菊苣根软化研究
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菊苣，别名欧洲菊苣、比利时苣荬菜、法国苣荬菜、苞菜、苦白菜，学名CichoriumintybusL.，为菊科菊苣属中的多年生草本植物，原产地中海、亚洲中部和北非[1-2]，早在古罗马和希腊时代已有栽培，近代在欧洲栽培较多，荷兰等国家以软化后的芽球上市，极受欢迎[3]。菊苣品种众多，大致上可分成两大类：一类是结球型，其中又分为绿色结球和红色结球2种；另一类是供软化用的散叶型，即软化型菊苣，其又分奶白色和红色2种。结球型菊苣如生菜一样，1次栽培就可以生产出产品，并且栽培季节广，栽培方式多样，可以实现周年供应，容易栽培[4]；而软化型菊苣需要经过两次栽培才能形成产品，第一阶段为肉质根的形成期，第二阶段为软化期(北京地区秋季栽培，冬季软化，供应期为冬春季)[5]，菊苣软化培育过程中不使用化肥、农药及激素类物质，全封闭遮光栽培，无污染，是纯正的无公害绿色食品[6]。
菊苣引入我国，以其营养丰富，品味高雅和烹制方便而深得青睐，但是由于成本高、价格昂贵，一直仅用于大都市的高级酒店。软化菊苣有多种食用方法：生食，可拌、蘸、泡，清新、脆嫩、爽口；熟食，可汆、扒、烧、溜，口感润滑柔和。菊苣芽球营养丰富、脆嫩多汁、清香爽口、风味奇特。由于菊苣具有丰富的营养价值和医疗保健价值，再加上其口感好、色泽美观而受到我国人们的青睐，在我国的种植面积已呈现了上升的趋势。但是菊苣根采收以后贮藏期较短，贮藏期间容易长霉腐烂；软化后芽球的质量较差，芽球的产率、体积、质量以及结球度较小。为了能够使菊苣周年的供应市场，人们普遍采用在贮藏阶段分批进行软化的方法，以提高其经济效益，这样就需要延长菊苣根的贮藏期，并采用合适的软化方法。但是，当前菊苣的贮藏保鲜和软化技术方面还存在许多的问题，主要表现在菊苣根的贮藏时间较短，贮藏期间菊苣根的腐烂比较严重，菊苣根软化后芽球的产量较低，质量较差。本试验以北京市农林科学院蔬菜研究中心提供的菊苣为试材，研究了一些处理条件对菊苣根软化的影响，以期为今后菊苣根的软化技术研究提供一些参考。
1材料与方法
1.1材料
本试验所用菊苣根的品种为“马茹卡”，叉根，由北京市农林科学院蔬菜研究中心提供。采收后运到试验冷库，经整理、挑选在0℃预冷2d后装入套有0.05mm厚PE袋的塑料筐中，每筐大约50根。第2天按试验要求用0.04mm厚的PE袋包装后放于设定的温度条件下，用于长期贮藏。
1.2处理方法
1.2.1不同贮藏温度对菊苣根软化的影响
将采收的菊苣根分别贮存于0℃和-2℃，贮藏期间每30d取样1次，调查菊苣根的腐烂指数，并进行相应的软化，软化温度12℃，在软化结束时调查芽球的质量、长度、直径、中轴长、结球度、体积和产率。
1.2.2充气处理对菊苣根软化的影响
设置以下处理方式：CK、菊苣根在软化期间，软化用水一直处于静止状态；T1：在菊苣根软化期间，每天24h向软化用水中充入空气；T2：在菊苣根软化期间，每天早8点和晚8点各向软化用水中充入1h的空气；T3：在菊苣根软化期间，每天早8点和晚8点各向软化用水中充入1h的氮气。以上处理软化温度为12℃，软化之前称量软化所用的菊苣根的质量，软化结束时调查芽球的质量、长度、直径、体积、结球度、中轴长以及芽球的产率，并对菊苣根侧根的生长情况进行统计。
1.2.3营养液对菊苣根软化的影响
CK：菊苣根软化所用的水为自来水。T1：菊苣根软化所用的为含0.45g/LCa(NO3)2、0.31g/LMgSO4和0.88g/LKNO3的溶液[7]，用自来水配制。以上处理在软化之前称量软化所用的菊苣根的质量，软化结束时调查芽球的质量、长度、直径、体积、结球度、中轴长和芽球的产率。
1.2.4光照对菊苣软化的影响
