李逢振
(湖南環(huán)境生物職業(yè)技術(shù)學(xué)院生物工程學(xué)院,湖南衡陽(yáng) 421005)
我國(guó)是竹筍生產(chǎn)大國(guó),竹筍產(chǎn)量長(zhǎng)期穩(wěn)居世界第1位[1],在南方的湖南、江西、廣東、廣西、浙江、云南等地區(qū)的山林中均能找到茂密的竹林,發(fā)現(xiàn)竹筍的身影。雖然一年中的春、夏、冬3季都能采挖到竹筍,但主要采筍期多集中上半年2—5月的春夏之際。此時(shí),竹林中的濕度和溫度逐漸升高,非常適宜竹筍的生長(zhǎng)。這段時(shí)間采收的竹筍含水量高,呼吸作用旺盛,導(dǎo)致竹筍中大量的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被其代謝消耗,容易失水老化,特別是采收后生理的變化會(huì)加速其木質(zhì)化進(jìn)程,同時(shí)竹筍中的單寧、酪氨酸等酚類(lèi)物質(zhì)容易被氧化成醌類(lèi)物質(zhì)而導(dǎo)致筍肉褐變[2]。如果不對(duì)采挖的鮮筍進(jìn)行有效的貯藏保鮮處理,就會(huì)使得竹筍品質(zhì)迅速劣變,從而使其失去應(yīng)有的商品價(jià)值和食用價(jià)值。因此,將采挖的竹筍進(jìn)行貯藏保鮮處理既能保護(hù)竹筍的商品價(jià)值和食用品質(zhì),滿足人們對(duì)食用鮮筍的需求,又能保護(hù)竹農(nóng)的利益,助力其脫貧致富奔小康。介紹了竹筍采后生理的變化情況和近年來(lái)竹筍貯藏保鮮技術(shù)研究進(jìn)展,并對(duì)竹筍產(chǎn)業(yè)今后的發(fā)展方向進(jìn)行了展望。
采挖后的竹筍,雖然與母體發(fā)生了分離,但其體內(nèi)仍然在進(jìn)行各種生理代謝活動(dòng)。由于采挖時(shí)破壞了竹筍的整體結(jié)構(gòu),并在筍體上形成了“傷口”和“創(chuàng)面”,更進(jìn)一步激發(fā)了竹筍的愈傷作用,加速了采后生理變化。
呼吸作用標(biāo)志著生命的存在,是竹筍采挖之后新陳代謝的主要過(guò)程,與竹筍品質(zhì)、成熟、貯藏壽命和貯藏中的生理病變,以及竹筍采挖后的商品處理都有密切關(guān)系,影響和制約著其他生理過(guò)程[3]。余學(xué)軍等人[4]研究發(fā)現(xiàn),新鮮的綠竹筍采收后的呼吸強(qiáng)度主要受到溫度、機(jī)械傷和貯藏環(huán)境的氣體成分等因素的影響。鮮竹筍在采后的4~6 h左右,呼吸速率即能達(dá)到163.81 mg/kg·h的最高峰。陸勝民等人[5]研究發(fā)現(xiàn),機(jī)械損傷會(huì)顯著增強(qiáng)竹筍的呼吸速率,且去殼鮮筍比未去殼鮮筍的呼吸強(qiáng)度大約高出4倍。余學(xué)軍等人[6]研究發(fā)現(xiàn),低溫貯藏能有效抑制麻竹筍中酶的活性,延長(zhǎng)竹筍保鮮時(shí)間,降低竹筍老化速度。周剛等人[7]研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)過(guò)低溫冷藏處理后的麻竹筍,能有效延遲呼吸強(qiáng)度的出峰時(shí)間。
鮮竹筍含水量較高,一般都為85%以上。貯藏過(guò)程中,如果貯藏環(huán)境不適宜,極易導(dǎo)致筍體內(nèi)的水分蒸發(fā)散失,使其失水萎蔫,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)影響其正常的呼吸作用,使其體內(nèi)相關(guān)酶活性升高,代謝趨于水解方向,加速筍體的老化過(guò)程[8]。Kleinhenz V等人[9]研究發(fā)現(xiàn),綠竹筍在20~25℃的常溫環(huán)境中貯藏6 d的失水量達(dá)22.6%。林孌等人[10]研究發(fā)現(xiàn),冬筍在10~15℃條件下貯藏2周后的自然失水率高達(dá)20%,而南方的麻竹筍因?yàn)橐话阍诔跸臅r(shí)節(jié)采挖,環(huán)境溫度更高,蒸騰作用越強(qiáng),筍體失水更快??梢?jiàn),有效控制采挖后竹筍的蒸騰作用,對(duì)延長(zhǎng)竹筍的風(fēng)味和品質(zhì)具有重要意義。
