張敏歡，王莉梅，王治洲，董同力嘎*

（內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學食品科學與工程學院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010018）

馬鈴薯營養(yǎng)豐富，素有“地下蘋果”和“第二面包”的美稱。在世界人口急劇增長的當今，糧食危機不容小覷，作為全球的重要主糧，馬鈴薯的貯藏保鮮在保障糧食安全和營養(yǎng)安全方面意義重大[1]。然而，馬鈴薯的種植和收獲有著明顯的地域性和季節(jié)性，且采收后的馬鈴薯仍是鮮活的有機體，在其貯藏、運輸、銷售過程中仍會持續(xù)進行著一系列生理代謝活動，導致果蔬自身有機物的消耗，同時由于營養(yǎng)供應被切斷，促使其成熟衰老進程加快，極易發(fā)生腐敗變質[2]，如塊莖腐爛、縮水、凍傷、霉變、發(fā)芽等，造成了嚴重的經(jīng)濟損失[3]。對于馬鈴薯的采后保鮮，目前我國仍舊大量采用農(nóng)民自家窖藏[4]。低溫可以有效降低酶活性，從而抑制塊莖的呼吸作用，減緩新陳代謝，并有利于延長馬鈴薯休眠期，抑制病菌感染[5-6]。適當提高保藏環(huán)境中的CO2濃度并降低O2濃度可以有效抑制果蔬的呼吸作用[7-8]和微生物增長，延長馬鈴薯的休眠期，有利于貯藏[9]。

自發(fā)氣調(diào)包裝是一種新型的氣調(diào)保鮮技術，其優(yōu)勢是無需充入特定氣體，只需選用具有一定氣體阻隔性的薄膜封入空氣制成密封包裝即可，利用包裝材料的氣體選擇透過性與果蔬呼吸速率之間的相互作用自行調(diào)節(jié)氣體保藏環(huán)境[10-12]。聚乳酸（polylactic acid，PLLA）薄膜是一種有較高阻隔性的完全可降解材料，原料為乳酸，PLLA薄膜無毒無刺激且生物相容性良好，具有作為生鮮類包裝材料的巨大潛力[10,13-15]。靜電場保鮮技術是一種新興的綠色冷加工技術，具有無熱效應、能耗極小，對食品品質、營養(yǎng)風味基本無影響的優(yōu)勢，延緩食物氧化的同時能起到抑菌的作用，應用前景廣闊[16-18]，靜電場應用于果蔬保鮮發(fā)展于近20年，1998年，李里特等[19]研究高壓靜電場對黃瓜和豇豆的保鮮，結果表明高壓靜電場能夠抑制蔬菜的呼吸強度，抑制失水并延遲采后衰老，分析認為導致以上的主要原因是外加電場改變了果實的細胞膜電位。隨后多位研究者進行了相關研究，丹陽[20]研究了高壓靜電場對于番茄采后成熟及衰老過程的調(diào)控，發(fā)現(xiàn)電場處理能夠推遲番茄呼吸高峰并降低乙烯釋放量，抑制質量損失及果實顏色轉化。蔣耀庭等[21]研究了高壓靜電場對于鮮切青花菜的保鮮作用，結果發(fā)現(xiàn)高壓靜電場可明顯殺滅鮮切青花菜表面的微生物，處理組保鮮效果優(yōu)于對照組，由電暈放電產(chǎn)生的臭氧可緩解鮮切青花菜的組織代謝，對蛋白質、VC損失及呼吸強度有較好的控制作用。任何單一的保鮮方式所能達到的保鮮效果有限[22]，本實驗選用靜電場結合低溫冷藏、PLLA自發(fā)氣調(diào)包裝對采后馬鈴薯進行保鮮，以期達到最佳的協(xié)同保鮮效果，以支持加快馬鈴薯貯藏技術的研究和開發(fā)，對推動和完善馬鈴薯主糧化戰(zhàn)略、促進馬鈴薯的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展給予借鑒和啟示。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

