“溫控箱+蓄冷劑”包裝對油麥菜貯藏品質(zhì)的影響

蘇娟，張鵬，賈曉昱，吳迪，李春媛，李江闊*

“溫控箱+蓄冷劑”包裝對油麥菜貯藏品質(zhì)的影響

蘇娟1，張鵬2，賈曉昱2，吳迪3,4，李春媛2，李江闊2*

（1.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品學(xué)院，沈陽 1108661；2.天津市農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品保鮮與加工技術(shù)研究所 a.國家農(nóng)產(chǎn)品保鮮工程技術(shù)研究中心（天津） b.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)產(chǎn)品貯藏保鮮重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 c.天津市農(nóng)產(chǎn)品采后生理與貯藏保鮮重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300384；3.浙江大學(xué) 農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院，杭州 310058；4.浙江大學(xué)中原研究院，鄭州 450000）

探究不同包裝方式對油麥菜貯藏品質(zhì)的影響。以油麥菜為實(shí)驗(yàn)材料，采后分別裝入泡沫箱（CK）、泡沫箱+蓄冷劑（T1）、溫控箱（T2）、溫控箱+蓄冷劑（T3），每隔5 d測定油麥菜的營養(yǎng)成分、生理生化指標(biāo)和抗氧化酶活性，同時(shí)監(jiān)測箱內(nèi)的溫度。CK、T1、T2、T3組溫度分別為（4.06±0.07）℃、（3.61±0.05）℃、（3.72±0.04）℃、（3.49±0.03）℃，與其他處理相比，T3組溫度較低，且波動(dòng)范圍最小；此外，T3處理組能夠減緩質(zhì)量損失率上升、抑制Vc氧化和葉綠素降解、延緩MDA積累、抑制PPO活性升高、維持POD、SOD、CAT活性，有效提高了油麥菜的貯藏品質(zhì)，并延長了貨架期。“溫控箱＋蓄冷劑”的包裝方式能較好地維持油麥菜的采后貯藏品質(zhì)。

油麥菜；溫控箱；蓄冷劑

油麥菜（L）屬菊科萵苣種[1]，其營養(yǎng)價(jià)值高，市場需求大，具有很好的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展前景[2-3]。油麥菜在采后貯藏運(yùn)輸過程中，由于自身營養(yǎng)物質(zhì)被大量消耗，其產(chǎn)生較多的呼吸熱，加快了其衰老進(jìn)程，導(dǎo)致葉片黃化、失水萎蔫，嚴(yán)重降低了商品價(jià)值。因此，探索油麥菜采后合理的貯藏方式對保持其品質(zhì)具有重要意義。

目前，油麥菜常見的物理保鮮方式主要為低溫貯藏[4]和氣調(diào)貯藏[5]。溫度是影響果蔬貯藏的重要因素之一。王海丹等[6]研究油麥菜在不同溫度下的貯藏品質(zhì)變化，結(jié)果發(fā)現(xiàn)低溫能更好地維持油麥菜的營養(yǎng)品質(zhì)。鄭麗靜等[7]研究了4 ℃和22.5 ℃ 2種溫度對油麥菜保鮮效果的影響，結(jié)果表明22.5 ℃下貯藏期為5 d，4 ℃下貯藏期延長至15 d。劉玉軍等[8]探討了不同溫度對葉菜類貯藏品質(zhì)的影響，結(jié)果表明4 ℃下貯藏能有效減緩?fù)庥^品質(zhì)的變化，減少營養(yǎng)成分的損失，并延長貨架期。

溫控箱由聚丙烯塑料制成，保溫效果較好。薛友林等[9]研究了2種包裝方式（泡沫箱和精準(zhǔn)溫控箱）下黃花菜貯藏品質(zhì)的差異，結(jié)果表明精準(zhǔn)溫控箱內(nèi)溫度為(0.6±0.1)℃，變化范圍較小且維持黃花菜貯藏品質(zhì)更佳。蓄冷劑是將冷能蓄存到物理介質(zhì)中，并在需要時(shí)釋放出大量冷量，使其溫度處于適宜的低溫環(huán)境下，確保果蔬產(chǎn)品的安全[10]。蓄冷劑材料可分為有機(jī)化合物和無機(jī)化合物[11-12]。高凱等[13]研究蓄冷劑對油麥菜保鮮效果的影響，結(jié)果表明蓄冷劑不僅可以提高油麥菜的食用價(jià)值還能保持箱內(nèi)處于較低的溫度。國內(nèi)還沒有將該技術(shù)用于油麥菜的保鮮研究。

