巴良杰，曹 森，吉 寧，王 瑞，馬 超，肖 密，羅冬蘭

（貴陽學(xué)院，貴州 550005）

火龍果是一種熱帶、亞熱帶水果，是仙人掌科植物，原產(chǎn)于美洲，在亞洲是一種新興的水果[1]。火龍果價格優(yōu)勢明顯，果實口感較好，具有較大的市場潛力且有較好的經(jīng)濟效益，尤其對于貴州、廣西等山區(qū)，火龍果已經(jīng)成為當(dāng)?shù)剞r(nóng)民脫貧致富重要的經(jīng)濟作物?；瘕埞泻胸S富的甜菜花青素、維生素、酚類等物質(zhì)，具有抗氧化、清除體內(nèi)自由基、抗腫瘤等作用，可降低人體心血管疾病的發(fā)生率，具有很高的營養(yǎng)價值，深受廣大消費者喜愛[2-3]。但由于火龍果成熟期較集中，采后果實呼吸作用強，加上高溫多雨天氣，極易引發(fā)病害，加速果實腐爛，嚴(yán)重影響火龍果產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[4]。因此，急需研究高效、安全、操作簡單的火龍果采后保鮮技術(shù)。

果蔬保鮮主要采用低溫貯藏、氣調(diào)、包裝結(jié)合保鮮劑的方式進行[5]。傳統(tǒng)保鮮劑如噻苯咪唑、鄰苯酚鈉等雖效果較好，但用藥量大、殘留量高，而且易產(chǎn)生抗藥性，尤其是噻苯咪唑具有一定的致癌風(fēng)險，已經(jīng)被歐盟等發(fā)達國家禁用[6]。納他霉素（natamycin）是一種多烯類抗菌素，安全性高，可以有效地抑制霉菌、酵母菌的生長[7]，延緩鮮果的衰老進程，在蘋果[8]、櫻桃[5]等水果上得到應(yīng)用。目前，有關(guān)納他霉素在火龍果采后保鮮中的應(yīng)用尚鮮見相關(guān)報道。因此，本研究以火龍果為試驗材料，研究采后不同濃度的納他霉素處理對火龍果保鮮效果的影響，以期為納他霉素用于火龍果采后保鮮提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗材料采自貴州省安順市關(guān)嶺縣花江鎮(zhèn)蓮花村火龍果種植基地，采后立刻運到貴陽學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品貯藏保鮮實驗室，篩選無機械損傷、無病蟲害、果實顏色和大小一致的火龍果進行試驗處理。

試驗用納他霉素購自浙江新銀象生物工程有限公司；1-MCP購自美國陶氏益農(nóng)公司；PE保鮮袋（20 μm）購自國家農(nóng)產(chǎn)品保鮮工程技術(shù)研究中心。

1.2 試驗方法

1.2.1試驗設(shè)計

挑選過的火龍果在20 ℃條件下貯藏6 h，去除果實的田間熱，然后在20 ℃的密封帳內(nèi)用1.0 μL/L的1-MCP熏蒸處理22 h。參照張鵬等[8]方法，將熏蒸結(jié)束后的火龍果隨機分成4組，分別配制濃度為400、800、1 200 mg/L的納他霉素水溶液，以清水處理作為對照，用噴霧器均勻地噴灑到火龍果表面，自然晾干后裝于PE保鮮袋（20 μm）中，并于7 ℃貯藏，每8 d對4個不同濃度的納他霉素處理組的火龍果指標(biāo)進行測定，周期32 d，每次測定重復(fù)3次，取平均值。

