水杨酸对马铃薯保鲜效果研究

The Research on the Effect of Salicylic acid on Preservation of Potato

◎蔡晓宁1，尹绍东2，张来林1，董　力1，阚琳玮1（1.河南工业大学粮油食品学院，河南　郑州　450001；2.云南省粮油科学研究院，云南　昆明　650033）

Cai Xiaoning1，Yin Saodong2，Zhang Lailin1，Dong Li1，Kan Linwei1（1.School of Food Science and Technology，Henan University of Technology，Zhengzhou 450001，China2.Yunnan Grain and Oil Science Research Institute，Kunming 650033，China）



水杨酸对马铃薯保鲜效果研究

The Research on the Effect of Salicylic acid on Preservation of Potato

◎蔡晓宁1，尹绍东2，张来林1，董力1，阚琳玮1
（1.河南工业大学粮油食品学院，河南郑州450001；
2.云南省粮油科学研究院，云南昆明650033）

Cai Xiaoning1，Yin Saodong2，Zhang Lailin1，Dong Li1，Kan Linwei1
（1.School of Food Science and Technology，Henan University of Technology，
Zhengzhou 450001，China
2.Yunnan Grain and Oil Science Research Institute，Kunming 650033，China）

摘要：在3种储藏温度下，研究了不同浓度(0.2 g/L、0.6 g/L、1.0 g/L)的水杨酸对马铃薯储藏品质随时间的变化规律.

关键词：马铃薯；水杨酸；保鲜效果

Abstract：In this research，we studied the change rule of the potato storage qualities with time under the of salicylic acid different concentrations（0.2g/L，0.6g/L，1.0g/L）.

Key words：potato; salicylic acid; preservation effect

马铃薯是世界主要作物之一，总产和栽培面积仅次于小麦、水稻和玉米，位居第四[1]，兼具主食、蔬菜、饲料和轻工业原料等多种用途，但收获后的块茎体积大、含水量高、薯皮易受损伤，在储藏过程中极易遭受病菌的侵染而腐烂，根据农业部的粗略估算，每年马铃薯损失大约15%～30%，储藏损失巨大[2].

水杨酸（salicylic acid）简称SA，是一种小分子酚类化合物，广泛存在于高等植物中.近年来，研究者发现，水杨酸在植物体内具有多种重要的生理作用，并被认为是一种重要的植物内源激素.张帆等[3]认为采前水杨酸喷施处理可以显著提高树莓采后贮藏期间的储藏效果；敖日嘎[4]用0.1 g/L的水杨酸处理桃，结果表明水杨酸具有良好的保鲜效果；本实验通过探讨不同浓度的水杨酸对马铃薯保鲜效果的影响，以期为水杨酸在果蔬保鲜中的合理应用提供理论依据.

1　材料与方法

1.1材料

马铃薯购于市场上出售的2013年秋季收获的内蒙古马铃薯.尽量挑选成熟度一致，形正均匀且无机械损伤的马铃薯，其干物质含量为78%.

1.2仪器与设备

DT系列电子天平，江苏常熟长青仪器仪表厂；JA2003A电子天平，上海精天电子仪器有限公司；DHG-9123A型电热恒温鼓风干燥箱，HWS型恒温恒湿箱，宁波东南仪器有限公司；DT5-4B型离心机，北京时代北利离心机有限公司；TU-1810紫外可见分光光度计，北京普析通用仪器有限责任公司.

1.3实验方案与方法

（1）储前准备.用喷壶将浓度为0.2 g/L、0.6 g/L、1.0 g/L的水杨酸均匀地喷洒在马铃薯表面后，在阴凉通风处迅速晾干，对照组马铃薯不做处理.

（2）实验设计.把经过处理以及对照组的马铃薯用网袋装好后，放在4℃、12℃、20℃的恒温恒湿培养箱中储藏，储藏期为180天，每隔45天取出一组样品测定其指标的变化.

