全 文 ：2 0 0 9 年 9 月 农 业 机 械 学 报 第 40 卷 第 9 期
双孢蘑菇主动气调包装试验＊
李　霞　王相友　王　娟
(山东理工大学轻工与农业工程学院 , 淄博 255049)
　　【摘要】　通过 L9(3)4 正交试验设计 ,研究了不同温度 、包装材料 、初始 O2 体积分数和 CO2 体积分数对双孢蘑
菇主动气调包装中贮藏保鲜效果的影响。分别于贮藏后的第 3 d、第 5 d、第 7 d 、第 9 d 和第 11 d 测定各个试验处理
双孢蘑菇的失重率 、硬度 、褐变度 、呼吸速率 、细胞膜透性 、可溶性固形物 、PPO 活性和 POD活性 。试验结果表明:
温度是影响双孢蘑菇贮藏品质的最重要因素 ,较低的贮藏温度有利于双孢蘑菇贮藏品质的保持;贮藏过程中能保
持双孢蘑菇贮藏品质的较优处理组合为贮藏温度为 2℃、包装材料为 PVC2 、O2 和 CO2 体积分数分别为 15%和
10%。
关键词:主动气调包装　双孢蘑菇　贮藏品质　正交试验
中图分类号:S646.1+1;S609+.3 文献标识码:A
Active Modified Atmosphere Packaging Experiment for Agaricus bisporus
Li Xia　Wang Xiangyou　Wang Juan
(School of L ight Industry and Agriculture Engineering , Shandong University of Technology , Z ibo 255049 , China)
Abstract
An L9(3)4 orthogonal test w as carried out to evaluate the sto rage quality of Agaricus bisporus
under active modified atmosphere packaging wi th different temperature , packaging material , O2 and
CO2 volumetric concentrations.Weight loss , fructification f irmness , deg ree of brow ning , the
respiration rate , membrane permeability , soluble solid content , polyphenoloxidase (PPO) and
peroxidase (POD)activity of Agaricus bisporus were determined on the 3th day , 5th day , 7th day ,
9th day , 11th day after storage , respectively.Study results suggested that , storage temperature was
the most important facto r af fecting the storage quality of Agaricus bisporus , and a low storage
temperature w as essential to the preservation of Agaricus bisporus;the optimum treatment of active
modif ied atmosphere packaging for Agaricus bisporus was that sto rage temperature 2℃, packaging
material PVC2 , 15%O2 volumetric concentration , 10%CO2 volumetric concentration.
Key words 　Act ive modified atmosphere packaging , Agaricus bisporus , Storage quality ,
Orthogonal test
收稿日期:2009-02-17　修回日期:2009-03-05
＊国家自然科学基金资助项目(30871757)和山东省自然科学基金资助项目(Y2006D33)
作者简介:李霞 ,硕士生 ,主要从事农产品加工与贮藏研究 , E-mail:lixiasdut@163.com
通讯作者:王相友 ,教授 ,博士生导师 ,主要从事农产品加工与贮藏研究 , E-mail:w xy@sdut.edu.cn
　　引言
双孢蘑菇(Agaricus bisporus)含水率高 ,组织非
常细嫩 ,菌盖表面没有明显的保护结构 ,常温下采后
1 ～ 2 d ,菇体内的水分就会大量蒸发散失 ,菌盖及菌
褶开始破膜 、开伞 、失水 、萎缩 、褐变甚至腐烂 ,菌柄
伸长 ,商品价值下降甚至丧失[ 1] 。因此 ,解决鲜菇
采后保鲜问题 ,延长其运输和上市期限 ,是双孢蘑菇
产业化发展的需求 。
近年来 ,气调包装技术应用于果蔬的采后保鲜
取得了较好的效果 ,气调包装可分为自发气调包装
