采收成熟度和时间菜豆采后贮藏品质的影响

谢国芳，谭书明

1(贵阳学院食品与制药工程学院，贵州贵阳，550005)2(贵州大学生命科学学院，贵州贵阳，550025)

菜豆(Phaseolus vulgaris L.)俗名芸豆、刀豆、四季豆、油豆角，营养丰富，蛋白质含量高，是补充植物蛋白的重要蔬菜作物之一［1-2］。

鲜豆荚采后呼吸强度高，极易失水萎蔫，纤维化快，短期内就会萎蔫、褪色、腐烂，不耐贮藏，极大的限制鲜食菜豆的贮藏销售，供应具有极强的季节性和区域性［3-4］。本文以贵阳青棒豆为实验材料，研究了不同成熟度和采收时间对其采后生理和贮藏品质的影响。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

以贵阳青棒豆为试验材料，种于贵州大学南校区农场。

牛血清蛋白(生化纯)，上海贝基生物科技有限公司;考马斯亮蓝G-250(生化纯)，南京生兴生物技术有限公司;4，7-二苯基-1，10-菲咯啉(纯度 ＞99.0%)(分析纯)，梯希爱(上海)化成工业发展有限公司;3，5-二硝基水杨酸(分析纯)，上海瑞硕化工有限公司;高氯酸(分析纯)，上海瑞硕化工有限公司。

1.2 仪器与设备

费舍尔糖度计，日本Atogo公司;M5IR复合式气体检测仪，美国BW科技公司;TES-135色差计，台湾泰仕;T6紫外分光光度计，北京普析通用仪器有限责任公司。

1.3 试验处理

选择大小基本一致、无病虫害、无机械伤、无畸形，长短基本均匀的菜豆进行试验。采前1周停止浇水，选择具有菜豆固有形状、色泽正常。整齐一致、质地脆嫩无筋、新鲜、有光泽、荚面清洁、无病虫害及其他伤害的菜豆。采收后，将果实放在温度(12±1)℃下预冷24 h后转入温度(8±1)℃相对湿度90% ～95%的条件下贮藏。每个处理3个平行，每个平行1 kg个菜豆，共3 kg。

1.3.1 成熟度

试验设计了3个不同成熟度处理:第1批菜豆采收时豆荚成型、尚未形成豆粒(L:45～50)(四成熟);第2批菜豆采收时豆荚成型、形成豆粒但不饱满(L:60～70)(六成熟);第3批菜豆采收时豆荚、豆粒均成型、豆粒饱满(L:75～80)(八熟)。

1.3.2 采摘时间

试验设计了3个不同采收时间:2012年5月16、2012年5月31、2012年6月10和2012年7月1日。

1.4 测定指标及方法

每隔5 d随机抽取5～8个豆荚对豆荚的质量、采后病害、生理生化等指标进行测定，当豆荚的腐烂率超过50%时，结束贮藏实验。

定向调查50个豆荚，豆荚质量(g)用感量为1 mg的电子天平称量。失重率/%=［(贮藏前质量-测定时质量)/贮藏前的质量］;腐烂率采用分级法进行评价［5］;采用FHM-1型硬度计测定;可溶性固形物含量采用手持糖度仪测定。呼吸强度参考王兰菊［6］的方法进行测定，可溶性蛋白质考马斯亮蓝法测定［7］，抗坏血酸和淀粉含量采用比色法测定［8］。

色泽(CIE L*，a*，b*色度空间模型)采用TES-135色差仪测定，L*代表亮度，+a*表示红色，-a*表示绿色，+b*表示黄色，-b*表示蓝色，色度C*=(a*2+b*2)1/2和色相角H*=arctan(b*/a*)［9］。

1.5 数据处理

实验采用3个平行的随机组合设计，试验结果采用Microsoft Excel软件进行数据整理，经 SPSS 16.0统计软件进行Duncan新复极差法及Tukey's组间差异显著性统计分析，P＜0.05。

