郁欣然，付思怡，佘文琴,*

（1.福建農(nóng)林大學園藝學院，福建 福州 350002；2.福建農(nóng)林大學園藝產(chǎn)品貯運保鮮研究所，福建 福州 350002）

藍莓（Vɑcciniumspp.）屬杜鵑花科越橘屬，為多年生落葉或常綠灌木[1]。藍莓屬于漿果，果實成熟時表面有光澤，外被果粉，顏色呈深藍色或紫羅蘭色；果肉酸甜可口，風味獨特，氨基酸、維生素、花青素等營養(yǎng)物質(zhì)含量豐富，具有良好的保健功能，被國際糧農(nóng)組織列為人類5大健康食品之一[1]。美國農(nóng)業(yè)部人類營養(yǎng)中心的一項研究表明，藍莓的氧化自由基吸收能力（Oxygen radical absorbance capacity，ORAC）高達2 400[2]，因此被稱為“漿果之王”。目前我國藍莓產(chǎn)區(qū)主要位于東北、貴州等地，該地區(qū)每年藍莓產(chǎn)量較大[3]，且多集中于炎熱夏季上市，而藍莓在貯藏和運輸過程中極易發(fā)生果實失水、機械損傷以及腐爛變質(zhì)等現(xiàn)象，使得果實營養(yǎng)物質(zhì)流失，市場競爭力下降，并造成極大的經(jīng)濟損失，因此采后貯藏保鮮成為影響藍莓產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。

殼聚糖是一種可食用天然保鮮膜，為多糖甲殼素的脫乙酰化產(chǎn)物[4]，其能在果實表面形成半透膜，該膜具有減弱果實呼吸作用，延緩果實衰老，提高果實抗菌能力和風味品質(zhì)的作用[5-6]。柑橘精油主要存在于柑橘類果實外果皮細胞中[7]，具有較好的抗氧化功能和抑菌作用[8]。使用柑橘精油處理采后果蔬，可明顯降低腐爛率，延長貨架期。殼聚糖與其他物質(zhì)復(fù)合而成的可食性涂膜能夠使番木瓜[9]、芒果[10]、葡萄[11]、柑橘[12]、橄欖[13]、蘋果[14]等果實保持較好的感官品質(zhì)，提高果實耐貯性，延長果實保鮮時間。張瑩麗等[15]研究殼聚糖與柑橘精油復(fù)合處理對圣女果采后生理的影響發(fā)現(xiàn)，經(jīng)殼聚糖與柑橘精油浸泡處理的圣女果，貯藏期間腐爛率和失重率顯著降低，可滴定酸及VC含量下降延緩。Mannozzi等[16]將單一殼聚糖和殼聚糖與原花青素復(fù)合處理的藍莓果實在4 ℃下貯存14 d，發(fā)現(xiàn)復(fù)合涂膜后的藍莓果實失重率、pH值和干物質(zhì)含量與單一殼聚糖涂膜相比差異不大，但抗氧化能力增加，且能有效抑制酵母和霉菌的生長。

目前尚未見殼聚糖-柑橘精油復(fù)合保鮮劑在藍莓果實保鮮上的應(yīng)用。本研究以鮮食藍莓為試材，探究不同濃度殼聚糖與不同濃度柑橘精油復(fù)合處理對藍莓果實采后貯藏過程中保鮮效果的影響，通過對采后貯藏期間果實的腐爛率、呼吸強度、可滴定酸（TA）含量、丙二醛（MDA）含量、內(nèi)源抗氧化物質(zhì)谷胱甘肽（GSH）含量及過氧化物酶（POD）、抗壞血酸過氧化物酶（APX）的活性進行測定分析，篩選殼聚糖與柑橘精油的最佳濃度組合，以期延長藍莓貨架期，為綠色、健康的天然防腐劑在藍莓保鮮上的應(yīng)用提供參考，同時為化學保鮮劑污染環(huán)境以及農(nóng)藥殘留危害人類身體健康的問題提供解決思路。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

1.1.1 材料與試劑

鮮食藍莓：采自常州市新北區(qū)藍精靈藍莓合作社，選擇長勢一致，無病蟲害的藍莓果樹，摘取大小均勻一致、轉(zhuǎn)色完全、無病蟲害、無機械損傷的果實，于2022 年7 月1 日上午12 點前采收，當天運至福建農(nóng)林大學園藝產(chǎn)品貯藏保鮮研究所進行處理，設(shè)置3次生物學重復(fù)。

