李新明，李群，許光映

（山西農(nóng)業(yè)大學(xué)山西功能食品研究院，山西 太原 030000）

鮮棗果實(shí)肉脆味美、營(yíng)養(yǎng)豐富，含有較高的糖、蛋白質(zhì)、脂肪、VC、VD、B 族維生素以及 Fe、P、Ca、Zn 等礦質(zhì)元素。棗果水分含量大，采后易失水、皺縮，果肉軟化、褐變、腐爛、酒化，在常溫下保鮮期僅有3 d～5 d。生產(chǎn)上多以干棗保存，因此鮮棗的貯藏保鮮研究顯得十分重要[1]。

鮮貯棗衰老過(guò)程中發(fā)生一系列復(fù)雜的生理變化，包括細(xì)胞壁的降解、內(nèi)含物的變化、呼吸速率改變以及其它代謝。細(xì)胞的衰老是由于細(xì)胞壁及細(xì)胞膜的損壞，從而導(dǎo)致細(xì)胞結(jié)構(gòu)的瓦解。造成細(xì)胞損傷的一個(gè)重要因素是活性氧分子引發(fā)的膜質(zhì)過(guò)氧化，這一過(guò)程破壞了細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)及膜結(jié)構(gòu)酶的活性[2]，使細(xì)胞易受病菌侵染，嚴(yán)重地制約了鮮食棗貯運(yùn)。因此，將貯藏保鮮技術(shù)用于棗貯運(yùn)成為亟待解決的問(wèn)題。目前，國(guó)內(nèi)外棗果保鮮技術(shù)主要包括氣調(diào)貯藏、冷藏保鮮、減壓貯藏等[3]，上述保鮮技術(shù)均可在一定程度上延長(zhǎng)鮮棗貨架期。然而在實(shí)際推廣應(yīng)用時(shí)氣調(diào)保鮮費(fèi)用高昂，對(duì)氣體成分控制要求高；冷藏保鮮會(huì)對(duì)棗產(chǎn)生冷害、褐斑腐爛，導(dǎo)致棗品質(zhì)下降；減壓處理可能會(huì)導(dǎo)致棗果失水、風(fēng)味降低且成本偏高。因此，開(kāi)發(fā)便捷高效的棗保鮮技術(shù)，延長(zhǎng)果實(shí)貯藏保鮮期，具有現(xiàn)實(shí)意義。

本試驗(yàn)在前期試驗(yàn)開(kāi)發(fā)研究的無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑基礎(chǔ)上，以冷藏棗為原料，擬通過(guò)1-甲基環(huán)丙烯（1-methylcyclopropene，1-MCP）和無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑處理，探討不同處理對(duì)冷藏棗貯藏品質(zhì)及相關(guān)酶活性的影響，為棗貯藏保鮮提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 材料與儀器

大棗：市售，果實(shí)成熟度為八成熟，沒(méi)有機(jī)械損傷、沒(méi)有病蟲(chóng)害，色澤大小均一。

NaCl：上海德榜化工有限公司；檸檬酸：天津市北辰方正化學(xué)試劑廠；異抗壞血酸鈉：廣東翁江化學(xué)試劑有限公司；CaCl2：天津博迪化工股份有限公司；乙二胺四乙酸二鈉（ethylenediaminetetraacetic acid disodium salt，EDTA2Na）：德州潤(rùn)昕實(shí)驗(yàn)儀器有限公司；所有試劑均為分析純。

GY-1型果實(shí)硬度計(jì)：四平市興科儀器儀表廠；HC-36188型高速冷凍離心機(jī)：安徽中科中佳科學(xué)儀器有限公司；T6型紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)：北京普析通用儀器有限公司；JJ-1000精密型電子天平：常熟雙杰測(cè)試儀器廠。

1.2 分組和處理

棗隨機(jī)分為4組：對(duì)照組（不做任何處理）、無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑組（1.4% 浸泡 8 h）、1-MCP組（0.7 μL/L處理12 h）、無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑+1-MCP組（先無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑處理8 h，瀝干水，1-MCP處理12 h），處理完畢后取出棗，將不同處理組的棗放入冷藏庫(kù)中，設(shè)定貯藏溫度為0℃，貯藏50 d，每隔10 d取出棗，測(cè)定各項(xiàng)預(yù)設(shè)指標(biāo)。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 硬度和腐爛率測(cè)定

