不同保鮮劑處理對(duì)鮮天麻貯藏品質(zhì)的影響

曹森，王瑞，李瑩，潘成，巴良杰，吉寧，馬超

（1.貴陽(yáng)學(xué)院食品與制藥工程學(xué)院，貴州貴陽(yáng)550005；2.貴州省果品加工工程技術(shù)研究中心，貴州貴陽(yáng)550005；3.貴州烏蒙騰菌業(yè)有限公司，貴州畢節(jié)551700）

2018 年1 月11 日，國(guó)家衛(wèi)計(jì)委發(fā)布了《國(guó)家衛(wèi)生計(jì)生委食品司關(guān)于就黨參等9 種物質(zhì)作為按照傳統(tǒng)既是食品又是中藥材物質(zhì)開展試生產(chǎn)征求意見的函》，同意將天麻列入食藥物質(zhì)目錄，能夠激發(fā)和帶動(dòng)我國(guó)天麻產(chǎn)業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。天麻（Gastrodia elata）為蘭科多年生異養(yǎng)寄生植物，含有多糖、酚類及其苷類等化學(xué)物質(zhì)，具有鎮(zhèn)靜、鎮(zhèn)痛、安眠、降血壓、增智等功效[1-3]。隨著天麻的良好保健功效逐漸被消費(fèi)者認(rèn)知以及天麻進(jìn)入食藥物質(zhì)目錄，鮮食天麻越來(lái)越受歡迎，天麻也逐漸從傳統(tǒng)的單一炮制方式銷售模式[4-5]，轉(zhuǎn)變?yōu)榕谥破放c生鮮天麻模式共同銷售。但鮮品銷售存在系列問題：天麻采收期集中且短，鮮天麻易腐爛，不耐貯藏，并且由于產(chǎn)地消費(fèi)量有限，不能長(zhǎng)時(shí)間貯藏；外銷又沒有好的貯運(yùn)保鮮技術(shù)，在長(zhǎng)途運(yùn)輸中容易腐爛、發(fā)霉變質(zhì)，因此，天麻貯藏保鮮已成為鮮食天麻在市場(chǎng)上流通的瓶頸。

目前關(guān)于天麻保鮮方面的研究報(bào)道較少。馬駿等[6]研究了不同1-甲基環(huán)丙烯（1-methylcyclopropene，1-MCP）處理對(duì)漢中紅天麻保鮮效果表明，在容積為3 L的聚乙烯（polyethylene，PE）薄膜保鮮袋裝入1 250 g天麻，通過用3 袋1-MCP 對(duì)天麻熏蒸12 h 的處理對(duì)天麻的保鮮效果較好，能夠延長(zhǎng)天麻貯藏期至31 d 以上。孫海燕等[7]通過研究保鮮包裝對(duì)天麻貯藏效果表明，適宜天麻貯藏的保鮮袋為PE20，能夠?qū)⑻炻橘A藏期延長(zhǎng)至65 d，并且保證天麻更好地貯藏品質(zhì)。而本文前期研究結(jié)果表明，天麻貯藏期主要的病原菌為新殼梭孢菌、間座殼屬、鏈格孢屬和鐮刀菌屬（登錄號(hào)分別為 MK141012、MK141013、MK141014 和 MK141015），這些病原菌會(huì)導(dǎo)致貯藏期間的天麻霉?fàn)€。前人報(bào)道了關(guān)于在食品貯藏方面具有殺菌效果的保鮮劑主要有二氧化氯（ClO2）、乙醇、咪鮮胺，并且均具有良好的效果[8-10]。因此，本研究選取3 種殺菌劑（二氧化氯、乙醇、咪鮮胺）作為天麻的保鮮劑來(lái)處理天麻，尋找適宜天麻貯藏的保鮮劑，旨在為延長(zhǎng)鮮天麻的貯藏期以及鮮天麻保鮮技術(shù)提供更為有效、安全的方法，同時(shí)也為鮮天麻的留種保存提供技術(shù)參考和理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 材料與儀器

