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《食品科學(xué)》:河北工程大學(xué)王正榮副教授等:外源一氧化氮對扁豆采后貯藏品質(zhì)的影響
2023-10-25 00:14:01 111
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扁豆是豆科、扁豆屬多年生纏繞藤本植物,在我國南北方均有種植。扁豆豆莢組織幼嫩,且上市季節(jié)主要集中在夏秋季,在采后的商品化處理和物流過程中極易出現(xiàn)失水萎蔫、腐爛變質(zhì)、銹斑化、豆粒膨大褐變等品質(zhì)劣變問題而導(dǎo)致?lián)p耗嚴(yán)重,造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。針對改善豆類蔬菜采后品質(zhì)劣變問題的研究有很多,包括采取1-甲基環(huán)丙烯(1-MCP)、丙二酸、殼聚糖涂膜、精胺和低溫貯藏等方式處理以延緩豆類蔬菜的黃化、軟化、木質(zhì)纖維化、銹斑化、失水萎縮、成熟衰老等品質(zhì)劣變現(xiàn)象,從而維持其較好的感官品質(zhì),延長保鮮期。但目前扁豆的保鮮技術(shù)主要以冷藏為主,更多的保鮮方法仍有待進(jìn)一步研究。
河北工程大學(xué)生命科學(xué)與食品工程學(xué)院韓麗春,何雪蓮,王正榮*等選取扁豆作為研究對象,前期利用不同濃度的SNP(0、0.1、0.2、0.3、0.4 mmol/L)對扁豆進(jìn)行處理,通過表型評價(jià),確定最適SNP濃度為0.2 mmol/L,在此研究中主要進(jìn)一步探討0.2 mmol/L SNP處理對扁豆采后品質(zhì)的影響,以期為扁豆采后保鮮提供新的思路和理論依據(jù),為NO在蔬菜貯藏保鮮方面的應(yīng)用提供理論參考。

1 SNP處理對扁豆腐爛率和銹斑率的影響


扁豆分為兩組:對照組(CK組)、實(shí)驗(yàn)組(SNP組)。從圖1A可以看出扁豆的腐爛和銹斑主要集中在豆莢的兩側(cè)、尾部以及豆粒處。0 d的扁豆豆莢肥厚、色澤鮮嫩,而隨著貯藏時(shí)間的延長,扁豆開始失水萎蔫、腐爛變質(zhì)、產(chǎn)生銹斑,色澤也變得暗淡無光且有變黃的趨勢,CK組的扁豆在第8天時(shí)已經(jīng)完全失去了食用價(jià)值,豆粒膨大褐變,豆莢出現(xiàn)大面積銹斑腐爛,整個(gè)豆莢也出現(xiàn)萎蔫失水、暗淡無光的現(xiàn)象,SNP組扁豆外觀品質(zhì)的劣變較CK組延緩2~4d,可以明顯看出SNP組的扁豆外觀品質(zhì)在第8天時(shí)與CK組第4~6天的相近。如圖1B所示,對照組扁豆在第4天有些許腐爛,腐爛扁豆僅占總體的6.01%,第8天時(shí)腐爛率達(dá)到43.08%,SNP組扁豆的腐爛出現(xiàn)時(shí)間相對延遲兩天,第6天開始在豆莢頭尾處出現(xiàn)腐爛,至貯藏末期腐爛率達(dá)到18.86%。如圖1C所示,CK組在2 d時(shí)出現(xiàn)的銹斑多處于1~2級,會在豆莢表面呈現(xiàn)輕微的褐色斑點(diǎn),但因出現(xiàn)銹斑的扁豆數(shù)量較多,所以銹斑率達(dá)到10.61%,不影響食用價(jià)值,第8天銹斑率達(dá)到70.44%,且以3級銹斑居多,有少量4級銹斑出現(xiàn),莢面呈現(xiàn)大片褐色斑點(diǎn),以豆莢頭部尾部兩側(cè)以及豆粒處最為明顯,扁豆完全失去商品價(jià)值;整個(gè)貯藏期間SNP組豆莢產(chǎn)生的銹斑在貯藏期內(nèi)都處于1~2級,銹斑多呈現(xiàn)褐色小斑點(diǎn),出現(xiàn)在豆莢兩側(cè)以及頭尾處,8d時(shí)銹斑率達(dá)到30.5%,莢面出現(xiàn)的點(diǎn)狀銹斑較多,對商品價(jià)值造成了一定的影響。

