馬曉艷，王 娟，張海紅，王 通，高 坤

（寧夏大學(xué)食品與葡萄酒學(xué)院，寧夏 銀川 750021）

黃花菜（daylily），又稱(chēng)金針菜、忘憂(yōu)草，為百合科萱草屬，多年生草本植物，兼食用、藥用、觀賞價(jià)值于一體，是我國(guó)特色蔬菜之一[1-2]。黃花菜營(yíng)養(yǎng)豐富，含有糖類(lèi)、蛋白質(zhì)、維生素及多種人體必需氨基酸[3]，屬菜中珍品。目前，市場(chǎng)上干制是黃花菜主要的貯藏、銷(xiāo)售及食用方式[4]。盡管鮮黃花菜口感清脆、鮮甜味美，但因其易失水，耐貯性差，采后易腐爛變質(zhì)而影響其商品貨架期[5]。因此，選擇合適的保鮮方式減緩黃花菜采后生理活動(dòng)，延長(zhǎng)其貨架期，已成為了亟待解決的問(wèn)題。

等離子體被稱(chēng)為物質(zhì)的第4種狀態(tài)，由游離電子、離子、反應(yīng)原子、中性分子和光子組成[6]。低溫等離子體技術(shù)因其具有可有效殺滅或減少農(nóng)產(chǎn)品表面的微生物、降解代謝產(chǎn)物和農(nóng)藥殘留等作用[7-8]，而成為一種新興的非熱食品殺菌技術(shù)[9]。低溫等離子體可電離果蔬周?chē)橘|(zhì)，產(chǎn)生活性氧（reactive oxygen species，ROS）、活性氮、紫外光子、帶電粒子等多種具有反應(yīng)活性的殺菌物質(zhì)，作用于微生物細(xì)胞的各個(gè)部位，蝕刻細(xì)胞、引起細(xì)胞膜穿孔、大分子氧化，從而造成細(xì)胞的破壞或死亡[10]。Misra等[11]研究發(fā)現(xiàn)，將草莓經(jīng)5 min低溫等離子體處理后，背景菌群中的需氧嗜溫菌、酵母和霉菌在處理后的24 h內(nèi)減少了2（lg（CFU/g）），等離子體處理可有效抑制微生物引起的腐爛變質(zhì)。

低溫等離子體在處理過(guò)程中由于高能粒子和自由電子相互碰撞等因素，會(huì)產(chǎn)生大量的ROS[12]，ROS包括H2O2、超氧陰離子、超氧陰離子自由基、羥自由基（hydroxyl free radical，·OH）等[13-14]。盡管ROS對(duì)微生物殺菌起到積極的效果，但是能否引起果蔬植物細(xì)胞ROS代謝失衡及品質(zhì)劣變，還有待于進(jìn)一步探討。通常情況下，采后果蔬在貯藏過(guò)程中，通過(guò)超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、過(guò)氧化氫酶（catalase，CAT）、過(guò)氧化物酶（peroxidase，POD）等ROS清除酶系統(tǒng)和非酶清除系統(tǒng)可保持ROS代謝動(dòng)態(tài)平衡。然而高溫、重金屬、機(jī)械損傷和微生物侵染等逆境脅迫果蔬時(shí)，會(huì)破壞ROS代謝動(dòng)態(tài)平衡，導(dǎo)致ROS積累過(guò)多，產(chǎn)生有毒有害的丙二醛（malondialdehyde，MDA），使細(xì)胞膜發(fā)生膜脂過(guò)氧化，加速細(xì)胞的衰老，加快果蔬的腐敗變質(zhì)[15]。任翠榮等[16]研究發(fā)現(xiàn)常壓低溫等離子體處理距離10 mm、電壓為140 V、氣體流速1 L/h處理草莓60 s，貯藏5 d后，與對(duì)照組相較，草莓的質(zhì)量損失率顯著降低，維生素含量顯著高于對(duì)照組，草莓的常溫保鮮期延長(zhǎng)了2 d；王卓等[17]研究表明利用介質(zhì)阻擋放電低溫等離子體在45 kV工作電壓下處理‘燦爛’藍(lán)莓50 s，藍(lán)莓表面細(xì)菌和真菌數(shù)量分別下降了1.75（lg（CFU/g））和1.77（lg（CFU/g）），與對(duì)照組相比，低溫等離子體處理抑制了藍(lán)莓的硬度和VC含量的下降，提高了藍(lán)莓SOD、CAT、POD等抗氧化酶的活性，促進(jìn)超氧陰離子自由基的清除，花青素和總酚含量在貯藏初期略有下降，但對(duì)總抗氧化能力無(wú)顯著影響，同時(shí)可提高多酚氧化酶活力，促進(jìn)藍(lán)莓酚類(lèi)氧化形成醌類(lèi)，促進(jìn)木質(zhì)素合成。

