（食品科学专业论文）大叶麻竹笋采后品质劣化机理的研究.pdf

璃要 大叶麻竹笋采后品质劣化机理的研究 食品科学专业硕士研究生赵丹 指导教师阚建全教授 摘要 本文以大叶麻竹笋 蛔m 时a a f l o r u s ( m u m o ) m c c ：l u 哟为试验材料，研究了采后处理条 件对麻竹笋感官品质及与品质有关的生理生化指标的变化规律，探讨它们在品质劣化过程中 的作用，提出了采后麻竹笋品质劣化机理和采后处理对品质劣化调控的可能途径试验结果 如下： 1 对感官品质的影响： 在贮藏过程中，麻竹笋笋体的外观色泽均呈现浅黄绿一浅黄一浅褐的变化，笋体不断变 硬，口感逐渐变差在2 3 c 贮藏的麻竹笋在色泽和口感以及总体感官评分上均优予3 3 c 。贮 藏第2 l d 时，经g a 3 处理的麻竹笋口感较对照和乙醇处理的脆嫩，麻竹笋品质优劣为g a ，处理 乙醇处理 对照。 z 对含水量、含糖量的影响： 在贮藏过程中，麻竹笋的含水量和可溶性糖含量逐渐降低第4 d 时，3 3 贮藏的麻竹笋 含水量为8 6 3 3 ，2 3 贮藏的含水量船1 4 ，差异极显著 0 0 1 ) i 第3 d 时，2 3 贮藏的 麻竹笋总糖含量比3 3 ( 2 的高8 5 5 ，差异极显著p o 0 1 ) 贮藏第4 d 时，g a 3 和乙醇处理的 麻竹笋含水量分别为9 1 1 4 和9 0 6 7 ，比对照高3 0 0 和z 5 3 ；第3 、4 d 时，g a s 处理的 含水量均显著高于乙醇( p o 0 5 ) ；第3 d 时，g a 3 处理的可溶性糖含量显著高于乙醇处理和 对照( p 0 0 5 ) 3 对木质素含量和纤维素含量的影响： 在贮藏过程中，麻竹笋的木质素和纤维素含量逐渐升高第4 d 时，2 3 与3 3 贮藏的术 质索含量分别为1 9 3 7 和2 1 7 0 ，纤维索含量分别为8 9 9 和1 1 9 2 。差异均极显著q 0 0 1 ) ；g a 3 和乙醇处理的麻竹笋木质素含量分别为1 8 4 1 和1 7 4 6 ，纤维素含量分别为8 5 9 和8 1 1 ，均低于对照且各处理间差异均极显著( p 0 0 1 ) 4 对贮藏过程中相关酶活性的影响： 在贮藏过程中，麻竹笋的苯丙氨酸解氨酶( e a l ) ，多酚氧化酶( p p o ) ，过氧化物酶( p o d ) 活性均先升高后降低。其中，麻竹笋的p p o 活性在第1 d 时达到最大，2 3 和3 3 贮藏分别 为3 9u g h 和4 8u g h ，差异极显著( p o 0 1 ) ；g a ，处理的p p o 活性为3 3u g h ，乙醇处 理为3 8 u g h ，对照为3 9 u g h ，其中g 如处理显著低于对照q 0 0 5 ) p a l 活性在第3 d 时达到最大，2 3 ( 2 和3 3 ( 2 贮藏分别为1 6 4u g h 和2 0 8u g h ，差异极显著q o 0 1 ) ；g a 3 处 理的p a l 活性第3 d 时为6 8u g h ，乙醇处理为1 3 6u g - h ，对照为1 6 4u g h ，三者差异均极 显著如 0 0 1 ) p o d 活性也在第3 d 时达到最大，2 y c 和3 3 c 贮藏分别为2 7 u g m i n 和6 5 i 眄南人学硕l + 学位论文 _ _ | 一i l l l 一 u g m i n ，差异极显著如 o 0 1 ) ；g a 3 处理的p o d 活性第3 d 时为2 6 u g m i n 乙醇处理为 2 5 u g m i n ，对照为2 7 u g r a i n ，其中g a 3 处理与对照差异显著( p o 0 5 ) 5 对活性氧代谢的影响： 在贮藏过程中，麻的笋的h 2 0 2 含量逐渐升高第3 d 时。2 3 c 和3 3 c 贮藏的1 4 2 0 2 含量分 别达到0 1 2 2 6m m o l g 和0 1 4 0 8m m o u g 差异显著( j p 0 0 5 ) 0 2 - 含量逐渐升高。第4 d 时 达到最大过氧化氢酶( c a t ) 活性先升高后降低，第3 d 时达到最大，不同温度问差异不显 著g a 3 和乙醇处理均抑制了h 妇2 和o z - 的生成，第鲥和4 d 时，g a 3 处理的o z 含量显 著低于乙醇处理c a t 活性在第3 d 时达到最大，g a 3 处理为3 0u g m i n ，乙醇处理为3 1 u ，g r a i n ，对照为3 6 u ，g m i u ，其中g a ，处理显著低于对照( _ p c o n t r o lg r o u p 2 i n f l u e n c eo nm o i s m t ea n ds u g a rc o n l e l l t ： m o i s t u r ea n ds u g a rc o n t e n t so fb a m b o os h o o t sd e c r e a s eg r a d u a l l yd u r i n gs t