近年来，随着快餐和方便食品业的兴起，马铃薯的消耗量逐年增大，由此带动了鲜切马铃薯产业的快速发展。鲜切马铃薯在实现马铃薯主粮化战略、改善和丰富居民膳食营养结构中扮演了越来越重要的角色。目前有关维持鲜切马铃薯品质的方法较多，包括抗氧化化合物（亚硫酸盐、L-半胱氨酸、抗坏血酸）处理、气调包装、植物提取物的使用等，但这些方法存在成本高、效率低、潜在健康危害及安全隐患等问题。因此，探究一种简单、安全、有效抑制鲜切马铃薯品质下降的方法，对其产业发展意义重大。
真空包装是一种静态的低压贮藏形式，其成本低、安全性高，主要通过减少产品的氧化反应、抑制鲜活产品自身代谢及病原菌的繁殖，从而延缓果蔬的成熟和衰老，达到保鲜的目的。然而与完整果蔬相比，果蔬鲜切后生命活动并未减慢，反而会进行更旺盛的呼吸和蒸腾作用；因此，真空包装更易引发鲜切果蔬的无氧呼吸，从而加速腐败变质，这是真空包装在采后果蔬尤其是鲜切果蔬保鲜中应用甚少的主要原因。但马铃薯与之不同，其组织结构致密，具有休眠的特性，休眠期内呼吸速率和新陈代谢降到最低，因此真空包装有望实现鲜切马铃薯短期贮藏品质的维持。
已经有研究证明，真空包装可抑制鲜切马铃薯的微生物生长，并且对其物理品质有较好的保持作用。光作为一种重要的信号分子，能调节作物的生理节律，对果实品质具有重要的调控作用。已有研究发现避光包装可抑制加工产品（番茄酱、龙眼干等）的褐变，但其在鲜切果蔬上的应用鲜有报道。因此大连民族大学生命科学学院、生物技术与资源利用教育部重点实验室的徐冬颖、周福慧和胡文忠*等人采用真空包装结合避光处理鲜切马铃薯，旨在探究其保鲜机理，为鲜切马铃薯的贮藏保鲜提供科学的理论依据。
1不同真空包装材料对鲜切马铃薯外观品质的影响及其筛选
由图1可知，贮藏3d时，不同包装材料真空处理的鲜切马铃薯外观品质及胀袋情况差异较大，其中OPP＋CPP真空包装的鲜切马铃薯褐变最为严重，且包装袋内出现水浸现象；PET＋PE真空包装的鲜切马铃薯胀袋明显，且包装袋内出现小水珠；PET＋CPP和PA＋CPP真空包装的鲜切马铃薯褐变较轻，但袋内出现水浸现象；PE＋PA真空包装的鲜切马铃薯品质最好，且未出现胀袋现象。因此本研究选用PE＋PA作为鲜切马铃薯的真空包装材料进行正式实验。
2不同处理对鲜切马铃薯外观品质的影响
褐变指数能够反映果实的褐变程度。托盘组马铃薯切片的褐变指数随贮藏时间的延长呈上升趋势（图2A），而真空包装组马铃薯褐变指数值在前3d稍有上升，随后下降。通过不同处理组鲜切马铃薯贮藏4d时的对比结果（图2B）可知，托盘组马铃薯切片褐变程度较真空包装组严重。两种托盘避光处理中以不避光组马铃薯切片褐变较为严重。真空处理中，不避光条件下的马铃薯切片在贮藏3d后颜色变浅，可能是光照条件加速其衰老腐烂所致。由此表明，真空包装结合避光贮藏可最大程度地保持鲜切马铃薯外观品质。
3不同处理对鲜切马铃薯质量损失率、硬度、呼吸强度及微生物指标的影响
马铃薯经切分后，由于失去表皮保护层，且失水面积增加，质量损失率随贮藏时间的延长呈上升趋势，但托盘组马铃薯切片的质量损失率始终显著高于真空组（P＜0.05）。就两种托盘处理而言，避光贮藏较不避光贮藏能明显延缓切片质量损失率的上升，但真空条件下避光与不避光处理组间的质量损失率无显著差异（P＞0.05）。贮藏4d时，托盘不避光、托盘避光、真空不避光和真空避光组鲜切马铃薯的质量损失率分别为15.55%、7.70%、1.45%和0.36%，说明真空包装能有效抑制鲜切马铃薯的蒸腾失水，维持其品质，且结合避光贮藏的效果更好。
