不同濃度臭氧消毒對雙孢菇的影響

1.1 不同濃度臭氧熏蒸對雙孢菇失重率的影響

呼吸或蒸騰作用是影響新鮮蘑菇質(zhì)量的一個重要生理過程，一般認(rèn)為當(dāng)蘑菇失重率超過5%—6%時，會出現(xiàn)萎蔫現(xiàn)象，從而引起質(zhì)量損失和商品價值降低。如圖1所示，雙孢菇失重率與貯藏時間呈正相關(guān)，貯藏時間越長失重率越高。貯藏0—4d，CK和各臭氧熏蒸組失重率均低于0.82%，且無顯著性差異。由于雙孢菇自身含水量較高，而表皮結(jié)構(gòu)無法有效保持水分，在蒸騰作用和呼吸作用下，其表面迅速失水，失重率迅速上升。貯藏至第10天時，CK和各臭氧熏蒸組失重率分別為(1.65±0.09)%、(1.50±0.03)%、(1.68±0.12)%和(3.69±0.13)%，G1和G2雙孢菇失重率顯著低于CK和G3，且G1和G2之間差異不顯著，說明G1和G2臭氧處理較CK和G3處理能較好地減緩雙孢菇的失重。

1.2 不同濃度臭氧熏蒸對雙孢菇顏色的影響

果蔬、食用菌等農(nóng)產(chǎn)品的顏色是影響其商業(yè)價值和品質(zhì)的重要因素之一。由表1可知，各組雙孢菇L?值隨貯藏時間延長逐漸降低，但G1組下降速率較慢。0d時雙孢菇子實體潔白亮度較高，貯藏至第10天時，CK和各臭氧組L?值分別降低了3.57%、1.84%、1.26%和3.87%，其中G1和G2相對下降較少，且二者之間差異不大，但顯著高于CK和G3。貯藏期間，ΔE和BI變化趨勢基本一致，呈現(xiàn)出與L?值相反的變化趨勢，隨著時間的延長，ΔE和BI逐漸增加。在0—2d，可能是低溫脅迫所致，各組ΔE和BI迅速增加。整個貯藏期間，CK組ΔE變化明顯，顯著高于臭氧組，而G1組ΔE和BI相對較小。貯藏結(jié)束時，G3組ΔE與CK和G2組無顯著差異，這可能是過高濃度的臭氧使雙孢菇表面損傷發(fā)生酶促褐變所致。G1組ΔE和BI顯著低于其他組，能夠延緩雙孢菇總色差變化和褐變度的增加，較好地保持雙孢菇采后色澤。

 1.3 不同濃度臭氧熏蒸對雙孢菇生理品質(zhì)的影響

1.3.1 總酚含量

酚類物質(zhì)是雙孢菇主要呈味物質(zhì)和關(guān)鍵質(zhì)量組分，其含量是反映雙孢菇褐變程度的指標(biāo)之一。圖2顯示，貯藏期間雙孢菇總酚含量呈先上升后下降再上升的變化趨勢。0d時雙孢菇總酚含量為(0.66±0.03)mg/g，0—2d時CK和各臭氧熏蒸組變化不大，2—4d各組總酚含量明顯上升，可能是雙孢菇組織代謝旺盛，物質(zhì)代謝加快引起，且氣態(tài)臭氧可作為酚類化合物生物合成的激發(fā)子，從而導(dǎo)致總酚含量增加。貯藏4—8d，各組總酚含量持續(xù)下降，可能是PPO一直催化總酚氧化導(dǎo)致其不斷消耗，也可能是總酚作為氫供體參與了自由基清除。在貯藏結(jié)束時，CK褐變嚴(yán)重，其總酚含量顯著高于各臭氧組，而G1雙孢菇褐變度較小，總酚含量低于G2和G3，G2和G3之間差異不大。

1.3.2 相對電導(dǎo)率

細(xì)胞膜是果蔬細(xì)胞之間、細(xì)胞與外界環(huán)境之間發(fā)生一切物質(zhì)交換的基礎(chǔ)，對維持細(xì)胞微環(huán)境和正常代謝起著重要作用。相對電導(dǎo)率是衡量細(xì)胞膜滲透率以及細(xì)胞膜受傷害程度的重要指標(biāo)。由圖3可知，貯藏期間雙孢菇相對電導(dǎo)率與貯藏時間呈正相關(guān)。0d時相對電導(dǎo)率為(11.73±1.81)%，第2天，CK、G1和G2相對電導(dǎo)率顯著低于G3，這可能是由于高濃度的臭氧處理使雙孢菇細(xì)胞膜脂過氧化所致；貯藏4—10d，各組相對電導(dǎo)率直線式上升，G1增長速率較低；貯藏末期，CK和各臭氧組相對電導(dǎo)率分別比貯藏初期增加了23.86%、13.78%、17.32%和18.81%，其中G1顯著低于CK、G2和G3，G2和G3之間無顯著性差異。

