不同栽培模式对韭菜采后贮藏品质及风味影响_周新原.pdf

204 2025 Vol 46 No 02 食品科学 包装贮运 不同栽培模式对韭菜采后贮藏品质及风味影响 周新原 1 2 3 4 陶杰杰 1 刘明池 1 2 3 左进华 1 武占会 1 2 3 郑鄢燕 1 康欣娜 5 梁 浩 1 2 3 牟建楼 4 陈 婕 1 2 3 季延海 1 2 3 1 北京市农林科学院蔬菜研究所 农产品加工与食品营养研究所 北京 100097 2 国家蔬菜工程技术研究中心 北京 100097 3 农业农村部华北都市农业重点实验室 北京 100097 4 河北农业大学食品科技学院 河北 保定 071001 5 石家庄市农林科学研究院 河北 石家庄 050041 摘 要 为探究不同栽培模式 水培 土培和基质培 对韭菜采后贮藏品质及风味物质的影响 采用水培 土培和 基质培 3 种栽培方式种植 航研 791 韭菜 采后放入 20 相对湿度 80 85 的冷库中贮藏 测定其贮藏期间 生理品质和风味物质的变化 结果表明 土培和基质培栽培方式能够较好地维持韭菜在贮藏期间的质量损失率和腐 烂 率 水培韭菜则质量损失率和腐烂率都较高 与水培相比 土培和基质培韭菜能够较好地维持 VC和可溶性蛋白 含量 具有较高的膳食纤维含量 土培还能促进纤维素 半纤维素 果胶和木质素含量的积累 基质培韭菜的木质 素呈下降趋势 水培韭菜在贮藏过程中纤维素含量呈下降趋势 木质素含量则基本不变 韭菜的风味物质主要是醛 类 醇类 酯类 醚类 杂环类化合物等 松油醇 丁酸异戊酯 水杨酸甲酯和苯乙醛等物质是 3 种韭菜贮藏前 后的主要风味物质 土培韭菜能够在贮藏过程中更好地维持韭菜的品质和风味物质 耐贮性最强 其在贮藏过程中 品质劣变以衰老为主 基质培次之 水培韭菜则耐贮性最差 品质劣变以软化腐烂为主 关键词 不同栽培方式 韭菜 贮藏品质 挥发性风味物质 Effects of Different Cultivation Modes on the Storage Quality and Flavor of Harvested Chinese Leek ZHOU Xinyuan 1 2 3 4 TAO Jiejie 1 LIU Mingchi 1 2 3 ZUO Jinhua 1 WU Zhanhui 1 2 3 ZHENG Yanyan 1 KANG Xinna 5 LIANG Hao 1 2 3 MU Jianlou 4 CHEN Jie 1 2 3 JI Yanhai 1 2 3 1 Vegetable Research Institute Institute of Agricultural Products Processing and Food Nutrition Beijing Academy of Agricultural and Forestry Sciences Beijing 100097 China 2 National Vegetable Engineering Technology Research Center Beijing 100097 China 3 Key Laboratory of North China Urban Agriculture Ministry of Agriculture and Rural Affairs Beijing 100097 China 4 College of Food Science and Technology Hebei Agricultural University Baoding 071001 China 5 Shijiazhuang Academy of Agriculture and Forestry Sciences Shijiazhuang 050041 China Abstract In order to explore the effects of different cultivation modes hydroponics soil culture and substrate culture on the postharvest quality and flavor substances of Chinese leek during storage Hangyan 791 Chinese leek grown in hydroponics soil culture or substrate culture were stored at 20 and relative humidity of 80 85 after harvest and evaluated for changes in physiological quality and flavor substances The results showed that soil culture and substrate culture better maintained the mass loss rate and decay rate of Chinese leek during storage while hydroponics resulted in higher mass loss rate and decay rate Compared with hydroponics soil culture and substrate culture better maintained vitamin C VC and soluble protein contents and resulted in higher dietary fiber content Soil culture promoted the accumulation of cellulose hemicellulose