不同保鲜剂对鲜切娃娃菜贮藏品质及抗氧化活性的影响

李翠红，魏丽娟，李长亮，冯毓琴

（甘肃省农业科学院农产品贮藏加工研究所，甘肃 兰州 730070）

娃娃菜是甘肃高原夏菜的主栽品种，因内叶金黄、包心紧实、纤维含量低、口感好、品质佳而深受国内外消费者的青睐，是高原夏菜外销的代表性品种。但是娃娃菜叶片含水量高，采收时易受机械损伤和微生物的浸染，且切口容易褐变，贮运不当会导致其品质下降，甚至失去营养价值和商品价值，因此娃娃菜采后伤口褐变以及耐贮性的研究尤为重要。

目前，国内外娃娃菜贮藏保鲜技术主要有简易贮藏、冷藏、化学保鲜剂处理、减压贮藏、高压贮藏和气调贮藏等[1]。化学保鲜剂是通过在果蔬表层涂抹或喷洒化学药剂来抑制果蔬表面或内部的微生物繁殖，从而达到延缓果蔬衰老的目的[2]。水杨酸（SA）是植物体内普遍存在的一种小分子酚类物质，参与并影响植物多种代谢过程[3]。Kim 等[4]用SA 溶液浸泡马铃薯块茎并结合射线处理，使其室温贮藏期延长至8 个月。Gaur 等[5]分别用SA 溶液处理宽皮橘和马铃薯，使得宽皮橘和马铃薯贮藏期的感染率得到有效控制。Romani 等[6]使用SA 溶液处理鲜切苹果片，提高了苹果片过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）等酶的抗氧化活性。二氧化氯（ClO2）是一种强氧化剂，具有很强的杀菌能力，可有效杀死微生物，且杀菌过程不产生有害物质，无气味残留，同时不影响食品的风味和外观品质[7-9]。近年来，研究发现ClO2可以延长果蔬贮藏期。Mahmoud 等[10]使用ClO2处理草莓，使其货架期在4 ℃下延长至16 d，而未经处理的草莓货架期只有 8 d。Gómez-López 等[11]研究发现，使用 ClO2溶液处理鲜切胡萝卜片可抑制微生物的侵染，货架期比未处理的延长1 d。甄凤元等[12]使用0.57 mg·L-1ClO2气体处理杭白菜30 min，可以有效减少杭白菜采后水分的散失，抑制POD、多酚氧化酶（PPO）活性的升高，较好地保持杭白菜的贮藏品质。

溶菌酶是一种专门作用于微生物细胞壁的水解酶[13]，能够水解细菌细胞壁中的肽聚糖层，从而抑制细菌生长[14]。近年来，溶菌酶作为一种天然的防腐保鲜剂，广泛应用于水产品冷藏[15]和果蔬采后保鲜[16]。Hikima 等[17]通过对日本对虾进行处理，发现溶菌酶对海鲜以及鱼类的病原菌具有不同程度的抑菌作用。应用溶菌酶对南美白对虾进行保鲜研究发现，溶菌酶保鲜液能很好地抑制弧菌属生长[18]。溶菌酶可以与保鲜剂及保鲜技术相结合应用达到延长保鲜期的作用。Fernández 等[19]使用溶菌酶与气调包装相结合的方法处理大西洋鲑鱼片，使大西洋鲑鱼片的货架期大大延长。本试验采用3 种不同保鲜剂（溶菌酶、SA 和ClO2）处理娃娃菜，研究其对贮藏期间鲜切娃娃菜色差值、失水率、叶绿素、VC、总酚、黄酮等品质指标以及POD、PPO 等酶活性指标的影响，以筛选出适合鲜切娃娃菜保鲜的方法，为减少化学保鲜剂的应用，发展简便、安全的鲜切娃娃菜贮藏保鲜技术提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

1.1.1 材料与试剂

娃娃菜采自甘肃永登县龙泉镇瑞芝村，挑选大小均匀、无病虫害、无机械损伤的整棵娃娃菜。

溶菌酶、二氧化氯、水杨酸、丙酮、草酸、标准抗坏血酸溶液、2，6-二氯靛酚、浓盐酸、甲醇、三氯乙酸、硫代巴比妥酸、乙酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、愈创木酚、双氧水、Triton X-100、邻苯二酚。