本研究以油麥菜為對象，研究“溫控箱+蓄冷劑”包裝對油麥菜冷藏期間保鮮效果的影響，為油麥菜采后保鮮提供參考。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 實(shí)驗(yàn)材料與設(shè)備

主要材料：油麥菜，采自天津市西青區(qū)，選擇大小均勻、無病蟲害的油麥菜；泡沫箱（59.50 L），600 mm× 451 mm×230 mm，壁厚為30 mm，四川包工坊電子商務(wù)有限責(zé)任公司；溫控箱（62.23 L），595 mm×400 mm× 250 mm，壁厚為30 mm，上海佳寰實(shí)業(yè)有限公司；帶孔包裝袋，20 cm×65 cm，美式頓廠家；蓄冷劑（onset溫度為?4.81℃[14]），國家農(nóng)產(chǎn)品保鮮工程技術(shù)研究中心（天津）。

主要儀器：溫濕度記錄儀（179-UTH），艾普瑞（上海）精密光電有限公司；KF-568電子秤，中國?凱豐集團(tuán)；PAL-1便攜式手持折光儀，日本愛宕公司；DDS-307A電導(dǎo)率儀，上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司；紫外分光光度計(jì)（TU-1810），北京普析通用儀器有限責(zé)任公司；SOD試劑盒，南京建成生物工程研究所。

1.2 方法

1.2.1 樣品處理

挑選無腐爛、病害的油麥菜裝入包裝袋中，每袋約為150 g，共21袋，貯藏于溫度4 ℃冷庫中。處理如下：CK組，將油麥菜裝入泡沫箱中；T1組，將12個(gè)蓄冷劑平鋪于泡沫箱的底部，表面放三四層泡沫墊，油麥菜置于泡沫墊之上；T2組，將油麥菜裝入溫控箱中；T3組，將12個(gè)蓄冷劑平鋪于溫控箱的底部，表面放三四層泡沫墊，油麥菜置于泡沫墊之上。

1.2.2 指標(biāo)測定

溫度監(jiān)測：在箱內(nèi)4個(gè)底角放置溫度記錄儀，每15 min記錄一次；感官評價(jià)參考鄭麗靜等[7]方法；質(zhì)量損失率采用稱重法進(jìn)行測定；可溶性固形物采用手持折光儀進(jìn)行測定；Vc采用鉬藍(lán)比色法[15]測定；葉綠素參考張怡等[16]方法測定；MDA采用硫代巴比妥酸法[17]測定；相對電導(dǎo)率參考董樹剛等[18]方法測定；多酚氧化酶（PPO）、過氧化物酶（POD）、過氧化氫酶（CAT）采用曹建康等[17]的方法進(jìn)行測定；超氧化物歧化酶（SOD）采用試劑盒（羥胺法）進(jìn)行測定。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析

采用Excel 2021進(jìn)行數(shù)據(jù)匯總處理與分析，SPSS 26.0進(jìn)行差異顯著性分析（<0.05代表差異顯著），Origin2021對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行圖表繪制。

2 結(jié)果分析

2.1 不同包裝方式下貯藏環(huán)境溫度的變化

由圖1可以看出，在整個(gè)貯藏期間內(nèi)，CK、T1、T2、T3組內(nèi)溫度分別為(4.06±0.07)℃、(3.61±0.05)℃、(3.72±0.04)℃、(3.49±0.03)℃，表明在貯藏環(huán)境中溫控箱的平均溫度要低于泡沫箱的。當(dāng)加入蓄冷劑后，在貯藏的過程蓄冷劑釋放冷量，導(dǎo)致箱內(nèi)溫度下降。其中，“溫控箱+蓄冷劑”處理箱內(nèi)的溫度波動(dòng)幅度最小，保持在平穩(wěn)狀態(tài)。

