不同物流方式对西兰花品质的影响

西兰花富含丰富的抗氧化物质，营养价值远高于其他蔬菜，具有解毒抗癌、延缓衰老等功效。然而，西兰花在采后保鲜过程中，由于呼吸作用旺盛，极易出现黄化、褐变、腐烂等品质劣化问题，导致其营养价值和商品价值下降[1-3]。

低温环境可降低果实的呼吸作用，对农产品品质维持有着非常重要的作用[4-5]。但我国当下的冷藏技术和低温运输能力相对滞后，且运输成本较高，不能满足农产品采后贮藏保鲜的需求，尤其是低温保鲜技术，已成为阻碍我国农产品规范化发展的瓶颈。因此，探索新型冷链物流保鲜方式，寻找低碳、环保的新冷源，是降低需求矛盾的重要研究内容。

为了探索西兰花贮藏和运输的新途径，维持其新鲜品质，本实验在盛夏季节将西兰花以4种不同的处理方式进行常温运输和冷链物流运输，从山东济南运送至云南昆明，研究其品质的变化，以期为西兰花采后品质维持及冷链物流运输方法优化提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

西兰花，山东章丘蔬菜种植基地；聚乙烯袋(60 cm×80 cm，厚60 μm)、泡沫箱、聚苯乙烯(50 cm×36 cm×30.5 cm，厚2 cm)，市售；1-甲基环丙烯(1-methylcyclopropene，1-MCP)袋装粉剂，山东营养源食品科技有限公司；蓄冷剂，自制，每袋500 g。

DPPH、聚乙烯吡咯烷酮(polyvinyl pyrrolidone，PVP)，Sigma公司；考马斯亮蓝 G-250 Amresco、三氯乙酸(trichloroacetic acid，TCA)(分析纯)、芦丁标准品(芦丁含量≥98%)，中国药品生物制品检定所；氢氧化钠、乙醇、硝酸铝、亚硝酸钠等均为分析纯，国药集团化学试剂有限公司。

1.2 仪器与设备

723C型可见分光光度计，上海欣茂仪器有限公司；RC-4HC温湿度记录仪，上海高致精密仪器有限公司；BCE224-1CCN电子分析天平，赛多利斯科学仪器(北京)有限公司；HN-4数字恒温水浴锅，常州国华电器有限公司；KH20R台式高性能高速冷冻离心机，湖南凯达科学仪器有限公司。

1.3 实验方法

1.3.1 样品处理

选取生理状态和外形基本一致，大小质量接近，无明显腐败现象和损伤的西兰花，于4 ℃冷库中预冷24 h后随机分装于泡沫箱中，每箱8个，约6 kg。实验过程设置4个处理组，每组3个平行，与常温进行对照：

对照组A：常温运输。将西兰花放入聚乙烯袋中，折口后放入带孔周转箱。

处理组B：泡沫箱+蓄冷剂常温运输。将西兰花和3袋蓄冷剂(500 g/袋)放入泡沫箱内，蓄冷剂分布于西兰花之间，最后胶带封箱。

处理组C：泡沫箱+蓄冷剂+1-MCP 常温运输。将西兰花、3袋蓄冷剂(500 g/袋)和1袋1-MCP放入泡沫箱内，蓄冷剂分布于西兰花之间，1-MCP放入西兰花上方，最后胶带封箱。

处理组D：冷链运输。将西兰花放入聚乙烯袋中，折口放入带孔周转箱，利用冷链运输车进行运输。

处理组E：冷链+1-MCP运输。将西兰花和1袋1-MCP 放入聚乙烯袋中，折口放入带孔周转箱，利用冷链运输车进行运输。

1.3.2 感官品质评价

采用8人课题小组完成感官评价，感官评定标准参考闫凯亚等[4]、张娜等[6]的方式，主要从总体评价、花球颜色、气味、花蕾开放程度4个方面进行评测，满分为9分，评分标准见下表1。

