交變磁場預處理對草菇采后品質的影響

摘要 為探究交變磁場預處理對草菇采后貯藏品質的影響，本研究以草菇子實體為材料，設置不同時間的5 mT交變磁場預處理，測定草菇在15 ℃冷藏條件下的感官品質、呼吸強度、失重率、可溶性糖含量和可溶性蛋白質含量的變化。結果表明，5 mT交變磁場預處理1 h可以抑制呼吸作用，減緩失重，保持草菇感官品質和營養成分。研究結果為食用菌預處理提供了技術參考。

關鍵詞 交變磁場；預處理；草菇；貯藏品質

中圖分類號 S379 文獻標識碼 A

文章編號 1007-7731（2023）21-0062-05

Effects of alternating magnetic field pretreatment on postharvest quality of Volvariella volvacea

WU Zhiliang1，2

（1Zhangzhou Institute of Technology， Zhangzhou 363000， China；

2Zhangzhou Food Industry Technology Research Institute， Zhangzhou 363000， China）

Abstract In order to study the effect of alternating magnetic field pretreatment on the post-harvest storage quality of Volvariella volvacea， this study used the fruit body of Aolvariella volvacea as raw material and set 5 mT alternating magnetic field pretreatment for different time， the changes of sensory quality， respiratory intensity， weight loss rate， soluble sugar and soluble protein of Volvariella volvacea during storage at 15 ℃ were determined. The results showed that the pretreatment with 5 mT alternating magnetic field for 1 h could maintain the sensory quality of Volvariella volvacea， inhibit respiration， slow down weight loss， and maintain the contents of soluble sugar and soluble protein. The purpose of this study is to provide a new reference method for the pretreatment of edible fungi. The results of this study provided a reference method for the pretreatment of edible fungi.

Keywords alternating magnetic field；pretreatment；Volvariella volvacea；storage quality

草菇[Volvariella volvacea（Bull.） Singer]是在熱帶、亞熱帶地區生長的高溫型食用菌，味道鮮美，以鮮銷為主，我國是草菇的主要生產和消費國家之一[1]。草菇采后仍具有強烈的呼吸作用和蒸騰作用，在常溫下貯藏極易開傘。草菇在15 ℃冷藏的貨架期為1 ～ 2 d[2]。當貯藏溫度低于15 ℃時，草菇會發生自溶滲液、菇體褐變、硬度下降和腐爛發臭等冷害癥狀[3-4]。因此，研究綠色高效的草菇保鮮技術已成為該領域的研究熱點。

磁場保鮮技術是利用靜磁場或交變磁場影響果蔬的生理代謝和微生物的生長繁殖，從而保持果蔬的貯藏品質。目前，磁場保鮮技術已在黃瓜[5]、菠菜[6]、蜜瓜[7]、鮮切哈密瓜[8]、地梢瓜[9]、鮮切蓮藕[10]、葡萄[11]和草莓[12]等果蔬上廣泛研究與應用[13]。楊哪等[14]研究了靜磁場輔助冷藏對草菇品質的影響，隨著磁場強度增加，草菇失重率、褐變程度和丙二醛摩爾質量下降，硬度、可溶性固形物和總酚質量濃度提高，提高了草菇的貯藏品質。目前，關于交變磁場預處理對草菇采后品質的影響報道較少。為此，本研究以草菇子實體為研究對象，探究5 mT交變磁場處理不同時間后，草菇在15 ℃貯藏條件下的感官品質、呼吸強度、失重率、可溶性糖含量和可溶性蛋白質含量的變化，分析交變磁場預處理對草菇貯藏品質的影響，旨在為食用菌預處理提供技術參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

草菇子實體來自福建漳州市角美鎮林氏農村合作社，于清晨采摘后立即運回實驗室。MFI-T1磁場輔助冷凍冷藏箱（磁場強度0～5 mT），英都斯特（無錫）感應科技有限公司；分析天平，德國賽多利斯；冰箱，青島海爾；HWS-24型電熱恒溫水浴鍋，上海一恒科技有限公司；冷凍離心機，日本KUBOTA公司；Vortex-2旋渦混合儀，上海滬析。

