黃 雪，劉莎莎，謝 瑤，郭衍銀**，郭惠東，李 賀，田 學(xué)，劉 進

（1.淄博市蔬菜辦公室，山東 淄博 255000；2.山東理工大學(xué)農(nóng)業(yè)工程與食品科學(xué)學(xué)院，山東 淄博 255049；3.山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所，山東 濟南 250100；4.山東和生菌業(yè)科技有限公司，山東 淄博 255100）

羊肚菌（Morehella sextelata），又名羊肚菜、陽雀菌、包谷菌，因菌蓋表面呈現(xiàn)凹坑，外形似羊肚而得名[1]。羊肚菌營養(yǎng)成分豐富，富含多糖、蛋白質(zhì)、維生素、葉酸、氨基酸等物質(zhì)[2]，其中氨基酸多達18種，且人體所需8種必需氨基酸占氨基酸總量的47.47%，是一種名貴的食（藥）用菌[3-4]。然而羊肚菌含水量極高、肉質(zhì)脆嫩，生理周期短，極易受到機械傷以及病菌感染，在采摘后1 d～2 d就會出現(xiàn)腐爛、染菌現(xiàn)象，造成巨大經(jīng)濟損失，限制了羊肚菌產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[5]。

目前，國內(nèi)外專家學(xué)者對羊肚菌保鮮的研究較少，僅見顧可飛采用電子束輻照[2]、李翔用殼聚糖涂膜[6]、張沙沙采后預(yù)處理[5]等幾篇保鮮相關(guān)文獻，且這些研究與物流運輸環(huán)節(jié)缺乏密切銜接，難以在物流過程中得到應(yīng)用。

自發(fā)氣調(diào)分為被動自發(fā)氣調(diào)（passive modified atmosphere packaging，PMAP） 和主動自發(fā)氣調(diào)（active modified atmosphere packaging， AMAP）[7]。PMAP主要是利用商品本身的呼吸作用及包裝材料的滲透性來調(diào)控所需氣體環(huán)境從而達到保鮮目的；AMAP則是在不透氣的包裝材料內(nèi)充入特定成分比例的氣體，利用商品自身的呼吸作用進行包裝盒內(nèi)氣體的調(diào)節(jié)，從而快速達到所需的氣體環(huán)境并實現(xiàn)保鮮[8]。PMAP具有方便、經(jīng)濟的優(yōu)勢，但該方法達到所需氣體環(huán)境的時間較長，且氣體交換影響局部空間內(nèi)的氣體比例，進而影響保鮮效果；同時，因目前保鮮膜種類、特性繁多，難以制定針對特定商品的統(tǒng)一包裝標準。AMAP只需在密閉保鮮包裝內(nèi)充入特定比例和成分的氣體即可，不需要考慮保鮮膜滲透性問題，也減少了商品與包裝盒之間的相互影響，迅速應(yīng)用于物流保鮮。Li研究了不同初始比例氣體的AMAP對香菇營養(yǎng)成分的影響[9]，發(fā)現(xiàn)3%O2+5%CO2+92%N2可以有效抑制營養(yǎng)成分的流失；Oz[10]指出，適宜的O2配合CO2的AMAP處理可有效保持雙孢蘑菇品質(zhì)，其中12%O2+5%CO2+83%N2處理可以將雙孢蘑菇貯藏期延長至16 d。

郭衍銀等[11-13]的研究指出，O2/CO2氣調(diào)既可利用高CO2抑制采后果蔬的呼吸強度，同時又可利用高O2緩解CO2傷害，該技術(shù)已在西蘭花[14]、生姜[15-16]保鮮上取得不錯效果。因此，將AMAP技術(shù)和O2/CO2氣調(diào)結(jié)合，研究不同初始比例的O2、CO2氣體對羊肚菌采后生理生化及品質(zhì)的影響，采用O2/CO2AMAP的方式作為羊肚菌采后的保鮮手段，將對羊肚菌的物流保鮮具有重要意義。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

供試的六妹羊肚菌（Morchella sextelata）采自淄博市淄川區(qū)羊肚菌試驗栽培基地，采后立即送往山東理工大學(xué)實驗室冷庫，4℃下預(yù)冷6 h后，挑選顏色及大小相似、無病蟲害、無機械損傷的羊肚菌進行貯藏保鮮試驗。

試劑：考馬斯亮藍、硫代硫巴比妥酸、氯化亞錫，濟南天本生物科技有限公司；磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉、乙酸、乙酸鈉，無錫亞太聯(lián)合化工有限公司；甲醇、福林酚、碳酸鈉，天津市致遠化學(xué)試劑廠；茚三酮、鄰苯二酚、三氯乙酸，廣州市崇駿化工試劑公司；干燥劑，上海添昌實業(yè)有限公司；乙烯脫除劑，大連昕連鑫保鮮劑有限公司；無孔不透氣封口膜，上海創(chuàng)發(fā)包裝材料有限公司。所用試劑均為分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