烏天麻于2017 年12 月25 日在貴州省畢節(jié)市大方縣烏蒙騰菌業(yè)有限公司基地采挖；二氧化氯（食品級(jí)）：北京華龍星宇科技有限公司；25%咪鮮胺乳油：德國(guó)拜耳作物科學(xué)公司；無(wú)水乙醇：天津市富宇精細(xì)化工有限公司；天麻素對(duì)照品（批號(hào)20161217）、腺苷對(duì)照品（批號(hào)20160523）、對(duì)羥基苯甲醇對(duì)照品（批號(hào)20160317）和對(duì)羥基苯甲醛對(duì)照品（批號(hào)20160415）：上海金穗生物科技有限公司，純度均>98.0%；乙腈和甲醇為色譜純：美國(guó)Tedia 公司；其他試劑均為分析純。

TA.XT.Plus 質(zhì)構(gòu)儀：英國(guó) SMS 公司；UV-2550 紫外分光光度計(jì)：日本Shimazhu 公司；Check PiontⅡ便攜式殘氧儀：丹麥Dansensor 公司；PAL-1 型迷你數(shù)顯折射計(jì)：日本ATAGO；CR400-色差儀：日本柯尼卡美能達(dá)；LC-15C 型高效液相色譜儀、AUW120D 型電子分析天平：日本島津公司；ZORBAX Eclipse XDB-C18（250mm×4.6mm，5μm）色譜柱：安捷倫科技有限公司。

1.2 方法

1.2.1 處理方法

將采挖的烏天麻立刻運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，選擇大小基本一致、無(wú)機(jī)械損傷、無(wú)病蟲害的天麻，分4 組，每組15 kg果實(shí)（每個(gè)處理3 個(gè)平行，每個(gè)平行5 kg），使用風(fēng)扇除去田間熱。愈傷24 h 后分別進(jìn)行不同處理，其中將一組天麻置于低密度聚乙烯（厚度：0.08 mm，體積：1 m3）帳內(nèi)；用濃度為1 000 μL/L 的乙醇對(duì)4 組樣品進(jìn)行熏蒸處理24 h[（25±2）℃]；另兩組分別用濃度為25 mg/L二氧化氯（ClO2）和濃度0.33 mg/L 為咪鮮胺進(jìn)行浸泡10 min，然后分別晾干，而對(duì)照組只放常溫（25 ℃）進(jìn)行愈傷，不進(jìn)行任何處理，72 h 后將天麻放置在（1±0.5）℃的環(huán)境中預(yù)冷24 h 后裝入PE20 保鮮袋內(nèi)，扎袋貯藏。從貯藏60 d 開始，每隔30 d 對(duì)樣品各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定，測(cè)定周期為180 d。

1.2.2 采后指標(biāo)測(cè)定方法

1.2.2.1 腐爛率

以表面變黑或長(zhǎng)霉記作腐爛天麻，腐爛率計(jì)算公式如下：

腐爛率/%=（腐爛天麻個(gè)數(shù)/天麻總個(gè)數(shù)）×100

1.2.2.2 硬度

天麻硬度采用英國(guó)TA.XT.Plus 物性測(cè)定儀測(cè)定，利用P/2 柱頭（Φ2 mm）對(duì)其進(jìn)行穿刺測(cè)試，測(cè)試參數(shù)：穿刺深度為10 mm，測(cè)前速度和測(cè)后速度均為2 mm/s，測(cè)中速度為1 mm/s。

1.2.2.3 呼吸強(qiáng)度

呼吸強(qiáng)度測(cè)定參照張鵬等[11]報(bào)道的方法。

1.2.2.4 可溶性固形物

可溶性固形物含量使用PAL-1 迷你數(shù)顯折射儀進(jìn)行測(cè)定。

1.2.2.5 多糖

采用苯酚-硫酸法測(cè)定天麻中的多糖含量[12]。

1.2.2.6 天麻素、腺苷、對(duì)羥基苯甲醛和對(duì)羥基苯甲醇

參照閆寶慶等[13]的方法，采用高效液相色譜（high performance liquid chromatography，HPLC） 方法同時(shí)測(cè)定天麻中天麻素、腺苷、對(duì)羥基苯甲醛和對(duì)羥基苯甲醇的含量。