2 SNP處理對扁豆色澤和總?cè)~綠素含量的影響


SNP處理對扁豆貯藏期色澤的影響差異極顯著(P<0.01)。在貯藏期間兩組的a*值和b*值呈上升趨勢(圖2A、B)。兩組a*值在前4 d的變化趨勢相近,且上升幅度較大,4~6 d時(shí)SNP組的a*值上升趨勢受到抑制,至第8天時(shí),CK組的a*值較初值上升了41.44%,SNP組的a*值較初值上升了28.41%(圖2A)。b*值的起始值為13.00,從第2天開始CK組b*值上升速率加快,第8天時(shí)b*值已增加到20.08,較初值增加了54.49%,第8天時(shí)SNP組的b*值較初值增加了30.07%(圖2B)。兩個(gè)組的L*值皆呈下降的趨勢(圖2C),但CK組L*值的下降速率明顯要快于SNP組,L*值的初始值為52.46,第8天時(shí)CK組的L*值下降到35.46,SNP組的L*值下降到41.63。說明在貯藏期間使用SNP處理可以延緩扁豆的黃化褪色,維持扁豆的綠色和光澤。如圖2D所示,葉綠素含量的變化趨勢為先升后降,CK組在第4天達(dá)到峰值(0.38mg/g),4~6 d呈緩慢下降趨勢,第8天時(shí)葉綠素含量急劇下降,此時(shí)的葉綠素含量為貯藏期最低值(0.23mg/g)。SNP組的葉綠素含量在0~4 d處于上升狀態(tài),在第4天達(dá)到峰值0.41mg/g,后期葉綠素開始降解,含量逐漸下降。說明SNP浸泡處理對葉綠素的降解有一定的抑制效果,可以使扁豆保持良好的顏色,維持扁豆的商品價(jià)值。

3 SNP處理對扁豆MDA含量和硬度的影響


貯藏期間扁豆的MDA積累量逐漸增加(圖3A),在0~4 d時(shí),CK組扁豆中MDA的積累量較少,第4天開始MDA含量上升幅度比較大,第8天時(shí)MDA的積累量達(dá)到1.44 μmol/g,SNP組的MDA含量一直低于CK組,至第8天時(shí),SNP組的MDA積累量為1.01 μmol/g,較CK組低16.44%。如圖3B所示,扁豆在第0天的硬度為5.84N,CK組在第8天時(shí)硬度降低到0.79N,SNP組硬度則降至2.35N,在0~6 d,兩組硬度的下降趨勢較為一致,但在第8天時(shí),CK組硬度下降速率加快,與初始值相比下降了86.41%,而SNP組的降幅受到抑制,第8天時(shí)與初始值相比只下降了59.68%。綜上,SNP處理能夠極顯著抑制扁豆MDA的積累和硬度的下降(P<0.01)。

4 SNP處理對TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響


如圖4所示,兩組的TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)先增后降,但SNP組的TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)始終高于CK組。0~2d,CK組和SNP組的TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈上升趨勢,CK組在第2天的TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)與初始值相比增加了10.70%,SNP組則增加了16.93%,兩組扁豆的TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)存在極顯著差異(P<0.01)。在2~8 d,兩組的TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈下降趨勢,第4天的降幅比較明顯,貯藏后期的降幅趨于平緩。TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)在整個(gè)貯藏過程中呈現(xiàn)上述變化,其原因可能是在各種酶的作用下,一些大分子物質(zhì)在早期被水解為可溶成分,隨后在呼吸作用的影響下,可溶成分逐漸被消耗。