本研究擬利用介質(zhì)阻擋放電等離子體設(shè)備對(duì)鮮黃花菜進(jìn)行處理，探討低溫等離子體處理過(guò)程中產(chǎn)生的ROS等活性成分對(duì)黃花菜貯藏過(guò)程中的ROS代謝平衡以及品質(zhì)的影響，為低溫等離子體在黃花菜保鮮中的應(yīng)用、黃花菜保鮮新技術(shù)及裝備的開(kāi)發(fā)提供理論依據(jù)，以期推動(dòng)黃花菜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

‘大烏嘴’黃花菜采自寧夏吳忠市紅寺堡區(qū)太陽(yáng)山鎮(zhèn)清泉合作社，挑選九成熟、長(zhǎng)9～12 cm、單根質(zhì)量8～10 g、直徑0.8～10.0 mm、無(wú)病蟲(chóng)害、無(wú)機(jī)械損傷的花蕾。

無(wú)菌雙蒸水 北京雷根生物技術(shù)有限公司；無(wú)水乙醇（分析純） 天津市北聯(lián)精細(xì)化學(xué)品開(kāi)發(fā)有限公司；冰乙酸（分析純） 國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；生理鹽水 山東齊都藥業(yè)有限公司；蛋白（total protein，TP）測(cè)定試劑盒、總超氧化物歧化酶（total superoxide dismutase，T-SOD）測(cè)定試劑盒、CAT測(cè)定試劑盒、POD測(cè)定試劑盒、H2O2測(cè)定試劑盒、MDA測(cè)定試劑盒 南京建成生物工程研究所。

1.2 儀器與設(shè)備

低溫等離子體冷殺菌設(shè)備 南京蘇曼科技公司；PQ 001型臺(tái)式脈沖核磁共振（nuclear magnetic resonance，NMR）分析儀 上海紐邁電子科技有限公司；SQP電子天平賽多利斯科學(xué)儀器（北京）有限公司；TGL-16M高速冷凍離心機(jī) 上海盧湘儀離心機(jī)儀器有限公司；752N紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì) 上海悅豐儀器儀表有限公司；HH-1數(shù)顯恒溫水浴鍋 金壇市江南儀器廠(chǎng)；DDS-307A電導(dǎo)率儀 上海儀點(diǎn)科學(xué)儀器股份有限公司；維生素C測(cè)定儀 杭州陸恒生物科技有限公司。

1.3 方法

1.3.1 黃花菜預(yù)處理

選擇聚酯（polyester，PET）保鮮盒對(duì)黃花菜進(jìn)行包裝，使用聚乙烯（polyethylene，PE）進(jìn)行拉伸裹包，包裝10 盒，每盒50 g，隨機(jī)挑選5 盒進(jìn)行低溫等離子體處理，剩下5 盒為對(duì)照樣品。依據(jù)前期預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，設(shè)置低溫等離子體處理參數(shù)為：放電電壓110 kV、放電頻率110 Hz、處理時(shí)間150 s、處理距離7.5 cm。處理后的黃花菜置（4±1）℃下貯藏。貯藏期間每3 d測(cè)定黃花菜的可溶性蛋白、H2O2和MDA含量以及ROS清除酶活力等。

1.3.2 抗氧化酶活力的測(cè)定

酶液的提?。簻?zhǔn)確稱(chēng)取1 g黃花菜組織，按照1∶9（m/V）的比例加入生理鹽水，冰水浴條件下制備成質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%的組織勻漿液，勻漿液在4 ℃條件下3 500 r/min離心10 min，取上清液測(cè)定。

POD、SOD、CAT活力均采用試劑盒進(jìn)行測(cè)定，具體操作按照試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行，結(jié)果均以蛋白質(zhì)量計(jì)。