(passive modified atmosphere packaging , 简 称
PMAP)和主动气调包装(active modified atmosphere
packaging ,简称 AMAP)。PMAP 是利用果蔬自身
的呼吸作用消耗 O2 和产生 CO2 ,逐渐形成低 O2 和
高CO2 体积分数的气体环境 ,来降低果蔬呼吸速率
以延长其货架期 。AMAP 是一种快速降氧的气调
包装形式 ,它可迅速建立起维持果蔬微弱有氧呼吸
所要求的气调环境 ,并利用果蔬的呼吸作用 、薄膜的
渗透作用和贮藏环境之间的动态平衡保持该气体环
境[ 2] 。AMAP 可根据果蔬呼吸特性充入低含量 O2
和高含量 CO2的混合气体 ,建立果蔬所要求的气调
环境。与 PMAP 相比 ,AMAP 在系统设计 、气调环
境建立与保持 、保鲜效果方面具有优越性。主动气
调包装建立的方法是将果蔬置于塑料包装袋或盒
中 ,对容器先抽真空 ,之后充入适量的按一定比例混
合的气体 ,一般是低含量的 O2和较高含量的 CO2以
及 N2 作为底气的混合气体 ,抽真空后封口以建立
最佳的气调环境 ,从而抑制果蔬的呼吸达到保鲜的
目的[ 3～ 4] 。
本文通过试验研究温度 、包装材料和初始气体
成分对双孢蘑菇保鲜效果的影响 ,寻求能保持双孢
蘑菇品质的最佳处理组合 ,为双孢蘑菇的贮藏保鲜
提供依据 。
1　试验材料与方法
1.1　试验材料
双孢蘑菇采自山东省淄博市临淄区边河镇南木
北村 ,菌株为 F56。双孢蘑菇采后立即运至山东理
工大学实验冷库 ,(2±1)℃下预冷 20 h。再将预冷
后的双孢蘑菇进行分拣 ,挑选菇体完整 、颜色洁白 、
菇盖未开伞 、子实体大小基本一致(直径 25 ～
35 mm)、无病虫害和无机械伤的双孢蘑菇进行试
验。包装材料为低密度聚乙烯(LDPE)膜和聚氯乙
烯(PVC)膜(PVC1 、PVC2),自封袋 ,规格为 20 cm×
25 cm ,每袋总容量为 320 g 。3 种薄膜的厚度和在
不同温度下的透气系数如表 1所示 。
表 1　LDPE、PVC1和 PVC2 薄膜厚度和不同温度
下的透气系数
Tab.1　Gas permeability coefficients of LDPE, PVC1 and
PVC2 f ilms at different temperature
m L·m/(m2·h·atm)
温度/ ℃
厚度/mm
0.02(LDPE) 0.033(PVC1) 0.058(PVC2)
pO
2
p CO
2
p O
2
pCO
2
p O
2
p CO
2
2 0.019 7 0.025 6 0.028 8 0.042 1 0.051 5 0.066 8
8 0.022 1 0.033 2 0.031 1 0.045 8 0.061 4 0.079 0
14 0.024 6 0.040 8 0.033 4 0.049 6 0.071 2 0.091 3
　　注:p O
2
、p CO
2
分别为包装材料对O 2 、CO2 的透过系数。
1.2　试验方法
试验采用 L9(3)4 正交试验设计 ,选用温度 、包
装材料 、O2体积分数和 CO2 体积分数为试验因素 ,
如表 2所示。于包装后第 3 、5 、7 、9 、11 d测定各个
试验处理的失重率 、硬度 、褐变度 、呼吸速率 、细胞膜
透性 、可溶性固形物含量 、PPO活性 、POD 活性 ,每
处理重复 3次 ,以获得保鲜效果较好的处理组合。
选取包装后第 3 、7 、11 d所测定的各个试验处理的
失重率 、硬度 、褐变度 、细胞膜透性 、可溶性固形物含
量的指标值来评价其贮藏效果。双孢蘑菇贮藏前各
指标的初始值如表 3所示。
表 2　正交试验 L9(3)4试验因素与水平
Tab.2　Factors and levels of L9(3)4 orthogonal experiment
水平
因素
温度 A
/ ℃ 包装材料 B
O2 体积分数
C/ %
CO 2 体积分数
D/ %
1 2 LDPE 5 5
2 8 PVC1 10 10
3 14 PVC2 15 15
表 3　双孢蘑菇包装贮藏前各指标初始值
Tab.3　Index values of Agaricus bisporus before
packaging storage
硬度值
/ kPa 褐变度
细胞膜
透性/ %
可溶性固
形物含量/ %
PPO活性
/ U·mL-1 POD 活性
1 091 0.142 67.15 12.5 84 0.023
1.3　测定指标与方法
1.3.1　失重率
设贮藏前双孢蘑菇质量为 m 1 ,贮藏后双孢蘑
菇质量为 m 2 ,则失重率为
L =m 1-m 2
m 1
×100%
1.3.2　硬度
用 GY-1型果实硬度计测定 。将双孢蘑菇切去
表皮 ,然后将硬度计垂直于被测表面 ,在均匀力的作
用下将压头压入果肉内 5 mm ,以此时指针的读数作
为双孢蘑菇的硬度。每个处理选取 4个双孢蘑菇 ,
取 9个点测定其硬度 ,然后取其平均值。
1.3.3　褐变度
取 4 g 双孢蘑菇 , 加 0.8 g 聚乙烯吡咯烷酮
