臭氧处理对双孢菇采后生理和贮藏品质的影响

陈存坤，董成虎，纪海鹏，李春媛，于晋泽，王文生

（国家农产品保鲜工程技术研究中心（天津），农业部农产品采后生理与贮藏保鲜重点实验，天津市农产品采后生理与贮藏保鲜重点实验，天津300384）

臭氧处理对双孢菇采后生理和贮藏品质的影响

陈存坤，董成虎，纪海鹏，李春媛，于晋泽，王文生*

（国家农产品保鲜工程技术研究中心（天津），农业部农产品采后生理与贮藏保鲜重点实验，天津市农产品采后生理与贮藏保鲜重点实验，天津300384）

为探讨双孢菇采后贮运保鲜新技术，以新鲜双孢菇为原材料，0℃条件下采用不同浓度臭氧处理保鲜双孢菇。结果表明：与对照相比，臭氧对双孢菇的保鲜效果明显。适宜浓度臭氧能有效抑制双孢菇呼吸强度，延缓衰老，减小褐变程度。且经臭氧处理的双孢菇子实体的硬度保持较好，并且钝化过氧化物酶活性，蛋白质含量较高。从整体品质上看，6.432 mg/m3浓度臭氧处理效果要优于2.144 mg/m3臭氧处理效果。

臭氧；双孢菇；保鲜；品质

双孢菇（Agaricus bisporus）又名白蘑菇、洋蘑菇，分布于欧洲、亚洲的温带地区［1］。双孢菇中含有人体必须的6种氨基酸，还含有丰富的VB1，VB2，VPP，核苷酸，烟酸，VC和VD等，其营养价值是蔬菜和水果的4倍～12倍，享有“保健食品”和“素中之王”美称［2］。双孢菇子实体在采后贮藏及加工过程中极易产生褐变，直接影响双孢菇的感官品质和内在质量，大大降低了其商品价值，已成为双孢菇贮藏、加工、销售及产业发展瓶颈［3］。目前对双孢菇的保鲜主要有溶液浸泡处理保鲜［4-5］、真空减压［6］和气调保鲜［7-8］等。臭氧气体保鲜果蔬零残留、无污染、抑菌［9-10］且高效，已应用于黄花梨［11］、甜瓜［12］和鲜切蔬菜［13］等研究，都取得了较好效果。目前对臭氧处理双孢菇保鲜的研究较少，本文结合前期臭氧浓度使用范围，采用2.144 mg/m3和6.432 mg/m3臭氧对新鲜双孢菇进行保鲜处理，通过保鲜品质比较，以期为双孢菇的臭氧保鲜技术提供参考。

1材料与方法

1.1试验材料

原材料于2014年4月12号购买于天津市西青红旗市场，挑选出无病虫害、无机械伤、大小均一、光泽较好的双孢菇为试验材料。

1.2试验处理

本次试验共分为3组，分别是：空白对照CK组；臭氧2.144 mg/m3处理组，记为T1；臭氧6.432 mg/m3处理组，记为T2，臭氧处理时间均为10 min；贮藏于0℃环境下，每隔5 d测定呼吸强度、色差、硬度、POD酶活性和蛋白质含量。

1.3试剂与仪器

1.3.1试剂

儿茶酚，乙醇，考马斯亮蓝，三氯乙酸，2%双氧水。

1.3.2仪器

CW-700d型分光型测色计：柯尼卡美能达（中国）；GXH-3051红外线分析器：北京均方理化科技研究所；TA.XT.Plus质构仪：英国SMS公司；TU-1810紫外可见分光光度计：北京普析；3-30K高速冷冻离心机：德国sigma；FA-004型电子天平：上海精科天平有限公司；DK-S26型电热恒温水浴锅：上海精宏试验设备有限公司。

1.3.3试验方法

1.3.3.1呼吸强度的测定

采用静置法测定［14］。利用果蔬呼吸产生CO2原理，测定呼吸室CO2的浓度及气体流量，流速V（mL/min）为0.45。

计算公式为：

式中：呼吸强度，mgCO2/（kg·h）；V为流速；C为CO2浓度，mg/cm3；W为随机取10个果实的质量，g。

1.3.3.2色差的测定

利用CW-700d型分光型测色计测定不同贮藏时间的不同处理的双孢菇子实体的颜色变化。每个处理做10个平行，取平均值。

1.3.3.3硬度的测定

利用TA.XT.Plus质构仪测定双孢菇子实体的硬度大小，单位为g。参数设置为：测试前速率5.00 mm/s，测试速率2.00 mm/s，测试后速率2.00 mm/s，接触面积15%，触发力3.0 g。图像自动生成，求取10个双孢菇的平均值即可。

