李 琳，羅安偉,*，李圓圓，蘇 苗，白俊青，李 銳，方沂蒙，馬惠玲

（1.西北農(nóng)林科技大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，陜西 楊凌 712100；2.西北農(nóng)林科技大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，陜西 楊凌 712100）

獼猴桃因富含維生素、礦物質(zhì)、膳食纖維等而被譽(yù)為營養(yǎng)成分最突出的水果之一[1]。近年來，全球獼猴桃需求量大幅度增加，亞洲新興市場已經(jīng)形成[2]。2016年，中國獼猴桃栽培面積達(dá)到1.5×109m2，產(chǎn)量達(dá)到237萬 t，成為獼猴桃生產(chǎn)第一大國。但是，在我國獼猴桃生產(chǎn)中，為了提高果實(shí)單果質(zhì)量和畝產(chǎn)量以獲得更高經(jīng)濟(jì)效益，果農(nóng)普遍使用氯吡苯脲（1-(2-chloropyridin-4-yl)-3-phenylurea，CPPU）（俗稱膨大劑）進(jìn)行蘸果處理。CPPU主要與內(nèi)源性生長素協(xié)同作用，誘導(dǎo)單性結(jié)實(shí)，促進(jìn)細(xì)胞分裂和側(cè)生長[3]。20世紀(jì)90年代起CPPU開始應(yīng)用于獼猴桃生產(chǎn)，在增大果實(shí)單果質(zhì)量、提高畝產(chǎn)量等方面效果顯著[4-5]。國內(nèi)外對于CPPU處理對獼猴桃成熟和貯藏過程中品質(zhì)、營養(yǎng)物質(zhì)含量的影響已有報(bào)道[6-10]，結(jié)果顯示CPPU處理對獼猴桃生理和品質(zhì)均產(chǎn)生了不良影響，導(dǎo)致其耐藏性和抗病性下降，貯藏期縮短。因此，亟需尋找一種綠色保鮮劑來減弱甚至抵消CPPU對獼猴桃的不良影響。

臭氧（O3）是一種強(qiáng)氧化劑[11]，不僅能夠抑制果實(shí)腐爛、霉菌等微生物生長，還可以氧化分解果蔬新陳代謝釋放出的催熟劑（乙烯），因此具有延緩衰老的作用[12]。另外O3極易分解為氧氣，具有無殘留和不積累任何有毒物質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)，是一種理想的綠色保鮮劑。在果蔬貯藏保鮮中，目前已有研究者將O3應(yīng)用于葡萄[13]、黃瓜[14]、柑橘[15]、桑葚[16]中，結(jié)果表明O3處理可誘導(dǎo)表皮氣孔縮小、抑制病菌侵入、提高貯藏品質(zhì)。因此，本實(shí)驗(yàn)將生產(chǎn)中使用CPPU的獼猴桃采后用O3處理，研究O3處理對CPPU產(chǎn)生的負(fù)作用是否具有一定的減輕或抵消效果。

水果作為由細(xì)胞組成的完整生物體，從微觀結(jié)構(gòu)看，其內(nèi)部存在大量帶電粒子形成的生物電場，它們在生長、成熟、受損以及腐爛變質(zhì)過程中的生物化學(xué)反應(yīng)始終伴隨能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移，導(dǎo)致生物組織內(nèi)各類化學(xué)物質(zhì)所帶電荷量及電荷空間分布的變化，最終從宏觀上表現(xiàn)為水果的電學(xué)特性改變；因此，可以通過對水果的電特性檢測進(jìn)而判斷其內(nèi)部品質(zhì)變化情況[17]。近年來國內(nèi)外學(xué)者對靈武長棗[18]、蘋果[19-20]、葡萄[21]、香蕉[22]、甜瓜[23]的電學(xué)特性進(jìn)行了相關(guān)研究，建立了品質(zhì)與電參數(shù)的關(guān)系模型，實(shí)現(xiàn)了基于宏觀電學(xué)特性對果蔬內(nèi)在品質(zhì)變化的判斷；因此可通過宏觀電學(xué)特性判斷O3處理是否可減輕甚至消除CPPU對獼猴桃產(chǎn)生的負(fù)面影響。

