刁源 曾順德 高倫江 曾小峰 馮蘭云

摘? ?要? ?以新鮮仔姜為試驗(yàn)對(duì)象，通過研究不同短波紫外線處理時(shí)間對(duì)仔姜中苯丙氨酸解氨酶（PAL）、過氧化物酶（POD）和丙二醛（MDA）含量的影響，篩選確定短波紫外線照射的適宜時(shí)間，探索適宜的輔助保鮮措施，旨在為短波紫外線處理在仔姜保鮮上的應(yīng)用提供依據(jù)。結(jié)果表明：短波紫外線照射對(duì)仔姜具有較好的保鮮作用，能誘導(dǎo)仔姜中苯丙氨酸解氨酶活性上升，有效抑制仔姜中過氧化物酶和丙二醛生成。篩選出最佳短波紫外線照射時(shí)間為30 min，再結(jié)合微孔膜保鮮袋包裝能有較好的保鮮效果。

關(guān)鍵詞? ?短波紫外線;仔姜;貯藏保鮮

中圖分類號(hào)：S632.5? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.1.027

姜（Zingiber officinal Rosc.）為蘘荷科多年生宿根草本植物，根據(jù)采收期的不同，可分為鮮食的仔姜、作為調(diào)味品的老姜及做種的種姜，其中仔姜廣泛種植于中國中、南部地區(qū)及日本、印度等國家[1]。因仔姜中含有豐富的姜辣素、碳水化合物、脂肪、膳食纖維，并具有解熱殺菌、促進(jìn)血液循環(huán)、開胃止嘔等功效，深受廣大消費(fèi)者的喜愛[2]。仔姜皮薄肉嫩，水分占95%以上，水分極易散失引起萎蔫，降低仔姜貯藏特性。而且，采收時(shí)易造成仔姜葉鞘和莖基部分產(chǎn)生機(jī)械損傷，導(dǎo)致微生物侵染，發(fā)生各種病害，造成腐爛[3-4]?，F(xiàn)有的沙藏、窯藏和坑埋等保鮮技術(shù)遠(yuǎn)不能解決仔姜失水、黃化、姜皮發(fā)紅、發(fā)芽生根、滋生白色霉菌斑，姜腐爛病等問題，因此市場迫切需要新的仔姜保鮮措施及方案，減緩仔姜貯藏過程的品質(zhì)劣變，延長有效供給時(shí)間，提升產(chǎn)業(yè)效益。

當(dāng)前解決果蔬貯藏保鮮病害的主要措施仍是噴施化學(xué)殺菌劑和抗性育種，雖然在一定程度上減少了病害發(fā)生，但其具有局限性，如殺菌劑殘留所引起的環(huán)境污染等問題，嚴(yán)重影響食品安全性，危害人類身體健康。

短波紫外線（Ultraviolet-C，UV-C）波長200～280 nm，可殺滅植物表面的病原菌，提高植物自身的抗逆性，在果蔬的采后保鮮上具有安全、高效、無殘留等優(yōu)點(diǎn)[5]。短波紫外線容易獲得，易于管理，而且投資很小。前人研究發(fā)現(xiàn)，果蔬經(jīng)低劑量的短波紫外線照射后，可明顯降低貯藏期間的腐爛率，其后熟進(jìn)程也被延緩。蔣紫洮等[6]用短波紫外線處理龍眼，降低了龍眼的失重率，延緩了龍眼成熟軟化和可溶性固形物的降解過程。鄭楊等[7]用短波紫外線處理韭菜，減少了韭菜蛋白質(zhì)、總酚等營養(yǎng)物質(zhì)流失，并顯著降低了韭菜的黃變率和腐爛率。榮瑞芬等[8]報(bào)道短波紫外輻照能減輕草莓貯藏期病害，延緩后熟，較好地保持維生素C含量，短波紫外線照射還能誘導(dǎo)升高番茄果皮中的防御酶活性。UV-C處理對(duì)果蔬保鮮的積極效果也在草莓[9]、菠蘿[10]、蘋果[11]、花椰菜[12]、香菇[13]等眾多物種中得到驗(yàn)證。將短波紫外線用于仔姜保鮮，國內(nèi)外鮮有報(bào)道。試驗(yàn)通過分析短波紫外線處理對(duì)仔姜品質(zhì)及采后生理的影響，篩選確定短波紫外線照射適宜時(shí)間，探索仔姜保鮮適宜的輔助措施，旨在為短波紫外線處理在仔姜保鮮上的應(yīng)用提供理論依據(jù)與技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料與儀器

仔姜：購于重慶市江津區(qū)雙福國際農(nóng)貿(mào)市場。

苯丙氨酸解氨酶（PAL）、過氧化物酶（POD）試劑盒：北京索萊寶科技有限公司。

紫外可見分光光度計(jì)：天津冠澤科技有限公司。

多功能超凈工作臺(tái)：上海稼豐園藝用品有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 樣品處理

將市場購買的新鮮仔姜，擺放在多功能超凈工作臺(tái)上距離紫外燈光20 cm處，分別照射10 min（處理1）、20 min（處理2）、30 min（處理3），以不經(jīng)紫外燈光照射處理為對(duì)照組（CK）。處理后將仔姜用保鮮盒分裝好，放入4 ℃冰箱冷藏保鮮，每天取樣進(jìn)行苯丙氨酸解氨酶（PAL）、過氧化物酶（POD）和丙二醛（MDA）含量的測定。