1.3.3.4过氧化物酶（POD）的活性测定

采用愈创木酚法［15］测定双孢菇中多酚氧化酶的活性。以每分钟在470 nm处吸光度变化0.001为一个活力单位U，结果以U/g FW表示。

1.3.3.5蛋白质含量的测定

考马斯亮蓝法［15］测定蛋白质含量。配制标准蛋白质溶液后进行比色，测定不同浓度下的吸光值，并绘制曲线，得到线性回归方程。利用样品中的吸光值得到蛋白质含量。

计算公式：

式中：可溶性蛋白质含量，mg/g；m1为从标准曲线查得的蛋白质的质量，μg；V为样品提取液总体积，mL；V1为测定时所取样品提取液体积，mL；m为样品质量，g。

2试验结果

2.1不同浓度臭氧处理对双孢菇呼吸强度的影响

不同浓度臭氧处理对双孢菇呼吸强度的影响见图1。

图1　不同浓度臭氧处理对双孢菇呼吸强度的影响Fig.1Effect of different concentrations of ozone on respiration rate to Agaricus bisporus

从图1可知，贮藏期间双孢菇的呼吸强度呈现先减少后增大趋势。在第10天呼吸强度最小，在20 d时呼吸强度最大，出现了明显的呼吸高峰，说明双孢菇是典型的呼吸跃变型果蔬。10 d后ck的呼吸强度要高于臭氧处理，说明适宜臭氧处理可以减缓双孢菇的呼吸强度，延缓成熟衰老。

2.2不同浓度臭氧处理对双孢菇色差的影响

不同浓度臭氧处理对双孢菇色差的影响见图2。

图2　不同浓度臭氧处理对双孢菇色差的影响Fig.2Effect of different concentrations of ozone on color to Agaricus bisporus

由图2可知，双孢菇的褐变主要是酶促褐变，使蘑菇颜色加深，是双孢菇品质变差的一个重要的感官指标。L*值越大表示颜色越白，褐变程度越小。从图2中可以看出，贮藏前5 d双孢菇L*迅速下降，由0 d的90.2降至77左右。说明双孢菇随贮藏时间延长，颜色加深，褐变程度加大，品质变差，5 d后褐变的双孢菇颜色变化较小。两个臭氧处理组的双孢菇L*要高于CK组，说明臭氧能有效减缓双孢菇褐变，保持蘑菇品质。6.432 mg/m3臭氧组的褐变程度要小于2.144 mg/m3臭氧处理组，说明在适宜浓度范围内，臭氧浓度越大，防止双孢菇褐变效果越好。

2.3不同浓度臭氧处理对双孢菇硬度的影响

不同浓度臭氧处理对双孢菇硬度的影响见图3。

图3　不同浓度臭氧处理对双孢菇硬度的影响Fig.3Effect of different concentrations of ozone on hardness to Agaricus bisporus

由图3可以看出，双孢菇品质变差后硬度会随之变小。所以硬度是双孢菇品质的重要指标之一。从图3中可以看出，整个贮藏期间，双孢菇的硬度逐渐变小。其中，CK处理组的硬度最小，要小于两个臭氧处理组，说明适宜臭氧浓度臭氧能有效保持贮藏期间双孢菇的硬度，维持保鲜品质。

2.4不同浓度臭氧对双孢菇过氧化物酶活性的影响

不同浓度臭氧处理对双孢菇过氧化物酶活性的影响见图4。

图4　不同浓度臭氧处理对双孢菇过氧化物酶活性的影响Fig.4Effect of different concentrations of ozone on oxide activity to Agaricus bisporus

因双孢菇易褐变，过氧化物酶（POD）是双孢菇成熟和衰老的指标之一。从图4中可以看出，双孢菇中的过氧化酶的活性呈先增大后减小的趋势，在贮藏10 d达到活性高峰。其中T1、T2处理组POD活性始终比同期CK处理组的POD活性高，臭氧处理与对照处理差异性显著，说明臭氧处理有利于POD酶活性维持，提高双孢菇贮藏性，保持蘑菇较好品质。

