全 文 ：233※包装贮运 食品科学 2010, Vol. 31, No. 02
乙醛熏蒸处理对鲜切荸荠品质变化的影响
邓丽莉 1，明 建 1 ,2，田维娜 1，曾凯芳 1,2,*
(1.西南大学食品科学学院，重庆 400715；2. 重庆市特色食品工程技术研究中心，重庆 400715)
摘 要：采摘后的荸荠用体积分数分别为 0(对照)、0.1%、0.5%、1.0%的乙醛熏蒸处理 4h，然后将处理后的荸
荠置于阴凉通风处放置 2d，去皮、切分，包装后置于室温(12℃)保藏，测定乙醛熏蒸处理对鲜切荸荠贮藏期品质
的影响。结果表明：0.1%、0.5%、1.0%的乙醛熏蒸处理能有效延缓鲜切荸荠贮藏期间色泽的转变和褐变的发生，
其中 0.1%和 0.5%乙醛控制果实褐变的效果最好；不同体积分数乙醛熏蒸处理均能减少鲜切荸荠贮藏期组织水分的
散失；0 .1% 乙醛熏蒸处理对提高鲜切荸荠可溶性固形物含量、降低其酸度具有比较明显的效果。然而，乙醛熏
蒸处理可以加速荸荠切片中还原性抗坏血酸的降解。
关键词：鲜切荸荠；乙醛熏蒸；品质；褐变
Effect of Acetaldehyde Fumigation on Fresh-cut Chinese Water Chestnut Quality during Room Temperature Storage
DENG Li-li1，MING Jian1,2，TIAN Wei-na1，ZENG Kai-fang1,2,*
(1. College of Food Science, Southwest University, Chongqing 400715, China；
2. Chongqing Special Food Programme and Technology Research Center, Chongqing 400715, China)
Abstract ：Postharvest Chinese water chestnuts were exposed to 0, 0.1%, 0.5% or 1.0% acetaldehyde vapor for 4 h in a well-
sealed container and, thereafter, stored in a cool, dry and ventilative place for 2 days. Following being peeled and sliced,
the resulted Chinese water chestnut slices were stored in a plastic container covered with fresh-keeping film at ambient
temperature (12 ℃) and were evaluated for color, nutrients and weight loss at intervals of 2 days. Results showed that
acetaldehyde treatment at 0.1%, 0.5% or 1.0% levels resulted in an effective delay of browning and a significant
reduction of water loss in fresh-cut Chinese water chestnuts. The best browning-delaying effect was seen in 0.5%
acetaldehyde-treated group, and 0.1% acetaldehyde treatment significantly increased the soluble solids content and
decreased the titratable acidity. However, the degradation of reduced ascorbic acid was accelerated due to acetaldehyde