1.2.2.7 多酚氧化酶（polyphenol oxidase，PPO）和過氧化物酶（peroxidase，POD）活性測(cè)定

POD 活性測(cè)定采用愈創(chuàng)木酚法，PPO 活測(cè)定采用鄰苯二酚法，均參照張群等[14]測(cè)定方法（規(guī)定0.01 A/min=1U）。

1.2.2.8 過氧化氫酶（catalase，CAT）和抗壞血酸過氧化物酶（ascorbic acid peroxidase，APX）活性測(cè)定

參照張亞偉等[15]的方法對(duì)CAT 和APX 活性進(jìn)行測(cè)定。

1.3 數(shù)據(jù)處理與分析

采用OriginPro 2017 軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，采用SPSS19.0 軟件的Duncan 氏新復(fù)極差法進(jìn)行數(shù)據(jù)差異顯著性分析（p＜0.05 為差異顯著，p＞0.05 為差異不顯著）。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)鮮天麻腐爛率和硬度的影響

不同處理對(duì)鮮天麻腐爛率和硬度的影響見圖1。

圖1 不同處理對(duì)鮮天麻腐爛率和硬度的影響Fig.1 Effects of different treatment on the rot ratio and the firmness of Gastrodia elata

圖1（A）表明，在貯藏前60 d 時(shí)，不同處理的天麻腐爛率沒有顯著差異（p＞0.05）。從貯藏90 d 開始，CK組和乙醇組處理快速上升，而其他處理緩慢上升，并且CK 組和乙醇處理組的天麻腐爛率顯著高于ClO2組和咪鮮胺組（p＜0.05），在貯藏 180 d 時(shí)，Ck 組、ClO2組、咪鮮胺組和乙醇組的天麻腐爛率分別為48.97%、18.78%、19.56%和37.69%。圖1（B）表明，采挖時(shí)天麻的硬度為147.56 kg/cm2，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，CK 組和乙醇組開始快速下降，而其他處理組下降緩慢，在貯藏180 d 時(shí)，Ck 組、ClO2組、咪鮮胺組和乙醇組的天麻硬度分別為 78.56、93.65、86.54 kg/cm2和 84.28 kg/cm2。因此，ClO2和咪鮮胺的處理能夠更好地降低貯藏期天麻的腐爛率，并且ClO2組能夠更好地保持天麻的硬度。

2.2 不同處理對(duì)鮮天麻呼吸強(qiáng)度的影響

不同處理對(duì)鮮天麻呼吸強(qiáng)度的影響見圖2。

圖2 不同處理對(duì)鮮天麻呼吸強(qiáng)度的影響Fig.2 Effects of different treatment on the respiration rate of Gastrodia elat

呼吸強(qiáng)度能夠反映天麻營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消耗及衰老情況[16]。圖2 表明，從貯藏開始至貯藏60 d 呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)，說明剛采挖的天麻呼吸強(qiáng)度高，這可能是由于天麻剛挖出來(lái)由于外界環(huán)境導(dǎo)致呼吸代謝加快導(dǎo)致的。從貯藏60 d 開始呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，這是由于天麻逐漸成熟衰落導(dǎo)致的，CK 組在貯藏90 d 出現(xiàn)呼吸高峰，而處理組在120 d 出現(xiàn)呼吸高峰。在貯藏180 d 時(shí)，不同處理天麻的呼吸強(qiáng)度大小關(guān)系為CK 組＞乙醇組＞咪鮮胺組＞ClO2組。說明經(jīng)過處理的天麻能夠推遲呼吸高峰的出現(xiàn)，并且綜合比較，ClO2處理組能夠更好地延緩果實(shí)的呼吸代謝。

2.3 不同處理對(duì)鮮天麻可溶性固形物和多糖含量的影響

不同處理對(duì)鮮天麻可溶性固形物和多糖含量的影響見圖3。

圖3 不同處理對(duì)鮮天麻可溶性固形物和多糖含量的影響Fig.3 Effects of different treatment on the soluble solids content and the polysaccharide of Gastrodia elata