馬鈴薯（Solanum tuberosum L.）（冀張薯8號）購于呼和浩特市美通批發(fā)市場，種植于內(nèi)蒙古呼和浩特市武川縣。

PLLA薄膜（自制，厚40 μm，制備方法同文獻[23]）原料母粒購于Nature Works公司。其余化學試劑均為分析純。

1.2 儀器與設備

鮮度保持電場裝置（功率為3.3 W，頻率60 Hz，電場強度2.5 V/m，有效輻射范圍8 m3） 電霸鮮（北京）商貿(mào)有限公司；UV-2450紫外分光光度計 日本島津公司；6600頂空氣體分析儀 英國Systech 公司；TD-45糖度計 浙江托普儀器有限公司；JA-5003B電子天平 上海精天電子儀器有限公司；101-3A恒溫干燥箱上海樂傲試驗儀器有限公司；SC-300立式冷藏柜 青島海爾特種電冰柜有限公司；CR-20色差計 日本Konica Minolta公司；SC-3610低速離心機 安徽中科中佳科學儀器有限公司；DBF-900多功能薄膜封口機 溫州市鼎力包裝機械制造有限公司；85-2恒溫水浴鍋 鄭州長城科工貿(mào)有限責任公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品的包裝及貯藏

選取收獲后的新鮮馬鈴薯，要求成熟度一致、大小均勻、無病蟲害、無機械損傷、表皮無芽無霉變。首先進行預冷處理，于4 ℃冷鮮柜中放置2 h，然后取出分裝。首先分別稱取每個馬鈴薯的初始質量并記錄，將馬鈴薯分為兩部分，一部分采用PLLA薄膜進行自發(fā)氣調(diào)包裝，將每個馬鈴薯單獨包裝為一袋，充入空氣直接封口，另一部分不加外包裝作空白對照。將上述兩部分馬鈴薯分別置于電場（將電源裝置放置于立式冷鮮柜外側，連接電源裝置的放電板放置于冷鮮柜內(nèi)部形成電場冷藏環(huán)境，冷鮮柜內(nèi)均為有效輻射空間）和無電場（不連接電場裝置的單獨立式冷鮮柜）兩組貯藏環(huán)境（為保持距離，將兩個冷鮮柜放于不同房間），均設置溫度4 ℃、相對濕度85%。將每個馬鈴薯樣品進行編號，將電場結合PLLA薄膜的自發(fā)氣調(diào)包裝組的樣品記名為電場-氣調(diào)，電場環(huán)境下的空白包裝組記為電場-CK，非電場環(huán)境下同理可記為非電場-氣調(diào)和非電場-CK，以上4 組每組準備50 個樣品。并于當日測試初始各項指標，隨后分別于貯藏期第10、20、30、50、70、90、120、150天進行指標測定。每次測試時每組隨機選取3 個平行樣，每個平行樣重復2 次。

1.3.2 包裝內(nèi)氣體組分的測定

隨機每組取3 個自發(fā)氣調(diào)包裝的馬鈴薯樣品，應用頂空氣體分析儀測試，首先通過測試空氣對儀器進行校準，然后將儀器相配套的硅膠墊粘于被測包裝袋表面（防止針孔處漏氣），將測試針頭穿過硅膠墊進入到包裝袋內(nèi)部，測定包裝袋內(nèi)O2和CO2的體積分數(shù)，讀取并記錄數(shù)據(jù)。

1.3.3 感官評定

選取10 名（5男5女）經(jīng)過培訓的食品專業(yè)學生依據(jù)表1對貯藏期間的馬鈴薯進行評分，其中6 分為具有銷售價值的最低標準。

表1 馬鈴薯感官評分標準Table1 Criteria for sensory evaluation of potatoes

1.3.4 質量損失率的測定

質量損失率的測定采用稱質量法，通過精密電子天平對貯藏前后的質量進行測定，具體計算見下式。

1.3.5 色度a*值的測定

采用色差計對馬鈴薯塊莖表皮進行測定，首先使用標準白板進行校準。每種貯藏方式每次隨機選取3 個平行樣，對其表皮進行10 次不同位置的隨機測試，取平均值作為結果。

1.3.6 干物質質量分數(shù)的測定

采用常壓干燥法測定。將馬鈴薯樣品去皮、切碎，稱取2～5 g試樣于恒質量的稱量皿中，精確至0.001 g。將稱量皿放入提前升溫至103 ℃的烘箱中，皿蓋傾斜支于稱量皿上。2 h后取出于干燥器中冷卻至室溫（約30 min）后迅速稱量，然后重復干燥、稱質量。至前后兩次稱量值相差不超過0.001 g視為恒質量，記錄數(shù)據(jù)。