1.1.2 仪器与设备

WSC-S 型色差计，SQP 型电子天平，Cary-100 型紫外-可见分光光度计，TGL-16M 台式离心机，HH-S6型电热恒温水浴锅。

1.2 方法

1.2.1 保鲜剂的制备

1.2.1.1 溶菌酶溶液

准确称取5 g 溶菌酶，用5 L 蒸馏水溶解，配制成0.1%溶菌酶溶液。

1.2.1.2 水杨酸溶液

准确称取0.345 g SA，用5 L 蒸馏水溶解，配制成0.5 mmol/L SA 溶液。

1.2.1.3 二氧化氯溶液

准确称取0.25 g ClO2粉剂（有效含量8%），用3.33 L 蒸馏水溶解，配制成6 mg/L ClO2溶液。

1.2.2 处理方法

将试验用娃娃菜分为4 组，每个处理选用6 棵娃娃菜，重复3 次，为了更好地观察各个保鲜剂的保鲜效果，对娃娃菜进行切分，将每棵娃娃菜切分成四等分，然后进行不同保鲜剂的处理。将娃娃菜切成四等分后，分别放入制备好的溶菌酶溶液、SA 溶液、ClO2溶液中浸泡10 min，对照组（CK）用蒸馏水浸泡10 min。处理后的娃娃菜取出后沥干水分，装入27 cm×19 cm×20 cm 聚丙烯密闭箱内，置于4 ℃条件下贮藏，每个处理设3 个平行。

1.2.3 取样方法

分别从各处理组中取4 个四等分的娃娃菜，每2 d取1 次样。

1.2.4 测定项目与方法

1.2.4.1 色差值和失重率

每个处理选取固定的3 个四等分的娃娃菜，用于测定色差值和失重率；每等分选取上中下3 个点，每2 d 使用色差计测定一次色差值 L、a*、b*、C，重复 3次，对各处理12 d 的色差值的平均值进行比较。

1.2.4.2 叶绿素含量

参照NY/T 3082—2017[20]中的方法，使用分光光度法测定。

1.2.4.3 VC 含量

采用2，6-二氯靛酚滴定法[21]测定。

1.2.4.4 总酚和黄酮含量

总酚含量：采用Folin-Ciocalteu 比色法[22]测定；黄酮含量：采用芦丁法[23]测定。

1.2.4.5 丙二醛（MDA）含量

测定参照曹建康等[24]的方法，采用硫代巴比妥酸法测定。

1.2.4.6 POD、PPO 活性

参考Zhang 等[25]的方法，分别采用愈创木酚法和邻苯二酚法测定。

1.2.5 数据处理

所有试验在取样时进行3 次生物学重复，指标测定时进行3 次技术重复，试验结果表示为平均值±标准差。利用Origin 8.5 软件进行数据整理并绘图，通过SPSS 19 软件中Duncan’s 多重比较法进行显著性分析。

2 结果与分析

2.1 不同保鲜剂处理对鲜切娃娃菜品质的影响

2.1.1 不同保鲜剂处理对鲜切娃娃菜色差的影响

由表1 可见，0.1%溶菌酶处理组鲜切娃娃菜叶片的L 值、b*值和色差指数均显著低于0.5 mmol/L SA、6 mg/L ClO2和 CK 处理组（P＜0.05），而 a*值绝对值和C 值均显著高于0.5 mmol/L SA、6 mg/L ClO2和CK 处理组（P＜0.05）。0.1%溶菌酶处理组的鲜切娃娃菜叶片L 值和b*值最小，说明0.1%溶菌酶处理组较0.5 mmol/L SA 处理组和6 mg/L ClO2处理组的鲜切娃娃菜叶片颜色深，且黄色较浅，CK 处理组的鲜切娃娃菜叶片颜色最黄；经3 种保鲜剂处理的鲜切娃娃菜叶片的a*值都为负值，说明叶片均为绿色，且0.1%溶菌酶处理组的绝对值最大，说明绿色最深；C 值表示叶片颜色的纯度，经3 种保鲜剂处理的鲜切娃娃菜叶片的C 值中，0.1%溶菌酶处理组最大，说明0.1%溶菌酶处理组鲜切娃娃菜叶片的纯度最大；经3 种保鲜剂处理的鲜切娃娃菜叶片色差指数都小于1.0，显示为黄绿级别，其中0.1%溶菌酶处理组最小，叶子偏绿，从色差角度评价，经0.1%溶菌酶处理的鲜切娃娃菜叶片偏绿，而其他两个处理组的叶片偏黄，说明0.1%溶菌酶能保持鲜切娃娃菜嫩绿的外观。

表1 色差值的差异性分析Table 1 Difference analysis of chromatic aberration values

2.1.2 不同保鲜剂处理对鲜切娃娃菜叶绿素含量的影响

由表2 可知，经0.1%溶菌酶处理后鲜切娃娃菜的叶绿素a、b 及总叶绿素含量均显著高于6 mg/L ClO2和 CK 处理组（P＜0.05）；0.5 mmol/L SA 处理组的鲜切娃娃菜叶绿素a、b 及总叶绿素含量低于0.1%溶菌酶处理组，但两者间差异不显著；6 mg/L ClO2处理组的鲜切娃娃菜叶绿素a、b 及总叶绿素含量与CK 处理组相比差异不显著，这可能与6 mg/L ClO2的漂白作用有关，说明6 mg/L ClO2不适合用于鲜切娃娃菜的贮藏保鲜。