treatment.
Key words：fresh-cut Chinese water chestnut；acetaldehyde treatment；quality；browning
中图分类号：S609.3；TS205.9　　 文献标识码：A 文章编号：1002-6630(2010)02-0233-04
收稿日期：2009-03-18
基金项目：“十一五”国家科技支撑计划项目(2006BAD22B03)；国家自然科学基金项目(30700556)
作者简介：邓丽莉(1983—)，女，硕士研究生，研究方向为食品贮藏工程。E-mail：denglili_361@163.com
*通信作者：曾凯芳(1972—)，女，副教授，博士，主要从事食品贮藏研究。E-mail：zengkaifang@163.com
荸荠以其独特的风味、营养价值和医疗作用而倍受
广大消费者青睐，但荸荠生长在泥土中，外皮上会吸
附姜片虫的囊蚴以及有害的生物排泄物，食用时应去
皮，所以生产鲜切荸荠有广阔的市场前景[ 1 -2 ]。而鲜切
荸荠切分形成的机械损伤会引起一系列复杂的物理和生
理效应，造成色泽褐变、营养成分流失、脆性下降等
品质劣变现象，严重影响其商品价值[ 3 -4 ]。
目前控制鲜切荸荠品质劣变的方法主要是利用柠檬
酸、水杨酸、壳聚糖等化学药剂浸泡处理[ 2 , 4 - 6 ]。化学
药剂浸泡处理对于组织鲜嫩的鲜切果蔬容易造成化学药
剂的高残留，存在潜在安全性问题。近年来国外学者
的研究发现，外源乙醛熏蒸处理果蔬，在防治某些果
蔬的采后病害、减缓采后果蔬生理代谢、保持果实的
品质方面均有较好的效果[7-9]。而且由于乙醛是植物天然
产生的次生代谢物质，也是水果中一种天然的香气成
分，适量外源乙醛熏蒸处理后，果实内源过量的乙醛
会在果蔬的贮藏过程中逐渐地代谢消耗，从而不会对
果实品质造成不好的影响，保证鲜切果蔬产品的安全
性[ 9 ]。目前有关乙醛熏蒸处理鲜切果蔬的研究报道较
少。本实验以鲜切荸荠为试材，研究不同体积分数的
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乙醛熏蒸处理鲜切荸荠对其采后色泽、失重率、可溶
性固形物等营养成分含量的影响，从而了解用乙醛熏蒸
处理对鲜切荸荠进行贮藏保鲜的作用和效果，为鲜切荸
荠和其他鲜切果蔬的贮藏保鲜提供一种新的思路。
1 材料与方法
1.1 材料、试剂与仪器
荸荠购于重庆市北碚区天生农贸市场，原产地广西
荔浦县。选取品种优良、成熟度适宜的荸荠，挑选鲜
嫩，大小均匀，无腐烂，无病虫害，无机械损伤的
荸荠用自来水洗净。然后置于密闭容器中以体积分数为
0(对照)、0.1%、0.5%、1.0%的乙醛蒸汽于室温下熏蒸
处理 4h。熏蒸后的荸荠放置于阴凉通风处 2d后，采用
锋利的不锈钢刀具将荸荠去皮，将每个果实切成 3～5片
后，将切片放入塑料盒中，保鲜膜覆盖包装后置于室
温(12℃)贮藏。每隔 2d测定各实验指标，每个实验处
理重复 3 次。
2,6-二氯酚靛酚(分析纯) 成都科龙化工试剂厂；
碳酸氢钠(分析纯) 上海虹光化工厂；抗坏血酸(分析
纯) 天津市大茂化学试剂厂；草酸(分析纯) 重庆南方
试剂厂。
S22PC可见分光光度计 上海棱光技术有限公司；
TGL-16C高速台式离心机、GL-20G-Ⅱ高速冷冻离心机
上海安亭科学仪器厂；TC-P2A色差仪 北京鑫奥依克
光电技术有限公司；WYT0-80%手持折光仪 成都兴晨
光光学仪器有限公司；TC-P2A pH计 北京鑫奥依克光
电技术有限公司。
1.2 方法
1.2.1 荸荠切片色泽的测定
切片表面的色泽通过全自动测色色差计测量。以标
准白板(L*=95.09、a*=0.36、b*=－ 228.52)为参照物。
根据CIE(国际照明委员会)表色系统，以DYI值作为鲜切
荸荠变黄度的测量值；将颜色置于 L、a、b 构成的三
维彩色空间中，L*=0表示黑色，L*=100表示白色；a*
值表示颜色的绿红值，100为红色，－ 80为绿色；b*
值表示颜色的蓝黄值，100为黄色，－ 80 为蓝色。每