1.3.3 H2O2和MDA含量測(cè)定

H2O2和MDA含量的測(cè)定均采用試劑盒完成，結(jié)果均以蛋白質(zhì)量計(jì)。

1.3.4 相對(duì)電導(dǎo)率的測(cè)定

相對(duì)電導(dǎo)率的測(cè)定參照李合生[18]的方法，略作修改。選取黃花菜最外層葉子，剪成1 cm葉片，稱(chēng)取5.0 g葉片，蒸餾水沖洗后用濾紙吸干水分。將葉片放入燒杯中，加入50 mL蒸餾水后在25 ℃的環(huán)境中靜置1 h，測(cè)定溶液的電導(dǎo)率（P1/（μS/cm））。將燒杯置于沸水浴中煮沸15 min，取出冷卻至室溫后測(cè)定此時(shí)的電導(dǎo)率（P2/（μS/cm））。相對(duì)電導(dǎo)率按下式計(jì)算。重復(fù)測(cè)定3 次，計(jì)算平均值。

1.3.5 可溶性蛋白含量的測(cè)定

可溶性蛋白含量的測(cè)定基于考馬斯亮藍(lán)試劑盒完成。

1.3.6 總可溶性固形物（total soluble solid，TSS）質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定

取10 g黃花菜搗碎，用兩層紗布過(guò)濾，將濾液攪拌均勻，使用手持阿貝折光儀測(cè)定TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)，重復(fù)測(cè)定3 次，取平均值。

1.3.7 VC含量的測(cè)定

取10 g黃花菜，打碎均質(zhì)后，使用VC測(cè)定儀測(cè)定VC含量，重復(fù)測(cè)定3 次，取平均值。

1.3.8 色度a*值測(cè)定

參考姚亞明[19]的方法，采用便攜式色差儀對(duì)黃花菜每片花瓣表皮中部測(cè)定，每個(gè)黃花菜測(cè)定3 次，重復(fù)測(cè)定3 次，取平均值。a*表示紅綠度，正值代表紅色，負(fù)值代表綠色。

1.3.9 水分分布的測(cè)定

利用PQ 001型臺(tái)式脈沖核磁共振分析儀進(jìn)行測(cè)定。采用自旋回訊磁振脈沖序列，得到自由誘導(dǎo)指數(shù)衰減曲線(xiàn)，對(duì)曲線(xiàn)進(jìn)行反演操作，得到T2圖譜。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

各指標(biāo)均重復(fù)測(cè)定3 次，數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，采用SPSS 26軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，差異顯著性采用鄧肯多重比較檢驗(yàn)，P＜0.05表示差異顯著，并采用Origin Pro 2019軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 低溫等離子體處理對(duì)采后黃花菜ROS清除酶活力的影響

植物體內(nèi)ROS的含量主要通過(guò)活力ROS清除酶和內(nèi)源抗氧化物質(zhì)來(lái)調(diào)節(jié)?；盍OS清除酶主要包括SOD、CAT、POD等[20]。

SOD在高等植物的所有部位幾乎都存在，分布于葉綠體、線(xiàn)粒體中，其主要作用是催化植物組織內(nèi)的超氧陰離子變?yōu)镠2O2[21]。由圖1可知，隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，SOD活力呈先上升后下降的趨勢(shì)，在貯藏3～9 d內(nèi)，處理組SOD活力一直高于對(duì)照組，處理組和對(duì)照組均在第9天達(dá)到峰值，在貯藏9～15 d內(nèi)，對(duì)照組SOD活力高于處理組，第15天時(shí)，處理組SOD活力顯著低于對(duì)照組（P＜0.05）。由此可知，貯藏前期，低溫等離子體處理可以誘導(dǎo)黃花菜在SOD活力增加，但二者之間差異不顯著（P＞0.05）。

圖1 低溫等離子體處理對(duì)采后黃花菜SOD活力的影響Fig. 1 Effect of cold plasma treatment on SOD activity of postharvest daylily

CAT主要存在于過(guò)氧化氫體中，能夠催化H2O2分解為H2O和O2，從而有效消除ROS[22]。由圖2可知，在貯藏0～3 d內(nèi)，處理組和對(duì)照組CAT活力均呈上升趨勢(shì)，二者均在第3天出現(xiàn)第一次峰值，此時(shí)處理組CAT活力為2.22 U/mg，是對(duì)照組的1.91 倍，顯著高于對(duì)照組（P＜0.05），在貯藏12 d時(shí)，處理組達(dá)到第二次峰值，為2.26 U/mg,，是此時(shí)對(duì)照組的2.97 倍，差異顯著（P＜0.05），第15天，對(duì)照組CAT活力顯著大于處理組（P＜0.05）。由此可知，低溫等離子體處理誘導(dǎo)并顯著提高了貯藏期間的黃花菜CAT活力。