1.2.2測定方法

火龍果果實呼吸強度、質(zhì)量損失率的測定參照巴良杰等[9]方法?；瘕埞[片黃化率：采用計數(shù)法，每次統(tǒng)計火龍果鱗片發(fā)生黃化的個數(shù)占總鱗片個數(shù)的百分比?；瘕埞[片葉綠素含量：參見甘瑾等[10]方法。果實可溶性固形物、丙二醛、維生素C、可滴定酸含量的測定參照曹建康等[11]的方法。采用紫外分光光度計法測定POD、CAT、SOD酶的活性[11]。菌落總數(shù)參照GB 4789.2—2016[12]測定，霉菌及酵母菌總數(shù)參照GB 4789.15—2016[13]測定。火龍果的腐爛指數(shù)參照張秀玲等[14]方法并進行適當(dāng)修改，分級標(biāo)準(zhǔn)：0級，果實表面無腐爛；1級，有小的腐爛斑點，但無明顯腐爛；2級，果實表面腐爛面積＜1/4；3級，1/4＜果實表面腐爛面積＜1/3；4級，1/3＜果實表面腐爛面積＜1/2；5級，果實表面腐爛面積＞1/2，計算公式如下：

腐爛指數(shù)（%）=［∑（腐爛級數(shù)×該級果實個數(shù)）/（最高級數(shù)×果實個數(shù)）］×100

1.3 數(shù)據(jù)處理與作圖

數(shù)據(jù)采用Excel軟件進行統(tǒng)計分析處理，應(yīng)用SPSS 19.0軟件進行顯著性統(tǒng)計分析，采用Duncan’s法檢驗差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同濃度納他霉素對火龍果呼吸強度、腐爛指數(shù)和質(zhì)量損失率的影響

貯藏過程中，呼吸代謝消耗了果實大量的有機物，直接影響果實的貯藏期，因此，呼吸強度可作為衡量果實耐貯性的指標(biāo)之一[8]。由圖1可以看出，隨著貯藏期的延長，4個處理的呼吸強度逐漸下降。貯藏8～24 d，400、800、1 200 mg/L納他霉素處理的果實呼吸強度顯著低于對照（P＜0.05），但400、800、1 200 mg/L納他霉素處理之間差異不顯著。

圖1 不同處理對火龍果呼吸強度的影響

由圖2可知，貯藏0～16 d，火龍果未發(fā)生腐爛；第16 d開始，各處理均出現(xiàn)不同程度的腐爛。貯藏32 d時，對照的腐爛指數(shù)為17.33%，而400、800、1 200 mg/L納他霉素處理的腐爛指數(shù)分別為12.00%、8.00%、12.66%，表明納他霉素可有效降低貯藏期果實腐爛的增加，其中800 mg/L納他霉素的效果最好。

在果蔬貯藏過程中，質(zhì)量損失主要由果實自身的呼吸代謝造成，過高的質(zhì)量損失會降低果實的銷售品質(zhì)[4]。隨著火龍果貯藏期的延長，質(zhì)量損失率逐漸增加（圖3）。貯藏32 d時，對照的質(zhì)量損失率從0增加到3.83%，而400、800、1 200 mg/L納他霉素處理的質(zhì)量損失率分別從0增加到2.73%、2.03%、3.00%。不同濃度的納他霉素處理均不同程度地抑制了火龍果貯藏期質(zhì)量損失率的增加，較好地保持了火龍果果實的貯藏品質(zhì)，其中，800 mg/L濃度的質(zhì)量損失率顯著低于400、1 200 mg/L納他霉素處理，保鮮效果最佳。

圖2 不同處理對火龍果腐爛指數(shù)的影響

圖3 不同處理對火龍果質(zhì)量損失率的影響

2.2 不同濃度納他霉素對火龍果鱗片黃化率和鱗片葉綠素含量的影響

如圖4所示，隨著貯藏期的延長，火龍果鱗片黃化率逐漸增加。貯藏32 d時，對照的鱗片黃化率已達54.97%，與對照相比，400、800、1 200 mg/L納他霉素處理的鱗片黃化率分別降低了41.48%、49.97%、46.57%，表明納他霉素處理可以有效抑制貯藏期火龍果鱗片黃化率的增加。

圖4 不同處理對火龍果鱗片黃化率的影響

隨著火龍果鱗片黃化率的不斷增加，鱗片的葉綠素含量逐漸降低，如圖5所示，在整個貯藏過程中，鱗片葉綠素含量總體呈下降趨勢。貯藏32 d時，400、800、1 200 mg/L納他霉素處理的鱗片葉綠素含量分別比對照提高了27.52%、48.26%、38.57%。綜上表明，納他霉素處理不但可以有效抑制火龍果貯藏期鱗片黃化率的增加，還可以有效保持鱗片葉綠素含量，保持較好的貯藏品質(zhì)。

