鲜切果蔬作为一种新型的果蔬加工产品,以其新鲜、方便和安全等特点受到消费者的欢迎。然而果蔬的切分造成了严重的机械损伤,引起一系列的生理生化反应,加速了营养成分的流失和果蔬的衰老,同时由于切分造成细胞膜完整性的丧失,甚至细胞内酚酶区域化结构崩溃,导致多酚氧化酶(PPO)与酚类物质接触发生酶促褐变,严重影响了产品的感官价值和品质,缩短了货架期。鲜切牛蒡是我国重要的出口产品,由于牛蒡中富含酚类物质,切分后极易发生褐变,这已成为影响鲜切牛蒡品质和制约其加工产业发展的关键因素,同时,牛蒡含水量丰富,由于机械损伤和衰老易使其失去脆嫩的口感。本文以新鲜牛蒡为试材,围绕鲜切牛蒡贮藏期间品质变化及其控制方法进行深入研究,为鲜切牛蒡的贮藏保鲜技术提供理论依据。1.分别在20℃、10℃和1℃下贮藏鲜切牛蒡,研究其品质及相关酶活性的变化,探讨贮藏温度对鲜切牛蒡褐变及衰老的影响,结果表明:低温冷藏抑制了乙烯释放量,延缓褐变和衰老,有利于保持鲜切牛蒡品质。低温冷藏可抑制PPO活性,从而延缓鲜切牛蒡的褐变,同时冷藏还抑制丙二醛(MDA)含量上升,维持细胞膜的稳定性,降低过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、抗坏血酸过氧化酶(Apx)、多聚半乳糖醛酸酶(PG)、果胶甲酯酶(PE)、β-半乳糖苷酶(β-GAL)的活性,降低总酚(TP)合成,并维持超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性,延缓组织衰老及软化,有利于牛蒡保持较高品质。2.研究在1℃贮藏环境下,三种浓度的4-己基间苯二酚(4-HR)溶液(50mg/kg、100mg/kg和150mg/kg)对鲜切牛蒡褐变及相关酶活性变化的影响,结果表明:不同浓度的4-HR处理均在一定程度上控制了鲜切牛蒡的褐变。其中,50mg/kg处理效果与对照(CK)较接近;150mg/kg处理在贮藏末期对PPO活力抑制能力低于100mg/kg处理,导致贮藏末期褐变度(BD)略高于100mg/kg处理;100mg/kg处理效果最好,明显控制了鲜切牛蒡的褐变,并降低PPO、POD、PAL和Apx活性,抑制MDA和TP含量的上升,具有较好的抑制褐变、保持品质的作用。3.研究不同浓度(10mM、20mM、30mM)的抗坏血酸钙(Ca(AsA)2)处理对鲜切牛蒡贮藏期间品质的影响,结果表明:不同浓度的抗坏血酸钙处理均在一定程度上延缓了鲜切牛蒡的褐变,抑制乙烯生成的跃变,降低PPO、POD、PG、PE、β-GAL活性,减少MDA和TP含量上升,其中20mM与30mM的抗坏血酸钙处理抑制效果较好,但20mM处理更好地维持CAT、SOD活性,从而延缓衰老,保持较好品质。10mM处理与对照较为接近。4.通过紫外扫描、高效液相色谱(HPLC)等对牛蒡酚类提取液进行初步鉴定,初步判断绿原酸的存在。采用分光光度法,研究了牛蒡褐变的关键酶——PPO的特性,结果表明:其最适pH为6.0(pH<3.0或>9.0均没有活力),最适温度为30℃左右,耐热性较差,60℃处理3min活力即迅速下降,80℃处理15min即完全失活。牛蒡PPO对绿原酸亲和力最强,且在较低浓度下即可表现出很高活力,可以推断牛蒡的褐变与绿原酸关系密切。另外,研究四种抑制剂对PPO活力的抑制效果,发现4-HR对牛蒡PPO抑制能力较强,是亚硫酸盐较好的替代品;L-半胱氨酸(L-Cys)抑制效果稍差,且浓度达到1mM后抑制能力维持一定水平,无法完全抑制PPO活性;Ca(AsA)2在较高浓度(20mM)可获得较理想的抑制效果。