凡家莉， 張 慜*， 周海蓮， 宋永亮

（1.江南大學 食品學院，江蘇 無錫 214122；2.無錫德林船舶設備有限公司，江蘇 無錫214191）

番茄、青椒混儲過程的硅窗氣調保鮮

凡家莉1， 張 慜*1， 周海蓮2， 宋永亮2

（1.江南大學 食品學院，江蘇 無錫 214122；2.無錫德林船舶設備有限公司，江蘇 無錫214191）

以粉紅熟番茄、青椒為試材，采用硅窗氣調、減壓儲藏和冷藏3種保鮮方式，研究硅窗氣調對番茄、青椒混儲生理生化品質的影響。結果表明：硅窗氣調貯藏有利于番茄、青椒混儲品質的保持，失重率的變化、色澤的變化、VC的降解、可滴定酸和可溶性固形物下降及膜脂過氧化產物丙二醛（MDA）的積累，均較其他兩種貯藏方式緩慢；硅窗氣調有利于番茄、青椒混儲期品質的保持，延長其儲藏期。

番茄、青椒；硅窗氣調；生理生化；品質；混儲

隨著我國航海事業(yè)的發(fā)展，執(zhí)行任務的船舶經常遠赴重洋，短則1個月，長則百余天[1]，海上物資（果蔬等）的供給十分重要。但由于船舶空間有限，可供給蔬果的種類很少，為了使船員可以吃到新鮮豐富的蔬菜，提高船舶空間利用率，蔬菜混合儲藏有著廣闊的前景與深遠的意義。而混儲的問題很多[1]：果蔬采后會產生一定量的乙烯，特別是呼吸躍變型果蔬，可加速果蔬的熟化、衰老，特別是多品種混儲，乙烯的影響更大，如西紅柿和黃瓜混儲，黃瓜很快就變黃；易造成病原微生物的交叉感染；各果蔬因品種、產地等均不同，故其貯藏要求的溫度、濕度及氣體組分亦不同，混儲時只能按照大部分蔬菜的要求，所謂眾口難調，因此會影響部分蔬菜的保鮮期。

目前關于蔬菜混儲研究已有少量報道，Kwang Soo Lee等[2]研究了蔬菜沙拉混儲的氣調保鮮實驗，其采用的原料為胡蘿卜、黃瓜、洋蔥和青椒；Filipa M.Silva等[3]對草莓和菜豆的混儲氣調實驗進行了研究；而關于番茄、青椒的混儲實驗尚未見有報道。故本研究主要針對船用蔬菜，出于遠航及船舶空間考慮，番茄、青椒混儲具有重要意義。

番茄（Solanum lycopersicum L.），俗稱西紅柿，是茄科茄屬番茄亞屬的多年生草本植物，原產于中美洲和南美洲，現已廣泛種植。它富含胡蘿卜素、維生素C和B族維生素，其中番茄紅素（類胡蘿卜素的一種）具有很強的抗氧化、防癌、抗癌、清除香煙和汽車廢氣中的有毒物質及活化免疫細胞等功用，是一種很好的食品添加劑[4]。番茄是一種呼吸躍變型蔬菜[5]，采后易腐敗，不易保藏。青椒（Capsicum annuum L.），雙子葉植物綱，菊亞綱，茄科。原產中南美洲熱帶，其富含VC，營養(yǎng)豐富，現已廣泛種植。其采后面臨的問題主要有皺縮、萎蔫及病原微生物感染。此外，溫度低于7℃會發(fā)生冷害，導致萼片點蝕[6]。

硅窗氣調是一種特殊的氣調貯藏，它通過在包裝容器上，如塑料帳、塑料袋、包裝盒上鑲嵌一定面積的硅橡膠膜，利用硅橡膠良好的透氣性及對乙烯、二氧化碳、氧氣等具有選擇透過性能，來達到對帳內或袋內的氣體成分進行調控的目的[7]。它是一種方便、經濟、效果好的保鮮技術而受到很多學者的重視與研究。Gariepy[8]等人于1986年在實驗室進行實驗，評估硅橡膠膜系統(tǒng)對于長期貯藏芹菜的效果，在O2+CO2分別為0.8%+17.7%，2.0%+12.6%兩組氣調環(huán)境中，貯藏溫度為1.5℃，芹菜能貯藏128 d，而同樣條件下的普通氣調貯藏只能貯藏29 d。2007年，許學勤[9]等研究了硅窗氣調袋對水芹菜保鮮的影響，研究表明，氣體組分 O24.48%，CO22.78%的效果較好。目前關于番茄、青椒單獨進行硅窗氣調的研究較少，關于二者混儲的硅窗氣調保鮮未見報道。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