（3）测定指标及方法.失重率：用精度为0.01 g的天平称重，失重率（%）=100（初始重量-试后重量）/初始重量.PPO活性：参考郁志芳[5]的方法.待测鲜样1 g与冷藏蒸馏水按1∶10（w/w）混合后，冰研离心（12 000 r·min-1，15 min），取0.1 ml清液，加2 ml pH =6.8的磷酸缓冲液、5 ml 0.2%邻苯二酚，30℃恒温5 min，在410 nm处测吸光度值的变化（每隔30 s记录1次吸光值，共纪录5 min）.空白为离心后上清液加热煮沸1 min灭活后再取0.1 ml，加入等量的邻苯二酚和缓冲液，后续同上.一个活力单位（U）定义为测定条件下0.5 min引起吸光值改变0.001所需的酶量.Vc含量：碘酸钾滴定法[6].还原糖含量：参考朱旭[7]的方法.将马铃薯样品洗干净、擦干、去皮，称取0.25 g，加85%乙醇0.25 ml，研磨至均浆、清洗并转移至50 ml烧杯中，在80℃水浴中提取20 min，期间摇动数次.还原糖的含量计算：还原糖（%）=C×V×100/m，C：查标准曲线（mg）；V：提取液总体积/取用体积；m：样重（mg）.

2　结果与讨论

2.1不同浓度的水杨酸处理对马铃薯失重率的影响

失重率是反映物料在储藏过程中总体重量变化的一项指标，马铃薯失重由表面蒸腾作用和内部呼吸消耗引起，其中蒸腾作用是其失重的主要原因[8].从表1可以看出，在相同温度下，失重率的大小与水杨酸的浓度呈负相关，即水杨酸的浓度越高，失重率越小；如在20℃温度时，经过180 d的储藏，0.2 g/L、0.6 g/L、1.0 g/L的水杨酸所对应的失重率分别是20.3%、18.7%、15.5%；在相同的处理方式下，温度对失重率影响较大，与失重率呈正相关关系，如储藏180 d后，对照组在4℃、12℃、20℃的条件下失重率分别为6.6%、14.4%、22.5%，而在相同温度下，喷洒过水杨酸的马铃薯失重率都小于对照组.

表1　储存180天后不同浓度的水杨酸处理对马铃薯失重率的影响表

2.2不同浓度的水杨酸处理对马铃薯中PPO活性的影响

多酚氧化酶（PPO）是一种广泛存在于植物细胞膜内的酶，能够将天然多酚类物质氧化形成棕褐色的醌类物质，然后醌类物质再聚合形成深色物质（羟醌和黑色素等），是引起果蔬褐变的主要因素之一[9].PPO活性越大，马铃薯越易发生褐变，从而影响马铃薯的感官品质.从图1可以看出，三种温度下储藏的马铃薯PPO活性随着储藏时间的延长呈现出先增后减的规律；就温度而言，4℃与12℃变化规律较为相似，均在45 d时达到峰值，温度越高，峰值活性越大，在4℃条件下，在45 d到90 d之间，PPO活性减小比较快，之后变得相对平缓，可能是中后期细胞膜通透性增大，PPO与酚类物质反应，减缓了其活力的下降速度；12℃条件下，中后期PPO活性变化要比4℃大，可能是温度提高、酶活增大的缘故；在20℃下，对照组、0.2 g/L及0.6 g/L的水杨酸处理的马铃薯PPO活性均在45 d时达到峰值，而1.0 g/L的水杨酸处理的马铃薯PPO活性在90 d时达到峰值，即在20℃温度下，1.0 g/L的水杨酸能推迟PPO峰值活性的到来，从而减缓马铃薯褐变，有利于保持前期的品质.相同的温度下，水杨酸浓度越高相应的PPO活性越低，即对于减缓马铃薯褐变效果越好.

图1　不同浓度的水杨酸处理对马铃薯PPO活性的影响图

2.3不同浓度的水杨酸处理对马铃薯中Vc含量的影响

Vc是果蔬中一种重要的营养成分，同时也是果蔬衰老过程中的抗氧化因子.从图2可以看出，在储藏期间，马铃薯中Vc含量随时间延长呈下降趋势.储藏温度越高，Vc含量降低越多，在4℃、12℃、20℃储藏180 d后，对照组的Vc含量分别为12.56 mg/100 g、8.62 mg/100 g、6.32 mg/100 g；在3种温度下，喷洒过水杨酸的马铃薯中Vc含量明显高于相应的对照组，且水杨酸浓度越大，减缓Vc含量降低的效果越好，如在12℃温度下储藏180 d后，0.2 g/L、0.6 g/L、1.0 g/L水杨酸处理过的马铃薯Vc含量比对照组分别高6.69 mg/100 g、7.64 mg/100 g、10.05 mg/100 g.

