免费文献传递   相关文献

乙醇处理对蒌蒿采后生理生化的影响



全 文 :第 26卷 第 4期 中 南 林 学 院 学 报 Vol. 26  No. 4
  2006年 8月 JOU RN AL OF CENT RAL SOUT H FO RESTRY UNIV ERSITY Aug. 2006 

[文章编号 ] 1000- 2502( 2006) 04- 0061- 04
乙醇处理对蒌蒿采后生理生化的影响
龚吉军 ,李忠海 ,钟海雁 ,刘 芳 ,王青云
(中南林业科技大学生命科学与技术学院 ,湖南 长沙 410004)
[摘 要 ] 研究了不同浓度的外源乙醇 ( 1、 2、 3和 4 mL /kg )对采后蒌蒿生理生化的影响 ,测定了贮藏过程中的呼吸强度、乙烯释放
量、叶绿素含量、粗纤维含量、过氧化物酶 ( POD)和多酚氧化酶 ( PPO)的活力与失重率以及感官品质等指标 .结果表明: 适当浓度
( 2 m L /kg)的外源乙醇处理可以显著延缓采后蒌蒿的衰老 ,从而可延长蒌蒿的贮藏寿命 .乙醇是一种安全无毒的化学物质 ,而且乙醇
处理操作简单、成本低廉 ,因此其是一种理想的蒌蒿保鲜剂 .
[关键词 ] 食品科学 ;植物生理学 ;蒌蒿 ;乙醇处理 ;保鲜
[中图分类号 ]  Q949. 783. 5     [文献标识码 ]  A
Effects of Ethanol Treatment on the Physiology of Post-harvest
Artemisa selengens is
GONG Ji-jun, LI Zhong-hai, ZHONG Hai-yan, LIU Fang , WANG Qing-yun
( School of Life Science and Tech nology, CSU FT, Ch ang sha 410004, Hunan, China)
Abstract: Effect s of various consis tencies of ethanol vapor ( 1, 2, 3 and 4 mL /kg ) on the ph ysiolog y of pos t-harves t Artem isa
selen gensis were s tudied. The respi ration rate, ethylene production, ch loroph yl l contents, crude fiber contents , th e act ivi ty of
Peroxidase ( POD) and Polyphenol oxidase ( PPO) , w eigh t loss and the s ensory quali ty of Artemisa selengensis w ere tested during th e
storag e. Th e resul ts prove that the t reatm ent of 2 m L /kg could inhibi t th e senescence of Artemisa selengensis s o sig ni ficantly that it s
longevi ty of s to rage w as prolonged ef fect ively.
Key words: Si tiolog y; plan t physiolog y; Ar temisa selen gensis; ethanol t reatment; f reshness-keeping
蒌蒿 Artemisa selengensis Turcz.为菊科蒿属植物 ,又称藜蒿 .蒌蒿在全国各地都有分布 ,以野生为主 ,近年
开始有人工栽培 .蒌蒿具有一种特殊的香味 ,营养十分丰富 ,而且有良好的保健药理作用 [1 ] .据“本草纲目”记
载 ,蒌蒿“性味甘平 ,主五脏邪气 ,风寒湿弊 ,补中益气 ,长毛发令黑 ,疗心悬 ,少食常饥 ,久服轻身耳目聪明不
老” .蒌蒿对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌在体外有良好的抑制作用 ,对治疗急性痢疾的有效率高达 93% ,此外还
具有抑制肿瘤、降压安神等功效 [2 ] .随着人们生活水平的提高和保健意识的日益增强 ,蒌蒿这种天然且无污染
的野生蔬菜越来越受到消费者的喜爱 .
近年来 ,对乙醇处理保鲜已有相关报道 ,如适当浓度的外源乙醇处理能够很好地抑制果品蔬菜采后的后熟衰老
进程 ,具有良好的保鲜效果 [ 3] .但迄今尚未见有关外源乙醇处理对蒌蒿保鲜效果的报道.本试验通过用不同浓度的乙
醇处理蒌蒿 ,以了解外源乙醇对蒌蒿采后生理生化变化的影响 ,旨在为蒌蒿的贮藏保鲜实践提供理论依据 .