番茄、青椒：采自于無錫南泉蔬菜基地，采后立即運回實驗室，平攤于冷庫中（9±1）℃預冷12 h。選用大小相似、無病蟲害、無機械損傷的粉紅熟番茄與青椒進行實驗；硅窗袋薄膜：高密度聚乙烯膜（HDPE），尺寸 50 cm×70 cm，厚度 0.035 mm；硅橡膠模 （面積為16 cm2）為蘭州物化所生產的FC-8硅膠膜。

1.2 實驗設備

UV-2600紫外分光光度計：上海天美科學儀器有限公司；SIGMA2-16K低溫高速離心機：德國西格瑪公司；電子稱：多孔恒溫水浴鍋水浴鍋；CR-400色差計：日本柯尼卡美能達有限公司；VS-6減壓庫：上海錦立保鮮科技有限公司；常壓庫：無錫市企虹制冷有限公司。

1.3 實驗方法

1.3.1 實驗設計 將挑選好的番茄、青椒分3組進行混儲實驗：一組進行機械冷藏；一組進行硅窗氣調；一組進行減壓儲藏。每組質量2 kg左右。

機械冷藏：將番茄和青椒混放于筐中（長×寬×高：40 cm×30 cm×10 cm），套上氣調袋HDPE（尺寸50 cm×70 cm，厚度 0.035 mm），折口后放于冷庫中冷藏（10±1）℃；減壓貯藏：將番茄和青椒45 cm×35 cm×25 crn的帶蓋塑料筐中，壓力控制在35～40 kPa，溫度控制在（9～11）℃，濕度控制在85%～90%；硅窗氣調貯藏：將番茄和青椒混放于筐中（長×寬×高為40 cm×30 cm×10 cm），套上制得的面積為16 cm2硅窗袋，將氣調袋口密封，置于溫度為（10±1）℃環(huán)境中儲藏。本實驗共3個處理，每個處理3個平行，分別測定各項指標。

1.3.2 生理生化指標的測定 呼吸強度：采用靜置法[10]，結果以mg/（kg·h）表示；失重率：采用稱量法[10]，用原始質量減去每次稱得的質量，兩者之差與原始質量相除即得失重率，結果以%表示；色澤的測定：色差計進行測量，以色澤比（a*/b*）表示；抗壞血酸（Ascorbic acid）含量的測定：參照國標GB6195-86[11]，采用2，6一二氯靛酚滴定法，但因番茄、青椒均有顏色，會對測定結果造成干擾，故在該方法的基礎上進行了改進，采用2，6一二氯靛酚反滴定法[12]，結果以mg/100 g表示；丙二醛（malonaldehyde，MDA）含量的測定：采用硫代巴比妥酸法[13]，結果以nmol/g表示；可滴定酸（titratable acidity，TA）含量的測定：以每100克中氫離子毫摩爾數表示，參照國標GB 12293-90，結果以mmol/100 g表示；可溶性固形物（Soluble solids content，SSC）含量的測定[6]；采用折射法，結果以%表示。

1.4 數據處理

數據取3次測定的平均值，利用軟件進行數據分析。

2 結果與分析

2.1 失重率的變化

失重率變化的原因有二：一是水分損失，二是呼吸作用的消耗。通常果蔬的含水量較高，一般在85%～95%之間，其失重率主要是由水分損失引起的。

圖1—2分別顯示的是不同貯藏方式對番茄、青椒混儲后各自失重率的影響。從圖1、2可看出，隨著貯藏時間的延長，番茄、青椒的失重率均呈上升趨勢。

圖1 不同貯藏方式對番茄失重率的影響Fig.1 Effect of different storage methods on weight loss of tomato