(polyvinylpy rrolidone , 简 称 PVP)于 20 mL 含
0.15 mol/L氯化钠的 0.2 mol/L 柠檬酸-磷酸缓冲
液(pH 值 6.8)中冰浴研磨 , 8 500 r/min 离心
15 min ,取上清液 ,于波长 450 nm 处 ,测定光密度
(optical density ,简称 OD)值 ,用此值大小表示褐变
度[ 5] 。
132 农　业　机　械　学　报　　　　　　　　　　　　　　　　2 0 0 9 年
1.3.4　呼吸速率
采用渗透系统法 ,用注射器抽取包装袋内气样
用气相色谱仪分析(GC-9800型 ,上海科创色谱仪器
有限公司 ,一次进样可分析气体中的O2 和CO2)。
当包装内的果蔬呼吸速率达到稳定时 ,即呼吸
消耗的 O2 量与外界进入包装内部的 O2 相等 ,果蔬
呼吸产生的 CO2 与包装内部渗透到外部的 CO2 相
等时 ,用呼吸速率描述果蔬呼吸的氧气消耗量或二
氧化碳产出量[ 6] , 得
A
100L
pO
2
P i(yaO
2
-yO
2
)=rO
2
W (1)
A
100L
pCO
2
P i(yaCO
2
-y CO
2
)=rCO
2
W (2)
式中　W ———包装质量 ,kg
L ———包装材料的厚度 ,m
A ———包装材料的表面积 ,m2
P i ———包装袋外的大气压 , atm
pO
2
、pCO
2
———包装材料对 O2 和 CO2 的透过
系数 ,mL·m/(m 2·h·atm)
yO
2
、yCO
2
———包装袋内气体达到动态平衡时
的 O2和 CO2 的体积分数 , %
y
a
O
2
、yaCO
2
———包装袋外环境中的 O2 和 CO2
的体积分数 , %
rO
2
、rCO
2
———呼吸速率 , mL/(kg·h)
1.3.5　细胞膜透性
取4 g 双孢蘑菇 ,在相同的部位用打孔器取同
样厚度圆片 20片 ,加重馏水 25 mL , 25℃放置 1 h ,
搅拌均匀后用电导率仪测出浸出液的电导率;煮沸
30min ,冷却后加重馏水 25 mL ,测定全渗导率 。以
两者差值和全渗电导率的比值作为细胞膜透性变化
的指标[ 7] 。
1.3.6　可溶性固形物含量
取 4 g 双孢蘑菇 ,冰浴研磨 ,用 4层纱布过滤 ,
去滤液用WAY-2D型阿贝折射仪测定。
1.3.7　多酚氧化酶(PPO)活性
参照 Zauberman 等[ 8～ 9]方法测定 ,取双孢蘑菇
4g ,加入 0.05 mol/ L 磷酸缓冲液(pH 值 6.8 , 含
2.5%PVP)20mL ,冰浴研磨 ,以 8 500 r/min冷冻离
心 15 min ,上清液作为酶提取液。PPO 测定体系为
2.5mL ,其中 0.05 mol/L 磷酸缓冲液(pH 值 6.8)
1.95 mL 与 0.1 mol/L 邻苯二酚 0.5 mL 混合后预
热至 25℃,然后迅速加入 PPO 提取液 50μL ,混匀 ,
记录波长 420 nm 处OD值在3 min内的变化 。一个
酶活性单位(U)定义为:在上述试验条件下 , 每
1min引起 OD值改变 0.001所需的酶量 。
1.3.8　过氧化物酶(POD)活性
参照朱广廉[ 8]等方法测定 ,取双孢蘑菇 4 g ,加
入 0.05 mol/ L 磷酸缓冲液(pH 值 6.8 , 含 2.5%
PVP)20 mL ,冰浴研磨 , 以 8 500 r/min 冷冻离心
15 min ,上清液作为酶提取液 。酶的反应体系包括
5.6mL磷酸缓冲液 , 2 mL H2O2(2%), 2.0 mL
0.1%的愈创木酚和 0.4 mL 酶液。以煮沸失活的
酶液为对照 ,两组重复。反应体系加入酶液后 ,于
37℃水浴中保温 5 min ,准确记时 ,取出后迅速放入
冰浴中并立即在分光光度计 470 nm 下测定其吸光
度 。以 OD值表示 POD活性的大小。
2　试验结果与讨论
2.1　失重率
含水量是衡量双孢蘑菇新鲜程度的重要指标之
一 。果蔬失水后 ,细胞膨压降低 ,气孔关闭 ,对正常
的生理代谢产生不利影响[ 10] 。当失水超过 5%时
双孢蘑菇子实体即萎蔫变软 ,新鲜程度下降 。子实
体质量的降低 ,除新陈代谢消耗外 ,主要原因是由失
水造成的[ 11] 。
正交试验结果和试验结果分析如表 4 、表 5所
示 。贮藏第 3 d时 ,各处理的失重率均为零 ,且整个
贮藏过程中各处理的失重率均未超过 5%,说明气
调包装可明显抑制双孢蘑菇的失重现象。整个贮藏
过程中 ,温度为 2℃下的各处理 ,贮藏品质相对较
好 ,质量的减少均未超过 1%。贮藏第 7 d 和第
11 d ,影响双孢蘑菇失重率的因素的主次顺序均为:
A 、B 、D 、C ,且根据试验结果得出的最适处理组合
均为 A 1B 1C3D2 。从表中可以看出温度对双孢蘑
菇失重率的影响最为明显 ,其次为包装材料。
2.2　硬度
果实硬度与细胞果胶含量成正相关 ,硬度下降
是由于贮藏过程中成熟度增加 ,细胞壁中原果胶减
少 ,可溶性果胶增加 ,使细胞间失去了结合力 ,以致
细胞分散 ,硬度下降。由表 5可知 ,各处理双孢蘑菇
的硬度均随贮藏时间的增加而减小 ,且贮藏温度越