食品級柑橘精油，江西泰誠天然香料有限公司；食品級水溶性殼聚糖、食品級阿拉伯膠，浙江一諾生物科技有限公司；聚乙烯薄膜保鮮袋（厚度0.07 mm，規(guī)格為24 cm×16 cm），佛山市雙富包裝有限公司；三氯乙酸（TCA），上海麥克林生化科技有限公司；抗壞血酸，美國Sigma公司；交聯(lián)聚乙烯基吡咯烷酮（PVPP）、愈創(chuàng)木酚、酚酞，生工生物工程（上海）股份有限公司；無水乙醇、氫氧化鈉、十二水磷酸氫二鈉、二水磷酸二氫鈉、過氧化氫、硼酸、氯化鉀、3,5-二硝基苯甲酸（DTNB）、硫代巴比妥酸（TBA）、乙二胺四乙酸二鈉（EDTA-2Na），國藥化學試劑有限公司。以上試劑均為分析純。

1.1.2 儀器與設(shè)備

GXH-305H紅外線測定儀，北京均方理化科技研究所；SIM-F14OBDL制冰機，日本Panasonic公司；Allegra 64R 臺式冷凍離心機，美國Beckman 公司；TU-1901 紫外可見光分光光度計，北京普析通用儀器有限責任公司；Sartorius BS110S 分析天平，德國賽多利斯公司；EL3002 電子天平，梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司；AKWL-IV-50 艾柯超純水系統(tǒng)，成都唐氏康寧科技發(fā)展有限公司；HWS-24電熱恒溫水浴鍋，上海一恒科學儀器有限公司；RET basic磁力攪拌器，德國IKA公司。

1.2 方法

1.2.1 復(fù)合保鮮劑的制備

以質(zhì)量濃度為5 g/L的殼聚糖與體積分數(shù)為1.0%的柑橘精油復(fù)合保鮮劑為例：準確稱取水溶性殼聚糖粉末2.5 g，倒入燒杯中，緩慢多次加入一定體積的蒸餾水，在25 ℃下用磁力攪拌器攪拌，待殼聚糖完全溶解后，加入95 mL 質(zhì)量濃度為100 mg/mL 的阿拉伯膠溶液和5 mL柑橘精油繼續(xù)攪拌約2 h至均勻，最后用蒸餾水定容至500 mL。

1.2.2 樣品處理

預(yù)處理：將采收后的藍莓果實置于4 ℃冷庫中預(yù)冷12 h。預(yù)冷結(jié)束后取出，用清水清洗干凈后鋪于保鮮膜上，常溫下晾干。

保鮮劑處理：將表面無水分的藍莓果實置于復(fù)合保鮮劑中浸泡3 min，立即撈出，常溫下晾干。

包裝貯藏：將晾干的藍莓果實裝入聚乙烯薄膜保鮮袋內(nèi)，于溫度4 ℃，相對濕度90%～95%的條件下貯藏。

1.2.3 試驗方案設(shè)計

選擇成熟度接近且生長發(fā)育狀況良好的藍莓果實進行貯藏保鮮試驗，分別用不同濃度的殼聚糖和柑橘精油配制的復(fù)合保鮮劑按照“1.2.2”的方法對果實進行處理。共設(shè)置6個處理和1個對照（CK），詳情見表1。每個處理共取300 個果實，每4 d 從冷庫取樣，測定果實的各項生理指標，共取樣測定5次。

表1 試驗處理Table 1 Experimental treatments

1.2.4 測定項目與方法

1.2.4.1 腐爛率

每組選取60 個藍莓果實，觀察計算腐爛率。以果肉質(zhì)地塌陷、果實發(fā)生霉爛、從某處流出汁液為腐爛標準。

1.2.4.2 呼吸強度

參照趙俊躍等[13]的方法測定。隨機選擇30個藍莓果實，稱其質(zhì)量后放入紅外線測定儀中進行測定。

1.2.4.3 可滴定酸含量

參照呂靜祎等[17]的方法測定。測定時使用的試劑為0.1 mol/L氫氧化鈉溶液和1%酚酞指示劑。

1.2.4.4 過氧化物酶活性

參照章寧瑛等[18]的方法進行測定。測定時使用的試劑為：0.05 mol/L、pH 5.5的磷酸鹽緩沖液（PBS），2%過氧化氫（H2O2）溶液和0.05 mol/L愈創(chuàng)木酚。

