陳娜，鄭永麗

（天津渤海職業(yè)技術(shù)學(xué)院，天津300402）

南果梨是遼寧地區(qū)的特產(chǎn)水果，特別是鞍山、海城、遼陽(yáng)等地的地方優(yōu)良品種，采收期一般集中為9月上、中旬[1]。成熟期間，石細(xì)胞少，皮薄肉細(xì)，顏色紅艷，發(fā)出濃郁的香氣，深受廣大消費(fèi)者的喜愛(ài)。南果梨采收期比較集中，采后的南果梨在常溫下貯藏半個(gè)月左右就會(huì)后熟衰老、褐變、變軟，失去良好的商品價(jià)值[2]。南果梨保存的常用方式就是冷藏，可適當(dāng)延長(zhǎng)貯藏期，但經(jīng)冷藏后的南果梨在常溫貨架期間果實(shí)果皮褐變問(wèn)題突出，制約了南果梨產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[3]。

陳守江等[4]研究認(rèn)為，α-法尼烯在氧化過(guò)程中產(chǎn)生、積累過(guò)氧化氫等氧化性極強(qiáng)的物質(zhì)，過(guò)氧化氫的過(guò)量積累可誘發(fā)膜脂過(guò)氧化，使膜的透性增加，組織的相對(duì)電導(dǎo)率增高，膜脂過(guò)氧化產(chǎn)物丙二醛大量積累。吳小華等[5]研究認(rèn)為，在貯藏前期果實(shí)產(chǎn)生大量α-法尼烯，并積累在果皮部位，隨著庫(kù)溫升高，氧化成共軛三烯，毒害果皮表層細(xì)胞而產(chǎn)生褐斑。焦旋等[6]研究認(rèn)為，采用1-MCP 處理的酥梨對(duì)梨果整個(gè)貯藏（0±0.5）℃果皮α-法尼烯、共軛三烯明顯下降，黑皮病的發(fā)生得到明顯抑制。

目前，有關(guān)南果梨采后貯藏期間果皮褐變與膜脂過(guò)氧化變化關(guān)系之間的研究，報(bào)道還較少。本研究以“南果梨”為試材，采用鈣處理和抗壞血酸處理，探究在低溫貯藏期間果皮膜脂過(guò)氧化的調(diào)控對(duì)褐變的影響，旨在為提高南果梨貯藏技術(shù)提供基礎(chǔ)的理論依據(jù)和實(shí)踐指導(dǎo)，進(jìn)一步優(yōu)化保鮮模式。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

南果梨于2017年9月10日采自遼寧省鞍山市果園，采摘時(shí)剔除破損果，挑選大小、成熟度、色澤等均勻一致的果實(shí)，采摘后當(dāng)天運(yùn)回天津進(jìn)行處理。

三氯乙酸（trichloroacetic acid，TCA）、愈創(chuàng)木酚、聚乙烯吡咯烷酮、無(wú)水醋酸鈉、冰醋酸、30%過(guò)氧化氫、正己烷、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉、聚乙二醇6000、聚乙二醇辛基苯基醚、硫代巴比妥酸（thiobarbituric acid，TBA）（均為分析純）：天津市江天化工技術(shù)有限公司；二硫蘇糖醇（dithiothretiol，DTT）（生化試劑）、抗壞血酸（化學(xué)純）：天津明川生物技術(shù)有限公司；Florisil 柱（硅鎂型吸附劑）：邁博瑞生物膜技術(shù)有限公司。

1.2 儀器設(shè)備

UV-1102 型紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)：上海天美科學(xué)儀器有限公司；HH 型數(shù)顯恒溫水浴鍋：金壇市金城國(guó)勝實(shí)驗(yàn)儀器廠；KDC-160HR 高速低溫冷凍離心機(jī)：科大創(chuàng)新股份有限公司中佳分公司；BS-124S 電子分析天平：賽多利斯科學(xué)儀器（北京）有限公司；星火B(yǎng) 型玻璃儀器氣流烘烘干器：鄭州長(zhǎng)城科工貿(mào)有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 試驗(yàn)處理