NaOH、H2C2O4、BaCl2、酚酞、蒽酮、乙酸乙酯、蒽酮、硫酸、牛血清蛋白質、考馬斯亮藍G-250和乙醇等試劑均為分析純，國藥化學試劑有限公司。

1.2 試驗方法

挑選大小均一、飽滿硬實、表面潔凈、成熟度一致的草菇子實體。將草菇子實體分為3組，分別在5 mT交變磁場下預處理0、0.5、1.0 h，于15 ℃條件下冷藏，每天進行感官評價及測定呼吸強度、失重率、可溶性糖含量和可溶性蛋白質含量。

1.3 測定項目及方法

1.3.1 感官評價指標" 參考侯立娟等[15]的方法，稍作修改。各處理組隨機抽取10個草菇，由5位食品專業人員組成感官評價小組進行感官評價。感官評價標準如表1所示，評價指標包括色澤、氣味、質地和出水4個部分，總分為100分。

1.3.2 粗脂肪" 采用靜置法測定草菇的呼吸強度[16]。準確移取10.0 mL 0.4 mol/L NaOH放入培養皿中，將培養皿放入干燥器底部，放上隔板，裝入1 kg左右的草菇子實體，以不裝草菇子實體作為空白試驗，封蓋密閉1 h，將吸收了CO2的NaOH溶液快速倒入三角瓶中，用5.0 mL蒸餾水沖洗3次，加入2滴酚酞指示劑和5.0 mL飽和BaCl2溶液，輕微振蕩，用0.1 mol/L H2C2O4溶液滴定至無色。呼吸強度以每千克每小時果蔬呼吸產生的CO2質量[mg/（kg·h）]表示，計算公式如下。

呼吸強度 = （V0-V1） × c × 22/（m × t） （1）

式（1）中，V0為空白試驗中H2C2O4溶液用量，mol/L；V1為滴定測定中H2C2O4溶液用量，mol/L；c為H2C2O4溶液物質的量濃度，mol/L；m為草菇質量，kg；t為密閉測試時間，h。

1.3.3 失重率" 失重率采用稱重法測定[16]。稱取1 kg左右的新鮮草菇子實體，每天稱重，根據式（2）計算失重率。

Δm（％）=（m0-m1）/m0×100 （2）

式（2）中，Δm為失重率，％；m0為草菇初始質量，kg；m1為測定時的草菇質量，kg。

1.3.4 可溶性糖含量" 采用蒽酮硫酸法測定可溶性糖含量[16]。分別在6支具塞試管中加入0、0.2、0.4、0.6、0.8和1.0 mL 0.1 mg/mL蔗糖標準液并用蒸餾水補齊至2.0 mL，按順序加入0.5 mL 20 mg/mL蒽酮-乙酸乙酯和5.0 mL濃硫酸，立即在旋渦混合儀上充分振蕩，沸水浴中保溫1 min，取出自然冷卻，測定波長630 nm處的吸光度值。以蔗糖的質量為橫坐標、以吸光度值為縱坐標繪制標準曲線，得到線性回歸方程為y = 0.004 4x + 0.047 7，r2 =0.997 9。

稱取1 g草菇子實體研磨成勻漿，用5.0 mL蒸餾水轉移到刻度試管。用薄膜將刻度試管封口，沸水浴提取40 min，冷卻過濾至100 mL容量瓶中。用5.0 mL蒸餾水將殘渣轉移到刻度試管中，沸水浴提取15 min，冷卻后過濾至容量瓶中，用20.0 mL蒸餾水漂洗試管及殘渣，過濾后轉入容量瓶并定容，即為草菇可溶性糖提取液。吸取0.5 mL上述提取液加入刻度試管中，按順序加入0.5 mL 20 mg/mL蒽酮-乙酸乙酯和5.0 mL濃硫酸，立即在旋渦混合儀上充分振蕩，沸水浴中保溫1 min，取出自然冷卻，測定波長630 nm處的吸光度值。根據標準曲線計算相應蔗糖質量。草菇可溶性糖含量結果以質量分數（%）表示，根據式（3）計算。