圖2 低溫等離子體處理對(duì)采后黃花菜CAT活力的影響Fig. 2 Effect of cold plasma treatment on CAT activity of postharvest daylily

由圖3可知，處理組和對(duì)照組POD活力0～3 d內(nèi)均下降，處理組POD活力在第6天達(dá)到了峰值，為321 U/mg，是此時(shí)對(duì)照組的3.56 倍，這可能是為了應(yīng)對(duì)ROS水平的升高，黃花菜組織中的抗氧化機(jī)制被觸發(fā)，黃花菜處于氧化應(yīng)激狀態(tài)，POD活力增大。對(duì)照組POD活力則在貯藏0～12 d內(nèi)緩慢下降，第15天，略微上升，在貯藏期內(nèi)，處理組POD活力均高于對(duì)照組，且在貯藏第6、9、15天，處理組均顯著高于對(duì)照組（P＜0.05）。進(jìn)一步可知，低溫等離子體處理可提高POD活力，這可能是由于低溫等離子體放電產(chǎn)生的ROS作為信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子，誘導(dǎo)了黃花菜POD活力的增加。

圖3 低溫等離子體處理對(duì)采后黃花菜POD活力的影響Fig. 3 Effect of cold plasma treatment on POD activity of postharvest daylily

2.2 低溫等離子體處理對(duì)采后黃花菜H2O2含量的影響

植物細(xì)胞正常代謝過(guò)程中產(chǎn)生的ROS，包括羥自由基、超氧陰離子和H2O2。濃度較低的H2O2可在植物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中作為信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子起到重要的調(diào)控作用[23]。然而，當(dāng)果蔬植物組織中的H2O2含量超過(guò)一定閾值時(shí)，H2O2會(huì)影響其ROS代謝平衡，從而毒害細(xì)胞。由圖4可知，隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，處理組和對(duì)照組H2O2含量均呈先上升后下降的趨勢(shì)，其中處理組H2O2含量在貯藏期間始終低于對(duì)照組，但二者差異不顯著（P＞0.05）。相比對(duì)照組，低溫等離子體處理并未造成黃花菜ROS代謝失衡，過(guò)多積累H2O2，這可能是因?yàn)榈蜏氐入x子體處理提高了抗氧化酶活性，及時(shí)清除了黃花菜組織中的ROS。

圖4 低溫等離子處理對(duì)采后黃花菜H2O2含量的影響Fig. 4 Effect of cold plasma treatment on hydrogen peroxide (H2O2)content of postharvest daylily

2.3 低溫等離子體處理對(duì)采后黃花菜MDA含量的影響

MDA是果蔬采后膜脂過(guò)氧化的主要產(chǎn)物之一，其含量可間接衡量植物細(xì)胞受損程度[24]。由圖5可知，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，處理組和對(duì)照組MDA含量均呈明顯上升的趨勢(shì)，且對(duì)照組在貯藏后期達(dá)到了較高水平，說(shuō)明膜脂嚴(yán)重過(guò)氧化。貯藏初期，黃花菜MDA含量?jī)H為0.41 nmol/mg，貯藏第3天，處理組MDA含量為0.51 nmol/mg，對(duì)照組MDA含量為1.16 nmol/mg，是處理組的2.27 倍，處理組MDA含量顯著低于對(duì)照組（P＜0.05），說(shuō)明對(duì)照組膜脂氧化程度較高；在貯藏過(guò)程內(nèi)，處理組的MDA含量始終顯著低于對(duì)照組（P＜0.05）。由此可知，低溫等離子體處理可有效減少采后黃花菜MDA的累積，降低鮮黃花菜采后膜脂過(guò)氧化的程度，較好地保持黃花菜細(xì)胞膜完整性，延緩黃花菜采后的衰老變質(zhì)。

圖5 低溫等離子體處理對(duì)采后黃花菜MDA含量的影響Fig. 5 Effect of cold plasma treatment on MDA content of postharvest daylily