2.1.3 不同保鲜剂处理对鲜切娃娃菜失重率的影响

果蔬采后蒸腾作用是其失水的主要原因，随着贮藏时间的延长，果蔬的失重率逐渐上升。由图1 可知，整个贮藏期间鲜切娃娃菜的失重率呈不断上升趋势，相比CK 组而言，采用0.5 mmol/L SA、0.1%溶菌酶和6 mg/L ClO2处理均能延缓鲜切娃娃菜失重率的上升；贮藏6~10 d 时，0.1%溶菌酶处理组的鲜切娃娃菜失重率显著低于CK 处理组（P＜0.05），且在贮藏第10天时，CK 处理组的失重率达25%，而0.1%溶菌酶处理组仅为21%，失重率最低。由此可见，经过0.1%溶菌酶处理能更好地抑制鲜切娃娃菜在贮藏期间失重率的上升。

表2 叶绿素含量的差异性分析Table 2 Difference analysis of chlorophyll contents 单位：mg/g

图1 鲜切娃娃菜贮藏期间失重率的变化Fig.1 Changes of water loss rates of fresh-cut baby cabbages during storage

2.1.4 不同保鲜剂处理对鲜切娃娃菜VC 含量的影响

图2 鲜切娃娃菜贮藏期间VC 含量的变化Fig.2 Changes of VC contents of fresh-cut baby cabbages during storage

VC 是蔬菜的重要营养物质之一，可以消除果蔬正常代谢所产生的自由基，保护细胞组织完整，从而延缓果蔬的衰老。如图2 所示，在整个贮藏过程中，各处理组的鲜切娃娃菜VC 含量呈整体下降趋势。贮藏第2 天，各处理之间无显著差异；贮藏4~8 d 时，3 种保鲜剂处理组鲜切娃娃菜的VC 含量均高于CK 处理组，其中0.1%溶菌酶组显著高于6 mg/L ClO2处理组（P＜0.05）；贮藏 10~12 d，3 种保鲜剂处理组鲜切娃娃菜的VC 含量之间无显著差异，但依然显著高于CK 处理组（P＜0.05）。由此可见，0.1%溶菌酶处理后的娃娃菜能较长时间地保护细胞组织的完整性，延缓其衰老。

2.1.5 不同保鲜剂处理对鲜切娃娃菜总酚含量的影响

酚类是植物次级代谢的产物，具有广泛的生物活性，酚类物质含量越高植物的抗氧化能力越强。由图3 可知，鲜切娃娃菜经不同保鲜剂处理后总酚含量随贮藏时间的延长呈下降的趋势。贮藏第2 天，各处理之间无显著差异；贮藏4~10 d，CK 处理组鲜切娃娃菜的总酚含量显著低于其他保鲜剂处理组（P＜0.05）；贮藏4~8 d 时，各保鲜剂处理组鲜切娃娃菜的总酚含量由高到低的顺序为：0.1%溶菌酶＞0.5 mmol/L SA＞6 mg/L ClO2；贮藏 10~12 d，3 种保鲜剂处理组鲜切娃娃菜的总酚含量相差不大，但仍高于CK 处理组。由此可见，试验所用的3 种保鲜剂均能延缓鲜切娃娃菜在贮藏期间总酚含量的降低，提高其抗氧化能力，以0.1%溶菌酶处理效果最佳。

图3 鲜切娃娃菜贮藏期间总酚含量的变化Fig.3 Changes of total phenol contents of fresh-cut baby cabbages during storage

2.1.6 不同保鲜剂处理对鲜切娃娃菜黄酮含量的影响

如图4 所示，在整个贮藏期，鲜切娃娃菜黄酮含量的变化趋势与总酚含量变化趋势一样，都呈下降趋势。在整个贮藏期，0.1%溶菌酶处理组的鲜切娃娃菜黄酮含量最高，CK 处理组最低；贮藏第2 天，各处理之间无显著差异；贮藏4~8 d 时，0.1%溶菌酶处理组鲜切娃娃菜的黄酮含量显著高于0.5 mmol/L SA、6 mg/L ClO2和 CK 处理组（P＜0.05），其中 0.5 mmol/L SA 和6 mg/L ClO2处理组之间差异不显著；贮藏第10天，3 种保鲜剂处理的鲜切娃娃菜黄酮含量差异不显著。整个贮藏期间，3 种保鲜剂处理均不同程度抑制黄酮含量的降低，且以0.1%溶菌酶处理效果最佳。

