不同保鮮劑對(duì)鮮切娃娃菜貯藏品質(zhì)及抗氧化活性的影響

李翠紅，魏麗娟，李長(zhǎng)亮，馮毓琴

（甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品貯藏加工研究所，甘肅 蘭州 730070）

娃娃菜是甘肅高原夏菜的主栽品種，因內(nèi)葉金黃、包心緊實(shí)、纖維含量低、口感好、品質(zhì)佳而深受國(guó)內(nèi)外消費(fèi)者的青睞，是高原夏菜外銷的代表性品種。但是娃娃菜葉片含水量高，采收時(shí)易受機(jī)械損傷和微生物的浸染，且切口容易褐變，貯運(yùn)不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致其品質(zhì)下降，甚至失去營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和商品價(jià)值，因此娃娃菜采后傷口褐變以及耐貯性的研究尤為重要。

目前，國(guó)內(nèi)外娃娃菜貯藏保鮮技術(shù)主要有簡(jiǎn)易貯藏、冷藏、化學(xué)保鮮劑處理、減壓貯藏、高壓貯藏和氣調(diào)貯藏等[1]。化學(xué)保鮮劑是通過(guò)在果蔬表層涂抹或噴灑化學(xué)藥劑來(lái)抑制果蔬表面或內(nèi)部的微生物繁殖，從而達(dá)到延緩果蔬衰老的目的[2]。水楊酸（SA）是植物體內(nèi)普遍存在的一種小分子酚類物質(zhì)，參與并影響植物多種代謝過(guò)程[3]。Kim 等[4]用SA 溶液浸泡馬鈴薯塊莖并結(jié)合射線處理，使其室溫貯藏期延長(zhǎng)至8 個(gè)月。Gaur 等[5]分別用SA 溶液處理寬皮橘和馬鈴薯，使得寬皮橘和馬鈴薯貯藏期的感染率得到有效控制。Romani 等[6]使用SA 溶液處理鮮切蘋果片，提高了蘋果片過(guò)氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）等酶的抗氧化活性。二氧化氯（ClO2）是一種強(qiáng)氧化劑，具有很強(qiáng)的殺菌能力，可有效殺死微生物，且殺菌過(guò)程不產(chǎn)生有害物質(zhì)，無(wú)氣味殘留，同時(shí)不影響食品的風(fēng)味和外觀品質(zhì)[7-9]。近年來(lái)，研究發(fā)現(xiàn)ClO2可以延長(zhǎng)果蔬貯藏期。Mahmoud 等[10]使用ClO2處理草莓，使其貨架期在4 ℃下延長(zhǎng)至16 d，而未經(jīng)處理的草莓貨架期只有 8 d。Gómez-López 等[11]研究發(fā)現(xiàn)，使用 ClO2溶液處理鮮切胡蘿卜片可抑制微生物的侵染，貨架期比未處理的延長(zhǎng)1 d。甄鳳元等[12]使用0.57 mg·L-1ClO2氣體處理杭白菜30 min，可以有效減少杭白菜采后水分的散失，抑制POD、多酚氧化酶（PPO）活性的升高，較好地保持杭白菜的貯藏品質(zhì)。

溶菌酶是一種專門作用于微生物細(xì)胞壁的水解酶[13]，能夠水解細(xì)菌細(xì)胞壁中的肽聚糖層，從而抑制細(xì)菌生長(zhǎng)[14]。近年來(lái)，溶菌酶作為一種天然的防腐保鮮劑，廣泛應(yīng)用于水產(chǎn)品冷藏[15]和果蔬采后保鮮[16]。Hikima 等[17]通過(guò)對(duì)日本對(duì)蝦進(jìn)行處理，發(fā)現(xiàn)溶菌酶對(duì)海鮮以及魚類的病原菌具有不同程度的抑菌作用。應(yīng)用溶菌酶對(duì)南美白對(duì)蝦進(jìn)行保鮮研究發(fā)現(xiàn)，溶菌酶保鮮液能很好地抑制弧菌屬生長(zhǎng)[18]。溶菌酶可以與保鮮劑及保鮮技術(shù)相結(jié)合應(yīng)用達(dá)到延長(zhǎng)保鮮期的作用。Fernández 等[19]使用溶菌酶與氣調(diào)包裝相結(jié)合的方法處理大西洋鮭魚片，使大西洋鮭魚片的貨架期大大延長(zhǎng)。本試驗(yàn)采用3 種不同保鮮劑（溶菌酶、SA 和ClO2）處理娃娃菜，研究其對(duì)貯藏期間鮮切娃娃菜色差值、失水率、葉綠素、VC、總酚、黃酮等品質(zhì)指標(biāo)以及POD、PPO 等酶活性指標(biāo)的影響，以篩選出適合鮮切娃娃菜保鮮的方法，為減少化學(xué)保鮮劑的應(yīng)用，發(fā)展簡(jiǎn)便、安全的鮮切娃娃菜貯藏保鮮技術(shù)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