圖1 箱內(nèi)溫度的變化

2.2 不同包裝方式對油麥菜感官品質(zhì)的影響

2.2.1 外觀品質(zhì)

如圖2可以看出，新鮮的油麥菜葉片硬挺、色澤鮮亮、具有特殊的香味。在貯藏15 d時(shí)，CK組油麥菜發(fā)生了較為明顯的萎蔫現(xiàn)象，處理組外觀表現(xiàn)良好，未出現(xiàn)任何明顯變化。在貯藏30 d時(shí)，CK組葉片邊緣發(fā)黃嚴(yán)重，T1和T2組葉片出現(xiàn)掉葉的現(xiàn)象，葉片卷曲嚴(yán)重，T3組整體出現(xiàn)輕微的萎蔫現(xiàn)象。綜上所述，油麥菜外觀品質(zhì)最好的為T3，其次為T2和T1，最差為CK。

2.2.2 感官評價(jià)

從表1可以看出，貯藏20 d時(shí)，CK組葉片發(fā)黃、卷曲褶皺、無香味，商品價(jià)值較低；處理組葉片開始發(fā)黃、微現(xiàn)卷曲、氣味減弱，商品價(jià)值較高。貯藏25 d時(shí)，CK組葉片出現(xiàn)黃化現(xiàn)象并伴有異味，失去了商品價(jià)值；處理組葉片發(fā)黃嚴(yán)重，氣味減弱，商品價(jià)值較差，處理組的感官評分顯著高于CK組的（<0.05）。貯藏30 d時(shí)，T3組油麥菜感官評價(jià)最高，感官評分為6.40，CK組油麥菜感官評分為4.40。綜上，T3組感官評價(jià)最高。

圖2 不同包裝對油麥菜外觀品質(zhì)的影響

表1 不同包裝下油麥菜的感官評價(jià)結(jié)果

Tab.1 Sensory evaluation results of Lactuca sativa in various packaging

注：不同小寫字母表示每一列數(shù)據(jù)差異顯著性，<0.05。

2.2.3 質(zhì)量損失率

質(zhì)量損失率是影響油麥菜感官品質(zhì)的重要指標(biāo)之一[19]。如圖3可以看出，隨著貯藏時(shí)間的增加，油麥菜的質(zhì)量損失率逐漸上升。在貯藏30 d時(shí)，CK、T1、T2、T3組的質(zhì)量損失率分別為5.59%、4.21%、4.50%、4.08%，CK組的質(zhì)量損失率與處理組的差異顯著（<0.05）。結(jié)果表明，“溫控箱+蓄冷劑”包裝延緩了油麥菜質(zhì)量損失率的增加，與張鵬等[14]報(bào)道的精準(zhǔn)溫度控制可以降低枸杞鮮果貯藏期間質(zhì)量損失率的結(jié)果相一致。

圖3 不同包裝下油麥菜質(zhì)量損失率的變化

2.3 不同包裝方式對油麥菜營養(yǎng)品質(zhì)的影響

2.3.1 可溶性固形物含量

如圖4可以看出，在貯藏前期油麥菜中可溶性固形物含量先有小幅度的升高然后逐漸下降，并在貯藏第5天到達(dá)最高值。原因可能是采收后的油麥菜結(jié)構(gòu)及生理生化過程發(fā)生改變，碳水化合物代謝加強(qiáng)，導(dǎo)致糖類物質(zhì)持續(xù)積累[20]。隨著果實(shí)不斷成熟和老化，其底物被不斷被消耗，從而使可溶性固形物含量逐漸下降。在貯藏30 d時(shí)，不同包裝的可溶固形物含量由高到低為T3（4.43%）、T1（4.23%）、T2（4.15%）、CK（4.05%）。這說明不同包裝方式延緩了油麥菜貯藏期間糖類消耗，其中“溫控箱+蓄冷劑”包裝最佳。