2.5不同浓度臭氧对双孢菇蛋白质含量的影响

不同浓度臭氧处理对双孢菇蛋白质含量的影响见图5。

图5　不同浓度臭氧处理对贮藏期双孢菇蛋白质含量的影响Fig.5Effect of different concentrations of ozone on protein content to Agaricus bisporus

优质双孢菇中蛋白含量可高达40%。由图5可以得出，本试验中双孢菇蛋白质含量呈先升高后下降趋势。前期蛋白升高可能是因为蘑菇自身合成蛋白，增加蛋白含量，后期双孢菇品质变差，蛋白分解，含量降低。其中，CK处理组的蛋白含量比臭氧组的蛋白含量低，CK处理组的蛋白含量在5 d时达到高峰，而2个臭氧处理组的蛋白含量高峰却延迟出现在10 d，并且蛋白含量高峰要高于CK组。说明适宜浓度臭氧处理可以有效保持双孢菇蛋白含量，保持双孢菇品质。

3讨论与结论

试验发现，臭氧处理能有效保持贮藏双孢菇的良好品质。其中，从图1中可以发现，贮藏双孢菇出现了明显的呼吸高峰，说明双孢菇是呼吸跃变型果蔬。新鲜双孢菇是白色，衰老后双孢菇颜色变暗，子实体表面出现褶皱，感官品质下降。用色差仪测定双孢菇颜色变化，双孢菇前5天迅速变暗，主要是冷藏适应期，对双孢菇自身是一个冷刺激，因此颜色变化较大。刘吟等［3］试验发现，贮藏前4天双孢菇的L*值迅速变小与本试验结果基本一致。双孢菇的POD酶活性变化呈先增大后减小的趋势，并且臭氧组能抑制POD酶活性，臭氧气体浓度越大抑制效果越好，与王延宏等［16］的研究基本一致。

双孢菇属于真菌类果蔬，具有很高的营养价值，具有很好的加工潜力，保鲜双孢菇就显得尤为重要，且随着对食品安全性要求越来越高，无残留无副作用的臭氧保鲜技术特别适用于双孢菇保鲜。本文仅是初步探明臭氧处理对双孢菇保鲜效果明显，还需结合生产实际，就最佳臭氧浓度和处理时间进一步开展研究。

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Effect of Ozone Treatments on Storage of Post-harvest Physiology and Storage Quality of Agaricus bisporus

CHEN Cun-kun，DONG Cheng-hu，JI Hai-peng，LI Chun-yuan，YU Jin-ze，WANG Wen-sheng*
（National Engineering and Technology Research Center for Preservation of Agricultural Products（Tianjin），Key Laboratory of Physiological and Storage of Agricultural Products after Harvest in the Ministry of Agriculture，Tianjin Key Laboratory of Physiology and Storage of Agricultural Products Ministry，Tianjin 300384，China）

In order to study the Agaricus bisporus postharvest storage and preservation of new technology，with fresh Agaricus bisporus as raw material，under 0℃by different concentrations of ozone fresh-keeping Agaricus bisporus.The results showed that：compared with the control，ozone had obvious effect on the fresh keepingeffect of the double spore mushroom.Appropriate concentration of ozone could effectively inhibit the respiratory intensity of the double spore mushroom，delay aging and reduce the degree of browning.And the hardness of the double spore mushroom with ozone treatment was good，and the activity of the peroxidase was also the content of protein was higher.From the overall quality of the 6.432 mg/m3ozone treatment effect to be better than 2.144 mg/m3ozone treatment effect.

ozone；Agaricus bisporus；preservation；qulaity

10.3969/j.issn.1005-6521.2015.17.039

2015-08-13

“十二五”农村领域国家科技计划课题（863）（2012AA101606）；2013农业部公益性行业科研专项（201303075）；天津农业科学院院长基金项目（13007）；2013年天津科技创新体系及平台建设计划项目（12TXGCCX00400）；天津农业科学院院长基金项目（14004）；2015天津市农业科技成果转化与推广项目天津市特色农产品贮运保鲜技术集成、示范与应用（201502030）

陈存坤（1981—），男（汉），助理研究员，在读博士，主要从事农产品贮运保鲜技术开发工作。

王文生（1958—），男（汉），研究员，博士，主要从事农产品贮运保鲜理论与技术研究工作。