陳廷慧，曾加慶，李積華，龔 霄

（1.中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所農(nóng)業(yè)農(nóng)村部熱帶作物產(chǎn)品加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東 湛江 524001；2.海南省果蔬貯藏與加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東 湛江 524001；3.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)熱帶作物學(xué)院，云南 普洱 665099）

黃秋葵（Abelmoschus esculentus L.Moench）為錦葵科秋葵屬一年生草本植物，又稱咖啡秋葵，俗名為羊角豆，原產(chǎn)地為非洲埃塞俄比亞附近及亞洲熱帶，為藥食同源植物，多食用其綠色嫩莢，由于其富含果膠、膳食纖維、維生素、黃酮、多糖等物質(zhì)，具有提高機(jī)體免疫力，降血糖的功效，又被稱為“植物黃金”[1-4]。由于秋葵富含黏液，內(nèi)腔的種子加大果實(shí)的表面積，在加工和運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中極易失水和木質(zhì)化，不利于鮮食與加工，使其失去商品價(jià)值，造成經(jīng)濟(jì)損失[5]。

目前研究報(bào)道用于黃秋葵保鮮的主要方法有1-MCP處理、氣調(diào)貯藏、低溫貯藏、涂膜等[5-7]。張碧清等人[7]分析不同貯藏溫度（4，8，25℃）條件下黃秋葵的品質(zhì)及有效成分含量的變化情況，結(jié)果表明，黃秋葵在4℃低溫條件下的貯藏保鮮效果最好，8，25℃條件下的保鮮效果最差。吉仙枝等人[8]使用不同劑量的納米ZnO協(xié)同紫外照射對(duì)新鮮黃秋葵進(jìn)行處理，能夠降低新鮮黃秋葵貯藏期間的細(xì)菌總數(shù)，當(dāng)ZnO用量為0.03 g/kg，紫外強(qiáng)度為220 V，紫外照射時(shí)長(zhǎng)為15 min時(shí)，對(duì)蛋白質(zhì)、維生素等物質(zhì)含量的影響最小，黃秋葵保鮮加權(quán)評(píng)分最高。高靜壓（High Hydrostatic Pressure，HHP）又可稱為超高壓加工技術(shù)，是將預(yù)包裝或者散裝的食品放入密閉容器中，以液體作為傳輸壓力的介質(zhì)傳輸高靜壓，在常溫或者低溫度下維持一段時(shí)間后達(dá)到消滅細(xì)菌、改變食品原材料中的酶活、保持果蔬原有的營(yíng)養(yǎng)風(fēng)味的目的[9-10]。目前已有研究人員將高靜壓加工技術(shù)作為一種果蔬保鮮技術(shù)用于綠蘆筍、茭白、美洲南瓜、黃桃、胡蘿卜[10-14]等貯藏研究，具有較好的保鮮效果。馮海紅等人[10]使用高靜壓處理綠蘆筍，發(fā)現(xiàn)高靜壓處理可以有效降低綠蘆筍在貯藏期間的呼吸強(qiáng)度，延遲其葉綠素的降解，達(dá)到了延長(zhǎng)綠蘆筍貨架期的目的。然而，高靜壓處理不同的果蔬，對(duì)其保鮮的效果和品質(zhì)的影響也不同，將高靜壓處理作為一種保鮮手段，探討不同強(qiáng)度高靜壓處理對(duì)黃秋葵采后貯藏品質(zhì)的影響，以期為黃秋葵采后保鮮技術(shù)研發(fā)提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 樣品

黃秋葵：采收于中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院南亞熱帶作物研究所，要求大小、成熟度基本一致，無(wú)病蟲害和機(jī)械損傷。

1.1.2 試劑

乙醇、正乙烷、冰醋酸、溴乙酰胺、羥胺鹽酸、焦性沒食子酸、硼酸、硼酸鈉、L-苯丙氨酸，均為市售分析純。

1.1.3 試驗(yàn)儀器

UV1780型紫外可見分光光度計(jì)，日本島津公司產(chǎn)品；3-30K型低溫高速離心機(jī)，德國(guó)Sigma公司產(chǎn)品；SK2210 LHC型超聲波清洗器，上?？茖?dǎo)超聲儀器有限公司產(chǎn)品；HH-2型數(shù)顯恒溫水浴鍋，常州澳華儀器有限公司產(chǎn)品。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 樣品處理方法

將挑選出的黃秋葵用去離子水浸泡2 min，撈起并平鋪于潔凈廚房用紙上，吹干表面殘留水分。置于真空袋后放入HPP處理倉(cāng)，設(shè)定壓力為100，200，300 MPa，時(shí)間為1 min，在25℃的溫度下處理樣品，對(duì)照組為未經(jīng)HHP處理的樣品，處理后放入4℃冰箱內(nèi)貯藏，分別在貯藏第0天，第3天，第6天，第9天，第11天取樣，進(jìn)行指標(biāo)測(cè)定。