本實(shí)驗(yàn)以‘秦美’獼猴桃為對象，研究采前CPPU處理、采前CPPU處理與采后O3處理獼猴桃在低溫貯藏過程中生理品質(zhì)及電學(xué)特性的相關(guān)性；從宏觀電學(xué)特性方面判斷O3處理對CPPU產(chǎn)生的負(fù)作用是否具有一定的減緩或消除效果，為基于電學(xué)特性的獼猴桃是否使用膨大劑的無損檢測提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

實(shí)驗(yàn)材料為‘秦美’獼猴桃（Actinidia deliciosa cv.Qinmei）。于2016年9月28日采自陜西省楊凌示范區(qū)夏家溝村，果樹樹齡為6 年，樹勢健壯。

氫氧化鈉、抗壞血酸、碘化鉀、體積分?jǐn)?shù)95%乙醇溶液 廣東光華科技股份有限公司；0.1%吡效隆（有效成分為CPPU） 四川蘭月科技有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

3532-50 LCR測試儀 日本HIOKI公司；TA.XT PLUS/50物性測定儀 英國Stable Micro Systems公司；HC-3018R高速冷凍離心機(jī) 安徽中科中佳科學(xué)儀器有限公司；PAL-1數(shù)顯糖度計(jì) 日本愛宕公司；XM-Y移動型臭氧發(fā)生器 青島欣美凈化設(shè)備有限公司；MIC-800有毒有害氣體檢測報(bào)警儀 四川利君精華制藥股份有限公司；Telaire7001紅外線CO2分析儀 美國GE公司；L5紫外-可見分光光度計(jì) 上海儀電分析儀器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 原料處理

CPPU處理組獼猴桃在盛花期后28 d用20 mg/L CPPU溶液逐個浸蘸獼猴桃幼果，蘸果時間為3～5 s（記為CPPU處理組），對照組用清水浸蘸幼果3～5 s（記為CK組）。獼猴桃生長至可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)（soluble solids content，SSC）達(dá)6.0%～6.5%時采收，采收過程中要輕拿輕放，不能對獼猴桃果皮造成傷害。選取果形相近、無損傷的獼猴桃用于實(shí)驗(yàn)，剔除有傷、畸形、日灼、過大及過小果實(shí)。采收后果實(shí)裝入塑料筐于陰涼處放置24 h散去田間熱入庫，0 ℃冷庫預(yù)冷24 h后用單層0.03 mm厚聚乙烯（polyethylene，PE）袋包裝，每袋10 個果實(shí)，用橡皮筋扎口，在（0±1）℃、相對濕度90%～95%冷庫中貯藏。貯藏過程中經(jīng)CPPU處理的獼猴桃每隔15 d自PE袋中取出放入塑料小眼筐中，用70 mg/m3O3處理2 h（記為CPPU+O3處理組）后重新裝入PE袋，扎口保存。

1.3.2 電學(xué)參數(shù)的測定

實(shí)驗(yàn)采用平行板電極系統(tǒng)在線無損檢測，使用3532-50 LCR測試儀，可測試頻率范圍為42 Hz～5 MHz，實(shí)際采用頻率為100 Hz～3.98 MHz范圍內(nèi)的24 個頻率點(diǎn)，電壓為1 V的正弦波，極板夾持力為0.5 N[24]。在線自動測量各電學(xué)參數(shù)復(fù)阻抗（Z）、電抗（X）、損耗系數(shù)（D）、并聯(lián)等效電阻（Rp）、并聯(lián)等效電容（Cp）、并聯(lián)等效電感（Lp）。測試探頭采用9140型4終端探頭，電極采用銅制正方形平行平板電極，上下極板邊長均為6 cm，極板間距可調(diào)。每個處理組獼猴桃30 個，沿果實(shí)赤道上120°等距離測定3 次，測定Z、X、D、Rp、Cp、Lp的變化。