1.2.2 指標(biāo)測定

1.2.2.1苯丙氨酸解氨酶、過氧化物酶含量

苯丙氨酸解氨酶（PAL）和過氧化物酶（POD）含量均采用試劑盒測定。

1.2.2.2丙二醛含量

丙二醛含量采用GB 5009.181—2016中的分光光度法測定。

（1）

式（1）中，X為試樣中丙二醛含量，單位為毫克每千克（mg·kg-1）;c為從標(biāo)準(zhǔn)系列曲線中得到的試樣溶液中丙二醛的濃度，單位為微克每毫升（μg·mL-1）;V為試樣溶液定容體積，單位為毫升（mL）;m為最終試樣溶液所代表的試樣質(zhì)量，單位為克（g）;1 000為換算系數(shù)。

計(jì)算結(jié)果以重復(fù)性條件下獲得的兩次獨(dú)立測定結(jié)果的算術(shù)平均值表示，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字。

2 結(jié)果與分析

2.1 短波紫外線處理對(duì)仔姜PAL酶活性的影響

苯丙氨酸解氨酶（PAL）是許多植物的次生物質(zhì)，酚類物質(zhì)合成的主要途徑——苯丙烷代謝的關(guān)鍵酶，與植物的抗逆境脅迫和抗病性密切相關(guān)，在植物的正常生長發(fā)育和抵御病原菌侵害過程中起著重要作用。如圖1所示，隨著貯藏時(shí)間延長，未經(jīng)短波紫外線處理的仔姜中PAL酶活性呈下降趨勢，而經(jīng)短波紫外線照射處理的仔姜中PAL酶活性呈上升趨勢，表明短波紫外線照射處理誘導(dǎo)了仔姜中PAL酶活性上升，尤以處理3（短波紫外照射30 min）的仔姜中PAL酶活性上升最為明顯。

2.2 短波紫外線處理對(duì)仔姜POD酶活性的影響

過氧化物酶（POD）是果蔬體內(nèi)普遍存在的一種重要的氧化還原酶，它與果蔬的許多生理過程和生化代謝過程都有著密切的關(guān)系。POD在果蔬酶促褐變中起著主要作用，能氧化果蔬中的多酚類物質(zhì)形成醌類，醌類物質(zhì)聚合反應(yīng)使果蔬發(fā)生褐變。由圖2可以看出，在整個(gè)貯藏過程中，未經(jīng)紫外線處理的仔姜POD酶活性一直呈上升趨勢，而經(jīng)過短波紫外線照射處理后，有效抑制了POD酶活性上升，尤其是3 d后的下降趨勢更加明顯，其中處理3（短波紫外照射

30 min）的效果相對(duì)較好。

在整個(gè)貯藏過程中，經(jīng)過短波紫外照射處理的仔姜POD酶活性時(shí)而上升，時(shí)而下降，可能是因?yàn)镻OD也是果蔬體內(nèi)清除過量自由基的關(guān)鍵酶，酶活性的高低與體內(nèi)自由基的平衡有密切關(guān)系。

2.3 短波紫外線處理對(duì)仔姜MDA含量的影響

丙二醛（MDA）含量增加是果蔬衰老的結(jié)果，它能損傷果蔬的生物膜，使膜蛋白發(fā)生聚合，同時(shí)降低細(xì)胞膜脂肪的不飽和度而導(dǎo)致膜流動(dòng)性降低，造成細(xì)胞膜系統(tǒng)損害，加速果蔬衰老。由圖3可以看出，在整個(gè)貯藏期間，仔姜中MDA含量均呈上升趨勢，而短波紫外處理能夠減緩仔姜中MDA上升的速度，表明短波紫外處理可以抑制仔姜細(xì)胞膜氧化損傷，其中處理3（短波紫外照射30 min）的效果最為顯著。

2.4 輔助保鮮措施篩選

短波紫外線處理可結(jié)合保鮮袋包裝等輔助保鮮措施，起到更好的貯藏保鮮作用。通過比較普通聚乙烯膜保鮮袋、打孔聚乙烯膜保鮮袋和微孔膜保鮮袋發(fā)現(xiàn)，微孔膜保鮮袋可以有效延緩果蔬失水、萎蔫，保持產(chǎn)品新鮮狀態(tài)達(dá)8 d以上，而普通聚乙烯膜保鮮袋由于透水性較差，貯藏5 d即發(fā)生軟爛，打孔聚乙烯膜保鮮袋效果稍優(yōu)于普通聚乙烯膜保鮮袋，但弱于微孔膜保鮮袋，且從外觀商品性方面考慮，采用微孔膜保鮮袋較好。

3 小結(jié)

試驗(yàn)結(jié)果表明，短波紫外線照射對(duì)仔姜具有較好的保鮮作用，能誘導(dǎo)仔姜中具有抗逆境脅迫和抗病性的苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性上升，抑制酶促褐變的過氧化物酶（POD）活性，減少仔姜中加速衰老的代謝產(chǎn)物丙二醛（MDA）生成，從而延長仔姜的保鮮期。試驗(yàn)得到的短波紫外線最佳照射時(shí)間為30 min。短波紫外線照射可結(jié)合微孔膜保鮮袋包裝等輔助保鮮措施，貯藏保鮮效果更好。

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