1.3.1.1 硬度

隨機(jī)取若干個(gè)冷藏棗，在每個(gè)果實(shí)最大橫徑處去皮，然后將硬度計(jì)垂直于被測(cè)表面，在均勻力的作用下將壓頭壓入果肉內(nèi)5 mm處，以此時(shí)指針的讀數(shù)作為冷藏棗的硬度。單果重復(fù)4次，測(cè)定10個(gè)果實(shí)的硬度，取平均值。單位為N。

1.3.1.2 腐爛率

隨機(jī)選取50枚冷藏棗，果實(shí)出現(xiàn)菌斑、流水、霉變等均視為腐爛果實(shí)。按照公式計(jì)算腐爛率。

腐爛率/%=（果實(shí)腐爛個(gè)數(shù)/果實(shí)總個(gè)數(shù)）×100

1.3.2 多酚氧化酶（polyphenol oxidase，PPO）活力測(cè)定

PPO活力測(cè)定參考文獻(xiàn)[4]，并稍做修改。

1.3.3 過(guò)氧化物酶（peroxidase，POD）活力測(cè)定

POD活力測(cè)定參考文獻(xiàn)[4]，并稍做修改。

1.3.4 超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）活力測(cè)定

SOD活力測(cè)定采用氮藍(lán)四唑（nitro-bluetetrazolium，NBT）光化還原法[5]。以抑制NBT光化學(xué)還原50%為1個(gè)酶活力單位，結(jié)果以U/g FW表示。

1.3.5 過(guò)氧化氫酶（catalase，CAT）活力測(cè)定

CAT活力采用紫外吸收法測(cè)定，均勻稱取2 g冷藏棗果肉，加10 mL 0.2 mol/L磷酸緩沖液（pH 6.4）冰浴研磨，4℃下13 000 r/min離心20 min，取上清液進(jìn)行酶活力的測(cè)定，每隔1 min測(cè)定240 nm波長(zhǎng)處吸光度，連續(xù)監(jiān)測(cè)5 min，結(jié)果以1 min減少0.01吸光度所需酶量為1個(gè)CAT活性單位，單位為U/g FW。

1.3.6 呼吸強(qiáng)度、可滴定酸（titratable acid，TA）含量和維生素C含量測(cè)定

呼吸強(qiáng)度和TA含量測(cè)定采用酸堿滴定法。測(cè)定結(jié)果分別用CO2/（h·kg）FW和（H+）mmol/kg FW來(lái)表示；維生素C含量測(cè)定采用2，6-二氯靛酚鈉鹽法，測(cè)定結(jié)果用mg/100 g FW來(lái)表示。

1.3.7 可溶性固形物（total soluble solids，TSS）含量的測(cè)定

參照文獻(xiàn)[6]的測(cè)定方法，采用數(shù)顯折射儀測(cè)定。

1.3.8 乙烯釋放量的測(cè)定

參照文獻(xiàn)[7]的測(cè)定方法，測(cè)定乙烯（C2H2）含量，重復(fù)3次取平均值。乙烯釋放量的單位為μL/（kg·h）。

1.3.9 多酚含量測(cè)定

參照文獻(xiàn)[8]的測(cè)定方法，測(cè)定多酚的含量。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS17.0軟件進(jìn)行單因素方差分析（ANOVA）及Duncan法多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)冷藏棗腐爛率的影響

不同處理對(duì)冷藏棗腐爛率的影響見(jiàn)圖1。

圖1 不同處理組冷藏棗的腐爛率Fig.1 Decay rate of different refrigerated jujube treatment groups

由圖1可知，在貯藏期間，冷藏棗腐爛率呈上升趨勢(shì)，不同處理對(duì)棗腐爛率影響較大。貯藏50 d后，經(jīng)不同處理后，各組腐爛率與對(duì)照組相比存在極顯著差異（p ＜0.01）。結(jié)果表明，無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑與1-MCP均能極顯著抑制冷藏棗腐爛，有效降低冷藏棗腐爛率（p＜0.01）。無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑與1-MCP的聯(lián)合處理產(chǎn)生疊加的效果，對(duì)冷藏棗腐爛的抑制更佳。

2.2 不同處理對(duì)冷藏棗呼吸速率的影響

呼吸作用直接或間接的關(guān)系著果實(shí)組織內(nèi)的各種生理生化過(guò)程，與成熟衰老密切相關(guān)。常用呼吸強(qiáng)度來(lái)衡量果實(shí)的生理狀態(tài)[9]。不同處理對(duì)冷藏棗呼吸速率的影響見(jiàn)圖2。