1 材料与方法
1. 1 材料与处理
试验用蒌蒿采自湖南沅江市 ,为青杆型蒌蒿 .选择粗壮、整齐一致、当天采收的蒌蒿进行外源乙醇处理 .用
⒇ [收稿日期 ] 2006-02-08       [修回日期 ] 2006-06-02
[基金项目 ] 中南林学院引进人才基金 (项目号: 0152) .
[作者简介 ] 龚吉军 ( 1972- ) ,男 ,湖南沅江人 ,讲师 ,博士研究生 ,主要从事农产品贮藏加工研究 .
DOI : 10. 14067 /j . cnki . 1673 -923x . 2006. 04. 013
已消毒的剪刀将蒌蒿基部纤维化程度高的一部分剪去 ,放入厚度为 0. 06 mm的 LDPE薄膜袋中 ,每袋 500 g.外
源乙醇处理时设 1、 2、 3、 4 mL /kg 4个不同的水平 ,将乙醇加入装有少量蛭石的 50 mL小烧杯内 ,然后将小烧杯
放入保鲜袋内 ,以不进行乙醇处理为对照 ( CK) ,处理完后立即扎紧袋口 ,置于温度设为 2℃的冰箱内贮藏 ,每个
处理重复 3次 .
1. 2 测定方法
1. 2. 1 呼吸强度测定
用滴定法 [4 ] .
1. 2. 2 失重率测定
重量法 ,失重率= [贮藏前重量 ( g )- 贮藏后重量 (g ) ] /贮藏前重量 (g )× 100% .
1. 2. 3 乙烯生成量的测定
参照文献 [5]的方法 .
1. 2. 4 叶绿素含量和粗纤维含量的测定
参照文献 [6]的方法 .
1. 2. 5 过氧化物酶活性的测定
参照文献 [7]的方法 .
1. 2. 6 多酚氧化酶活性的测定
参照文献 [8]的方法 .
图 1 不同浓度外源乙醇处理对蒌蒿采后呼吸强度的影响
Fig. 1  Ef fects of diff erent concentrations of ethanol vapor
on the repiration rate of post-havesting of Artem isa
selengensis
图 2 不同浓度外源乙醇处理对蒌蒿采后乙烯释放量的影响
Fig. 2  Effects of diff erent concentrations ethanol vapor on
the ethylene product ion of post-harvest ing of
Artenmia selengesis
1. 2. 7 感官评价
感官评价根据外观和质地评分标准进行 .外
观绿色 ,有鲜亮感 ,质地脆嫩 ,评分为 80~ 100分 ;
绿色、鲜亮感较差 ,质地较脆嫩 ,评分为 60~ 80
分 ;绿色、鲜亮感差 ,叶柄脱落部位稍褐变 ,折断后
可见断面轻度纤维化 ,评分为 30~ 60分 ;绿色、叶
柄脱落部位褐变严重、鲜亮感差 ,折断后可见断面
严重纤维化 ,评分为 0~ 30分 .
2 结果与分析
2. 1 外源乙醇处理对蒌蒿采后呼吸强度的影响
试验结果表明 ,不同浓度的外源乙醇处理蒌
蒿 5 d后其呼吸强度都迅速下降 ,且下降的速度
明显快于对照 .从贮藏的第 5至 30 d,不同处理的
呼吸强度变化趋势存在较大的差异 , 1和
2 mL /kg处理的蒌蒿 ,其呼吸强度上升的幅度小 ,
而后者上升的幅度又小于前者 . 3和 4 mL /kg处
理的蒌蒿 ,其呼吸强度上升的幅度大 ,甚至比对照
都要高 ,其中 4 mL /kg处理的蒌蒿呼吸强度上升
的幅度最大 (见图 1) .