1.3.3 品質(zhì)指標(biāo)測定

1.3.3.1 生理指標(biāo)測定

呼吸速率采用Telaire7001紅外線CO2分析儀測定。隨機(jī)取1 kg左右的獼猴桃，稱質(zhì)量后放于密閉干燥器中，同時放入紅外線CO2分析儀并開始計(jì)時，15 min后開始讀數(shù)，即為原始數(shù)據(jù)，1 h后第2次讀數(shù)。呼吸強(qiáng)度以每千克鮮質(zhì)量樣品每小時所釋放的CO2質(zhì)量來表示，單位為mg/（kg·h）。

過氧化氫酶（catalase，CAT）活力測定參照Li Fujun等[25]的方法。反應(yīng)液由2.95 mL H2O2溶液和0.05 mL過濾后的酶提取液組成，在反應(yīng)30 s 時，用紫外-可見分光光度計(jì)測定240 nm波長處吸光度，作為初始值，然后每隔 30 s測定1 次吸光度，至少獲取6 個時間點(diǎn)的數(shù)據(jù)。以每克果蔬樣品（鮮質(zhì)量）每分鐘吸光度變化值減少0.01為1 個酶活力單位（U），單位為U/g。

纖維素酶（cellulase，Cx）活力測定參照Brummell等[26]的方法。Cx活力以每小時每克樣品在37 ℃催化羧甲基纖維素水解形成還原糖的質(zhì)量表示，單位為μg/（h·g）。

多聚半乳糖醛酸酶（polygalacturonase，PG）活力測定參考Carrington[27]、羅自生[28]等的方法。PG活力以每小時每克果蔬組織樣品（鮮質(zhì)量）在37 ℃催化多聚半乳糖醛酸水解生成半乳糖醛酸的質(zhì)量表示，單位為μg/（h·g）。

以上指標(biāo)每隔15 d測定一次（測定時間和電參數(shù)同步），設(shè)3 個重復(fù)。

1.3.3.2 硬度、SSC、VC含量、TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測定

硬度采用物性測定儀測定。在TPA模式下，隨機(jī)取5 個獼猴桃果實(shí)，沿果實(shí)赤道上120°等距離取3 點(diǎn)，削去果實(shí)表皮，測定3 次。探頭為P5，測試模式為Measure Force in Compression，參數(shù)設(shè)置為預(yù)壓速率1.00 mm/s，下壓速率5.00 mm/s，壓后上行速率5.00 mm/s，兩次壓縮中間停頓5.00 s，探頭直徑為0.5 cm，單位為kg/cm2。

SSC采用數(shù)顯糖度計(jì)測定。

VC含量采用碘量法[29]測定。

可滴定酸（titratable acid，TA）質(zhì)量分?jǐn)?shù)采用酸堿滴定法[29]測定。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用SPSS 23.0軟件進(jìn)行差異顯著性分析（方差分析）、主成分分析、相關(guān)分析（變量分析）。采用Origin 2016軟件進(jìn)行作圖。P＜0.05表示差異性顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對獼猴桃貯藏過程中品質(zhì)的影響

圖 1 不同處理對獼猴桃貯藏過程中品質(zhì)的影響Fig. 1 Effects of different treatments on the quality of kiwifruit during storage

如圖1A所示，所有組在貯藏第15天呼吸速率均出現(xiàn)峰值，45 d以后CPPU處理組獼猴桃呼吸速率顯著高于CPPU+O3處理組（P＜0.05），同時高于CK組，但僅在第60、90天和第150天與CK組有顯著性差異（P＜0.05）。CPPU+O3處理組獼猴桃呼吸速率整體上最低，說明O3處理可以抑制獼猴桃的呼吸速率，與齊馨等[13]研究O3對‘紅地球’葡萄的結(jié)果一致。