1.3.3 MDA含量

MDA是膜脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物之一，可用于表征果蔬衰老退化和細(xì)胞膜破損程度。圖4中，貯藏0d時，MDA含量僅為(0.80±0.05)nmol/g，表明雙孢菇新鮮無損傷，膜脂過氧化程度低。但0—2d時MDA含量急劇升高，其中G1和G2變化不大，說明一定濃度臭氧熏蒸能夠降低雙孢菇生理代謝水平。隨著貯藏時間延長，CK和各臭氧處理組MDA含量逐漸增加，在2—6d時上升幅度較大，這主要是由于膜蛋白正常的生理功能被擾亂，雙孢菇體內(nèi)活性氧代謝失衡，很終導(dǎo)致雙孢菇細(xì)胞衰老所致。至第10天時，CK的MDA含量是貯藏開始時的1.3倍，且顯著高于各臭氧組，分別比G1、G2和G3高19.46%、15.68%和24.32%。

1.3.4 PPO活性

多酚氧化酶普遍存在于果蔬中，是導(dǎo)致蘑菇采后褐變的重要蛋白酶。PPO能催化酚類物質(zhì)氧化生成醌類物質(zhì)和水，使雙孢菇產(chǎn)生褐變，影響其感官品質(zhì)和商品價值。如圖5所示，貯藏開始時雙孢菇PPO活性為(15.02±0.74)U/g，第2天，CK的PPO活性迅速增加了71.44%，而各臭氧熏蒸組保持在較低水平。2—6d期間，PPO活力出現(xiàn)了一定范圍的波動。6—10d，PPO活性逐漸升高，這可能是由于雙孢菇細(xì)胞膜氧化程度加大，PPO與酚類底物區(qū)域化被打破所致。第10天時臭氧處理組明顯低于CK，說明臭氧處理有利于降低PPO活力，與武杰研究結(jié)果一致。G1的PPO活性顯著較低，推測處理濃度高于G1時會加劇貯藏后期的褐變程度。

2.討論與結(jié)論

雙孢菇營養(yǎng)豐富，采后含水量高、代謝旺盛，貨架期非常短。臭氧具有強氧化性，能較好地維持果蔬采后貯藏品質(zhì)，延長其保鮮期。失重和褐變是雙孢菇貯藏期間衰老和品質(zhì)劣變很直觀的表現(xiàn)，本研究中，與CK相比，臭氧熏蒸處理在一定程度上能夠降低雙孢菇失重率，減少貯藏期間色差變化和降低褐變度，保持較好的潔白度，其中14.89mg/m3的臭氧處理效果相對較好。其原因一方面是臭氧能夠減緩微生物生長，減少對組織的破壞，保持細(xì)胞完整性，降低水分蒸騰，另一方面臭氧滲入細(xì)胞后產(chǎn)生了負(fù)氧離子，阻礙了糖代謝和組織代謝的正常進(jìn)行，有利于保持雙孢菇質(zhì)量。

酚類物質(zhì)降解、酶促反應(yīng)增強、細(xì)胞損傷是引起雙孢菇采后褐變的主要因素。研究顯示，臭氧處理能夠有效降低總酚的增加，減少細(xì)胞膜的損傷，抑制細(xì)胞膜的滲透性和酶促反應(yīng)能力。但使用臭氧進(jìn)行處理有一個劑量閾值，超過閾值可能會對果蔬造成傷害，甚至加速果蔬的衰老和腐爛。研究發(fā)現(xiàn)，10.7mg/m3臭氧保鮮草菇，對降低其開傘率和腐爛率有較好的效果，但17.12mg/m3臭氧處理加重了草菇的膜脂過氧化和褐變程度，與本研究中較低的G1臭氧濃度處理能夠在一定程度上減少雙孢菇細(xì)胞膜損傷，有效抑制細(xì)胞膜的滲透性，相對電導(dǎo)率顯著較低的結(jié)果一致。臭氧對雙孢菇冷藏期間MDA的積累有抑制作用。已有研究顯示，臭氧具有降低PPO活性的作用。本試驗中，由于組織氧化-還原失衡、氧化產(chǎn)物積累，促使引起褐變的PPO活性增強，導(dǎo)致雙孢菇品質(zhì)劣變，貯藏10d時，各組雙孢菇均在不同程度上發(fā)生氧化衰老褐變，G1的雙孢菇PPO活性顯著低于CK、G2和G3，G2和G3之間差異不顯著。

綜上，在(1±1)℃的低溫下，14.89mg/m3的臭氧熏蒸處理能夠?qū)㈦p孢菇貯藏期延長至10d，且質(zhì)量損失較低，外觀品質(zhì)較好，該研究為雙孢菇的采后貯藏保鮮提供了參考。