高 ,硬度下降越快 。贮藏第 3 、7 、11 d ,影响双孢蘑菇
硬度的因素主次顺序分别为 A 、B 、D 、C , A 、D 、C 、
B , A 、C 、D 、B ,根据实验结果得出的最适处理组合
分别为 A 1B 1C3D3 、 A1B 1C1D 1 、A 1B 1C3D2 。可
见 ,温度对双孢蘑菇硬度的影响最为明显 ,这是由于
温度越高 ,蒸腾作用越快 ,各种酶活性越强 ,多糖 、蛋
白质 、果胶等物质降解速度越快 ,硬度下降也越快。
包装材料 、O2体积分数和 CO2 体积分数对硬度的影
响均不明显 ,综合平衡考虑得出较优处理组合为
A1B1C3D 1或 A1B 1C3D 3 。
133第 9 期　　　　　　　　　　　　　　　李霞 等:双孢蘑菇主动气调包装试验
表 4　试验方案及试验结果
Tab.4　Test scheme and results
试验
序号 A B C D
失重率/ % 硬度/ kPa 褐变度 细胞膜透性/ % 可溶性固形物含量/ %
3 d 7 d 11d 3 d 7 d 11 d 3 d 7 d 11d 3 d 7d 11 d 3d 7 d 11 d
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1
1
1
2
2
2
3
3
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
2
3
1
3
1
2
1
2
3
3
1
2
2
3
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0.259
0.279
0.349
0.345
0.846
0.673
0.993
2.494
2.379
0.359
0.668
0.700
1.079
1.068
1.069
1.340
4.118
4.119
1 048
949
1 014
995
963
917
834
827
813
855
735
787
723
715
701
654
683
666
724
733
732
676
644
652
413
334
368
0.237
0.225
0.213
0.298
0.286
0.273
0.342
0.311
0.323
0.533
0.578
0.549
0.743
0.726
0.691
0.905
0.926
0.912
0.819
0.828
0.809
0.936
0.927
0.899
1.079
1.041
1.025
73.09
72.85
71.35
75.42
75.60
76.98
78.65
78.02
77.88
80.25
81.41
78.02
84.54
85.09
82.74
87.76
86.08
87.28
86.33
84.22
83.30
89.29
90.11
88.31
92.81
91.28
92.28
12.0
11.6
11.9
10.6
10.3
11.4
11.2
11.0
10.9
9.8
10.9
10.5
10.0
9.7
10.5
9.5
9.3
9.1
8.1
9.2
9.0
8.6
8.1
8
7.9
7.2
7.8
表 5　正交试验结果分析
Tab.5　Analysis of orthogonal experiment results
指标 A B C D
3 d 7 d 11 d 3 d 7 d 11 d 3 d 7 d 11 d 3 d 7 d 11 d
失重
率/ %
k 1 0 0.295 0.574 0 0.532 0.926 0 1.142 1.849 0 1.161 1.849
k 2 0 0.621 1.072 0 1.206 1.950 0 1.001 1.954 0 0.648 1.024
k 3 0 1.955 3.192 0 1.133 1.963 0 0.729 1.036 0 1.062 1.966
R 0 1.660 2.618 0 0.674 1.037 0 0.413 0.918 0 0.513 0.942
因素主次 A 、B 、D 、C
优方案 A 1B1C3D2
硬度
/ kPa
k 1 1 003.7 792.3 729.3 959 744 604 931 746 570 941 745.3 578.7
k 2 953.8 713.0 657.34 913 711 570 919 708 592 900 696.7 599.3
k 3 824.7 667.7 331.7 915 718 584 937 719 596 945 731.0 580.7
R 1.79 1.246 3.580 0.46 0.33 0.34 0.18 0.38 0.26 0.45 0.486 0.206
因素主次 3d:A 、B 、D 、C　　7 d:A 、D 、C 、B　　11 d:A 、C 、D 、B
优方案 A1B1C 3D1 或 A 1B 1C3D3
褐变度
k 1 0.225 0.553 0.819 0.292 0.727 0.945 0.274 0.717 0.920 0.282 0.724 0.924