將試驗(yàn)材料隨機(jī)等分為3 份，進(jìn)行如下處理[7]：

1）鈣處理：用2%CaCl2溶液浸泡南果梨15 min。

2）抗壞血酸處理：用0.5%抗壞血酸溶液浸泡南果梨15 min。

3）對(duì)照果：用去離子水浸泡南果梨15 min。

3 個(gè)處理各60 個(gè)果實(shí)，自然晾干后平均分3 份裝入保鮮袋中并挽口包裝，隨機(jī)排列，放入低溫冷庫(kù)（0±0.5）℃中貯藏，相對(duì)濕度為90%左右。本試驗(yàn)從貯藏前、貯藏初期（3 個(gè)月時(shí)）、貯藏中后期（6 個(gè)月時(shí)）、貯藏末期（9 個(gè)月時(shí)）分別取樣測(cè)定相關(guān)指標(biāo)。

1.3.2 測(cè)定指標(biāo)與方法

1.3.2.1 果皮褐變情況統(tǒng)計(jì)

果皮褐變指數(shù)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為：0 級(jí)，果皮無(wú)褐變；1級(jí)，果皮褐變面積小于1/3；2 級(jí)，果皮褐變面積占總的1/3～2/3；3 級(jí)，果皮褐變面積大于 2/3，指數(shù)計(jì)算公式如下[8]：

果皮褐變指數(shù)/%=Σ（病果數(shù)×病果級(jí)數(shù)）/（檢查總數(shù)×最高級(jí)數(shù)）×100

1.3.2.2 果皮α-法尼烯與共軛三烯含量測(cè)定

參照李磊[9]的試驗(yàn)方法并稍作修改。用削皮器削取果皮并刮凈果皮內(nèi)側(cè)果肉，用直徑0.8 cm 打孔器打成小圓片，取 20 片（約 10 cm2），放入盛有 10 mL 正己烷的20 mL 大試管中并加塞密封振蕩2 h，提取α-法尼烯和共軛三烯。振蕩完畢后取提取液2 mL，過(guò)Florisil 柱（硅鎂型吸附劑）并用3 mL～4 mL 正己烷洗脫，合并濾液和洗脫液定容至5 mL 容量瓶，及時(shí)用紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)于232 nm 處比色，測(cè)定α-法尼烯的含量。另取提取液2 mL，加2 mL 正己烷于281 nm和290 nm 處比色，測(cè)定共軛三烯的含量，測(cè)定結(jié)果以nmol/cm2表示。

1.3.2.3 丙二醛（malondialdehyde，MDA）提取及含量測(cè)定

采用李磊的方法并加以修改[9]。

取2.0 mL 上清提取液（對(duì)照空白管中加入2.0 mL 100 g/L TCA 溶液代替提取液），加入2.0 mL 0.67 %TBA，混合后在沸水浴中煮沸20 min，取出冷卻后再離心1 次。分別測(cè)定上清液在450、532 nm 和600 nm 波長(zhǎng)處的吸光值。重復(fù)3 次。

根據(jù)吸光度值，按照下面公式計(jì)算出反應(yīng)混合液中 MDA 濃度（c）：

再按照下式計(jì)算出每克果皮（鮮重）中丙二醛的含量，以μmol/g FW（濕重）表示。計(jì)算公式：

式中：c 表示應(yīng)混合液中丙二醛濃度，μmmol/L；V表示樣品提取液的總體積，mL；VS表示測(cè)定時(shí)所取樣品提取液體積，mL；m 表示樣品質(zhì)量，g。

1.3.2.4 過(guò)氧化物酶（peroxidase，POD）提取及活性測(cè)定

采用王蕾等[10]方法并加以修改。

取3.0 mL 25 mmol/L 愈創(chuàng)木酚溶液放入試管，依次加入 0.5 mL 酶提取液，200 μL 0.5 mol/LH2O2溶液，進(jìn)行反應(yīng)并計(jì)時(shí)。以蒸餾水為參比，在反應(yīng)15 s 時(shí)開(kāi)始記錄反應(yīng)體系在波長(zhǎng)470 nm 處吸光度值，作為初始值，然后每隔1 min 記錄1 次，連續(xù)測(cè)定，至少獲得6 個(gè)點(diǎn)數(shù)據(jù)。重復(fù)3 次。

以每克果蔬樣品（鮮重）每分鐘吸光度變化值增加1 為1 活性單位，單位是△D470/（min·g）FW。計(jì)算公式：

式中：U 表示酶活力，△D470/（min·g）FW；V 表示樣品提取液的總體積，mL；VS表示測(cè)定時(shí)所取樣品提取液體積，mL；m 表示樣品質(zhì)量，g。

