一氧化氮和自发气调对冷藏茭白品质和生理代谢的影响

摘要

茭白是一种深受人们喜爱的水生蔬菜，其口感脆嫩，营养价值丰富。新鲜茭白上市时间集中且采后不易贮藏，一般采后常温下5天左右就会发生失重，变黄，木质化等品质劣变现象进而失去商品价值和食用价值。因此探究一种适合采后茭白贮藏的保鲜方式以延长茭白储藏时间和维持贮藏期内品质，是目前茭白产业迫切的科技需求。本文以新鲜茭白为试材，通过使用不同浓度一氧化氮(NO)处理采后茭白，分析使用NO保鲜采后茭白的最佳浓度，之后将NO和目前常见的保鲜方式自发气调(MA)的保鲜方式相结合进行采后茭白的保鲜贮藏，探究NO和MA对冷藏茭白品质和生理代谢的影响。主要研究结果如下:
　　(1)NO对采后冷藏茭白的保鲜作用
　　本实验通过研究不同浓度NO处理冷藏茭白的品质区别，筛选采后茭白冷藏保鲜的最佳NO处理浓度。低浓度的NO处理能够在茭白采后冷藏过程中起到维持硬度、色泽、可溶性固形物和抗坏血酸(Vc)含量等品质指标的作用，而高浓度的NO则会加速采后茭白的品质劣变。综合各实验结果，30μL/L NO熏蒸处理采后冷藏茭白4h能较好的维持其冷藏期间感官品质和营养品质。
　　(2)NO和MA对冷藏茭白活性氧代谢的影响
　　NO和MA对冷藏茭白品质和活性氧代谢有显著影响。NO处理降低茭白冷藏期间超氧阴离子生成速率与过氧化氢(H2O2)含量，抑制了丙二醛(MDA)含量与电导率的上升。MA组在贮藏前期降低了超阴离子生成速率与H2O2含量，抑制了MDA含量与电导率的上升，但贮藏后期效果不显著（P＞0.05）。同时NO和MA处理抑制了冷藏期茭白超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、谷胱甘肽还原酶(GR)活力的下降，但二者在贮藏前期对抗坏血酸过氧化物酶(APX)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)未表现出抑制活力下降作用，冷藏后期两组APX、DHAR活力高于对照组。NO组SOD、POD活力显著(P＜0.05)高于MA组，CAT、APX活力前期低于MA组后期高于MA组，而在DHAR活力上前期高于MA组后期低于MA组，在GR活力上与MA组差异不显著(P＞0.05)。NO和MA处理后茭白抗坏血酸(Vc)和谷胱甘肽(GSH)含量高于对照组，但两者差异不显著（P＞0.05）。综合各实验结果三个处理组对采后茭白活性氧代谢作用抑制效果排序为:结合组＞NO组＞MA组
　　(3)NO和MA对冷藏茭白细胞壁代谢的影响
　　NO、MA和两者结合组均抑制茭白冷藏期间硬度的降低，冷藏28d后分别为冷藏前硬度的58.4％、60.3％和66.3％，而对照组仅为51.2％。通过扫描电镜观察，发现NO、MA和结合组能够保持茭白细胞壁结构完整。NO、MA和结合处理茭白可溶性果胶比冷藏前分别下降了47.7％、52.7％和45.8％，对照组下降了69.2％;原果胶分别比冷藏前增加了57.6％、41.4％、33.1％和82.5％;纤维素、木质素含量比冷藏前分别增加了124％、104％、82％和113％、152％、84％，而对照组分别增加了182％和244％。结果表明三种处理方式均能保持茭白细胞壁构成物质的稳定性，其中NO组效果优于MA组，两者结合组效果最佳。
　　NO和MA处理后的冷藏茭白果胶果胶甲酯酶、多聚半乳糖醛酸酶、苯丙氨酸解氨酶活力显著（P＜0.05）低于对照组，而纤维素酶活力显著(P＜0.05)高于对照组，有助于维持细胞壁构成物质的相对稳定。
　　(4)NO和MA对冷藏茭白呼吸代谢的影响
　　NO和其与MA结合组显著（P＜0.05）抑制了采后冷藏茭白的呼吸强度，而MA未表现出明显抑制作用。NO、MA和结合组均能减缓冷藏茭白内ATP含量的下降，贮藏结束时NO、MA和结合组分别比对照组高32.9％、46.4％和66.3％。
　　NO、MA和两者结合处理，抑制了冷藏茭白三羧酸循环中关键酶苹果酸脱氢酶、琥珀酸脱氢酶和细胞色素氧化酶活力的下降，维持了线粒体正常的功能，其中NO组和MA组差异不显著（P＞0.05），而结合组效果最好。同时NO和MA处理抑制了冷藏茭白H＋-ATP酶、Na+-K+ATP酶和Ca2+-ATP酶活力的下降，贮藏28d后对照、NO、MA和结合组线粒体内Ca2+含量分别为5.9μg.g-1Pr-1、5.3μg.g-1Pr-1、5.5μg.g-1Pr-1和4.9μg.g-1Pr-1，表明NO和MA处理能够维持茭白细胞稳定状态。
　　综上所述:NO、MA和两者结合组处理采后冷藏茭白，能够较好的维持茭白品质并抑制活性氧、细胞壁和呼吸代谢进程。三种处理方式对茭白保鲜效果排序为:结合组＞NO组＞MA组。