pectin and lignin Substrate culture resulted in a downward trend in lignin content The cellulose content of the hydroponic leek showed a downward trend during storage while the lignin content was basically unchanged The main flavor substances of Chinese leek were aldehydes alcohols esters ethers and heterocyclic compounds among which terpineol isoamyl butyrate methyl salicylate and phenylacetaldehyde were common to the three samples both before and 收稿日期 2024 06 20 基金项目 北京市农林科学院科技创新能力建设专项 KJCX20240405 KJCX20240407 财政部和农业农村部 国家现代农业产业技术体系资助项目 CARS 24 B 02 CARS 23 G 06 第一作者简介 周新原 1998null ORCID 0000 0002 3839 1794 男 硕士 研究方向为农产品加工及贮藏 E mail Zhouxinyuan2617 通信作者简介 季延海 1989null ORCID 0000 0002 9542 0862 男 副研究员 硕士 研究方向为设施蔬菜与无土栽培 E mail jiyanhai nercv org 包装贮运 食品科学 2025 Vol 46 No 02 205 after storage The quality and flavor substances of the soil cultured leek were better maintained during storage which had the strongest storability and its quality deterioration was dominated by aging followed by substrate culture The hydroponic leek had the worst storability with softening and rotting being the major signs of quality deterioration Keywords different cultivation methods Chinese leek storage quality volatile flavor substances DOI 10 7506 spkx1002 6630 20240620 139 中图分类号 TS255 3 文献标志码 A 文章编号 1002 6630 2025 02 0204 10 引文格式 周新原 陶杰杰 刘明池 等 不同栽培模式对韭菜采后贮藏品质及风味影响 J 食品科学 2025 46 2 204 213 DOI 10 7506 spkx1002 6630 20240620 139 ZHOU Xinyuan TAO Jiejie LIU Mingchi et al Effects of different cultivation modes on the storage quality and flavor of harvested Chinese leek J Food Science 2025 46 2 204 213 in Chinese with English abstract DOI 10 7506 spkx1002 6630 20240620 139 韭菜是百合科多年生草本植物的叶菜类保健蔬菜 可食部位叶片 假茎含有丰富的蛋白质 VC 碳水化合 物及纤维素等多种营养物质 又因其独特的风味及益肝 健胃等保健功能而深受消费者喜爱 1 2 然而韭菜在贮藏 过程中易受到环境空气 温湿度 微生物以及机械伤害 的影响 易出现水分蒸发 品质劣变 风味下降和衰老 腐烂等问题 3 因此 对韭菜的保鲜贮藏研究非常必要 有研究表明耐贮性差是造成韭菜采后品质下降和保 健功能损失的主要原因 4 现阶段 人们主要通过短波 紫外线辐射 5 1 甲基环丙烯 1 methylcyclopropene 1 MCP 熏蒸 6 硝普钠溶液 7 浸泡等物理化学方法延长 韭菜的货架期 延缓韭菜衰老腐烂等 而且大多数针对 其耐贮性差的保鲜方法多集中在采后贮藏阶段 而对于 采前栽培措施对韭菜采后贮藏保鲜的影响研究较少 随着生活质量的提高 人们对于果蔬追求趋向于绿 色 安全 高效 高产 设施栽培技术随之快速发展 使栽培类型逐步由单一的传统露地土壤栽培向基质栽 培 水培和雾培等多元化栽培方式发展 虽然土培是韭 菜主要的栽培方式 但其易造成农药残留和发生虫害 而相对安全的基质培和水培则可以避免韭菜集约化种植 对生态环境的破坏 而且不同的栽培方式对韭菜的品质 影响不同 8 但关于栽培方式对保鲜过程中的营养品质的 影响 风味变化情况却鲜有研究 本实验以 航研 791 韭菜为原材料 采用水培 土 培和基质培栽培方式种植 探究水培 土培和基质培栽 培方式下的韭菜采后常温贮藏下品质和风味物质变化情 况 分析不同栽培方式对韭菜贮藏保鲜品质及风味的影 响 以期为采前生产措施调控韭菜采后贮藏品质提供理 论依据和实践指导 1 材料与方法 1 1 材料与试剂 实验材料为 航研 791 由北京市农林科学院蔬菜 研究所提供 聚乙烯保鲜袋 0 05 mm 北京华盾雪花有限 公司 硫酸铜 硫酸钾 硫酸 