个处理测 9 个切片，每个切片测 3 个点，取平均值。
1.2.2 荸荠褐变度的测定
褐变度测定参照庞学群[10]的方法进行，并做修改。
称取荸荠样品 10g，冰浴条件下研磨匀浆，加 10倍(质量
比)预冷的蒸馏水，搅拌均匀后，3500r/min离心 20min，
吸取上清液，以蒸馏水为空白对照，在 420nm波长处比
色测定上清液吸光度，以吸光度乘以 10表示褐变度。
褐变度 =A420× 10
1.2.3 荸荠营养成分含量的测定
可溶性固形物含量的测定采用手持折光仪进行；
pH 值采用精密酸度计测定；抗坏血酸含量测定按 G B
6195《水果、蔬菜维生素 C含量测定法(2,6-二氯靛酚
滴定法)》的规定执行并参考 El Bulk等[11]的方法，果实
中抗坏血酸含量以mg/100g FW表示。
1.2.4 失重率的测定
失重率测定采用称重法。

m1－m2
切片失重率 /%=—————× 100

m1
式中：m 1 为切片原质量；m 2 为失水后质量。
1.2.5 数据处理：
Excel 2003统计分析所有数据，计算标准误并制图。
应用 SPSS 11.5软件对数据进行方差分析(ANOVA)，利用
邓肯式多重比较对差异显著性进行分析，同一天的数据
肩标字母相同代表差异不显著(P＜ 0.05)。每个指标测定
重复 3 次。
2 结果与分析
2.1 乙醛熏蒸处理对鲜切荸荠色泽的影响
贮藏天数 /d 乙醛体积分数 /% L* a* b*
1.0 66.46 －1.75 －150.58
0
0.5 64.93 －2.39 －148.80
0.1 65.68 －3.27 －150.58
0 64.42 －4.30 －149.9
1.0 59.71 －1.30 －108.37
2
0.5 57.26 －2.11 －113.23
0.1 65.35 －2.34 －127.21
0 63.80 －9.16 －134.41
1.0 61.69 －1.79 －80.96
4
0.5 65.10 －2.38 －84.79
0.1 60.62 －1.74 －80.75
0 60.40 －1.26 －73.23
1.0 51.22 1.16 －57.21
6
0.5 58.65 0.04 －57.53
0.1 54.85 －0.58 －51.91
0 52.70 －2.94 －42.42
1.0 48.35 5.04 －38.15
8
0.5 52.44 1.35 －40.66
0.1 50.26 2.78 －36.83
0 49.16 6.67 －40.91
表1 乙醛熏蒸处理对鲜切荸荠色泽的影响
Table 1 Effect of acetaldehyde treatment on the color of fresh-cut
Chinese water chestnut
预实验发现：鲜切荸荠褐变的初期切片表面呈淡黄
色，而后逐步变为黄绿色，最终变成黄褐色，这是因
为鲜切荸荠去皮后，组织结构遭到破坏，增加了组织
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内部褐变底物和褐变相关酶以及氧气的接触加速了果实
的褐变[10]。因此有必要测定鲜切荸荠的色泽以判断其贮
藏品质的优劣。经过乙醛熏蒸处理过的鲜切荸荠和对照
组鲜切荸荠在贮藏过程中色泽和褐变度的变化如表 1和
图 1 所示。
由表 1可知，乙醛熏蒸处理组鲜切荸荠和对照组鲜
切荸荠的 L*值在整个贮藏过程中均呈现持续下降的趋
势，表明贮藏过程中鲜切荸荠颜色加深。0.1%和 0.5%
的乙醛熏蒸处理可以减缓这种变化。贮藏第 6天时，这
两个处理浓度组荸荠的 L*值分别比对照组高出 4.08%和
11.29%，但 1.0%的乙醛熏蒸处理与对照相比反而降低了
鲜切荸荠的 L * 值。
贮藏过程中鲜切荸荠的 a*值和 b*值均呈现持续增
加的趋势，表明鲜切荸荠在贮藏过程中颜色向褐色转
变，色泽品质劣变。对照组鲜切荸荠 a* 值和 b* 值的
增加速度明显快于不同体积分数的乙醛熏蒸处理组。
表明乙醛熏蒸处理能够延缓鲜切荸荠贮藏期的褐变，