设置如下处理方式：CK：菊苣根在软化期间不接受任何光照，完全处于黑暗状态；T1：菊苣根在软化期间每天接受10min的日光灯照射；T2：菊苣根在软化期间每天接受1h的日光灯照射。T1、T2处理所用的日光灯的功率为40W，日光灯到菊苣根的垂直距离为1.1m。软化之前称量菊苣根的质量，软化结束时调查菊苣芽球的质量、长度、直径、体积、结球度、中轴长和芽球的产率，并对其苦味及颜色进行评定。
1.3测定的指标与方法
1.3.1菊苣根腐烂指数
采用统计法。在贮藏过程中以及贮藏结束时进行统计，根据菊苣根腐烂的程度将其分为4级：0级──菊苣根状态完好，无发霉和腐烂现象；1级──菊苣根的叉根处有多处轻微发霉，根尖轻微腐烂，发芽部位叶片完好；2级──叉根发霉处较多，根尖腐烂严重，发芽部位叶片出现发霉现象；3级──根尖发霉面积较大，腐烂较严重，发芽部位的叶片出现腐烂现象；4级──根尖发霉严重，部分根尖已烂掉，发芽部位外层叶片黑色腐烂较严重。腐烂指数(%)＝∑(腐烂级别×该级别根数)/(最高级别×总根数)×100
1.3.2菊苣根、芽球的质量直接用天平称质量。
1.3.3芽球长度及中轴长直接用直尺测量。
1.3.4芽球最大直径直接用游标卡尺测量。
1.3.5芽球体积将采收后的菊苣芽球用薄塑料布包好，放在盛水的量桶中，排开水的体积即为芽球的体积[8]。
1.3.6芽球的结球度结球度＝芽球的质量/芽球的体积
1.3.7芽球的产率产率＝芽球的质量/软化前菊苣根的质量
1.3.8菊苣根侧根的调查将侧根分为5级：1级：侧根较稀少，最大长度在7cm；2级：侧根稀少，最大长度在12cm；3级：侧根多，最大长度在18cm；4级：侧根较多，最大长度在24cm；5级：侧根非常多，最大长度在30cm。侧根生长指数(%)＝∑(根系级别×该级别根数)/(最高级别×总根数)×100
1.3.9苦味关于苦味的调查采用评分的形式。1分：苦味较小，甜味较浓；2分：苦味适当，甜味清淡；3分：苦味较大，略有甜味；4分：苦味较大，没有甜味。每个处理品尝5个芽球，每个芽球分别品尝其外部叶片和内部叶片的上下部分，分别打分，以每个处理每个芽球的平均分计算。
1.3.10叶绿素比色法[9]：将芽球外层叶片的上部1/3部分切碎、混匀，取样2g，加少量石英砂和碳酸钙、再加少量纯丙酮，研磨成匀浆，用80%的丙酮转入离心管，离心后将上清液定容于10mL，以80%的丙酮为对照，分别测定663nm和645nm处的光密度值。每个处理设置3次重复。
2结果与分析
2.1不同贮藏温度菊苣芽球软化的效果
在150d的时间内，每30d对2个温度下贮藏的菊苣根进行软化，发现在2个低温下贮藏的菊苣根软化后芽球的差异不是很明显(表1)，菊苣根刚采收时不适宜立即进行软化，此时软化出的芽球质量较差，而在菊苣根贮藏30d后就可以进行正常的软化，说明菊苣根采收以后需要一段时间的低温春化过程，并且随着贮藏时间的延长，菊苣根软化时达到正常的采收状态所需要的软化时间也越来越短。菊苣根在贮藏150d时，通过观察软化期间芽球的生长情况，看出菊苣根在20d的软化时间内，芽球的生长已超过最佳的采收期，但是0℃下贮藏的菊苣根比-2℃条件下贮藏的菊苣根更明显，从芽球的长度也可以看出，贮藏150d0℃下贮藏的菊苣根软化出的芽球的高度明显高于-2℃条件下贮藏的菊苣根。
2.2充气处理对软化后菊苣芽球的影响
由表2的数据可以看出：不同的充气处理方式对芽球的影响各不相同，与对照相比，其中充空气处理对芽球质量的影响较大，而充氮气的处理对芽球没有太大的影响。充空气处理可以明显地提高芽球的质量、长度和体积，T2与对照相比，芽球的质量、长度、体积和产率分别由90.6g、13.6cm、156.6mL、0.686增加到了104.2g、14.6cm、188.8mL、0.783，芽球的质量提高了14.2%，产率提高了14.1%，长度和体积分别提高了6.6%和20.6%，但是每天充空气24h(T1)和2h(T2)的处理之间芽球的差异较小，充氮气处理的芽球各指标与对照相比差异也较小。充空气处理的芽球的质量较大，主要表现在芽球的长度、体积增加，而芽球的直径没有太大的变化，同时，由于芽球的膨大，芽球的结球度降低，中轴长增加。