o r a g e o nt h e4 a , d a y , m o i s t u r ea n ds u g a rc o n t e n 培a t3 3 a n d2 3 舡c8 6 3 3 a n d8 8 1 4 r e s p e c t i v e l y , w i t h e x t r e m e l ys i g n i f i c a n td i f f e r e n c eo f t kr e s u l t s 白 o 0 1 ) o nt h e3 “d a y , t o t a ls u g a rc o n t e n t a t2 y ci s 8 5 5 h i g h e rt h a nt h a t 吐3 3 ，w i t he x t s c m e l ys i g n i f i c a n td i f f e r e n c eo o 0 1 ) o nt h e 矿d a y , m o i s t u r ec o n t e n to fg a sg r o u pa n da l c o h o lg r o u pi s9 1 1 4 a n d9 0 6 7 ，3 0 a n d2 5 3 h i g h e r t h a nt h a to ft h ee o n t m lg r o u p o nt h e3 “4 d a y , m o i s t u r ec o n t e n to fg a 3g r o u pa x ea l l s i g n i f i c a n t l yh i g h e rt h a nt h a to fa l c o h o lg r o u p 眵 o 0 5 ) o nt h e3 “d a y ，s o l u b l es u g a rc o n t e n to f g a sg r o u pa 垃s i g n m c a n t l yh i g h e rt h a nt h a to fa l c o h o lg r o u pa n dc o n t r o lg r o u pp 0 0 5 ) 3 1 n f l e e n c e 帆t h ec o n t e n to ft i g u l na n dc e l k d o s e ： t h ec o n t e n t so f l i g n i na n dc e l l u l o s ei n c r e a s eg r a d u a l l yd u r i n gt h es t o r a g ep e r i o d o nt h e4 也d a y , t h ec o n t e n to fj i g n i ns t o r e da t2 3 a n d3 3 c 础1 9 3 7 a n d2 1 7 0 r e s p e c t i v e l y ；f o rc e l l u l o s e c o n t e n t , 8 9 9 a n d1 1 9 2 r e s p e c t i v e l y t h ec o n t e n to fl i g n i no fg a 3g r o u pa n da l c o h o lg r o u pa 梯 m 西南大学硕士学位论文 1 8 4 1 a n d1 7 4 6 r e s p e c t i v e l y , a n d8 5 9 a n d8 1 1 f o r u i l l o c o n t e n t , b o t hm r el o w e rt h a n t h o s eo fc o n t r o lg r o u pw i t he x t r e m e l ys i g n i f i c a n td i f e r e n c ep 0 0 1 ) a m o n ge a c hl r e a u m e n l 4 i n f l u e n c eo ne n z y m ea c t i v i t yo fr e l a t e de n z y m e ： t h ea c t i v i t yo fp a kp o da n dp p oo fb i gt a s kh e m pb a m b o os h o o t sa a l lf i r s ti n c r e a s em d t h e nd e c r e a s e t h ea c t i v i t yo fp p or e a c hm a x i m u mv a l u eo nt h e1 d a y , 3 9 u g ha n d4 8u g - ha t 2 3 c a n d3 3 cw i t he x t r e m e l ys i g n i f i c a n td 础h 髓加 o 0 1 ) p p oa c t i v i t yo f o a 3g r