PHS-25 pH計，上海精科雷磁儀器；UV-1750紫外可見分光光度計，島津國際貿(mào)易有限公司；GL-20G-2臺式高速冷凍離心機，上海安亭儀器制造廠；AL-1D4精密分析天平，梅特勒-托利多儀器有限公司；DW-FW351型低溫冰箱，中科美菱低溫科技有限責(zé)任公司；MR-07825-00型O2/CO2測定儀，美國FBI Dansensor公司；RDL380P型氣調(diào)包裝機，羅迪波爾機械設(shè)備有限公司。

1.3 試驗設(shè)計

將預(yù)冷后的羊肚菌分為5組，每組24個氣調(diào)箱（302.9 mm×243.8 mm×243.8 mm）。每個箱設(shè)置約羊肚菌2.7 kg，同時分散放入干燥劑90 g、乙烯脫除劑30 g。利用氣調(diào)包裝機分別往5組氣調(diào)箱中置換充入一定比例的氣體，具體見表1。

表1 氣體成分比例Tab.1 Radio of gas content

如表1所示，按特定比例充入氣體，氣體體積約為羊肚菌體積的5倍。使用厚0.05 mm的無孔不透氣聚乙烯（PE）材料作為封口膜。然后，將氣調(diào)箱置于（4.0±0.5）℃冷庫中貯藏，每天取樣1次，每次取3個重復(fù)，測定相關(guān)指標。

1.4 指標測定

1.4.1 羊肚菌感官評定

以羊肚菌子實體的色澤、氣味及質(zhì)地作為評判標準（3項指標的滿分均為10分，總分30分），對5組不同氣體比例氣調(diào)箱內(nèi)的羊肚菌進行感官評分。由10名經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)的感官評價人員公正公開地打分，以低于12分定為失去商品價值，具體評分標準參照文獻[5]。

表2 羊肚菌感官評定標準Tab.2 Criteria for sensory evaluation of Morchella sextelata

1.4.2 O2和 CO2含量

采用MR-07825-00型O2/CO2分析儀測定氣調(diào)箱內(nèi)頂空氣體。

1.4.3 呼吸速率

采用Castelló等[17]的方法計算，以單位時間內(nèi)氣調(diào)箱內(nèi)CO2含量的增加為計算依據(jù)。

1.4.4 失重率、色度、可溶性固形物含量、蛋白質(zhì)含量、游離氨基酸含量、MDA含量測定

失重率采用稱重法測定；色度采用Oz等[10]的方法利用便攜式色差儀測定；可溶性固形物含量采用劉戰(zhàn)麗[18]的方法，利用手持糖度儀測定；蛋白質(zhì)含量采用考馬斯亮藍G-250[19]的方法測定；游離氨基酸含量采用Kim[20]的方法利用茚三酮比色法測定；MDA含量采用Dong等[21]的方法利用分光光度法測定。

1.4.5 PPO活性

采用王相友等[22]的方法利用分光光度法測定多酚氧化酶（polyphenol oxidoe，PPD） 活性。

1.5 數(shù)據(jù)處理

所得數(shù)據(jù)使用SPSS 19.0軟件進行LSD顯著性分析及相關(guān)性分析，差異顯著水平P＜0.05，并用Excel軟件繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 O2/CO2主動自發(fā)氣調(diào)對羊肚菌感官評分的影響

O2/CO2主動自發(fā)氣調(diào)對羊肚菌感官評分的影響結(jié)果見圖1、圖2。

如圖1所示，羊肚菌的感官評分隨著時間延長呈現(xiàn)下降趨勢。在第1天，各組羊肚菌的感官評分差異不顯著（P＞0.05），1 d之后，差異逐漸顯著（P＜0.05）。CK、處理組1及處理組2的感官評分一直呈快速下降趨勢，而處理組3及處理組4的感官評分在前4天下降較緩慢，之后下降稍快。

8 d時的樣品形態(tài)如圖2所示，CK組失水嚴重、表面硬化且無彈性，感官評分僅為7分；處理組1和處理組2的樣品褪色白化嚴重，感官評分分別為8分、9分；處理組4的樣品切開后菌蓋內(nèi)出現(xiàn)較多白色突起；而處理組3的樣品維持了較好的色澤、質(zhì)地，且無異味，此時感官評分最高，為15分，仍具有較高商品價值。

