近年来，我国蔬菜产业发展迅猛，产量占全世界产量的50%，成为农业经济发展中的强势产业。作为世界蔬菜生产大国，2017 年以来，我国蔬菜实现了在产量与质量安全上的双赢，为我国出口贸易赢得了机遇[1]，我国又是蔬菜消费大国，生产的蔬菜更多是用于满足国内消费，产业发展和发达国家仍然存在差距，采后损耗率较发达国家高27%左右，缺乏成套的采后预冷设备及贮运冷链系统，大多蔬菜直接销售或简单切割出售，商品附加价值低[2]。
生菜为菊目菊科双子叶一年生或两年生植物，因可食用部位为子叶而称为叶用莴苣[3]，属低钠、低糖、低脂肪蔬菜，生菜中还含有大量的维生素（如VB、VC、VE、VK）以及天然植物化学物质如多酚类物质（如酚酸、黄酮）、萜类化合物（如类胡萝卜素、倍半萜烯内酯）等对人体健康有益的物质[4]。流行病学研究表明，生菜中的生物活性成分具有抗氧化、抗糖尿病和抗癌的作用[5]。生菜提取物可以有效清除活性氧，从而减少由氧化应激产生的自由基[4]，其中花青素、黄酮和酚酸具有抑制癌细胞生长的作用[6]；木犀草素-7-O-葡萄糖苷可以抑制乙型肝炎表面抗原和乙型肝炎病毒的复制[7]。
随着人们对健康饮食要求的提高，生菜作为一种叶用蔬菜，因其营养的丰富性以及食用的方便性，成为人们日常饮食不可或缺的种类。近年来，生菜常以鲜切形式出现在各大快餐食品和健身减脂餐中。生菜在采收后仍进行正常生理代谢，贮运过程中，呼吸和蒸腾作用会对生菜品质造成一定影响，引起干蔫、腐烂黄化[8]。生菜作为即食鲜切蔬菜沙拉的主要成分之一，需求量极大。简单的生菜切割方式，诱导受伤组织产生系列应激反应，不仅加速了由酚类相关代谢物的酶促氧化引起的褐变速度[9]，而且增加了生物活性成分被降解和微生物感染的风险[10]。因此，控制采后失水和腐烂变质对生菜采后贮藏保鲜具有极其重要的意义，不同品种生菜的生物特性不同，对其生物特性进行研究有助于贮藏保鲜工作的开展。
1 不同品种生菜生物特性分析
生菜原产于欧洲地中海沿岸，由野生种驯化而来，后续引入我国并得到了广泛种植[11]。生菜属长日照作物，光照充足时，生长健壮、叶片肥厚；目前，已形成我国北方春播产区、黄淮海平原夏播产区、西南山地产区、南方丘陵产区以及青藏高原产区等。海拔1 300 m～3 400 m 的高原河谷及高原坝区，年降雨量550 mm～1 000 mm，各区域间温度变化大，日照充足[12]，可满足生菜的种植。生菜喜冷凉、忌高温，最适生长温度为15 ℃～20 ℃，当环境温度持续高于25 ℃时，生长较差，叶质粗老，略有苦味；其较耐寒，短时间的零下低温对生长影响较小。
生菜按外观特征可以分为结球生菜、散叶生菜和直立生菜[13]：结球生菜叶球紧实，叶片簇拥成球状，呈（黄）绿色或紫色，叶面平滑或皱缩，单株质量在400 g～750 g，生长期为55 d～85 d，生长期长的品种重可达1 000 g 以上，主要品种有萨林纳斯、碧绿等[14-15]。结球生菜为直根系，分布浅，种子在4 ℃以上可发芽，幼苗耐低温，适宜在沃土中生长，生长期间阳光照射不足易导致叶球松散，品质差。散叶生菜株高20 cm～22 cm，叶片呈长卵圆形散生生长，（黄）绿色或紫色，叶片展开度较大，叶面皱缩，叶柄长，单株质量约300 g～450 g，主要品种有东山生菜、玻璃生菜等[14，16]。直立生菜株高25 cm～30 cm，直立生长，叶片厚且呈倒卵形，具有光泽感，叶全缘或有浅裂，单株重200 g～400 g，主根系分布较深，侧根系分布浅而密，肉质粗，风味差，在我国少有种植。