如圖1B所示，所有組CAT活力在整個貯藏期間呈下降趨勢，CK組和CPPU+O3處理組獼猴桃CAT活力整體上高于CPPU處理組，在貯藏90 d后CK組和CPPU+O3處理組無顯著差異（P＞0.05），但CPPU+O3處理組CAT活力在第30、60、105、135、150天顯著高于CPPU處理組（P＜0.05），說明O3處理可以延緩獼猴桃CAT活力的下降。CAT能分解代謝產(chǎn)生的H2O2，從而有效地清除自由基，達(dá)到延緩細(xì)胞衰老的目的；因此O3處理可以延緩獼猴桃的衰老[30-31]。

研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞壁降解是導(dǎo)致采后果實(shí)軟化的主要因素[32]，而PG、Cx是主要的細(xì)胞壁降解酶[33-34]，因此，PG、Cx活力一定程度上可以反映果實(shí)的軟化程度。如圖1C、D所示，所有組Cx、PG活力在整個貯藏期間呈先上升后下降趨勢，CK組和CPPU+O3處理組獼猴桃Cx、PG活力整體上低于CPPU處理組，在第30～75天和第105天，CPPU+O3處理組Cx活力顯著低于CPPU處理組（P＜0.05），在45、75 d時，CPPU+O3處理組PG活力顯著低于CPPU處理組（P＜0.05），說明O3處理可以延緩獼猴桃Cx、PG活力的升高，即延緩獼猴桃的軟化。

如圖1E所示，所有SSC先升高，在75 d以后趨于平緩，貯藏后期有所降低，這是由于貯藏前期淀粉轉(zhuǎn)化為可溶性糖補(bǔ)充呼吸消耗導(dǎo)致SSC升高，后期隨著呼吸消耗增大，轉(zhuǎn)化的可溶性糖不足以補(bǔ)充呼吸消耗導(dǎo)致的SSC降低。在貯藏第15、30、45天，CPPU處理組SSC顯著高于CK組和CPPU+O3處理組（P＜0.05），達(dá)到最高值以后CPPU處理組SSC下降最明顯，這與此時CPPU處理組呼吸速率最高有關(guān)。

如圖1F所示，貯藏前45 d，果肉硬度從大到小依次為CK組、CPPU處理組、CPPU+O3處理組，但這3 個處理組無顯著性差異（P＞0.05），45 d之后CPPU+O3處理組硬度高于其他兩組，說明O3對整個貯藏期果實(shí)硬度的維持具有積極作用。

如圖1G、H所示，貯藏期間CPPU處理組獼猴桃VC含量、TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)下降最快，且顯著低于CK組（P＜0.05），第60、90、135、150天，CPPU+O3處理組獼猴桃VC含量、TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)均顯著高于CPPU處理組（P＜0.05），其中VC含量顯著低于CK組（P＜0.05），TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)與CK組無顯著性差異（P＞0.05），說明O3可以減緩CPPU處理組獼猴桃VC、TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)的下降。

綜合而言，CPPU處理不僅加快了獼猴桃貯藏期內(nèi)的呼吸速率，促進(jìn)了SSC和PG、Cx活力的上升，加速了CAT活力、VC含量、TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)的下降；而CPPU+O3處理在抑制呼吸速率、延緩CAT活力下降、延緩PG和Cx活力上升、抑制SSC升高、抑制VC和TA降解方面效果顯著，在貯藏期能有效延緩CPPU處理組獼猴桃的衰老和VC、TA的降解，這與周慧娟等[15]研究O3處理對宮川柑橘的結(jié)果一致。