2.2 O2/CO2主動自發(fā)氣調(diào)對氣調(diào)箱內(nèi)CO2、O2含量及對羊肚菌呼吸速率的影響

不同處理對包裝內(nèi)CO2、O2含量及對羊肚菌呼吸速率的影響見圖3。

如圖3A和圖3B所示，氣調(diào)箱內(nèi)的CO2含量呈上升趨勢，而O2含量則呈下降趨勢。在0～1 d，CK組CO2含量迅速上升，O2迅速下降，第1天時分別為18.7%和2.3%，說明此時氣調(diào)箱內(nèi)O2基本耗盡。在整個貯藏期間，各處理組CO2含量雖上升很快，但在第8天時仍存留一定O2，處理組1～處理組4中的O2含量分別為28.8%、25.1%、28.1%和38.7%，有效的緩解了高濃度CO2傷害。

如圖3C所示，不同處理對羊肚菌的呼吸速率存在顯著影響，且各處理呼吸高峰出現(xiàn)時間也不同。CK處理組在第1天出現(xiàn)呼吸高峰，而處理組1～處理組4中O2的呼吸高峰分別出現(xiàn)在第5天、第7天、第7天和第6天。就呼吸強度而言，其O2的平均呼吸速率分別為 16.37 mg·kg-1h-1、23.35 mg·kg-1h-1、22.33 mg·kg-1h-1和 27.46 mg·kg-1h-1，處理組 4 表現(xiàn)最高，可能是高氧導(dǎo)致羊肚菌代謝旺盛從而加速了其呼吸作用，處理組1的表現(xiàn)最低，可能與產(chǎn)生無氧呼吸有關(guān)；處理組3的表現(xiàn)適中，可有效減少營養(yǎng)物質(zhì)的消耗。

2.3 O2/CO2主動自發(fā)氣調(diào)對羊肚菌失重率及可溶性固形物含量的影響

O2/CO2主動自發(fā)氣調(diào)對羊肚菌失重率、可溶性固形物含量的影響見圖4。

由圖4A可知，失重率隨貯藏期的延長呈現(xiàn)持續(xù)上升趨勢。整個貯藏期間，處理組3和處理組4的失重率顯著低于其他處理（P＜0.05），且處理組3處于最低水平。

由圖4B可知，各處理可溶性固形物含量在貯藏過程中呈現(xiàn)先上升后下降趨勢，均在第3天達到峰值，這可能與各種物質(zhì)迅速活化有關(guān)。在貯藏前期，各處理組間差異不顯著（P＞0.05），第3天之后，處理組3和處理組4的可溶性固形物含量顯著高于CK，而處理組1的可溶性固形物含量則顯著低于CK （P＜0.05）。

2.4 O2/CO2主動自發(fā)氣調(diào)對羊肚菌蛋白質(zhì)及游離氨基酸含量的影響

O2/CO2主動自發(fā)氣調(diào)對羊肚菌蛋白質(zhì)及游離氨基酸含量的影響見圖5。

由圖5A可知，各處理組蛋白質(zhì)含量在整個貯藏過程中呈現(xiàn)下降趨勢。在1 d～8 d，各處理的蛋白質(zhì)含量一直高于CK，且處理組3和處理組4的蛋白質(zhì)含量顯著高于CK，其中以處理組3的蛋白質(zhì)含量最高，在第8天時，處理組3比CK組的蛋白質(zhì)含量高出17.7%。

游離氨基酸具有高度的生理活性，除作為蛋白質(zhì)的組成成分外，部分氨基酸能調(diào)節(jié)組織代謝活動和生長發(fā)育，在滲透調(diào)節(jié)、代謝調(diào)控等方面發(fā)揮重要作用[23]。如圖5B所示，各處理游離氨基酸含量呈上升趨勢，說明貯藏期間羊肚菌中蛋白質(zhì)迅速轉(zhuǎn)化為氨基酸并參與代謝活動。就上升速率而言，90%O2+10%CO2處理上升最快，而CK上升最慢。

2.5 O2/CO2主動自發(fā)氣調(diào)對羊肚菌色度L*及PPO活性的影響

O2/CO2主動自發(fā)氣調(diào)對羊肚菌色度L*及PPO活性的影響見圖6。

由圖6A所示，菌蓋的色度L*隨著貯藏期的延長呈現(xiàn)上升趨勢，說明羊肚菌在貯藏過程中菌蓋會出現(xiàn)脫色白化現(xiàn)象。在貯藏0～1 d，處理組1和處理組2相比于其他處理的色度L*上升較快，1 d后處理組3的CO2處理保持平緩上升趨勢，而其他處理則呈現(xiàn)快速上升趨勢，其中以處理組2的CO2組L*上升最快，在第8天時相對于貯藏前上升了54.01%，而處理組3的CO2處理變化最低，貯藏前后只上升了26.9%，說明適當氣調(diào)處理有利于抑制羊肚菌的脫色及菌蓋白化，維持其原本色澤。

