全 文 ：60Coγ射线辐照大蒜色素变化的若干因素
谢宗传　邢小黑　赵永富
朱佳庭　刘　践　陈忠海
(南京辐照中心　南京　210014)
本文研究了大蒜经60Coγ射线辐照后影响色素变化的若干因素 ,包括显色试剂、
温度、不同大蒜器官不同实验方法、地方品种和辐照剂量等 ,本研究结果目前还没有
找到辐照大蒜稳定的显色剂。
关键词 :辐照大蒜 　色素 　变化
此文于 1999 年 4 月 19 日收到。
大蒜在我国具有种植地区广、面积大、产量高等特点 ,也是重要的出口食品。大蒜收获后
经一段时间休眠即开始发芽。60Coγ射线辐照是抑制大蒜发芽、延长大蒜保鲜期的一种成本
低、效果好的方法。当前我国辐照大蒜的数量自 1994 年以来每年都在 3 ×107kg 以上。大蒜
经辐照后在加工过程中易产生蓝绿色色素 ,致使产品无法销售 ;而另一方面在地区 (或国际)贸
易过程中 ,往往要鉴别大蒜是否被辐照过 ,若辐照大蒜在特定条件下能稳定地产生色素、而未
经辐照的不产生色素 ,则颜色可作为鉴别大蒜是否经辐照的一种方法。因此 ,研究辐照大蒜色
素的变化在理论上和生产实践上均有重要意义。本文报告了 1996～1997 年进行此项研究的
部分结果。
1 　材料与方法
111 　材料
选取山东金乡、河南郑州、江苏邳州 ,江苏太仓 4 个地方品种作为实验材料。
112 　方法
11211 　显色试剂 　显色试剂基料包括碱性、酸性和有机溶液 3 类。碱性溶液为 NaHCO3 配
制成的缓冲液 ;酸性溶液则为醋酐 (市售) 、冰醋酸 (分析纯) 和盐酸配制成不同 p H 的 3 个系
列 ;有机溶液则采用乙醇、乙酸乙酯、氯仿、石油醚 4 种。
取辐照大蒜 4 瓣 (10g)经显色试剂 50ml 浸泡后 ,用紫外分光光度计测量其吸收峰 ,其颜色
深浅是根据该吸收峰下的消光系数 (消光系数 = 1 - 透光度 %)为指标。
11212 　温度 　辐照大蒜贮藏于不同气温 (20 ℃、25 ℃、30 ℃)下 6 周后 ,用冰醋酸系列显色试剂
处理。
11213 　不同大蒜器官及实验方式 　实验采用整体大蒜、去胚蒜瓣、胚芽、胚茎等 4 个部位 ,采
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取匀浆、匀浆上清液、渣子、用硫酸胺处理除去蛋白质的上清液 4 种实验方式 ,观察其色素变化
情况。显色试剂采用冰醋酸系列。
11214 　辐照剂量 　采用60Coγ射线辐照 ,辐照源活度 1111 ×1015Bq ,辐照剂量为 0100、0104、
0108、0116kgy ,共 4 个处理 ,观察不同辐照条件下色素的变化 ,显色试剂采用醋酐系列。
2 　结果与分析
211 　显色试剂
每种显色试剂取 50ml ,加入不同品种辐照蒜瓣 4 个 (10g) ,于平均气温 25 ℃下经 72h 后过
滤 ,测量滤液的吸收光谱 ,结果如表 1。表 1 说明 ,显色试剂食用醋酸系列和冰醋酸系列均能
显色 ,但以冰醋酸系列较好。3 个显色品种之间峰值比较稳定 ,而碱性溶液、有机溶液以及 p H
> 4 的溶液均不显色。地方大蒜品种中 ,江苏太仓品种不显色 ,其余 3 个品种均显色。
表 1 　不同显色试剂不同地方品种辐照大蒜显色色度表
Table 1 　Effect of different color developing reagents on pigment
absorption peak of irradiated garlic cultured in different places
显色试剂
Color developing reagent
吸收峰　Absorption peak (nm)
山东金乡蒜
Garlic from Jinxiang
河南郑州蒜
Garlic from Zhengzhou
江苏邳州蒜
Garlic from Pizhou
江苏太仓蒜
Garlic from Taicang
碱性溶液
Alkaline solution — — — —
有机溶液
Organic solution — — — —
食用醋酐系列 p H 615
Diet HAC series 513 521 521 —
食用醋酐系列 p H 610
Diet HAC series 527 509 517 —
冰醋酸系列 p H 610
Ice HAC series 511 513 514 —
冰醋酸系列 p H 510
Ice HAC series 509 507 512 —
盐酸系列 p H 410
HCl series — — — —
盐酸系列 p H 310
HCl series — — — —
　　注 : —不显色
Note : —No color
212 　温度
辐照大蒜于不同平均气温下贮藏 6 周后 ,显色测定结果如表 2。表 2 表明 4 个地方品种
的辐照大蒜在平均气温 30 ℃以上贮藏 6 周均不变色 ,其中太仓大蒜贮藏在平均气温 30 ℃以下
