APP下载

热空气处理对豇豆贮藏品质的影响

2015-02-20赵宇瑛

长江大学学报(自科版) 2015年15期
关键词:热空气豇豆木质素

赵宇瑛

(浙江农业商贸职业学院,浙江 绍兴 312000)

刘乐承

(长江大学园艺园林学院,湖北 荆州 434025)

热空气处理对豇豆贮藏品质的影响

赵宇瑛

(浙江农业商贸职业学院,浙江 绍兴 312000)

刘乐承

(长江大学园艺园林学院,湖北 荆州 434025)

[摘要]经过35、40、45℃3种不同热空气处理12h后在4℃相对湿度85%环境下贮藏,探讨了热空气处理对采后豇豆[Vignaunguiculata(Linn.)]在贮藏期间主要生理和质地变化的影响。结果表明,40℃热空气处理对豇豆荚的保鲜效果最好,40℃热空气处理可以延缓失重率、质膜相对透性、木质素含量、PAL活性的升高,降低叶绿素分解速率,有利于延长其贮藏期限。因此,热空气处理在采后豇豆的贮藏中具有潜在的应用价值,延缓采后豇豆的衰老,有利于延长贮藏期限和保持豇豆的风味品质。

[关键词]豇豆[Vignaunguiculata(Linn.)]荚;热处理;贮藏;品质

近年来,随着人们生活水平的提高和绿色食品的普及,人们对食品品质的要求也越来越高。热处理以其无化学残留、安全性高、简便有效,在果蔬采后正逐渐受到重视。热处理可有效延长果品的贮藏期,保持果实的品质特征[1,2]。许多研究表明,热处理在果蔬贮藏保鲜方面的作用机理是多方面的,主要包括减少病虫害的危害,促进乙烯等有害代谢产物的挥发和分解,抑制与成熟衰老相关酶的活性[3],同时热处理还可降低某些氧化酶如苯丙氨酸氧化酶、多酚氧化酶和过氧化物酶的活性,抑制组织褐变,改善果蔬贮藏品质[4~6]。

豇豆[Vignaunguiculata(Linn.)]以食用豆荚为主,色泽嫩绿、肉荚肥厚、营养价值高,富含蛋白质、脂肪、维生素和矿物质等,受到广大消费者的喜爱,是一种鲜嫩可口,色、香、味俱全且营养丰富的优质蔬菜。豇豆生育期短,豆荚嫩脆、含水量高、生长迅速,成熟后很快发生纤维化、萎蔫、褪色变黄、失水皱缩、产生大量锈斑甚至腐烂,失去商品价值[7,8]。因此,本研究旨在利用热空气处理的方法延长豇豆的保鲜期,进一步满足市场要求,同时探讨热空气处理对豇豆内含物质变化与色泽的影响,以期为豇豆的贮藏技术发展提供参考。

1材料与方法

1.1试验材料

试材为鄂豇豆5号,选无病虫害、长短均匀、无机械伤的豇豆作为材料,共300条,采后1h内运回实验室。

1.2试验方法

试验设置4个处理分别为对照(不进行热处理)、35℃12h、40℃12h、45℃12h。热空气处理后将豇豆装入0.02mm保鲜袋置于智能人工气候箱中,在4℃、相对湿度85%的条件下贮藏。于处理后的0、3、6、9、12d对各处理组进行各项生理生化指标的测定,每个处理3次重复,每次取样20条豇豆。

1.3测定指标及方法

失重率的测定采用称量法。选择一定质量的豇豆测定其贮藏前的质量及不同贮藏时期的质量,按照下述公式计算失重率:失重率=(贮藏前豇豆质量-贮藏期间豇豆质量/贮藏前豇豆质量×100%。

电导率的测定参照罗铱泳等[9]的方法;叶绿素含量的测定按照王学奎[10]的方法;PAL活性的测定参照王敬文等[11]的方法;木质素含量的测定参照鞠志国等[12]的方法。