2.3.2 Vc含量

如圖5所示，油麥菜中Vc含量會逐漸降低，其中T3組Vc含量降低速度較慢。在貯藏30 d時(shí)，T1、T2、T3處理組Vc含量分別為0.11、0.10、0.14 mg/g，分別是CK組的1.27倍、1.24倍、1.57倍，“溫控箱+蓄冷劑”包裝方式維持較高的Vc含量。朱軍偉等[21]研究表明4 ℃下葉菜類中Vc含量的降解速率慢于9 ℃下的，低溫能有效維持Vc含量，與本文研究結(jié)果一致。

圖4 不同包裝下油麥菜可溶性固形物含量的變化

圖5 不同包裝下油麥菜Vc含量的變化

2.3.3 葉綠素含量

色澤是影響蔬菜感官品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)[22]。如圖6可以看出，油麥菜中葉綠素含量呈降低的趨勢，其葉片出現(xiàn)萎蔫發(fā)黃，色澤度降低。在貯藏第5天時(shí)，處理組中葉綠素含量顯著高于CK組（<0.05），說明不同包裝對油麥菜中葉綠素含量起到保護(hù)作用。貯藏30 d時(shí)，CK、T1、T2、T3組葉綠素含量由最初1.70 mg/g下降到0.93、1.10、1.15、1.21 mg/g。由此可見，“溫控箱+蓄冷劑”包裝延緩了油麥菜中葉綠素的下降，可為溫控箱提供相對穩(wěn)定的低溫條件，進(jìn)而抑制了葉綠素的降解，這與冰溫和相溫組保持了較高的西蘭花葉綠素的研究結(jié)果[23]相一致。

圖6 不同包裝下油麥菜葉綠素含量的影響

2.4 不同包裝方式對油麥菜衰老指標(biāo)的影響

2.4.1 MDA含量

丙二醛（MDA）含量反映了果實(shí)細(xì)胞衰老和劣變程度[24]。如圖7所示，油麥菜中MDA含量呈上升趨勢。在貯藏30 d時(shí)，T1、T2、T3組油麥菜中MDA含量分別為0.369、0.366、0.341 nmol/g，與CK組相比分別降低了3.06%、3.85%、10.51%，T3組顯著低于T1和T2組（<0.05）。結(jié)果表明，不同包裝方式抑制了油麥菜丙二醛含量的增加，減緩了膜脂過氧化作用，延遲了衰老進(jìn)程，其中“溫控箱+蓄冷劑”處理組的效果最優(yōu)。

圖7 不同包裝下油麥菜MDA含量的變化

2.4.2 相對電導(dǎo)率

當(dāng)植物受到逆境或其他機(jī)械傷害時(shí)，其細(xì)胞膜容易被破壞，從而導(dǎo)致胞質(zhì)的胞液流出，使相對電導(dǎo)率值增大[25]。如圖8所示，CK組的相對電導(dǎo)率顯著高于處理組的（<0.05）；在貯藏30 d時(shí)，T1、T2和T3組的相對電導(dǎo)率分別為10.75%、10.53%、9.60%，其中T3組顯著低于T1、T2組，差異顯著（<0.05）。表明“溫控箱+蓄冷劑”包裝方式能抑制油麥菜相對電導(dǎo)率的上升，延緩細(xì)胞的衰老。

圖8 不同包裝下油麥菜相對電導(dǎo)率的變化

2.5 不同包裝方式對油麥菜抗氧化酶的影響

2.5.1 多酚氧化酶活性

多酚氧化酶（PPO）在氧氣存在的條件下催化鄰苯二酚氧化成褐色或黑色的多聚物醌類物質(zhì)。如圖9所示，在貯藏前期，油麥菜中PPO活性表現(xiàn)出先上升再下降的趨勢，T3組PPO活性上升幅度最大，T1組PPO活性上升幅度最小，可能是貯藏環(huán)境中溫度較低，油麥菜組織細(xì)胞通過升高PPO活性來保護(hù)其不遭受損害[26-27]。這與蕨菜[28]、蘆筍[29]、黃牛肝菌[30]的PPO活性變化規(guī)律一致。在貯藏30 d時(shí)，CK組的PPO活性為1.61 U/g，T1、T2、T3組的PPO活性分別為1.05、1.06、0.936 U/g，T3組PPO活性與CK組之間差異顯著（＜0.05）。表明“溫控箱+蓄冷劑”包裝方式能夠有效抑制油麥菜中PPO活性，延緩油麥菜組織的老化褐變。