图4 鲜切娃娃菜贮藏期间黄酮含量的变化Fig.4 Changes of flavone contents of fresh-cut baby cabbages during storage

2.2 不同保鲜剂处理对鲜切娃娃菜抗氧化能力的影响

2.2.1 不同保鲜剂处理对鲜切娃娃菜丙二醛含量的影响

膜脂过氧化最终产物是MDA，其含量（以鲜质量计）的高低是衡量膜脂过氧化程度的一个重要指标，也可间接反映植物组织的抗氧化能力强弱[26]。由图5可知，0.1%溶菌酶、0.5 mmol/L SA 和 6 mg/L ClO2处理均可抑制鲜切娃娃菜贮藏期间MDA 的生成。贮藏2~4 d，0.1%溶菌酶处理组的MDA 含量明显低于CK处理组；贮藏中期（6~10 d），0.5 mmol/L SA 和 6 mg/L ClO2处理组的MDA 含量明显高于0.1%溶菌酶处理组；贮藏末期（12 d），6 mg/L ClO2处理组的 MDA 含量几乎与CK 处理组同一水平，但低于CK 处理组，而0.1%溶菌酶和0.5 mmol/L SA 处理组的MDA 含量均明显低于6 mg/L ClO2和CK 处理组。贮藏4~10 d 时，0.1%溶菌酶处理组鲜切娃娃菜的MDA 含量低于其他3 个处理组。由此可见，0.1%溶菌酶有助于保护鲜切娃娃菜贮藏期细胞膜的完整性，维持细胞正常的生理功能。

图5 鲜切娃娃菜贮藏期间丙二醛含量的变化Fig.5 Changes of MDA contents of fresh-cut baby cabbages during storage

2.2.2 不同保鲜剂处理对鲜切娃娃菜POD 活性的影响

POD 是植物体内抵御活性氧伤害的重要酶类，其对减少活性氧积累、抵御膜脂过氧化和维护膜结构的完整性有重要作用[27]。不同保鲜剂处理对鲜切娃娃菜POD 活性的影响如图6 所示，在整个贮藏过程中，各处理组鲜切娃娃菜POD 活性都呈下降趋势；0.1%溶菌酶处理组的鲜切娃娃菜在整个贮藏过程中POD 活性下降趋势最缓慢，且在贮藏4~10 d 时POD活性显著高于其他3 个处理组（P＜0.05）。

图6 鲜切娃娃菜贮藏期间POD 活性的变化Fig.6 Changes of POD activity of fresh-cut baby cabbages during storage

2.2.3 不同保鲜剂处理对鲜切娃娃菜PPO 活性的影响

图7 鲜切娃娃菜贮藏期间PPO 活性的变化Fig.7 Changes of PPO activity of fresh-cut baby cabbages during storage

PPO 与果蔬后熟衰老及采后贮藏过程中组织褐变密切相关。不同保鲜剂处理对鲜切娃娃菜PPO 活性的影响如图7 所示。整个贮藏期间，鲜切娃娃菜PPO 活性整体呈现先升高后降低的趋势，CK 处理组始终显著高于其他处理（P＜0.05）。贮藏2~6 d 时，各处理组鲜切娃娃菜的PPO 活性均升高，且CK 显著高于其他处理（P＜0.05），而0.1%溶菌酶处理在贮藏6~8 d 时，PPO 活性显著低于其他处理组（P＜0.05）。因此，0.1%溶菌酶处理的鲜切娃娃菜切口褐变程度减轻，该处理具有很好的护色效果。

3 结论与讨论

娃娃菜属于叶菜类，不耐贮藏，采摘后体内代谢旺盛，失水使得叶片皱缩衰变，失去光泽，且采后营养物质极易氧化或溶于水，降低了叶菜的品质、口感和风味，失去商品价值[28]。溶菌酶作为一种天然的防腐保鲜剂，在果蔬采后保鲜上已有应用，如杨梅[29]、丰水梨[30]、葡萄[31]及鲜切荔枝[32]等。欧洲国家已经用其代替亚硫酸盐作为防腐剂[33]，但其在蔬菜保鲜中尚未见报道。本试验结果表明，使用0.1%溶菌酶、0.5 mmol/L水杨酸、6 mg/L 二氧化氯3 种保鲜剂对娃娃菜进行浸泡处理，均能得到较好的保鲜效果。其中以0.1%溶菌酶处理的保鲜效果最好，该处理能够在12 d 的贮藏期内使鲜切娃娃菜保持良好的外观和品质，延缓鲜切娃娃菜的褐变和失重率的升高，抑制叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素、抗坏血酸（VC）、总黄酮和总酚含量的下降。结果表明，经0.1%溶菌酶处理后，鲜切娃娃菜的感官品质、营养品质及抗氧化活性都相对优于其他处理。