不同浓度臭氧消毒对双孢菇的影响

1.1 不同浓度臭氧熏蒸对双孢菇失重率的影响

呼吸或蒸腾作用是影响新鲜蘑菇质量的一个重要生理过程，一般认为当蘑菇失重率超过5%—6%时，会出现萎蔫现象，从而引起质量损失和商品价值降低。如图1所示，双孢菇失重率与贮藏时间呈正相关，贮藏时间越长失重率越高。贮藏0—4d，CK和各臭氧熏蒸组失重率均低于0.82%，且无显著性差异。由于双孢菇自身含水量较高，而表皮结构无法有效保持水分，在蒸腾作用和呼吸作用下，其表面迅速失水，失重率迅速上升。贮藏至第10天时，CK和各臭氧熏蒸组失重率分别为(1.65±0.09)%、(1.50±0.03)%、(1.68±0.12)%和(3.69±0.13)%，G1和G2双孢菇失重率显著低于CK和G3，且G1和G2之间差异不显著，说明G1和G2臭氧处理较CK和G3处理能较好地减缓双孢菇的失重。

1.2 不同浓度臭氧熏蒸对双孢菇颜色的影响

果蔬、食用菌等农产品的颜色是影响其商业价值和品质的重要因素之一。由表1可知，各组双孢菇L∗值随贮藏时间延长逐渐降低，但G1组下降速率较慢。0d时双孢菇子实体洁白亮度较高，贮藏至第10天时，CK和各臭氧组L∗值分别降低了3.57%、1.84%、1.26%和3.87%，其中G1和G2相对下降较少，且二者之间差异不大，但显著高于CK和G3。贮藏期间，ΔE和BI变化趋势基本一致，呈现出与L∗值相反的变化趋势，随着时间的延长，ΔE和BI逐渐增加。在0—2d，可能是低温胁迫所致，各组ΔE和BI迅速增加。整个贮藏期间，CK组ΔE变化明显，显著高于臭氧组，而G1组ΔE和BI相对较小。贮藏结束时，G3组ΔE与CK和G2组无显著差异，这可能是过高浓度的臭氧使双孢菇表面损伤发生酶促褐变所致。G1组ΔE和BI显著低于其他组，能够延缓双孢菇总色差变化和褐变度的增加，较好地保持双孢菇采后色泽。

 1.3 不同浓度臭氧熏蒸对双孢菇生理品质的影响

1.3.1 总酚含量

酚类物质是双孢菇主要呈味物质和关键质量组分，其含量是反映双孢菇褐变程度的指标之一。图2显示，贮藏期间双孢菇总酚含量呈先上升后下降再上升的变化趋势。0d时双孢菇总酚含量为(0.66±0.03)mg/g，0—2d时CK和各臭氧熏蒸组变化不大，2—4d各组总酚含量明显上升，可能是双孢菇组织代谢旺盛，物质代谢加快引起，且气态臭氧可作为酚类化合物生物合成的激发子，从而导致总酚含量增加。贮藏4—8d，各组总酚含量持续下降，可能是PPO一直催化总酚氧化导致其不断消耗，也可能是总酚作为氢供体参与了自由基清除。在贮藏结束时，CK褐变严重，其总酚含量显著高于各臭氧组，而G1双孢菇褐变度较小，总酚含量低于G2和G3，G2和G3之间差异不大。

1.3.2 相对电导率

细胞膜是果蔬细胞之间、细胞与外界环境之间发生一切物质交换的基础，对维持细胞微环境和正常代谢起着重要作用。相对电导率是衡量细胞膜渗透率以及细胞膜受伤害程度的重要指标。由图3可知，贮藏期间双孢菇相对电导率与贮藏时间呈正相关。0d时相对电导率为(11.73±1.81)%，第2天，CK、G1和G2相对电导率显著低于G3，这可能是由于高浓度的臭氧处理使双孢菇细胞膜脂过氧化所致；贮藏4—10d，各组相对电导率直线式上升，G1增长速率较低；贮藏末期，CK和各臭氧组相对电导率分别比贮藏初期增加了23.86%、13.78%、17.32%和18.81%，其中G1显著低于CK、G2和G3，G2和G3之间无显著性差异。