圖9 不同包裝下油麥菜多酚氧化酶活性的變化

2.5.2 POD、SOD和CAT活性

過氧化物酶（POD）是酶促防御系統(tǒng)的關(guān)鍵酶之一[31]，與超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化氫酶（CAT）協(xié)同作用，清除體內(nèi)過剩的自由基，從而提高植物的抗逆能力[32]。

如圖10a所示，在貯藏第5天時(shí)，T1、T2、T3組油麥菜的POD活性到達(dá)了峰值，分別為2.76、3.61、3.23 U/g，顯著高于CK組（<0.05），可能是油麥菜的應(yīng)激反應(yīng)導(dǎo)致的。在貯藏30 d時(shí)，T1、T2、T3組的POD活性分別為1.43、1.45、1.66 U/g，分別是CK組的1.09、1.10、1.26倍，T3組POD活性顯著高于其他處理組（<0.05）。以上結(jié)果說明，“溫控箱+蓄冷劑”的包裝方式使POD活性維持在較高的水平，降低了活性氧積累、延緩了膜脂過氧化作用。

圖10 不同包裝下油麥菜POD（a）、 SOD（b）和CAT（c）活性的變化

如圖10b所示，在貯藏5 d時(shí)，CK、T2、T3組的SOD活性達(dá)到了峰值，分別為42.38、54.11、51.09 U/g，而在貯藏第10天時(shí)，T1組的SOD活性達(dá)到了峰值，為45.12 U/g，隨后呈現(xiàn)下降的趨勢。在貯藏30 d時(shí)，T1、T2、T3組的SOD活性分別為27.74、29.52、30.97 U/g，是CK組的1.12倍、1.19倍、1.25倍。結(jié)果表明，不同包裝方式均可以維持較高的SOD活性，其中“溫控箱+蓄冷劑”維持效果最佳。

如圖10c所示，在貯藏第5天時(shí)，T1、T2、T3處理組的CAT活性到達(dá)了峰值，分別624.63、621.51、630.91 U/g，差異不顯著（>0.05）。在貯藏15 d時(shí)，與貯藏0 d相比，各個(gè)處理組的CAT活性下降速率由高到低為T2（49.80%）、CK（42.00%）、T3（39.82%）、T1（38.65%），T2組下降速較快。貯藏30 d后，處理組CAT活性分別高出CK組0.49%、10.32%、14.53%。結(jié)果表明，“溫控箱+蓄冷劑”保持了較高的CAT活性。

3 討論

蓄冷劑在貯藏和運(yùn)輸?shù)倪^程中會持續(xù)地釋放出冷量，使周圍的環(huán)境在一段時(shí)間內(nèi)處于較低的溫度，以滿足果蔬保鮮對低溫環(huán)境的需求。張鵬等[33]將蓄冷劑應(yīng)用于葡萄保鮮中，以模擬物流過程，對葡萄保鮮效果進(jìn)行研究。結(jié)果表明，加入蓄冷劑能夠?qū)⑵咸训呢浖芷谘娱L至2 d。油麥菜采收后，其呼吸作用較旺盛，其葉片易出現(xiàn)失水萎蔫現(xiàn)象，在蓄冷劑短時(shí)間營造的低溫環(huán)境下，能夠有效抑制水分子的運(yùn)動(dòng)，降低生理代謝相關(guān)酶的活動(dòng)。溫控技術(shù)采用蓄冷劑和溫控箱形成了一個(gè)相對穩(wěn)定的恒溫貯藏環(huán)境，具有溫度波動(dòng)小且精準(zhǔn)的特點(diǎn)，可大大降低保鮮成本，更利于推廣應(yīng)用。趙薇等[34]研究溫度波動(dòng)對板栗和番茄貯藏保鮮效果的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，溫度波動(dòng)越小，其貯藏品質(zhì)越好。本實(shí)驗(yàn)將蓄冷劑與泡沫箱和溫控箱進(jìn)行結(jié)合，結(jié)果表明，CK、T1、T2、T3組的溫度分別為(4.06±0.07)℃、(3.61±0.05)℃、(3.72±0.04)℃、(3.49±0.03)℃，T3組貯藏環(huán)境溫度波動(dòng)范圍小。此外，T3組可以延緩油麥菜質(zhì)量損失率的增加，減少貯藏期間糖類的消耗，緩解Vc含量和葉綠素含量的下降，有效抑制PPO活性的升高，保持了POD、CAT和SOD較高的活性，延緩了相對電導(dǎo)率的增加，從而保護(hù)了細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)功能的完整性。