可溶性糖含量（%） = （m1 × V × N × 100）/（VS×m） （3）

式（3）中，m1為草菇提取液的蔗糖質量，mg；V為草菇提取液的總體積，mL；N為草菇提取液的稀釋倍數；VS為測定時所取草菇提取液的體積，mL；m為草菇的質量，g。

1.3.5 可溶性蛋白質含量" 采用考馬斯亮藍染色法測定草菇的可溶性蛋白質含量[16]。分別在6支具塞試管加入0、0.2、0.4、0.6、0.8和1.0 mL 0.1 mg/mL牛血清蛋白質溶液并用蒸餾水補齊至1.0 mL，加入5.0 mL考馬斯亮藍G-250，在旋渦混合儀充分混合，室溫靜置2 min，測定波長595 nm處的吸光度值。以蛋白質質量為橫坐標、吸光度值為縱坐標繪制標準曲線，求得線性回歸方程為y = 0.002 9x + 0.231 6，r2 = 0.994 3。

稱取1 g草菇子實體研磨成勻漿，用5.0 mL蒸餾水轉移到至離心管，于4 ℃、12 000 r/min離心20 min，收集上清液，即為草菇可溶性蛋白質提取液。吸取1.0 mL上述提取液加入具塞試管中，加入5.0 mL 0.1 mg/mL考馬斯亮藍G-250，充分混合后靜置2 min，測定波長595 nm處的吸光度值。根據溶液吸光度值計算相應蛋白質含量，結果以1 g草菇所含可溶性蛋白質的質量（mg/g）表示，根據式（4）計算。

可溶性蛋白質含量（mg/g） = （m1 × V）/VS × m （4）

式（4）中，m1為測得的蛋白質質量，mg；V為草菇提取液總體積，mL；VS為測定時所取草菇提取液體積，mL；m為草菇質量，g。

2 結果與分析

2.1 交變磁場預處理對草菇感官評分的影響

經交變磁場預處理后在15 ℃下連續貯藏的草菇感官評分變化如圖1所示。草菇在貯藏第1天時，其感官品質無明顯下降；在第2天出現表皮皺縮、變軟現象，感官品質緩慢下降；在第3天出現出水、褐變，感官品質快速下降，這與查磊等[2]的研究結果類似。經交變磁場處理的草菇褐變、出水較少，有效保持了草菇的硬度和特殊香味，延緩了感官品質的下降。CK組的草菇在第3天出現腐爛和異味，失去商品價值。而經交變磁場預處理1 h的草菇貯藏到第5天時，感官評分為62.58分，仍具有一定的商品價值。

2.2 交變磁場預處理對草菇呼吸強度的影響

如圖2所示，經交變磁場預處理在15 ℃下連續貯藏的草菇呼吸強度呈下降趨勢。CK組呼吸強度為105.19 mg/（kg·h），說明草菇采后具有劇烈的呼吸作用。經交變磁場預處理0.5和1.0 h后，草菇呼吸強度分別下降了8.29%和18.06%。在15 ℃貯藏1 d后，草菇的呼吸強度受到低溫的抑制，呼吸強度快速下降。CK組在第2天出現呼吸高峰，處理組均在第3天出現呼吸高峰，標志著草菇開始進入衰老。交變磁場處理時間越長，草菇呼吸強度被抑制效果越明顯。