1.2.4.5 抗壞血酸過氧化物酶活性

參照章寧瑛等[18]的方法測定。采用0.1 mol/L、pH 7.5的PBS溶液（含0.1 mol/L EDTA-2Na、1 mmol/L抗壞血酸和2% PVPP）為提取液，50 mmol/L、pH 7.5硼酸鉀緩沖液（含0.1 mol/L EDTA 和0.5 mmol/L 抗壞血酸）及2 mmol/L H2O2溶液作為反應(yīng)液。

1.2.4.6 丙二醛含量

采用硫代巴比妥酸法[13]進行測定，測定時使用的試劑為10%TCA溶液和0.6%TBA溶液。

1.2.4.7 谷胱甘肽含量

采用DTNB 顯色法[13]測定。測定時使用的試劑為：10% TCA 溶液，0.05 mol/L、pH 7.8 的PBS 溶液，0.1 mol/L、pH 6.8的PBS溶液，4 mmol/L DTNB溶液。

1.2.5 數(shù)據(jù)處理

采用Excel軟件對數(shù)據(jù)進行處理并作圖，SPSS軟件進行差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 復(fù)合保鮮劑對藍莓果實腐爛率的影響

由表2可知，隨著貯藏時間的延長，藍莓果實的腐爛率呈上升趨勢，8～20 d對照組腐爛率均顯著高于各處理組（P＜0.05）；貯藏20 d 時，F(xiàn) 組果實腐爛率比對照組降低了18.2個百分點，處理E和處理F果實腐爛率顯著低于其他各組（P＜0.05），有效抑制了藍莓果實采后貯藏期間的腐爛。

表2 不同殼聚糖-柑橘精油復(fù)合保鮮劑處理對藍莓果實貯藏期間腐爛率的影響Table 2 Effect of different chitosan-citrus essential oil compound preservative treatments on decay rate of blueberry fruits during storage 單位：%

2.2 復(fù)合保鮮劑對藍莓果實呼吸強度的影響

由表3可知，藍莓果實呼吸強度在貯藏4～20 d呈先下降后上升達到峰值后再降低的趨勢，各處理間呼吸強度存在差異，但變化趨勢相近。貯藏4～8 d時，藍莓果實呼吸強度呈下降趨勢，12 d時達到高峰，以對照組呼吸強度峰值最高，為177.8 mg·kg-1·h-1，顯著高于各處理組（P＜0.05），比呼吸強度最低的F 組高27.64%。貯藏12 d 后，藍莓果實呼吸強度呈下降趨勢，20 d 時，F(xiàn) 組果實呼吸強度僅為對照組的58.37%，且顯著低于其他各處理組（P＜0.05）。

表3 不同殼聚糖-柑橘精油復(fù)合保鮮劑處理對藍莓果實貯藏期間呼吸強度的影響Table 3 Effect of different chitosan-citrus essential oil compound preservative treatments on respiratory intensity of blueberry fruits during storage 單位：mg·kg-1·h-1

2.3 復(fù)合保鮮劑對藍莓果實可滴定酸含量的影響

由表4 可知，貯藏4～20 d，藍莓果實可滴定酸含量整體呈下降趨勢，各組間變化幅度不同，對照組下降較快。貯藏20 d時，C組藍莓果實可滴定酸含量為2.98%，處理B、處理D的可滴定酸含量分別為3.65%、3.77%，且D 組可滴定酸含量最高，較對照組升高了0.59個百分點，但各處理組與對照組之間可滴定酸含量無顯著性差異。

表4 不同殼聚糖-柑橘精油復(fù)合保鮮劑處理對藍莓果實貯藏期間可滴定酸含量的影響Table 4 Effect of different chitosan-citrus essential oil compound preservative treatments on titratable acids content of blueberry fruits during storage 單位：%

2.4 復(fù)合保鮮劑對藍莓果實POD活性的影響

由表5可知，藍莓果實POD活性在貯藏4～20 d呈先上升再下降的趨勢。貯藏期間，處理F的POD活性始終顯著高于其他各組（P＜0.05），并于12 d時達到峰值，此時為對照組的2.22 倍。貯藏20 d 時，處理B 的POD 活性最低，僅為處理F 的33.32%，且此時處理B和處理C的POD活性顯著低于其他各組（P＜0.05）。