1.3.7 可溶性固形物質量分數(shù)的測定

首先將手持糖度計用蒸餾水調(diào)零，然后稱取10 g樣品于研缽中研碎，用紗布過濾后吸取適量液體滴于糖度計棱鏡面中央，從一側輕蓋蓋板以避免氣泡產(chǎn)生，將儀器進光圈對準光源，使其刻度清晰可見，讀取視場中明暗分界線上的數(shù)值即為可溶性固形物（total soluble solid，TSS）質量分數(shù)。

1.3.8 淀粉質量分數(shù)的測定

采用碘-淀粉比色法，參照文獻[24]制作標準曲線并進行測定。

1.3.9 VC含量的測定

采用紫外分光光度法，參照文獻[25]制作標準曲線并進行測定。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS Statistics 17.0軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，以Duncan’s法分析差異顯著性，P＜0.05表示差異顯著。使用Origin 7.5軟件繪圖。

2 結果與分析

2.1 貯藏期間馬鈴薯氣調(diào)包裝組氣體組分的變化

圖1 馬鈴薯貯藏期間氣調(diào)包裝內(nèi)CO2（A）和O2（B）體積分數(shù)的變化Fig.1 Changes of CO2 (A) and O2 (B) concentration in PLLA packages of potatoes during storage

馬鈴薯的呼吸作用消耗O2的同時產(chǎn)生CO2，利用氣調(diào)包裝的方式，適當?shù)靥岣弑２丨h(huán)境中CO2濃度并降低O2濃度可以有效抑制塊莖的呼吸作用，減緩新陳代謝速度，延長馬鈴薯的休眠期，延緩成熟過程，同時抑制微生物的生長繁殖，有利于貯藏[9,26]；但也要避免過高CO2體積分數(shù)和過低的O2體積分數(shù)（低于1.5%），否則易使馬鈴薯的氣味、口感變差，并易產(chǎn)生內(nèi)部變色、生理性病害等腐爛狀況。由圖1A可以看出，無論是否施加電場處理，兩組氣調(diào)包裝的CO2和O2變化趨勢相似，包裝內(nèi)CO2體積分數(shù)由初始的0.03%（充入空氣中所含）逐漸升高，然后較平穩(wěn)地維持在4.2%～8.0%范圍內(nèi)，后期平緩下降。

由圖1B可知，O2體積分數(shù)由初始空氣中的21%逐漸下降，然后持續(xù)處于7.7%～12.3%的范圍內(nèi)波動，貯藏90 d后，O2體積分數(shù)又開始下降，這主要是由于此時馬鈴薯休眠期逐漸解除，代謝恢復到較為旺盛的水平，呼吸速率增大，所以消耗掉了包裝袋內(nèi)較多的O2。而相比非電場-氣調(diào)組，電場-氣調(diào)組O2體積分數(shù)的下降速度稍平緩，這與兩組馬鈴薯后期的生理狀態(tài)有關，電場-氣調(diào)組馬鈴薯塊莖休眠期維持時間較長，發(fā)芽受到抑制，生理代謝較為緩慢；而非電場-氣調(diào)組的馬鈴薯在90 d左右休眠期結束，迅速萌芽，呼吸作用較電場-氣調(diào)組更為活躍，因此O2體積分數(shù)下降更為迅速?？v觀所有果蔬類，馬鈴薯屬于呼吸較弱的類型，本實驗選用40 μm厚度的PLLA薄膜做自發(fā)氣調(diào)包裝材料，達到了降低O2體積分數(shù)和提高CO2體積分數(shù)的效果，有利于馬鈴薯的貯藏保鮮。

2.2 不同處理組馬鈴薯貯藏期間感官評分的變化

馬鈴薯是一種休眠類蔬菜，進入休眠狀態(tài)后塊莖內(nèi)營養(yǎng)物質的消耗和水分的蒸發(fā)將維持在最低的代謝水平，而當塊莖一旦脫離休眠后，休眠器官內(nèi)部的營養(yǎng)物質將被迅速分解轉移，以支持芽的生長，而本身則萎縮干枯，品質急劇下降。通常馬鈴薯的休眠期持續(xù)2～4 個月，休眠蘇醒后如外界環(huán)境適宜則開始萌芽，此時，自然休眠期結束；但若外界環(huán)境條件不利于芽的萌發(fā)和生長，則可強迫其進入被迫休眠期，繼續(xù)保持塊莖較低的新陳代謝水平，以利于其長期保藏。感官品質是最直接反映食品品質的指標，同時關乎食品的商業(yè)價值。

