結(jié)球生菜二氧化碳傷害預(yù)警指標(biāo)的初步篩選

李恒偉，王慶國

結(jié)球生菜二氧化碳傷害預(yù)警指標(biāo)的初步篩選

李恒偉，王慶國

（山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科學(xué)與工程學(xué)院，山東 泰安 271018）

研究結(jié)球生菜在不同濃度二氧化碳中揮發(fā)性成分含量的變化情況，有助于篩選結(jié)球生菜二氧化碳傷害預(yù)警的特征性成分。將結(jié)球生菜放置于動態(tài)氣調(diào)環(huán)境中，通過氣相色譜-質(zhì)譜分析其揮發(fā)性成分。實驗結(jié)果表明，結(jié)球生菜在0 ℃、氧氣的體積分?jǐn)?shù)為3%條件下貯藏時，當(dāng)環(huán)境中二氧化碳的體積分?jǐn)?shù)大于6%時會受到傷害。在傷害和非傷害條件下，氯代十八烷、4-丙基甲苯、4-乙基甲苯、1,2,4-三甲基苯、乙酸十一酯、丁酸癸酯、己二酸單乙酯、己酸己酯、二苯乙烯、二烯丙基二硫醚的變化趨勢顯著不同，這些成分的變化可能與二氧化碳傷害有關(guān)。十四烷、乙酸十一酯和丁酸己酯的濃度在結(jié)球生菜開始受到傷害時出現(xiàn)了拐點式變化，這可作為結(jié)球生菜受到二氧化碳傷害的候選預(yù)警指標(biāo)。

結(jié)球生菜；預(yù)警指標(biāo)；氣相色譜-質(zhì)譜法；動態(tài)氣調(diào)；揮發(fā)性成分

結(jié)球生菜（LDC）的水分含量（以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示）可達(dá)94%～96%[1]，其在常溫下放置2 d左右即出現(xiàn)葉片萎蔫、失水等現(xiàn)象，導(dǎo)致產(chǎn)品的品質(zhì)下降[2]。采用0 ℃冷庫貯藏[3]和O2（體積分?jǐn)?shù)3%）+CO2（體積分?jǐn)?shù)2%）氣調(diào)貯藏，可延緩生菜葉片的褐變進(jìn)程[4]，使生菜的貯藏期延長至42 d左右[5]。采用適當(dāng)?shù)牡蜐舛萇2/高濃度CO2氣調(diào)處理方法有助于延長結(jié)球生菜的貯藏期[6]，降低葉片的銹斑發(fā)生率，減少葉脈變?yōu)榉奂t色和莖端切口變色等現(xiàn)象的發(fā)生，當(dāng)CO2的體積分?jǐn)?shù)高于5%時可引起高CO2傷害[7]。

生菜受到CO2傷害主要表現(xiàn)為球心褐變、葉片葉脈變粉等。通常認(rèn)為，結(jié)球生菜主要會發(fā)生酶促褐變，由多酚氧化酶（PPO）等含銅末端氧化酶在酚類底物存在的條件下催化其氧化，形成黑色高分子聚合物[8]。當(dāng)存在過氧化物時，植物細(xì)胞中存在的過氧化物酶（POD）可催化酚類、類黃酮的氧化聚合，最終導(dǎo)致植物組織發(fā)生褐變[9-10]。

在氣調(diào)貯藏中，二氧化碳濃度越高，保鮮效果越好，因此結(jié)球生菜常采用氣調(diào)冷庫或氣調(diào)包裝。動態(tài)氣調(diào)貯藏通過調(diào)節(jié)貯藏環(huán)境中氧氣與二氧化碳的濃度，以逼近果蔬耐受極限，從而延長其貯藏期。果蔬在貯藏期間的密堆易導(dǎo)致局部環(huán)境中的二氧化碳含量升高，而高濃度二氧化碳會帶來二氧化碳中毒的風(fēng)險。如何盡量提高二氧化碳濃度，避免發(fā)生CO2傷害，以及如何識別早期CO2傷害，以減少貯藏?fù)p失已成為亟待解決的新問題。文中旨在通過GC-MS分析結(jié)球生菜在動態(tài)氣調(diào)中揮發(fā)性成分的變化情況，篩選出適合作為結(jié)球生菜氣調(diào)過程中二氧化碳傷害的預(yù)警成分，降低結(jié)球生菜貯藏中因二氧化碳傷害發(fā)生而造成的損失。

