利用低温大气等离子体结合低温保障冬枣采后品质

发布时间:2022-09-13浏览次数:10



冬枣是我国传统植物,已有4000多年的种植历史。冬枣含有多糖、抗坏血酸、多酚、氨基酸、类黄酮和矿物质等多种营养成分,具有抗氧化、抗炎、抗菌和抗癌能力。然而,由于采后贮藏和运输过程中的呼吸、蒸腾作用,以及温度、湿度等诸多不可控因素造成冬枣腐败变质、营养价值大大降低,严重损害了果农的经济收入。鉴于此,核科学技术学院等离子体物理与聚变工程系与安徽省医学科学研究院合作详细探讨了利用介质阻挡放电等离子体处理(051020min)结合低温(4℃)对冬枣外观、质量损失、水分含量、总酚含量、抗氧化能力以及脂质氧化的影响,并从苯丙烷代谢途径相关基因表达水平解释其潜在机制。该研究工作以“Applying cold atmospheric plasma to preserve the postharvest qualities of winter jujube (Zizyphus jujuba Mill. cv. Dongzao) during cold storage”为题发表于《Frontiers in Nutrition》(IF=6.576),为利用低温等离子体技术改善果蔬采后品质提供一种新的思路。主要结论如下:

1)低温等离子体处理可以有效延缓冬枣的成熟与衰老。

1 不同处理组冬枣在0~15天的外观形貌

2)低温等离子体处理可以降低冬枣在储藏期间的质量损失,但对水分含量影响不大,这可能是由于冬枣中的水分主要以结合水的形式存在。

2不同处理组冬枣在0~15天的质量损失和水分含量

3)低温等离子体处理可以有效保留冬枣在储藏期间的总酚含量和抗氧化能力(DPPHABTS自由基清除能力)。

1 不同处理组冬枣在0~15天的总酚含量、DPPHABTS自由基清除能力

4)低温等离子体处理通过调节苯丙烷代谢途径中主要基因表达水平,保留冬枣中的酚类含量。

3不同处理组冬枣在0~15天的PAL4CLDFRANSLARANR基因表达水平

5)低温等离子体处理通过短时间内增加冬枣中的过氧化氢含量,引起氧化应激反应。而在储藏后期过氧化氢含量逐渐降低,这与冬枣抗氧化能力增加有关。此外,低温等离子体处理可以有效减少冬枣在储藏中期的脂质氧化。

4不同处理组冬枣在0~15天内的过氧化氢含量和丙二醛含量


文章第一作者为核科学技术学院博士研究生金涛和安徽医科院戴陈伟博士,通讯作者为等离子体物理与聚变工程系吴征威研究员和安徽省医学科学研究院徐庆华副院长。该工作受安徽省重点研发项目与中科大先研院等离子体应用技术联合实验室专项经费支持。

等离子体物理与聚变工程系(校内编号52系)成立于2020年,是中国第一个专门从事等离子体物理与聚变工程教学科研的系级单位,其前身是成立于1974年的等离子体物理教研室。52系具有应用物理和工程物理两个本科专业,招收物理学(等离子体物理)以及核科学技术(核能工程)两个培养方向的研究生。


论文链接:

https://doi.org/10.3389/fnut.2022.934841