全 文 ：贮运与保鲜
2016年第 42卷第 8期(总第 344期) 235
DOI:10． 13995 / j． cnki． 11 － 1802 / ts． 201608041
鸭儿芹嫩茎冷藏期间品质劣变机理初探
宋留丽1，王波1，鲍士宝1，尚贞子1，丁鹏1，沈凡浩1，唐梦缘1，王倩1，郁志芳2
1(安徽师范大学 环境科学与工程学院，安徽 芜湖，241003) 2(南京农业大学 食品科学技术学院，江苏 南京，210095)
摘 要 新鲜鸭儿芹嫩茎挑选整理后于 0 ℃贮藏，贮藏期间定期测定鸭儿芹中的酚类物质、酶活性、黄花率及木
质素变化。结果显示:鸭儿芹中总酚含量低于一般的叶菜类组织，酚类物质的存在形式主要是结合酚，游离酚含
量在贮藏期间较为稳定，表明鸭儿芹酶促褐变程度较低;黄化是导致鸭儿芹贮藏期间色泽变化的主要原因，贮藏
第 3 天开始出现黄化现象，贮藏结束时达到 41. 5%，丧失商品价值;鸭儿芹贮藏期间出现木质化现象，贮藏结束
时木质素含量为入贮时的 3. 4 倍，木质素的积累使鸭儿芹质地老化，食用品质下降。鸭儿芹贮藏中酚类物质的
下降与黄化率的上升存在负相关关系(P = － 0. 6367)，推测总酚含量增加会导致黄化率下降;鸭儿芹中 POD 活
力极高，POD活力和木质素含量存在显著的正相关关系(P = 0. 835 7)，推测 POD 是导致鸭儿芹木质化的关
键酶。
关键词 鸭儿芹;贮藏;黄化;木质化;过氧化物酶
第一作者:硕士，讲师(郁志芳教授为通讯作者，E-mail:yuzhi88
@ yahoo． com． cn)。
基金项目:安徽师范大学青年专项基金项目(2013qnzx61) ;安
徽师范大学 2013 年度本科教学质量提升计划项目;安徽师范大
学 2014 年度校级大学生创新创业训练项目(201410370243)
收稿日期:2015 － 11 － 26，改回日期:2016 － 01 － 19
鸭儿芹(Cryptotaenia japonica Hassk. )属于鸭
儿芹属(Cryptotaenia DC. )伞形科(Umbelliferae)植
物，又名三叶芹、鸭脚板、野蜀葵等，喜生于林下阴湿
处。鸭儿芹具有特殊的香气，其质地柔软，味道鲜美，
营养丰富，有较高的营养价值和食用价值。据报
道［1］，鸭儿芹富含胡萝卜素、VB1、VB2、尼克酸、VC、
Ca、Fe、Zn等多种维生素及矿物质。当前，随着人们
的膳食结构和消费观念的变化，纯天然无公害的绿色
产品越来越受到人们的欢迎。以鸭儿芹为原料制成
的成品因其口感好、营养丰富并具有独特风味，深受
消费者欢迎。因此，鸭儿芹的精深加工发展潜力
巨大。
鸭儿芹是一种典型的绿色叶菜，在贮藏过程中不
断衰老，由于叶片表面积大，气孔较多，采后生理代谢
旺盛，极易出现褪色或者变色现象。周志［2］等人采
用漂烫结合护色剂处理鸭儿芹起到了较好的护色效
果。然而，已有的研究成果中都未对鸭儿芹色泽变化
的原因做深入探讨。众多研究表明，蔬菜采后色泽变
化主要是由组织褪绿黄化和酶促褐变引起的［3］。黄
化现象是指蔬菜在黑暗中不能合成叶绿素，但能形成
胡萝卜素，导致叶片发黄;酶促褐变是指在酶的催化
下组织的酚类物被氧化为醌，醌可以通过聚合作用产
生有色物质从而引起组织褐变。鸭儿芹刚采后的嫩
茎口感细嫩，贮藏过程中易出现组织老化、质地变硬
现象，这主要与组织的木质化有关。当外界环境胁迫
因子能诱导蔬菜组织在伤害部位细胞的胞壁中大量
产生和沉积木栓和木质素。木质素是一种具芳香族
特性的三维高分子化合物，填充于纤维素构架中赋予
了细胞壁坚硬的结构特征，增加了植物体的刚性。鸭
儿芹组织中木质素合成过量则会导致其质地下降，口
感粗糙，食用性变差。研究表明，木质化是导致绿芦
笋和胡萝卜等品质劣变的直接原因［4 － 5］。
目前国内外就鸭儿芹护色技术的研究较多，关于
其品质劣变的系统研究鲜有报道。本文就鸭儿芹嫩
茎冷藏期间酚类物质的含量变化，参与褐变的多酚氧
化酶(PPO)和过氧化物酶(POD)的活性，黄花率以
及木质素含量进行研究，初步探寻引起鸭儿芹嫩茎品
质劣变的关键所在及其原因。
1 材料与方法
1. 1 材料