采挖的竹筍由于離開(kāi)了母體,其耐藏性和抗病性不斷下降,逐漸出現(xiàn)衰老癥狀。竹筍衰老過(guò)程中最顯著的變化就是筍體組織的木質(zhì)化導(dǎo)致其硬度和韌性不斷增加、食用品質(zhì)迅速降低[11]。羅自生[12]研究發(fā)現(xiàn),雷竹筍在2℃條件下貯藏15 d的竹筍中木質(zhì)素的含量是采挖時(shí)的2.31倍。謝碧霞等人[13]通過(guò)試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),1.5%殼聚糖+0.2%魔芋葡甘聚糖+0.1%亞硫酸鈉能顯著抑制PAL和POD活性的上升,延緩竹筍中纖維素和木質(zhì)素含量的增加,從而達(dá)到延緩筍體組織木質(zhì)化衰老的目的。Yang H Q等人[14]研究發(fā)現(xiàn),竹筍經(jīng)過(guò)NO處理后,其筍體中的PPO,POD和PAL等物質(zhì)的活性受到明顯抑制,能顯著抑制木質(zhì)素和纖維素的合成,防止竹筍木質(zhì)化劣變。Chen H Y等人[15]研究發(fā)現(xiàn),采用50 kPa的低壓處理能保持較高抗氧化酶活性,降低乙烯的生成,能有效阻止筍體硬度的增加,以及木質(zhì)素、纖維素含量的上升。
物理貯藏保鮮技術(shù)由于具有成本低、用工少、對(duì)竹筍的營(yíng)養(yǎng)風(fēng)味影響較小等優(yōu)點(diǎn),在竹筍貯藏保鮮中較為常用。目前,竹筍的物理貯藏保鮮技術(shù)主要有低溫貯藏保鮮技術(shù)、氣調(diào)貯藏保鮮技術(shù)、輻照和超聲貯藏保鮮技術(shù)等。沈立銘等人[16]研究發(fā)現(xiàn),竹筍在低溫環(huán)境中進(jìn)行貯藏,其呼吸強(qiáng)度也隨之降低,當(dāng)環(huán)境溫度在2±1℃左右時(shí)能貯藏15 d。王洪霞等人[17]采用氣調(diào)貯藏保鮮麻竹筍,結(jié)果顯示當(dāng)貯藏環(huán)境氣體配比為80%氧氣+20%二氧化碳時(shí),所貯藏的麻竹筍的感官品質(zhì)和貯藏保鮮效果最佳。Zeng F F等人[18]采用0.5 kGy的γ輻射結(jié)合2℃低溫處理雷竹筍。結(jié)果顯示,經(jīng)過(guò)γ輻射的雷竹筍腐爛率明顯降低,筍體中的PAL、CAD和POD活性得到顯著抑制,貯藏了28 d的雷竹筍比對(duì)照組筍體中木質(zhì)素含量少12.5%。周敏等人[19]研究發(fā)現(xiàn),將超聲波與低溫冷藏和涂膜保鮮方法結(jié)合處理綠竹筍,能顯著抑制綠竹筍的呼吸作用,POD和PAL的活性,有效延長(zhǎng)貯藏保鮮時(shí)間,結(jié)果顯示采用該方法貯藏60 d的綠竹筍仍能保持較高的食用品質(zhì)。
化學(xué)貯藏保鮮技術(shù)主要是利用乙烯作用抑制劑、涂膜劑、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)、天然植物提取殺菌物等化學(xué)保鮮劑處理采挖后的竹筍,從而達(dá)到保持竹筍食用品質(zhì)、延長(zhǎng)竹筍貯藏保鮮期的目的。徐俐等人[20]采用1-甲基環(huán)丙烯(1-MCP) 和亞硫酸鈉配制的固體熏蒸劑來(lái)處理采挖的鮮竹筍,結(jié)果表明竹筍的呼吸作用受到明顯抑制,其貯藏保鮮期可延長(zhǎng)到30 d以上。吳莉莉等人[21]研究發(fā)現(xiàn),過(guò)氧化鈣反應(yīng)釋放的氧氣能氧化并排除乙烯,可以有效地阻止內(nèi)源乙烯的合成和外源乙烯誘導(dǎo)的成熟衰老作用,采用過(guò)氧化鈣處理的筇竹筍貯藏保鮮期顯著延長(zhǎng)。趙宇瑛等人[22]將經(jīng)過(guò)1.5%的殼聚糖溶液涂膜處理后的綠竹筍置于4℃低溫環(huán)境中進(jìn)行冷藏,并將環(huán)境相對(duì)濕度控制在85%~90%。結(jié)果表明,貯藏保鮮10 d后試驗(yàn)組竹筍的腐爛率和可食率明顯優(yōu)于對(duì)照組。Liu Z L等人[23]研究發(fā)現(xiàn),蕓苔素內(nèi)酯可用于竹筍貯藏保鮮處理,經(jīng)過(guò)蕓苔素內(nèi)酯處理過(guò)得雷竹筍,其筍體內(nèi)的脯氨酸的積累量顯著提升,可有效防止竹筍冷藏時(shí)冷害的發(fā)生。
綜上所述,雖然在竹筍的貯藏保鮮研究上已取得了一些研究成果,但仍存在一定的問(wèn)題:一是物理貯藏保鮮技術(shù)多處于試驗(yàn)研究階段,保鮮設(shè)備研制緩慢,無(wú)法大范圍應(yīng)用,限制了物理保鮮方法的發(fā)展與利用;二是化學(xué)貯藏保鮮技術(shù)所使用的保鮮劑的安全性仍需深入研究,殘留的保鮮劑存在一定的食品安全隱患,不適于長(zhǎng)期使用。因此,可以利用現(xiàn)代生物技術(shù)改良竹筍品質(zhì),提高其耐貯性和抗病性,通過(guò)加強(qiáng)科研攻關(guān)力度,研制出新的安全可靠、經(jīng)濟(jì)適宜、簡(jiǎn)便易學(xué)、效果明顯的竹筍物理和生物貯藏保鮮方法。