1.4数据处理

在Microsoft Excel中对所获数据进行处理并绘制折线图;采用DPS 7.0数据处理软件进行生物统计分析。

2结果与分析

2.1热空气处理对豇豆失重率的影响

图1 热处理后豇豆贮藏期间的失重率变化

如图1所示,随着贮藏时间的延长,豇豆的失重率呈上升趋势。贮藏0~6d期间,各处理的失重率差异不明显;贮藏第9天时,40℃与对照、45℃ 2个处理差异显著(P<0.05);贮藏12d,对照和各处理间均有明显差异(P<0.05),且失重率由低到高依次为40℃处理、45℃处理、35℃处理、对照。

2.2热空气处理对豇豆电导率的影响

图2 热处理后豇豆贮藏期间的电导率变化

贮藏期间,热空气处理和对照豇豆的电导率呈上升趋势(图2)。贮藏0~3d,各处理的失重率差异不明显;贮藏第6d,对照电导率明显高于40℃、45℃处理(P<0.05);贮藏9~12d时,对照与35℃处理、40℃处理、45℃处理差异均显著,40℃处理电导率明显低于对照及其他处理(P<0.05)。

2.3热空气处理对豇豆叶绿素含量的影响

由图3可知,随着贮藏时间的延长,各处理豇豆的叶绿素含量总体呈下降趋势。0~3d,对照和35℃处理叶绿素含量明显高于40℃和45℃处理(P<0.05),而40℃和45℃处理叶绿素含量下降;贮藏3~6d,对照和35℃处理叶绿素含量明显低于40℃和45℃处理(P<0.05);贮藏9~12d,对照的叶绿素含量最低,其次是35℃处理,40℃处理叶绿素含量最高,且明显高于对照(P<0.05),可知40℃热空气处理可以明显延缓豇豆叶绿素含量的降低。

2.4热空气处理对豇豆PAL活性的影响

豇豆在贮藏期间,PAL活性呈先升后降趋势(图4)。贮藏0~3d,对照的PAL活性上升最快,35℃处理有所下降,40℃处理、45℃处理均缓慢上升;贮藏3~6d,35℃处理的PAL活性上升最快,其次是对照,40℃处理的PAL活性明显低于对照和35℃处理(P<0.05);贮藏6~12d,各处理PAL活性均呈下降趋势,40℃处理PAL酶活性明显低于其他处理(P<0.05)。

图3 热处理后豇豆贮藏期间的叶绿素含量变化图4 热处理后豇豆贮藏期间的PAL酶活性变化

图5 热处理后豇豆贮藏期间的木质素含量变化

2.5热空气处理对豇豆木质素含量的影响

由图5显示,随着贮藏时间的延长,各处理豇豆的木质素含量呈上升趋势。贮藏0~3d,对照木质素含量上升较快,经过热处理的豇豆木质素含量缓慢上升;贮藏6d后,对照的木质素含量最高,其次是45℃处理,40℃处理的木质素含量明显低于其他处理(P<0.05);贮藏9~12d后,40℃处理豇豆的木质素含量明显低于其他处理(P<0.05)。

3结论与讨论

3.1热空气处理对豇豆失重率的影响

尹海蛟等[13]的研究表明,果实失重均随温度的升高和时间的延长而增加,伊丽莎白甜瓜处理后会不同程度导致果实失重,失重率均随着贮藏时间延长逐渐增加。胡美娇等[14]的研究表明,热处理可以减轻果实冷害,减少后熟腐烂,抑制后熟中的呼吸强度,保持细胞膜的完整性,缩短后熟时间,保持良好的食用品质。本研究结果表明,随着贮藏时间的延长,豇豆的失重率呈上升趋势,35℃处理与45℃处理无明显差异,40℃处理与45处理差异不显著,对照和各处理间均有明显差异(P<0.05),失重率由低到高依次为40℃处理、45℃处理、35℃处理、对照。热空气处理可以使豇豆的失重率上升速度变慢,40℃热空气处理的效果最佳。

