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摘 要 以生鲜茎瘤芥为试验对象，通过分析不同处理浓度、处理时间对生鲜茎瘤芥物流保鮮过程中呼吸强度、蒸腾失水、软烂、VC的变化趋势研究了壳聚糖结合1-MCP（1-甲基环丙烯）用于生鲜茎瘤芥保鲜的可能性。结果表明：壳聚糖结合1-MCP对茎瘤芥具有较好的保鲜作用，能有效地抑制采后茎瘤芥贮藏呼吸强度的上升，降低腐烂率，并且还可以保持较高的VC含量。其中，最佳处理浓度为：2 μL·L-1 1-MCP+0.8%壳聚糖，最佳处理时间为9～10 d。
关键词 茎瘤芥；保鲜；壳聚糖；1-MCP
中图分类号：S637.3 文献标志码：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2017.28.032
知网出版网址：http：//kns.cnki.net/kcms/detail/50.1186.S.20171011.1402.021.html 网络出版时间：2017/10/11 14：02：11
茎瘤芥（Brassica juncea var.tumida Tsen et Lee）又名青菜头，为十字花科芸薹属芥菜种的一个变种，其作为知名腌菜“涪陵榨菜”的原料而被大家所熟知。茎瘤芥是营养丰富的特色优质蔬菜，富含人体所需的各种氨基酸，蛋白质，鲜青菜头还含有丰富的膳食纤维，可促进肠道蠕动；其维生素含量也很高，其中维生素A、C、D和B族都很丰富；其中高含量的抗坏血酸，能增加大脑中氧含量、激发大脑对氧的利用，提神醒脑，解除疲劳。由于茎瘤芥本身含水量较高，采摘后极易产生伤口，病原微生物就容易入侵，导致其极易失水，腐烂，不利于保鲜，贮藏和加工[1]。
甲壳素（chitin）又名甲壳质，是由N-乙酰氨基葡萄糖以β-1，4糖苷键缩合而成的。它广泛存在于昆虫、甲壳类动物的硬壳以及菌类的细胞壁中，是一种天然高分子的多糖化合物。经脱乙酰基后形成的壳聚糖（chitosan）具有纯天然生物活性，是目前世界上唯一含阳离子的动物性纤维，且无毒副作用。壳聚糖由于具有生物可降解性、生物相容性、生物无毒性和抗菌活性等特点，使其成为天然防腐抗菌剂开发的研究热点之一[2]。壳聚糖具有极好的阻气性，果蔬经壳聚糖处理后可在表面形成一层透明薄膜，限制果蔬与大气交换，使果蔬内部形成一个低O2和高CO2的微环境[3]，从而抑制呼吸作用、乙烯产生及膜脂过氧化等需氧生理生化过程，在一定程度上能够延缓果实衰老，减少腐烂，保持果蔬品质，延长果蔬的贮藏寿命。
1-甲基环丙烯（1-methylcyclopropene），简称1-MCP，是一环丙烯类化合物，也是一种非常有效的乙烯产生和乙烯作用的抑制剂。l-MCP可以不可逆地与乙烯受体结合，但这种结合不会引起成熟的生化反应，其通过阻断与乙烯的正常结合，抑制其诱导的与果蔬后熟相关的一系列生理生化反应[4-5]。由于1-甲基环丙烯具有高效、低量、无毒等优点，并能够阻断内源乙烯的生理效应，就能很好地延长了果蔬成熟衰老的过程，延长了保鲜期，因而在果蔬的贮藏保鲜上有着广阔的发展前景[6]。
将壳聚糖和1-MCP结合，利用二者的协同增效作用，探索其用于生鲜茎瘤芥物流保鲜的可能性，通过分析不同处理浓度、处理时间对生鲜茎瘤芥物流保鲜过程呼吸强度、蒸腾失水、软烂、VC变化趋势，揭示其用于生鲜茎瘤芥物流保鲜的可能机制，为其用于生鲜茎瘤芥物流保鲜提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料