实验用鸭儿芹采自安徽师范大学生科院基地，采
后立即运至实验室，挑选新鲜、无烂斑、无机械损伤、
成熟度一致的鸭儿芹嫩茎为实验材料，并除去夹杂
物、老叶、根部等不可食和不合格部分，经挑选后装入
保鲜袋置于 0 ℃挽口贮藏。每袋中装入样品 200 g
左右，每处理重复 3 次。
1. 2 仪器与试剂
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UV-754 紫外可见分光光度计，尤尼科(上海)有
限公司;DJ300 精密电子天平，北京赛多利斯仪器系
统有限公司;TGL-16M台式高速冷冻离心机，湖南湘
仪实验室仪器开发有限公司;回流及蒸馏装置，郑州
豫华仪器制造有限公司。
浓 H2SO4、正辛醇、K3Fe(CN)6、4-氨基安替比林
法、三氯甲烷、儿茶酚、愈创木酚、酒石酸等，以上均为
分析纯。
1. 3 测定指标与方法
1. 3. 1 游离酚(FP)和总酚(TP)的测定
采用 4-氨基安替比林法［6］。
结合酚 =总酚 －游离酚
1. 3. 2 多酚氧化酶(PPO)活力的测定
采用消光值法［7］。
1. 3. 3 过氧化物酶(POD)活性的测定
采用愈创木酚氧化法［8］。
1. 3. 4 黄化指数的测定
参考徐静等［9］的方法略做修改。计算公式
如下:
黄化指数 /% =［∑(黄化级别 × 对应级别样品克数)/
(样品克数 ×最高黄化级数) ］× 100
1. 3. 5 木质素的测定
采用 Klason法测定［10］。随机称取 5 g 鸭儿芹嫩
茎组织与于研钵中研磨匀浆，加入体积分数 72%
H2SO4 20 mL，静置 6 h后将该混合液移至 500 mL 的
平底烧瓶中，加去离子水 20 mL，100 ℃回流 2. 5 h，趁
热过滤，经多次洗涤后于 105 ℃烘干至恒重，结果以
百分比表示。
1. 4 数据处理
取 3 次平行测定的数据均值，均以 mean ± sd 表
示。采用 Excel软件对数据进行分析处理。
2 结果与分析
2. 1 鸭儿芹贮藏期间总酚和游离酚含量的变化
果蔬褐变程度与其酚类物质含量呈现正相关，游
离酚在果蔬酶促褐变中起主要作用［11］。
图 1 显示，鸭儿芹新鲜组织中总酚含量为 47. 05
μg /100 g，游离酚为 11. 29 μg /100 g，游离酚占总酚
的 23. 9%，结合酚占 72. 1%，提示鸭儿芹中酚的存在
形式主要是结合酚，这与已研究过的其他叶菜类组织
结论一致［12］。贮藏期间，鸭儿芹 TP、结合本酚(BP)
和 FP含量都有一定的变化，三者呈现相同的变化趋
势，贮藏前 6 d不断上升，以后则不断下降，在第 6 天
时达到最大值，这一结果表明鸭儿芹采收后有新的酚
的生成。FP在整个贮藏期间含量都比较低，相对于
总酚或结合酚更为稳定，贮藏结束时含量是入贮时的
0. 95 倍，游离酚是导致蔬菜褐变的重要底物，本实验
中游离酚含量在贮藏前后无显著差异，这与实验中观
察到鸭儿芹褐变现象不明显的结果一致。
图 1 鸭儿芹贮藏期间 TP、BP和 FP含量的变化
Fig． 1 The change of TP，BP，FP content of Cryptotaenia
japonica during storage
2. 2 鸭儿芹贮藏期间多酚氧化酶(PPO)活性的
变化
PPO被普遍认为是引起许多蔬菜褐变的关键酶。
由图 2 可见，随着贮藏时间的延长，鸭儿芹中 PPO 活
力呈现波动性变化。入贮时，鸭儿芹中 PPO 的活力
为 64. 4 U /g，在贮藏第 6 天达到最大值为 91. 1 U /g，
是入贮时活力的 1. 4 倍，6 d之后略有下降，贮藏 9 天
后 PPO 的活力又开始回升，贮藏结束时 PPO 的活力
为 77. 57 U /g，是入贮时活力的 1. 2 倍，可见鸭儿芹中
PPO活力较低且入贮前后变化不明显。
图 2 鸭儿芹贮藏期间 PPO活力的变化
Fig． 2 The change of PPOactivity of Cryptotaenia
japonica during storage