圖2 鈴薯貯藏期間感官評分的變化Fig.2 Changes in sensory evaluation of potatoes during storage

如圖2所示，不同處理方式下馬鈴薯貯藏期間感官評分不同，但整體均呈下降趨勢。貯藏0～30 d，各組感官評分差異不顯著（P＞0.05）；貯藏70～150 d，電場-氣調(diào)組感官評分顯著優(yōu)于同期其他3 組（P＜0.05）。貯藏50～90 d期間，馬鈴薯的感官品質發(fā)生了較大的變化，主要原因是馬鈴薯的生理休眠期逐漸結束，非電場環(huán)境下的兩組馬鈴薯表皮出現(xiàn)部分變綠現(xiàn)象，芽眼處開始萌發(fā)。與此同時，電場環(huán)境下的馬鈴薯無此現(xiàn)象出現(xiàn)，隨后直至保藏期結束，這種不同現(xiàn)象在兩種保藏環(huán)境下愈發(fā)明顯，貯藏后期，非電場環(huán)境下的馬鈴薯逐漸生芽，芽體伸長，表皮變綠的面積由局部小部分蔓延至表皮的絕大部分。而至貯藏期結束，靜電場貯藏環(huán)境下的馬鈴薯仍沒有出現(xiàn)表皮變綠的現(xiàn)象，且只有個別芽眼萌發(fā)生芽，芽體生長緩慢、短小。

由此可推斷，靜電場對于馬鈴薯保鮮具有較為明顯的抑制表皮變綠和抑芽的效果。分析其可能原理，首先是外加電場能夠改變果蔬細胞的跨膜電位，降低酶活性，降低氧化磷酸化水平，延緩細胞的新陳代謝，使果蔬呼吸強度降低，減緩果蔬采后的品質劣變速度；其次，果蔬內(nèi)部生物電場影響呼吸系統(tǒng)電子傳遞，減緩了生物體內(nèi)氧化還原反應，使果蔬呼吸作用減慢，減緩衰老。另外，電場能夠電離空氣產(chǎn)生離子霧和臭氧，臭氧能夠影響細胞膜通透性和酶活性，抑制和殺滅微生物，同時會與果蔬釋放的乙烯反應生成CO2和H2O，負離子能夠抑制果蔬的新陳代謝，從而推遲后熟和衰老[16,27-30]。因此靜電場貯藏條件有利于延長馬鈴薯的休眠期，有利于馬鈴薯的長期貯藏保鮮。

2.3 不同處理組馬鈴薯貯藏期間質量損失率的變化

圖3 馬鈴薯貯藏期間質量損失率的變化Fig.3 Changes in mass loss rate of potatoes during storage

新鮮馬鈴薯在貯藏過程中的質量損失主要為呼吸作用引起的有機物消耗以及蒸發(fā)作用引起的失水。由圖3可以看出，馬鈴薯在貯藏過程中質量損失率逐漸升高，整體而言，氣調(diào)組的質量損失小于非氣調(diào)組，電場組小于非電場組，其中，電場-氣調(diào)組質量損失率同一時間始終低于其他處理組。貯藏120 d開始，電場-氣調(diào)組質量損失率顯著小于同期其他3 組（P＜0.05），Liu Chi’en等[31]發(fā)現(xiàn)高壓靜電場可以減緩柿子質量損失，丹陽等[32]研究得出高壓靜電場處理能夠有效抑制黃瓜的質量損失，與本實驗結果相一致。另外相對于直接暴露于空氣中的CK組，PLLA薄膜具有一定的水蒸氣阻隔性，能夠很好地抑制果蔬水分的散失。