生菜按颜色可以分为绿叶生菜、紫叶生菜。紫叶生菜为变异种，植株较大，叶片散生，呈皱缩态，富有光泽，耐热，不易出现抽薹开花的现象，成熟期早，在我国栽种的品种主要为“红帆”。紫叶生菜富含花青素、维生素C，具有极强的抗氧化能力，其抗氧化物质含量和清除自由基的能力远远高于绿叶生菜，而在绿叶生菜中几乎检测不到花青素的存在[17]；绿叶生菜虽口感好，但紫叶生菜的营养价值更优[18]。
2 塑料保鲜包装膜在生菜保鲜中的应用
包装环节是使田间采收的生菜变为商品的一个重要环节，在防止采后污染与抗氧化等方面起着重要作用，是提升生菜品质的有效途径。气调包装可起到调节包装内气体组成以及控制相对湿度的作用，其中人工气调方式是通过机械设备调节营造有助于蔬菜贮藏的低O2 高CO2 环境，而自发气调方式是利用保鲜包装材料的选择透过性和蔬菜自身的呼吸作用来控制包装内气体组成[19]。生菜含水量高、组织嫩脆，贮藏环境中O2 和CO2 浓度决定着生菜呼吸强度，影响着生菜最终的品质，采用气调包装可以最大限度降低生菜的呼吸强度，减少水分蒸腾，提高新鲜度，延长生菜保质期[20-21]。
质优价廉的塑料薄膜是生菜包装常用的材料，高密度聚乙烯膜（high density polyethylene，HDPE）材料因其适宜的阻隔性和透水率，为生菜贮藏创造了相对适宜的气调环境，对生菜的贮藏品质影响极大，既不会出现因无氧呼吸产生酒精的现象，也不会发生因CO2浓度过高而发生气体胁迫的问题[22]。与未包装的对照（6 d 时严重失水）、低密度聚乙烯膜（low density polyethylene，LDPE）、聚乙烯膜（polyethylene，PE）、乙烯-乙烯醇共聚物/聚乙烯复合膜（ethylene-vinyl alcohol/polyethylene，EVOH/PE）包装相比，HDPE 包装的生菜，贮藏时间达18 d，叶片组织相对电导率和感官评分与其它包装呈显著性差异，质地较硬，口感脆嫩，感官效果佳[23]。HDPE 包装可延缓叶用生菜呼吸高峰的出现和叶绿素含量的下降，降低多酚氧化酶（polyphenol oxidase，PPO）的活性，保鲜效果：HDPE＞聚丙烯复合膜（oriented polypropylene /cast polypropylene，OPP/CPP）＞PE＞尼龙/聚乙烯复合膜（polyamides/ polyethylene，PA/PE）＞聚碳酸酯（polycarbonate 961，PD961）[14]。
PE 保鲜膜的透气性好，但其透湿性差[24]。普红梅等[25]以不同厚度的PE 保鲜袋为对照，研究改性高分子聚合物新材料保鲜袋包装生菜的贮藏效果，结果表明，贮藏期（4 ℃）生菜含水量与包装膜厚度基本呈正比，至贮藏结束时，改性高分子聚合物新材料组（厚度0.025 mm～0.030 mm）生菜的含水量最高（91.31%），相对电导率值保持较低，综合评价保鲜效果最佳。杨绍兰等[26]研究显示，（0±0.2）℃贮藏温度下自发气调保鲜袋（modified atmosphere packaging，MAP）和PE 保鲜袋均可以减少生菜中营养物质的消耗，有效抑制乙烯的释放以及丙二醛（malondialdehyde，MDA）含量的积累、降低失重率，其中MAP 保鲜袋更易形成适宜的气调小环境，贮藏效果优于普通PE 袋，可将贮藏期延长至25 d。经气调处理（MAP）的生菜（Lactuca sativa L.Grand Rapid）线粒体形态完整，细胞内Ca2+含量和活性较高，超氧阴离子自由基和羟自由基含量在较低水平，MAP 可能是通过保护线粒体结构和维持电子传递链（electron transport chain，ETC）平衡来维持采后生菜的品质[27]。