1.2.2 可溶性蛋白的測(cè)定

參考鄧麗莉等人[15]的方法，稱取黃秋葵樣品0.5 g，加入蒸餾水5 mL并研磨成勻漿；將勻漿轉(zhuǎn)移至離心管內(nèi)，于4℃下以轉(zhuǎn)速12 000 r/min離心15 min，上清液為可溶性蛋白提取液；吸取2 mL上清液于具塞試管中，加入考馬斯亮藍(lán)溶液5 mL，混合均勻；于波長(zhǎng)595 nm處測(cè)定吸光度，并對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)曲線算出可溶性蛋白含量。

1.2.3 木質(zhì)素含量

參照汪燦等人[16]和陳曉光等人[17]的方法測(cè)定木質(zhì)素含量。精確稱取1.0 g樣品放入研缽中，加入95%的乙醇研磨成勻漿后轉(zhuǎn)移至離心管中，以轉(zhuǎn)速2 600 r/min離心5 min后，沉淀物使用95%的乙醇洗滌2次，再用乙醇∶正己烷（V∶V=1∶2）沖洗2次。沉淀物自然干燥后加入25%的溴乙酰冰醋酸溶解，于70℃水浴鍋中密封保溫30 min，保溫結(jié)束后加入2 mol/L氫氧化鈉溶液0.9 mL、冰醋酸溶液5 mL和羥胺鹽酸溶液0.1 mL，混合均勻后用冰醋酸定容15 mL備用。以蒸餾水作為對(duì)照試驗(yàn)，于波長(zhǎng)280 nm處測(cè)定吸光度，并以吸光度表示木質(zhì)素的含量。

1.2.4 苯丙氨酸解氨酶（PAL）活力

參照張志良等人[18]的方法，精確稱取1.0 g樣品放入研缽中，加入硼酸-硼酸鈉緩沖溶液6 mL，冰浴條件下研磨成勻漿，轉(zhuǎn)移至10 mL離心管，于4℃下以轉(zhuǎn)速10 000 r/min離心15 min，上清液為粗酶提取液。取上清液0.2 mL，加入由硼酸鈉緩沖液配制的L-苯丙氨酸溶液1 mL和蒸餾水2.8 mL，于37℃水浴反應(yīng)30 min后立即放入沸水中終止反應(yīng)，并于波長(zhǎng)290 nm處測(cè)定吸光度，空白組用蒸餾水1 mL作為代替。以每小時(shí)OD值變化0.01為1個(gè)酶活力單位（U/g鮮質(zhì)量）。

1.2.5 超氧化物歧化酶（SOD）活力

參考齊寧利等人[19]的方法進(jìn)行測(cè)定。根據(jù)超氧化物歧化酶抑制氮藍(lán)四唑（NBT）在光下的還原作用來(lái)確定酶活性的大小。以抑制NBT光化還原50%所需要的酶量為1個(gè)酶活性單位（U）。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同強(qiáng)度高靜壓處理對(duì)黃秋葵可溶性蛋白質(zhì)含量的影響

可溶性蛋白質(zhì)參與果蔬的多種生理生化代謝調(diào)控過(guò)程，與果蔬的成熟衰老、抗逆性、抗病性等密切相關(guān)[20]。

高靜壓處理對(duì)黃秋葵可溶性蛋白質(zhì)含量的影響見圖1。

圖1 高靜壓處理對(duì)黃秋葵可溶性蛋白質(zhì)含量的影響

由圖1可知，各處理組黃秋葵的可溶性蛋白含量在采后貯藏期間均呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢(shì)。與對(duì)照組相比，100 MPa處理的秋葵可溶性蛋白含量下降速度最為緩慢，貯藏至第11天，可溶性蛋白含量為0.23 mg/g，是對(duì)照組的1.55倍。而200 MPa和300 MPa處理的可溶性蛋白含量降解速度較對(duì)照組快，其可溶性蛋白含量分別迅速降至0.10 mg/g和0.12 mg/g。可能是由于較高壓強(qiáng)的HHP處理對(duì)細(xì)胞結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的破壞，使植物在貯藏階段難以通過(guò)自身恢復(fù)抵抗逆境[21]。結(jié)果表明，適當(dāng)?shù)腍HP處理能夠有效減緩黃秋葵中可溶性蛋白含量的下降，延緩其衰老。

2.2 不同強(qiáng)度高靜壓處理對(duì)黃秋葵木質(zhì)素含量的影響

木質(zhì)素主要存在于木質(zhì)組織中，是植物木質(zhì)化的反應(yīng)物，能夠給植物細(xì)胞提供足夠的強(qiáng)度和硬度。在貯藏期間，果蔬易積累木質(zhì)素進(jìn)而發(fā)生木質(zhì)化，從而使果蔬發(fā)生質(zhì)地劣變而影響食用口感[22-23]。張國(guó)芹等人[24]研究報(bào)道，木質(zhì)素作為細(xì)胞壁的重要組分，是影響黃秋葵果實(shí)質(zhì)地變硬的主要原因。