k 2 0.286 0.720 0.921 0.274 0.743 0.932 0.282 0.744 0.930 0.280 0.725 0.935
k 3 0.325 0.914 1.048 0.270 0.717 0.911 0.280 0.727 0.938 0.174 0.739 0.929
R 0.100 0.361 0.229 0.022 0.026 0.034 0.008 0.027 0.018 0.008 0.015 0.011
因素主次 3d:A 、B 、C 、D　　7 d:A 、C、B 、D　　11 d:A 、B 、C 、D
优方案 A 1B3C1D1
细胞膜
透性/ %
k 1 72.43 79.89 84.62 75.72 84.18 89.48 76.03 83.02 88.64 75.52 84.21 89.57
k 2 76.00 84.12 89.24 75.49 84.19 88.54 75.38 84.41 88.60 76.16 83.97 88.45
k 3 78.18 87.04 92.12 75.40 82.68 87.96 75.20 83.62 88.74 74.93 82.88 87.96
R 5.75 7.15 7.50 0.30 1.51 1.52 0.83 1.39 0.14 1.23 1.33 1.61
因素主次 3d:A 、D 、C、B　　7 d:A 、B 、C、D　　11 d:A 、D 、B 、C
优方案 A1B3C 1D3 或 A 1B 3C3D3
可溶性
固形物
含量/ %
k 1 11.83 10.40 8.77 11.27 9.77 8.20 11.47 9.87 7.77 11.07 9.53 8.00
k 2 10.77 10.07 8.23 10.97 9.97 8.17 11.03 10.00 8.53 11.40 10.30 8.37
k 3 11.03 9.30 7.63 11.40 10.03 8.27 11.13 9.90 8.30 11.17 9.93 8.27
R 1.06 1.10 1.14 0.43 0.26 0.10 0.44 0.13 0.76 0.33 0.77 0.37
因素主次 3d:A 、C、B 、D　　7 d:A 、D 、B 、C　　11 d:A 、B 、C 、D
优方案 A 1B3C2D2
2.3　褐变度
褐变是双孢蘑菇采后品质降低的重要指标 ,蘑
菇褐变主要是由多酚氧化酶催化组织中的酪氨酸等
酚类物质氧化引起的。
由表 5可知 ,双孢蘑菇的褐变度均随时间的增
加而增加 ,其中 14℃下的各处理 ,褐变最为严重。
134 农　业　机　械　学　报　　　　　　　　　　　　　　　　2 0 0 9 年
贮藏第 3 、7 、11 d ,影响双孢蘑菇褐变度的因素主次
顺序分别为 A 、B 、C 、D , A 、C 、B 、D , A 、B 、C 、D ,
根据试验结果得出的最适处理组合分 别为
A 1B 3C1D3 、A1B 3C1D 1 、A1B3C1D 1 。可见 ,温度对
双孢蘑菇褐变度的影响最为明显 ,其次为包装材料 。
在温度较高的情况下 ,双孢蘑菇生理活性较强 ,代谢
速度较快 ,加速了细胞组织结构解体 , PPO 活性增
强 ,导致褐变度的增加 。包装材料 PVC2 的透气性
相对较好 ,袋内湿度低于 LDPE和 PVC1袋 ,故有利
于维持双孢蘑菇的白度。综合平衡考虑得出较优处
理组合为 A1B3C1D 1 。
2.4　细胞膜透性
果蔬组织衰老与细胞膜透性的上升有关 ,细胞
内膜结构破坏则透性增加 ,组织相对渗透率增大 ,因
此细胞膜的完整性可用相对渗透率大小表示 。在果
蔬的贮藏过程中 ,机体组织经历着一个逐步走向衰
老腐败的过程 ,细胞膜透性的变化可以反映细胞衰
老和遭受破坏的程度[ 12～ 13] 。
由试验结果可知 ,双孢蘑菇组织膜透性(相对电
导率)随着时间的增加逐渐增加 ,且贮藏第 11 d时 ,
各处理的相对电导率已达到 90%左右 。贮藏第 3 、
7 、11 d ,影响双孢蘑菇组织细胞膜透性的因素主次
顺序分别为 A 、D 、C 、B , A 、B 、C 、D , A 、D 、B 、C ,
根据试验结果得出的最适处理组合分 别为
A 1B 3C3D3 、A1B 3C1D 3 、A1B3C2D 3 。可见 ,温度是
影响双孢蘑菇细胞组织膜透性的重要因素 , O2 体积
分数对细胞透性的影响不明显。综合平衡考虑 ,得
出较优处理组合为 A1B3C3D 3 。
2.5　可溶性固形物含量
可溶性固形物是指果汁中能溶于水的糖 、酸 、维
生素 、矿物质等 ,以百分率表示 。可溶性固形物含量
可反映果蔬的品质和成熟度。
由表 5可知 ,贮藏第 3 、7 、11 d ,影响双孢蘑菇可
溶性固形物含量的因素主次顺序分别为 A 、C 、B 、
D , A 、D 、B 、C , A 、B 、C 、D ,根据试验结果得出的
最适处理组合分别为 A 1B 3C1D2 、 A1B 3C2D 2 、
A 1B 3C2D2 。其中温度是影响双孢蘑菇中可溶性固
形物含量的主要因素 ,其他各因素对其影响均不明
显。综 合 平衡 考 虑 , 得出 较 优 处理 组 合 为