2. 3 鸭儿芹贮藏期间过氧化物酶(POD)活性的
变化
酚类物质在 H2O2的参与下可以被 POD 氧化，因
而认为 POD在果蔬褐变过程中也起着重要作用。
图 3 显示，随着贮藏时间的延长，鸭儿芹中的
POD活力先上升后下降。入贮时，鸭儿芹中 POD 的
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图 3 鸭儿芹贮藏期间 POD活力的变化
Fig. 3 The change of POD activity of Cryptotaenia
japonica during storage
活力为 73. 1 U /g，贮藏第 6 天时 POD 的活力达到最
大值为 241. 9 U /g，是入贮时活力的 3. 3 倍，贮藏结束
时 PPO 的活力为 101. 5 U /g，是入贮时活力的 1. 4
倍，可见鸭儿芹中 POD活力较高且入贮前后变化较明显。
2. 4 鸭儿芹贮藏期间黄化率的变化
黄化是叶类蔬菜失去商品价值的主要原因之一，
贮藏期间的黄化率是判断蔬菜新鲜程度的重要
指标［13］。
图 4 鸭儿芹贮藏期间黄化指数的变化
Fig. 4 The change of etiolation index of Cryptotaenia
japonica during storage
图 4 显示，随着贮藏时间的延长，鸭儿芹黄花率
不断上升。贮藏第 3 天，黄化率达到 3. 2%，6 d 后急
剧上升，贮藏结束第 12 天时黄化率达到 41. 5%。入
贮前 3 d未见黄化的原因可能是低温抑制了鸭儿芹
组织的呼吸强度和衰老进程，降低酶的活性，减缓叶
绿素的分解，从而降低鸭儿芹嫩茎黄化的速率，后期
黄化增加的原因可能是叶绿素不断降解，从而显现出
类胡萝卜素的黄色。
2. 5 鸭儿芹贮藏期间木质素含量的变化
蔬菜组织在贮藏过程容易出现木质化现象，产生
的木质素会直接影响其口感，导致商品价值下降。随
着贮藏时间的延长，鸭儿芹中木质素含量不断增加，
贮藏前 3 d含量略有增加，3 d后急剧上升，第 6 天含
量为 0. 5%，为入贮时含量的 2. 7 倍，6 d 后增加不明
显，贮藏结束时木质素含量为 0. 62%，为入贮时的
3. 4 倍。
图 5 鸭儿芹贮藏期间木质素含量的变化
Fig. 5 The change of lignin content of Cryptotaenia
japonica during storage
3 讨论
鸭儿芹是一种典型的绿色叶菜，在贮藏过程中不
断衰老。由于叶片表面积大，气孔较多，采后生理代
谢旺盛，极易出现黄化腐烂现象。刚采后的嫩茎口感
细嫩，贮藏过程中组织不断，出现木质化和角质化，食
用品质大为下降。这些直接影响着加工制品的感官
质量，严重影响到产品的销售和企业经济效益。
引起色泽变化的因素复杂，常常是多种因素共同
作用的结果。一般情况下，叶绿素降解、美拉德反应、
黄化现象、褐变反应等都会引起果蔬的色泽发生变
化。众多研究表明发生在果蔬加工中的色泽变化主
要是由组织黄化和酶促褐变引起的［2］。本研究发
现，鸭儿芹中酚类物质的存在形式主要是结合酚，新
鲜组织中总酚含量为 47. 05 μg /100g 低于一般的叶
菜类组织等［12］，也远低于极易褐变的莲藕［11］，提示
其褐变潜力较弱。贮藏期间，游离酚含量较为稳定，
入贮前后差异不明显，这与实验中观察到鸭儿芹褐变
现象的结果一致。可以推测出引起鸭儿芹采后色泽
变化的主要原因不是酶促褐变。
黄化现象是植物对环境的一种适应。植物在黑
暗中不能合成叶绿素，但能形成胡萝卜素，导致叶片
发黄。张艳芬［14］等人对荠菜的研究中发现即使在低
温下贮藏荠菜叶片的黄化速率仍较快，贮藏前 3 d 就
达到 5%，6 d 内达到 7%，贮藏结束的第 12 天达到
29. 2%。赵永敢等［9］在对菊花脑研究中发现，菊花
脑黄化速率非常迅速，常温下贮藏 5 d 达到 30%，第
10 天菊花脑已完全发生霉变，失去销售和食用价值。
孔秋莲等［15］人对青花菜的研究发现，黄花率随贮期
延长不断上升，在第 3 天时急剧增加，黄化程度达到