4 結(jié)語

溫控箱的保溫材料更具有穩(wěn)定性，當(dāng)蓄冷劑的加入提供一個(gè)冷源，使得“溫控箱+蓄冷劑”的貯藏環(huán)境溫度波動(dòng)范圍為（3.49±0.03）℃，溫度保持相對平穩(wěn)狀態(tài)。貯藏30 d時(shí)油麥菜中TSS、Vc、葉綠素含量分別為4.43%、0.14 mg/g、1.21 mg/g。與其他處理組相比，“溫控箱+蓄冷劑”延緩了相對電導(dǎo)率的增加，減少了MDA積累，保持了較高的POD、SOD、CAT活性，降低了貯藏期間油麥菜的黃化程度，維持了油麥菜采后貯藏品質(zhì)。綜上所述，“溫控箱+蓄冷劑”的包裝方式對油麥菜的保鮮效果更好，是一項(xiàng)全新的研究方向。

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Effect of "Temperature Control Box + Coolant" Packaging on the Storage Quality of

SU Juan1, ZHANG Peng2, JIA Xiaoyu2, WU Di3,4, LI Chunyuan2, LI Jiangkuo2*

(1. School of Food Science, Shenyang Agricultural University, Shenyang 110866, China; 2. a. Tianjin Key Laboratory of Postharvest Physiology and Storage of Agricultural Products, b. Key Laboratory of Storage of Agricultural Products, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, c. National Engineering and Technology Research Center for Preservation of Agricultural Products (Tianjin), Institute of Agricultural Products Preservation and Processing Technology, Tianjin Academy of Agricultural Sciences, Tianjin 300384, China; 3. College of Agriculture & Biotechnology, Zhejiang University, Hangzhou 310058, China; 4. Zhejiang University Zhongyuan Institute, Zhengzhou 450000, China)

The work aims to explore the effect of different packaging methods on the storage quality of.was used as experimental material and packed into foam box (CK), foam box + coolant (T1), temperature control box (T2), temperature control box + coolant (T3). The nutritional composition, physiological and biochemical indexes and antioxidant enzyme activities of thewere measured every 5 days. At the same time, the temperature inside the box was also measured. The temperature of CK, T1, T2 and T3 groups was (4.06±0.07) ℃, (3.61±0.05 ℃, (3.72±0.04) ℃, (3.49±0.03) ℃. Compared with other treatment groups, the temperature of T3 group was lower and the fluctuation range was the smallest. In addition, T3 treatment group was able to slow down the increase of weight loss rate, inhibit the oxidation of Vc and degradation of chlorophyll, and delay the accumulation of MDA, inhibit the increase of PPO activity and maintain the activities of POD, SOD and CAT, which effectively improved the storage quality ofand prolonged its shelf life. The packaging method of "temperature control box + coolant" can better maintain the postharvest storage quality of.

; temperature control box; coolant

TB485

A

1001-3563(2024)03-0117-09

10.19554/j.cnki.1001-3563.2024.03.014

2023-07-24

甘肅省科技計(jì)劃重大項(xiàng)目（21ZD4NA016）；貴陽市科技計(jì)劃項(xiàng)目（筑科合同[2022]5-22號）