范林林，毛宇豪，夏春麗，呂佳煜，左進(jìn)華，高麗樸，王 清

(北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究中心，果蔬農(nóng)產(chǎn)品保鮮與加工北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，農(nóng)業(yè)部華北地區(qū)園藝作物生物學(xué)與種質(zhì)創(chuàng)制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，農(nóng)業(yè)部都市農(nóng)業(yè)(北方)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100097)

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熱激處理對青椒的保鮮效果研究

范林林，毛宇豪，夏春麗，呂佳煜，左進(jìn)華，高麗樸，王 清*

(北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究中心，果蔬農(nóng)產(chǎn)品保鮮與加工北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，農(nóng)業(yè)部華北地區(qū)園藝作物生物學(xué)與種質(zhì)創(chuàng)制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，農(nóng)業(yè)部都市農(nóng)業(yè)(北方)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100097)

[目的]研究熱處理對青椒貯藏品質(zhì)的影響，為青椒采后貯藏保鮮提供參考。[方法]以青椒為試材，將其分別放入40、45、50 ℃的熱水中浸泡2 min后瀝干，用0.04 mm厚度的PE保鮮袋包裝后置于25 ℃冷庫中貯藏，每3 d測定與成熟衰老相關(guān)的生理生化指標(biāo)。[結(jié)果]45 ℃熱激處理能夠維持青椒較高的感官評分和硬度，可有效防止青椒果實(shí)水分和可溶性固形物、維生素C、葉綠素等營養(yǎng)物質(zhì)的流失，提高過氧化物酶(POD)、過氧化氫酶(CAT)酶活性，抑制多酚氧化酶(PPO)酶活性。[結(jié)論]45 ℃熱激處理可較好地延長青椒的貨架壽命，對其保鮮效果最佳。

青椒；熱激處理；衰老；葉綠素

青椒的果肉厚而脆嫩，產(chǎn)量大，在茄科蔬菜中僅次于番茄，營養(yǎng)豐富，其維生素C含量在蔬菜中高居首位，且所含的辣椒素具有助消化和預(yù)防癌癥的功效，為大眾所喜愛的蔬菜之一。然而，青椒的生產(chǎn)季節(jié)性強(qiáng)，并且含水量也較高，因此易腐爛變質(zhì)，造成貨架期短，生產(chǎn)旺季腐爛損耗嚴(yán)重等現(xiàn)象，但淡季供應(yīng)數(shù)量少，難以滿足人們的需求。因此，青椒的貯藏保鮮問題，一直是保鮮領(lǐng)域攻關(guān)的一項(xiàng)難題[1-4]。

針對以上問題，近年來許多學(xué)者對青椒貯藏條件和技術(shù)進(jìn)行了大量的研究和探討，例如采用保鮮劑處理[5-6]、涂膜處理[7]等，然而，隨著人們生活水平的提高，化學(xué)保鮮劑已經(jīng)不符合人們對健康的要求，且長期使用容易造成環(huán)境污染。熱激處理是一種簡單、安全、經(jīng)濟(jì)的采后物理保鮮技術(shù)，不僅可以保持果蔬品質(zhì)，抑制貯藏病蟲害的發(fā)生，減輕冷害，延長貨架期，而且被處理的產(chǎn)品無污染、無化學(xué)殘留，符合綠色食品的要求，在果蔬貯藏中具有較好的應(yīng)用前景。

1　材料與方法

1.1材料青椒，品種為豐甜王，產(chǎn)地：北京順義；100 cm×100型0.03 mm厚度PE保鮮膜，北京科創(chuàng)匯達(dá)生物科技有限公司。

主要儀器設(shè)備：電子秤，北京華瑞京科商貿(mào)中心；手持糖度計(jì)(DIGITAL REFRACTOMETER PR-100)，日本制造；UV-1800紫外分光光度計(jì)，上海精密科學(xué)儀器有限公司；TGL-16G-A高速冷凍離心機(jī)，廣州晟龍實(shí)驗(yàn)儀器有限公司；HH-6型數(shù)顯恒溫水浴鍋，國華電器有限公司。

1.2方法第一次試驗(yàn)挑選無機(jī)械傷、無病蟲害、色澤均一、大小一致的青椒，隨機(jī)分為6組，然后將青椒分別在40、45、50 ℃的熱水中浸泡2 min，在常溫下瀝干之后裝入0.04 mm PE保鮮袋中，每袋裝約10個(gè)青椒，置于25 ℃冷庫中貯藏，對照除用蒸餾水浸泡，其他處理相同。然后每天對其進(jìn)行觀察、拍照，篩選出最佳的熱激處理溫度。