圖2 不同處理組冷藏棗的呼吸速率Fig.2 Respiratory rate of different refrigerated jujube treatment group

由圖2可知，在貯藏期間，冷藏棗的呼吸速率呈下降趨勢(shì)，不同處理對(duì)棗呼吸速率影響較大。貯藏50 d后，經(jīng)不同處理后冷藏棗呼吸速率與對(duì)照相比存在極顯著差異（p＜0.01)。結(jié)果表明，無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑與1-MCP均能極顯著抑制棗的呼吸速率，有效降低冷藏棗的養(yǎng)分消耗（p＜0.01)。無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑與1-MCP的聯(lián)合處理，產(chǎn)生疊加的效果對(duì)冷藏棗呼吸速率的抑制尤其顯著（p＜0.01)。這表明無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑與1-MCP處理抑止了冷藏棗的呼吸速率，降低了冷藏棗的生理代謝能力，延緩了冷藏棗貯藏期間的品質(zhì)衰敗速度。

2.3 不同處理對(duì)冷藏棗乙烯釋放量的影響

不同處理對(duì)冷藏棗乙烯釋放量的影響見(jiàn)圖3。

圖3 不同處理組冷藏棗的乙烯釋放量Fig.3 Ethylene production in different refrigerated jujube treatment groups

由圖3可知，在貯藏期間，冷藏棗的乙烯釋放量呈先上升后下降趨勢(shì)，不同處理對(duì)冷藏棗乙烯釋放量影響較大。貯藏50 d后，經(jīng)不同處理后冷藏棗乙烯釋放量與對(duì)照相比存在極顯著差異（p＜0.01)。結(jié)果表明，無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑與1-MCP均能極顯著抑制冷藏棗的乙烯釋放量，有效延遲冷藏棗果乙烯釋放量高峰的出現(xiàn)（p＜0.01)。無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑與1-MCP的聯(lián)合處理產(chǎn)生疊加效果對(duì)冷藏棗乙烯釋放量的抑制尤其顯著（p＜0.01)。由此表明無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑與1-MCP通過(guò)控制乙烯的釋放量和延遲乙烯釋放高峰來(lái)抑制呼吸作用從而來(lái)降低棗果的代謝。

2.4 不同處理對(duì)冷藏棗硬度的影響

不同處理對(duì)冷藏棗硬度的影響見(jiàn)圖4。

圖4 不同處理組冷藏棗的硬度Fig.4 Hardness in different refrigerated jujube treatment groups

由圖4可知，在貯藏期間，冷藏棗的硬度呈下降趨勢(shì)，不同處理對(duì)冷藏棗硬度影響較大。貯藏50 d后，經(jīng)不同處理后冷藏棗硬度與對(duì)照相比存在極顯著差異（p＜0.01)。結(jié)果表明，無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑與1-MCP均能極顯著抑制冷藏棗的硬度下降（p＜0.01)。無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑與1-MCP的聯(lián)合處理產(chǎn)生疊加的效果，對(duì)冷藏棗硬度的維持尤其顯著（p＜0.01)，

2.5 不同處理對(duì)冷藏棗SOD、CAT活力的影響

不同處理對(duì)冷藏棗SOD、CAT活力的影響見(jiàn)圖5～圖6。

圖5 不同處理組冷藏棗的SOD活力Fig.5 SOD activity in different refrigerated jujube treatment groups

圖6 不同處理組冷藏棗的CAT活力Fig.6 CAT activity in different refrigerated jujube treatment groups

由圖5～圖6可知，在貯藏期間，冷藏棗的SOD、CAT活力呈下降趨勢(shì)，不同處理對(duì)冷藏棗SOD、CAT活力影響較大。貯藏50 d后，經(jīng)不同處理后冷藏棗SOD、CAT活力與對(duì)照相比存在極顯著差異（p＜0.01)。結(jié)果表明，無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑與1-MCP均能極顯著抑制冷藏棗的SOD、CAT活力下降（p＜0.01)。無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑與1-MCP的聯(lián)合處理產(chǎn)生疊加的效果，對(duì)冷藏棗SOD、CAT活力的維持尤其顯著（p＜0.01）。高SOD、CAT活力對(duì)鮮棗過(guò)氧化物酶代謝過(guò)程中產(chǎn)生的H2O2清除作用增強(qiáng)，延緩H2O2自由基對(duì)細(xì)胞的氧化破壞作用。從而促進(jìn)了保護(hù)酶清除自由基活性氧的過(guò)程，減緩了果實(shí)組織的過(guò)氧化進(jìn)程，消除或減弱了活性氧對(duì)生物膜的傷害[10]。