目录

摘要

第一章 绪论

1．1 茭白概述

1．2．1 茭白采后主要品质变化

1．2．2 茭白采后保鲜技术研究

1．3 一氧化氮(NO)处理采后果蔬保鲜机理及应用研究

1．4 自发气调(MA)处理采后果蔬机理及应用研究

1．5 研究背景和意义

1．6 论文主要研究内容

第二章 NO处理对采后茭白冷藏品质的影响

2．1．1 试验材料

2．1．2 主要试剂

2．1．3 仪器与设备

2．2．1 样品处理

2．2．2 感官评价

2．2．3 失重率

2．2．4 硬度

2．2．5 色差

2．2．6 相对电导率

2．2．7 Vc含量

2．2．8 可溶性蛋白质含量

2．2．9 可溶性固形物含量

2．2．10 还原糖含量

2．2．11 粗纤维含量

2．2．12 数据处理与分析

2．3 结果与分析

2．3．3 NO处理对茭白硬度的影响

2．3．5 NO处理对茭白电导率的影响

2．3．6 NO处理对茭白可溶性蛋白含量的影响

2．3．7 NO处理对茭白可溶性固形物含量的影响

2．3．8 NO处理对茭白还原糖含量的影响

2．3．9 NO处理对茭白Vc含量的影响

2．3．10 NO处理对茭白组粗纤维含量的影响

2．4 讨论与小结

2．4．1 讨论

2．4．2 小结

第三章 一氧化氮和自发气调对冷藏茭白活性氧代谢的影响

3．1．1 试验材料

3．1．2 主要试剂

3．1．3 仪器和设备

3．2 试验方法

3．2．1 样品处理

3．2．2 超氧阴离子产生速率测定

3．2．4 相对电导率测定

3．2．5 丙二醛(MDA)含量

3．2．6 超氧化物歧化酶(SOD)

3．2．8 过氧化物酶(POD)

3．2．9 抗坏血酸过氧化物酶(APX)

3．2．13 谷胱甘肽含量(GSH)

3．2．14 数据处理与分析

3．3 结果与分析

3．3．2 NO和MA对茭白H2O2含量的影响

3．3．3 NO和MA对茭白电导率的影响

3．3．4 NO和MA对茭白MDA含量的影响

3．3．5 NO和MA对茭白超氧化物歧化酶(SOD)活力的影响

3．3．6 NO和MA对茭白过氧化氢酶(CAT)活力的影响

3．3．7 NO和MA对茭白过氧化物酶(POD)活力的影响

3．3．8 NO和MA对茭白抗坏血酸过氧化物酶(APX)活力的影响

3．3．9 NO和MA对茭白脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)活力的影响

3．3．10 NO和MA对茭白谷胱甘肽还原酶(GR)活力的影响

3．3．11 NO和MA对茭白Vc含量的影响

3．3．12 NO和MA对茭白谷胱甘肽含量(GSH)含量的影响

3．4 讨论与小结

3．4．1 讨论

3．4．2 小结

第四章 一氧化氮和自发气调对冷藏茭白细胞壁代谢的影响

4．1．1 试验材料

4．1．2 主要试剂

4．1．3 仪器与设备

4．2 试验方法

4．2．1 样品处理

4．2．2 硬度

4．2．3 扫描电镜观察

4．2．4 果胶含量与果胶酶(PME、PG)活力测定

4．2．5 纤维素和纤维素酶(CEL)活力测定

4．2．6 木质素和木质素合成关键酶(PAL)活力测定

4．2．7 数据处理与分析

4．3 结果与分析

4．3．3 NO和MA对茭白可溶性果胶和原果胶含量的影响

4．3．4 NO和MA对茭白果胶甲酯酶(PME)活力的影响

4．3．5 NO和MA对茭白多聚半乳糖醛酸酶(PG)活力的影响

4．3．6 NO和MA对茭白纤维素含量的影响

4．3．7 NO和MA对茭白纤维素酶(CEL)活力的影响

4．3．8 NO和MA对茭白木质素含量的影响

4．3．9 NO和MA对茭白苯丙氨酸解氨酶(PAL)活力的影响

4．4 讨论与小结

4．4．1 讨论

4．4．2 小结

第五章 一氧化氮和自发气调对冷藏茭白呼吸代谢的影响

5．1．1 试验材料

5．1．2 主要试剂

5．1．3 仪器与设备

5．2 试验方法

5．2．1 样品处理

5．2．2 呼吸速率测定

5．2．5 线粒体呼吸相关酶活力测定

5．2．7 数据处理与分析

5．3 结果与分析

5．3．3 NO和MA对茭白苹果酸脱氢酶(MDH)活力影响

5．3．4 NO和MA对茭白琥珀酸脱氢酶(SDH)活力影响

5．3．6 NO和MA对茭白H+-ATP酶活力影响

5．3．8 NO和MA对茭白Ca2+-ATP酶活力影响

5．3．9 NO和MA对茭白线粒体Ca2+浓度影响

5．4 讨论与小结

5．4．1 讨论

5．4．2 小结

全文总结与展望

参考文献

致谢

声明