1.3.3 MDA含量

MDA是膜脂质过氧化产物之一，可用于表征果蔬衰老退化和细胞膜破损程度。图4中，贮藏0d时，MDA含量仅为(0.80±0.05)nmol/g，表明双孢菇新鲜无损伤，膜脂过氧化程度低。但0—2d时MDA含量急剧升高，其中G1和G2变化不大，说明一定浓度臭氧熏蒸能够降低双孢菇生理代谢水平。随着贮藏时间延长，CK和各臭氧处理组MDA含量逐渐增加，在2—6d时上升幅度较大，这主要是由于膜蛋白正常的生理功能被扰乱，双孢菇体内活性氧代谢失衡，很终导致双孢菇细胞衰老所致。至第10天时，CK的MDA含量是贮藏开始时的1.3倍，且显著高于各臭氧组，分别比G1、G2和G3高19.46%、15.68%和24.32%。

1.3.4 PPO活性

多酚氧化酶普遍存在于果蔬中，是导致蘑菇采后褐变的重要蛋白酶。PPO能催化酚类物质氧化生成醌类物质和水，使双孢菇产生褐变，影响其感官品质和商品价值。如图5所示，贮藏开始时双孢菇PPO活性为(15.02±0.74)U/g，第2天，CK的PPO活性迅速增加了71.44%，而各臭氧熏蒸组保持在较低水平。2—6d期间，PPO活力出现了一定范围的波动。6—10d，PPO活性逐渐升高，这可能是由于双孢菇细胞膜氧化程度加大，PPO与酚类底物区域化被打破所致。第10天时臭氧处理组明显低于CK，说明臭氧处理有利于降低PPO活力，与武杰研究结果一致。G1的PPO活性显著较低，推测处理浓度高于G1时会加剧贮藏后期的褐变程度。

2.讨论与结论

双孢菇营养丰富，采后含水量高、代谢旺盛，货架期非常短。臭氧具有强氧化性，能较好地维持果蔬采后贮藏品质，延长其保鲜期。失重和褐变是双孢菇贮藏期间衰老和品质劣变很直观的表现，本研究中，与CK相比，臭氧熏蒸处理在一定程度上能够降低双孢菇失重率，减少贮藏期间色差变化和降低褐变度，保持较好的洁白度，其中14.89mg/m3的臭氧处理效果相对较好。其原因一方面是臭氧能够减缓微生物生长，减少对组织的破坏，保持细胞完整性，降低水分蒸腾，另一方面臭氧渗入细胞后产生了负氧离子，阻碍了糖代谢和组织代谢的正常进行，有利于保持双孢菇质量。

酚类物质降解、酶促反应增强、细胞损伤是引起双孢菇采后褐变的主要因素。研究显示，臭氧处理能够有效降低总酚的增加，减少细胞膜的损伤，抑制细胞膜的渗透性和酶促反应能力。但使用臭氧进行处理有一个剂量阈值，超过阈值可能会对果蔬造成伤害，甚至加速果蔬的衰老和腐烂。研究发现，10.7mg/m3臭氧保鲜草菇，对降低其开伞率和腐烂率有较好的效果，但17.12mg/m3臭氧处理加重了草菇的膜脂过氧化和褐变程度，与本研究中较低的G1臭氧浓度处理能够在一定程度上减少双孢菇细胞膜损伤，有效抑制细胞膜的渗透性，相对电导率显著较低的结果一致。臭氧对双孢菇冷藏期间MDA的积累有抑制作用。已有研究显示，臭氧具有降低PPO活性的作用。本试验中，由于组织氧化-还原失衡、氧化产物积累，促使引起褐变的PPO活性增强，导致双孢菇品质劣变，贮藏10d时，各组双孢菇均在不同程度上发生氧化衰老褐变，G1的双孢菇PPO活性显著低于CK、G2和G3，G2和G3之间差异不显著。

综上，在(1±1)℃的低温下，14.89mg/m3的臭氧熏蒸处理能够将双孢菇贮藏期延长至10d，且质量损失较低，外观品质较好，该研究为双孢菇的采后贮藏保鲜提供了参考。