2.6 不同處理對(duì)冷藏棗POD活力的影響

不同處理對(duì)冷藏棗POD活力的影響見(jiàn)圖7。

圖7 不同處理組冷藏棗的POD活力Fig.7 POD activity in different refrigerated jujube treatment groups

由圖7可知，在貯藏期間，冷藏棗的POD活力先呈輕微的下降趨勢(shì)，接著略有上升，不同處理對(duì)棗果POD活力影響較大。貯藏50 d后，經(jīng)不同處理后冷藏棗POD活力與對(duì)照相比存在極顯著差異（p＜0.01）。結(jié)果表明，無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑與1-MCP均能極顯著增加冷藏棗的POD活力（p＜0.01）。無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑與1-MCP的聯(lián)合處理產(chǎn)生疊加的效果，對(duì)棗果POD活力的增加尤其顯著（p＜0.01）。

2.7 不同處理對(duì)冷藏棗PPO活力的影響

不同處理對(duì)冷藏棗PPO活力的影響見(jiàn)圖8。

圖8 不同處理組冷藏棗PPO活力Fig.8 PPO activity in different refrigerated jujube treatment groups

由圖8可知，在貯藏期間，冷藏棗的PPO活力呈先下降后上升趨勢(shì)，不同處理對(duì)冷藏棗PPO活力影響較大。貯藏50 d后，經(jīng)不同處理后冷藏棗PPO活力與對(duì)照相比存在極顯著差異（p＜0.01）。結(jié)果表明，無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑與1-MCP均能極顯著抑制冷藏棗PPO活力增加（p＜0.05）。無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑與1-MCP的聯(lián)合處理產(chǎn)生疊加的效果，對(duì)冷藏棗PPO活力的抑制尤其顯著（p＜0.01）。隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，細(xì)胞膜透性增大，使得細(xì)胞區(qū)域化結(jié)構(gòu)被破壞，引起酚類物質(zhì)（如花青素、類黃酮等）滲漏，同時(shí)PPO活力上升，加速催化酚氧化成醒，而醌通過(guò)自身聚合或與其它-NH2、-SH的化合物聚合形成褐色物質(zhì)，最終導(dǎo)致褐變的發(fā)生[11]。無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑與1-MCP能通過(guò)維護(hù)冷藏棗細(xì)胞膜的完整性來(lái)抑制PPO活力的增加。

2.8 不同處理對(duì)冷藏棗可溶性固形物含量的影響

不同處理對(duì)冷藏棗可溶性固形物含量的影響見(jiàn)圖9。

圖9 不同處理組冷藏棗的可溶性固形物含量Fig.9 Soluble solid content in different refrigerated jujube treatment groups

由圖9可知，在貯藏期間，冷藏棗的可溶性固形物含量呈下降趨勢(shì)，不同處理對(duì)冷藏棗可溶性固形物含量影響較大。貯藏50 d后，經(jīng)不同處理后冷藏棗可溶性固形物含量與對(duì)照相比存在極顯著差異（p＜0.01）。結(jié)果表明，無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑與1-MCP均能極顯著抑制冷藏棗可溶性固形物含量的下降（p＜0.01）。無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑與1-MCP的聯(lián)合處理產(chǎn)生疊加的效果，對(duì)冷藏棗可溶性固形物含量的維持尤其顯著（p＜0.01）。這可能是由于無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑與1-MCP處理能降低大分子物質(zhì)降解和呼吸消耗綜合作用的結(jié)果。

2.9 不同處理對(duì)冷藏棗VC含量的影響

不同處理對(duì)冷藏棗VC含量的影響見(jiàn)圖10。

圖10 不同處理組冷藏棗的VC含量Fig.10 VCcontent in different refrigerated jujube treatment groups