A 1B 3C2D2 。
2.6　PPO活性
PPO是一类广泛存在于生物体内能催化多酚
类氧化成醌类的含酮质体金属酶 ,与果蔬加工贮藏
中的褐变密切相关[ 7] 。
各试验处理在贮藏过程中 , PPO活性随时间的
变化如图 1所示。在整个试验过程中各处理双孢蘑
菇 PPO 活性均随时间的增加而增大。其中除处理
1 、2 、3 外各处理贮藏第 3 ～ 5 d PPO活性均迅速增
强 ,随后 PPO活性随时间增加缓慢上升。在贮藏过
程中 ,温度较高的试验处理 7 、8 、9 的 PPO活性增加
最为明显 , 其中处理 9 在第 11 d 时 PPO 活性为
786 U/mL 。处理 3在整个贮藏过程中维持了较低的
PPO活性 ,在第 11 d 时 PPO 活性为492 U/mL。可
见 ,温度对 PPO活性的影响至关重要 。在较高的温
度条件下双孢蘑菇生理活性较强 ,代谢速度较快 ,引
起组织细胞结构解体 ,促使结合态无活性的 PPO向
游离态有活性的 PPO 转化 ,因此酶的活性增强 。
图 1　不同处理对双孢蘑菇 PPO活性的影响
Fig.1　Effects on PPO activity of Agaricus bisporus
by different package during storage period
　
2.7　呼吸速率
呼吸作用是采后果蔬维持生命活动的基本保
证 ,与采后品质的变化 、成熟衰老进程 、耐贮性 、抗病
性等有密切关系。
贮藏过程中各处理双孢蘑菇的呼吸速率如表 6
所示 。从表中可见 ,所有处理的双孢蘑菇的呼吸速
率在整个贮藏过程中均维持在较低水平 ,这是由于
气调包装中 ,在一定范围内提高 CO2 体积分数和降
低 O2 体积分数可抑制果蔬的呼吸速率 ,且各处理
的包装袋内双孢蘑菇的呼吸速率在 3 d内基本达到
稳定状态 ,尽管在整个贮藏过程中呼吸速率有所波
动 ,但波动范围不大。
2.8　POD活性
POD在许多果实上可表现为一种衰老酶 ,其活
性升高可作为果蔬成熟和衰老的指标之一[ 14～ 15] 。
POD是一类比较复杂的酶 ,一方面能清除过氧化氢
和脂类氢过氧化物 ,在维持组织中活性氧代谢平衡过
程中起重要作用;另一方面在过氧化氢存在下也能催
化酚类 、类黄酮的氧化和聚合 ,从而导致组织褐变[7] 。
如图 2 所示 , 2 、8 和 14℃下各处理双孢蘑菇
POD活性分别于第9 d 、7 d和5 d达到高峰 ,POD活性
达到高峰后逐渐降低。可见 ,温度仍是影响 POD活性
的重要因素 ,其他试验因素对 POD活性影响甚微。
这与各处理双孢蘑菇发生褐变的结果呈一定相关。
135第 9 期　　　　　　　　　　　　　　　李霞 等:双孢蘑菇主动气调包装试验
表 6　贮藏过程中各处理双孢蘑菇呼吸速率
Tab.6　Respiration rates of Agaricus bisporus during storage period mL/(kg·h)
试验
序号
3 d 5 d 7 d 9 d 11d
r
O
2
r
CO
2
r
O
2
r
CO
2
r
O
2
r
CO
2
r
O
2
r
CO
2
r
O
2
r
CO
2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
51.54
41.40
42.29
41.77
51.62
59.46
59.48
54.60
57.63
16.19
14.94
18.51
29.40
19.66
19.40
24.86
31.72
28.56
36.65
46.63
28.73
56.81
47.54
54.43
63.25
51.87
61.27
12.51
17.88
21.62
25.47
13.16
19.45
24.08
24.39
27.13
25.47
45.13
46.97
58.14
48.59
53.47
61.64
53.75
55.27
15.26
21.50
15.51
18.48
24.05
19.36
32.39
20.70
31.44
24.32
43.71
45.65
29.49
50.41
56.36
63.71
53.45
53.56
13.34
28.10
16.21
22.55
15.21
13.57
23.48
17.92
22.89
31.05
17.67
43.05
40.30
50.76
55.78
62.19
47.00
50.34
16.26
12.27
23.49
25.60
14.27
17.69
24.20
17.00
21.03
图 2　不同处理对双孢蘑菇 POD活性的影响
Fig.2　Effects on POD activity of Agaricus bisporus
by different package during storage period
　　　综上所述 ,双孢蘑菇在贮藏过程中 ,对于失重
率 、硬度 、褐变度 、细胞膜透性和可溶性固形物含量
来说 ,较优处理组合分别为 A 1B 1C3D 2 、A 1B 1C3D1
或 A 1B 1C3D3 、 A1B 3C1D 1 、 A 1B 3C3D3 和