圖5 不同處理對火龍果鱗片葉綠素含量的影響

2.3 不同濃度納他霉素對火龍果丙二醛、可溶性固形物含量的影響

當(dāng)果蔬組織遭受脅迫時，組織細胞會產(chǎn)生羥基自由基、超氧陰離子，引發(fā)細胞膜脂過氧化反應(yīng)，導(dǎo)致膜透性顯著增加，從而加速細胞損傷[11]。丙二醛是過氧化反應(yīng)的主要產(chǎn)物，從圖6可以看出，貯藏0～8 d，4個處理丙二醛含量緩慢增加，且處理間差異不顯著（P＞0.05）。貯藏16～32 d，對照的丙二醛含量顯著高于3個納他霉素處理（P＜0.05）。貯藏至32 d，對照的丙二醛含量為4.91 nmol/g，分別比400、800、1 200 mg/L納他霉素處理高13.37%、36.20%、18.76%。

圖6 不同處理對火龍果丙二醛含量的影響

可溶性固形物含量可作為果實采收期以及耐貯性的衡量指標(biāo)之一。貯藏8～32 d，隨著貯藏期的延長，火龍果可溶性固形物含量逐漸降低。貯藏32 d時，400、800、1 200 mg/L納他霉素處理可溶性固形物含量分別比對照高8.88%、20.07%、9.84%（圖7），說明納他霉素處理有效地保持了火龍果貯藏期可溶性固形物的含量，較好地保持了火龍果的果實品質(zhì)。

圖7 不同處理對火龍果可溶性固形物含量的影響

2.4 不同濃度納他霉素對火龍果可滴定酸、維生素C含量的影響

果實可滴定酸含量直接影響其風(fēng)味品質(zhì)[15]。如圖8所示，隨著貯藏期的延長，4個處理的可滴定酸含量均逐漸降低，貯藏8～32 d，對照的可滴定酸含量顯著低于3個納他霉素處理組（P＜0.05）。貯藏32 d時，對照和400、800、1 200 mg/L納他霉素處理的可滴定酸含量分別為0.32%、0.41%、0.49%和0.42%，800 mg/L處理的可滴定酸含量顯著高于對照和400、1 200 mg/L納他霉素處理，且400、1 200 mg/L納他霉素處理之間差異不顯著。

圖8 不同處理對火龍果可滴定酸含量的影響

如圖9所示，在整個貯藏過程中，果實的維生素C含量呈逐漸降低的趨勢。貯藏32 d時，與貯藏0 d相比，對照和400、800、1 200 mg/L納他霉素處理的維生素C含量分別下降了49.86%、43.02%、33.13%和40.08%。由此可知，納他霉素處理可有效延緩火龍果果實維生素C含量下降，保持較好的營養(yǎng)品質(zhì)，其中800 mg/L納他霉素處理的延緩效果最明顯。

2.5 不同濃度納他霉素對火龍果抗性相關(guān)酶活性的影響

圖9 不同處理對火龍果維生素C含量的影響

如圖10～12所示，在火龍果的衰老過程中，SOD、POD、CAT的酶活性先緩慢增加后降低，變化趨勢不明顯，而3種不同濃度的納他霉素處理均可顯著地提高SOD、POD、CAT的酶活性。在貯藏后期，SOD、POD、CAT的酶活性呈逐漸降低趨勢，而3種不同濃度的納他霉素處理可有效保持SOD、POD、CAT酶活性，抑制酶活性的降低。由此可知，納他霉素處理可以提高火龍果貯藏過程中SOD、POD、CAT的酶活性，加速衰老過程中自由基的清除，減輕氧脅迫。