靜電場延緩質量損失的原因與共振原理有關，于冷鮮柜內(nèi)安裝電板，通過靜電場產(chǎn)生特殊低頻率（50～60 Hz）靜電波，使其與食材中水分子產(chǎn)生共振，在電子同頻共振環(huán)境下，水分子結晶體變得細小均勻，使食物細胞內(nèi)水分子保持活性。任何生命體的主要組成部分都為水，激活水分子相當于激活細胞。處于活躍狀態(tài)下的水分子與細胞中蛋白質和植物纖維不容易分離，細胞可保持完整的活躍狀態(tài)，達到抑制失水及有機物損耗的保鮮效果[33]。

圖3中盡管電場-CK組與非電場-氣調(diào)組的數(shù)據(jù)較為接近，但與非電場-CK相比，其延緩馬鈴薯貯藏過程中質量損失的原因截然不同，電場-CK主要是靜電場的保水功能，非電場-氣調(diào)主要由于密封包裝能抑制水分散失；而非電場-CK組既無包裝也無電場保鮮，加之冷鮮柜內(nèi)空氣流速較大，自身水分較易被攜帶散失，質量損失率最大。貯藏的第150天時，電場-氣調(diào)組的質量損失率比電場-CK、非電場-氣調(diào)、非電場-CK組分別低23.0%、21.1%、29.6%，表明此貯藏方式起到了很好的抑制失水的效果。

2.4 不同處理組馬鈴薯貯藏期間色度a*值的變化

圖4 馬鈴薯貯藏期間色度a*值的變化Fig.4 Changes in a* value of potatoes during storage

a*值是反映被測物體綠紅程度的色度軸，即a*值越小，物體的顏色越偏向綠色，反之則越紅。馬鈴薯在貯藏期間易出現(xiàn)表皮變綠的變質現(xiàn)象，為此選用a*值表征塊莖表皮顏色變綠程度。由圖4可以看出，電場-氣調(diào)組馬鈴薯在貯藏過程中a*值無明顯下降，其余3 組整體均呈現(xiàn)不同程度的下降趨勢，電場-CK組下降較為平緩，而非電場環(huán)境下的兩組a*值相對下降較為迅速。貯藏前10 d，不同貯藏方式下的4 組馬鈴薯間a*值差異不顯著（P＞0.05），20 d后，不同處理下a*值逐漸出現(xiàn)差異，30～50 d時電場-CK與非電場-氣調(diào)組a*值差異不顯著（P＞0.05），其余組間差異顯著（P＜0.05）；貯藏后期（70～150 d）時，各組a*值變化幅度較大，無電場貯藏環(huán)境下的兩組a*值下降劇烈，所有處理組之間均差異顯著（P＜0.05）。這是由于剛剛收獲的馬鈴薯不會立即發(fā)芽，首先進入塊莖成熟期，隨后逐漸進入休眠期，貯藏70～90 d時，馬鈴薯的自然休眠期結束，塊莖開始蘇醒并萌芽，表皮開始變綠，但此時如外界環(huán)境不適宜芽的萌發(fā)和生長，則可使其被迫休眠。本實驗中，靜電場保鮮技術和氣調(diào)包裝均可以在一定程度上形成一個不利于馬鈴薯休眠蘇醒的環(huán)境條件，不利于馬鈴薯芽的萌發(fā)和生長。因此從貯藏第70天開始，a*值表現(xiàn)為：相同包裝條件下，氣調(diào)組大于非氣調(diào)（CK）組，電場組大于非電場組。

已有多位學者研究發(fā)現(xiàn)靜電場保鮮技術對果蔬產(chǎn)品有保護色澤的功效[34-36]，可能與靜電板放電原理有關。處于地球上的絕大多數(shù)物質都是電中性的，但如若受到某種刺激，電子（負電荷）將會跳出或被灌輸，從而帶正電或負電。對于每個分子，缺乏電子的狀態(tài)稱為離子化，過剩的狀態(tài)稱為負離子化。電場裝置可以提供空間電子能，起到氧化還原保鮮食物的良好效果，有利于馬鈴薯原有色澤的保持。

