及愈傷組織形成相關酶活力及物質積累，保持較高的抗氧化能力，從而減輕膜脂損傷，延緩褐變發生及愈傷組織形成，維持其品質。

3 討 論

果蔬切割過程致使呼吸速率增加，氧化應激爆發，從而加速組織衰老[30]。有研究表明，真空包裝材料可以通過隔絕空氣、阻止水分散失、抑制有氧微生物侵染延緩果蔬衰老變質[10]；避光貯藏可保持馬鈴薯塊莖的膜脂質穩定性[31]。本研究選用真空處理鮮切馬鈴薯并貯藏于黑暗條件下，結果發現真空避光處理可通過抑制鮮切馬鈴薯呼吸速率、保持營養物質含量、降低褐變和愈傷組織相關酶活力及物質積累，提升抗氧化酶活力來延緩其衰老并維持品質。

鮮切過程引起的機械損傷使馬鈴薯切片呼吸作用和代謝反應急劇活化，導致其衰老進程加快；此外，鮮切后馬鈴薯切片表面失去保護層，組織內的營養汁液外流，給微生物的生長與繁殖提供良好條件，致使產品腐爛。真空包裝處理使鮮切馬鈴薯隔絕空氣，一方面可以降低產品呼吸速率和代謝反應；另一方面還可減少水分流失，有效控制微生物污染造成的腐敗。這一結果與方宗壯等[32]的研究結果一致。

馬鈴薯經切分后，表皮傷口快速形成愈傷組織以減少水分蒸發和抵抗病原物侵染，同時在多種酶和底物的作用下加速鮮切表面褐變發生[33-35]，由此引起的表面硬化和顏色變化，會嚴重影響產品的口感和外觀品質。傷誘導的苯丙烷代謝在鮮切馬鈴薯愈傷組織形成過程中起重要作用，其中PAL是此途徑的第一限速酶[36]。由此途徑調控生成的總酚、類黃酮等物質也可加速傷口愈合，促進愈傷組織的形成[36-37]。POD參與傷口愈合過程中閉合層的形成，能介導相關的耦合過程交聯細胞壁上的酚類物質，從而強化細胞壁的結構[28]。此外，切割會引起細胞膜損傷，使酚類化合物與氧化酶（PPO和POD）發生反應，造成褐變[38]。本研究結果顯示馬鈴薯經切割后，總酚、類黃酮含量及PAL、PPO、POD活力快速上升，且在托盤組中，PAL、PPO、POD活力與褐變指數呈顯著正相關，表明切割損傷會誘導鮮切馬鈴薯次生代謝水平，從而促進愈傷組織快速形成及褐變發生；而真空包裝結合避光處理可通過保持低氧和高壓環境來抑制這些酶活力及物質合成，從而延緩鮮切馬鈴薯愈傷組織形成及褐變發生，進而保持較好的鮮切品質。Teoh等[39]也發現PAL、PPO、POD是影響鮮切馬鈴薯品質的重要酶，而真空包裝能使鮮切馬鈴薯維持較低的褐變水平[9]。

果蔬經切割引起的ROS爆發導致細胞膜損傷，從而加快酶促反應和愈傷組織形成[36,38]。然而果蔬體內擁有復雜的抗氧化系統，可通過清除過多的ROS自由基來維持膜的穩定性和完整性。史君彥等[40]研究發現真空包裝能有效提高平菇的抗氧化酶活力，降低H2O2對組織的損傷。本研究發現，切割處理誘導了H2O2含量和抗氧化酶（CAT和APX）活力的增加，真空包裝結合避光貯藏能有效降低H2O2含量，增加抗氧化酶活力，并維持非酶抗氧化物質（抗壞血酸）含量，這說明，機械損傷可誘導機體內抗氧化系統對傷脅迫做出響應，真空包裝結合避光貯藏通過提高抗氧化系統來加速清除組織內的H2O2，減少膜損傷，進而延緩褐變發生及愈傷生成，維持鮮切品質。這一結論與張心怡[41]的研究結果一致。

4 結 論

PE＋PA真空包裝在避光條件下能有效抑制鮮切馬鈴薯片的褐變程度，維持較好的外觀和營養品質，其機制可能是真空包裝處理顯著抑制馬鈴薯切片的呼吸強度、總酚、類黃酮和H2O2的積累，PPO、POD和PAL活力的上升及抗氧化能力的下降，并且通過隔絕空氣抑制酵母和霉菌的生長及氧化褐變。因此，PE＋PA抽真空結合避光貯藏可作為安全高效的保鮮技術用于鮮切馬鈴薯的貯藏保鮮。