1 實驗

1.1 儀器設(shè)備

實驗的主要儀器設(shè)備見表1。

1.2 材料

實驗所用結(jié)球生菜分別于2019年3月和10月購于山東省泰安市菜市場，品種為碧綠，后運至山東農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院冷庫。所用實驗材料均要求大小均一、成熟度一致、無腐爛、無機械傷等。

1.3 方法

1.3.1 二氧化碳傷害點測定

取45個球心生菜，分為5組，分別進(jìn)行固定氣體濃度氣調(diào)處理。氣調(diào)環(huán)境設(shè)定，溫度為0 ℃，O2的體積分?jǐn)?shù)為3%，CO2的體積分?jǐn)?shù)分別為2%、4%、6%、8%、10%，分別在貯藏5、10、20、30、35 d時進(jìn)行觀察，并統(tǒng)計發(fā)病率。

1.3.2 動態(tài)氣調(diào)環(huán)境下?lián)]發(fā)性成分的分析

1.3.2.1 氣調(diào)條件

取15顆結(jié)球生菜，放置于50 L水封氣調(diào)箱（放置于0 ℃冷庫內(nèi)）中，設(shè)定氣調(diào)箱氣調(diào)的濃度（文中均以體積分?jǐn)?shù)計）為O23%、CO22%。每隔48 h，氣調(diào)箱的CO2濃度上升2%，當(dāng)CO2濃度分別達(dá)到2%、4%、6%、8%、10%時，對箱內(nèi)揮發(fā)性成分進(jìn)行取樣并測定。取樣前將氣調(diào)箱進(jìn)出氣口密封8 h，使箱內(nèi)氣體平衡，并將DVB/CAR/PDMS固相微萃取萃取頭插入氣相色譜儀進(jìn)樣口，于250 ℃條件下老化2 h，老化結(jié)束后將萃取頭快速放置于氣調(diào)箱內(nèi)對揮發(fā)性氣體成分進(jìn)行萃取，在40 min后取出，并插入氣相色譜儀進(jìn)樣口，于250 ℃下解吸5 min。重復(fù)3次平行實驗。

表1 實驗設(shè)備

Tab.1 Experimental equipment

1.3.2.2 氣相色譜-質(zhì)譜條件

使用DB-WAX毛細(xì)管柱（30 m×0.25 mm× 0.5 μm），程序升溫至40 ℃保持3 min，先以8 ℃/min升至80 ℃保持1 min，后以9 ℃/min升溫至130 ℃保持1 min，再以6 ℃/min升溫至230 ℃保持12 min。進(jìn)樣口溫度為250 ℃，不分流，載氣為氦氣（純度99.999%），柱流量為1.00 mL/min，離子源溫度為200 ℃，接口溫度為230 ℃，檢測器的相對電壓為0.1 kV，掃描范圍（/）為33～500。萃取頭在進(jìn)樣口脫附時間為5 min。

1.4 數(shù)據(jù)分析

通過島津工作站GCMSsolution 4.20對氣相色譜質(zhì)譜原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分析定性，使用Microsoft Excel 2013和Sigma Plot對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。文中均以物質(zhì)峰相對總峰面積變化進(jìn)行分析，用相對含量（%）表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 二氧化碳傷害濃度的確定

將結(jié)球生菜固定氣調(diào)環(huán)境中O2的濃度設(shè)定為3%，CO2的濃度分別設(shè)定為2%、4%、6%、8%、10%。實驗發(fā)現(xiàn)，隨著氣調(diào)時間的延長，CO2的濃度在6%及以上的氣調(diào)環(huán)境中生菜在貯藏第30天時球心由白變粉，開始出現(xiàn)褐變，氣調(diào)后期結(jié)球生菜球心的顏色加深，生菜外側(cè)梗葉開始出現(xiàn)褐變。由圖1可知，未出現(xiàn)CO2傷害的生菜球保持了較好的色澤，未出現(xiàn)褐變。這些結(jié)果表明，CO2的濃度6%為結(jié)球生菜二氧化碳的傷害點。