其中以体积分数 0.5%效果最好。
从图 1可以看出，鲜切荸荠在贮藏过程中褐变度逐
渐升高。贮藏 2d 之后，3 种体积分数乙醛熏蒸处理后
鲜切荸荠的褐变度上升趋势明显趋缓。到贮藏第 4 天，
经 0.1%、0.5%和 1.0%体积分数乙醛熏蒸处理的鲜切荸
荠褐变度分别比对照组低 43.85%、29.00%和 48.39%。
这一结果表明：乙醛熏蒸处理可以在一定程度上减缓贮
藏过程中鲜切荸荠的褐变，其中 0.1%乙醛控制褐变的
效果最好，这一结果与表 1中乙醛熏蒸处理对鲜切荸荠
色泽的影响略有不同。
2.2 乙醛熏蒸处理对鲜切荸荠营养成分的影响
鲜切荸荠在贮藏过程中，随着果实成熟衰老过程的
发生，呼吸作用和蒸腾作用强度不断变化，导致组织
内部碳水化合物合成和分解代谢的不断转化。这一复杂
过程的进行直接影响着荸荠组织内部可溶性固形物的含
量和果实的风味。
贮藏过程中，乙醛熏蒸处理组和对照组鲜切荸荠内
部可溶性固形物的变化如图 2A 所示：在贮藏过程中，
0.1%乙醛熏蒸处理后鲜切荸荠的可溶性固形物含量高于
对照果实，0.5%乙醛熏蒸后鲜切荸荠的可溶性固形物含
量低于对照果实，贮藏 2d和 4d时，这两种体积分数处
理与对照果实可溶性固形物含量之间差异均达到显著水
平。说明不同体积分数的乙醛熏蒸对果实可溶性固形物
含量的影响不同。Takeda等[13]认为，低体积分数乙醛
处理后果实中糖含量的升高可能有其他来源，如细胞壁
碳水化合物中糖的释放或者来自于糖原的异生作用。Ke
等[14]认为果蔬中较高的可溶性固形物含量对乙醇等异味
物质的产生有抑制作用，这可能也是乙醛熏蒸处理荸荠
风味有所改善的原因。
图 1 乙醛熏蒸处理对鲜切荸荠褐变度的影响
Fig.1 Effect of acetaldehyde treatment on the browning degree
of fresh-cut Chinese water chestnut
15
12
9
6
3
0
1.0%乙醛
0.5%乙醛
0.1%乙醛
对照
褐
变
度
贮藏天数 /d
0 2 4 6 8
经过乙醛熏蒸处理的鲜切荸荠和对照组鲜切荸荠在
成熟衰老过程中，组织内部 pH值的变化如图 2B所示。
由实验结果可知，在贮藏过程中，经乙醛熏蒸处理的
荸荠和对照组鲜切荸荠其pH值均呈现先下降后上升的趋
势。这是由于贮藏前期果实内部低分子量碳水化合物作
为呼吸底物被消耗，增加组织中酸等代谢产物的生成，
引起 pH 值的降低。而贮藏后期，随着低分子量的可用
于呼吸底物的碳水化合物的减少，有机酸开始作为呼吸
基质不断被消耗掉，以获得足够的能量供应，导致果
实组织内有效酸减少，pH 值上升。低体积分数的乙醛
图2 乙醛熏蒸处理对鲜切荸荠营养成分含量的影响
Fig.2 Effect of acetaldehyde treatment on the contents of
nutrients of fresh-cut Chinese water chestnut
20
16
12
8
4
0
1.0%乙醛
0.1%乙醛
可
溶
性
固
形
物
含
量
/%
0 2 4 6 8
0.5%乙醛
对照
A
b
bca c b c
d
a c d
a b a a a b a b a a
7.0
6.4
5.8
5.2
4.6
pH
1.0%乙醛
0.1%乙醛
0 2 4 6 8
0.5%乙醛
对照
B
ab bab
a
b
b
a
ab
a
b b b
abb
a
b b
b
a a
2.4
1.8
1.2
0.6
0还
原
性
抗
坏
血
酸
含
量
/m
g/
(1
00
g
F
W
)
1.0%乙醛
0.5%乙醛
0.1%乙醛
对照
0 2 4 6 8
ab
aba
b
bc
b
a
c
b
a ab
ab
c b c
a
b b
a
b
C
贮藏天数 /d
贮藏天数 /d
贮藏天数 /d
2010, Vol. 31, No. 02 食品科学 ※包装贮运236
蒸汽可以抑制这种趋势，而高体积分数的乙醛蒸汽则能
够加速这种变化。同时也可以看到贮藏后期乙醛熏蒸处