也不发生颜色变化。
213 　不同大蒜器官及不同实验方式处理对辐照大蒜色素变化的影响
表 3 表明辐照后大蒜显色器官主要是蒜瓣 ,而胚芽、胚茎均不显色。不同的处理方式 ,如
匀浆、匀浆上清液、渣子、去蛋白质的上清液均不显色。江苏太仓蒜均不变色。
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表 2 　辐照不同大蒜品种不同贮藏温度下的显色试验结果
Table 2 　Absorption peak of pigment extrated from irradiated garlic stored in different temperature
贮藏温度 (平均气温)
Stored temperature(average)
吸收峰　Absorption peak (nm)
山东金乡蒜
Garlic from Jinxiang
河南郑州蒜
Garlic from Zhengzhou
江苏邳州蒜
Garlic from Pizhou
江苏太仓蒜
Garlic from Taicang
> 20 ℃ 510 511 513
> 25 ℃ 510 511 514 —
> 30 ℃ — — — —
　　注 : —不显色
Note : —No color
表 3 　不同处理对辐照大蒜色素变化的影响
Table 3 　Effects of different t reatments on pigment change of irradiated garlic
处理
Treatment
色素变化　Pigment change (72h)
山东金乡蒜
Garlic from Jinxiang
江苏太仓蒜
Garlic from Taicang
整体蒜头
Whole garlic + -
去胚蒜瓣
Garlic clove without embryo + -
胚芽
Embryo bud - -
胚茎
Suspensor - -
匀浆
Mixture - -
匀浆上清液
Mixture supernate - -
渣子
Debris - -
去蛋白质的上清液
Supernate without protein - -
　　注 : + 显色　—不显色　Noet : + Showing color 　—No color
214 　辐照剂量对色素变化的影响
图 1 　辐照剂量对色素变化的影响
Fig. 1 　Effect of irradiation dosage on pigment change
952　5 期 60Coγ射线辐照大蒜色素变化的若干因素
　　由图 1 可见 ,辐照剂量愈高大蒜变色速度愈快 ,0116k Gy 照射 24h 显色达到最深程度 ,而
0108k Gy 照射达到此显色程度需要 2d ,0104k Gy 照射达到最高显色深度需要 3d ,而未照射的
则不显色。
3 　讨 　论
311 　影响辐照大蒜色素变化的因素有显色试剂、温度、不同器官不同实验方法及品种等。
这些因素以显色试剂为主。由于辐照大蒜显色的机理还不完全清楚 ,目前还没有找到稳定的
辐照大蒜的显色剂。因此 ,利用显色法来鉴别辐照大蒜 ,尚需进一步研究。
312 　为了避免辐照大蒜在深加工过程中特别是生产糖醋蒜头时产生色素而影响质量 ,根
据上述实验 ,提出如下避免色素产生的方法 : (1) 使用的浸泡溶液应趋向中性 ; (2) 大蒜经夏季
高温贮藏后秋季立即加工。若冬季加工 ,则应避免制作糖醋蒜头 ; (3)加工糖醋大蒜 ,尽可能采
用江苏太仓地方品种 ; (4)采收后 90d 内进行加工的大蒜 ,不需进行射线辐照处理 ,因而产生色
素的可能性也不大。
EFFECTS OF DIFFERENT FACTORS ON PL GMENT CHANGE
OF IRRADIATED GARL IC
Xie Zongchuan 　Xing Xiaohei 　Zhao Yongfu
Zhu Jiating 　Liu Jian 　Chen Zhonghai
( Nanjiang Radiation Center , Nangjing 　210014)
ABSTRACT
In this experiment , the factors affected the pigment chang of irradiated garl ic including
temperature , irradiation dosage ,native species and color developing reagent were studied and the
mechanisn of pigment change was discussed.
Key words :Irradiated garlic ,pigment change ,factors
062 Acta A gricult urae N ucleatae Sinica
1999 ,13 (5) :257～260