2 結(jié)果與分析

2.1 3種處理對(duì)南果梨貯藏期果皮褐變的影響

3 種處理對(duì)南果梨貯藏期間果皮褐變指數(shù)影響見(jiàn)圖1。

圖1 3 種處理對(duì)南果梨貯藏期間果皮褐變指數(shù)影響Fig.1 Effects of three treatments on peel browning index of‘Nanguo’pear

從圖1中我們可以看出，在貯藏期間，在3 種處理中，果皮都不同程度的出現(xiàn)褐變現(xiàn)象。隨著貯藏時(shí)間的增長(zhǎng)，對(duì)照果果皮褐變非常明顯的呈現(xiàn)出逐漸增大的趨勢(shì)；浸鈣處理和抗環(huán)血酸處理在貯藏6 個(gè)月時(shí)才出現(xiàn)褐變并且前者效果更好一些。果皮褐變程度最小是由2%氯化鈣處理，貯藏品質(zhì)顯著高于0.5%抗壞血酸處理（P<0.05），并且極顯著高于對(duì)照（P<0.01）；抗壞血酸處理的果實(shí)果皮褐變程度要低于空白對(duì)照且兩者之間呈現(xiàn)極顯著特征（P<0.01）。

2.2 3種處理對(duì)南果梨貯藏期間果皮中α-法尼烯含量的影響

3 種處理對(duì)南果梨貯藏期間果皮α-法尼烯含量的影響見(jiàn)圖2。

由圖2可以看出，在空白對(duì)照和抗壞血酸處理中α-法尼烯含量呈現(xiàn)先升后降的變化趨勢(shì)，鈣處理中α-法尼烯含量呈現(xiàn)逐漸上升的趨勢(shì)?？瞻讓?duì)照果實(shí)果皮中α-法尼烯含量在貯藏3 個(gè)月時(shí)達(dá)到高峰而后逐漸下降；抗壞血酸處理的α-法尼烯含量高峰出現(xiàn)在貯藏6 個(gè)月時(shí)，較對(duì)照處理推遲了高峰出現(xiàn)的時(shí)間且峰值極顯著低于對(duì)照處理（P<0.01）；鈣處理的α-法尼烯含量高峰在9 個(gè)月貯藏期內(nèi)并未出現(xiàn)，且第9 個(gè)月時(shí)α-法尼烯含量值極顯著低于對(duì)照果（P<0.01），且顯著低于抗壞血酸處理（P<0.05）。3 種處理對(duì)α-法尼烯高峰期的出現(xiàn)和峰值的影響明顯，對(duì)照處理α-法尼烯含量高峰出現(xiàn)早且數(shù)值高，變化趨勢(shì)明顯；鈣處理和抗壞血酸處理的α-法尼烯的含量在整個(gè)貯藏期間都顯著低于對(duì)照處理（P<0.05）。從以上分析可以得知，鈣處理和抗壞血酸處理可有效降低α-法尼烯的含量并延遲其高峰的出現(xiàn)。

圖2 3 種處理對(duì)南果梨貯藏期間果皮α-法尼烯含量的影響Fig.2 Effects of three treatments on peel α-Farnesene content of‘Nan Guo’pear

2.3 3種處理對(duì)南果梨貯藏期間果皮中共軛三烯含量的影響

3 種處理對(duì)南果梨貯藏期間果皮共軛三烯含量的影響見(jiàn)圖3。

圖3 3 種處理對(duì)南果梨貯藏期間果皮共軛三烯含量的影響Fig.3 Effects of three treatments on peel conjugated triene content of‘Nan Guo’pear

由圖3可知，空白對(duì)照的果皮中共軛三烯呈現(xiàn)先升后降的變化趨勢(shì)，且在貯藏6 個(gè)月時(shí)出現(xiàn)最大值。與空白對(duì)照處理相比，抗壞血酸處理的共軛三烯呈現(xiàn)逐漸上升的趨勢(shì)，但貯藏期間期值一直低于空白對(duì)照處理且極顯著低于對(duì)照（P<0.01）；浸鈣處理的共軛三烯變化與抗壞血酸處理相似，但貯藏期間期值一直低于且顯著低于（P<0.05）抗壞血酸處理。由此可見(jiàn)，抗壞血酸和鈣處理都抑制了共軛三烯的產(chǎn)生，并且鈣處理效果更好。