2.4 低溫等離子體處理對(duì)采后黃花菜細(xì)胞膜透過(guò)率的影響

由圖6可知，隨貯藏時(shí)間延長(zhǎng)，細(xì)胞膜相對(duì)電導(dǎo)率均呈逐漸上升的趨勢(shì)。在貯藏第6天，處理組的細(xì)胞膜相對(duì)電導(dǎo)率顯著高于對(duì)照組（P＜0.05）；在貯藏6～15 d內(nèi)，處理組的細(xì)胞膜相對(duì)電導(dǎo)率均極顯著高于對(duì)照組（P＜0.01）。由此可知，低溫等離子體處理可以減緩細(xì)胞膜相對(duì)電導(dǎo)率的增加，從而使黃花菜細(xì)胞膜保持完整性。這可能是因?yàn)榈蜏氐入x子體處理同時(shí)具有殺菌和提高黃花菜抗氧化酶活性的作用[25]，這兩者的協(xié)同作用避免了黃花菜細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)被微生物侵染，從而保持了細(xì)胞膜的透過(guò)性，減緩了黃花菜采后的生理活動(dòng)，提高了黃花菜的采后品質(zhì)。

圖6 低溫等離子體處理對(duì)采后黃花菜細(xì)胞膜透過(guò)率的影響Fig. 6 Effect of cold plasma treatment on cell membrane permeability of postharvest daylily

2.5 低溫等離子體處理對(duì)采后黃花菜可溶性蛋白含量的影響

由圖7可知，隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，可溶性蛋白含量總體呈下降趨勢(shì)，可能是因?yàn)榘l(fā)生了水解[26]。但是貯藏第3天，處理組黃花菜的可溶性蛋白含量高達(dá)16.38 mg/g，而對(duì)照組快速下降至10.8 mg/g，差異顯著（P＜0.05），這可能是因?yàn)榈蜏氐入x子體處理會(huì)抑制采后黃花菜蛋白水解酶活性，從而提高了可溶性蛋白的積累。貯藏后期，處理組可溶性蛋白保持較高水平，但二者差異不顯著（P＞0.05）。由此可知，低溫等離子體處理可延緩鮮黃花菜可溶性蛋白的降低，從而提高黃花菜細(xì)胞的保水性，對(duì)細(xì)胞膜起到保護(hù)作用，使黃花菜保持較好的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。

圖7 低溫等離子體處理對(duì)采后黃花菜可溶性蛋白含量的影響Fig. 7 Effect of cold plasma treatment on soluble protein content of postharvest daylily

2.6 低溫等離子體處理對(duì)采后黃花菜TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響

TSS主要以可溶性糖類(lèi)為主，是果蔬自身呼吸代謝活動(dòng)的主要能量來(lái)源，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)是反映果蔬成熟度和貯藏品質(zhì)的重要指標(biāo)[27]。由圖8可知，隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)總體呈先升高再下降趨勢(shì)。在貯藏期間，處理組與對(duì)照組TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)差異不顯著（P＞0.05），由此可知，低溫等離子體處理對(duì)采后黃花菜的TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化無(wú)明顯影響。

圖8 低溫等離子體處理對(duì)采后黃花菜TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響Fig. 8 Effect of cold plasma treatment on soluble solid content of postharvest daylily

2.7 低溫等離子體處理對(duì)采后黃花菜VC含量的影響

VC是黃花菜中重要的營(yíng)養(yǎng)成分，其含量也是衡量鮮黃花菜品質(zhì)的重要指標(biāo)。由圖9可知，隨貯藏時(shí)間延長(zhǎng)，采后黃花菜的VC含量均呈逐漸下降趨勢(shì)。在貯藏第6～15天內(nèi)，處理組VC含量均顯著高于對(duì)照組（P＜0.05）。由此可知，低溫等離子體處理可以延緩鮮黃花菜采后VC含量的下降，這可能是低溫等離子體處理過(guò)程中釋放的活性粒子抑制了VC的氧化[28]，使其保持較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。

圖9 低溫等離子體處理對(duì)采后黃花菜VC含量的影響Fig. 9 Effect of cold plasma treatment on VC content of postharvest daylily

2.8 低溫等離子體處理對(duì)采后黃花菜a*值的影響

色澤是決定黃花菜感官品質(zhì)的重要指標(biāo)。鮮黃花菜含有大量葉綠素，所以其色澤偏綠。由圖10可知，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，鮮黃花菜的a*值總體呈逐漸上升的趨勢(shì)，是因?yàn)槿~綠素在貯藏期間不斷降解[5]。貯藏前期，處理組與對(duì)照組a*值差異不顯著（P＞0.05），貯藏第9～15天，對(duì)照組a*值顯著高于處理組（P＜0.05）。由此可知，低溫等離子體處理可以延緩貯藏后期鮮黃花菜的褐變，使鮮黃花菜保持較好的感官品質(zhì)。