3.2热空气处理对豇豆电导率的影响

植物细胞膜对维持细胞的正常代谢起着重要作用,在正常情况下,细胞膜对物质具有选择透性的能力。当植物受到外界环境影响时,细胞膜被破坏,膜透性增大,从而使细胞内的电解质外渗,以致植物细胞浸提液电导率增大。前人的研究表明,随着贮藏时间的延长,果实货架期电导率总体呈现上升的趋势,热处理有效地抑制了细胞膜透性的增加[15]。本研究结果表明,随着贮藏时间的延长,豇豆的电导率呈上升趋势。与前人研究结果一致。表明热空气处理能减慢电导率上升的速度,其中40℃处理效果最好。

3.3热空气处理对豇豆PAL活性和木质素的影响

苯丙氨酸解氨酶(PAL)是催化苯丙烷类代谢途径第一步反应的酶,对植物有非常重要的生理意义。至今,PAL已在所有绿色植物中发现。豇豆质地主要取决于纤维素和木质素等细胞壁物质的质和量,它们是品质的重要指标,同时又与豇豆的衰老密切相关。PAL是合成木质素前体物质的关键酶,在木质素的生物合成过程中,PAL催化苯丙氨酸去氨,形成肉桂酸,进一步形成香豆酸、咖啡酸、阿魏酸和芥子酸等,最后聚合成木质素[16]。前人研究表明,PAL可以反映木质化的速率,经过热处理能降低PAL的活性,减缓木质素合成速率[17]。本研究结果表明,PAL是木质素合成代谢的关键酶,木质素含量与PAL活性相关。

3.4热空气处理对叶绿素的影响

果蔬表皮色泽是果蔬成熟衰老及品质保障的标志之一。果实表皮色泽及叶绿素含量是果实成熟和衰老的标志。研究表明,40℃处理菠菜3.5min,在室温下(23℃)可以贮藏7d,可延缓菠菜的衰老,并增加叶绿素的含量[18]。对豇豆贮藏而言,期望能保持表皮的绿色和延缓其叶绿素的分解。热空气处理豇豆的叶绿素含量降低速度较对照缓慢。本研究与前人研究基本一致,表明40℃处理能够使豇豆保持较好的绿色。

本研究结果表明,随着贮藏时间的延长,40℃热空气处理的豇豆质地最好。40℃处理可以使失重率上升速度变慢、抑制质膜相对透性、降低PAL活性、降低叶绿素分解速率,有利于延长其贮藏期限和保持豇豆原有的风味品质,提高经济效益。因此,热空气处理在采后豇豆荚果的贮藏中具有潜在的应用价值。

[参考文献]

[1]Wang C Y.Effect of moist hot air treatment on some postharvest quality attributes of strawberries[J].Journal of Food quality,2000,23:51~59.

[2]Mao L C,Zhang S I.Effect of heat conditioning and intermittent warming on chilling injury and pectolytic enzymes in peaches[J].Journal of Zhejiang University,2001,27:83~87.

[3]莫开菊.热处理在果蔬贮藏保鲜方面的应用与机理[J].湖北民族学院学报,1997,15(6):20~22,86.

[4]Woolf A B,Mavrae E A,Spooner K J.Change to physical properties of the cell wall and polyuronides in response to heat treatment of ‘Fuyu’ persimmon that alleviate chilling injury [J].J Amer Soc Hort Sci,1997,122:689~702.

[5]Mcdonald R E,McCollum T G,Baldwin E A.Temperature of water heat treatments influences tomato fruit quality following low-temperature storage[J].Postharvest Biol Technol,2000,16:147~155.

[6]张福平,林晓萍.热水处理对黄皮果实贮藏品质的影响[J].农业工程学报,2009,25(4):299~303.

[7]徐兆生,王素,徐丽鸣.菜豆优良种质综合鉴定评价[J].中国蔬菜,2001,(5):19~20.

[8]Lyons J M.Chilling injury in plants[J].Plant Physiol,1973,20:423~446.

[9]罗铱泳,陈东康,姚詹武,等.自发气调包装对豇豆耐藏性及品质的影响[J].广东农业科学,2006,(8):67~69.

[10]王学奎.植物生理生化实验原理与技术[M].北京:高等教育出版社,2006.