2. 2 外源乙醇处理对蒌蒿乙烯释放量的影响
贮藏过程中蒌蒿乙烯释放量的变化趋势如图
2所示 .由图 2可知 ,从采收到贮藏 10 d,对照和
4个处理水平的蒌蒿的乙烯释放量都呈下降趋
62 中 南 林 学 院 学 报 第 26卷
势 ,没有明显差异 . 2 mL /kg乙醇处理的蒌蒿在贮藏 15 d后 ,乙烯释放量达最低点 ,而对照和其他处理则在贮
藏 10 d后达最低点 .贮藏 15 d后 ,各处理的乙烯释放量都在回升 ,其中 1和 2 mL /kg乙醇处理的蒌蒿上升幅度
较小 ,而后者又小于前者 ;贮藏 30 d后 , 2 mL /kg乙醇处理的乙烯释放量比对照低 55. 9% . 3和 4 m L /kg乙醇处
理的乙烯释放量上升幅度较大 ,贮藏 15 d后 ,二者的乙烯释放量都已超过了贮藏前的水平 ,其中 4 mL /kg乙醇
处理的乙烯释放量上升最快 .
图 3 不同浓度外源乙醇处理对蒌蒿采后失重率的影响
Fig. 3  Effects of diff erent concentrations ethanol vapor on the
weight loss rate of post-harvesting of Artenmia selengesis
图 4 不同浓度外源乙醇处理蒌蒿对叶绿素含量的影响
Fig. 4  Effects of diff erent concentrations ethanol vapor on the
chlorophyll contents of post-harvesting of Artenmia
selengesis
图 5 不同浓度外源乙醇处理对蒌蒿采后粗纤维含量的影响
Fig. 5  Effects of dif f erent concentrat ions of ethanol vapor on
crude f iber contents of post-harvesting of Artenmia
selengesis
2. 3 外源乙醇处理对蒌蒿采后失重率的影响
蒌蒿采后因蒸腾失水和呼吸消耗而引起
失重 .不同处理的蒌蒿失重率都随贮藏期的
延长而增加 ,但增加的趋势有明显的差异 .贮
藏过程中蒌蒿的失重率变化趋势如图 3所
示 .从图 3可知 , 1、 2 mL /kg乙醇处理的蒌蒿
失重率上升要慢得多 ,后者的效果好于前者 ,
贮藏 30 d后 , 2 mL /kg乙醇处理的蒌蒿失重
仅为 2. 9% ,外观仍非常新鲜 ,无任何萎蔫的
迹象 ;而 3、 4 mL /kg乙醇处理及对照的失重
明显高于 1、 2 mL /kg乙醇处理 , 4 mL /kg乙
醇处理的蒌蒿失重最严重 ,贮藏 20 d后 , 3、 4
m L /kg乙醇处理的蒌蒿都已呈明显萎蔫状
态 .
2. 4 外源乙醇处理对蒌蒿采后叶绿素含量
的影响
在蒌蒿采后成熟衰老的过程中 ,叶绿素
在叶绿素酶的作用下降解 ,使叶绿素的含量
不断下降 .贮藏过程中叶绿素含量的变化趋
势如图 4所示 .从图 4可知 , 1、 2 mL /kg乙醇
处理有效地抑制了叶绿素的降解 ,保绿效果
好 ,而后者的效果又好于前者 ,贮藏 30 d后 ,
2 m L /kg乙醇处理的叶绿素含量高达 102
μg /100 g ,只下降 18. 3% ,蒌蒿呈翠绿状态 ,
与采前没有明显的区别 ;对照的叶绿素含量
下降速度居中 ; 3、 4 mL /kg乙醇处理的叶绿
素含量下降较快 ,且明显高于对照 .
2. 5 外源乙醇处理对蒌蒿采后粗纤维含量
的影响
蒌蒿采后纤维素不断合成 ,其含量逐渐
增加 ,从而使蒌蒿的食用品质不断下降 .贮藏
期间蒌蒿的粗纤维的含量变化趋势如图 5所
示 .从图 5可知 , 2 mL /kg乙醇处理可有效地
抑制蒌蒿采后纤维素的合成 , 1 mL /kg乙醇
处理也有相似的效果 ,但不如 2 mL /kg乙醇处理显著 ;贮藏 30 d后 ,对照、 3和 4 m L /kg处理都已明显纤维化 ,
口感严重劣变 .