最高值 100%，出现时间正好在呼吸高峰出现之后。
本实验发现，随贮藏时间延长，鸭儿芹嫩茎黄化率不
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断上升，第 3 天开始出现黄化现象，第 6 天黄化率为
7. 6%，6 d后黄化率急剧上升，贮藏结束第 12 天时达
到 41. 5%，已丧失商品价值，表明黄化是导致鸭儿芹
采后色泽变化的主要原因。
本研究发现，鸭儿芹中 TP 含量在贮藏前 6 d 不
断上升，第 6 天时达到最大值，以后则不断下降。贮
藏前期 TP含量的增加可能与 POD活性上升有关，此
结论还需进一步证实。统计鸭儿芹中 TP 含量和
POD活力的相关性显示两者间存在有一定正相关关
系，P = 0. 856 1 ＞ 0. 05。有研究认为，绿色蔬菜的黄
化是由磷脂降解和膜脂过氧化导致膜透性增大、叶绿
素降解引起。低温可提高很多植物组织和器官的酚
类物质的含量，而酚类物质具有抑制磷脂降解和膜脂
过氧化的作用，黄化率也随之降低［16］。本研究发现，
黄化率在贮藏前 6 d 变化较缓，6 d 后急剧上升。鸭
儿芹贮藏 6 d后酚类物质的下降与 6 d后黄化率的上
升可能存在一定关系。统计鸭儿芹中 TP 含量和黄
化率的相关性显示两者间存在有一定负相关关系，P
= － 0. 636 7 ＞ 0. 05，因而可以推测总酚含量增加是
黄化率下降的原因之一。
木质素的生物合成途径目前尚未完全清楚。总
的来说，木质素合成是一个由苯丙氨酸或酪氨酸脱氨
形成肉桂酸起始，经一系列轻基化、甲基化与还原反
应后形成 3 种主要木质素单体并进一步在木质化相
关酶 4CL、CAD和 POD 等的催化作用下聚合成木质
素，最终沉积于植物组织中的生化过程［17］。在对植
物木质化关键酶的研究中发现，POD 是在木质素生
物合成的最后一步中起关键作用，它通过催化各种木
质醇单体发生聚合反应，参与木质素在细胞壁的聚
合，与蔬菜组织木质化相关［18］。刘尊英等［19］人对豌
豆苗的研究中发现 POD活性的上升加速了采后豌豆
苗木质素的产生;王庆新等［20］人研究发现，在茭白贮
藏过程中木质素含量的增加伴随着 POD活性不同程
度的上升。本研究发现，贮藏期间 POD 活力极高，贮
藏前 6 d活力不断上升，第 6 天时达到最大值，之后
活力不断下降;木质素含量在贮藏前 6 d 快速上升，6
d后虽然有增长但速率放缓。鸭儿芹中木质素含量
的变化趋势可能与 POD活力有一定的关系。统计鸭
儿芹中 POD活力和木质素含量的相关性显示两者间
存在显著的正相关关系，P = 0. 835 7 ＞ 0. 05，可推测
POD是导致鸭儿芹木质化的关键酶。
蔬菜中木质素的增加有利于提高自身细胞壁的
完整性，抵御环境中不利条件，但过量的木质素会造
成产品口感粗糙，食用品质降低。本实验发现，鸭儿
芹采后衰老过程中的出现木质化现象，贮藏结束时木
质素含量为入贮时的 3. 4 倍，差异显著，表明木质素
的积累可能也是导致其品质劣变的主要原因之一。
4 结论
鸭儿芹采后色泽变化的主要原因不是酶促褐变
而是黄化。黄化率随贮藏时间延长不断上升，第 3 天
开始出现黄化现象，贮藏结束时达到 41. 5%，已丧失
商品价值。贮藏前期 TP 含量的增加可能与 POD 活
性上升有关，统计鸭儿芹中 TP含量和 POD活力的相
关性显示两者间存在有一定正相关关系(P = 0. 856
1)。鸭儿芹采后贮藏期间出现木质化现象，贮藏结
束时木质素含量为入贮时的 3. 4 倍，木质素的积累使
鸭儿芹质地老化，食用品质下降。实验中，相关性分
析发现，鸭儿芹贮藏中酚类物质的下降与黄化率的上
升存在一定关系，二者存在负相关关系(P = － 0. 636
7) ，推测总酚含量增加会导致黄化率下降;鸭儿芹中
POD活力极高，POD 活力和木质素含量存在显著的
正相关关系(P = 0. 835 7) ，推测 POD 是导致鸭儿芹
木质化的关键酶。
参 考 文 献
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Preliminary study mechanism of quality of Cryptotaenia japonica