乙醇 无水乙醇 咔 唑 半乳糖醛酸 十二烷基硫酸钠 乙二胺四乙酸二 钠 硼酸钠 乙二醇乙醚 无水磷酸氢二钠 十六烷三 甲基溴化铵 国药集团化学试剂有限公司 1 2 仪器与设备 XMTD 6000型数显恒温水浴锅 余姚金电仪 表有限公司 YP20002型电子天平 余姚市金诺天 平仪器有限公司 Bigfuge Stratos型高速冷冻离心机 赛默飞世尔 中国 科技有限公司 IKA M20型研磨机 艾卡 广州 仪器设备有限公司 Spectra Maxi3型酶 标仪 美谷分子仪器 上海 有限公司 SX2 12 10 型马弗炉 龙口市电炉制造厂 K9840型凯氏定氮仪 济南海能仪器股份有限公司 101 2AB型电热恒温干燥箱 天津泰斯特仪器有限公司 1 3 方法 1 3 1 韭菜栽培 韭菜种植于北京市农林科学院蔬菜研究所连栋玻璃 温室内 实验于 2022年 11月至 2022年 2月内进行 挑选健 壮 长势一致的 2 年生韭菜植株移栽到不同的基质池中 不同的基质池均在同一温室中进行 以减少栽培环境差 异 带来的误差 其中温室白天平均温度约为 23 4 夜 间平均温度为15 2 温室 相对湿度约为 58 室内 白天光照强度约为3 4 lx 1 土壤栽培 简称 TP 将韭菜植株移栽至温室土 壤槽 1 2 mnull1 8 mnull0 3 m 中 每 4 d在槽体内统一浇 施 17 L营养液 营养液成分同水培处理 206 2025 Vol 46 No 02 食品科学 包装贮运 2 基质栽培 简称 JP 将韭菜植株移栽至温室基 质槽中 在 1 2 mnull1 8 mnull0 3 m槽体中装填配比为 V 基 质土 V 珍珠岩 V 蛭石 12 4 4的基质 每 4 d 统一浇施 17 L营养液 营养液成分同水培处理 3 水培 简称 SP 将韭菜植株移栽至温室无 底营养液栽培格中 且栽培盘 72 孔栽培盘 放置 于注入营养液的栽培槽上 营养液使用千叶农式葱 配方 9 10 Ca NO 3 2 1 0 mmol L KNO 3 4 0 mmol L NH 4 NO 3 2 0 mmol L KH 2 PO 4 2 0 mmol L NH 4 2 SO 4 1 0 mmol L MgSO 4 null7H 2 O 1 0 mmol L 微肥 为通用配方 营养液保证电导率处于 1 8 2 2 mS cm pH值处于 6 0 6 2之间 营养液每天循环 6 次 每次 10 min 使根系持续处于有氧环境 3 种韭菜的栽培密度皆为 1 440 株 m 2 土培 基质培 和水培韭菜单位产量分别约为 0 9 1 2 kg m 2 和 1 4 kg m 2 在完成不同处理的前 2 茬韭菜收割后 以第 3茬韭菜 韭菜收割后第 35天 为试材进行贮藏实验 1 3 2 韭菜贮藏 挑选出新鲜无病虫害 无机械伤的韭菜进行处 理 清洗风干后每 100 g为一捆 每袋 聚乙烯保鲜 袋 0 05 mm 放 3 捆 将其放入 20 相对湿度 80 85 的库中存放 第 0 3 6天取样 每次取 5 捆 韭菜去掉顶端和假茎各5 cm左右 取韭菜中间部 位 取样后立即用液氮冷冻 置于 80 贮藏 1 3 3 质量损失率和腐烂率测定 采用差量法测定 每个处理随机选 3 捆韭菜测定 质量损失率和腐烂率计算见下式 CXG a h100 m 1 m 2 m 1 1 式中 m 1 为贮藏前韭菜的质量 g m 2 为不同贮藏期 韭菜的质量 g 7 68 70 12 VAX SOEST P J Use of detergents in the analysis of fibrous feeds I preparation of fiber residues of low nitrogen content J Journal of Association of Official Agricultural Chemists 1963 46 5 825 829 DOI 10 1093 jaoac 46 5 825 13 李娇洋 朱婧玉 杨帆 等 沙葱与韭菜采后生理特性和品质变化 的比较 J 食品与发酵工业 2019 45 4 135 141 DOI 10 13995 ki 11 1802 ts 017955 14 陶怡 徐亚楠 叶昌 等 水稻叶片衰老转色与氮循环利用及 挥发关系的研究进展 J 中国水稻科学 2023 37 6 553 562 DOI 10 16819 j 1001 7216 2023 230605 15 巫梅婷 王玲 陈于陇 等 自发气调包装下不同品种韭菜贮藏 品质对比分析 J 保鲜与加工 2023 23 4 9 15 DOI 10 3969 j issn 1009 6221 2023 04 002 16 张鹏 陈曦冉 贾晓昱 等 1 MCP结合乙烯吸收剂对软枣猕猴桃 贮藏品质的影响 J 包装工程 2022 43 21 17 24 DOI 10 19554 ki 1001 3563 2022 21 003 17 CHEN H H ZHAO C M LI J et al Effects of extrusion on structural and physicochemical properties of soluble dietary fiber from nodes of lotus root J LWT Food Science and Technology 2018 93 204 211 DOI 10 1016 j lwt 2018 03 004 18 MUDGIL D BARAK S Composition properties and health benefits of indigestible carbohydrate polymers as dietary fiber a review J International