2.2 差異揮發(fā)性成分

實驗發(fā)現(xiàn)在結(jié)球生菜中，隨著氣調(diào)二氧化碳濃度的改變，產(chǎn)生的含量顯著變化的揮發(fā)性成分主要有21種物質(zhì)，鑒定結(jié)果見表2，包括2種烷類、4種醇類、5種芳烴、5種酯類、3種烯類、2種醚類，具體含量變化趨勢詳見表3。

圖1 氣調(diào)貯藏30 d時未傷害濃度生菜（a、b）和發(fā)生傷害濃度生菜（c、d）

表2 結(jié)球生菜揮發(fā)性成分定性

Tab.2 Qualitative analysis of volatile components in head lettuce

隨著CO2濃度的上升，烷類物質(zhì)含量呈先下降后上升的趨勢，在CO2濃度為6%時出現(xiàn)拐點式變化；醇類物質(zhì)的總含量隨著CO2濃度的升高先下降后上升；芳香烴類物質(zhì)的總含量隨CO2濃度的上升呈下降趨勢；酯類物質(zhì)的含量隨CO2濃度的上升逐漸下降；烯類物質(zhì)的總含量隨CO2濃度的上升相對穩(wěn)定；醚類物質(zhì)的含量隨CO2濃度的上升逐漸下降。

以上結(jié)果表明，高CO2濃度對于醇類、芳烴、酯類和醚類物質(zhì)的產(chǎn)生具有抑制作用，而對烷類、烯類物質(zhì)總含量沒有明顯的影響。

2.3 二氧化碳濃度對不同烷類成分含量的影響

在對結(jié)球生菜烷類的分析中發(fā)現(xiàn)了多種硅氧烷，硅氧烷為氣相質(zhì)譜毛細(xì)管柱中填料隨升溫過程發(fā)生柱流失所產(chǎn)生的，與結(jié)球生菜CO2傷害無關(guān)。對結(jié)球生菜氣調(diào)中發(fā)生含量變化的烷類物質(zhì)進(jìn)行了分析，結(jié)果見表4，發(fā)生含量變化的烷類物質(zhì)為十四烷、氯代十八烷。在傷害和非傷害濃度下，十四烷和氯代十八烷含量均出現(xiàn)明顯不同的變化趨勢，因此其變化可能與CO2傷害有關(guān)。

由圖2可知，結(jié)球生菜中十四烷含量隨著氣調(diào)CO2濃度的上升呈先下降后上升再下降的趨勢，并在傷害濃度點6%時出現(xiàn)拐點式變化；氯代十八烷在氣調(diào)CO2濃度為0%～6%時不存在，在CO2濃度為8%～10%時出現(xiàn)且含量穩(wěn)定。在CO2濃度大于6%時結(jié)球生菜長期貯藏會發(fā)生CO2傷害，即氯代十八烷僅在高于CO2傷害起始濃度6%時升高，因此其預(yù)警CO2傷害具有一定滯后性。這些結(jié)果表明，十四烷可作為CO2傷害的候選預(yù)警指標(biāo)。

表3 動態(tài)氣調(diào)對結(jié)球生菜各揮發(fā)性成分含量的影響

Tab.3 Effects of dynamic controlled atmosphere on the volatile component content of head lettuce

表4 動態(tài)氣調(diào)對結(jié)球生菜烷類成分含量的影響

Tab.4 Effects of dynamic controlled atmosphere on the alkanes content of head lettuce

圖2 結(jié)球生菜中十四烷和氯代十八烷揮發(fā)性成分的差異

Fig 2 Differences in tetradecane and chlorooctadecane content of head lettuce

2.4 二氧化碳濃度對不同醇類成分含量的影響

由表5可知，變動CO2氣調(diào)時結(jié)球生菜中發(fā)生含量變化的醇類物質(zhì)為2-丁基辛醇、2,7-二甲基-1-辛醇、2-異丙基-5-甲基-1-庚醇和1-脫氧-d-麥芽糖醇。其中，2-丁基辛醇含量在CO2濃度為2%～8%時持續(xù)上升，在10%時下降，結(jié)球生菜在CO2傷害濃度（6%～10%）時會產(chǎn)生傷害，其物質(zhì)含量先上升后下降，且在傷害濃度與未傷害濃度時含量近似；2,7-二甲基-1-辛醛在CO2濃度為2%時含量最大，在CO2濃度為4%～10%時含量保持穩(wěn)定；1-脫氧-d-麥芽糖醇在CO2濃度為2%、8%、10%時存在，在CO2濃度為4%、6%時消失，表明該物質(zhì)在傷害和未傷害濃度時均消失。由此可見，2-丁基辛醇、2,7-二甲基-1-辛 醇、1-脫氧-d-麥芽糖醇均不能作為CO2傷害的預(yù)警指標(biāo)。