shoots during 0℃ storage
SONG Liu-li1，WANG Bo，BAO shi-bao1，ZHENG Xiang-yu1，JIANG Yu-ping1，
ZHAO Feng-yu1，WANG Zai-yang1，LIU Lu1，YU zhi-fang2*
1(College of Environmental Science and Engineering，Anhui Normal University，Wuhu 241003，China)
2(College of Food science and Technology，Nanjing Agricultural University，Nanjing 210095，China)
ABSTＲACT Fresh Cryptotaenia japonica shoots were stored at 0℃，and the contents of phenolics，the activities of
enzymes，etiolation index and lignin were determined periodically during the storage． The results showed that the con-
tent of TP (total phenol) ，mainly about BP (boudphend) ，was below other leaf vegetables，the content of FP (free
phenol)was stable during storage，which indicated its enzymatic browning degree was low． Etiolation was the main
cause that led to color change of Cryptotaenia japonica during the storage，etiolation began to appear at the first three
days of storage，etiolation index reached 41． 5% at the end stage of storage，which showed that it had lost the value．
Lignification appeared during storage，the content of lignin at the end stage of storage was 3． 4 times higher than that
before the storage，the accumulation of lignin made the texture of Cryptotaenia japonica aged and hard to eat． The
negative correlation(p = － 0． 636 7)between TP and etiolation rate of Cryptotaenia japonica indicated that the rise of
TP can lead to the decrease of etiolation rate． However，the activities of POD (Pexoxidase)was high and shows a
positive correlation(p = 0． 835 7)with lignin，which indicated that POD was the key enzyme of Lignification of Crypto-
taenia japonica．
Key words Cryptotaenia japonica;storage，etiolation;lignification;peroxidase(POD)