高靜壓處理對(duì)黃秋葵木質(zhì)素含量的影響見圖2。

圖2 高靜壓處理對(duì)黃秋葵木質(zhì)素含量的影響

由圖2可知，處理組與對(duì)照組在貯藏期間，木質(zhì)素含量均呈上升趨勢(shì)。值得注意的是，高靜壓處理在貯藏前6 d能有效抑制黃秋葵木質(zhì)素的積累，其中100 MPa處理1 min的抑制效果最佳。結(jié)果表明，適當(dāng)?shù)腍HP處理能有效抑制黃秋葵木質(zhì)素的積累，保持黃秋葵的口感。

2.3 不同強(qiáng)度高靜壓處理對(duì)黃秋葵苯丙氨酸解氨酶（PAL）活力的影響

苯丙烷類代謝是木質(zhì)素合成的重要途徑，而PAL是苯丙烷類代謝途徑的第一步關(guān)鍵酶和限速酶，能催化L-苯丙氨酸脫氨生成反式肉桂酸，是木質(zhì)素合成的關(guān)鍵酶之一[25]。

高靜壓處理對(duì)黃秋葵苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性的影響見圖3。

圖3 高靜壓處理對(duì)黃秋葵苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性的影響

由圖3可知，每個(gè)處理組黃秋葵PAL的活性在貯藏過(guò)程中均呈現(xiàn)增強(qiáng)的趨勢(shì)。與對(duì)照組相比，高靜壓處理組在貯藏前6 d能夠有效降低黃秋葵PAL的活性，可能是高靜壓處理使其活性鈍化[26]。但是，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，PAL活性逐漸增強(qiáng)，可能是壓強(qiáng)較低無(wú)法使PAL完全失活。其中，200 MPa處理1 min對(duì)PAL活性的抑制效果最好，在貯藏第12天PAL活性為9.43 U/g FW，對(duì)照組的PAL酶活性為15.34 U/g FW，結(jié)果表明，適當(dāng)?shù)腍HP處理能有效抑制黃秋葵PAL的活性。

2.4 不同強(qiáng)度高靜壓處理對(duì)超氧化物歧化酶（SOD）活性的影響

超氧化物歧化酶（SOD）是生物體內(nèi)清除自由基的主要物質(zhì)，其活性在生物體內(nèi)的高低意味著衰老與死亡的直觀指標(biāo)[27]。

高靜壓處理對(duì)黃秋葵超氧化物歧化酶（SOD）活性的影響見圖4。

圖4 高靜壓處理對(duì)黃秋葵超氧化物歧化酶（SOD）活性的影響

由圖4可知，黃秋葵SOD活性在貯藏前3 d急劇下降，隨后迅速上升，其活性在第3天分別下降了38.46%（對(duì)照），24.34%（100 MPa），28.89%（200 MPa），9.64%（300 MPa），與對(duì)照組相比，高靜壓處理能有效保持黃秋葵SOD活性。隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，黃秋葵SOD活性迅速增強(qiáng)，在貯藏第11天時(shí)，對(duì)照組SOD活性為471.86 U/g FW，而100，200，300 MPa處理的黃秋葵SOD活性分別為521.07，516.72，466.21 U/g FW，結(jié)果表明，適當(dāng)?shù)腍HP處理可有效提高黃秋葵SOD活性，維持較高的抗氧化能力。

3 結(jié)論

以黃秋葵作為研究對(duì)象，采用不同強(qiáng)度（100，200，300 MPa）的高靜壓處理，測(cè)定了黃秋葵采后貯藏過(guò)程中的品質(zhì)變化。與未經(jīng)處理的對(duì)照組黃秋葵相比，適當(dāng)?shù)母哽o壓處理可以有效減緩黃秋葵貯藏過(guò)程中可溶性蛋白質(zhì)的降解，提高果實(shí)的SOD活性，抑制木質(zhì)素的積累和PAL活性，從而有效延緩了黃秋葵的木質(zhì)化進(jìn)程，保持較好的貯藏品質(zhì)。但較高強(qiáng)度的高靜壓處理會(huì)使黃秋葵細(xì)胞膜破損嚴(yán)重，會(huì)加速果實(shí)衰老進(jìn)程，縮短貨架期，綜合分析各項(xiàng)生理指標(biāo)及酶活性影響得出，100 MPa處理1 min的保鮮效果最好。研究為高靜壓保鮮處理方法在采后黃秋葵果實(shí)的貯運(yùn)應(yīng)用中提供了一定的理論依據(jù)。