Journal of Biological Macromolecules 2013 61 1 6 DOI 10 1016 j ijbiomac 2013 06 044 19 SURI S DUTTA A SINGH Y et al Effect of dehulling and splitting on nutritional organoleptic quality and storage stability of cowpea Vigna unguiculata L Walp J Current Journal of Applied Science and Technology 2017 24 2 1 9 DOI 10 9734 cjast 2017 36963 20 STOJANOVSKA L ALI H I KAMAL ELDIN A et al Soluble and insoluble dietary fibre in date fruit varieties an evaluation of methods and their implications for human health J Foods 2023 12 6 1231 DOI 10 3390 foods12061231 21 ALI S ISHTIAQ S NAWAZ A et al Layer by layer application of chitosan and carboxymethyl cellulose coatings delays ripening of mango fruit by suppressing cell wall polysaccharides disassembly J International Journal of Biological Macromolecules 2024 256 128429 DOI 10 1016 j ijbiomac 2023 128429 22 陈曦冉 张鹏 贾晓昱 等 高浓度CO 2 胁迫对软枣猕猴桃贮藏期 间细胞壁代谢的影响 J 中国食品学报 2023 23 3 278 289 DOI 10 16429 j 1009 7848 2023 03 029 23 JIANG Y YE J F ZHOU L Y et al Cell wall metabolism during the growth of peach fruit association of hardness with cell wall pectins J Scientia Horticulturae 2024 330 113058 DOI 10 1016 j scienta 2024 113058 24 JIN Z W LIU Z Y CHEN G M et al Molecular hydrogen based irrigation extends strawberry shelf life by improving the synthesis of cell wall components in fruit J Postharvest Biology and Technology 2023 206 112551 DOI 10 1016 j postharvbio 2023 112551 25 王启璋 张广楠 王丽慧 等 不同栽培方式对韭菜生长和碳 水化合物累积的影响 J 浙江农业学报 2021 33 2 288 297 DOI 10 3969 j issn 1004 1524 2021 02 12 26 董文其 胡齐赞 王宣怀 等 不同栽培方式对小白菜生长及 品质的影响 J 浙江农业科学 2022 63 5 1028 1030 1059 DOI 10 16178 j issn 0528 9017 20212154 27 陈娜 黄奕琦 雷舒敏 不同栽培方式对西兰花产量和品质的 影响 J 分子植物育种 2024 22 7 2315 2321 DOI 10 13271 j mpb 022 002315 28 胡凯雪 邱秋萍 刘顺枝 等 近冰温贮藏对嘉宝果采后品质和抗氧 化活性的影响 J 食品科学 2024 45 11 258 266 DOI 10 7506 spkx1002 6630 20231011 083 29 邵鹏 宋小双 廖诗贤 等 深色有隔内生真菌对干旱胁迫下樟子松 生长及抗旱性的影响 J 中南林业科技大学学报 2023 43 9 15 28 DOI 10 14067 ki 1673 923x 2023 09 002 30 黄鸿晖 顾里娟 李美琳 等 褪黑素处理对草莓品质与活性氧代谢 的影响 J 食品科学 2021 42 15 187 193 DOI 10 7506 spkx1002 6630 20200819 254 31 YU H T SONG L L HAN J J et al Exogenous hydrogen sulphide alleviates senescence of postharvest pakchoi through regulating antioxidant system endogenous hydrogen sulphide and nitric oxide metabolism J Postharvest Biology and Technology 2024 207 112632 DOI 10 1016 j postharvbio 2023 112632 包装贮运 食品科学 2025 Vol 46 No 02 213 32 SONG L J TAN Z ZHANG W W et al Exogenous melatonin improves the chilling tolerance and