研究显示，通过在PE 材料上复合其他材料可以改善PE 膜性能，满足生菜贮藏期品质保持的需求。其中，聚乙烯（PE）和聚烯烃（polyolefin，PO）复合材料膜（PEPO，厚度0.01 mm）具有拉伸性好、可降解性高的特点，PEPO 膜可以降低结球生菜贮藏期（5 ℃±2 ℃，18 d）的黄化褐变率以及失水率[28]；双向拉伸聚丙烯复合聚乙烯（biaxially oriented ensile polypropylene/polyethylene，BOPP/PE）包装材料包装（体积分数3%O2、10%CO2）鲜切结球生菜，可以有效抑制微生物的生长速度，减少VC、叶绿素含量等的降低幅度，延长生菜的货架期（9 d ～10 d）[29]，生产应用价值强。磺化聚醚醚酮/聚乙烯复合膜（sulfonated polyether ether ketone/polyethylene，SPEEK/PE）用于生菜保藏，自发形成低O2 高CO2 浓度（4.0%～5.0% O2，10.0%～12.0% CO2）的气体环境，可延长生菜保藏期至20 d，生菜保鲜效果好；贮藏结束时，与PE 膜组和空白对照组相比，使用复合膜包装的生菜组失重率降低，总酚、叶绿素、VC 和可溶性固形含量的损失均减少[30-31]。此外，还可以在包装膜上通过改变PE膜物理结构方式来实现对包装内气体调节的目的，如黏接硅橡胶膜[32]、制微孔等方式可以调节或改变PE 膜自身透气性。如带有不同微孔数量的PE 保鲜膜（直径0.18 mm，厚度50 μm）均对生菜有很好的保鲜效果，保鲜期约50 d[33]，在抑制腐烂、防止水分流失、VC 氧化以及叶绿素分解等方面的作用效果明显好于PE 膜和聚氯乙烯膜（polyvinyl chloride，PVC）[34]。Choi 等[35]使用氧气透过率分别为1 300、10 000、50 000、100 000 cc/（m2·day·atm）、经激光处理过的聚丙烯（polypropylene，PP）膜（21 cm×30 cm）包装整株生菜，并在8 ℃下贮藏15 d，发现10 000 cc/（m2·day·atm）组生菜的叶绿素含量始终保持在较高水平且异味较低。初始气体浓度21%O2 结合O2 透过率为8.0 pmol/（s·m2·Pa）的MAP包装时生菜品质保持良好，综合品质得分最高[36]。生菜进行呼吸蒸腾而产生的水气极易在薄膜上形成水雾，用表面活性剂（surfactant，SF）对PE 膜进行改性，可以改善膜的表面亲水性，使膜具有防雾性能。Zhu 等[37]将添加不同浓度（0%、1%、3%、5%）表面活性剂（吐温80和椰子二乙醇酰胺）的低密度聚乙烯（LDPE）防雾膜应用到生菜上，发现添加SF 的薄膜均有良好的防雾效果，防雾时间随SF 的增加而延长，极大地提高了生菜的美观性，极具应用潜力。
3 保鲜包装膜结合保鲜剂在生菜保鲜中的应用
采用塑料包装膜可以明显改善生菜在贮藏期的贮藏（货架）品质，但采后各环节中，生菜在外部机械作用下极易发生机械伤害，如挤压、撕伤、断裂等，尤其是切分预处理的过程，一方面，加剧了生菜组织的自身呼吸代谢，诱发一系列不利于贮藏的生理生化反应，叶片黄化、伤口（断口）褐变、营养物质代谢加强，造成自身品质急剧下降，货架期严重缩短；另一方面，极易发生有害微生物污染，引起食用中毒。为此，科研人员围绕包装膜结合保鲜剂在生菜保鲜的应用上开展了研究，即使用外源保鲜剂（调节剂）结合贮藏微环境条件等对生菜贮藏品质进行调控，不同材料的小包装结合具有抑菌效果的保鲜剂可以起到协同作用，达到良好的保鲜效果。其中，我国传统的食用香辛原料、植物抑菌提取物、生物类保鲜剂、生产调节剂以及采用抑菌的清洗剂，可以起到抑制病原真菌、细菌以及抗氧化的作用，明显改善生菜贮藏期（货架期）品质。保鲜包装结合外源保鲜剂对生菜采后品质的影响见表1。