結(jié)球生菜中2-異丙基-5-甲基-1-庚醇的差異變化見圖3，其含量在CO2濃度為2%～6%時上升，CO2濃度為8%～10%時下降，結(jié)球生菜CO2傷害的傷害點濃度為6%，因此其含量變化遲于傷害濃度點，難以通過測定其含量及時判定是否發(fā)生CO2傷害，因此不適合作為結(jié)球生菜CO2傷害預(yù)警指標(biāo)。

綜上所述，結(jié)球生菜醇類物質(zhì)中不存在適合的CO2傷害預(yù)警指標(biāo)性物質(zhì)，2-異丙基-5-甲基-1-庚醇可能與CO2傷害有關(guān)。

表5 動態(tài)氣調(diào)對結(jié)球生菜醇類成分含量的影響

Tab.5 Effects of dynamic controlled atmosphere on the alcohols content of head lettuce

圖3 結(jié)球生菜中2-異丙基-5-甲基-1-庚醇的差異變化

2.5 二氧化碳濃度對結(jié)球生菜不同芳烴類成分含量的影響

由表6可知，隨著氣調(diào)過程中CO2濃度的增加，結(jié)球生菜中4-乙基甲苯、4-丙基甲苯、1,2,4-三甲基苯、奧苷菊環(huán)、丁羥甲苯成分含量會發(fā)生變化。其中，奧苷菊環(huán)在未傷害階段（CO22%～4%）含量略上升，在傷害階段（CO26%～10%）含量先上升后下降，且在未傷害階段其含量在傷害階段含量變化范圍內(nèi)，難以通過測定其含量判斷是否處于傷害濃度下，因此不適合作為CO2傷害預(yù)警指標(biāo)。丁羥甲苯物質(zhì)含量變化趨勢與奧苷菊環(huán)類似，也不能作為CO2傷害預(yù)警指標(biāo)。

由圖4可知，4-乙基甲苯含量隨氣調(diào)過程中CO2濃度的升高而逐漸下降，在未傷害濃度階段（CO22%～4%）含量高于傷害濃度階段（CO26%～10%），且含量變化趨勢在CO26%時存在拐點。由此可見，4-乙基甲苯的變化可能與CO2傷害有關(guān)。4-丙基甲苯含量的變化趨勢與4-乙基甲苯類似，在傷害濃度階段時存在變化拐點，且在未傷害濃度階段含量高于傷害濃度階段。1,2,4-三甲基苯含量隨CO2含量的升高而降低，在氣調(diào)CO2未傷害濃度時含量高于CO2傷害濃度時含量，因此這3種物質(zhì)的變化與CO2傷害有關(guān)，但其含量變化拐點與二氧化碳傷害濃度重合，難以及時判斷二氧化碳傷害的發(fā)生，故不能作為CO2傷害預(yù)警的候選指標(biāo)。

2.6 二氧化碳濃度對結(jié)球生菜不同酯類成分含量的影響

對生菜動態(tài)氣調(diào)過程中發(fā)生變化的酯類成分進(jìn)行匯總，結(jié)果見表7。由表7可知，乙酸十一酯、丁酸癸酯、己二酸單乙酯含量均隨CO2濃度的升高而降低，己酸己酯含量隨CO2濃度的升高而上升，丁酸己酯含量隨CO2濃度的升高呈現(xiàn)先下降后上升趨勢。

如圖5所示，乙酸十一酯含量在動態(tài)氣調(diào)過程中，CO2未傷害階段含量高于CO2傷害階段，且未傷害期間含量基本穩(wěn)定，傷害期間含量略微上升再下降，整體變化趨勢在CO2的體積分?jǐn)?shù)為6%時存在拐點。由于結(jié)球生菜CO2傷害點濃度為6%，因此乙酸十一酯可作為CO2傷害預(yù)警的候選指標(biāo)。