1）茎瘤芥，购于重庆市江津区几江镇。2）壳聚糖，食品级，购于青岛利中甲壳质公司。3）1-MCP粉末剂，购于兰州嘉诚生物技术有限公司。
1.2 试验方法
试验选择瘤茎大小基本一致、无病虫害、无机械损伤的植株，洗净、晾干装袋，每袋2个，将所有材料分成5份：固定1-MCP的浓度为2 μL·L-1，设置壳聚糖含量分别为0.2%（处理1）、0.4%（处理2）、0.6%（处理3）和0.8%（处理4）及空白对照、常温贮藏。每3 d测定茎瘤芥呼吸强度、含水量、VC含量，腐烂率，混合取样，每次随机取3袋共6个茎瘤芥。
其中：呼吸强度的测定采用静止氢氧化纳吸收法；VC含量采用2，6-二氯酚靛酚法；含水量采用称量法测定；腐烂率采用计数法。
2 结果与讨论
2.1 壳聚糖结合1-MCP对茎瘤芥呼吸强度的影响
果蔬的呼吸强度是用来衡量果蔬呼吸作用强弱的一个指标，又称呼吸速率，以单位数量植物组织、单位时间的氧气消耗或二氧化碳释放量表示。控制果蔬采后的呼吸强度，是延长贮藏期和货架期的有效途径。呼吸强度越大，果蔬越容易失水和腐烂，通过抑制其呼吸强度，就能延长果蔬的贮藏时间和保鲜期。由图1可以看出，在贮藏期间，茎瘤芥的呼吸强度整体呈上长升趋势，而用壳聚糖和1-MCP处理后，其呼吸作用受到了较好的抑制，其中处理4，即2 μL·L-1的1-MCP和0.8%壳聚糖的效果最为显著。
2.2 壳聚糖结合1-MCP对茎瘤芥含量的影响
VC又称L-抗坏血酸，是一种含有6个碳原子的酸性多羟基化合物，广泛存在于各种新鲜水果蔬菜以及许多生物中。VC作为一种高活性物质，参与了许多新陈代谢的过程。近几年来在植物衰老和逆境等自由基伤害理论的研究中，VC作为生物体内对自由基伤害产生的相应保护系统成员之一，更引起了人们的研究兴趣。因此对果蔬中VC含量的测定，可作为其抗逆境及抗衰老的重要生理指标，是果蔬采后衰老进程中体现其生理代谢快慢的重要指标之一，而VC含量又是茎瘤芥的重要营养品质指标之一。由图2的试验结果发现，VC含量随着贮藏时间延长而降低，这可能是由于茎瘤芥呼吸作用造成的。而用壳聚糖和1-MCP处理后，有效延缓了VC含量的降低，较好地保存了茎瘤芥的品质，其中处理4，即2 μL·L-1的1-MCP和0.8%壳聚糖的效果最为显著。 2.3 壳聚糖结合1-MCP对茎瘤芥含水量的影響
果蔬的含水量也是衡量其采后衰老进程中体现其生理代谢快慢的指标之一。失水量越大，则生理代谢越快，衰老越快。通过抑制果蔬贮藏期间含水量的减少，就能在一定程度上减缓果蔬的生理代谢，延长果蔬的保鲜期。本试验在贮藏期间，茎瘤芥的含水量变化很小，可能是因为采用了保鲜膜密封的原因；其间其含水量又略有增加，可能是由于茎瘤芥以代谢过程中又产生了少量水分的原因。由于茎瘤芥含水量变化小，所以表1可以看出用壳聚糖结合1-MCP处理后含水量变化有小范围的升高，但是不明显。
2.4 壳聚糖结合1-MCP对茎瘤芥腐烂率的影响
果蔬的腐烂率直接反应果蔬的品质好坏。通过抑制果蔬的腐烂率，来延长果蔬的保鲜期。通过试验，由表2可以看出，未经处理的茎瘤芥腐烂速度较快，18 d后腐烂率就达到一半以上。而通过壳聚糖结合1-MCP处理后，能有效降低其腐烂率，其中处理4，即2 μL·L-1的1-MCP和0.8%壳聚糖的效果最好，且处理最佳时间为9～10 d。
3 结论