表1 保鲜包装结合外源保鲜剂对生菜采后品质的影响
Table 1 Effects of fresh-keeping packaging combined with exogenous preservatives on postharvest quality of lettuce
保鲜作用物 包装膜或处理 贮藏条件 应用效果 参考文献绿芥末 鲜切专用PET 保鲜盒 4 ℃，相对湿度85.6%～95%16 g/L 效果最佳，保鲜期为7 d，无腐烂、萎蔫、黄化，褐变程度低，抑菌效果好且无食源性致病菌（李氏菌、沙门氏菌、大肠杆菌O157∶H7）检出[38]桂皮、草果醇提取物 LDPE 保鲜袋 4 ℃冰箱冷藏 0.250%桂皮醇+0.250%草果醇处理效果最好，减少鲜切生菜质量损失，抑制PPO 酶活性乙醇大蒜保鲜液 保鲜袋 室温（25 ℃左右） 40%乙醇大蒜提取液减缓生菜失重，延缓叶绿素、VC 含量降低，有效减缓可溶性糖、有机酸含量的增加，贮藏8 d 时，仍具有商品性[39][40]百里香精油 聚乙烯醇（polyvinyl alcohol，PVA）薄膜4 ℃ 抑制鲜切生菜的呼吸强度、微生物生长及多酚氧化酶活性，VC 损失少，感官品质佳，鲜切货架期延长至5 d[41]壳聚糖、抗坏血酸（ascorbic acid，AA）、马郁兰精油（marjoram essential oil，EO）乳酸钙、抗坏血酸、次氯酸钠、半胱氨酸聚对苯二甲酸乙二醇酯塑料（PET）盘MA 气调（3%～5%CO2、3%～5%O2、95%～97%N2）7 ℃，相对湿度90% EO+AA 和壳聚糖+AA 处理提高了贮藏总酚含量和抗氧化能力；EO 和EO+AA 处理提高了过氧化氢和脂质过氧化损伤指数，同时降低了与PPO 和POD 酶活性；降低酵母菌数和霉菌数4 ℃ 乳酸钙+热激（50 ℃）+次氯酸盐+半胱氨酸+抗坏血酸处理组，抗氧化活性和总酚含量最高[42][43]明胶、薄荷精油 聚乙烯（PE） 室温（25 ℃左右） 质量分数9 %保湿杀菌剂保鲜效果最佳，质量、可溶性糖含量、色泽、VC 含量变化较少，菌落总数增长较缓慢留兰香精油 5 d 时，对失重率、VC 和叶绿素含量没有明显影响，能有效延缓鲜切生菜PPO 酶活性，抑制菌落总数的增长[44][45]24-油菜素内酯（24-epibrassinolide，EBR）塑料托盘+保鲜膜 （4±1）℃ 15 μmol/L 10 min 处理组显著降低了褐变指数，延缓了MDA 含量的积累，抑制了多酚氧化酶、过氧化物酶、苯丙氨酸解氨酶增加，延长了货架期（12 d）[46]乳酸链球菌（Nisin） 40 mg/g Nisin 溶液处理有利于生菜贮藏期的延长 [47]海藻酸钠 保鲜袋 10 ℃～15 ℃ 0.2 g/L 海藻酸钠涂膜减缓了失重、叶绿素降解、可溶性糖增加、VC 损失的速度，外观品质良好[48]1.8 mg/L 臭氧水 PE 膜内充气（O2∶CO2∶N2体积比为10∶10∶80、5∶10∶85、5∶5∶90）4 ℃ 抑制细菌生长、水分流失、叶绿素降解，将货架期从10 d 延长到14 