結合圖5可以直觀地發(fā)現(xiàn)，直到貯藏結束，非電場組表皮已呈現(xiàn)大面積變綠，而電場組表皮幾乎無變綠現(xiàn)象發(fā)生，且表皮仍保持著新鮮土豆所有的黃色；因此也可證明靜電場能很好地起到抑制馬鈴薯表皮變綠的效果。與未應用薄膜的馬鈴薯（CK）相比，應用薄膜的氣調(diào)包裝條件下，a*值均有所保持，表明氣調(diào)包裝能一定程度減緩表皮變綠。由于電場-CK組a*值大于非電場-氣調(diào)組，可以初步判斷，僅就抑制表皮變綠效果而言，靜電場技術比氣調(diào)包裝效果更理想。靜電場保鮮技術輔以氣調(diào)包裝的共同作用下，電場-氣調(diào)組表皮顏色保持最好，在貯藏期內(nèi)始終處于極小幅度波動的狀態(tài)，貯藏達到150 d時a*值為9.32，與貯藏初始（9.56）差異不顯著（P＞0.05），說明電場-氣調(diào)起到了明顯地抑制表皮變綠效果，有利于馬鈴薯表皮色澤的保持。

圖5 貯藏第150天時各組馬鈴薯外觀Fig.5 Visual appearance of potatoes on the 150th day

2.5 不同處理組馬鈴薯貯藏期間干物質質量分數(shù)的變化

圖6 馬鈴薯貯藏期間干物質質量分數(shù)的變化Fig.6 Changes in dry matter content of potatoes during storage

干物質質量分數(shù)是衡量馬鈴薯塊莖有機物積累、營養(yǎng)成分多寡的重要指標之一。如圖6所示，隨著貯藏時間延長，各組干物質質量分數(shù)整體呈現(xiàn)下降趨勢。貯藏初期（0～20 d），干物質質量分數(shù)下降較為迅速，20 d后下降較為平緩。這是由于馬鈴薯在采收后仍是有生命的機體，其首先進入休眠準備期，此時生理活動仍舊較為旺盛，在貯藏過程中不斷進行著新陳代謝、呼吸、蒸騰等一系列生物化學反應，進而營養(yǎng)體積蓄的干物質會不斷被消耗而減少；隨后進入休眠期，此時呼吸作用和各項生理代謝活動微弱，因而干物質質量分數(shù)下降緩慢。90 d后非電場組相對于電場組干物質質量分數(shù)下降較為迅速，可能是靜電場起到了延遲馬鈴薯休眠期結束的效果；而電場環(huán)境的兩組馬鈴薯貯藏90 d左右休眠期結束，生理代謝速度恢復，營養(yǎng)物質從營養(yǎng)儲蓄器官塊莖轉移向生長點，為芽的萌發(fā)做準備。直至貯藏結束，各組干物質質量分數(shù)下降幅度不同，電場-氣調(diào)、電場-CK、非電場-氣調(diào)及非電場-CK的干物質質量分數(shù)分別降低了15.9%、18.8%、24.6%和26.5%，但各組之間差異不顯著（P＞0.05）。

2.6 不同處理組馬鈴薯貯藏期間TSS質量分數(shù)的變化

圖7 馬鈴薯貯藏期間TSS質量分數(shù)的變化Fig.7 Changes in total soluble solids content of potatoes during storage

由圖7可知，各組馬鈴薯貯藏期間TSS質量分數(shù)整體均呈先上升后下降的趨勢。TSS是果蔬中所有溶解于水的化合物總和，包括糖、酸、維生素、礦物質等，其質量分數(shù)是衡量果蔬成熟度的指標之一。貯藏初期，由于馬鈴薯后熟期間淀粉不斷水解轉化成單糖和低聚糖，因而TSS質量分數(shù)有所上升，70 d后，馬鈴薯的休眠逐漸解除，盡管淀粉水解為還原糖的量增多，但由于代謝速率提高，呼吸作用消耗大量營養(yǎng)物質，因此TSS質量分數(shù)下降。

電場-氣調(diào)組的TSS質量分數(shù)始終保持較高水平，貯藏后期的第120～150天，此階段非電場組表皮出現(xiàn)明顯變綠，芽體生長迅速，故而營養(yǎng)物質發(fā)生轉移，從之前的儲蓄器官塊莖轉移到了生長點，作為芽生長發(fā)育的物質支持，因此后期非電場組TSS質量分數(shù)低于電場組。

