紀(jì)穎 林河通 蔣璇靚 黃華明 李娜 肖煙云

摘? 要? 探討不同濃度殼聚糖處理對(duì)采后建陽桔柚果實(shí)在（10±1）℃下貯藏的生理特性、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)和貯藏特性的影響。結(jié)果表明：與對(duì)照果實(shí)相比，殼聚糖處理能降低建陽桔柚果實(shí)的呼吸強(qiáng)度，延緩果皮細(xì)胞膜透性的升高，抑制果實(shí)表面色調(diào)角h°值下降，果肉能保持較高的可溶性固形物、可滴定酸度、總糖、維生素C和類胡蘿卜素含量，減少建陽桔柚果實(shí)失重和腐爛，保持較高商品率。其中以稀釋500倍殼聚糖處理的保鮮效果最佳，果實(shí)商品率一直保持在95%以上，感病指數(shù)控制在0.1以下，而且果肉基本無汁胞枯水現(xiàn)象，貯藏后期果實(shí)的失重率可控制在5%以內(nèi)。因此認(rèn)為，稀釋500倍殼聚糖處理是保持采后建陽桔柚品質(zhì)、延長(zhǎng)其保鮮期的有效方式。

關(guān)鍵詞? 建陽桔柚;果實(shí);殼聚糖;生理特性;營(yíng)養(yǎng)品質(zhì);貯藏特性中圖分類號(hào)? TS255.36; S666? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? A

Abstract? The effects of different concentrations of chitosan treatment on the physiological attributes， nutritional quality and storage behavior of harvested ‘Jianyang Tangelo fruit during storage at （10±1）℃ were investigated. Compared with the control ‘Jianyang Tangelo fruit， chitosan treatment could reduce fruit respiration rate， delay the increase of pericarp cell membrane permeability， suppress the decrease of hue angle value of fruit surface， maintain higher contents of total soluble solids （TSS）， titratable acidity， total sugars， vitamin C and carotenoid in the pulp of ‘Jianyang Tangelo fruit. In addition， chitosan treatment reduced fruit weight loss and fruit decay， kept higher rate of commercially acceptable fruit. Among the treatments， the fruits treated with chitosan diluted by 500 times showed the best quality， since the rate of commercially acceptable fruit maintained higher than 95%， the disease index kept lower than 0.1， the low water phenomenon of juicy cell was almost not observed and the weight loss rate could be controlled under 5%. The optimal chitosan treatment for ‘Jianyang Tangelo fruit was the 1：500 （Vchitosan： Vchitosan+water） dilution， which might be a promising method for keeping quality and prolonging shelf-life of harvested ‘Jianyang Tangelo fruit.

Keywords? Jianyang Tangelo; fruit; chitosan; physiological attributes; nutritional quality; storage behavior

DOI? 10.3969/j.issn.1000-2561.2019.04.021

建陽桔柚是1984年從日本引進(jìn)的甜春桔柚嫁接后代中選擇優(yōu)良單株擴(kuò)繁育成的新品種，八朔為父本、上田溫州蜜柑為母本，兼具桔和柚的優(yōu)良性狀[1]。2003年，通過福建省非主要農(nóng)作物品種認(rèn)定，命名為“建陽桔柚”。2012年獲得地理標(biāo)志證明商標(biāo)[2]，2017年被國(guó)家農(nóng)業(yè)部列入名特優(yōu)新農(nóng)產(chǎn)品目錄。經(jīng)過30多年來的人工栽培馴化和品種改良，培育出具有地方特色的名優(yōu)水果。建陽桔柚單果重可達(dá)180～250 g，扁圓形，色澤金黃，帶有蠟質(zhì)光亮，果皮中油胞突出，果肉則為橙黃色，果實(shí)無核，甘甜汁多，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值也較高，多吃不膩，深受大眾喜愛。然而，建陽桔柚采后生理代謝旺盛，貯藏保鮮風(fēng)險(xiǎn)大，常見的貯藏風(fēng)險(xiǎn)有冷害、枯水病、油斑病、侵染性細(xì)菌病害等[3-6]，因此研發(fā)建陽桔柚采后貯藏保鮮技術(shù)成為進(jìn)一步擴(kuò)大建陽桔柚生產(chǎn)的關(guān)鍵。