2.2 獼猴桃生理、品質(zhì)與電參數(shù)的相關(guān)性

2.2.1 生理指標(biāo)與電參數(shù)的相關(guān)性

圖 2 不同頻率下獼猴桃電參數(shù)與呼吸速率（A）和CAT（B）、Cx（C）、PG（D）活力的相關(guān)性Fig. 2 Correlation between respiration rate (A), activities of CAT (B), Cx (C),PG (D) and electrical parameters of kiwifruit at different frequencies

如圖2所示，Z、Lp、Rp、X與呼吸速率、CAT活力呈正相關(guān)關(guān)系，與Cx、PG呈負(fù)相關(guān)關(guān)系；D、Cp與呼吸速率、CAT活力呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，與Cx、PG活力呈正相關(guān)關(guān)系。綜合比較，在獼猴桃果實(shí)電參數(shù)與生理指標(biāo)之間，3 980 kHz下復(fù)阻抗Z與Cx活力極顯著相關(guān)（P＜0.01），相關(guān)系數(shù)最大，為-0.895。

2.2.2 品質(zhì)指標(biāo)與電參數(shù)的相關(guān)性

圖 3 獼猴桃不同頻率下電參數(shù)與SSC（A）、硬度（B）、VC含量（C）、TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)（D）的相關(guān)性Fig. 3 Correlation between soluble solids content (A), pulp hardness (B), VC content (C), TA content (D) and electrical parameters of kiwifruit at different frequencies

如圖3所示，D、Rp、Cp與SSC呈正相關(guān)關(guān)系，與果肉硬度、VC含量、TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈負(fù)相關(guān)關(guān)系；Z、Lp、X與SSC呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，與果肉硬度、VC含量、TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈正相關(guān)關(guān)系。綜合比較，在獼猴桃果實(shí)電參數(shù)與品質(zhì)指標(biāo)之間，2 510 kHz下X與VC含量極顯著相關(guān)（P＜0.01），相關(guān)系數(shù)最大，為0.956。

2.2.3 特征頻率的篩選

對不同頻率下獼猴桃電參數(shù)與生理、品質(zhì)參數(shù)的相關(guān)系數(shù)進(jìn)行主成分分析，篩選出VC含量、果肉硬度、CAT活力與電參數(shù)相關(guān)性最強(qiáng)的頻率點(diǎn)為3 980 kHz，Cx、PG活力與電參數(shù)相關(guān)性最強(qiáng)的頻率點(diǎn)為0.1 kHz，TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)、呼吸速率與電參數(shù)相關(guān)性最強(qiáng)的頻率點(diǎn)為2 510 kHz，SSC與電參數(shù)相關(guān)性最強(qiáng)的頻率點(diǎn)為0.251 kHz。雖然各生理參數(shù)均找到了與電參數(shù)的綜合相關(guān)性最好的頻率點(diǎn)，但沒有達(dá)到統(tǒng)一。因此進(jìn)行主成分分析，綜合相關(guān)指數(shù)排名最高的頻率為篩選出的特征頻率。

表 1 獼猴桃不同頻率下電參數(shù)與生理、品質(zhì)指標(biāo)綜合相關(guān)指數(shù)排名Table 1 Ranking of comprehensive correlation coefficients between electrical parameters and physiological indexes, quality parameters of kiwifruit at different frequencies

如表1所示，獼猴桃在3 980 kHz下綜合相關(guān)指數(shù)排名最高，故3 980 kHz可作為‘秦美’獼猴桃電學(xué)特性檢測的特征頻率。

2.3 CPPU處理獼猴桃生理、品質(zhì)與電參數(shù)的相關(guān)性

2.3.1 生理指標(biāo)與電參數(shù)的相關(guān)性

圖 4 CPPU處理的獼猴桃在不同頻率下電參數(shù)與呼吸速率（A）、CAT活力（B）、Cx活力（C）、PG活力（D）的相關(guān)性Fig. 4 Correlation between respiration rate (A), activities of CAT (B),Cx (C), PG (D) and electrical parameters of CPPU-treated kiwifruit at different frequencies