表1 西兰花的感官评分标准
Table 1 Sensory score criteria of broccoli

1.3.3 叶绿素含量测定

参考张怡等[7]的方法，使用分光光度计进行测定。

1.3.4 可溶性蛋白质含量的测定

参考高恩元[8]，曹建康等[9]的方法，采用考马斯亮蓝G 250 法进行测定。

1.3.5 总黄酮含量

参考刘红文等[10]，冯纪南等[11]的方法，以芦丁为标准品，采用NaNO2-Al(NO3)3比色法进行测定。

1.3.6 还原能力

参考徐俊杰等[12]，刘晓飞等[13]的方法，使用分光光度计进行测定。

1.3.7 DPPH自由基清除率的测定

参照YE等[14]，李梦瑶等[15]方法，使用分光光度计进行测定。

1.4 数据处理

采用Origin 2021对数据作图处理，SPSS 25对数据进行差异显著性检验(P<0.05为差异显著，P<0.01为差异极显著)。

2 结果与分析

2.1 不同物流方式运输过程中温度的变化

温度是采后影响蔬菜贮藏品质的关键因素。如图1所示，在近100 h的运输时间内，常温运输，全程平均温度在28 ℃。泡沫箱+蓄冷剂的常温物流运输，平均温度仅为18 ℃，有25 h近1/4的时间低于15 ℃，之后温度缓慢上升，66 h之内能维持温度在25 ℃以下，明显低于常温运输。冷链运输车降温效果不稳定，前28 h的箱温都在15 ℃之上，56 h之后箱温才降低到4 ℃之下，除70～73 h因运输车出现中转，有少许温度波动之外，其余箱温比较平稳。说明传统冷链冷藏车在行驶中制冷效果会受到引擎怠速、中转过程的影响，温度波动较大，制冷能力不稳定，短时间内箱温较高，从而影响西兰花品质。

图1 西兰花贮藏期间箱内温度变化
Fig.1 Temperature change in the box of broccoli during storage

2.2 不同物流方式对感官评价的影响

如图2、图3所示，处理组C的感官评分最高，处理效果最好，此时西兰花处观颜色深绿，无腐烂霉变情况，花蕾基本无开放，具有一定的香味；其次是处理组B，颜色较处理组C稍浅，有少量花蕾开放，无异味，香味较淡，无腐烂；处理组E西兰花表面有小缺陷伴有颜色发黄，少量花蕾开放，无清香味，无腐烂；处理组D黄化现象非常严重，大量花蕾开放，有异味和腐烂现象，影响销售；处理组A不仅完全变黄，花蕾完全开放，而且有明显腐臭味，失去商品销售价值。因此常温物流运输下，简易冷链方式可完全满足西兰花的运输贮藏要求，且都能将西兰花维持较高的感官品质及商品价值，但处理组C的感官品质略高于处理组B，说明蓄冷剂与保鲜剂1-MCP的协同使用可西兰花的感官品质更好。冷链物流条件下，西兰花黄化腐败现象明显，影响了食用和商品价值，如在这个运输过程中加入保鲜剂1-MCP，可使西兰花的黄化现象有所改善，这些现象可能与冷链物流前期箱温过高有关。

图2 不同物流方式对西兰花感官品质的影响
Fig.2 Effects of different logistics methods on sensory quality of broccoli
注：图中不同小写字母表示差异显著(P<0.05)(下同)

a-处理组A；b-处理组B；c-处理组C；d-处理组D；e-处理组E
图3 不同物流方式到达目的地后的实物照片
Fig.3 Physical photos after arriving at the destination by different logistics methods

2.3 不同物流方式对叶绿素含量的影响

叶绿素是西兰花呈色的主要物质，也是其采后衰老的重要指标[2]。叶绿素含量越高，其感官品质越好。由图4可知，运输近100 h后，各组的叶绿素含量都有所下降，但常温物流处理组B、C叶绿素含量显著高于冷链物流处理组D、E(P<0.05)，且常温物流组C的叶绿素含量最高(1.357 mg/g)。常温物流条件下，处理组C的叶绿素含量显著高于处理组B(P<0.05)，主要是因为保温箱内前期箱内温度较低，西兰花的叶绿素损失较少，而且蓄冷剂与1-MCP协同使用更能有效抑制叶绿素的降解；而冷链物流条件下，因冷藏车前期温度较高、温度波动大，叶绿素损失较多，即使与保鲜剂1-MCP协同使用，效果也低于常温物流处理组。

图4 不同物流方式对西兰花叶绿素含量的影响
Fig.4 Effects of different logistics modes on chlorophyll content of broccoli

2.4 不同物流方式对可溶性蛋白质含量的影响

可溶性蛋白质与果蔬的生长发育、成熟衰老密切相关，也是果蔬生长代谢的主要调控和促进物质。由图5可知，处理组C可溶性蛋白质含量为9.432 mg/g，显著高于其他处理组(P<0.05)，其次是处理组E(8.684 mg/g)、处理组 B(7.994 mg/g)、处理组D(7.553 mg/g)，它们之间也具有显著差异(P<0.05)。常温物流状态下，处理组C的可溶性蛋白质的含量显著高于处理组B(P<0.05)，说明蓄冷剂与1-MCP的协同效果好于单独使用蓄冷剂的效果；冷链物流条件下，处理组E的可溶性蛋白质的含量显著高于处理组D(P<0.05)，说明冷藏车与1-MCP的协同效果也好于单独机械制冷的效果；都使用保鲜剂1-MCP的情况下，常温物流处理组C的可溶性蛋白质含量显著高于冷链物流处理组E(P<0.05)；仅低温条件下，常温物流处理组B可溶性蛋白质含量显著高于冷链物流处理组D(P<0.05)，说明低温条件与1-MCP结合可以更好地维持西兰花中的品质。