由圖6B所示，PPO是導(dǎo)致生物體發(fā)生褐變的關(guān)鍵酶類[24]。PPO活性隨著貯藏期的延長呈現(xiàn)總體上升趨勢，與CK相比，所有氣調(diào)處理均抑制了PPO的活性。除處理組4外，其他處理與CK達到差異顯著水平（P＜0.05）。各處理及CK的PPO平均活性分別為 22.68 U·g-1、24.29 U·g-1、21.22 U·g-1、26.85 U·g-1及 27.66 U·g-1。

2.6 O2/CO2主動自發(fā)氣調(diào)對羊肚菌丙二醛（MDA）含量的影響

當生物體衰老或受到損傷時會發(fā)生膜脂過氧化作用，而MDA作為膜脂過氧化的產(chǎn)物，其高低可反映膜系統(tǒng)受損傷的程度[25]。O2/CO2主動自發(fā)氣調(diào)對羊肚菌丙二醛（MDA） 含量的影響見圖7。

由圖7可知，MDA含量在貯藏過程中呈現(xiàn)上升趨勢。除處理組1外，其他處理組間差異不顯著（P＞0.05）。而在3 d之后所有處理組的MDA含量顯著低于CK處理組（P＜0.05），在第8天時各處理組的MDA含量分別較CK組降低了6.3%、9.7%、19.1%及14.1%。整個貯藏期間，以處理組3的MDA含量表現(xiàn)最低。

3 討論

近年來，PMAP結(jié)合低溫貯藏用以延長食品貨架期已在多種果蔬上廣泛應(yīng)用[26]。Costa等[27]研究指出80 μm的聚丙烯材料作為PMAP的包裝材料保鮮即食葡萄可延長貯藏期至70 d，遠高于未包裝組（7 d）；PMAP用于去皮開心果的保鮮可貯藏期延長達105 d[28]。但不同果蔬需要采用不同類型保鮮膜，由于PMAP的局限性，限制了PMAP技術(shù)的應(yīng)用。如Jayathunge等[29]指出厚度0.050 mm的PP可延長平菇貯藏期至6 d，而厚度0.015 mm的LDPE可將其貯藏期延長至12 d。而李文香等[30]研究了不同厚度的LDPE作為PMAP包裝載體對平菇貯藏效果的影響，指出厚度0.015 mm的LDPE未能對保鮮平菇起到有效作用，而0.030 mm的LDPE則適于平菇保鮮。

AMAP只需采用一個密封包裝，通過充入氣體及果蔬呼吸的相互調(diào)節(jié)，可迅速達到果蔬所需氣體環(huán)境。Charles[7]等研究利用AMAP保鮮萵苣，指出AMAP比PMAP減少了50%的氣體過渡周期，有效的推遲了萵苣褐變的發(fā)生。因此，AMAP不僅可以免于保鮮膜的選擇，還能使包裝內(nèi)氣體快速達到所需環(huán)境并減少氣體過渡周期，從而更好地保鮮果蔬。同時，因為不存在保鮮膜與外界的氣體交換問題，減少了包裝盒之間的相互影響，該技術(shù)在物流保鮮中具有獨特優(yōu)勢。

隨著羊肚菌衰老，羊肚菌會逐漸表現(xiàn)出失水、異味、軟爛甚至發(fā)粘等現(xiàn)象[2]。本試驗結(jié)果表明，不同氣體處理對羊肚菌采后品質(zhì)造成顯著差異（P＜0.05）。結(jié)合CO2、O2含量可知，CK處理組的羊肚菌CO2、O2含量在第1天時趨于穩(wěn)定后便進行無氧呼吸，導(dǎo)致羊肚菌產(chǎn)生乙醇毒害，造成代謝紊亂，降低其品質(zhì)[31]，而其他處理組在第8 d時O2含量仍高于20%，有效緩解了高CO2帶來的傷害[13]。此外，90%O2+10%CO2處理的CO2及O2含量在第5天～第6天時氣體就達到了平衡期，與CK相比呼吸高峰出現(xiàn)時間推遲了6 d，且呼吸速率始終處于最低水平，更有利于羊肚菌貯藏品質(zhì)的維持。

4 結(jié)論

總之，適當O2/CO2AMAP處理可促使氣調(diào)箱內(nèi)氣體迅速達到平衡期，降低羊肚菌呼吸速率，維持較高的可溶性固形物、蛋白質(zhì)和游離氨基酸含量，延緩失重率、PPO活性和MDA含量的上升，維持較好的羊肚菌感官品質(zhì)。其中以90%O2+10%CO2的AMAP處理效果最佳。過高的O2如100%O2處理易造成羊肚菌營養(yǎng)物質(zhì)消耗過快和內(nèi)部出現(xiàn)白色斑點，過高的CO2處理如70%O2+30%CO2處理則易出現(xiàn)褪色白化現(xiàn)象和異味。