第2次試驗(yàn)挑選無機(jī)械傷、無病蟲害、色澤均一、大小一致的青椒，隨機(jī)分為2組，然后將青椒在45 ℃的熱水中浸泡2 min，在常溫下瀝干之后裝入0.04 mm PE保鮮袋中，每袋裝約10青椒，置于25 ℃冷庫中貯藏，從0 d開始每3 d測定一次各項(xiàng)生理生化指標(biāo)，對照除用蒸餾水浸泡，其他處理相同。

1.3測定指標(biāo)及方法感官評定標(biāo)準(zhǔn)：由6人組成的品評組人員評判各處理的保鮮效果，每個(gè)樣品按色澤、硬度及外觀進(jìn)行整體分級，共9分，分成3等，1～4分表示不可接受，4～6分表示一般，6～9分表示商品價(jià)值樂意接受(表1)。

失重率：貯藏結(jié)束時(shí)分別對不同處理樣品進(jìn)行稱重，計(jì)算失重率。

硬度：利用GY-3型硬度計(jì)對果實(shí)進(jìn)行測定，測定探頭直徑為0.8 cm，每次取6個(gè)果實(shí)進(jìn)行測定，在每個(gè)果實(shí)中間最大橫徑處，取3個(gè)點(diǎn)測定硬度，取平均值。

可溶性固形物：采用手持糖度計(jì)(DIGITAL REFRACTOMETER PR-100)進(jìn)行測定。

葉綠素含量：參考Hasperué等的方法[9]進(jìn)行測定。

抗壞血酸(VC)含量：采用2，6-二氯酚靛酚滴定法測定，參照Roe等的試驗(yàn)方法[10]。

多酚氧化酶(PPO)、過氧化物酶(POD)、過氧化氫酶(CAT)酶活性：分別稱取2.0 g組織樣品，置于研缽中，加入10.0 mL磷酸緩沖液，在冰浴條件下研磨成勻漿，于4 ℃、10 000 r/min離心20 min，收集上清液即為酶提取液，均參照曹建康等的方法測定[11]。

表1　外觀指數(shù)評定標(biāo)準(zhǔn)[8]

1.4數(shù)據(jù)分析采用Origin 8.5作圖，試驗(yàn)結(jié)果取3次測定的平均值，以IBM SPSS Statistics 19進(jìn)行顯著性分析。

2　結(jié)果與分析

2.1熱激處理對青椒果實(shí)感官評分的影響由圖1可知，各試驗(yàn)組青椒果實(shí)的感官評分隨著貯藏時(shí)間的延長逐漸下降，其中45 ℃熱激處理組青椒果實(shí)的感官評分始終高于對照組并且下降速度十分緩慢。在貯藏期第12天時(shí)，對照組青椒果實(shí)的感官評分為45 ℃熱激處理組的50%，在整個(gè)貯藏期間45 ℃熱激處理有效降低了青椒果實(shí)感官評分下降的速度。由此表明，45 ℃熱激處理能夠有效抑制青椒果實(shí)成熟衰老的進(jìn)程，更好地保持了果實(shí)的貯藏品質(zhì)。

圖1　熱激處理對青椒果實(shí)感官評分的影響Fig.1　Effect of heat shock treatment on sensory score changes in green peppers

2.2熱激處理對青椒果實(shí)失重率的影響青椒采后貯藏期間，由于機(jī)體的代謝消耗，其質(zhì)量不斷下降，失重率上升[12]，45 ℃熱激處理能有效抑制青椒果實(shí)質(zhì)量的損失。從圖2可以看出，在整個(gè)貯藏期間，經(jīng)過45 ℃熱激處理后青椒果實(shí)的失重率均維持在較低水平，到第9天時(shí)，45 ℃熱激處理果實(shí)的失重率僅為0.51%，而對照果實(shí)的失重率已達(dá)1.92%。說明采用45 ℃熱激處理可以抑制青椒貯藏期間質(zhì)量損失。

圖2　熱激處理對青椒果實(shí)失重率的影響Fig.2　Effect of heat shock treatment on weight loss changes in green peppers

2.3熱激處理對青椒果實(shí)硬度的影響硬度是衡量果實(shí)在貯藏過程中品質(zhì)好壞的重要指標(biāo)，青椒在貯藏過程中，硬度不斷下降[13]。從圖3可以看出，隨著貯藏時(shí)間的延長，對照組和45 ℃熱激處理組青椒果實(shí)的硬度均呈現(xiàn)下降趨勢，無顯著性差異(P<0.05)，但45 ℃熱激處理組青椒的硬度始終高于對照組，在第9天時(shí)，對照組青椒的硬度為45 ℃熱激處理組的81.80%，說明45 ℃熱激處理能抑制青椒貯藏期間硬度的下降，防止果實(shí)軟化，保持貯藏期間果實(shí)品質(zhì)。