63第 4期 龚吉军等:乙醇处理对蒌蒿采后生理生化的影响
2. 6 外源乙醇处理对蒌蒿采后 POD和 PPO活性的影响
贮藏过程中蒌蒿体内 POD和 PPO活性的变化趋势如图 6和 7所示 .结果表明 ,各种处理的蒌蒿在贮藏过程
中随时间的延长其活性增加 ; 2 mL /kg乙醇处理的蒌蒿两种酶的活性上升速度慢 ,其伤口和叶柄脱落部位没
有明显的褐变现象发生 ,而 1 mL /kg乙醇处理的蒌蒿两种酶活性的上升幅度较 2 mL /kg乙醇处理要大 ,在相
同的部位稍有褐变发生 ,但不严重 ;而对照、 3和 4 mL /kg乙醇处理的蒌蒿则两种酶的活性上升的幅度要大得
多 ,相同部位明显褐变 .
图 6 不同浓度外源乙醇处理对蒌蒿采后过氧化物
酶 ( POD)活性的影响
Fig. 6  Ef fects of dif f erent concentrations ethanol
vapor on the activity of Peroxidase ( POD)
of post-harvesting of Artenmia selengesis
图 7 不同浓度外源乙醇处理对蒌蒿采后多酚氧化
酶 ( PPO)活性的影响
Fig. 7  Ef fects of dif ferent concentrat ions ethanol vapor
on act ivty of Polyphenol Oxidase (PPO) of post-
harvesting of Artenmia selengesis
图 8 不同浓度外源乙醇处理对蒌蒿采后感官品质的影响
Fig. 8  Ef fects of dif ferent concentrat ions of ethanol vapor on
sensory quality of post-harvest ing of Artenmia selengesis
2. 7 外源乙醇处理对蒌蒿感官品质的影响
贮藏过程中外源乙醇对蒌蒿感官品质
的影响见图 8.结果表明 ,整个贮藏过程中 ,
蒌蒿的外观品质在不断地下降 ,但变化的趋
势差异很大 ;贮藏 30 d后 , 2 m L /Kg乙醇处
理的蒌蒿感官评分高达 86分 ,仍具有很高
的商品价值 ,其次为 1 mL /kg乙醇处理 ,其
感官评分为 74分 ,外观品质良好 ,而对照、
3和 4 mL /kg乙醇处理的感官评分依次为
60、 50、 42,都已不具商品价值 .
3 结论与讨论
在有氧呼吸的情况下 ,果蔬一般不会产生内源乙醇 ,但在无氧呼吸的条件下 ,果蔬会大量产生内源乙醇 ,过
量的内源乙醇对果蔬的细胞、组织产生严重的伤害 ,造成果蔬的抗病性和耐藏性的降低 ,从而加速果蔬的衰老
死亡 .而在果蔬采后采用适当浓度的外源乙醇处理可以起到防腐杀菌 [ 9, 10]、抑制呼吸强度和内源乙烯的产
生 [11 ]、延缓叶绿素的降解 [12 ]等作用 ,从而延缓果蔬衰老 .本试验中 ,用 1和 2 mL /kg乙醇处理采后的蒌蒿 ,也有
相似的结果 .而最佳使用浓度为 2 m L /kg ,用此浓度的外源乙醇处理采后的蒌蒿 ,可以很好地抑制内源乙烯的
产生和有效地降低呼吸强度 ,减缓了纤维素含量的上升 ,抑制了 POD和 PPO的活性 ,从而使蒌蒿具有很高的感
官品质以及优良的商品价值 . 1 m L /kg乙醇处理可能是浓度过低而效果不如 2 mL /kg乙醇处理明显 .而 3和 4
m L /kg乙醇处理可能是因为浓度过高而对蒌蒿组织造成了伤害 ,反而加速了蒌蒿的衰老 .虽然目前还不清楚
适宜浓度的外源乙醇对果蔬具有良好保鲜效果的作用机理 ,但因其操作简单 ,成本低廉 ,同时乙醇又是安全无
毒的化学物质 ,所以是一种理想的蒌蒿保鲜剂 . (下转至第 84页 )
64 中 南 林 学 院 学 报 第 26卷
4 结 论
( 1)金桔属于小品种水果 ,以前农民都是在屋前门后栽种 ,由于量少 ,无规模效应 ,其加工没有受到足够的
重视 .近几年 ,由于各地发展本地特色经济 ,如江西的遂川、湖南的浏阳等地均出现了规模栽种 ,产量有了很大
的提高 ,其加工被作为紧迫任务提了出来 .由于金桔的辛辣味 ,一般不宜过多鲜食 ,因此将其加工成饮料是一种
较好的选择 .