2 结果与分析

2.1 采收成熟度对菜豆贮藏性能的影响

从表1可以看出，采摘时，四成熟菜豆鲜嫩、无筋、没有豆粒、色泽亮绿、有光泽;六成熟豆荚豆粒成形但不饱满、开始长筋(筋长约1～2 cm)、色泽亮绿、有光泽;八成熟豆荚膨大、豆粒饱满、筋明显(筋长约3～5 cm)、绿中带白。贮藏18 d以前，四成熟的菜豆腐烂率和失重率明显高于六成熟和八成熟的豆荚，贮藏12 d时四成熟豆荚表面变邹、失水严重、豆荚变柔软、失去光泽，少量呈现冷害，开始失去商品价值;八成熟菜豆在贮藏12 d后失水增快，筋长、组织老化、变得柔软、呈现部分病害，贮藏18 d时失水严重、表皮变邹、失去商品价值，然而六成熟豆荚在贮藏18 d时才开始呈现部分失水、表皮变邹等现象，组织仍然脆嫩、有光泽;不论采摘时还是贮藏中，菜豆的色泽差异均极其显著，其L*随着贮藏时间的之间呈现出先增加后降低的趋势，在贮藏过程中C*和H*均随贮藏时间增加而减小，四成熟豆荚的色泽变化最显著，六成熟和八成熟豆荚的色泽变化相对平缓，这说明四成熟豆荚在很短的贮藏期即失去光泽，六成熟豆荚的L*、C*和H*的变化最小，叶绿素含量相对稳定。

表1 不同成熟度菜豆贮藏期间生理特性(均值±标准误差)Table 1 Physico-chemical properties of fresh fruit of different maturity during storage

从表2可以看出，采摘及贮藏前期，豆荚的硬度与成熟度成正比，随着贮藏时间的延长，硬度呈现先减后增的变化趋势，四成熟的豆荚变化较快，主要由于其营养成分较少，贮藏过程中消耗，而八成熟豆荚纤维素含量高导致其有较高硬度;由于豆粒中含有较高的淀粉等可溶性物质，采摘时可溶性固形物含量与成熟度成正比，但在贮藏过程中四成熟的豆荚中先开始急剧上升，而后降低，主要是由于四成熟豆荚中贮藏的能量物质较少，自身代谢过程中产生大量低分子可溶性物质所致;采摘时呼吸速率与菜豆的成熟度成反比，贮藏前18 d四成熟豆荚的呼吸速率随贮藏时间延长逐渐减小，而后大幅增加，相反，六成熟和八成熟的豆荚呼吸速率在贮藏18 d时逐渐攀升，而后降低;采摘时豆荚中抗坏血酸含量与成熟度成正比，且四成熟豆荚在贮藏过程中，一直增加，可能是由于豆荚后熟所致，六成熟豆荚中的抗坏血酸含量相对稳定，贮藏时间对其影响相对较小，八成熟豆荚中抗坏血酸含量则呈现先减少后增加的趋势，抗坏血酸含量的变化与豆荚中花青素的呈现形式有关［10］，其相互作用有待进一步研究;采摘时各成熟度豆荚中可溶性蛋白质的含量差异不显著，豆荚在贮藏过程中其变化18 d减小之后上升，贮藏时间对豆荚中蛋白质含量的变化差异显著(P＜0.05)，其变化趋势与陈刚研究的豇豆类似［7］;采摘时，八成熟豆荚中的淀粉含量最高，四成熟和六成熟中的淀粉含量差异不显著，主要是由于四成熟豆荚中豆粒尚未形成，六成熟豆荚中虽有豆粒但仍然不饱满，八成熟菜豆豆粒中含有丰富的淀粉，由此可知，淀粉不仅存在豆皮中，豆粒中也含有较高的淀粉。

表2 不同成熟度菜豆贮藏期间营养变化Table 2 The nutrients changes of fresh Guiyang-Qingbangdou of different harvest maturity during storage

2.2 不同采收时间对菜豆贮藏性能的影响

2.2.1 贮藏期间不同采收时间对菜豆腐烂率和失重率的影响

贵阳青棒豆分别在5月中旬、5月底、6月中旬和7月初采收。由图1可知，采收时间对豆荚的腐烂率有显著影响(P＜0.05)，5月中旬所采摘的豆荚在贮藏12 d时没有出现腐烂现象，而5月底和7月初所采摘的豆荚在贮藏6 d时就出现部分腐烂，在贮藏18 d时腐烂率分别为57.69%和53.33%，而5月中旬所采豆荚的腐烂率才8.62%，当然豆荚的腐烂率还与采收时的天气及气候有密切关系;采收时间对豆荚失重率的影响非常的显著(P=0.002)，贮藏初期，各个采收期豆荚的失重率相差不大，然而在整个贮藏期间7月初所采豆荚的失重率均低于其他3个时间所采豆荚，6月中旬豆荚的失重率在贮藏期间均高于其他3个采摘时间的豆荚，贮藏18 d时6月中旬所采豆荚的失重率是7月所采豆荚的2.4倍。