圖10 低溫等離子體處理對(duì)采后黃花菜a*值的影響Fig. 10 Effect of cold plasma treatment on a* value of postharvest daylily

2.9 低溫等離子體處理對(duì)采后黃花菜中水分遷移規(guī)律的影響

橫向弛豫時(shí)間（T2）的長(zhǎng)短可表征水分的流動(dòng)性，弛豫時(shí)間短，說(shuō)明水分流動(dòng)性差，橫向弛豫時(shí)間越長(zhǎng)，說(shuō)明水分流動(dòng)性越強(qiáng)，因此可通過(guò)測(cè)定橫向弛豫時(shí)間T2的變化來(lái)研究黃花菜內(nèi)部水分的遷移變化情況。從圖11可以看出，對(duì)照組和處理組在不同貯藏時(shí)間的低場(chǎng)核磁共振圖中均出現(xiàn)3個(gè)峰，從左至右為結(jié)合水（1～10 ms）、不易流動(dòng)水（10～100 ms）和自由水（100～1 000 ms）[29]。自由水是黃花菜的主要水分狀態(tài)，所占峰面積比例最大，為90%左右。

圖11 采后黃花菜貯藏過(guò)程中的水分遷移規(guī)律Fig. 11 Effect of cold plasma treatmentwater migration in postharvest daylily during storage

圖11中兩組核磁信號(hào)峰均出現(xiàn)了橫向位移，說(shuō)明各個(gè)狀態(tài)的水分子之間出現(xiàn)了相互轉(zhuǎn)化。如圖11B所示，在對(duì)照組的T2曲線(xiàn)中，貯藏15 d時(shí)出現(xiàn)了峰肩相融合的趨勢(shì)。一般情況下，當(dāng)生物體細(xì)胞的生物膜處于完整狀態(tài)并具備選擇透過(guò)性時(shí)，各個(gè)細(xì)胞器之間或者細(xì)胞膜內(nèi)外，不同狀態(tài)的水分子之間不會(huì)相互干擾，進(jìn)而影響核磁信號(hào)[30]。但當(dāng)受到外界不良條件的影響，不同區(qū)域的水分子（或溶質(zhì)）可能會(huì)相互滲透產(chǎn)生干擾。因此，圖11B中對(duì)照組T2曲線(xiàn)不易流動(dòng)水和自由水出現(xiàn)峰肩融合現(xiàn)象的原因可能是貯藏末期黃花菜細(xì)胞生物膜系統(tǒng)受到攻擊，如微生物、ROS等，從而使細(xì)胞膜的透過(guò)性增加，使不同區(qū)域內(nèi)的水分互相干擾造成核磁信號(hào)峰出現(xiàn)變化。相比之下，處理組黃花菜的核磁信號(hào)峰之間未出現(xiàn)位移相融的現(xiàn)象，各個(gè)水分狀態(tài)更接近于新鮮黃花菜。

通過(guò)峰面積歸一化法對(duì)不同狀態(tài)的水分含量（以峰面積表征）進(jìn)行如表1所示處理，可以反映黃花菜在貯藏初期（第0天）、貯藏中期（第6天）、貯藏末期（第15天）黃花菜中結(jié)合水、不易流動(dòng)水和自由水的遷移情況。如表1所示，黃花菜在貯藏期間，自由水含量逐漸減少，而結(jié)合水含量則基本不變，不易流動(dòng)水含量先上升后下降；處理組不易流動(dòng)水含量顯著低于對(duì)照組（P＜0.05），自由水含量也顯著高于對(duì)照組（P＜0.05），表現(xiàn)出較強(qiáng)的持水性容量。結(jié)合圖11可以看出，低溫等離子體處理可以較好地維持黃花菜的水分，保持其新鮮度，這可能是因?yàn)榈蜏氐入x子體處理的殺菌作用與提高抗氧化酶活性的協(xié)同作用，保持了黃花菜細(xì)胞膜的完整性，維持了正常的膜透過(guò)性功能，使各個(gè)水分狀態(tài)更穩(wěn)定，從而減緩黃花菜采后衰老變質(zhì)。