o u p , a l c o h o l g r o u pa n dt h ec o n t r o lg r o u pa r e3 3u g - h ，3 8u g ha n d3 9u g h w i t hg a 3g r o u ps i g n i f i c a n t l y l o w e rt h a nt h a to ft h ec o n t r o lg r o u p t h cm c t i v i t yo fp a lr e a c h e sm a i mo nt h e3 dd a y , 1 6 4 u g ha n d2 0 8u g i xa t2 3 c a n d3 3 cw i t he x t r e m e l y $ i g n i f i c a a td i f f e r e n c e 伽 o 0 1 ) ；p a l a c t i v i t yo fg a 3 掣o u “a l c o h o lg r o u pa n dt h ec o a t m tp u p a l e6 8u gh 1 3 6u g - ba l a t1 6 4 u ，g h ，w i t he x t 他m e l ys i g n i f i c a n td i f e t e a c e 佃 o 0 1 ) a m o n gt h et l m ：eg r o u p s t h ea c t i v i t yo fp o d r e a c h e sm a x i m u mo nt h e3 “d a y , 2 7 u g - r a i na n d6 5u g m i l la t2 3 c a n d3 3 cw i t he x t r e m e l y s i g n i f i c a n td i f f e r e n c ep o 0 1 ) ；p o da c t i v i t yo fg a 3 g r o u p ，a l c o h o lg r o u pa n dt h ec o n t r o lg r o u pa 她 2 6 u g r a i nz 5 u ，g r a i na n d2 7u gr a m , w i t he x t r e m e l ys i g n i f i c a n td i = 睡姗p b e t w e e n t h eg a 3 g r o u pa n dc o n t r o lg r o u p 5 i n f l u e n c e o n m e t a b o l i s m o f a c t i v e o x y g e n ： t h cc o n t e n to fh 2 0 2 i n c r e a s e sg r a d u a l l yd u r i n gs t o r a g e o nt h e 铲d a y , f i z o z c o n t e n ta t2 3 c a n d3 3 cr e a c h0 1 2 2 6m m o l ，ga n do 1 4 0 8 垤r e s p e c t i v d 弘t h ec o n t e n to fh 2 0 z 妇瑚嘲 g r a d u a l l ya n dr e a c h e sp e a kv a l u eo nt h e 铲d a y ma c t i v i t yo fc a t i sf i r s tt oi i k x e s s ca n dt h e n d e c r e a r e a c h i n gm a x i m n l hv a l u e0 1 1 1 。雠严d a yw i t hn o ts i g n i r m m td i f f e r c b c eb e t w e e nd i f c r e m t e m p e r a t u r e s t h eg r o u pt r e a t e db yg a s a n da l c o h o lb o 彘i n h i b i tt h e 蛔a e a o fc o n t e n to f0 产碰 h 2 0 2 ，a n d0 2 c o n t e n to fg a 3g r o u pi ss i g n i f i c a n t l yl o w e rt h a nt h a to fa l c o h o lg r o u p a c t i v i t yo f c a tr e a c hm a x i m u mv a l u eo nt h e3 “d a y , 3 0u ，g m i nf o rg a 3 雠锄m t 3 1u 值r a i nf o ra l c o h o l t r e a t m e n ta n d3 6 u | 譬m i nf o rt h ec o n t r o l g r