2.2.2 贮藏期间不同采收时间对菜豆硬度和可溶性固形物的影响

不同采收时间对豆荚硬度的影响极其显著(P＜0.001)(图2)，6月初采收的豆荚硬度最高，其余3个采收时间所采摘豆荚的硬度相差不大，贮藏期间各个采收时间采摘豆荚的硬度均呈现先增加后再降低的趋势，7月前所采摘豆荚在贮藏12 d时均达到最大值，而7月初所采摘的豆荚的硬度一直增加，6月中旬所采豆荚的硬度基本不变;不同采收时间对豆荚可溶性固形物的影响极其显著(P＜0.001)，采摘时各个采收时间对可溶性固形物的影响相差不大，7月前所采摘豆荚的可溶性固形物在贮藏期间先增加后减少，7月初所采摘豆荚的硬度相差不大。

图1 采收时间对菜豆腐烂率(a)和失重率(b)的影响Fig.1 Effects of harvest time on decay rate and weight loss during storage.Vertical bars mean±SE of three replications

2.2.3 贮藏期间不同采收时间对菜豆呼吸速率和抗坏血酸的影响

不同采收时间对豆荚的呼吸速率和抗坏血酸含量的影响极其显著(P＜0.001)(图3)。5月中旬所采豆荚的呼吸速率采摘时的呼吸速率最高，贮藏过程中豆荚的呼吸速率均呈现先增加再降低，6月中旬所采豆荚的呼吸速率在整个贮藏过程中均高于其他几个采收时间的豆荚，7月初所采豆荚的呼吸速率在贮藏过程中最大;7月初采摘时的豆荚中的抗坏血酸含量最高，且一直呈下降趋势，其余3个采收期豆荚的抗坏血酸含量在整个贮藏过程中呈现微弱增加随后减少趋势，6月初所采豆荚贮藏期间变化不大。

图2 采收时间对菜豆硬度和可溶性固形物的影响.(均值±标准误差)Fig.2 Effects of harvest time on firmness and TSS during storage(Vertical bars mean±SE of three replications)

图3 采收时间对菜豆呼吸速率和抗坏血酸的影响.(均值±标准误差)Fig.3 Effects of harvest time on respiration rate and Ascorbic acid during storage.Vertical bars mean±SE of three replications

2.2.4 贮藏期间不同采收时间对菜豆可溶性蛋白质的影响

不同采收时间对菜豆可溶性蛋白质含量的影响极其显著(P＜0.001)(图4)。6月中旬所采豆荚采摘时的可溶性蛋白质含量最低，5月初所采豆荚的可溶性蛋白质含量最高，贮藏期间5月底和6月中旬所采豆荚的可溶性蛋白质含量呈现先增加再降低的趋势，各个采收时间所采豆荚均在贮藏6 d时达到最大值，然而5月中旬、7月初所采豆荚在贮藏18 d时豆荚的可溶性蛋白质含量突然增加，可能是由于代谢过程中其它大分子物质转化生成。

图4 采收时间对菜豆可溶性蛋白质的影响Fig.4 Effects of harvest time on soluble protein during storage

2.2.5 贮藏期间不同采收时间对菜豆色泽的影响

不同采收时间对豆荚色泽(L*、C*和H*)的影响极其显著(P＜0.001)(图5)。各个采收时间所采豆荚在采摘时的L*相差不大，贮藏过程中豆荚的L*随贮藏时间呈现先增加再减少的趋势，6月后所采豆荚的L*在贮藏6 d时即达到最大值，而6月前所采豆荚的L*在贮藏12 d时才达到最大值，即亮度达到最大;5月底采摘的豆荚采摘时的C*最低，其余3个采收时间采摘时豆荚的C*相差不大，7月初所采豆荚在贮藏前18 d时尚有较高的食品价值，而5月底和6月中旬所采豆荚的C*则先随时间增加而后减少，5月低所采豆荚贮藏18 d后还有较高的食品价值;H*越低则豆荚越黄，豆荚的H*在贮藏过程中呈现先增加后降低的趋势，5月底和6月中旬所采豆荚的H*在贮藏6 d时达到最大值，而5月底和7月初所采豆荚的H*在贮藏12 d时才达到最大值，即豆荚在贮藏18 d时发黄程度最深，消费者接受度也越低。

3 结论

在采摘时和贮藏过程中，成熟度对豆荚的品质影响差异显著，未熟不仅影响菜豆的产量，同时还影响其营养、色泽等质量，相反过熟则菜豆老化，豆荚纤维化、豆粒硬化严重，消费者难以接受。六成熟采摘最佳，采后贮藏24 d的腐败率和失重率均为最低，光泽度较好、营养成分损失较少。

图5 采收时间对菜豆L*(a)C*(b)和H*(c)的影响Fig.5 Effects of harvest time on L*，C*，H*during storage

5月中旬采收的菜豆贮藏性能明显优于其他几个采收时间，主要是由于植株在生长期间气候适宜及采摘时的天气存在较大差异。因此，菜豆3月份种植5月中旬采收的菜豆贮藏品质较好。

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