2.7 不同處理組馬鈴薯貯藏期間淀粉質量分數(shù)的變化

淀粉是馬鈴薯的主要貯藏物質，其質量分數(shù)是評價馬鈴薯貯藏品質的重要指標。由圖8可以看出，各組馬鈴薯貯藏期間的淀粉質量分數(shù)變化趨勢基本一致，均呈先下降后稍有回升，然后持續(xù)下降的趨勢。馬鈴薯在貯藏期間要經(jīng)歷3 個階段，即后熟期、休眠期和萌發(fā)期，貯藏過程中塊莖的淀粉和糖類會不斷進行著“低溫糖化”的相互轉化[37]。

圖8 馬鈴薯貯藏期間淀粉質量分數(shù)的變化Fig.8 Changes in starch content of potatoes during storage

貯藏初期，馬鈴薯剛剛收獲，生理代謝較為旺盛，淀粉作為主要的營養(yǎng)物質被呼吸、蒸騰等生理作用所消耗，使各組淀粉質量分數(shù)下降；隨后有所回升，這可能與塊莖的后熟作用有關，塊莖的還原糖部分轉化為淀粉，且此時逐漸進入休眠期，生理代謝減緩，淀粉消耗變少；隨后一階段處于馬鈴薯的休眠期，此時生理代謝緩慢，營養(yǎng)物質消耗較少，淀粉質量分數(shù)下降較為平緩。90 d后，休眠期逐漸解除，生理代謝恢復，淀粉消耗加快，電場組下降較為平緩，而非電場組下降較為劇烈。結合感官評分、干物質質量分數(shù)等指標可以推測，靜電場可能起到了延長休眠期的作用，在貯藏后期，馬鈴薯呼吸仍較為微弱、代謝較為緩慢，因而淀粉質量分數(shù)下降較為平緩。貯藏結束時，電場-氣調(diào)、電場-CK、非電場-氣調(diào)及非電場-CK組淀粉質量分數(shù)分別比初始下降23.8%、26.3%、39.0%和41.0%，電場條件下的兩組與非電場條件下的兩組組間差異顯著（P＜0.05），而相同條件下的兩組差異不顯著（P＞0.05），表明電場保鮮方式對馬鈴薯的淀粉含量下降有抑制作用。

2.8 不同處理組馬鈴薯貯藏期間VC含量的變化

圖9 馬鈴薯貯藏期間VC含量的變化Fig.9 Changes in VC content of potatoes during storage

馬鈴薯是VC含量較高的一種蔬菜，但VC性質不穩(wěn)定，極易分解。由圖9可知，各組的VC含量整體均呈下降趨勢，空白組貯藏環(huán)境氧氣含量豐富，自發(fā)氣調(diào)的包裝組袋內(nèi)封入的是空氣，貯藏初期，氧氣含量非常充足，因此VC含量會部分受到氧化而減少。隨后，馬鈴薯進入到休眠期，此段時期各項生理代謝緩慢，營養(yǎng)物質消耗最少，因而表現(xiàn)為VC含量下降緩慢，貯藏70～90 d，各組VC含量下降趨勢的差異開始變大，電場組仍保持緩慢下降，這可能是由于電場環(huán)境起到了延緩休眠期結束的作用，使得營養(yǎng)物質消耗維持較為緩慢的速度，有研究表示，靜電場處理能夠抑制果蔬VC含量的降低[38]。貯藏過程中氣調(diào)組VC含量整體較非氣調(diào)組VC含量下降略緩，這與有報道發(fā)現(xiàn)適當提高二氧化碳濃度、降低氧氣濃度可以抑制VC含量降低[39]的結論一致。貯藏結束時，電場-氣調(diào)、電場-CK、非電場-氣調(diào)及非電場-CK的VC含量分別下降了32.1%、36.5%、42.6%和46.4%。

3 結 論

電場能明顯抑制馬鈴薯表皮變綠和長芽，較好地保持馬鈴薯的各項營養(yǎng)成分及感官品質，延緩采后衰老，達到長期保鮮的作用效果。PLLA自發(fā)氣調(diào)包裝袋內(nèi)形成了一個相對低O2體積分數(shù)和高CO2體積分數(shù)的氣體貯藏環(huán)境，抑制了馬鈴薯的代謝速率，具有一定保持水分、減緩營養(yǎng)物質損失的效果。靜電場結合PLLA自發(fā)氣調(diào)包裝貯藏下的馬鈴薯保鮮效果最好，可有效抑制表皮變綠，各項營養(yǎng)物質均損失較慢，貯藏期達150 d時仍具有食用價值。