殼聚糖（chitosan），又名甲殼胺、幾丁聚糖、脫乙酰甲殼素等，是幾丁質(zhì)（chitin）經(jīng)過脫乙酰作用得到的產(chǎn)物，其化學(xué)名稱為聚葡萄糖胺（1，4）-2-氨基-β-D葡萄糖。殼聚糖是自然界中唯一的天然堿性多糖，具有調(diào)節(jié)免疫力、調(diào)節(jié)血脂和抗菌、抗病毒、誘導(dǎo)植物抗病性等多種生物學(xué)功能[7-10]與自發(fā)成膜的物理特性。目前，殼聚糖作為天然高效的保鮮材料，應(yīng)用于果蔬保鮮等領(lǐng)域[11-12]，研究人員將殼聚糖涂膜在葡萄[13]、燕紅桃[14]、黃肉桃[15]、沙糖桔[16]、蘋果[17]、神秘果[18]以及黃花菜[19]、辣椒[20]等果蔬上，能延緩果實(shí)衰老，抑制腐敗，保持果蔬商品價(jià)值，延長(zhǎng)貯藏期。因此，殼聚糖作為天然食品保鮮劑具有巨大的潛在市場(chǎng)和廣泛的應(yīng)用前景，近年來，也有研究人員將殼聚糖運(yùn)用在柑橘類水果的保鮮中，將1%和1.5%殼聚糖分別對(duì)檸檬和沙糖桔進(jìn)行涂膜處理，均能使檸檬和砂糖桔獲得更好的品質(zhì);但是殼聚糖在建陽桔柚上的應(yīng)用仍未見報(bào)道。本研究以福建省的建陽桔柚為材料，經(jīng)過不同濃度殼聚糖處理后貯藏6個(gè)月，研究殼聚糖對(duì)其的保鮮效果，旨在為保持建陽桔柚的采后貯藏品質(zhì)提供理論依據(jù)。

1? 材料與方法

1.1? 材料

建陽桔柚采自福建省南平市標(biāo)準(zhǔn)化桔柚示范園，挑選大小相近、色澤一致、無損傷、無病蟲害的桔柚果實(shí)作為供試原料。實(shí)驗(yàn)所用殼聚糖商品名為卡多贊，購(gòu)于中國(guó)臺(tái)灣利統(tǒng)公司（Lytone Enterprise， Inc.）。

1.2? 方法

1.2.1? 實(shí)驗(yàn)處理? 用無菌水清洗挑選好的建陽桔柚果實(shí)后于室溫下晾干，而后分別用殼聚糖稀釋250倍（簡(jiǎn)稱250×）、500倍（簡(jiǎn)稱500×）、750倍（簡(jiǎn)稱750×）、1000倍（簡(jiǎn)稱1000×）及無菌水（簡(jiǎn)稱CK）浸果3 min，室溫下晾干后再用厚度為0.015 mm的聚乙烯薄膜袋包裝，每袋裝6個(gè)果實(shí)，之后置于溫度為（10±1） ℃、相對(duì)濕度為90%的人工氣候箱中貯藏，貯藏期間每30 d取樣5袋，測(cè)定相關(guān)生理和品質(zhì)指標(biāo)。

1.2.2? 測(cè)定項(xiàng)目和方法? （1）果皮細(xì)胞膜透性：參考林毅雄等[21]介紹的方法，測(cè)定建陽桔柚果皮相對(duì)電導(dǎo)率，用其表示細(xì)胞膜透性。

（2）果實(shí)呼吸強(qiáng)度：按照趙云峰等[22]介紹的方法，測(cè)定建陽桔柚果實(shí)呼吸強(qiáng)度，結(jié)果以mg CO2/（kg?h）表示。

（3）果實(shí)表面顏色：按照林藝芬等[23]的方法測(cè)定建陽桔柚果皮a*和b*，根據(jù)公式h°=180°+ arctan（b/a）計(jì)算h°，h°為色調(diào)角，色調(diào)是顏色的基本特征;a*和b*是色彩的色度值，a*從紅（+a*）到綠（?a*）漸變，b*從黃（+b*）到藍(lán)（+b*）漸變。

（4）果皮葉綠素和類胡蘿卜素含量測(cè)定：按照林河通等[24]的方法，測(cè)定建陽桔柚果皮葉綠素和類胡蘿卜素含量。

（5）果肉主要營(yíng)養(yǎng)成分的測(cè)定：參照紀(jì)穎等[25]介紹的方法，測(cè)定建陽桔柚果肉的各營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)，包括可溶性固形物含量、可滴定酸（以檸檬酸計(jì)）含量、維生素C含量、類胡蘿卜素含量;按照J(rèn)iang等[26]的方法測(cè)定建陽桔柚果肉中總糖的含量。

（6）果實(shí)保鮮效果評(píng)價(jià)指標(biāo)：參考Chen等[27]的方法，測(cè)定建陽桔柚果實(shí)的商品率和感病指數(shù)。參考Jiang等[26]的方法，測(cè)定建陽桔柚果實(shí)的失重情況。參照謝建華等[28]的方法，測(cè)定建陽桔柚果實(shí)枯水指數(shù)。

1.3? 數(shù)據(jù)分析

各指標(biāo)重復(fù)測(cè)定3次（可溶性固形物的測(cè)定為重復(fù)10次），取其平均值。結(jié)果中的數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤，采用SPSS 20.0軟件進(jìn)行方差分析與差異顯著性分析。