由图3B可知，整个贮藏期间，托盘组马铃薯切片的硬度总体呈上升趋势，而真空组切片硬度稍有下降。贮藏结束时（4d），托盘不避光和避光组鲜切马铃薯硬度分别比初始样品增加了32.37%和16.38%。呼吸是鲜切马铃薯生命活动的重要体现。由图3C可知，不同处理组马铃薯切片的呼吸强度呈先上升后下降趋势，真空包装组鲜切马铃薯的呼吸强度在贮藏的2～4d高于托盘组，且差异显著（P＜0.05），贮藏2～3d时，真空包装组马铃薯呼吸强度增加最为明显，随后下降，这一结果主要是鲜切马铃薯呼吸强度是去掉真空包装后测定所致。
此外，两种处理中，不避光贮藏组的呼吸强度均高于避光组，说明避光贮藏对鲜切马铃薯的呼吸有抑制作用。马铃薯经切分后，表皮失去保护，为微生物侵染创造了条件。如图3D所示，托盘组马铃薯切片贮藏期间霉菌和酵母总数不断增加，而真空组变化较小，在贮藏的第4天，托盘不避光、避光和PE＋PA不避光、避光组鲜切马铃薯的霉菌和酵母总数分别为初始样品的2.05、1.99倍和1.12、1.07倍，说明真空包装能有效抑制需氧菌的生长，延缓鲜切马铃薯腐烂变质。
4不同处理对鲜切马铃薯生理品质的影响
由图4A可知，贮藏过程中鲜切马铃薯的抗坏血酸含量不断下降，真空组马铃薯切片的抗坏血酸含量始终高于托盘组，且在第2～3天差异显著（P＜0.05），避光条件下各组马铃薯的抗坏血酸含量均稍高于不避光贮藏。由此表明，真空包装在避光条件下可有效降低鲜切马铃薯代谢活动，抑制马铃薯切片贮藏期间抗坏血酸流失，保持较高的抗氧化能力。可溶性蛋白质含量是评价果蔬品质的重要营养指标。如图4B所示，鲜切马铃薯的可溶性蛋白质含量随贮藏时间的延长呈下降趋势。真空包装组鲜切马铃薯的可溶性蛋白质含量显著高于托盘组（P＜0.05），且避光贮藏更有利于可溶性蛋白质含量的维持，表明真空包装结合避光处理可能通过抑制马铃薯切片生理代谢以减少对可溶性蛋白质的消耗。
酚类物质与果蔬愈伤形成及酶促褐变密切相关。如图4C所示，不同处理组马铃薯切片的总酚含量呈上升趋势，托盘组上升速度更快，贮藏末期（4d），托盘不避光马铃薯切片的总酚含量是真空不避光组的1.43倍，托盘避光组马铃薯切片的总酚含量是真空避光组的1.42倍，且避光条件下的马铃薯切片总酚含量始终维持在较低水平。如图4D所示，鲜切马铃薯贮藏期间类*酮含量呈逐渐上升的趋势，托盘不避光组类*酮含量始终显著高于其他处理组（P＜0.05），托盘不避光、避光和真空不避光、避光组鲜切马铃薯贮藏结束时（4d）的类*酮含量分别为1.97、1.34、0.54mg/g和0.49mg/g，表明真空包装结合避光贮藏对鲜切马铃薯愈伤组织形成有较好的抑制作用。
5不同处理对鲜切马铃薯H2O2含量的影响
如图5所示，托盘组马铃薯切片的H2O2含量呈先上升后下降趋势，贮藏第2天时达到峰值；真空包装处理组的H2O2含量随着贮藏时间的延长总体呈上升趋势，且在贮藏前期（0～2d）显著低于托盘组（P＜0.05）。马铃薯切片在不避光条件下的H2O2含量总体高于避光条件，上述结果说明真空包装结合避光贮藏能有效抑制鲜切马铃薯ROS的产生，减少其膜脂损伤。
6不同处理对鲜切马铃薯酶活力的影响
结果显示，整个贮藏期间，各处理鲜切马铃薯PPO活力总体呈逐渐上升的趋势，托盘组PPO活力在贮藏的2～4d显著高于真空包装组（P＜0.05）。托盘不避光组PPO较避光组活力高，而光条件对真空组PPO活力影响不大。由此说明，真空包装能有效抑制PPO活力，从而延缓马铃薯切片褐变。不同处理组马铃薯切片贮藏期间的POD活力总体呈上升趋势，托盘组POD活力高于真空组，避光贮藏条件下的POD活力更低。贮藏4d时，托盘不避光和避光、真空不避光和避光组鲜切马铃薯的POD活力分别比初始样品增加了0.、0.、0.、0.U，表明真空包装结合避光贮藏可抑制鲜切马铃薯的POD活力的增加，延缓愈伤组织形成及氧化褐变。
结果显示，鲜切马铃薯的PAL活力呈先上升后下降趋势，贮藏3d时达到峰值，托盘组PAL活力始终高于真空组，且避光处理组PAL活力较低。由此表明，真空包装结合避光贮藏可降低PAL活力，调节苯丙烷途径从而抑制愈伤组织形成及褐变发生。CAT活力呈先上升后下降趋势，光条件对两组CAT活力影响不大，托盘组CAT活力始终维持较低水平。