d[49]酸性电解水（pH2.3，有效氯量60 mg/L）充气膜包装，O2∶CO2∶N2 体积比为5∶10∶85；10∶5∶85；10∶10∶80 4 ℃ 5%O2+10%CO2 气调包装组抑制微生物生长繁殖，延缓水分含量和VC 损失，抑制可溶性固形物含量的增加以及叶绿素的分解，保持绿色[50]0.2 μL/L 1-MCP、0.1 mg/L 赤霉素PE 包装膜 0、10、20 ℃ 显著抑制生菜叶片的褐变，显著抑制生菜贮藏期间叶片可溶性蛋白和糖的减少、PPO 和POD活性的降低以及游离氨基酸的积累[51]吲哚乙酸、赤霉素、脱落酸、苄基氨基嘌呤白色聚丙烯贝壳 （8±1）℃，相对湿度85%～90%6-苄氨基嘌呤（6-benzylaminopurine，6-BA）是延缓鲜切生菜褐变的最佳激素，以0.4 g/L 6-BA效果最佳[52]
4 国内生菜采后冷链应用研究现状
生菜冷链物流指生菜从采收开始，物流运输到消费者手中各环节（包括采割、运输、贮存、配送销售）始终处于规定的低温环境中，以便更好地降低产品损耗、保证产品品质的供应链系统[53]。据研究发现，仅约1/3企业在采收后进行预冷，采收后不经预冷采用冷藏车运输失重率达到10.0%，低于常温运输（20%以上），而预冷后冷藏车运输失重率仅为3.81%，预冷环节可明显降低物流过程的损耗率。发达国家基于冷链物流基础设施，生菜综合损耗率不超过5%，而国内只有极少出口和供应鲜切加工企业采用全冷链，90%以上生菜依靠常温运输。目前，我国生菜种植产业发展迅速，但采后冷链应用方面还存在一些不足：1）采后处理管理状态粗放，精深加工不够，采后商品化处理率不足，分析原因除生产者对品质管理重视不够外，消费者对等级外生菜商品的接受度也促成了生产者不重视加工品质现象的发生；2）冷链物流非常薄弱，冷链设施缺乏，相对于生菜物流成本投入高，冷链流通率应用不足3%，存在生菜采用常温物流产生的损耗生产成本比使用冷链物流方式产生的技术性因素成本低[54]，即物流技术方式投入与收益不成正比的现象；3）产品损耗较大，产品档次和附加值低；4）综合竞争力较弱，销售半径及市场受到限制，阻碍了市场的进一步开拓；5）采后劳动力缺乏，从业和操作人员专业化程度低，机械化应用程度低，劳动生产效率低；6）采后延长货架期的加工专用生菜新品种及配套栽培技术工艺缺乏，需要引进和选育适宜区域发展的新品种[55]。
5 展望
生菜存在不易贮藏、容易腐败变质的特点，对保鲜技术有着较高的要求。国外已有应用各种塑料薄膜进行简易气调贮藏的方法，部分已经进入实用阶段，并向自动化气调保鲜贮藏方向发展。因此未来在我国，一方面，可将具有抗菌、抗氧化效果的保鲜剂结合气调包装应用到采后生菜贮藏保鲜环节，该模式具有极强的实际操作性；另一方面，需积极促进采后环节中各冷链保鲜加工技术包含预冷、亚常温切分、低温清洗、冷链配送等工艺和设备以及物联网技术的应用，在降低生产过程有害微生物污染的同时，通过保证品质、提高生产效率和流通服务质量来降低冷链保鲜物流生产成本。
气调小包装技术基于自身优势，能最大限度保持生菜品质，延长产品贮藏期（货架期），随着生产效率的提高，是极具推广意义的保鲜包装技术。此外，今后可以更多地从多方面思考，开展包装结合其它处理，如等离子体、高压静电场等技术措施的多因素试验研究，探索并不断优化气调包装保鲜条件，围绕气调包装和其他保鲜方法结合，实现优势互补，进一步促进生菜采后贮藏物流保鲜技术的应用和发展。
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