圖10 不同處理對火龍果SOD活性的影響

圖11 不同處理對火龍果POD活性的影響

2.6 不同濃度納他霉素對火龍果的殺菌效果

圖12 不同處理對火龍果CAT活性的影響

由圖13～14可知，火龍果表面微生物數(shù)量在整個貯藏期呈上升趨勢，納他霉素處理（400、800、1 200 mg/L）可顯著降低火龍果表面微生物數(shù)量（細菌、酵母菌和霉菌），且在整個貯藏過程中微生物數(shù)量均顯著低于對照（P＜0.05），但3種不同濃度處理之間差異不顯著（P＞0.05）。貯藏32 d時，對照的細菌、霉菌和酵母菌菌落總數(shù)分別為4.70、4.23 CFU/g，與對照相比，800 mg/L處理的細菌、霉菌和酵母菌菌落總數(shù)分別降低了35.46%、50.39%。由此可見，納他霉素處理能夠有效抑制微生物的生長，對火龍果貯藏期表面微生物數(shù)量具有明顯的控制作用。

圖13 不同處理對火龍果細菌菌落總數(shù)的影響

圖14 不同處理對火龍果霉菌和酵母菌菌落總數(shù)的影響

3 討論與結(jié)論

火龍果采后腐爛的病害主要有根霉病、鐮刀菌果腐病、焦腐病等[16]，化學(xué)殺菌劑是控制這些病菌的主要手段，但存在安全隱患。本試驗研究表明，不同濃度納他霉素處理均能有效抑制火龍果貯藏期細菌、酵母菌及霉菌的生長，抑制貯藏期果實腐爛指數(shù)的增加，保持較好的果實品質(zhì)，這與姜愛麗等[5]研究結(jié)果相一致。

果實貯藏過程中失重現(xiàn)象主要與營養(yǎng)物質(zhì)消耗、失水有關(guān)[15]。納他霉素對火龍果呼吸代謝的影響未見研究報道，但對櫻桃[5]、銀杏[17]的研究表明，適宜濃度的納他霉素可以顯著抑制貯藏期呼吸強度，減少呼吸消耗。本試驗研究表明，納他霉素可顯著降低火龍果貯藏期果實呼吸強度，延緩失重率的增加，這進一步驗證了納他霉素可有效抑制果蔬貯藏期呼吸代謝，延緩衰老進程?；瘕埞诔叵沦A藏3 d，鱗片就會出現(xiàn)黃化、萎蔫，嚴(yán)重影響火龍果的感官品質(zhì)，降低消費者的購買欲望，因此，研究火龍果貯藏期鱗片的衰老變化情況是非常有意義的[4]。本試驗研究結(jié)果顯示，火龍果貯藏前經(jīng)過不同濃度的納他霉素處理，貯藏期鱗片的黃化率和葉綠素含量均可得到有效控制，保持果實較好的感官品質(zhì)。果實衰老過程中，糖酸等營養(yǎng)物質(zhì)分解，直接影響了果實的營養(yǎng)品質(zhì)，可溶性固形物、可滴定酸及維生素C含量等指標(biāo)常用來衡量貯藏期果實的營養(yǎng)品質(zhì)[8]。通過不同濃度納他霉素處理可有效減緩火龍果貯藏期果實的質(zhì)量損失率、有效延緩火龍果貯藏期果實可溶性固形物、可滴定酸及維生素C含量的降低，其中800 mg/L濃度處理效果要顯著好于400、1 200 mg/L的濃度（P＜0.05），這與納他霉素在櫻桃[5]、蘋果[8]等果樹上的研究結(jié)果相吻合，進一步驗證了納他霉素可以保持較好的貯藏品質(zhì)。

在果實的衰老過程中，體內(nèi)氧自由基的產(chǎn)生與清除平衡遭到破壞，膜脂的過氧化程度加劇，而SOD、POD、CAT等抗氧化酶可以清除體內(nèi)的自由基，減輕氧脅迫[16,18]，其中SOD清除O2-·，POD和CAT共同清除H2O2，POD可通過催化形成具有抑制病菌生長的醌類物質(zhì)而提高抗病能力[19]。姜愛麗等[5]研究表明，納他霉素處理可以顯著提高采后甜櫻桃活性氧代謝和抗病性。通過本試驗的研究，驗證了納他霉素處理可以提高火龍果貯藏期SOD、POD、CAT等酶的活性，延緩果實的衰老進程。