preharvest fruit shelf life in eggplant by affecting ROS and senescence related processes J Horticultural Plant Journal 2023 9 3 523 540 DOI 10 1016 j hpj 2022 08 002 33 候杰 杨青珍 王锋 等 1 MCP处理对甜樱桃果实凹陷 贮藏品质 及活性氧代谢的影响 J 食品与发酵工业 2024 50 21 280 286 DOI 10 13995 ki 11 1802 ts 038077 34 刘志旭 朱璇 赵亚婷 等 高浓度CO 2 短时处理对西梅采后贮藏品 质及抗氧化代谢的影响 J 食品工业科技 2024 45 12 311 318 DOI 10 13386 j issn1002 0306 2023080119 35 王斌 袁晓 林冲 等 外源褪黑素处理对采后火龙果贮藏品质和 活性氧清除能力的影响 J 食品工业科技 2024 45 21 302 309 DOI 10 13386 j issn1002 0306 2023120053 36 阿丽耶 图尔荪 沈康 王伟华 新疆不同品种鲜杏在低温贮藏期间 品质变化 J 食品研究与开发 2023 44 21 46 50 DOI 10 12161 j issn 1005 6521 2023 21 007 37 潘越 李婷婷 吴彩娥 等 低温等离子体处理对新疆 小白杏 保鲜 效果及品质的影响 J 食品科学 2022 43 9 55 61 DOI 10 7506 spkx1002 6630 20210507 058 38 NAVEED F NAWAZ A ALI S et al Xanthan gum coating delays ripening and softening of jujube fruit by reducing oxidative stress and suppressing cell wall polysaccharides disassembly J Postharvest Biology and Technology 2024 209 112689 DOI 10 1016 j postharvbio 2023 112689 39 HUANG P DING J LIU C Y et al Konjac glucomannan low acyl gellan gum edible coating containing thymol microcapsule regulates cell wall polysaccharides disassembly and delays postharvest softening of blueberries J Postharvest Biology and Technology 2023 204 112449 DOI 10 1016 j postharvbio 2023 112449 40 XU R R CHEN Q ZHANG Y Z et al Research on flesh texture and quality traits of kiwifruit cv Xuxiang with fluctuating temperatures during cold storage J Foods 2023 12 21 3892 DOI 10 3390 foods12213892 41 任紫烟 魏雯雯 贾连文 等 气调处理对茭白贮藏品质的影 响 J 食品与机械 2023 39 7 137 142 164 DOI 10 13652 j spjx 1003 5788 2022 81077 42 吴志豪 张富强 吴彩娥 等 低温等离子处理对采后雷竹笋贮藏 品质的影响 J 包装与食品机械 2023 41 5 1 8 DOI 10 3969 j issn 1005 1295 2023 05 001 43 庞夫花 王庆莲 袁华招 等 不同栽培模式对草莓果实挥发性香气 物质的影响 J 江苏农业学报 2024 40 2 359 366 DOI 10 3969 j issn 1000 4440 2024 02 018 44 郝金倩 王宝驹 佟静 等 外源褪黑素对水培韭菜生长和品质的 影响 J 园艺学报 2024 51 4 847 858 DOI 10 16420 j issn 0513 353x 2023 0242 45 李伟 佟静 武占会 等 植物工厂模式下LED光质对水培韭菜生 长 风味及品质的影响 J 山东农业科学 2023 55 10 44 52 DOI 10 14083 j issn 1001 4942 2023 10 007 46 郭凤领 吴金平 矫振彪 等 顶空固相微萃取气质联用检测高山根 韭菜挥发性风味物质 J 长江蔬菜 2017 6 25 28 DOI 10 3865 j issn 1001 3547 2017 06 011 47 PARK E R JO J O KIM S M et al Volatile flavor components of leek Allium tuberosum Rottler J The Korean Society of Food Science and Nutrition 1998 27 4 563 567 48 刘建国 李颖 邓冬梅 等 土壤调理剂对土壤理化性质及韭菜品质 的影响 J 中南农业科技 2023 4 20 24 46 DOI 10 13758 ki tr 2016 05 010 49 刘兵 常远 王瑞芳 等 葱属植物中挥发性风味物质研究进展 J 食品科学 2022 43 3 249 257 DOI 10 7506 spkx1002 6630 20210630 354