壳聚糖结合1-MCP作为新型的生物保鲜剂，在果蔬的贮藏保鲜上应用越来越广泛，但是将二者协同作用于茎瘤芥上的研究还比较少。通过本试验的研究，说明壳聚糖结合1-MCP对茎瘤芥具有较好的保鲜作用，二者的结合能有效地抑制茎瘤芥采后贮藏呼吸强度的上升，从而减少了茎瘤芥中营养物质的消耗，同时能保持茎瘤芥中较高的VC含量，延缓了茎瘤芥变质的速度，降低其腐烂率，延长了茎瘤芥的保鲜期和贮藏时间，对茎瘤芥的贮藏保鲜提供一定的研究依据。本试验得到的壳聚糖结合1-MCP处理茎瘤芥的最佳浓度为：2 μL·L-1 1-MCP+0.8%壳聚糖，最佳处理时间为9～10 d。
茎瘤芥的保鲜是果蔬贮藏保鲜的难点，在以后的研究中还应形成一整套合理的茎瘤芥保鲜的技术方案。
参考文献：
[1] 罗远莉，谭革新，范永红，等.简易气调保鲜对茎瘤芥贮藏品质的影响[J].食品与发酵科技，2011，47（1）：77-79.
[2] 王颖，曾霞，王春.壳聚糖在果蔬保鲜中的应用研究进展[J].食品工业，2012，33（5）：107-109.
[3] 刘亚平，焦凌霞.壳聚糖在鲜切果蔬保鲜中的应用进展[J].河北农业科学，2008，12（8）：81-83.
[4] SislerE C. Inhibitors of ethylene responses in plants at the receptor level recent development[J]. Physiol Plant 1997，100：577-582.
[5] SerekM， SislerE C， ReidM S. Novel gaseous ethylene binding inhibitor prevents ethylene effects in potted flowing plants[J].J Amer Soc Hort Sci 1994，119（6）：1230-1233.
[6] 陈金印，刘康.1-甲级环丙烯（1-MCP）在果蔬贮藏保鲜上的应用研究进展[J].江西农业大学学报，2008，30（4）：215-219.
（责任编辑：敬廷桃）
关键词 茎瘤芥；保鲜；壳聚糖；1-MCP
中图分类号：S637.3 文献标志码：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2017.28.032
知网出版网址：http：//kns.cnki.net/kcms/detail/50.1186.S.20171011.1402.021.html 网络出版时间：2017/10/11 14：02：11
茎瘤芥（Brassica juncea var.tumida Tsen et Lee）又名青菜头，为十字花科芸薹属芥菜种的一个变种，其作为知名腌菜“涪陵榨菜”的原料而被大家所熟知。茎瘤芥是营养丰富的特色优质蔬菜，富含人体所需的各种氨基酸，蛋白质，鲜青菜头还含有丰富的膳食纤维，可促进肠道蠕动；其维生素含量也很高，其中维生素A、C、D和B族都很丰富；其中高含量的抗坏血酸，能增加大脑中氧含量、激发大脑对氧的利用，提神醒脑，解除疲劳。由于茎瘤芥本身含水量较高，采摘后极易产生伤口，病原微生物就容易入侵，导致其极易失水，腐烂，不利于保鲜，贮藏和加工[1]。