如圖4所示，D和Cp與呼吸速率、CAT活力呈正相關(guān)關(guān)系，與Cx、PG活力呈負(fù)相關(guān)關(guān)系；Z、Lp、Rp、X與呼吸速率、CAT活力呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，與Cx、PG活力呈正相關(guān)關(guān)系。綜合比較，CPPU處理組獼猴桃果實(shí)電參數(shù)與生理指標(biāo)之間，2 510 kHz下D與PG活力顯著相關(guān)（P＜0.05），其相關(guān)系數(shù)最大，為-0.882。

2.3.2 品質(zhì)指標(biāo)與電參數(shù)的相關(guān)性

圖 5 CPPU處理獼猴桃不同頻率下電參數(shù)與SSC（A）、硬度（B）、VC含量（C）、TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)（D）的相關(guān)性Fig. 5 Correlation between SSC (A), pulp hardness (B), VC content (C),TA content (D) and electrical parameters of CPPU-treated kiwifruit at different frequencies

如圖5所示，Z、Lp、Rp、X與SSC呈正相關(guān)關(guān)系，與果肉硬度、VC含量、TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈負(fù)相關(guān)關(guān)系；D、Cp與SSC呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，與果肉硬度、VC含量、TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈正相關(guān)關(guān)系。綜合比較，CPPU處理獼猴桃果實(shí)電參數(shù)與品質(zhì)指標(biāo)之間關(guān)系，10 kHz下Cp與果肉硬度極顯著相關(guān)（P＜0.01），相關(guān)系數(shù)最大，為0.967。

2.3.3 特征頻率的篩選

對不同頻率下CPPU處理獼猴桃電參數(shù)與生理、品質(zhì)參數(shù)的相關(guān)系數(shù)進(jìn)行主成分分析，篩選出果實(shí)硬度、VC含量、TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)、CAT活力與電參數(shù)相關(guān)性最強(qiáng)的頻率點(diǎn)為0.1 kHz，PG、Cx活力與電參數(shù)相關(guān)性最強(qiáng)的頻率點(diǎn)為631 kHz，SSC與電參數(shù)相關(guān)性最強(qiáng)的頻率點(diǎn)為100 kHz，呼吸速率與電參數(shù)相關(guān)性最強(qiáng)的頻率點(diǎn)為63.1 kHz。雖然各生理參數(shù)均找到了與電參數(shù)的綜合相關(guān)性最好的頻率點(diǎn)，但沒有達(dá)到統(tǒng)一。因此進(jìn)行主成分分析，綜合相關(guān)指數(shù)排名最高的頻率為篩選出的特征頻率。

表 2 CPPU處理的獼猴桃在不同頻率下電參數(shù)與生理、品質(zhì)指標(biāo)的綜合相關(guān)指數(shù)排名Table 2 Ranking of comprehensive correlation coef fi cients between electrical parameters and physiological indexes, quality parameters of CPPU-treated kiwifruit at different frequencies

如表2所示，CPPU處理的獼猴桃在0.1 kHz下其綜合相關(guān)指數(shù)排名最高，故0.1 kHz可作為CPPU處理的獼猴桃電學(xué)特性檢測的特征頻率。與CK組相比，特征頻率發(fā)生變化的原因可能是CPPU處理加速了貯藏期間獼猴桃的呼吸速率，導(dǎo)致細(xì)胞衰老加速，內(nèi)部水分急劇減少，進(jìn)而影響細(xì)胞組織內(nèi)電荷量及電荷空間分布的變化。

2.4 CPPU+O3處理組獼猴桃生理、品質(zhì)與電參數(shù)的相關(guān)性

2.4.1 生理指標(biāo)與電參數(shù)的相關(guān)性

圖 6 CPPU＋O3處理的獼猴桃在不同頻率下電參數(shù)與呼吸速率（A）和CAT（B）、Cx（C）、PG（D）活力的相關(guān)性Fig. 6 Correlation between respiration rate (A), activities of CAT (B),Cx (C), PG (D) and electrical parameters of CPPU + O3 treated kiwifruit at different frequencies