圖2 不同貯藏方式對青椒失重率的影響Fig.2 Effect of different storage methods on weight loss of green bell pepper

從圖1可以看出，硅窗氣調貯藏的番茄失重率要低得多，貯藏25 d時，失重率約為1%；減壓貯藏的失重率最高，約為6.47%；機械冷藏的失重率為5.0%左右。圖2顯示減壓冷藏青椒的失重率最高，貯藏第8天，失重率達4.2%，第15天，失重率已過9%；貯藏25天后，硅窗氣調、機械冷藏和減壓貯藏的失重率分別為1.85%、9.92%、14.70%。果蔬失水將直接導致其外觀的變化及品質的惡化，Beit-Halachmy和Mannheim（1992）認為，失重3%～6%就會引起大多數果蔬品質的明顯下降[14]。

硅窗氣調能有效地減緩番茄、青椒失重率的上升，貯藏效果優(yōu)于減壓貯藏和冷藏。減壓冷藏引起快速失水是導致其質量下降的主要原因。這一研究結果與李鐵華等[10]研究硅窗氣調包裝茶樹菇的結果相符。

2.2 呼吸強度的變化

果蔬采后仍是一個生命體，進行著呼吸與代謝，呼吸強度越高，說明代謝越旺盛，營養(yǎng)物質消耗得越快，品質下降得越快。呼吸強度是衡量呼吸代謝強弱的指標，對果蔬貯藏具有重要的指導意義。

番茄、青椒是呼吸躍變型蔬菜，在成長和成熟過程中呼吸強度會突然升高，達到高峰后下降，高峰過后，蔬菜風味品質逐漸下降。圖3—4分別顯示不同貯藏方式對番茄、青椒混儲后各自呼吸強度的影響。

圖3 不同貯藏方式對番茄呼吸強度的影響Fig.3 Effect of different storage methods on respiration rate of tomato

圖4 不同貯藏方式對青椒呼吸強度的影響Fig.4 Effect of different storage methods on respiration rate of green bell pepper

2.3 番茄色澤的變化

外觀是生鮮農產品最為重要的感官品質之一，包括形狀、大小、質構、色澤等。其中色澤是消費者評價商品首要的標準，關乎其可接受度。果蔬的色澤主要來自于天然色素，在果蔬成熟過程中，很多色素會發(fā)生變化，導致果蔬色澤的變化，色澤是衡量果蔬成熟度的指標之一。

番茄的色澤變化較明顯，因此對番茄的顏色進行測量。采用LAB系統(tǒng)，用色澤比a*/b*[15]來表示番茄色表觀色澤的變化情況，a*/b*值越大，說明番茄紅度越大，成熟度亦越高。

圖5顯示，不同貯藏方式對番茄色澤變化的影響。隨著貯藏時間的延長，不同貯藏方式下番茄的a*/b*值均逐漸變大，其中減壓貯藏番茄a*/b*值變化最大，色澤變化最快；硅窗氣調的a*/b*值變化最緩慢，低于其他兩種貯藏方式。

圖5 不同貯藏方式對番茄色澤變化的影響Fig.5 Effect of different storage methods on color changes of tomato

2.4 抗壞血酸（VC）變化

VC是一種己糖醛基酸，廣泛存在于果蔬中，容易受到外界因素的影響而損失，對果蔬本身的質量變化有靈敏的反映，它的含量變化能較好地指示果蔬的品質狀況[10]。

圖6—7顯示的是不同貯藏方式對番茄、青椒混儲各自VC質量分數的影響，隨著貯藏時間的延長，番茄、青椒中VC的質量分數都逐漸下降。

圖6 不同貯藏方式對青椒中抗壞血酸質量分數的影響Fig.6 Effect of different storage methods on ascorbic acid content of green bell pepper

圖6顯示，青椒在常壓冷藏下其VC質量分數下降最快，貯藏15 d，損失率已達37.12%；減壓貯藏的為34.8%；硅窗氣調貯藏的損失率為22.94%，要低于其他兩種儲藏方式。