甲壳素（chitin）又名甲壳质，是由N-乙酰氨基葡萄糖以β-1，4糖苷键缩合而成的。它广泛存在于昆虫、甲壳类动物的硬壳以及菌类的细胞壁中，是一种天然高分子的多糖化合物。经脱乙酰基后形成的壳聚糖（chitosan）具有纯天然生物活性，是目前世界上唯一含阳离子的动物性纤维，且无毒副作用。壳聚糖由于具有生物可降解性、生物相容性、生物无毒性和抗菌活性等特点，使其成为天然防腐抗菌剂开发的研究热点之一[2]。壳聚糖具有极好的阻气性，果蔬经壳聚糖处理后可在表面形成一层透明薄膜，限制果蔬与大气交换，使果蔬内部形成一个低O2和高CO2的微环境[3]，从而抑制呼吸作用、乙烯产生及膜脂过氧化等需氧生理生化过程，在一定程度上能够延缓果实衰老，减少腐烂，保持果蔬品质，延长果蔬的贮藏寿命。
1-甲基环丙烯（1-methylcyclopropene），简称1-MCP，是一环丙烯类化合物，也是一种非常有效的乙烯产生和乙烯作用的抑制剂。l-MCP可以不可逆地与乙烯受体结合，但这种结合不会引起成熟的生化反应，其通过阻断与乙烯的正常结合，抑制其诱导的与果蔬后熟相关的一系列生理生化反应[4-5]。由于1-甲基环丙烯具有高效、低量、无毒等优点，并能够阻断内源乙烯的生理效应，就能很好地延长了果蔬成熟衰老的过程，延长了保鲜期，因而在果蔬的贮藏保鲜上有着广阔的发展前景[6]。
将壳聚糖和1-MCP结合，利用二者的协同增效作用，探索其用于生鲜茎瘤芥物流保鲜的可能性，通过分析不同处理浓度、处理时间对生鲜茎瘤芥物流保鲜过程呼吸强度、蒸腾失水、软烂、VC变化趋势，揭示其用于生鲜茎瘤芥物流保鲜的可能机制，为其用于生鲜茎瘤芥物流保鲜提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料
1）茎瘤芥，购于重庆市江津区几江镇。2）壳聚糖，食品级，购于青岛利中甲壳质公司。3）1-MCP粉末剂，购于兰州嘉诚生物技术有限公司。
1.2 试验方法
试验选择瘤茎大小基本一致、无病虫害、无机械损伤的植株，洗净、晾干装袋，每袋2个，将所有材料分成5份：固定1-MCP的浓度为2 μL·L-1，设置壳聚糖含量分别为0.2%（处理1）、0.4%（处理2）、0.6%（处理3）和0.8%（处理4）及空白对照、常温贮藏。每3 d测定茎瘤芥呼吸强度、含水量、VC含量，腐烂率，混合取样，每次随机取3袋共6个茎瘤芥。
其中：呼吸强度的测定采用静止氢氧化纳吸收法；VC含量采用2，6-二氯酚靛酚法；含水量采用称量法测定；腐烂率采用计数法。
2 结果与讨论
2.1 壳聚糖结合1-MCP对茎瘤芥呼吸强度的影响
果蔬的呼吸强度是用来衡量果蔬呼吸作用强弱的一个指标，又称呼吸速率，以单位数量植物组织、单位时间的氧气消耗或二氧化碳释放量表示。控制果蔬采后的呼吸强度，是延长贮藏期和货架期的有效途径。呼吸强度越大，果蔬越容易失水和腐烂，通过抑制其呼吸强度，就能延长果蔬的贮藏时间和保鲜期。由图1可以看出，在贮藏期间，茎瘤芥的呼吸强度整体呈上长升趋势，而用壳聚糖和1-MCP处理后，其呼吸作用受到了较好的抑制，其中处理4，即2 μL·L-1的1-MCP和0.8%壳聚糖的效果最为显著。
2.2 壳聚糖结合1-MCP对茎瘤芥含量的影响
VC又称L-抗坏血酸，是一种含有6个碳原子的酸性多羟基化合物，广泛存在于各种新鲜水果蔬菜以及许多生物中。VC作为一种高活性物质，参与了许多新陈代谢的过程。近几年来在植物衰老和逆境等自由基伤害理论的研究中，VC作为生物体内对自由基伤害产生的相应保护系统成员之一，更引起了人们的研究兴趣。因此对果蔬中VC含量的测定，可作为其抗逆境及抗衰老的重要生理指标，是果蔬采后衰老进程中体现其生理代谢快慢的重要指标之一，而VC含量又是茎瘤芥的重要营养品质指标之一。由图2的试验结果发现，VC含量随着贮藏时间延长而降低，这可能是由于茎瘤芥呼吸作用造成的。而用壳聚糖和1-MCP处理后，有效延缓了VC含量的降低，较好地保存了茎瘤芥的品质，其中处理4，即2 μL·L-1的1-MCP和0.8%壳聚糖的效果最为显著。 2.3 壳聚糖结合1-MCP对茎瘤芥含水量的影響