1.1.1 材料與試劑

娃娃菜采自甘肅永登縣龍泉鎮(zhèn)瑞芝村，挑選大小均勻、無(wú)病蟲害、無(wú)機(jī)械損傷的整棵娃娃菜。

溶菌酶、二氧化氯、水楊酸、丙酮、草酸、標(biāo)準(zhǔn)抗壞血酸溶液、2，6-二氯靛酚、濃鹽酸、甲醇、三氯乙酸、硫代巴比妥酸、乙酸鈉、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、愈創(chuàng)木酚、雙氧水、Triton X-100、鄰苯二酚。

1.1.2 儀器與設(shè)備

WSC-S 型色差計(jì)，SQP 型電子天平，Cary-100 型紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)，TGL-16M 臺(tái)式離心機(jī)，HH-S6型電熱恒溫水浴鍋。

1.2 方法

1.2.1 保鮮劑的制備

1.2.1.1 溶菌酶溶液

準(zhǔn)確稱取5 g 溶菌酶，用5 L 蒸餾水溶解，配制成0.1%溶菌酶溶液。

1.2.1.2 水楊酸溶液

準(zhǔn)確稱取0.345 g SA，用5 L 蒸餾水溶解，配制成0.5 mmol/L SA 溶液。

1.2.1.3 二氧化氯溶液

準(zhǔn)確稱取0.25 g ClO2粉劑（有效含量8%），用3.33 L 蒸餾水溶解，配制成6 mg/L ClO2溶液。

1.2.2 處理方法

將試驗(yàn)用娃娃菜分為4 組，每個(gè)處理選用6 棵娃娃菜，重復(fù)3 次，為了更好地觀察各個(gè)保鮮劑的保鮮效果，對(duì)娃娃菜進(jìn)行切分，將每棵娃娃菜切分成四等分，然后進(jìn)行不同保鮮劑的處理。將娃娃菜切成四等分后，分別放入制備好的溶菌酶溶液、SA 溶液、ClO2溶液中浸泡10 min，對(duì)照組（CK）用蒸餾水浸泡10 min。處理后的娃娃菜取出后瀝干水分，裝入27 cm×19 cm×20 cm 聚丙烯密閉箱內(nèi)，置于4 ℃條件下貯藏，每個(gè)處理設(shè)3 個(gè)平行。

1.2.3 取樣方法

分別從各處理組中取4 個(gè)四等分的娃娃菜，每2 d取1 次樣。

1.2.4 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.2.4.1 色差值和失重率

每個(gè)處理選取固定的3 個(gè)四等分的娃娃菜，用于測(cè)定色差值和失重率；每等分選取上中下3 個(gè)點(diǎn)，每2 d 使用色差計(jì)測(cè)定一次色差值 L、a*、b*、C，重復(fù) 3次，對(duì)各處理12 d 的色差值的平均值進(jìn)行比較。

1.2.4.2 葉綠素含量

參照NY/T 3082—2017[20]中的方法，使用分光光度法測(cè)定。

1.2.4.3 VC 含量

采用2，6-二氯靛酚滴定法[21]測(cè)定。

1.2.4.4 總酚和黃酮含量

總酚含量：采用Folin-Ciocalteu 比色法[22]測(cè)定；黃酮含量：采用蘆丁法[23]測(cè)定。

1.2.4.5 丙二醛（MDA）含量

測(cè)定參照曹建康等[24]的方法，采用硫代巴比妥酸法測(cè)定。

1.2.4.6 POD、PPO 活性

參考Zhang 等[25]的方法，分別采用愈創(chuàng)木酚法和鄰苯二酚法測(cè)定。

1.2.5 數(shù)據(jù)處理

所有試驗(yàn)在取樣時(shí)進(jìn)行3 次生物學(xué)重復(fù)，指標(biāo)測(cè)定時(shí)進(jìn)行3 次技術(shù)重復(fù)，試驗(yàn)結(jié)果表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差。利用Origin 8.5 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理并繪圖，通過(guò)SPSS 19 軟件中Duncan’s 多重比較法進(jìn)行顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同保鮮劑處理對(duì)鮮切娃娃菜品質(zhì)的影響