可溶性固形物含量變化是能夠反映農(nóng)產(chǎn)品貯藏情況，而天麻多糖具有調(diào)節(jié)機(jī)體免疫力、降血壓、抗衰老等多種功能[17]。圖3（A）表明，剛采挖的天麻可溶性固形物含量為6.62%。在整個(gè)貯藏期間，ClO2組和咪鮮胺組的天麻可溶性固形物含量沒有顯著差異（p＞0.05）。從貯藏60 d 開始至貯藏180 d，CK 組和乙醇組的天麻可溶性固形物含量一直顯著低于ClO2組和咪鮮胺組（p＜0.05）。圖 3（B）表明，剛采挖的天麻多糖含量為286.79 mg/g，隨著貯藏的開始，不同處理天麻多糖含量呈現(xiàn)不同程度的下降，從貯藏120 d 開始至貯藏180 d，不同處理天麻多糖含量的大小關(guān)系為ClO2組＞咪鮮胺組＞CK 組＞乙醇組。由此可知，ClO2處理和咪鮮胺處理能夠抑制天麻可溶性固形物含量和多糖的下降，而乙醇處理反而加快了多糖的下降。

2.4 不同處理對(duì)鮮天麻天麻素和腺苷含量的影響

不同處理對(duì)鮮天麻天麻素和腺苷含量的影響見圖4。

圖4 不同處理對(duì)鮮天麻天麻素含量和腺苷含量的影響Fig.4 Effects of different treatment on the gastrodin and adenosine of Gastrodia elata

天麻素（gastrodin）是評(píng)價(jià)天麻質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的首要指標(biāo)，而天麻腺苷具有鎮(zhèn)靜、催眠等作用[18]。圖4（A）表明，剛采挖的天麻含量為668.94 μg/g，隨著貯藏天數(shù)的增加，不同處理天麻的天麻素含量呈現(xiàn)不同程度的下降，從貯藏90 d 至貯藏180 d，ClO2組的天麻素含量顯著高于其他處理（p＜0.05），在貯藏 180 d 時(shí)，不同處理天麻的天麻素含量的大小關(guān)系為ClO2組＞咪鮮胺組＞乙醇組＞CK 組。圖4（B）表明，不同處理的天麻腺苷含量從貯藏開始至貯藏90 d 時(shí)，沒有顯著差異（p＞0.05）。從貯藏90 d 開始至貯藏180 d，CK 組天麻腺苷顯著低于其他處理（p＜0.05）。在貯藏 180 d 時(shí)，ClO2組和咪鮮胺組顯著高于其他處理（p＜0.05），但兩處理間沒有顯著性差異（p＞0.05）。因此，ClO2和咪鮮胺的處理均能夠更好地保持天麻腺苷的含量，但ClO2處理對(duì)抑制天麻素含量下降的效果更好。

2.5 不同處理對(duì)鮮天麻對(duì)羥基苯甲醇和對(duì)羥基苯甲醛含量的影響

不同處理對(duì)鮮天麻對(duì)羥基苯甲醇和對(duì)羥基苯甲醛含量的影響見圖5。

圖5 不同處理對(duì)鮮天麻天麻素對(duì)羥基苯甲醇含量和對(duì)羥基苯甲醛含量的影響Fig.5 Effects of different treatment on the p-hydroxybenzyl alcohol and p-hydroxyben zaldehyde of Gastrodia elata

對(duì)羥基苯甲醇和對(duì)羥基苯甲醛也是天麻重要的活性成分，具有良好的保健功能[17]。圖5（A）表明，從貯藏開始至貯藏180 d，CK 組的對(duì)羥基苯甲醇含量一直低于其他處理。在貯藏前60 d，不同處理的對(duì)羥基苯甲醇含量沒有顯著差異（p＞0.05），從貯藏120 d 至貯藏180 d，不同處理的天麻對(duì)羥基苯甲醇含量的大小關(guān)系為 ClO2組＞咪鮮胺組＞乙醇組＞CK 組。圖5（B）表明，隨著貯藏的進(jìn)行，不同處理的對(duì)羥基苯甲醛含量呈現(xiàn)不同程度的下降，剛采收時(shí)，天麻的對(duì)羥基苯甲醛含量為 8.12 μg/g，在貯藏 180 d，ClO2組、咪鮮胺組、乙醇組、CK 組的對(duì)羥基苯甲醛含量分別為4.124、5.674、5.444、4.684 μg/g，并且 ClO2組和咪鮮胺組顯著高于其他處理，但兩處理之間沒有顯著差異（p＞0.05）。因此，ClO2處理能夠更好地延緩天麻對(duì)羥基苯甲醇含量和對(duì)羥基苯甲醛含量的下降。