( 2)在金桔果汁饮料的加工工艺中 ,除去 (或掩蔽 )不良口味是关键 .在加工过程中分别采用热烫、石灰水
浸泡 ,在打浆之前先用破碎机轻度破碎并剔除籽仁、在调配时添加少量 β -环状糊精和增稠剂等能有效掩蔽果汁
中的苦辛味 .
( 3)产品中添加 0. 02%的三聚甘油单甘酯等乳化剂 ,并进行 25和 15 MPa的 2级均质能大大减少沉淀的产
生 ,获得理想的稳定溶液 .
[参 考 文 献 ]
[1 ] 刘星辉 .金柑 [M ].北京:中国林业出版社 , 1991. 1.
[2 ] 周蓉芬 .金柑系列产品开发 [ J] .食品工业科技 , 1999( 2): 59- 60.
[3 ] 刘昭明 ,何 仁 .粒粒柚果汁饮料的生产工艺研究 [ J] .广西工学院学报 , 2002( 3): 67- 70.
[本文编校:胡曼辉 ]
(上接第 64页 )
[参 考 文 献 ]
[1 ] 邓丹霞 ,郑功源 .藜蒿的营养保健功能及其产品开发 [ J] .江西食品工业 , 2001( 3): 18- 19.
[2 ] 郑功源 ,陈红兵 ,邓丹霞 ,等 .藜蒿提取物抑菌作用的初步研究 [ J ].天然产物研究与开发 , 1999, 11( 3): 72- 75.
[3 ] 郁志芳 ,李 妍 ,康若礻韦 ,等 .鲜切蒌蒿贮藏过程中叶绿素、纤维素及相关酶活性的变化 [ J] .中国野生植物资源 , 2003, 22( 4): 61- 64.
[4 ] 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. 17, 245.
[5 ] 张志良 .植物生理学实验指导 [M ] .北京:高等教育出版社 , 1990.
[6 ] 赵伯涛 .蒌蒿过氧化物酶特性及其抑制条件的研究 [ J] .中国野生植物资源 , 2002( 5): 49- 51.
[7 ] 姜绍通 ,罗志刚 ,潘丽军 .甘薯中多酚氧化酶活性的测定及褐变控制 [ J ].食品科学 , 2001( 3): 19- 22.
[8 ] 赵伯涛 .蒌蒿多酚氧化酶的活性及其影响因素的研究 [ J] .中国野生植物资源 , 2002( 4): 46- 47.
[9 ]  Co rcuf f r, Arul J, Hamza F, et al. S torage of broccoli f lo ret s in ethanol vapor en riched atmosph ere[ J ]. Pos th arv es t Biol, Tech nol. , 1996, 7
( 3): 219- 229.
[10 ]  Margos an D A, Smilanick J L, Simmons G F, et al. Com bination of h ot water and ethanol to cont rol pos tharvest decay of peaches and
nectarines [ J] . Plan t Dis ease, 1997, 81( 12): 1405- 1409.
[11 ]  Sal tvei t M E, Sharaf A R. Ethanol inhabi ts rip ening of tomato f rui t harvested at various d egrees of ripeness wi th out af fecting subsequen t
quali ty [ J ]. J Am er. Soc. Hort. Sci. , 1992, 117( 5): 793- 798.
[12 ]  Pet ridou M, Voyiat ze C,V oyiat zi D. M ethanol, eth an ol and oth er com pounds retard leaf s en escence and improv e th e vas e lif e qualit y of cu t
ch rys an th emun f low ers [ J] . Pos tharvest Biol. Tech nol. , 2001, 23( 1): 79- 83.
[本文编校:胡曼辉 ]
84 中 南 林 学 院 学 报 第 26卷