表5 不同殼聚糖-柑橘精油復(fù)合保鮮劑處理對藍莓果實貯藏期間POD活性的影響Table 5 Effect of different chitosan-citrus essential oil compound preservative treatments on POD activity of blueberry fruits during storage 單位：U/g

2.5 復(fù)合保鮮劑對藍莓果實APX活性的影響

由表6可知，藍莓果實APX活性在貯藏4～20 d呈先上升后下降的趨勢，各處理間酶活性存在差異。處理A 酶活性峰值出現(xiàn)在貯藏12 d，為15.76 U/g，此時對照組酶活性比處理A 組低56.15%；處理C APX活性在貯藏16 d時達到峰值，此時對照組APX活性最低，僅為處理C 的27.89%；處理F 在貯藏4～16 d 時APX 活性始終顯著高于對照組（P＜0.05），且20 d 時與初值相比的酶活性下降幅度低于除C 組以外的其他處理組。

表6 不同殼聚糖-柑橘精油復(fù)合保鮮劑處理對藍莓果實貯藏期間APX活性的影響Table 6 Effect of different chitosan-citrus essential oil compound preservative treatments on APX activity of blueberry fruits during storage 單位：U/g

2.6 復(fù)合保鮮劑對藍莓果實丙二醛含量的影響

由表7可知，對照組丙二醛含量在貯藏4～20 d時均顯著高于各處理組（P＜0.05）。貯藏12 d 時，處理A 的丙二醛含量顯著高于處理F（P＜0.05），比處理F高86.86%。處理F 的丙二醛含量在整個貯藏期間均為最低，貯藏20 d 時比對照低47.69%，且此時處理F顯著低于處理A、處理B、處理C和處理D（P＜0.05）。

表7 不同殼聚糖-柑橘精油復(fù)合保鮮劑處理對藍莓果實貯藏期間丙二醛含量的影響Table 7 Effect of different chitosan-citrus essential oil compound preservative treatments on MDA content of blueberry fruits during storage 單位：μmol/g

2.7 復(fù)合保鮮劑對藍莓果實谷胱甘肽含量的影響

由表8可知，藍莓果實在貯藏前期（4～12 d）各處理組谷胱甘肽含量呈上升趨勢，12 d 時達到最高，隨后呈下降趨勢；貯藏后期（16～20 d）各組藍莓果實谷胱甘肽含量再次上升，且各組間變化幅度不同。貯藏12 d時，處理A的谷胱甘肽含量峰值顯著高于除D組外的其他各組（P＜0.05）；貯藏12～16 d，處理A 的谷胱甘肽含量下降幅度最大，為62.29%。貯藏20 d時，處理F的谷胱甘肽含量最高，為對照組的1.57倍，且顯著高于其他各組（P＜0.05）。

表8 不同殼聚糖-柑橘精油復(fù)合保鮮劑處理對藍莓果實貯藏期間GSH含量的影響Table 8 Effect of different chitosan-citrus essential oil compound preservative treatments on GSH content of blueberry fruits during storage 單位：μg/g

3 討論與結(jié)論

殼聚糖是一種天然防腐劑，進行噴涂處理后可以在果實表面形成一層保護膜[19]，有利于抑制果實的蒸騰作用，減少水分蒸發(fā)，延長保鮮時間。郭曉月等[20]通過組織分離法對藍莓采后貯藏期間引起果實腐爛的病原菌進行分離培養(yǎng)和觀察鑒定，發(fā)現(xiàn)枝孢菌屬（Clɑdosporium）、鏈格孢屬（Alternɑriɑ）和匍柄霉屬（Stemphylium）的3 株真菌是造成藍莓果實貯藏期間腐爛的主要原因。田夢瑤等[21]研究發(fā)現(xiàn)，柑橘精油可以縮短菌體的生長期，加速其衰亡，從而達到抑菌的效果，以延緩果實腐爛。吳超等[22]研究發(fā)現(xiàn)，采用2.0%殼聚糖、0.2%山梨酸鉀、0.05 g/kgε-聚賴氨酸復(fù)合處理藍莓果實，能夠顯著降低藍莓貯藏期間的腐爛率，延緩可溶性固形物含量的降低，提高藍莓耐貯性。本研究結(jié)果表明，15 g/L殼聚糖與1.0%（體積分數(shù)）柑橘精油復(fù)合保鮮劑能有效降低藍莓果實貯藏期間的腐爛率，殼聚糖與柑橘精油復(fù)合處理可以有效提高藍莓果實對常見病原菌的抵抗能力，延長藍莓保質(zhì)期。