2.6 不同處理對(duì)鮮天麻PPO活性和POD活性的影響

不同處理對(duì)鮮天麻PPO 活性和POD 活性的影響見圖6。

圖6 不同處理對(duì)鮮天麻PPO 活性和POD 活性的影響Fig.6 Effects of different treatment on the polyphenol oxidase activity and the peroxidase activity of Gastrodia elata

多酚氧化酶（PPO）活性是農(nóng)產(chǎn)品衰老的重要指標(biāo)之一[19]。圖6（A）表明，天麻的PPO 活性隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng)呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)，從貯藏90 d 開始至貯藏180 d，不同處理的天麻的PPO 活性大小關(guān)系為乙醇組＞CK組＞咪鮮胺組＞ClO2組，并且在貯藏 180 d 時(shí)，ClO2組PPO 活性顯著低于其他處理（p＜0.05）。圖6（B）表明，天麻呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)，CK 組和乙醇組的POD 活性在貯藏60 d 出現(xiàn)高峰，而ClO2組和咪鮮胺組在貯藏90 d 出現(xiàn)高峰，在貯藏180 d 時(shí)，ClO2組、咪鮮胺組、乙醇組、CK 組的 POD 活性分別 5.08、6.89、6.32、5.69 U/g，但不同處理之間均沒有顯著差異（p＞0.05）。因此，ClO2的處理能夠更好地保持天麻PPO 和POD活性，而乙醇處理組反而加快了天麻PPO 活性的上升。

2.7 不同處理對(duì)鮮天麻CAT活性和APX活性的影響

不同處理對(duì)鮮天麻CAT 活性和APX 活性的影響見圖7。

圖7 不同處理對(duì)鮮天麻CAT 活性和APX 活性的影響Fig.7 Effects of different treatment on the catalase activity and the ascorbic acid peroxidase activity of Gastrodia elata

CAT 通過清除植物體內(nèi)多余的活性氧，達(dá)到延緩其自身的衰老[19]?？箟难徇^氧化物酶（APX）活性是植物體內(nèi)抗氧化酶之一，其活性與植物體抗氧化水平呈正比[20]。圖7（A）表明，剛采收的天麻CAT 活性為156.77 U/g，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，天麻CAT 呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)，從貯藏60 d 開始至貯藏180 d，ClO2組和咪鮮胺組的CAT 活性顯著高于其他處理，在貯藏180 d時(shí)，ClO2組、咪鮮胺組和乙醇組的CAT 活性分別比CK組高30.28%、22.22%、11.95%。圖7（B）表明，從貯藏開始至貯藏60 d，不同處理的天麻APX 活性沒有顯著差異（p＞0.05），從貯藏 90 d 至貯藏 180 d，ClO2組顯著高于其他處理（p＜0.05），而其他處理間沒有顯著差異（p＞0.05）。因此，ClO2組能夠更好地保持天麻 CAT 和APX 活性。

3 結(jié)論

綜合比較，采挖后的天麻用二氧化氯（ClO2）浸泡對(duì)天麻的貯藏效果最好，能夠抑制天麻的腐爛率上升，延緩天麻硬度、可溶性固形物、多糖、天麻素、腺苷、對(duì)羥基苯甲醛和對(duì)羥基苯甲醇的下降，降低天麻的呼吸強(qiáng)度，保持更好地 PPO 活性、POD 活性、CAT 活性和APX 活性。因此，采挖后的天麻用二氧化氯（ClO2）來(lái)處理對(duì)天麻保鮮效果最好，能夠保持天麻更好地貯藏品質(zhì)，并且天麻在貯藏180 d 時(shí)的腐爛率僅為18.78%。綜上所述，二氧化氯（ClO2）處理天麻具有巨大的潛力，值得推廣應(yīng)用。