表6 動態(tài)氣調(diào)對結(jié)球生菜芳烴類成分含量的影響

Tab.6 Effects of dynamic controlled atmosphere on the aromatic hydrocarbon content of head lettuce

圖4 結(jié)球生菜中4-丙基甲苯、4-乙基甲苯和1,2,4-三甲基苯的差異變化

表7 動態(tài)氣調(diào)對結(jié)球生菜酯類成分含量的影響

Tab.7 Effects of dynamic controlled atmosphere on the esters content of head lettuce

丁酸癸酯含量在氣調(diào)期間變化顯著，結(jié)球生菜在未發(fā)生CO2傷害階段時含量高于發(fā)生CO2傷害階段。在未傷害階段，丁酸癸酯含量隨CO2濃度的升高而降低。在生菜發(fā)生CO2傷害（CO26%）時丁酸癸酯含量到達(dá)最低點，隨后基本穩(wěn)定。由此可見，雖然丁酸癸酯與CO2傷害有關(guān)，但不能及時判斷二氧化碳傷害的發(fā)生，故不能作為結(jié)球生菜CO2傷害預(yù)警的候選指標(biāo)。

由圖6可知，結(jié)球生菜在氣調(diào)過程中丁酸己酯的含量呈規(guī)律性變化。在未發(fā)生CO2傷害階段時，丁酸己酯含量基本穩(wěn)定。在發(fā)生CO2傷害時，其含量先在CO2體積分?jǐn)?shù)為6%時呈現(xiàn)突然下降，而后隨CO2濃度的升高而上升，因此丁酸己酯與CO2傷害相關(guān)，且適合作為CO2傷害的候選預(yù)警指標(biāo)。

圖6 結(jié)球生菜中丁酸己酯、己酸己酯和己二酸單乙酯差異變化

己酸己酯含量在結(jié)球生菜未發(fā)生CO2傷害時不存在，在發(fā)生傷害的氣調(diào)過程中，其含量由CO2（6%）時的不存在到CO2（8%～10%）時的穩(wěn)定存在，因此己酸己酯含量的變化對CO2傷害存在滯后性，可作為傷害發(fā)生后指標(biāo)，但不適合作為CO2的預(yù)警指標(biāo)。

己二酸單乙酯含量在生菜動態(tài)氣調(diào)中未發(fā)生CO2傷害時，隨著CO2濃度的升高而降低，其含量在發(fā)生傷害（CO26%）時達(dá)到最低點，隨后隨CO2濃度的升高而略有上升。己二酸單乙酯含量在未傷害階段高于傷害階段，且變化趨勢拐點與CO2傷害點一致，因此其與CO2傷害有關(guān)，但不可作為結(jié)球生菜CO2傷害預(yù)警的候選指標(biāo)。

2.7 二氧化碳濃度對結(jié)球生菜不同烯類成分含量的影響

由表8可知，在結(jié)球生菜動態(tài)氣調(diào)過程中，發(fā)生含量變化的烯類物質(zhì)為二苯乙烯、(Z,E)-α-法尼烯、α-法尼烯。其中，二苯乙烯隨CO2濃度的升高而降低；α-法尼烯含量隨CO2濃度的升高而上升；(Z,E)-α-法尼烯含量隨CO2濃度的升高呈現(xiàn)先下降后上升再下降的趨勢。由于(Z,E)-α-法尼烯含量在CO2傷害階段與未傷害階段的變化范圍重合，難以通過含量確定是否發(fā)生傷害，因此其不適合作為CO2傷害預(yù)警指標(biāo)。

由圖7可知，二苯乙烯含量在未傷害階段隨著CO2濃度的上升而逐漸下降，到達(dá)傷害點（CO26%）時達(dá)到最小值，在此傷害階段其含量基本穩(wěn)定不變，整體含量變化趨勢拐點與傷害濃度一致，且未傷害時含量高于傷害時含量。由此可見，其與CO2傷害顯著相關(guān)，但不能作為CO2傷害預(yù)警的候選指標(biāo)。

α-法尼烯含量在CO2濃度為2%～6%時基本穩(wěn)定，在傷害濃度（CO26%～10%）階段隨CO2濃度的升高而上升，但在未傷害階段與傷害階段（CO26%）時的含量近似，因此α-法尼烯含量的變化與CO2傷害存在滯后性，α-法尼烯可作為傷害發(fā)生指標(biāo)，但不能作為預(yù)警指標(biāo)。