如圖6所示，Z、Lp、Cp、X與呼吸速率的相關(guān)性在251 kHz附近處發(fā)生改變，與CAT的相關(guān)性在39.8 kHz附近處發(fā)生改變，與Cx的相關(guān)性在63.1 kHz附近處發(fā)生改變，而與PG的相關(guān)性在100 kHz附近處發(fā)生改變。在頻率小于相關(guān)性改變點(diǎn)頻率時，Z、Lp、X與呼吸速率、CAT活力呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，與Cx、PG活力呈正相關(guān)關(guān)系；Cp與呼吸速率、CAT活力呈正相關(guān)關(guān)系，與Cx、PG活力呈正相關(guān)關(guān)系。當(dāng)頻率大于相關(guān)性改變點(diǎn)頻率時相關(guān)性正好相反。Rp在整個頻率范圍內(nèi)幾乎完全與Cx、PG活力呈正相關(guān)關(guān)系，與呼吸速率、CAT活力呈負(fù)相關(guān)關(guān)系；D則與Rp相反。綜合比較，CPPU+O3處理的獼猴桃果實(shí)電參數(shù)與生理指標(biāo)之間，3 980 kHz下并聯(lián)等效電感Lp與PG活力顯著相關(guān)（P＜0.05），最大相關(guān)系數(shù)最大，為-0.985。

2.4.2 品質(zhì)指標(biāo)與電參數(shù)的相關(guān)性

圖 7 CPPU＋O3處理的獼猴桃在不同頻率下電參數(shù)與SSC（A）、硬度（B）、VC含量（C）、TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)（D）的相關(guān)性Fig. 7 Correlation between SSC (A), pulp hardness (B), VC content (C),TA content (D) and electrical parameters of CPPU + O3 treated kiwifruit at different frequencies

如圖7所示，Z、Lp、Cp、X與SSC、硬度、VC含量的相關(guān)性幾乎都在251 kHz附近發(fā)生改變，而與TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)的相關(guān)性在100 kHz附近發(fā)生改變。由圖7A可知，對于SSC而言，在頻率小于相關(guān)性改變點(diǎn)頻率時，Z、Lp、X與其呈正相關(guān)關(guān)系，Cp與其呈負(fù)相關(guān)關(guān)系；當(dāng)頻率大于251 kHz時相關(guān)性正好相反。由圖7B～D可知，果肉硬度、VC含量、TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)與SSC的情況剛好相反。Rp在整個頻率范圍內(nèi)幾乎與SSC呈正相關(guān)關(guān)系，與果肉硬度、VC含量、TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈負(fù)相關(guān)關(guān)系；D則與Rp相反。綜合比較，CPPU+O3處理的獼猴桃果實(shí)電參數(shù)與品質(zhì)指標(biāo)之間，3 980 kHz下并聯(lián)等效電感Lp與TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)極顯著相關(guān)（P＜0.01），相關(guān)系數(shù)最大，為0.977。

2.4.3 特征頻率的篩選

對不同頻率下CPPU+O3處理的獼猴桃電參數(shù)與生理、品質(zhì)參數(shù)的相關(guān)系數(shù)進(jìn)行主成分分析，篩選出呼吸速率、CAT活力、果實(shí)硬度、VC含量、TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)與電參數(shù)相關(guān)性最強(qiáng)的頻率點(diǎn)為3 980 kHz，PG、Cx活力與電參數(shù)相關(guān)性最強(qiáng)的頻率點(diǎn)為1 kHz，SSC與電參數(shù)相關(guān)性最強(qiáng)的頻率點(diǎn)為0.251 kHz。雖然各生理參數(shù)均找到了與電參數(shù)的綜合相關(guān)性最好的頻率點(diǎn)，但沒有達(dá)到統(tǒng)一。因此進(jìn)行主成分分析，綜合相關(guān)指數(shù)排名最高的頻率為篩選出的特征頻率。