结果显示，马铃薯切片的APX活力呈先上升后下降的趋势，托盘组和真空组APX活力分别在第2、3天时达到最大值。整个贮藏期间，托盘组APX活力均低于真空组，不避光组APX活力整体低于避光组。由此表明，真空包装结合避光处理能增强抗氧化酶活性，有利于清除有氧代谢积累的有*副产物，减少膜脂损伤，从而保持鲜切马铃薯品质。
7不同处理组鲜切马铃薯各项生理指标的Pearson相关性分析结果
通过图7中各组鲜切马铃薯所有指标的相关性分析发现，不同处理组鲜切马铃薯的感官品质、营养物质含量及酶活力之间有较高的相关性；托盘和真空组、真空不避光和避光组的各项指标相关性差异较大。其中托盘组的褐变指数与抗坏血酸含量呈极显著负相关（P＜0.01），与可溶性蛋白质含量呈显著负相关（P＜0.05），与质量损失率呈极显著正相关（P＜0.01），与硬度、PPO、POD、PAL活力呈显著正相关（P＜0.05）；而真空组的褐变指数仅与APX活力呈显著（P＜0.05）或极显著（P＜0.01）正相关，说明PPO、POD、PAL活力的上升是托盘组鲜切马铃薯褐变严重的主要原因，而APX活力的提高是真空处理抑制鲜切马铃薯褐变的关键。
此外，真空包装避光组马铃薯切片的总酚和类*酮含量与H2O2含量、PPO、POD、PAL、CAT活力之间存在显著（P＜0.05）或极显著（P＜0.01）正相关关系，与硬度呈显著负相关（P＜0.05）。这表明真空包装结合避光处理可以抑制鲜切马铃薯酶促褐变及愈伤组织形成相关酶活力及物质积累，保持较高的抗氧化能力，从而减轻膜脂损伤，延缓褐变发生及愈伤组织形成，维持其品质。
讨论
本研究选用真空处理鲜切马铃薯并贮藏于黑暗条件下，结果发现真空避光处理可通过抑制鲜切马铃薯呼吸速率、保持营养物质含量、降低褐变和愈伤组织相关酶活力及物质积累，提升抗氧化酶活力来延缓其衰老并维持品质。鲜切过程引起的机械损伤使马铃薯切片呼吸作用和代谢反应急剧活化，导致其衰老进程加快；此外，鲜切后马铃薯切片表面失去保护层，组织内的营养汁液外流，给微生物的生长与繁殖提供良好条件，致使产品腐烂。真空包装处理使鲜切马铃薯隔绝空气，一方面可以降低产品呼吸速率和代谢反应；另一方面还可减少水分流失，有效控制微生物污染造成的腐败。本研究结果显示马铃薯经切割后，总酚、类*酮含量及PAL、PPO、POD活力快速上升，且在托盘组中，PAL、PPO、POD活力与褐变指数呈显著正相关，表明切割损伤会诱导鲜切马铃薯次生代谢水平，从而促进愈伤组织快速形成及褐变发生；而真空包装结合避光处理可通过保持低氧和高压环境来抑制这些酶活力及物质合成，从而延缓鲜切马铃薯愈伤组织形成及褐变发生，进而保持较好的鲜切品质。本研究发现，切割处理诱导了H2O2含量和抗氧化酶（CAT和APX）活力的增加，真空包装结合避光贮藏能有效降低H2O2含量，增加抗氧化酶活力，并维持非酶抗氧化物质（抗坏血酸）含量，这说明，机械损伤可诱导机体内抗氧化系统对伤胁迫做出响应，真空包装结合避光贮藏通过提高抗氧化系统来加速清除组织内的H2O2，减少膜损伤，进而延缓褐变发生及愈伤生成，维持鲜切品质。本文《真空包装结合避光处理对鲜切马铃薯的品质影响》来源于《食品科学》年41卷13期-页，作者：徐冬颖，周福慧，蒋海峰，姜爱丽，韦胜，高雪晴，陈晨，胡文忠。DOI:10./spkx---。点击下阅读原文即可查看文章相关信息。近期研究热点
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在此，我们诚挚的邀请您出席本次国际研讨会，共聚人脉、共享资源、共谋发展！
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