图2　不同浓度的水杨酸处理对马铃薯中Vc含量的影响图

2.4不同浓度的水杨酸处理对马铃薯中还原糖含量的影响

马铃薯块茎中还原糖含量与油炸加工品质密切相关，如果还原糖含量过高，在油炸时会发生美拉德反应，使产品颜色变黑，食味变苦[10].从图3可以看出，如在4℃的条件下，马铃薯中还原糖的含量随储藏时间呈先增后减的趋势，在135 d时达到最大值；在12℃与20℃的条件下，马铃薯中还原糖含量随着储藏时间延长呈现出先增后减再增的趋势，在45 d时达到峰值，且还原糖含量在很小的范围内变动.在储藏过程中，4℃条件下马铃薯中还原糖含量比12℃和20℃高46%~93%，这是在4℃较低温度下出现了低温糖化的缘故.20℃比12℃更能保持较低的还原糖含量，以喷洒过0.6 g/L水杨酸的马铃薯为例，12℃和20℃在45 d时还原糖含量的峰值分别为0.52%和0.41%，180 d时还原糖含量分别为0.49%和0.33%；喷洒过水杨酸的马铃薯中还原糖含量比相应的对照组要低，且浓度越大抑制还原糖增加的效果越好，以4℃、135 d为例，0.2 g/L、0.6 g/L、1.0 g/L的水杨酸处理过的马铃薯还原糖含量与对照组的差值分别为0.11%、0.14%、0.24%.

图3　不同浓度的水杨酸处理对马铃薯中还原糖含量的影响图

3　结论

在3种温度下，不同浓度的水杨酸处理对马铃薯的保鲜效果研究表明，水杨酸对失重率的影响较小，在12℃条件下储藏180 d后，3个浓度处理过的马铃薯的失重率与对照组的差最大仅为3.4%.水杨酸能够有效抑制PPO活性的增大，浓度的增大对于其保鲜效果的提高并不明显，但在20℃时，与其他两个浓度相比，1.0 g/L的水杨酸可以抑制PPO活性的升高及推迟PPO活性峰值到来，对照组马铃薯PPO活性在90 d时就达到峰值60.01 U，而1.0 g/L的水杨酸处理过的马铃薯PPO活性在135 d时才达到峰值56.68 U.此外，水杨酸能够减缓Vc含量，降低和抑制还原糖的积累，且1.0 g/L的水杨酸较其他两个浓度效果更为显著.对于马铃薯的实际储藏，可以喷施1.0 g/L的水杨酸，在4℃的条件下储藏，以减缓其品质的劣变，达到保鲜的效果.

参考文献：

[1]张丽梅，孙希卓，史超.马铃薯储藏期间损耗原因分析[J].吉林蔬菜，2014（6）:45.

[2]杜密茹.马铃薯干腐病病原菌鉴定及病害防治的研究[D].内蒙古大学，2008.

[3]张帆，王友升，刘晓艳，等.采前水杨酸处理对树莓果实贮藏效果及抗氧化能力的影响[J].食品科学，2010（10）:308-312.

[4]敖日嘎.水杨酸和钙处理对桃采后生理及品质的影响[D].内蒙古农业大学，2003.

[5]郁志芳，彭贵霞，夏志华，等.鲜切山药酶促褐变机理的研究[J].食品科学，2003，24（5）:44-49.

[6]曹建康，姜微波，赵玉梅.果蔬采后生理生化实验指导[M].北京:中国轻工业出版社，2007: 111-121.

[7]朱旭.贮藏温度和堆码高度对克新1号马铃薯贮藏损失及品质影响的研究[D].吉林大学，2014.

[8]董晓菊，宿献贵，李文香，等.中草药提取液对甜樱桃保鲜效果的影响[J].北方园艺，2008（9）: 202-204.

[9]赵迎丽，李建华，施俊凤，等.不同品种石榴果实采后生理及果皮褐变机理的研究[J].食品科技，2010（4）:62-65.

[10]陈芳，胡小松.加工用马铃薯“低温糖化”机制的研究[J].食品科学，2000（3）:19-22.

作者简介：蔡晓宁（1988-），女，硕士研究生；专业方向为粮油储藏技术与管理.

收稿日期：2015-04-07

中图分类号：S532