如表3所示，CPPU+O3處理的獼猴桃在3 980 kHz下綜合相關(guān)指數(shù)排名最高，故3 980 kHz可作為CPPU+O3處理的獼猴桃電學(xué)特性檢測的特征頻率。CPPU+O3處理的獼猴桃的特征頻率與CK組一樣，而與CPPU處理組不一樣的原因可能是O3誘導(dǎo)表皮氣孔縮小，減少呼吸和蒸騰作用，與CPPU處理相比減少了細(xì)胞水分的損失。

表 3 CPPU＋O3處理的獼猴桃在不同頻率下電參數(shù)與生理、品質(zhì)指標(biāo)的綜合相關(guān)指數(shù)排名Table 3 Ranking of comprehensive correlation coef fi cients between electrical parameters and physiological indexes, quality parameters of CPPU + O3 treated kiwifruit at different frequencies

3 討 論

在低溫貯藏過程中，盛花后經(jīng)CPPU處理的獼猴桃生理、品質(zhì)均顯著劣于CK組，這與王瑋[10]、易春[35]等的研究結(jié)果相一致。而CPPU+O3處理能有效延緩CPPU處理獼猴桃的衰老和VC、TA的降解，這與周慧娟等[15]的研究結(jié)果相一致。但經(jīng)O3處理的CPPU獼猴桃生理、品質(zhì)仍劣于CK組，說明采后O3處理可以減弱CPPU對獼猴桃產(chǎn)生的負(fù)面影響但不足以完全抵消。通過對選定的24 個頻率下不同處理組獼猴桃電參數(shù)與生理、品質(zhì)參數(shù)的相關(guān)系數(shù)的主成分分析發(fā)現(xiàn)，CK組獼猴桃X與VC含量極顯著相關(guān)（P＜0.01），且相關(guān)性最大，特征頻率為3 980 kHz；經(jīng)CPPU處理的獼猴桃Cp和果肉硬度極顯著相關(guān)（P＜0.01），且相關(guān)性最大，特征頻率為0.1 kHz；經(jīng)CPPU+O3處理的獼猴桃并聯(lián)等效電感Lp與TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著相關(guān)（P＜0.05），且相關(guān)性最大，特征頻率為3 980 kHz。CPPU處理組獼猴桃的特征頻率與CK組相比發(fā)生了變化，主要是貯藏過程中CPPU加速了獼猴桃的呼吸速率，導(dǎo)致細(xì)胞衰老加速，內(nèi)部水分急劇減少，進(jìn)而影響細(xì)胞組織內(nèi)電荷量及電荷的空間分布變化。CPPU+O3處理組獼猴桃的特征頻率與CK組一致而與CPPU處理組不一致，一方面是貯藏過程中O3處理導(dǎo)致獼猴桃表皮氣孔規(guī)則且處于關(guān)閉狀態(tài)，減少了呼吸和蒸騰作用[16]，與CPPU處理組相比減少了細(xì)胞水分的損失，導(dǎo)致細(xì)胞組織內(nèi)電荷量及電荷的空間分布發(fā)生了變化；另一方面是O3抑制了細(xì)胞壁的降解，增加了果實(shí)的貯藏性。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，CPPU+O3處理組獼猴桃生理、品質(zhì)均優(yōu)于CPPU處理組，另外在宏觀電學(xué)特性方面也差異明顯。CK組與CPPU+O3處理組獼猴桃電學(xué)特性檢測的特征頻率一樣，而與CPPU處理組不一樣，因此可通過宏觀電學(xué)特性表明采后O3處理可減弱盛花期CPPU處理對獼猴桃產(chǎn)生的負(fù)面影響。