圖3　熱激處理對青椒果實(shí)硬度的影響Fig.3　Effect of heat shock treatment on hardness changes in green peppers

2.4熱激處理對青椒果實(shí)可溶性固形物的影響從圖4可以看出，隨著貯藏時(shí)間的延長，對照組和45 ℃熱激處理組青椒果實(shí)的可溶性固形物(TSS)含量總體均呈現(xiàn)下降趨勢。45 ℃熱激處理后的果實(shí)中TSS含量均高于對照組。在第9天時(shí)，對照組青椒的可溶性固形物含量為45 ℃熱激處理組的80.70%。說明45 ℃熱激處理能有效抑制青椒果實(shí)TSS含量的下降，維持青椒的營養(yǎng)物質(zhì)，延緩青椒果實(shí)成熟衰老的進(jìn)程，更好地保持了果實(shí)的貯藏品質(zhì)。

圖4　熱激處理對青椒果實(shí)可溶性固形物含量的影響Fig.4　Effect of heat shock treatment on TSS content changes in green peppers

2.5熱激處理對青椒果實(shí)葉綠素含量的影響葉綠素含量能夠在一定程度上反映青椒的色澤，葉綠素的下降表示青椒失去綠色逐漸轉(zhuǎn)紅(黃)。由圖5可以看出，在整個(gè)貯藏期中，對照組和45 ℃熱激處理組青椒果實(shí)的葉綠素b含量均呈緩慢下降趨勢，無顯著性差異(P<0.05)。45 ℃熱激處理組青椒果實(shí)的葉綠素a含量一直保持平緩下降，對照組青椒的葉綠素a含量則在第9天急速下降，在第12天時(shí)，對照組青椒果實(shí)的葉綠素a含量為45 ℃熱激處理組的65.30%，說明45 ℃熱激處理能有效抑制青椒果實(shí)葉綠素含量的下降，維持青椒的營養(yǎng)物質(zhì)，更好地保持了果實(shí)的貯藏品質(zhì)。

圖5　熱激處理對青椒果實(shí)葉綠素含量的影響Fig.5　Effect of heat shock treatment on chlorophyll content changes in green peppers

2.6熱激處理對青椒果實(shí)維生素C含量的影響青椒在蔬菜中維生素C含量最高，其維生素C含量在整個(gè)貯藏期間不斷下降[14]。由圖6可知，隨著貯藏時(shí)間的延長，對照組和45 ℃熱激處理組青椒果實(shí)的維生素C含量均呈現(xiàn)下降趨勢，但差異性不顯著(P<0.05)，但45 ℃熱激處理組青椒的維生素C含量始終高于對照組，在第12天時(shí)，對照組青椒的維生素C含量僅為45 ℃熱激處理組的60.10%。由此可見，45 ℃熱激處理在一定程度上延緩了青椒果實(shí)中維生素C的分解。

圖6　熱激處理對青椒果實(shí)維生素C含量的影響Fig.6　Effect of heat shock treatment on vitamin C content changes in green peppers

2.7熱激處理對青椒果實(shí)PPO酶活性的影響PPO酶活性越高，果蔬的抗氧化能力越強(qiáng)[15]。由圖7可知，隨著貯藏時(shí)間的延長，各試驗(yàn)組青椒果實(shí)的PPO酶活性均呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，并在貯藏期第6天時(shí)達(dá)到峰值。45 ℃熱激處理組的PPO酶活性始終高于對照組，在貯藏期第6天時(shí)，45 ℃熱激處理組的PPO酶活性是對照組的1.43倍，呈現(xiàn)顯著性差異(P<0.05)，說明45 ℃熱激處理能夠有效增強(qiáng)青椒機(jī)體的抗氧化能力。

圖7　熱激處理對青椒果實(shí)PPO酶活性的影響Fig.7　Effect of heat shock treatment on PPO activity changes in green peppers

2.8熱激處理對青椒果實(shí)POD酶活性的影響POD酶活性越高，越有利于延緩細(xì)胞組織衰老[16]。由圖8可知，隨著貯藏時(shí)間的延長，各試驗(yàn)組青椒果實(shí)的POD酶活性均呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，并在貯藏期第6天時(shí)達(dá)到峰值，但45 ℃熱激處理組的POD酶活性始終高于對照組。由此說明，45 ℃熱激處理可以有效延緩青椒貯藏過程中組織的成熟衰老。

圖8　熱激處理對青椒果實(shí)POD酶活性的影響Fig.8　Effect of heat shock treatment on POD activity changes in green peppers