2.3 交變磁場預處理對草菇失重率的影響

失重率表示果蔬中水分和營養物質的損失情況，當失重達到一定程度時，會出現表皮皺縮、硬度下降等現象。如圖3所示，隨著貯藏時間的延長，草菇的失重率均呈上升趨勢。CK組失重速度較快，貯藏5 d時失重率已達到22.64%。草菇經交變磁場處理0.5和1.0 h后，失重率上升趨勢減緩，貯藏5 d時失重率分別為18.62%和17.48%，均較CK組低。這與楊哪等[14]的研究結果類似，在5 mT靜磁場環境下貯藏的草菇失重率低于對照組。這可能是因為磁場處理抑制了草菇的呼吸強度和蒸騰作用，進而失重率降低。

2.4 交變磁場預處理對草菇可溶性糖含量的影響

可溶性糖是草菇細胞代謝的儲能物質之一，其含量是草菇生理代謝水平和營養成分的重要評價指標之一[17]。交變磁場預處后草菇可溶性糖含量的變化趨勢如圖4所示，草菇可溶性糖含量在貯藏初期呈波動性改變，在貯藏0～2 d時各處理無明顯差異。貯藏2 d后可溶性糖含量不斷下降，CK組下降較快。草菇經交變磁場預處理0.5和1.0 h后，可溶性糖含量的下降趨勢減緩，在貯藏5 d時分別為1.51%和1.67%。

2.5 交變磁場預處理對草菇可溶性蛋白質含量的影響

許多可溶性蛋白質是構成酶的重要組成部分，參與草菇各種生理生化代謝，其含量是草菇貯藏品質和營養成分的重要評價指標之一[18]。交變磁場預處理對可溶性蛋白質含量的變化趨勢如圖5所示。草菇在貯藏初期的可溶性蛋白質含量不斷波動，在貯藏3 d后呈下降趨勢，這與可溶性糖的含量變化趨勢相似。草菇經交變磁場處理0.5和1.0 h后，可溶性蛋白質含量的下降趨勢減緩，在貯藏5 d時分別為21.86和23.38 mg/g。這與王秀娟[7]的研究結果類似，即磁場處理河套蜜瓜有利于可溶性蛋白質含量的保持。在貯藏初期，草菇蛋白質正常合成與降解，隨著草菇的衰老，可溶性蛋白質含量不斷下降。

3 結論與討論

本研究以草菇子實體為試驗材料，研究了不同時間的交變磁場預處理對草菇貯藏品質的影響。與對照相比，隨著處理時間增加，草菇呼吸作用和蒸騰作用被抑制作用增強，呼吸強度和失重率下降，減少了對可溶性糖和可溶性蛋白質等營養物質的消耗，減少了褐變、出水、皺縮和變味等品質變化，能夠保持較好感官評分。

交變磁場的磁感應強度和方向會隨著時間改變，可以影響生物體的生理生化反應，通過殺菌、抑菌，抑制酶活性、影響細胞膜通過性、基因表達等途徑延緩果蔬衰老[19]。目前，交變磁場預處理技術已在草莓、葡萄、蓮藕、蜜瓜和地梢瓜等果蔬上應用。合適的磁場強度和處理時間能夠抑制果蔬呼吸強度等生理生化反應，達到保鮮效果[6，7，20]。夏廣臻[6]研究發現，較低強度的磁場抑制菠菜呼吸，提升了菠菜的保鮮效果。查磊等[2]研究表明，草菇在貯藏后期蛋白質酶活性上升，這可能導致可溶性蛋白質含量下降。交變磁場處理可以抑制酶的活性，減緩可溶性蛋白質的損失。

綜上所述，推測交變磁場抑制呼吸作用和蒸騰作用等生理生化過程和相關酶活性，減少了營養物質的消耗，減緩了草菇的衰老，延長了貨架期。本研究探究了交變磁場預處理對草菇貯藏品質的影響，旨在為食用菌的貯藏保鮮技術提供一種預處理技術，而交變磁場對食用菌貯藏過程中各類酶活性的影響有待進一步研究。

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（責編：何 艷）