2.8 二氧化碳濃度對結(jié)球生菜不同醚類成分含量的影響

由表9可知，結(jié)球生菜在動態(tài)氣調(diào)中發(fā)生變化的醚類成分為二烯丙基二硫醚和烯丙基硫醚。其中，二烯丙基二硫醚含量隨CO2濃度的升高呈逐漸下降的趨勢；二烯丙基硫醚含量隨CO2濃度的升高而先下降后降低，最終消失。由于二烯丙基硫醚含量的變化范圍在未傷害階段與傷害階段重合，難以通過含量判斷是否發(fā)生了CO2傷害，因此其不適合作為結(jié)球生菜CO2傷害的預(yù)警指標(biāo)。

表8 動態(tài)氣調(diào)對結(jié)球生菜烯類成分含量的影響

Tab.8 Effects of dynamic controlled atmosphere on the olefins content of head lettuce

圖7 結(jié)球生菜中二苯乙烯和α-法尼烯差異變化

表9 動態(tài)氣調(diào)對結(jié)球生菜醚類成分含量的影響

Tab.9 Effects of dynamic controlled atmosphere on the ether content of head lettuce

由圖8可知，在未傷害階段二烯丙基二硫醚的含量隨著CO2濃度的升高而降低，至CO2體積分?jǐn)?shù)為6%時達(dá)到拐點，其含量在傷害階段隨著CO2濃度的升高而略上升后下降。由于在未傷害階段時二烯丙基二硫醚的含量始終高于傷害階段時，因此其可作為結(jié)球生菜的CO2預(yù)警指標(biāo)。

3 討論

丁酸癸酯、己二酸單乙酯是木瓜[11]、黃酸棗[12]等果蔬的天然香氣成分，在結(jié)球生菜中亦發(fā)現(xiàn)其存在。此次實驗發(fā)現(xiàn)，在結(jié)球生菜中丁酸癸酯、己二酸單乙酯的含量與二氧化碳傷害存在顯著相關(guān)；二烯丙基二硫醚具有大蒜的香氣[13]，屬于揮發(fā)性含硫氣體成分。有前人文獻(xiàn)報道，二烯丙基二硫醚含量可以判斷松露的新鮮程度[14]。在此次實驗中發(fā)現(xiàn)，二烯丙基二硫醚含量的變化與二氧化碳的濃度存在顯著相關(guān)；4-丙基甲苯、4-乙基甲苯、1,2,4-三甲基苯成分常見于多種果蔬中[15-17]，其含量隨品種、品系的不同存在差異。在實驗中發(fā)現(xiàn)，結(jié)球生菜中4-丙基甲苯、4-乙基甲苯、1,2,4-三甲基苯的含量均隨著二氧化碳傷害的發(fā)生而出現(xiàn)下降趨勢；二苯乙烯是多種果蔬中常見的香氣成分，此實驗中其含量隨二氧化碳濃度的升高而下降。

圖8 結(jié)球生菜中二烯丙基二硫醚的差異變化

在0 ℃下貯藏的結(jié)球生菜，在氣調(diào)環(huán)境中二氧化碳體積分?jǐn)?shù)大于等于6%時出現(xiàn)二氧化碳傷害，其二氧化碳傷害顯著影響揮發(fā)性成分的產(chǎn)生，氯代十八烷、4-丙基甲苯、4-乙基甲苯、1,2,4-三甲基苯、乙酸十一酯、丁酸癸酯、己二酸單乙酯、己酸己酯、二苯乙烯、二烯丙基二硫醚的含量在CO2（6%）傷害前后存在明顯拐點，其成分含量對二氧化碳濃度的變化較敏感，與二氧化碳傷害存在顯著相關(guān)性。十四烷、乙酸十一酯和丁酸己酯含量CO2體積分?jǐn)?shù)為6%時存在拐點式變化，因此可作為結(jié)球生菜CO2傷害的候選預(yù)警指標(biāo)。