2.1.1 不同保鮮劑處理對(duì)鮮切娃娃菜色差的影響

由表1 可見(jiàn)，0.1%溶菌酶處理組鮮切娃娃菜葉片的L 值、b*值和色差指數(shù)均顯著低于0.5 mmol/L SA、6 mg/L ClO2和 CK 處理組（P＜0.05），而 a*值絕對(duì)值和C 值均顯著高于0.5 mmol/L SA、6 mg/L ClO2和CK 處理組（P＜0.05）。0.1%溶菌酶處理組的鮮切娃娃菜葉片L 值和b*值最小，說(shuō)明0.1%溶菌酶處理組較0.5 mmol/L SA 處理組和6 mg/L ClO2處理組的鮮切娃娃菜葉片顏色深，且黃色較淺，CK 處理組的鮮切娃娃菜葉片顏色最黃；經(jīng)3 種保鮮劑處理的鮮切娃娃菜葉片的a*值都為負(fù)值，說(shuō)明葉片均為綠色，且0.1%溶菌酶處理組的絕對(duì)值最大，說(shuō)明綠色最深；C 值表示葉片顏色的純度，經(jīng)3 種保鮮劑處理的鮮切娃娃菜葉片的C 值中，0.1%溶菌酶處理組最大，說(shuō)明0.1%溶菌酶處理組鮮切娃娃菜葉片的純度最大；經(jīng)3 種保鮮劑處理的鮮切娃娃菜葉片色差指數(shù)都小于1.0，顯示為黃綠級(jí)別，其中0.1%溶菌酶處理組最小，葉子偏綠，從色差角度評(píng)價(jià)，經(jīng)0.1%溶菌酶處理的鮮切娃娃菜葉片偏綠，而其他兩個(gè)處理組的葉片偏黃，說(shuō)明0.1%溶菌酶能保持鮮切娃娃菜嫩綠的外觀。

表1 色差值的差異性分析Table 1 Difference analysis of chromatic aberration values

2.1.2 不同保鮮劑處理對(duì)鮮切娃娃菜葉綠素含量的影響

由表2 可知，經(jīng)0.1%溶菌酶處理后鮮切娃娃菜的葉綠素a、b 及總?cè)~綠素含量均顯著高于6 mg/L ClO2和 CK 處理組（P＜0.05）；0.5 mmol/L SA 處理組的鮮切娃娃菜葉綠素a、b 及總?cè)~綠素含量低于0.1%溶菌酶處理組，但兩者間差異不顯著；6 mg/L ClO2處理組的鮮切娃娃菜葉綠素a、b 及總?cè)~綠素含量與CK 處理組相比差異不顯著，這可能與6 mg/L ClO2的漂白作用有關(guān)，說(shuō)明6 mg/L ClO2不適合用于鮮切娃娃菜的貯藏保鮮。

2.1.3 不同保鮮劑處理對(duì)鮮切娃娃菜失重率的影響

果蔬采后蒸騰作用是其失水的主要原因，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，果蔬的失重率逐漸上升。由圖1 可知，整個(gè)貯藏期間鮮切娃娃菜的失重率呈不斷上升趨勢(shì)，相比CK 組而言，采用0.5 mmol/L SA、0.1%溶菌酶和6 mg/L ClO2處理均能延緩鮮切娃娃菜失重率的上升；貯藏6~10 d 時(shí)，0.1%溶菌酶處理組的鮮切娃娃菜失重率顯著低于CK 處理組（P＜0.05），且在貯藏第10天時(shí)，CK 處理組的失重率達(dá)25%，而0.1%溶菌酶處理組僅為21%，失重率最低。由此可見(jiàn)，經(jīng)過(guò)0.1%溶菌酶處理能更好地抑制鮮切娃娃菜在貯藏期間失重率的上升。

表2 葉綠素含量的差異性分析Table 2 Difference analysis of chlorophyll contents 單位：mg/g

圖1 鮮切娃娃菜貯藏期間失重率的變化Fig.1 Changes of water loss rates of fresh-cut baby cabbages during storage

2.1.4 不同保鮮劑處理對(duì)鮮切娃娃菜VC 含量的影響

圖2 鮮切娃娃菜貯藏期間VC 含量的變化Fig.2 Changes of VC contents of fresh-cut baby cabbages during storage