o u p a m o n gt h e m , t h em i v i t yo fg a 3t r e a t m e n ti s s i g n i f i c a n t l yl o w e rt h a nt h a to ft h ec o n t r o lg r o u p 白 0 0 5 9 6 i n f l u e n c e o f d i f f e r e n t t r e a t m e n t s o n t h e c o n t e n t o f c y t o d c r m p o l y c c e ea n d p h e n o l i c a c i d ： d u r i n gs t o r a g e ，t h ec o n t e n to fg l u c o s er e s i d u ef l o mc e l l e i m e ，x y l o s er e s i d u ea n di h o d e o s e r e s i d u ef r o mh e m i c e i l u l o s ei n c r e a s eg r a d u a l l y , w h i c hi sc o m i s t e n tw i t hc h a n g e so f s e v e r a l a n t c c e d e n t s i n t h e c o m p o s i t i o n o f l i g n i n d e c r e a s e r a t e o f p h e n o lc o n t e n t a t 3 3 ci s l a r g e r t h a n t h a t a t2 3 p h e n o lc o n t e n ta f t e rt r e a t m e n ti s ：g a 3t r e a t 0 3 e n t a l c o h o lt r e a t m e n t c o n t r o lg r o u p f l u o r e s c e n c ee m i s s i o ns p e c t r u ma n a l y s i si n d i c a t e st h a tt h ec o n t e n to fp - c o u m a r i ca c i di n c r e a s e s a l o n gw i t ht h ei i g n i nc o n t e n ta s c e n s i o n , b u tt h ef e r u l a i ca c i dc o n t e n tr e d u c e s t os u mu p ，s t o r a g et e m p e r a t u r eh a sr e l a t i o n s h i pw i t ht h a to ft h ep r o c e s so fa g i n ga n dq u a l i t y d e t e r i o r a t i o no fp o s t h a n ，e s tb i gt a s kh e m pb a m b o os h o o t s c o m i r c dw i t h3 3 c 。2 3 i sm o r e ：p r o f i t a b s t r a c t f o ri t ss t o r a g e t r e a t e db yg a 3a n da l c o h o lc a nb o t hd e l a yt h et w op r o c e s s e s a n dt h ee f f e c to fg a 3 i sb e t t e rt h a nt h a to f a l c o h 0 1 i 卫cp o s s i b l em e c h a n i s mo fq u a l i t yd e t e r i o r a t i o no fp o s t - h a r v e s tb i gt a s kh e m pb a m b o os h o o t si s i n f e r r e di nt e r m so ft h em e a s u r eo fr e l a t e dp h y s i o l o g i c a lb i o c h e m i c a li n d i c a t o ro fb i gt a s kh e m p b a m b o os h o o t s k e yw o r d s ：b i gt a s kh e m pb a m b o os h e o t s ；s t o r a g e ；q e a t i t yd e t e r i o r a t i o n ；m e c h a n i s m v 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果据 我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的 研究成果，也不包含为获得西南大学或其他教育机构的学位或霉书而使用过的材料气霉一 同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意 学位论文作者： 之丹 签字日期： 劢7 年6 月牛日 学位论文版权使用授权书 本学位论! 