4 結(jié)語

基于結(jié)球生菜在動態(tài)氣調(diào)中揮發(fā)性成分含量的變化情況，結(jié)合二氧化碳傷害濃度點研究發(fā)現(xiàn)，十四烷、乙酸十一酯和丁酸己酯是最有可能預(yù)測結(jié)球生菜二氧化碳傷害發(fā)生的預(yù)警指標(biāo)。該結(jié)論為預(yù)警結(jié)球生菜氣調(diào)貯藏中二氧化碳傷害提供了新的信息，也為結(jié)球生菜氣調(diào)環(huán)境控制提供了更為準(zhǔn)確的參數(shù)，對實際應(yīng)用具有一定指導(dǎo)意義。結(jié)球生菜二氧化碳傷害對香氣成分變化的影響也有待進(jìn)一步分析與研究，以便為探明生菜二氧化碳傷害機理和代謝合成通路提供參考。

[1] O'CONNELL S. Miniature Head Lettuce Yield and Anthocyanin Concentration under High Tunnels and the Field in Georgia[J]. HortTechnology, 2021, 31(1): 53-63.

[2] BELISLE C E, SARGENT S A, BRECHT J K, et al. Accelerated Shelf-Life Testing to Predict Quality Loss in Romaine-Type Lettuce[J]. HortTechnology, 2021, 31(4): 490-499.

[3] SOLTANI FIROUZ M, ALIMARDANI R, MOBLI H, et al. Effect of Modified Atmosphere Packaging on the Mechanical Properties of Lettuce during Shelf Life in Cold Storage[J]. Information Processing in Agriculture, 2021, 8(4): 485-493.

[4] HAQUE M A, ASADUZZAMAN M, MAHOMUD M S, et al. High Carbon-Di-Oxide Modified Atmospheric Packaging on Quality of Ready-to-Eat Minimally Processed Fresh-Cut Iceberg Lettuce[J]. Food Science and Biotechnology, 2021, 30(3): 413-421.

[5] FERRER M A, GóMEZ-TENA M, PEDRE?O M A, et al. Effects of Ethrel on Peroxidase of Iceberg Lettuce Leaf Tissue[J]. Postharvest Biology and Technology, 1996, 7(4): 301-307.

[6] 徐燕新, 陳湘寧, 許麗. 鮮切生菜氣調(diào)包裝保鮮條件優(yōu)化[J]. 中國農(nóng)學(xué)通報, 2016, 32(7): 185-190.

XU Yan-xin, CHEN Xiang-ning, XU Li. Condition Optimization of Modified Atmosphere Packaging Preservation for Fresh Cut Lettuce[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2016, 32(7): 185-190.

[7] GIL M I, TUDELA J A. Leafy Vegetables: Lettuce, Escarole, and Radicchio[M]//Controlled and Modified Atmospheres for Fresh and Fresh-Cut Produce. Amsterdam: Elsevier, 2020: 537-543.

[8] 饒先軍, 劉升, 王則金, 等. 結(jié)球生菜多酚氧化酶動力學(xué)特性研究[J]. 食品工業(yè)科技, 2011, 32(9): 80-82.

RAO Xian-jun, LIU Sheng, WANG Ze-jin, et al. Study on the Kinetic Character of Polyphenol Oxidase in Iceberg Lettuce[J]. Science and Technology of Food Industry, 2011, 32(9): 80-82.

[9] 胡金強, 詹麗娟. 生菜(Lactuca sativa L.)多酚氧化酶特性研究[J]. 食品研究與開發(fā), 2014, 35(14): 103-106.

HU Jin-qiang, ZHAN Li-juan. Characteristics of Polyphenol Oxidase from Romaine Lettuce(Lactuca Sativa L.)[J]. Food Research and Development, 2014, 35(14): 103-106.

[10] STOJANOVI? M, MAKSIMOVI? V, MUTAVD?I? D, et al. Determination of Antioxidative and Enzymatic Activity in Green and Red Lettuce Cultivars Affected by Microbiological Fertilisers and Seasons[J]. Emirates Journal of Food and Agriculture, 2021: 101.

[11] 古其會. 番木瓜酒酵母的分離、篩選及發(fā)酵特性的研究[D]. ?？? 海南大學(xué), 2013: 36-44.

GU Qi-hui. Papaya Wine Yeast Isolation, Screening and Fermentation Characteristics[D]. Haikou: Hainan University, 2013: 36-44.