由圖10可知，在貯藏期間，冷藏棗中的VC含量基本呈下降趨勢(shì)，不同處理對(duì)冷藏棗VC含量影響較大。貯藏50 d后，經(jīng)不同處理后冷藏棗VC含量與對(duì)照相比存在極顯著差異（p＜0.01）。結(jié)果表明，無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑與1-MCP均能極顯著抑止冷藏棗VC的含量降低，有效維持VC含量（p＜0.01）。無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑與1-MCP的聯(lián)合處理產(chǎn)生疊加的效果，對(duì)冷藏棗VC含量的維持尤其顯著（p＜0.01）。果實(shí)腐敗時(shí)，果肉中的自由基水平通常都會(huì)增加[12]。維生素C是一種存在于果實(shí)組織中的氧化還原化合物，既是重要的膜脂保護(hù)物質(zhì)，也是自由基清除劑，因此無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑與1-MCP處理能抑制冷藏棗維生素C水平的下降，對(duì)棗果品質(zhì)的下降和內(nèi)在腐敗的抑止有重要價(jià)值。

2.10 不同處理對(duì)冷藏棗可滴定酸含量的影響

可滴定酸含量與果實(shí)的口感密切相關(guān)。TA作為影響棗貯藏保鮮品質(zhì)的關(guān)鍵因素之一，影響著果實(shí)的風(fēng)味，其含量的下降與果實(shí)糖分的降解、棗果實(shí)的自身呼吸代謝是一致的[13]。不同處理對(duì)冷藏棗可滴定酸含量的影響見(jiàn)圖11。

圖11 不同處理組冷藏棗的可滴定酸含量Fig.11 Titratable acid content in different refrigerated jujube treatment groups

由圖11可知，在貯藏期間，冷藏棗中的可滴定酸含量呈下降趨勢(shì)，不同處理對(duì)冷藏棗可滴定酸含量影響較大。貯藏50 d后，經(jīng)不同處理后冷藏棗可滴定酸含量與對(duì)照相比存在極顯著差異（p＜0.01）。結(jié)果表明，無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑與1-MCP均能顯著抑制冷藏棗可滴定酸的含量，延緩可滴定酸的降解，有效維持冷藏棗中可滴定酸含量（p＜0.01）。無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑與1-MCP的聯(lián)合處理產(chǎn)生疊加的效果，對(duì)棗肉可滴定酸含量的維持尤其顯著（p＜0.01）。這可能由于無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑與1-MCP處理抑制果實(shí)呼吸強(qiáng)度的同時(shí)，還能減少貯藏期間可滴定酸作為呼吸底物和許多生化過(guò)程所需代謝物前體物質(zhì)的消耗有關(guān)。

2.11 不同處理對(duì)冷藏棗多酚含量的影響

果實(shí)中抗氧化物質(zhì)的含量是評(píng)價(jià)果實(shí)采后貯藏品質(zhì)的重要指標(biāo)[14]，酚類物質(zhì)是植物體內(nèi)分布最為廣泛的次生代謝物質(zhì)，不僅是參與酶促褐變反應(yīng)的必要底物，而且還是植物防御體系的重要部分。不同處理對(duì)冷藏棗多酚含量的影響見(jiàn)圖12。

圖12 不同處理組冷藏棗的多酚含量Fig.12 Polyphenol content of different refrigerated jujube treatment groups

由圖12可知，在貯藏期間，對(duì)照組中的多酚含量呈先小幅上升后下降趨勢(shì)，其它組均呈持續(xù)上升趨勢(shì)。結(jié)果表明無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑與1-MCP均能極顯著促進(jìn)多酚含量的增加（p＜0.01），有效維持冷藏棗較高的多酚水平。無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑與1-MCP的聯(lián)合處理產(chǎn)生疊加的效果，對(duì)棗肉多酚含量的維持尤其顯著（p＜0.01）。

3 結(jié)論

研究表明，用無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑與1-MCP處理冷藏棗，均可保持貯藏期間的品質(zhì)。其中以無(wú)硫復(fù)合護(hù)色劑與1-MCP處理聯(lián)合處理效果最好，降低了果實(shí)的腐爛率，減緩果實(shí)的軟化速率，保持果實(shí)較高的硬度，延緩果實(shí)TSS、TA的降解速率，有效抑制了采后棗的呼吸強(qiáng)度和乙烯釋放量，延緩其成熟衰老進(jìn)程，從而保持果實(shí)采后品質(zhì)，延長(zhǎng)了果實(shí)保質(zhì)期。