骞作者完全了解西南吝蓑有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家 有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘允许论文被查阅和借阅本人授权西南大学研究 生院可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索。可以采用影印，缩印或扫 描等复制手段保存，汇编学位论文 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书，本论文：斫保密， 口保密期限至年月止) 学位论文作者签名：m导师签名： 一 1 签字日期： 词年6 月牛日 签字日期： 学位论文作者毕业后去向：。 工作单位： 通讯地址： 商枷乞 茹7 年易其 日 邮编： 文献综述 第1 章文献综述 竹笋又称竹盟、竹芽、竹胎，为禾本科( g r a m i n e a e ) 竹亚科( b a m b u s o i d e a e ) 中多种植 物的嫩芽的总称【1 i 冬季在土中已肥大而可采掘者称“冬笋”；春季芽向上生长。突出地面者称 “春笋”我国竹笋主要生产于南方各省区，主要有毛竹笋、淡竹笋、慈竹笋、麻竹笋等品种【2 1 竹笋以味道清新、爽口、鲜美，营养丰富可作鲜菜、笋干、咸笋、糟笋和罐头食品，向来 有“素食第一名”之称，越来越受到人们的欢迎，并远销日本、欧美等国家p 1 1 1 麻竹笋概述 大叶麻竹岱h 鲫 w a t f l o r u s ( m u m o ) m c e h t r e 3 7 。称甜竹、大叶乌竹，属禾本科竹噩科慈竹 属，是多年生常绿单子叶植物。麻竹竹秆高1 0 - 2 0 m , 秆壁厚达1 - 3 c m ，径l o - 3 0 c m ，节间长4 0 - 6 0 c m ， 叶片长1 5 - 3 5 e m 。宽t 7 l 【1 麻竹适应性广，抗逆性强。在河流两岸、田边地角以及房前屋后均 可栽植，主要分布在我国重庆、四川、湖南、江西、贵州、湖北、云南、广西、广东、福建、 浙江等亚热带和热带地区【5 e 1 麻竹秆基着生有芽眼，每年春季秆基上的大型芽眼开始萌发，膨 胀肥大，形成竹笋，即麻竹笋，出笋期为6 - 1 0 月，竹笋粗大，径1 0 - 3 5 e m ，单支笋勃- 4 k g ，大 的可达1 0 k g 以上，亩产竹笋2 m 5 o l 【一 麻竹笋不但美味可口，而且营养丰富，是一种十分鲜美的山珍，具有很高的食用和药用 价值麻竹笋含有墙种氨基酸，其中8 种必需氨基酸占氨基酸总量的怕以上嗍；麻竹笋中蛋白 质含量为9 7 5 ，脂肪为0 1 ，碳水化合物为1 6 ，膳食纤维为7 2 ，热量为1 5 0 k c a l l 【g ， 常量元素、微量元素和维生素含量均高于普通植物性食品，是一种低糖、低脂、高纤维的绿 色健康食品例 本草纲目 记载：麻竹笋味甘、徽苦、性寒，能清热化痰、除烦下气、通利二便，主 治热痰咳嗽、胸膈不利、心胃有热、烦热口渴，小便不利，大便不畅。现代中医临床研究表 明，鲜笋煮熟以后，榨出汁液，加入蜂蜜适量，可清热解毒，去瘀消渴、润肠通便、化痰止 咳、解酒安胃本草求原 中介绍用竹笋烧粥可治小儿麻疹早透、便结难通，久泻久痢脱 肛类患者 麻竹笋能促进肠胃消化和排泄，减少有害物质在体内的滞留和吸收，对肥胖病人、糖尿 病人以及对化疗中的癌症病人有较好的辅助治疗作用，对便秘结肠类病人有一定的疗效这 是因为在人体消化和吸收的过程中，较小的笋粒刺激和磨擦胃壁，加强胃的蠕动，刺激胃壁 分泌消化液，有助于消化和吸收。经胃部消化的食糜进入小肠以后。在小肠中进行充分的消 化和吸收，但人体内没有消化膳食纤维的酶，尤其是消化纤维紊b 1 ，4 糖苷键的酶，使大量的 纤维索不能消化吸收，从而产生饱腹感，减少了对热量的吸收，并能消耗体内储备的体脂， 从而达到减肥的目的又因膳食纤维具有吸水膨胀的特性，当笋体变成食糜以后，表面积增 大，吸水膨润能力加强，使肠道保持湿润，防止便结，并且膳食纤维能吸附细菌和毒素，是 一种高效的肠道清洁剂另外经肠道吸收的竹多糖和锗可消除氧自由基和抑制脂质过氧化， l 两南人学硕j ：学位论文 起到消炎、抗癌、防衰老等作用【2 1 同时，竹笋又是清寒之品脾虚肠滑者忌食其中草酸钙 含量较多，肾炎，尿路结石者不宜食用，儿童不宜多吃竹笋，以免妨碍钙、锌的吸收 1 2 采后果蔬品质劣化的研究进展 竹笋采后品质劣化是一个极其复杂的生理生化过程。