5 SNP處理對扁豆總酚和類黃酮含量的影響

貯藏過程中,扁豆組織中總酚的含量逐漸增加,且SNP組的總酚含量始終高于CK組(圖5A)。第2天時(shí),CK組的總酚含量略微下降,較初始值下降了2.98%,2~4 d總酚含量上升的趨勢相對穩(wěn)定,而第8天時(shí)總酚增加量(與0d相比)只有0.19 OD280nm/g;SNP組的總酚含量在0~4 d增加較為緩慢,只從初始值的2.15 OD280nm/g增加到2.21 OD280nm/g,4 d后總酚的含量則迅速上升,終點(diǎn)的總酚含量達(dá)到2.71 OD280nm/g,與初始值相比增加了26.41%。SNP處理顯著提高了扁豆總酚的含量(P<0.05,P<0.01)。如圖5B所示,貯藏前期CK組的類黃酮含量高于SNP組,CK組的類黃酮含量在整個(gè)貯藏期不是很穩(wěn)定,第2天時(shí)有小幅度的增加,第4天時(shí)類黃酮含量與第2天相比有下降趨勢,之后的兩個(gè)貯藏時(shí)間點(diǎn)又出現(xiàn)較明顯的上升和下降;2 d之后,SNP組的類黃酮含量快速增加,且含量一直高于CK組,至貯藏末期,類黃酮的含量與初始值(1.70 OD325nm/g)相比增加了55.65%。整個(gè)貯藏期內(nèi),SNP處理扁豆類黃酮含量總體極顯著高于對照組扁豆(P<0.01)。

6 SNP處理對扁豆內(nèi)源代謝酶活力的影響


如圖6A所示,在貯藏期間,兩組PPO活力呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢,在0~2d時(shí),CK組和SNP組的PPO活力緩慢上升,兩組的變化趨勢相近且差異不顯著,在貯藏至第4天,扁豆的PPO活力出現(xiàn)峰值,此時(shí)對照組和SNP組PPO活力分別為14.40U/(g·min)和9.13U/(g·min)。如圖6B所示,CK組的POD活力一直處于上升趨勢,而SNP組的POD活力呈先升后降的趨勢,CK組在4 d之后上升速率加快,第8天時(shí)POD的活力由初始值的14.42 U/(g·min)達(dá)到28.47 U/(g·min),SNP組貯藏前6 d POD活力呈上升趨勢,但變化不明顯,第8天時(shí)有小幅度的下降,且整個(gè)貯藏期間SNP處理極顯著抑制了扁豆POD活力(P<0.01)。貯藏期間扁豆的APX活力先升后降(圖6C),CK組扁豆的APX活力在第2天就開始下降,峰值為0.045U/(g·min),2 d之后APX活力迅速下降,貯藏終點(diǎn)值較峰值下降了41.06%,SNP組的APX活力則是緩慢上升到第6天才開始下降,在峰值時(shí)的APX活力達(dá)到0.05U/(g·min)。CAT活力呈現(xiàn)先降低后升高的變化趨勢(圖6D),在貯藏前兩天CK組和SNP組的CAT活力都大幅度下降,分別下降了29.68%和15.25%,CK組從第2天開始上升,SNP組則是從第4天開始呈上升趨勢,第8天時(shí)兩組CAT活力的上升都趨于平緩。綜上,SNP處理能夠很好地維持APX和CAT活力。除此之外,貯藏期間扁豆的PAL活力呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢(圖6E),在貯藏前兩天,對照組和SNP組的PAL活力略微下降,CK組和SNP組PAL活力最低時(shí)分別為0.166 U/(g·min)和0.176 U/(g·min),隨后的貯藏期PAL活力開始逐漸上升,第8天時(shí)CK組和SNP組較最低值分別上升了14.55%和14.42%。貯藏期間,SNP組的PAL活力始終極顯著高于對照組(P<0.01),說明SNP浸泡處理能夠很好地維持PAL活力。

7 結(jié) 論

研究采用外源NO處理扁豆,結(jié)果發(fā)現(xiàn)外源NO處理可以有效抑制扁豆的腐爛和銹斑產(chǎn)生,對扁豆的色澤和葉綠素含量有較好的保持作用,一定程度上可以抑制MDA的積累從而保持豆莢的硬度,對TSS的降解有一定的抑制作用,經(jīng)SNP處理的扁豆類黃酮和總酚的含量也相對較高,此外,SNP處理還抑制了POD和POD活性,對PAL、CAT和APX活性則起到提升作用(圖7)。綜上,0.2 mmol/L SNP處理10 min可以有效延緩扁豆的成熟衰老,延長其貨架期。


本文《外源一氧化氮對扁豆采后貯藏品質(zhì)的影響》來源于《食品科學(xué)》2023年44卷第13期175-182頁,作者:韓麗春,何雪蓮,鄭鄢燕,左進(jìn)華,王 清,王正榮。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20221010-078。

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