[12] IRANSHAHI M. A Review of Volatile Sulfur-Containing Compounds from Terrestrial Plants: Biosynthesis, Distribution and Analytical Methods[J]. Journal of Essential Oil Research, 2012, 24(4): 393-434.

[13] 王長柱, 高京草, 孟煥文. 蒜薹揮發(fā)性風(fēng)味成分頂空取樣GC-MS分析[J]. 中國蔬菜, 2013(10): 80-83.

WANG Chang-zhu, GAO Jing-cao, MENG Huan-wen. Headspace Sampling GC-MS Analysis of Volatile Flavor Components in Garlic Scape[J]. China Vegetables, 2013(10): 80-83.

[14] 馮濤, 水夢竹, 宋詩清, 等. 云南新鮮松露和干制松露揮發(fā)性風(fēng)味成分的對比分析[J]. 精細(xì)化工, 2019, 36(2): 262-270.

FENG Tao, SHUI Meng-zhu, SONG Shi-qing, et al. Comparative Analysis of Volatile Flavor Compounds of Fresh Truffles and Dried Truffles in Yunnan[J]. Fine Chemicals, 2019, 36(2): 262-270.

[15] 關(guān)蕊. 歐李果實香氣成分分析及理化特征指標(biāo)的研究[D]. 保定: 河北農(nóng)業(yè)大學(xué), 2011: 22-38.

GUAN Rui. Studies on the Aroma Analysis and Physicochemical Characteristic Index of Fruit in Cerasus Humilis[D]. Baoding: Hebei Agricultural University, 2011: 22-38.

[16] 胡江瑛. 干紅山楂酒香氣成分的GC-MS分析[J]. 釀酒科技, 2016(9): 125-127.

HU Jiang-ying. GC-MS Analysis of Flavoring Compounds in Hawthorn Dry Red Wine[J]. Liquor-Making Science & Technology, 2016(9): 125-127.

[17] 林家正, 涂政, 陳琳, 等. 紅光萎凋?qū)Σ枞~揮發(fā)性成分及其成品紅茶品質(zhì)的影響[J]. 茶葉科學(xué), 2021, 41(3): 393-405.

LIN Jia-zheng, TU Zheng, CHEN Lin, et al. The Effect of Red Light Withering on the Volatile Components of Tea Leaves and the Quality of Black Tea Product[J]. Journal of Tea Science, 2021, 41(3): 393-405.

Preliminary Screening of Warning Indexes for Carbon Dioxide Damage of Head Lettuce

LI Heng-wei, WANG Qing-guo

(College of Food Science and Engineering, Shandong Agricultural University, Shandong Taian 271018, China)

The work aims to study the changes in the content of volatile components of head lettuce in carbon dioxide of different concentrations, and help to screen the characteristic components of head lettuce for warning of carbon dioxide damage. The head lettuce was stored in a dynamic controlled atmosphere, and the volatile components were analyzed by gas chromatography-mass spectrometry. The experimental results showed that head lettuce stored at 0 ℃ and 3% oxygen was damaged in an environment of 6% (volume fraction) carbon dioxide and above. Under harmful and non-harmful conditions, chlorooctadecane, 4-propyl toluene, 4-ethyl toluene, 1,2,4-trimethylbenzene, undecyl acetate, decyl butyrate, adipic acid mono Ethyl acetate, hexyl hexanoate, stilbene, and diallyl disulfide showed significantly different trends, and the changes in these components may be related to carbon dioxide damage. Tetradecane, undecyl acetate and hexyl butyrate show inflection point changes at the initial injury concentration, which can be used as candidate warning indicators for the occurrence of carbon dioxide injury in head lettuce.

head lettuce; warning indicators; gas chromatography-mass spectrometry; dynamic controlled atmosphere; volatile components

TS255.3

A

1001-3563(2022)07-0035-10

10.19554/j.cnki.1001-3563.2022.07.005

2021-07-21

山東省泰山產(chǎn)業(yè)領(lǐng)軍人才項目（LJNY201702）

李恒偉（1994—），男，山東農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士生，主攻果蔬采后貯藏與加工。

王慶國（1965—），男，山東農(nóng)業(yè)大學(xué)教授、博導(dǎo)，主要研究方向為果蔬采后貯藏與加工。

責(zé)任編輯：彭颋