不仅与木质素合成及相关的酶活性 变化有关，还与活性氧代谢、总酚含量、酚酸含量、细胞壁多塘的变化等密切相关，是多种因 素综合作用的结果 1 2 1 竹笋木质素及其相关酶对其品质劣化影响的研究进展 竹笋是代谢旺盛的芽，在正常生长发育过程中就进行着旺盛的代谢随着细胞的生长和 次生壁的加厚，纤维素大量合成并形成纤维束随之也进行着木质素合成并沉积于纤维束网 格中，发生木质化。细胞和组织的机械强度大大增加 1 2 1 1 木质素的概念 从植物学方面看，木质素就是包围于管胞、导管及木纤维等纤维束细胞及厚壁细胞外的 物质，并使这些细胞具有特定显色反应的物质；从化学方面看，木质素是由高度取代的苯基 丙烷单元随机聚合而成的高分子。它与纤维紊、半纤维素一起，形成植物骨架的主要成分， 在数量上仅次于纤维素尽管木质素大分子结构异常复杂，但木质素具有以下特点：基本结 构单元绝大多数通过碳氧芳基醚键连接，小部分经碳碳连接；绝大多数木质素的丙基支 链在0 一位置被氧化，并且多数丙基连接着羟基或者以醚键互相连接；分子中存在相当数量的 酚羟基【l o 1 2 1 2 木质素的合成 木质素单体的合成是经过苯丙酸途径进行的。包括一系列的酶促反应即在酶的催化下， 苯丙氨酸或酪氨酸脱氨后转化成肉桂酸或香豆酸。再经过一系列的羟基化甲基化和还原反 应，最终生成三种主要的单体l i l l 在术质素单体的生物合成中，同一物质可在不同酶的催化下形成不同的产物，而同一产 物也可由不同途径得到例如。咖啡酸可在0 0 m r 催化下形成阿魏酸阿魏酸再由4 c l ( c o u m a r a t ec o al i g a s e ) 催化形成阿魏酰c c i a ；或咖啡酸也可先t 受4 c l ( c o u m a r a t ec o al i g u e ) 催化 形成咖啡酰c c i a ，再由咖啡酰c c i a3 - 0 甲基转移酶c c o a o m r ( c a f f e o y l - c o a3 - 0 - m e t h y l t r a m - f e r a s e ) 催化形成阿魏酰c o a 以保证木质素的合成( 如图1 1 ) p 一香豆醇，松伯醇和芥子醇 合成后，常以它们的p 一糖苷形式贮存在植物的形成层细胞中从很多针叶木植物形成层的汁 液中很容易分离到木质素单体葡萄糖苷类物质，如松伯醇葡萄糖苷、芥子醇葡萄塘苷和香豆 醇葡萄糖苷但在阔叶木本植物组织中，这类物质的数量要少一些在生物体木质化过程中。 当需要合成木质索时，它们便被运送到细胞壁木质素合成位点上释放出木质紊单体，通过聚 合作用生成最后的木质素大分子l l l i 2 文献综述 一性t ：苎兰竺竺兰! 簟冉翟- l 妻嚣管m t t t l 罄瑟型 产戮p 中业礅产 一嘲i c “t c “ - , i l t l l t c i _ 峨“捌璩_ ! 氅，l m q r ，u * j - 4 一：苎! ! 二! ：! ! ! 竺，雉。挺_ - ! ! 璧! 曼* 僵 。：i 确。 訾鬣l 苎竺苎兰! 垡，辟。扛椭j 薹；釜。! 攀甏 明 惦_ = ：二二= 辟扛椭二：二= = 荐 l i ii 矸性t 荤t 奉书t 睾蕾i 。卉拳 田1 - 1 木质素合成示意圈“” 木质素作为膳食纤维的主要成分，其含量变化是衡量竹笋老化程度的重要指标，也是衡 量竹笋食用品质的重要指标木质素的大量合成加速了本质化进程，也加速了竹笋品质劣化 的进程 1 2 1 3 竹笋在储藏中相关酶的变化及其对品质劣化的影响 竹笋采后在贮藏过程中品质劣化的程度，主要表现为竹笋发生了木质化，其品质劣化不 仅与木质索大量合成有关，还与苯丙氨酸解氨酶( p a l ) 、过氧化物酶( p o d ) 和多酚氧化酶( p p o ) 的活性有关 竹笋木质化程度随p p o 、p o d 和p a i 活性的升高而升高p p o 通过参与酚类物质f 如绿原酸、 香豆酸等) 的氧化过程，促进木质素的合成；n u 脆催化苯丙氨酸脱氨基形成肉桂酸，由肉桂 酸在一系列酶的作用下最后形成了木质素的前体物质松柏醇、芥子醇，对一香豆醇等芳香酵； 这些芳香醇在p o d 作用下发生脱氢聚合，形成苯基醚键连接的聚合物木质素因此，p p o 、p a l 和p o d 这3 种酶都能促进木质素的合成，提高组织的木质化程度( 协“明 1 2 2 活性氧代谢的研究进展 活性氧( r e a c t i v eo x y g e ns e p e c i e s ，r o s ) 是指分子氧部分还原后的一系列比分子氧具有更 活泼化学反应性质( 如还原性强、高能、不稳定) 的氧的某些代谢产物及其衍生物，包括超 氧阴离子( 0 2 - ) ，氢氧游离基( o h ) ，过氧化氢( h 2 0 2 ) 和单线氧( 1 0 2 ) 等【“果蔬衰 老时，活性氧物质增加，如梨果实衰老时，h 2 0 2 含量增加1 1 7 关军锋等【1 9 r2 0 l 在苹果上也有 类似的结果h 2 0 2 能促进乙烯的生成口”，但在香蕉上。