2.3充气处理对菊苣根侧根的影响
通过观察和测定，不同的充气处理方式不仅影响到菊苣芽球的质量，而且对软化过程中菊苣根的侧根生长也产生较大的影响(图1)。从图1明显地看出，无论何种充气方式，侧根的生长情况都好于对照，其中每天充空气24h的处理侧根生长的最发达，长度和数量显著好于其他处理，而每天充2h空气的处理，侧根的生长情况就不及T1，虽然没有测定充氮气的处理是否增加了软化水中的溶解氧，但是从侧根的生长情况来看，T3处理的侧根的发达情况要好于对照，而没有T2处理的侧根生长的好。
2.4营养液处理对软化后菊苣芽球的影响
在营养液中软化出的芽球与在自来水中软化出的芽球的质量差异较大，利用营养液来软化菊苣可以明显地提高芽球的质量、产率、长度、直径、体积、中轴长，与对照相比芽球的质量提高了21.1%，产率提高了20.7%，体积增加了27.5%，中轴长增加了17.2%，长度和直径分别增加了7.4%和5.9%。但是，与充空气处理相似，随着芽球的膨大，芽球的结球度降低(表3)。
2.5光照处理对软化后菊苣芽球的影响
2.5.1光照处理对软化后菊苣芽球的影响
在菊苣根的软化过程中，对菊苣进行微量的光照，不仅对芽球的苦味和颜色产生明显的影响，而且对芽球的生长也产生较大的影响(表4)。每天光照1h，可以明显降低芽球的质量、产率以及中轴长，而且在芽球质量降低的同时，芽球的结球度也同时下降，从芽球的生长情况来看，T2处理的芽球在生长过程中明显芽球结球较差，生长的较散，但是在芽球的生长过程中，每天光照10min对芽球的质量影响较小。
2.5.2光照对菊苣芽球苦味的影响
菊苣芽球具有特殊的苦味，如果苦味太浓则将影响菊苣芽球的食用，通过品尝的方法对不同光照处理芽球的苦味进行打分，结果如图2所示。由图2可以看出，在菊苣根的软化过程中，光照可以增加芽球的苦味，处理时间越长，软化后菊苣芽球的苦味越重。每天对软化的菊苣进行10min的光照，软化后芽球的苦味与对照差异较小，而每天光照1h，对菊苣芽球的苦味影响较大。
2.5.3不同光照处理对芽球中叶绿素含量的影响
菊苣的软化过程是在黑暗无光的条件下进行的，软化出的芽球的颜色为乳黄色，但是在软化过程中，如果对软化的菊苣进行微量的光照，就可以对菊苣芽球的颜色产生较大的影响(图3)。根据测定的情况来看，每天对软化的菊苣进行1h的光照，可以明显地提高芽球中叶绿素的含量，T2的芽球中的叶绿素含量将近是对照的5倍，可以看出芽球的颜色明显发绿，而每天光照10min对芽球的颜色影响较小，从芽球的外观看，几乎没有太大的差异。
3讨论
为了使菊苣能够在一年各个时段供应市场，必须将采收以后的菊苣根分批次进行软化，这样就要求首先要将菊苣根的贮藏期延长，然后再根据不同时期菊苣根的软化特点来进行软化，以达到合理的生产和供应。从本试验来看，适宜的低温是菊苣根长期贮藏的首要条件，在0℃和-2℃的贮藏条件下，在150d的贮藏时间内，从软化后芽球的各项指标可知，2个处理基本上是相同的。从贮藏期间菊苣根的腐烂程度来看，-2℃条件下菊苣根的腐烂指数要好于0℃下的菊苣根，考虑到腐烂对菊苣根软化的影响，-2℃的贮藏条件适于更长期的贮藏，而0℃的贮藏条件可以使菊苣根较好地贮藏5个月的时间。本试验对影响菊苣根软化的一些因素进行了研究，发现营养液、光照以及充空气处理都对菊苣的软化产生较大的影响。综上所述，在实际生产当中，菊苣根采收以后根据采收时间应经过20d到一个月的春化处理再进行软化，并且软化采用营养液，软化期间定时向软化水中充入空气，避免光照，将对菊苣的软化比较有利。
4结论
在菊苣根的软化过程中，向软化用水中充入空气，可以明显地提高芽球的质量、产率、体积，并且菊苣根的侧根生长也比较发达。采用营养液进行菊苣根的软化，同样可以显著提高菊苣芽球的质量、产率、体积、高度和直径，但是由于芽球的膨大，芽球的结球度降低。短时间的光照对菊苣的软化影响不大，较长时间的光照不仅对芽球的生长产生影响，使芽球质量和产率降低、结球度下降，而且可以明显增加芽球的苦味和叶绿素的含量。