A 1B 3C2D2 。关键是如何确定因素 B 、C 、D 的水
平 ,在整个试验过程中 , B 、C 、D 因素对试验结果的
影响均不显著。对于 B 因素 ,水平 B 1(LDPE)薄膜
透气性系数相对较小 ,故在袋内维持了较高的湿度 ,
有利于维持双孢蘑菇的质量和硬度 ,但较高的湿度
环境 ,有利于双孢蘑菇表面微生物的生长 ,引起病理
褐变 ,不利于双孢蘑菇白度的保持 ,综合平衡考虑 ,
选择薄膜透气性系数相对较高的水平 B 3 即 PVC2。
对于因素 C ,5个指标中有 3个都以水平 C3 为最佳
水平 ,故选择 C3 。对于因素 D ,各个指标最佳水平
各不相同 ,最适 MAP包装中 CO2体积分数为 5%～
15%[ 6] ,从贮藏效果和节约包装成本方面考虑 ,选
择水平 D 2 。故能保持双孢蘑菇品质的较优处理组
合为 A1B 3C3D 2 ,即贮藏温度为 2℃、包装材料为
PVC2 、O2 和 CO2体积分数分别为 15%和 10%。
3　验证试验
为了验证正交试验所选出的较优处理组合
A1B3C3D 2对双孢蘑菇的贮藏保鲜效果 ,双孢蘑菇
在该条件下包装贮藏 ,于第 11 d测其硬度 、褐变度 、
细胞膜透性 、可溶性固形物 、失重率的指标值来评价
其贮藏效果 。各指标值如表 7所示 ,可见 ,其贮藏保
鲜效果优于正交试验中任意处理 。所以通过正交试
验优选出的双孢蘑菇主动气调包装的处理组合是可
靠的。
表 7　双孢蘑菇包装贮藏后第 11 d各指标值
Tab.7　Index values of Agaricus bisporus on the
11th day after packaging storage
失重率
/ %
硬度值
/ kPa 褐变度
细胞膜
透性/ %
可溶性固形
物含量/ %
0.313 774 0.749 79.31 9.3
4　结论
(1)温度是影响双孢蘑菇贮藏品质的最重要因
素 。环境温度越高 ,双孢蘑菇后熟衰老和再生长速
度越快 ,新陈代谢越旺盛 , PPO 和 POD 活性越强 ,
褐变越严重 ,导致双孢蘑菇贮藏品质降低越快。因
此 ,在一定范围内选择较低的贮藏温度有利于双孢
蘑菇贮藏品质的保持。
(2)贮藏过程中能保持双孢蘑菇贮藏品质的较
优处理组合为 A 1B 3C3D 2 ,即贮藏温度为 2℃、包装
材料为 PVC2 、O2 和 CO2 体积分数分别为 15%和
10%。
参 考 文 献
1　王娟.双孢蘑菇采后生理及其贮藏保鲜技术的研究[ D] .淄博:山东理工大学 , 2004.
Wang Juan.Study on postharvest physiology and preservation technology of mushroom[ D] .Zibo:Shandong University of
136 农　业　机　械　学　报　　　　　　　　　　　　　　　　2 0 0 9 年
Technology , 2004.(in Chinese)
2　刘颖 , 邬志敏 ,李云飞 , 等.锦绣黄桃主动气调包装研究[ J] .食品工业 , 2007(3):41 ～ 44.
Liu Ying ,Wu Zhimin , Li Yunfei , et al.Study on active modified atmosphere packaging for“ Jinxiu” yellow peaches[ J] .The
Food Industry , 2007(3):41～ 44.(in Chinese)
3　Sannai G , Kenneth A C.Predicting steady-sta te o xygen concentrations in modified atmosphere packages of tomatoes[ J] .
Journal of the American Society for Horticultural Science , 1994 , 119(3):546 ～ 550.
4　Cameron A C , Boylan-Pett W , Lee J.Design of modified atmosphere packaging sy stems modeling oxygen concentrations
within sealed packages of tomato fruits[ J] .Journal of Food Science , 1998 , 54(6):1 413～ 1 416.
5　彭贵霞 , 郁志芳 ,夏志华 , 等.鲜切山药片生产工艺技术的研究[ J] .食品科学 , 2003 , 24(2):66 ～ 69.
Peng Guixia , Yu Zhifang , Xia Zhihua , et al.Study on processing techniques for fresh-cut Yam slices[ J] .Food Science , 2003 ,
24(2):66 ～ 69.(in Chinese)
6　田平海.黄桃冷藏气调小包装呼吸速率模型与品质变化实验研究[ D] .上海:上海交通大学 , 2003.