h 2 0 2 不能改变乙烯的上成，高浓度时 3 敲p 一 西南大学硕士学位论文 一i i i 反而抑制乙烯的产生植物激素和生长调节荆可谓节体内活性氧的水平，如延缓衰老的g a j 可降低果实内的h 2 0 2 和0 2 水平。而促进衰老的乙烯却能提高果实的h 2 0 2 和0 2 水平。州。 在植物细胞正常代谢过程中，活性氧可由多种途径产生嘲叶绿素、线粒体和质膜上的 电子传递至分子氧过程中将伴随产生活性氧，即高等植物叶绿体光合电子传递链的光合氧化 系统i ( p s i ) 受体端存在大量自动氧化酶类，能够通过m e h l e r 反应将氧化还原成超氧化物，这 些超氧化物或参与p s i 电子循环，或从类囊体腔扩散至基质膜表面。在那里。0 2 可通过酶促 反应歧化成h 2 0 2 和0 2 ；或在f c 或c i l 的存在下通过f e n t o n 或h a b e r - w e i s s 反应产生o h 和0 2 同 样，叶绿体中的p s h 和其它位点也可产生活性氧 蛋白质，碳水化合物和脂质都容易受活性氧攻击，其中不饱和脂肪酸是最容易受到活性 氧攻击的生物分子，而发生过氧化作用蛋白质受活性氧攻击后会表现为功能降低或丧失、 肽链断裂，蛋白质交联、氨基酸残基的转化及电荷的变化、羰基的生成、构想变化等特征嘲 碳水化合物的过氧化产物a 羰醛类物质能与d n a ，r n a 和蛋白质发生交联。并使细胞膜变形 性下降，导致细胞衰老和死亡活性氧还会损伤核酸网等 植物为保护自身免受活性氧的伤害，存在内源保护系统抗氧化酶( 卸哟x i d a n 蜘坷 e n z y m e s ) 即起着清除体内活性氧的重要作用，包括超氧化歧化酶( s u p e r o x i d e d i s m u t a s e 。s o d ) 、 过氧化氢酶( c a t a l a s e ，c a t ) ，过氧化物酶( p e r o x i d a s e s , p o d ) 等s o d 组成了细胞体内第一 条抗氧化防线，它能催化0 2 - 发生歧化反应生月t h 2 0 2 和0 2 , o u 主要存在于植物过氧化酶与 乙醛酸循环体中lp o d 的种类较多，主要包括谷胱甘肽过氧化物酶( g u l u , - 也i o n e p e r o x i d a s e 。g p x ) 和抗坏血酸过氧化物酶( a s c o t - b a t ep e r o x i d a s e 囊p x ) a 垤和p o d 对h z 0 2 具 有类似的作用，是h 2 0 捕除过程中的关键酶同时，多种抗氧化酶的协同作用比单一酶在植 物抗氧化过程中更具重要性i r e s 2 9 1 s o d ：0 2 - 4 - 0 2 + 2 i r - + h 2 0 2 + 0 2 c a t ：h o - o h + h o - o h - , 2 h 2 04 - 0 2 p o d ：h o - o h + h 0 - r o h 一2 h 2 0 。+ o - - r - - o 总之自由基清除能力下降，氧化胁追增加。导致一系列生理变化，刺激成熟，加速衰老删 1 2 3 水分平衡 离体果蔬脱离母体后，水分、物质的供应停止，与连体器官相比，其生理生化的变化有 明显的不同水分状况是决定衰老进程的重要因素p 1 蚓如蔬菜类失水萎蔫，可溶性同形物、 总酚、过氧化物、和总酸含量增加，p a l 、p p o 和p o d 活性增加，g s h 含量降低，果导致皮变 黑，积累乙醇和乙醛，产生异味融州同时质膜透性增加，膜脂过氧化作用加强，而薄膜包 装可以减少水分损失，有效抑制上述生理变化【1 “捌 1 2 4 胞壁多糖对竹笋品质劣化影响的研究进展 竹笋的质地与细胞壁的结构和组成密切相关植物细胞壁的化学组成主要包括纤维素、半 4 文献综述 纤维素、果胶、木质索，细胞壁蛋白等细胞壁多糖主要是纤维素，半纤维素、果胶类，其 中纤维素的主要成分是葡萄糖残基，半纤维素的主要成分是木糖残基和乳糖残基，果胶的主 要成分是阿拉伯糖和半乳塘残基细胞壁多糖在细胞壁中大量沉积会使纤维素半纤维素和 木质素的氧化交联加剧，细胞壁增厚从而导致木质化，影响果蔬品质 竹笋的细胞壁多糖在储藏过程中发生了很大的变化，如细胞壁束缚的半乳糖含量的降低 木聚糖及纤维素含量的增加等陋5 蒴蚓如绿芦笋采后在贮藏过程中。可溶性糖含量下降， 以纤维紊为主要来源的葡萄塘残基含量逐渐增加，以半纤维紊为主要来源的木糖残基、岩藻 糖残基含量也显著增加，表明绿芦笋采收后，在无外源营养物供应的条件下，其组织中的纤 维素、半纤维素的合成代谢仍在继续进行，这与w 址d r 蛳和c u e n q 的研究结果一致【1 2 3 靠 ，| 1 一般认为，纤维素和木质素是细胞的结构多糖，半纤维素是细胞的基质多糖，在植物组 织木质化过程中，半纤维索深入到细胞壁中，填充于纤维索骨架内，与纤维素和木质素一起 构成细胞壁的主要成分，因此纤维素、半纤维素含量的变化对竹笋品质劣化进程有重要影响 1 2 5 酚酸类物质对竹笋品质劣化的研究进展 1 2 5 1 麻竹笋细胞壁的显微自发荧光分析研究 细胞壁由于酚类物质的存在而在紫外光激发下将产生蓝色的自发荧光植物种类不同， 细胞壁中的酚类物质组成也不同对于裸子植物及多数双子叶植物，细胞壁中的酚类物质为 木质素。