VC 是蔬菜的重要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)之一，可以消除果蔬正常代謝所產(chǎn)生的自由基，保護(hù)細(xì)胞組織完整，從而延緩果蔬的衰老。如圖2 所示，在整個(gè)貯藏過(guò)程中，各處理組的鮮切娃娃菜VC 含量呈整體下降趨勢(shì)。貯藏第2 天，各處理之間無(wú)顯著差異；貯藏4~8 d 時(shí)，3 種保鮮劑處理組鮮切娃娃菜的VC 含量均高于CK 處理組，其中0.1%溶菌酶組顯著高于6 mg/L ClO2處理組（P＜0.05）；貯藏 10~12 d，3 種保鮮劑處理組鮮切娃娃菜的VC 含量之間無(wú)顯著差異，但依然顯著高于CK 處理組（P＜0.05）。由此可見(jiàn)，0.1%溶菌酶處理后的娃娃菜能較長(zhǎng)時(shí)間地保護(hù)細(xì)胞組織的完整性，延緩其衰老。

2.1.5 不同保鮮劑處理對(duì)鮮切娃娃菜總酚含量的影響

酚類是植物次級(jí)代謝的產(chǎn)物，具有廣泛的生物活性，酚類物質(zhì)含量越高植物的抗氧化能力越強(qiáng)。由圖3 可知，鮮切娃娃菜經(jīng)不同保鮮劑處理后總酚含量隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)呈下降的趨勢(shì)。貯藏第2 天，各處理之間無(wú)顯著差異；貯藏4~10 d，CK 處理組鮮切娃娃菜的總酚含量顯著低于其他保鮮劑處理組（P＜0.05）；貯藏4~8 d 時(shí)，各保鮮劑處理組鮮切娃娃菜的總酚含量由高到低的順序?yàn)椋?.1%溶菌酶＞0.5 mmol/L SA＞6 mg/L ClO2；貯藏 10~12 d，3 種保鮮劑處理組鮮切娃娃菜的總酚含量相差不大，但仍高于CK 處理組。由此可見(jiàn)，試驗(yàn)所用的3 種保鮮劑均能延緩鮮切娃娃菜在貯藏期間總酚含量的降低，提高其抗氧化能力，以0.1%溶菌酶處理效果最佳。

圖3 鮮切娃娃菜貯藏期間總酚含量的變化Fig.3 Changes of total phenol contents of fresh-cut baby cabbages during storage

2.1.6 不同保鮮劑處理對(duì)鮮切娃娃菜黃酮含量的影響

如圖4 所示，在整個(gè)貯藏期，鮮切娃娃菜黃酮含量的變化趨勢(shì)與總酚含量變化趨勢(shì)一樣，都呈下降趨勢(shì)。在整個(gè)貯藏期，0.1%溶菌酶處理組的鮮切娃娃菜黃酮含量最高，CK 處理組最低；貯藏第2 天，各處理之間無(wú)顯著差異；貯藏4~8 d 時(shí)，0.1%溶菌酶處理組鮮切娃娃菜的黃酮含量顯著高于0.5 mmol/L SA、6 mg/L ClO2和 CK 處理組（P＜0.05），其中 0.5 mmol/L SA 和6 mg/L ClO2處理組之間差異不顯著；貯藏第10天，3 種保鮮劑處理的鮮切娃娃菜黃酮含量差異不顯著。整個(gè)貯藏期間，3 種保鮮劑處理均不同程度抑制黃酮含量的降低，且以0.1%溶菌酶處理效果最佳。

圖4 鮮切娃娃菜貯藏期間黃酮含量的變化Fig.4 Changes of flavone contents of fresh-cut baby cabbages during storage