图5 不同物流方式对西兰花可溶性蛋白质含量的影响
Fig.5 Effects of different logistics modes on soluble protein content of broccoli

2.5 不同物流方式对总黄酮含量的影响

黄酮类化合物具有抗肿瘤、抗氧化的活性效果，能够提高人体机体免疫力[16]。由图6可知，常温物流条件下，处理组C总黄酮含量最高(31.60 mg/g)，并显著高于处理组B(P<0.05)；冷链物流条件下，处理组E的黄酮类化合物的含量显著高于处理组D(P<0.05)；常温物流处理组B、C的黄酮类化合物含量都显著高于冷链物流处理组D、E(P<0.05)。说明常温物流运输方式对西兰花抗氧化能力的维持要优于冷链物流车，并且这2种物流运输方式中1-MCP的使用对维持西兰花的黄酮类化合物含量都具有协同效果。

图6 不同物流方式对西兰花总黄酮含量的影响
Fig.6 Effects of different logistics methods on the content of total flavonoids in broccoli

2.6 不同物流方式对还原能力的影响

还原力测定试验主要是根据具有较强还原力的物质可使Fe3+还原为Fe2+，样品还原铁氰化钾后，生成普鲁士蓝，在700 nm有最大光吸收；生成量越多，吸光度越大，说明测试样品的还原力越强。

由图7可知，2种不同的物流方式测得的西兰花的还原能力均显著高于对照组A(P<0.05)，说明常温物流条件下蓄冷剂与冷链物流条件下所提供的低温环境都可以有效维持西兰花的还原能力，处理组B、C、E之间无显著差异，处理组E显著高于处理组D(P<0.05)，说明常温物流运输中，保鲜剂1-MCP的使用对还原能力无明显影响，运输前期箱温较低是维持还原能力的关键；而冷链物流车运输中，1-MCP对维持还原能力效果明显，这可能与冷链物流车运输前期箱温过高、还原能力下降较快有关。

图7 不同物流方式对西兰花还原能力的影响
Fig.7 Effect of different logistics modes on reducing ability of broccoli

2.7 不同物流方式对DPPH自由基清除率的影响

DPPH自由基是一种以氮为中心的自由基，加入抗氧化剂时，与单电子配对结合为稳定分子，其醇溶液颜色变浅，吸光度值下降[17]。根据测得吸光度值计算清除率，清除率越大，代表其抗氧化活性越强。

由图8可知，常温物流处理组B、C的DPPH自由基含量极显著高于冷链物流处理组D、E(P<0.01)，且常温物流处理组B、C数据无极显著差异(P<0.01)，冷链物流处理组D、E数据无极显著差异(P<0.01)；处理组B、C、D、E均高于对照组A，说明低温环境可有效抑制西兰花DPPH自由基清除率下降，且保鲜剂1-MCP的使用对DPPH自由基清除率无明显影响。

图8 不同物流方式对西兰花DPPH自由基清除率的影响
Fig.8 Effect of different logistics methods on DPPH radical scavenging rate of broccoli

3 结论与讨论

通过对西兰花不同物流方式的对比研究发现：常温物流运输方式对西兰花的整体保鲜效果要好于冷链物流运输组。常温运输时，处理组C西兰花中的叶绿素、可溶性蛋白质、总黄酮含量最高，感官评价效果最好，还原能力、DPPH自由基清除率仅次于处理组B，且无明显差异；冷链物流车运输时，处理组E西兰花中的叶绿素、可溶性蛋白质、总黄酮含量、还原能力、感官评价均高于处理组D，DPPH自由基清除率仅次于处理组D，且无明显差异；这2种物流条件下1-MCP的协同作用明显；运输过程前28 h，使用蓄冷剂的泡沫箱内温度要明显低于冷链物流车温度。

因此运输时间小于100 h，常温、简易冷链运输方式完全可以满足维持西兰花感官品质、生理生化指标和抗氧化特性，采用蓄冷剂+1-MCP+保温箱的运输模式的效果最好，其次是蓄冷剂+保温箱的运输模式，它们都能极大地维持西兰花的商业价值，延长了保质期，而且运输过程低碳、环保，大大降低了成本，研究结果为目前果蔬电商物流运输模式提供了新思路。