其细胞壁的自发荧光主要是由于木质索产生但对于多数单子叶植物尤其是禾本科 植物及少数双子叶植物来说，细胞壁中的酚类物质成分较为复杂，除了木质素之外，还有结 合于半纤维素中的酚酸，如阿魏酸( f e m l i cl c i d ) 、对一香豆酸( p - c o u m a r i ca c i d ) 等，这类植物细 胞壁的自发荧光则是由木质素及结合于半纤维素中的酚酸共同产生的因此，自发荧光能够 反映出植物发育过程中细胞壁酚类物质成分的变化嗍i i j 呱姗l i a n l c y 【柏】的研究结果表明，利 用氨水可以将结合于半纤维素中的阿魏酸与本质素区别开如用0 1m o l l 氨水处理后。半纤维 素中的阿魏酸自发荧光由蓝色变为绿色，而木质素仍保持蓝色i 哪“植物化学研究结果表明， 竹笋细胞壁中的酚类成分除木质素外，主要有两种酚酸结合于半纤维素中即阿魏酸和对香 豆酸，其中对香豆酸含量随木质素含量的升高而升高，而阿魏酸含量随木质素含量的升高而 降低【4 2 “。因此，可利用荧光显微镜、显微荧光分光光度计及组织化学方法，通过研究分析 麻竹笋组织在处理前后细胞壁的自发荧光的变化，来揭示麻竹木质化过程中酚酸的分布 1 2 5 2 酚酸类物质在竹笋品质劣化过程中的变化研究 酚酸类物质是合成木质素的前体，参与植物组织的木质化过程，其含量和种类对木质素 合成有着重要的影响因为酚酸类物质发生的自身氧化交联和形成的二聚体可使细胞壁增厚， 促进植物组织木质化和品质劣化 酚酸物质主要是绿原酸、香豆酸、咖啡酸、没食子酸、阿魏酸和对羟基苯甲酸其中 5 西南大学硕士学位论文 香豆酸、咖啡酸和阿魏酸是木质素合成的前体物质。在这些前体物质中，阿魏酸被普追认为 是笋类细胞壁的主要成分并且羟基肉桂酸酯在单子叶和双子叶植物的细胞壁中也大量存在， 但阿魏酸及其衍生物在木质化过程中起着核心作用，并且阿魏酸二联体和阿魏酸一木质素连 接体还限制着细胞壁的可降解性 笋类在贮藏过程中，酚酸类物质在笋的上部、中部、下部的分布是不一样的，其变化程度 也不同在笋类木质化部分，阿魏酸衍生物可能是通过醚键和细胞壁成分相连，暗示胞壁多塘 和本质素是交叉相连的结构泌“矧如采后的绿芦笋，其基部总酚含量开始是下降的，贮藏 l d 后上升，贮藏2 d 时达最大值，后又呈缓慢下降趋势，贮藏5 d 时，含量降为原来的8 2 5 并 且，顶部总酚含量在贮藏过程中始终低于基部绿芦笋术质化过程中。香豆酸、咖啡酸和阿魏 酸这三种前体物质在不断地发生变化，如阿魏酸含量在贮藏过程中逐渐降低，贮藏4 d 时。其含 量降为原来的3 9 4 ，贮藏5 d 时又有回升，其含量比贮藏0 d 时高7 2 7 香豆酸和咖啡酸的变化 趋势一致，采收后稍有下降，贮藏1 d 时又开始升高，贮j l e 3 d 时达最大值，达峰值时，其含量分 别为原来的1 4 6 5 和1 0 5 o ，3 d 后，含量均呈下降趋势，至贮藏5 d 时，降幅分别为7 2 5 和 2 8 6 p 8 。“删 1 3 果蔬采后品质劣化调控的研究进展 1 3 1 低温处理 贮藏温度是影响竹笋质地老化的重要因素植物正常生活的温度范围为1 5 3 5 c 在此 温度范围内，温度越高，植物体内酶的活性越强，呼吸作用越大，如温度每升高i o c ，呼吸强度增 大1 1 5 倍；相反，降低温度，可降低其呼吸强度，延缓其呼吸高峰的到来，同时低温可减缓果 蔬的乙烯的产生量，同时在低温条件下，乙烯促进衰老的生理作用也会受到强烈的抑制。所以 每种果蔬均有其适宜贮藏温度，即贮藏适温已有研究表明：低温可抑制竹笋呼吸代谢活性。 延缓纤维增长速度，防止竹笋过快老化刘耀荣等l 螂于1 c 左右的恒温库中结合速冻( 1 8 c ) ， 有效地延缓了竹笋的生理活性。使竹笋的存放时间可达3 个月以上：苏云中等唧在( 1 如5 ) 温度并结合其它方法，可使竹笋存放平均达5 0 8 0 天，呼吸率和木质化程度都降低 1 3 2 g a s 处理 笋体的生理活动受内源激素胛调，于植物体外施用适量浓度的激素旭能取得延缓生理活 动的作用赤霉素( g a s ) 是一种常见的生长调节剂，有调节果蔬生长发育、改善果蔬品质， 延长果蔬耐藏性等作用。 g a 3 处理可降低果蔬呼吸速率和乙烯释放量m a r t i n f z 等( 耵j 研究表明，桃果实采后用 1 0 0 r a g l - 1g a 3 处理，2 c 贮藏1 4 天，仍可保持桃果实的硬度，降低呼吸速率和乙烯释放量；用 l o o p p mg a 3 浸泡t s u s a m 苹果切片和果实可显著降低a c c 合成酶和a o c 氧化酶活性，减少 乙烯释放量。周会玲等报道，用4 0 m g k 乎1g a 3 处理秦美猕猴桃可显著延缓其呼吸作用降 6 文献综述 低腐烂率和失重率，延长贮藏期 g a 3 处理可抑制与衰老相关的酶活性上升，降低膜脂过氧化席屿芳等