表1 低溫等離子體處理對(duì)黃花菜水分狀態(tài)的影響Table 1 Effect of cold plasma treatment on moisture state in daylily

3 討 論

ROS的積累會(huì)導(dǎo)致植物細(xì)胞膜的氧化損傷和脂質(zhì)過(guò)氧化，ROS引起的干擾可通過(guò)ROS清除酶系統(tǒng)和非酶清除系統(tǒng)最小化。ROS清除酶系統(tǒng)主要包括SOD、CAT和POD，其可直接清除細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的或外界進(jìn)入細(xì)胞中的多余ROS，SOD催化超氧陰離子使其降解為H2O2，CAT和POD將H2O2還原為H2O和O2。低溫等離子體處理過(guò)程中產(chǎn)生的ROS可能會(huì)誘導(dǎo)貯藏前期的SOD活力提高，顯著提高貯藏期間CAT和POD活力（P＜0.05）。這與Puac等[31]研究發(fā)現(xiàn)低溫等離子體處理會(huì)導(dǎo)致胡蘿卜體內(nèi)SOD和POD活力增加的結(jié)果是一致的。

低溫等離子體處理可以減緩H2O2和MDA的積累，有效緩解采后黃花菜細(xì)胞膜相對(duì)電導(dǎo)率的上升，維持正常的細(xì)胞膜選擇透過(guò)性?？赡苁且?yàn)镽OS作為信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子，通過(guò)誘導(dǎo)CAT和POD活力來(lái)調(diào)節(jié)植物細(xì)胞內(nèi)ROS濃度。為了應(yīng)對(duì)ROS水平的升高，黃花菜組織中的抗氧化機(jī)制被觸發(fā)，CAT和POD活力增加。酶活力的增加說(shuō)明細(xì)胞內(nèi)存在較多的ROS，表明黃花菜細(xì)胞處于氧化應(yīng)激狀態(tài)。誘導(dǎo)CAT和POD活力可能是抑制氧化損傷、延緩采后黃花菜花蕾衰老的因素之一。

可溶性蛋白是重要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，其含量增加或積累能提高細(xì)胞的保水能力，對(duì)植物細(xì)胞生物膜起保護(hù)作用。低溫等離子體處理可延緩鮮黃花菜可溶性蛋白含量的降低，從而提高黃花菜細(xì)胞的保水性，對(duì)細(xì)胞膜起到保護(hù)作用，使黃花菜保持較好的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。TSS和VC也是鮮黃花菜中重要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，低溫等離子體處理對(duì)鮮黃花菜中TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)無(wú)顯著影響，低溫等離子體處理有效延緩了VC含量的下降。色澤是評(píng)價(jià)鮮食黃花菜感官品質(zhì)的重要指標(biāo)，低溫等離子體處理延緩了鮮黃花菜a*值的上升，抑制了鮮黃花菜的褐變。水分分布測(cè)定結(jié)果表明，貯藏末期，處理組黃花菜不易流動(dòng)水含量顯著低于對(duì)照組（P＜0.05），自由水含量顯著高于對(duì)照組（P＜0.05），使黃花菜表現(xiàn)出較強(qiáng)的持水性和新鮮度，綜合以上可知，低溫等離子體處理可減緩可溶性蛋白的水解、誘導(dǎo)抗氧化酶的活性，從而抑制ROS積累以及膜脂過(guò)氧化作用，延緩細(xì)胞膜透過(guò)性的增加，減少黃花菜的水分流失，保持黃花菜水分活度，防止鮮黃花菜采后的衰老變質(zhì)，延長(zhǎng)其貨架期。低溫等離子體技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品的采后貯藏和加工中具有廣闊的應(yīng)用前景[32]。

綜上所述，低溫等離子體在110 kV、110 Hz下處理鮮黃花菜150 s，可以誘導(dǎo)鮮黃花菜貯藏前期的SOD活力，顯著提高CAT和POD活力（P＜0.05），抑制H2O2積累，顯著抑制MDA積累（P＜0.05），顯著延緩細(xì)胞膜透過(guò)性的增加（P＜0.05）和黃花菜可溶性蛋白的水解，維持了黃花菜TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)，顯著延緩VC含量下降和貯藏后期黃花菜a*值的上升，延緩黃花菜的褐變，從而有效減緩黃花菜采后代謝活動(dòng)，使其保持較好的品質(zhì)，延長(zhǎng)其貨架期。