殼聚糖具有很強的機械性和延展性[23]，在果實表面形成保護膜后，可以有效降低果實的呼吸作用，從而減少貯藏期間有機物質(zhì)的消耗。本研究發(fā)現(xiàn)，殼聚糖與柑橘精油復(fù)合保鮮劑能夠有效抑制藍莓果實的呼吸代謝，降低呼吸峰值，采用15 g/L殼聚糖和1.0%柑橘精油復(fù)合處理的藍莓呼吸峰值最低，比對照組（清水處理）低21.65%。前人研究表明，殼聚糖結(jié)合含丁香酚和姜黃素的玉米醇溶蛋白[24]、蘆薈提取液[25]、藍莓葉提取物[26]、石榴皮提取物和γ-氨基丁酸[27]等物質(zhì)所形成的復(fù)合可食性涂膜均能夠有效降低藍莓采后貯藏期間的呼吸作用，對藍莓具有較好的保鮮效果，延長貨架期，這與本研究結(jié)果一致。

可滴定酸含量是影響藍莓風味品質(zhì)的重要因素，也是衡量藍莓保鮮效果的重要指標，果實成熟過程中，有機酸由于分解使其含量減少，糖類含量逐漸增加，果實由酸變甜[28]。而呼吸作用和細胞壞死會使藍莓果實中部分糖類轉(zhuǎn)化成為酸[28]，這可能會導(dǎo)致藍莓可滴定酸含量上升。霍若冰等[29]研究發(fā)現(xiàn)，采用殼聚糖與魚腥草提取液復(fù)合抗菌膜處理藍莓可以有效延緩可滴定酸含量的降低，使藍莓果實在貯藏期間保持較好的硬度，降低果實失重率。本研究結(jié)果表明，對照組藍莓果實貯藏期間可滴定酸含量比處理組下降得更快，說明殼聚糖與柑橘精油復(fù)合處理可以有效延緩藍莓果實貯藏期間可滴定酸的分解。

當植物衰老或處于逆境時，植物體內(nèi)防御酶的活性會明顯升高。但當活性氧損害超過防御酶系統(tǒng)的調(diào)節(jié)極限時，防御酶的活性會降低。谷胱甘肽是植物中的一種內(nèi)源性抗氧化劑，對延緩衰老發(fā)揮著重要的作用[13]。趙俊躍等[13]使用殼聚糖與柑橘精油復(fù)合處理橄欖果實，有效提高了其過氧化物酶、抗壞血酸過氧化物酶活性，延緩谷胱甘肽含量的下降，降低丙二醛的積累，提高橄欖果實抗氧化性。呂靜祎等[17]研究發(fā)現(xiàn)，殼聚糖與抗壞血酸復(fù)合處理能夠提高貯藏期間藍莓果實POD 活性，延緩MDA 含量上升，提高藍莓果實的耐貯性。本研究結(jié)果表明，貯藏期間，15 g/L殼聚糖與1.0%柑橘精油復(fù)合處理的藍莓果實APX、POD 活性以及谷胱甘肽含量均高于對照組，藍莓果實清除自由基和過氧化物的能力顯著提高，從而減少了丙二醛的積累，該研究結(jié)果與前人研究結(jié)果一致[13,18]。

綜上所述，殼聚糖-柑橘精油復(fù)合保鮮劑能有效降低藍莓果實貯藏期間的腐爛率、呼吸強度，延緩可滴定酸含量的降低，提高POD、APX 活性和內(nèi)源抗氧化物質(zhì)谷胱甘肽的含量，減緩丙二醛含量的增加，延長藍莓果實的保質(zhì)期。其中以15 g/L 殼聚糖與1.0%柑橘精油復(fù)合處理的保鮮效果最佳。本研究可為綠色、健康的殼聚糖復(fù)合保鮮劑在藍莓貯藏保鮮上的應(yīng)用提供參考，提高藍莓的經(jīng)濟價值，促進藍莓產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。