2.9熱激處理對青椒果實(shí)CAT酶活性的影響CAT酶能催化機(jī)體內(nèi)積累的過氧化氫(H2O2)分解為水和分子氧，從而減少H2O2對組織可能造成的氧化傷害[17]。從圖9可以看出，隨著貯藏時(shí)間的延長，各試驗(yàn)組青椒果實(shí)的CAT酶活性均呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，并在貯藏期第6天時(shí)達(dá)到峰值。45 ℃熱激處理組青椒果實(shí)的CAT酶活性明顯高于對照組，在貯藏期第3天時(shí)，處理組青椒果實(shí)的CAT酶活性比對照組高出48.60%。由此說明，45 ℃熱激處理可以有效提高青椒過氧化氫清除能力。

圖9　熱激處理對青椒果實(shí)CAT酶活性的影響Fig.9　Effect of heat shock treatment on CAT activity changes in green peppers

3　結(jié)論與結(jié)論

孫海燕等研究了55 ℃熱激處理30 s對青椒貯藏品質(zhì)的影響，結(jié)果表明，此處理方式可較好地維持青椒的維生素C含量，延長其貨架壽命[18]，此研究與筆者的研究大體一致，說明只有適當(dāng)?shù)臒崽幚頊囟群蜔崽幚頃r(shí)間才可較好地維持青椒的外觀品質(zhì)，熱處理溫度過高導(dǎo)致青椒出現(xiàn)燙傷情況，熱處理溫度過低達(dá)不到保鮮的效果。龐凌云等研究了氯化鈣和熱處理對青椒的保鮮效果，采用3%氯化鈣和45 ℃熱處理浸泡青椒25 min，研究結(jié)果表明，該方法有效降低了青椒的呼吸強(qiáng)度，提高了青椒葉綠素的穩(wěn)定性，延緩了果實(shí)中維生素C含量的下降，但在一定程度上增加了青椒的失重[19]。然而筆者的研究并未發(fā)現(xiàn)45 ℃熱處理浸泡青椒2 min導(dǎo)致青椒的失重，原因?yàn)樵撛囼?yàn)熱處理時(shí)間較短，規(guī)避了熱處理時(shí)間較長導(dǎo)致的失重現(xiàn)象。

該試驗(yàn)得出，45 ℃熱激處理2 min能夠維持青椒較高的感官評分和硬度，可有效防止青椒果實(shí)水分和可溶性固形物、維生素C、葉綠素等營養(yǎng)物質(zhì)的流失，提高POD、CAT酶活性。因此，45 ℃熱激處理青椒能較好地維持其良好的外觀品質(zhì)，降低腐爛率，減少養(yǎng)分流失，從而延長其貨架壽命。

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Effects of Heat Shock Treatment on Storage of Green Pepper

FAN Lin-lin, MAO Yu-hao, XIA Chun-li, WANG Qing*et al

(Beijing Vegetable Research Center, Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences; Beijing Key Laboratory of Fruits and Vegetable Storage and Processing; Key Laboratory of Biology and Genetic Improvement of Horticultural Crops (North China), Ministry of Agriculture; Key Laboratory of Urban Agriculture (North), Ministry of Agriculture, Beijing 100097)

[Objective] To determine the effects of heat shock treatment on quality and storage of green pepper. [Method] After soaking in 40, 45, and 50 ℃ hot-water solution for 2 min and naturally drying, green peppers were packed by 0.04 mm thick PE film fresh protection package and stored at 25 ℃. Indicators related to maturity and aging were measured every 3 days during the storage. [Result] The results showed that heat shock treatment at 45 ℃ could maintain the sensory properties and hardness of green pepper, and reduced the decrease in moisture and the content of total soluble solids (TSS), chlorophyll, and vitamin C, and increased the activity of antioxidant enzymes, including catalase (CAT) and peroxidase (POD), and inhibited polyphenol oxidase (PPO) activity. [Conclusion] The heat shock treatment at 45 ℃ can extend shelf life of green paper and optimize its fresh protection effect.

Green pepper; Heat shock treatment; Aging; Chlorophyll

國家大宗蔬菜產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)項(xiàng)目(CARS-25-E-01)；西北非耕地園藝作物生態(tài)高效生產(chǎn)技術(shù)研究與示范項(xiàng)目(201203095)；北京市農(nóng)林科學(xué)院青年基金項(xiàng)目(201404)。

范林林(1990- )，女，山東金鄉(xiāng)人，碩士研究生，研究方向：農(nóng)產(chǎn)品貯藏加工與食品資源開發(fā)。*通訊作者，副研究員，從事農(nóng)產(chǎn)品貯藏與加工研究。

2016-05-31

S 609+.3

A

0517-6611(2016)19-076-04