T ian Pinghai.Studies on respiration rate and quality of modified atmosphere packaged yellow peach combined with cold
storage[ D] .Shanghai:Shanghai Jiao Tong University , 2003.(in Chinese)
7　朱继英.双孢蘑菇采后褐变机理及气调保鲜技术研究[ D] .哈尔滨:东北农业大学 , 2006.
Zhu Jiying.Mechanism of postharvest browning and techniques of controlled atmosphere storage for Agaricus bisporus[ D] .
Harbin:Northeast Ag ricultural University , 2006.(in Chinese)
8　朱广廉 , 钟海文 ,张爱琴.植物生理学实验[ M] .北京:北京大学出版社 , 1990.
9　Zauberman G , Ronen R , Akerman M , et al.Postharvest retention of the red colour of litchi fruit pericarp[ J] .Scientia
Horticltura , 1991 , 47(1 ～ 2):89～ 97.
10　罗云波 ,蔡同一.园艺产品贮藏加工学[ M] .北京:中国农业大学出版社 , 2001.
11　许英超.双孢蘑菇气调保鲜机理的研究[ D] .淄博:山东理工大学 , 2004.
Xu Yingchao.Research on mechanism of controlled atmosphere preservation of Agaricus bisporus[ D] .Z ibo:Shandong
University of Technolo gy , 2004.(in Chinese)
12　林河通 ,席屿芳 , 陈少军 , 等.龙眼采后生理和病理及贮运技术研究进展[ J] .农业工程学报 , 2002 , 18(1):185～ 190.
Lin Hetong , Xi Yufang , Chen Shaojun , et al.Research advances of postharvest phy siology , postharvest pathology and
storage and transpo rt technologies fo r longan fruits[ J] .T ransactions of the CSAE , 2002 , 18(1):185～ 190.(in Chinese)
13　Leshem Y Y , Halevy A H , F renkel C.Processes and control of plant senescence[ M] .Amsterdam:Elsevier Press , 1986:
57 ～ 89.
14　姜爱丽 ,田世平 ,徐勇 ,等.不同气体成分对甜樱桃果实采后生理及品质的影响[ J] .中国农业科学, 2002 , 35(1):79～ 84.
Jiang Aili , Tian Shiping , Xu Yong , et al.Effects of different atmospheres on postharvest physiology and quality of sweet
cherry[ J] .Scientia Agricultura Sinica , 2002 , 35(1):79 ～ 84.(in Chinese)
15　Remon S , Ferrer A , Marquina P , et al.Use of modified atmosphere to prolong the postharv est life of Burlatcherries at
different degrees of ripeness[ J] .J.Sci.Food Agri., 2000 , 80(10):1 545 ～ 1 552.
(上接第 163 页)
5　Chai Benyin , Li Xuanyou , Zhou Shenjie , et al.Experimental study on energ y thrift in a fluidized bed dryer with self-excited
mode oscilla ting-flow heat pipe[ C] ∥The Proceedings of the 5th Asia-Pacific Drying Conference , 2007:601 ～ 607.
6　冼海珍 , 刘登瀛 ,商福民 , 等.干燥用振荡流热管强化传热研究[ J] .干燥技术与设备 , 2007 , 5(3):107～ 113.
Xian Haizhen , Liu Dengying , Shang Fumin , et al.Study on heat transfer enhancement of oscillating-flow heat pipe fo r
drying[ J] .Drying Technology &Equipment , 2007 , 5(3):107 ～ 113.(in Chinese)
7　马永锡 , 张红 ,苏磊.振荡热管内的振荡及传热传质特性[ J] .化工学报 , 2005 , 56(12):2 265～ 2 270.
Ma Yongxi , Zhang Hong , Su Lei.Oscillating flow and heat and mass transfer characteristics in oscillating heat pipes[ J] .
Journal of Chemical Industry and Engineering , 2005 , 56(12):2 265～ 2 270.(in Chinese)
8　崔晓钰 , 黄万鹏 ,翁建华 , 等.振荡热管研究进展及展望[ J] .电子机械工程 , 2009 , 25(1):6 ～ 10.
Cui Xiaoyu , Huang Wanpeng , Weng Jianhua , et al.P rogress and prospects of pulsating heat pipe[ J] .Electro-Mechanical
Engineering , 2009 , 25(1):6～ 10.(in Chinese)
9　马永锡.振荡热管传热机理及传热性能的研究[ D] .南京:南京工业大学 , 2006.
Ma Yongxi.Investigation on mechanism and performance of heat transfer in oscillating hea t pipes[ D] .Nanjing:Nanjing
University of Technology , 2006.(in Chinese)
137第 9 期　　　　　　　　　　　　　　　李霞 等:双孢蘑菇主动气调包装试验