圖7顯示，硅窗氣調貯藏的番茄VC質量分數下降的較減壓貯藏和冷藏的慢，貯藏25 d時，硅窗氣調、減壓貯藏和冷藏下番茄的VC質量分數分別為11.07、9.77、9.16 mg/100 g，說明硅窗氣調有利于青椒與番茄的混儲。

圖7 不同貯藏方式對番茄中抗壞血酸質量分數變化的影響Fig.7 Effect of different storage methods on ascorbic acid content of tomato

2.5 丙二醛（MDA）、可滴定酸（TA）、可溶性固形物含量的變化

丙二醛是膜脂過氧化產物，其含量多少是膜系統(tǒng)受損害程度的標志。其含量越高，說明受損害越嚴重。DU等[16]研究了青椒隨著貯藏時間的延長，丙二醛含量逐漸上升。

可滴定酸（TA）是蔬菜品質主要性狀構成之一，是影響蔬菜風味的重要因素之一。

植物組織中可溶性固形物（SSC）多少可反映組織中糖及其他固形物的含量，此外與細胞的持水力有關，對于果蔬采后水分損失具有意義[10]。Nourian等報道呼吸作用是導致可溶性固形物下降的主要因素[10]。

表1顯示不同貯藏方式對混儲青椒中MDA、TA、SSC含量的影響。從表1中可看出，隨著貯藏時間的延長，青椒中的TA含量逐漸下降，MDA積累逐漸增加，貯藏18 d時，冷藏、減壓貯藏、硅窗氣調的TA含量分別是1.40、1.25、1.65 nmol/100 g，SSC值分別為4.6%、4.7%、5.1%。硅窗氣調一定程度減緩了青椒TA、SSC含量的下降。貯藏28 d時，硅窗氣調下青椒的MDA積累量最小，約為1.64 nmol/g，冷藏和減壓貯藏分別為4.68、3.54 nmol/g。MDA是膜脂過氧化產物，在果蔬正常生長下，氧自由基的產生和清除處于動態(tài)平衡狀態(tài)，不會對果蔬造成傷害，但果蔬被采摘后，生理脅迫和衰老使活性氧的產生增多，而清除能力逐漸降低，原有平衡被打破，自由基的積累會啟動膜脂過氧化的連鎖反應，加重對膜系統(tǒng)的損傷，使MDA含量增加[10]。硅窗氣調一定程度降低MDA的含量，降低其對青椒細胞膜的損害。

表1 不同貯藏方式對青椒MDA、TA、SSC含量的影響Table 1 Effect of different storage methods on soluble solids，titratable acidity and malonaldehyde content of green bell pepper

3 結語

蔬菜采后生理復雜，其中呼吸是導致其品質惡化的主要原因，呼吸可導致有害物質的積累[17]。四季豆呼吸強度和超氧陰離子自由基（O2-·）、過氧化氫（H2O2）和丙二醛（MDA）等有害物質的積累有關[17]。

作者主要比較了機械冷藏（（10±1）℃）、硅窗氣調（16 cm2）和減壓貯藏（35～40 kPa）三種貯藏方式對青椒、番茄混儲保鮮的影響。硅窗氣調可有效抑制青椒、番茄呼吸作用，維持較高的VC、TA、SSC保留率，降低MDA積累量，有利于延長青椒、番茄混儲的保藏期，效果優(yōu)于其他兩種儲藏方式。

[1]包騫.遠洋蔬果保鮮特性分析及復合氣調保鮮的應用研究[J].農產品加工，2009：65-66. BAO Qian.The analysis of ocean fruits and vegetables and research on composite modified atmosphere[J].Agricultural Products Processing，2009：65-66.（in Chinese）

[2]蔡俊.番茄紅素提取工藝的研究[J].食品與發(fā)酵工業(yè)，2000，2：50-53. CAI Jun.Study on extractive technology of lycopene[J].Food and Fermentation Industries,2000,2：50-53.（in Chinese）

[3]Cagˇatay Ozden·Levent Bayindirli.Effects of combinational use of controlled atmosphere，cold storage and edible coating applications on shelf life.and quality attributes of green peppers[J].Eur Food Res Technol，2002，214：320-326.