2.2 不同保鮮劑處理對(duì)鮮切娃娃菜抗氧化能力的影響

2.2.1 不同保鮮劑處理對(duì)鮮切娃娃菜丙二醛含量的影響

膜脂過(guò)氧化最終產(chǎn)物是MDA，其含量（以鮮質(zhì)量計(jì)）的高低是衡量膜脂過(guò)氧化程度的一個(gè)重要指標(biāo)，也可間接反映植物組織的抗氧化能力強(qiáng)弱[26]。由圖5可知，0.1%溶菌酶、0.5 mmol/L SA 和 6 mg/L ClO2處理均可抑制鮮切娃娃菜貯藏期間MDA 的生成。貯藏2~4 d，0.1%溶菌酶處理組的MDA 含量明顯低于CK處理組；貯藏中期（6~10 d），0.5 mmol/L SA 和 6 mg/L ClO2處理組的MDA 含量明顯高于0.1%溶菌酶處理組；貯藏末期（12 d），6 mg/L ClO2處理組的 MDA 含量幾乎與CK 處理組同一水平，但低于CK 處理組，而0.1%溶菌酶和0.5 mmol/L SA 處理組的MDA 含量均明顯低于6 mg/L ClO2和CK 處理組。貯藏4~10 d 時(shí)，0.1%溶菌酶處理組鮮切娃娃菜的MDA 含量低于其他3 個(gè)處理組。由此可見(jiàn)，0.1%溶菌酶有助于保護(hù)鮮切娃娃菜貯藏期細(xì)胞膜的完整性，維持細(xì)胞正常的生理功能。

圖5 鮮切娃娃菜貯藏期間丙二醛含量的變化Fig.5 Changes of MDA contents of fresh-cut baby cabbages during storage

2.2.2 不同保鮮劑處理對(duì)鮮切娃娃菜POD 活性的影響

POD 是植物體內(nèi)抵御活性氧傷害的重要酶類，其對(duì)減少活性氧積累、抵御膜脂過(guò)氧化和維護(hù)膜結(jié)構(gòu)的完整性有重要作用[27]。不同保鮮劑處理對(duì)鮮切娃娃菜POD 活性的影響如圖6 所示，在整個(gè)貯藏過(guò)程中，各處理組鮮切娃娃菜POD 活性都呈下降趨勢(shì)；0.1%溶菌酶處理組的鮮切娃娃菜在整個(gè)貯藏過(guò)程中POD 活性下降趨勢(shì)最緩慢，且在貯藏4~10 d 時(shí)POD活性顯著高于其他3 個(gè)處理組（P＜0.05）。

圖6 鮮切娃娃菜貯藏期間POD 活性的變化Fig.6 Changes of POD activity of fresh-cut baby cabbages during storage

2.2.3 不同保鮮劑處理對(duì)鮮切娃娃菜PPO 活性的影響

圖7 鮮切娃娃菜貯藏期間PPO 活性的變化Fig.7 Changes of PPO activity of fresh-cut baby cabbages during storage

PPO 與果蔬后熟衰老及采后貯藏過(guò)程中組織褐變密切相關(guān)。不同保鮮劑處理對(duì)鮮切娃娃菜PPO 活性的影響如圖7 所示。整個(gè)貯藏期間，鮮切娃娃菜PPO 活性整體呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)，CK 處理組始終顯著高于其他處理（P＜0.05）。貯藏2~6 d 時(shí)，各處理組鮮切娃娃菜的PPO 活性均升高，且CK 顯著高于其他處理（P＜0.05），而0.1%溶菌酶處理在貯藏6~8 d 時(shí)，PPO 活性顯著低于其他處理組（P＜0.05）。因此，0.1%溶菌酶處理的鮮切娃娃菜切口褐變程度減輕，該處理具有很好的護(hù)色效果。

3 結(jié)論與討論

娃娃菜屬于葉菜類，不耐貯藏，采摘后體內(nèi)代謝旺盛，失水使得葉片皺縮衰變，失去光澤，且采后營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)極易氧化或溶于水，降低了葉菜的品質(zhì)、口感和風(fēng)味，失去商品價(jià)值[28]。溶菌酶作為一種天然的防腐保鮮劑，在果蔬采后保鮮上已有應(yīng)用，如楊梅[29]、豐水梨[30]、葡萄[31]及鮮切荔枝[32]等。歐洲國(guó)家已經(jīng)用其代替亞硫酸鹽作為防腐劑[33]，但其在蔬菜保鮮中尚未見(jiàn)報(bào)道。本試驗(yàn)結(jié)果表明，使用0.1%溶菌酶、0.5 mmol/L水楊酸、6 mg/L 二氧化氯3 種保鮮劑對(duì)娃娃菜進(jìn)行浸泡處理，均能得到較好的保鮮效果。其中以0.1%溶菌酶處理的保鮮效果最好，該處理能夠在12 d 的貯藏期內(nèi)使鮮切娃娃菜保持良好的外觀和品質(zhì)，延緩鮮切娃娃菜的褐變和失重率的升高，抑制葉綠素a、葉綠素b、總?cè)~綠素、抗壞血酸（VC）、總黃酮和總酚含量的下降。結(jié)果表明，經(jīng)0.1%溶菌酶處理后，鮮切娃娃菜的感官品質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)及抗氧化活性都相對(duì)優(yōu)于其他處理。