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香菇是食药两用珍贵菌类,味道鲜美,富含营养,还具有多种保健功能。我国是世界最大香菇生产国、出口国和消费国,近几年,发达国家以香菇中甲醛含量超标作为“绿色壁垒”,限制或禁止我国香菇的出口,使我国香菇产业遭受重大损失。因此,需要研究香菇保鲜及内源性甲醛控制方法,延长香菇货架期,减少或抑制香菇贮藏、运输过程中甲醛等有害物质的产生,为实际生产提供理论依据和实践支持。本课题研究了香菇不同部位生理生化、内源性甲醛含量、γ-谷氨酰转肽酶(GGT)和半胱氨酰亚砜裂解酶(C-S lyse)活性在低温贮藏过程中的变化;同时研究气调包装和保鲜剂处理两种保鲜方式对香菇品质及内源性甲醛含量、GGT和C-S lyse活性的影响。主要研究结果如下:
1、在低温贮藏过程中,香菇菌肉和上柄维生素C含量高于表皮和下柄,还原糖含量低于表皮和下柄;表皮和下柄的超氧化物歧化酶(SOD)活性在贮藏过程中下降,而菌肉和上柄SOD活性整体呈现上升趋势;菌肉的过氧化氢酶(CAT)活性始终保持最高、下柄的CAT活性最低;菌肉和上柄组织中O2-、H2O2和丙二醛(MDA)含量低于表皮和下柄,说明香菇有害代谢产物主要分布在表皮和下柄中,菌肉和上柄内酶促和非酶促过氧化物防御体系比表皮和下柄强,抗氧化、抗衰老能力大于表皮和下柄。表皮多酚氧化酶(PPO)活性最大,下柄PPO活性次之,菌肉和上柄PPO活性较低;表皮苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性在第七天显著升高(P＜0.01),总酚含量仅次于菌肉,而菌肉PAL活性在前期最高,故总酚含量最高,下柄PAL活性与上柄保持一致。表皮和菌肉的GGT、C-S lyse活性和甲醛含量变化趋势基本一致,且显著(P＜0.01)高于上柄和下柄。说明香菇内生甲醛产生与表皮褐变无明显相关性;菇柄中水分含量较少,纤维质含量较大,相关酶或底物含量分布较少,故酶活低、甲醛含量低。
2、采用2％O2+7％CO2(M1)、2％O2+10％CO2(M2)、2％O2+13％CO2(M3)的气体组成,结合低温(4℃)处理。结果表明MAP对香菇具有一定的保鲜作用,在减缓香菇硬度下降、保持香菇水分、控制呼吸强度、褐变度及pH值增高的同时,对抑制香菇体内MDA产生、蛋白质分解、Vc分解、可溶性糖分解及还原糖含量升高也有较好效果。M2、M3处理组在贮藏前期保持较低的相对膜透性、PPO活性和总酚含量,但在贮藏后期(9天以后),M2和M3处理组的相对膜透性迅速增大并超过CK组(达54.69％和57.48％),PPO活性增高,总酚含量下降,酶促褐变加剧。香菇对CO2的敏感性较高、耐受性差,贮藏后期过高的CO2浓度对菇体产生毒害作用。香菇甲醛含量与GGI、和C-S lyase两种酶比活呈正相关(相关系数r分别为0.858和0.748)。MAP能有效抑制这两种酶活,降低甲醛含量。贮藏过程中,维持包装内气体组成为2％O2+10％-13％CO2,可避免过高浓度CO2对香菇产生毒害作用,起到较好的保鲜和控制内源性甲醛含量的作用。
3、采用葡萄籽提取物、谷氨酸和谷胱甘肽三种保鲜剂处理香菇,结果表明,谷氨酸处理组感官评价最高,葡萄籽提取物组次之;葡萄籽提取物抑制香菇甲醛含量的效果优于谷氨酸和谷胱甘肽。保鲜剂最佳浓度对香菇品质及内源性甲醛含量影响研究表明:(1)保鲜剂可以较好地维持香菇硬度、降低呼吸强度、保持水分含量,同时抑制香菇酸败和蛋白质降解。其中10 g/L葡萄籽提取物在维持硬度、降低失重率和抑制蛋白质降解方面效果最好。(2)谷氨酸组和谷胱甘肽组的GGT、C-S lyase酶比活及甲醛含量变化趋势基本一致,CK组和葡萄籽提取物组的GGT、C-S lyase酶比活及甲醛含量变化趋势基本一致。葡萄籽提取物在抑制香菇甲醛含量及GGT、C-S lyase酶活方面效果最好。(3)葡萄籽提取物并未直接参与甲醛反应来控制香菇内源性甲醛含量,具体的作用机理还有待于进一步研究。