[4]關恒利.硅窗自動調氣技術在果蔬貯藏中的應用[J].農業(yè)科技與裝備，2001：36-37. GUAN Hengli.The application of MAP with silicon gum film window in vegetables and fruits[J].Agriculture Science and Equipment，2001：36-37.（in Chinese）

[5]Gariépy Y，Raghavan G S V，Thériault R.Controlled atmosphere storage of celery with the silicone membrane system[J]. International Journal of Refrigeration，1986，9（4）：234-239.

[6]許學勤.水芹菜硅窗袋氣調保鮮初始氣體成分的優(yōu)化研究[J].食品工業(yè)科技，2007，28：187-188. XU XUEqing.Study on the effcts of different initial gases ratio in modified atmosphere packaging with Si-rubber bag of Oenanthe javanica[J].Food Science and Technology，2007，28：187-188.（in Chinese）

[7]李鐵華.硅窗氣調包裝延長茶樹菇貯藏期的工藝及機理研究[D].無錫：江南大學，2007.

[8]GB 6195-1986，水果、蔬菜維生素C含量測定法（2，6-二氯靛酚滴定法）[S].

[9]張丙春.水果—蔬菜有色浸提液中VC的測定——反滴定法[J].食品研究與開發(fā)，2001，22：54-55. ZHANG Bingchun.The measurement of VC extracted from colorful vegetables and fruits——The titration[J].Food Research and Development,2001，22：54-55.（in Chinese）

[10]Tadamichi Inoue etc.Specific determination of malonaldehyde by N-methyl-2-phenylindole or thiobarbituric acid[J].JAOCS，1998，75：597-600.

[11]Zuorro A，Lavecchia R.Mild enzymatic method for the extraction of lycopene from tomato paste[J].Biotechnol Biotec Eq，2010，24（2）：1854-1857.

[12]Suparlan，Kazuhiko ITOH.Combined effects of hot water treatmentand MAP on tomatoes[J].Packaging Technology and Science，2003，16：171-178.

[13]DU Jinhua，FU Maorun，LI Miaomiao，et al.Effects of chlorine dioxide gas on postharvest physiology and storage quality of green bell pepper（Capsicum frutescens L.var.Longrum）[J].Agricultural Sciences in China，2007，6（2）：214-219.

[14]王利斌.氣調貯藏對四季豆生理生化特性的影響[J].食品科學，2013，34：289-293. WANG Libin.Physiobiochemical characteristics of Phaseolus vulgaris L.during controlled atmosphere storage[J].Food Science，2013，34：289-293.（in Chinese）

Study on the Storage of Mixed Tomato and Green Pepper During Modified Atmosphere Packing with Silicon Gum Film Window(MAPW)

FAN Jiali1， ZHANG Min*1， ZHOU Hailian2， SONG Yongliang2
（1.School of Food Science and Technology，Jiangnan University，Wuxi 214122，China；2.Wuxi Delin Boat Equipment Co.，Wuxi 214191，China）

To explore the effect of MAPW on physic-biochemiscal index of mixed tomato and green pepper，three different storage conditions，MAPW （silicone membrane areas：16 cm2；temperature：（10±1）℃），hypobaric storage（vacuum pressure：35～40 kPa；temperature：（10±1）℃），and cold storage（temperature：（10±1）℃were used to store tomato and green pepper.The results showed that mixed tomato and green pepper stored in MAPW got better quality with a significant delay in changes of weight and color，the content of ascorbic acid，the decrease in soluble solids and titratable acidity，and the accumulation of malondialdehyde（MDA）in membrane lipid peroxidation products compared to the other two storage methods.It is concluded that MAPW can maintain the quality of the mixed pink-mature tomato and green bell pepper and thus prolong their shelf life.

tomato，green pepper，physio-biochemiscal quality，modified atmosphere packing with silicon gum film window，mixed storage

TS 255.36

A

1673—1689（2015）08—0873—06

2014-05-20

江蘇省重點研發(fā)計劃（現代農業(yè)）項目（BE2015310217）。

*通信作者：張 慜（1962—），男，浙江平湖人，工學博士，教授，博士研究生導師，主要從事農產品加工與貯藏方面的研究。E-mail：min@jiangnan.edu.cn