2.4 3種處理對(duì)南果梨貯藏期間果皮中MDA含量的影響

3 種處理對(duì)南果梨貯藏期間果皮丙二醛含量的影響見(jiàn)圖4。

圖4 3 種處理對(duì)南果梨貯藏期間果皮丙二醛含量的影響Fig.4 Effects of three treatments on peel MDA content of‘Nanguo’pear

由圖4可知，在貯藏期間，3 種處理的南果梨果皮中MDA 含量都表現(xiàn)出逐漸升高的變化；空白對(duì)照的MDA 含量由0.036 23 nmol/g FW 上升到5.722 31 nmol/g FW；抗壞血酸處理的MDA 含量上升最終上升到2.570 01 nmol/g FW，與對(duì)照相比極顯著地（P<0.01）抑制了MDA 含量的增加；鈣處理的MDA 含量最終增加到1.316 55 nmol/g FW，極顯著（P<0.01）抑制了MDA含量的上升，且與鈣處理之間存在顯著差異（P<0.05）。

2.5 3種處理對(duì)南果梨貯藏期間果皮中過(guò)氧化物酶含量的影響

3 種處理對(duì)南果梨貯藏期間果皮過(guò)氧化物酶活性的影響見(jiàn)圖5。

圖5 3 種處理對(duì)南果梨貯藏期間果皮過(guò)氧化物酶活性的影響Fig.5 Effects of three treatments on peel POD activity of‘Nanguo’pear

從圖5中所示，在貯藏期間，南果梨3 種處理果皮中的POD 活性呈現(xiàn)逐漸上升的變化，空白對(duì)照處理變化幅度最大，并始終高于其它兩種處理，其它兩種處理。與對(duì)照處理相比，鈣處理和抗壞血酸處理都極顯著抑制了果皮中POD 的活性（P<0.01），并且鈣處理的變化最小且一直顯著低于抗壞血酸處理（P<0.05）。

3 討論

焦璇等[6]研究酥梨貯藏期間經(jīng)1-甲基環(huán)丙烯（1-methylcyclopropene，1-MCP）處理的果皮 α-法尼烯、共軛三烯大幅度降低，果皮細(xì)胞膜的損傷程度得到有效減輕，黑皮病的發(fā)生得到明顯抑制，能維持更好的新鮮程度和品質(zhì)。趙波等[11]研究花牛蘋(píng)果虎皮病時(shí)表明，在（0±0.5）℃冷藏及冷藏 8 個(gè)月后模擬貨架 10 d（25 ℃）期間果皮中α-法尼烯、共軛三烯、MDA、總酚的平均含量及PPO 的平均活性均極顯著的高于果肉，在果皮發(fā)生了嚴(yán)重的虎皮病。何近剛等[12]研究采后1-MCP 和自發(fā)氣調(diào)包裝（modified atmosphere packaging，MAP）處理對(duì)紅富士蘋(píng)果冷藏和貨架期品質(zhì)的影響時(shí)表明，在0 ℃冷藏和20 ℃貨架貯藏中1-MCP 明顯降低了冷藏期間虎皮病發(fā)病指數(shù)、果心褐變指數(shù)以及果柄端果肉褐變率，顯著抑制果皮α-法尼烯及共軛三烯的生成。杜林笑等[13]研究1-MCP 處理保持庫(kù)爾勒香梨常溫貯藏抗氧化酶活性與品質(zhì)的關(guān)系時(shí)，證實(shí)1-MCP 處理可以保持香梨果實(shí)較高的POD 活性，延緩了果實(shí)呼MDA 含量的上升，保持了果實(shí)的品質(zhì)，提高了商品價(jià)值。

本研究表明，鈣處理和抗壞血酸處理的南果梨抑制了果皮中α-法尼烯和共軛三烯含量，降低了丙二醛的含量，減少了過(guò)氧化物酶的活性，延緩了褐變的發(fā)生。這說(shuō)明，果皮中α-法尼烯和共軛三烯合成減少，過(guò)氧化物酶的降低，促使膜質(zhì)過(guò)氧化影響丙二醛含量的上升，降低對(duì)細(xì)胞膜的破壞，有效減少了果皮褐變的發(fā)生。