果蔬的含水量也是衡量其采后衰老进程中体现其生理代谢快慢的指标之一。失水量越大，则生理代谢越快，衰老越快。通过抑制果蔬贮藏期间含水量的减少，就能在一定程度上减缓果蔬的生理代谢，延长果蔬的保鲜期。本试验在贮藏期间，茎瘤芥的含水量变化很小，可能是因为采用了保鲜膜密封的原因；其间其含水量又略有增加，可能是由于茎瘤芥以代谢过程中又产生了少量水分的原因。由于茎瘤芥含水量变化小，所以表1可以看出用壳聚糖结合1-MCP处理后含水量变化有小范围的升高，但是不明显。
2.4 壳聚糖结合1-MCP对茎瘤芥腐烂率的影响
果蔬的腐烂率直接反应果蔬的品质好坏。通过抑制果蔬的腐烂率，来延长果蔬的保鲜期。通过试验，由表2可以看出，未经处理的茎瘤芥腐烂速度较快，18 d后腐烂率就达到一半以上。而通过壳聚糖结合1-MCP处理后，能有效降低其腐烂率，其中处理4，即2 μL·L-1的1-MCP和0.8%壳聚糖的效果最好，且处理最佳时间为9～10 d。
3 结论
壳聚糖结合1-MCP作为新型的生物保鲜剂，在果蔬的贮藏保鲜上应用越来越广泛，但是将二者协同作用于茎瘤芥上的研究还比较少。通过本试验的研究，说明壳聚糖结合1-MCP对茎瘤芥具有较好的保鲜作用，二者的结合能有效地抑制茎瘤芥采后贮藏呼吸强度的上升，从而减少了茎瘤芥中营养物质的消耗，同时能保持茎瘤芥中较高的VC含量，延缓了茎瘤芥变质的速度，降低其腐烂率，延长了茎瘤芥的保鲜期和贮藏时间，对茎瘤芥的贮藏保鲜提供一定的研究依据。本试验得到的壳聚糖结合1-MCP处理茎瘤芥的最佳浓度为：2 μL·L-1 1-MCP+0.8%壳聚糖，最佳处理时间为9～10 d。
茎瘤芥的保鲜是果蔬贮藏保鲜的难点，在以后的研究中还应形成一整套合理的茎瘤芥保鲜的技术方案。
参考文献：
[1] 罗远莉，谭革新，范永红，等.简易气调保鲜对茎瘤芥贮藏品质的影响[J].食品与发酵科技，2011，47（1）：77-79.
[2] 王颖，曾霞，王春.壳聚糖在果蔬保鲜中的应用研究进展[J].食品工业，2012，33（5）：107-109.
[3] 刘亚平，焦凌霞.壳聚糖在鲜切果蔬保鲜中的应用进展[J].河北农业科学，2008，12（8）：81-83.
[4] SislerE C. Inhibitors of ethylene responses in plants at the receptor level recent development[J]. Physiol Plant 1997，100：577-582.
[5] SerekM， SislerE C， ReidM S. Novel gaseous ethylene binding inhibitor prevents ethylene effects in potted flowing plants[J].J Amer Soc Hort Sci 1994，119（6）：1230-1233.
[6] 陈金印，刘康.1-甲级环丙烯（1-MCP）在果蔬贮藏保鲜上的应用研究进展[J].江西农业大学学报，2008，30（4）：215-219.
（责任编辑：敬廷桃）