理过的果实 pH 值变化较之于对照明显趋缓，这有利于
荸荠适度糖酸比的维持。这可能是因为在贮藏后期果实
组织中残存的乙醛及其代谢产物抑制乳酸脱氢酶等代谢
产酸相关酶的活性、并刺激与酸降解有关酶的活性。
荸荠果实中抗坏血酸含量较高，研究表明，每 100g
鲜果中含抗坏血酸 3mg，是人体所需VC 的良好来源。
乙醛熏蒸处理组鲜切荸荠和对照组鲜切荸荠在贮藏过程
中还原性抗坏血酸含量的变化如图 2C 所示。鲜切荸荠
经乙醛熏蒸处理后，果实抗坏血酸含量的变化较大。贮
藏前期经过乙醛处理的鲜切荸荠中还原性抗坏血酸含量
下降速度明显快于对照组。这一方面可能是由于乙醛熏
蒸处理导致果实细胞的电解质渗透率增加，加剧荸荠组
织内包括 VC在内的可溶性物质的流失；另一方面，乙
醛本身可能对荸荠组织内部还原性抗坏血酸合成相关酶
半乳糖内酯脱氢酶( L - g a l a c t o n o - 1，4 - l a c t o n e
dehydrogenase，GalLDH，EC 1.3.2.3)有抑制作用，或
对还原型抗坏血酸氧化相关的抗坏血酸氧化酶(ascorbic
acid oxidase，AAO)和抗坏血酸过氧化物酶(ascorbate
peroxidase，APX)两种酶有激活作用有关，最终导致果
实中还原型抗坏血酸含量的下降[15-16]。这与李秋菊等[17]
的研究结果不同。这一方面可能是由于荸荠果实组织细
胞结构与梨枣不同，导致的细胞渗透率不同；另一方面
可能与切割处理对果实组织造成的机械伤有关。
2.3 乙醛熏蒸处理对鲜切荸荠失重率的影响
鲜切荸荠经过切分去皮处理后，极易发生失水现
象，严重的影响其感官品质和食用品质，失重率可以
很好的反映这一变化。贮藏期间乙醛熏蒸处理的荸荠和
对照荸荠失重率变化如图 3所示。在贮藏过程中，各体
积分数乙醛熏蒸处理的鲜切荸荠失重率均低于对照处理，
其中以 0.1%乙醛熏蒸处理的荸荠果实失重率最低。贮藏
第 8天时，0.1%、0. 5%、1. 0% 乙醛熏蒸处理的鲜切
荸荠的失重率分别比对照组降低了 18.55%、10.08%和
24.60%，其中，在贮藏后期，0.1%和 1.0%乙醛处理
组荸荠果实失重率与对照组相比差异达到显著水平，但
0.5%乙醛处理组荸荠果实失重率与对照组无显著差异。
表明乙醛熏蒸处理可以降低鲜切荸荠贮藏过程中的失重
率，减少贮藏期间果实水分的流失，从而有效防止荸
荠组织中水溶性物质的损失。
这可能是由于乙醛处理能抑制与植物细胞壁解聚作
用相关酶的活性，这些酶主要包括果胶甲酯酶(PE)、多
聚半乳糖醛酸酶(PG)、β-半乳糖苷酶(β-GAL)和内葡萄
糖酶(Cx) [9]。从而延缓果实采后软化，保持荸荠果实组
织细胞的完整性，而果实细胞的完整性有助于组织细胞
持水力的保持。
3 结 论
综上所述，0.1%、0.5%、1.0%的乙醛熏蒸处理
能有效延缓鲜切荸荠贮藏期间色泽的转变和褐变的发
生，其中低体积分数乙醛(0.1%、0.5%)控制果实褐变的
效果最好。不同体积分数乙醛熏蒸处理均能减少鲜切荸
荠组织水分的散失，而且 0.1%乙醛熏蒸处理对提高鲜
切荸荠可溶性固形物含量、降低其酸度具有比较明显的
效果。然而，乙醛熏蒸处理可以加速荸荠切片中还原
性抗坏血酸的降解，且其对褐变的控制效果在贮藏后期
有所下降。有关乙醛熏蒸处理延缓鲜切荸荠褐变及影响
品质变化的机制有待于进一步研究。
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图3 乙醛熏蒸处理对鲜切荸荠失重率的影响
Fig.3 Effect of acetaldehyde treatment on the weight loss of
fresh-cut Chinese water chestnut
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0
失
重
率
/%
1.0%乙醛
0.1%乙醛
2 4 6 8
0.5%乙醛
对照
a a a a
a a a a
bc
ab
b
a c
ab
bc
a
贮藏天数 /d