[11]王敬文,薛应龙.植物苯丙氨酸解氨酶的研究[J].植物生理学报,1981,7(4):373~380.

[12]鞠志国,刘成连,原永兵.莱阳仕梨酚类物质合成的调节及其对果实品质的影响[J].中国农业科学,1993,26(4):44~48.

[13]尹海蛟,杨昭.伊丽莎白香瓜采后热处理工艺比较研究[J].食品科学,2011,(10):615~730.

[14]胡美娇,李敏,高兆银,等.热处理对果蔬采后品质及病虫害的影响[J].果树学报,2005,22(2):143~148.

[15]寇莉萍,刘兴化,任亚梅,等.采后热处理技术在果蔬贮藏保鲜上的应用[J].中国农学通报,2005,21(11):67~70.

[16]欧阳光察,应初衍,沃绍根等.植物苯丙氨酸解氨酶的研究——Ⅵ.水稻、小麦PAL的纯化及基本特性[J].植物生理学报,1985,11(2):204~214.

[17]张姿,陈发河.蔬菜采后热处理抗氧化机理的研究 [D].天津:天津大学,2007.

[18]Gómez F,Fernández L,Gergoff G.Heat shock increases mitochndrial H2O2production and extends postharvest life of spinach leaves[J].Postharvest Biology and Technology,2008,49:229~234.

[引著格式]许远,魏和平,吴彦.响应面优化长裙竹荪总黄酮提取工艺研究[J].长江大学学报(自科版) ,2015,12(15):67~73.

63Effect of Hot Air Treatment on Storage Quality of Postharvest Cowpea Pod

ZHAO Yu-yingDepartmentofAgriculturalEconomicsandManagement,ZhejiangAgricultureandBusinessCollege,

Shaoxing,Zhejiang312000,China

LIU Le-cheng(CollegeofHorticultureandGardening,YangtzeUniversity,Jingzhou,Hubei434025,China)

Abstract:Cowpea pods [Vignaunguiculata(Linn.)]were treated by 35,40,45℃ hot air for 12 hours,respectively,and then storaged under 4℃,relative humidity 85% condition,the effect of hot air treatment on storage quality of postharvest cowpea pod was studied.Some physiological and texture change such as weight loss,electrolyte leakage,content of chlorophyll,PAL activity,lignin content of cowpea were investigated during storage period.The results indicated that hot air treatment could obviously delay the increase of electrolyte leakage,weight loss,lignin content and activity of PAL.It could significantly inhibit the decrease in the chlorophyll content.Therefore,cowpea pods kept desirable flavor and texture resulting from hot air treatments.The best treatment was hot air treatment at 40℃,and it could delay cowpea pods postharvest aging,and keep cowpea pods flavor quality.

Key words:cowpea pod[Vignaunguiculata(Linn.)];hot air treatment;storage quality

[基金项目]安徽省高等学校优秀青年人才基金重点项目(2013SQRL060ZD);安徽省安庆市重点科技项目(20101008)。

[文献标识码]A

[文章编号]1673-1409(2015)15-0063-04

[中图分类号]TS205

[作者简介]赵宇瑛(1968-),女,博士,副教授,主要从事农产品贮藏加工研究。通信作者:刘乐承,lchliu18@yangtzeu.edu.cn。 许远(1981-),女,讲师,硕士,主要从事生物化学研究。通信作者:魏和平,weiheping1964@sina.com。

[收稿日期]2015-03-22 2015-03-07

[引著格式]赵宇瑛,刘乐承.热空气处理对豇豆贮藏品质的影响[J].长江大学学报(自科版) ,2015,12(15):63~66.

猜你喜欢

热空气豇豆木质素
木质素增强生物塑料的研究进展
Informations pratiques Recettes chinoises
豇豆先生变魔术
草酸复合热空气处理对生鲜甘薯贮藏品质的影响
清淡豇豆
利用孔明灯验证热气球原理
一种改性木质素基分散剂及其制备工艺
热空气处理对草莓采后贮藏品质的影响
一种新型酚化木质素胺乳化剂的合成及其性能
ABS/木质素复合材料动态流变行为的研究