2? 結(jié)果與分析

2.1? 不同濃度殼聚糖處理對(duì)建陽桔柚果皮細(xì)胞膜透性的影響

在果實(shí)衰老過程中，細(xì)胞膜遭到破壞，膜透性增大，從而使細(xì)胞內(nèi)的電解質(zhì)外滲，以致細(xì)胞浸提液的電導(dǎo)率增大。從圖1可知，建陽桔柚在貯藏期間，果皮的相對(duì)電導(dǎo)率隨時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸增大，對(duì)照的建陽桔柚果皮相對(duì)電導(dǎo)率從貯藏開始時(shí)的23.3%上升到貯藏末期的46.3%，而經(jīng)過殼聚糖處理的建陽桔柚果皮細(xì)胞膜透性在貯藏期間均低于對(duì)照（P<0.05），其中殼聚糖稀釋500倍處理抑制細(xì)胞膜透率上升效果最佳，在第120天時(shí)，相對(duì)電導(dǎo)率僅為36.6%，很好地保持了果實(shí)細(xì)胞膜的完整性，有利于延緩建陽桔柚果實(shí)的衰老。

2.2? 不同濃度殼聚糖處理對(duì)建陽桔柚果實(shí)呼吸強(qiáng)度的影響

呼吸作用是果蔬將體內(nèi)有機(jī)物氧化分解并產(chǎn)生能量的一項(xiàng)生命活動(dòng)，呼吸作用越強(qiáng)，果蔬自身的損耗越大，不利于保持良好的品質(zhì)。殼聚糖具有良好的成膜性，膜內(nèi)能形成一個(gè)相對(duì)的低O2高CO2環(huán)境，從而抑制建陽桔柚果實(shí)的呼吸強(qiáng)度。圖2表明，貯藏期間，殼聚糖處理的果實(shí)呼吸強(qiáng)度一直低于對(duì)照果實(shí)的呼吸強(qiáng)度（P<0.05），但是不同濃度殼聚糖處理對(duì)果實(shí)呼吸作用的抑制效果不同，其中稀釋500倍的殼聚糖處理的建陽桔柚果實(shí)呼吸強(qiáng)度在貯藏期間始終保持最低，說明其抑制效果最佳。到第120天時(shí)，對(duì)照的呼吸強(qiáng)度為36 mg/（kg?h），而殼聚糖稀釋500倍處理的建陽桔柚果實(shí)呼吸強(qiáng)度僅為20.1 mg/（kg?h），比對(duì)照低了44.2%。

2.3? 不同濃度殼聚糖處理對(duì)建陽桔柚果實(shí)表面色澤的影響

色澤是判定果蔬成熟衰老的重要指標(biāo)，色調(diào)角h°值代表果實(shí)色差變化的情況。剛采摘的建陽桔柚果皮中葉綠素含量還較高（圖3A），類胡蘿卜素含量較低（圖3B），故其果皮色澤為黃中帶綠，在貯藏過程中，建陽桔柚果皮中的葉綠素含量不斷下降，而類胡蘿卜素含量逐漸增加，故而建陽桔柚果皮顏色逐漸由黃中帶綠向橙黃色轉(zhuǎn)變。殼聚糖處理會(huì)促進(jìn)建陽桔柚果皮的葉綠素含量下降，處理組葉綠素含量明顯低于對(duì)照，而殼聚糖處理的建陽桔柚其果皮類胡蘿卜素含量顯著高于對(duì)照（P<0.05），但是各濃度處理組中果皮葉綠素和類胡蘿卜素含量變化幅度不同。圖3C表明，在貯藏的前30 d內(nèi)，建陽桔柚果皮的色調(diào)角h°值迅速下降，對(duì)照和殼聚糖處理的果實(shí)表面色調(diào)角h°值無明顯差異。而在30～120 d的貯藏期間，h°值下降較為緩慢。到第120天時(shí)，對(duì)照和殼聚糖稀釋250倍、500倍、750倍、1000倍處理的建陽桔柚果實(shí)表面色調(diào)角h°值分別為：59.53、61.36、63.92、61.00和61.00，殼聚糖處理的果實(shí)表面色調(diào)角h°值明顯高于對(duì)照，殼聚糖處理能加速建陽桔柚果實(shí)的退綠過程，其中殼聚糖稀釋500倍處理所得的效果最顯著。

2.4? 不同濃度殼聚糖處理對(duì)建陽桔柚果肉營(yíng)養(yǎng)成分的影響

2.4.1? 果肉可溶性固形物和可滴定酸含量? 圖4A表明，各處理組建陽桔柚果肉可溶性固形物含量都呈現(xiàn)出先上升后下降的趨式，這是因?yàn)樵谫A藏初期，果實(shí)軟化、淀粉等物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可溶性糖類引起可溶性固形物含量急劇上升，之后，隨著呼吸底物的消耗，可溶性固形物含量逐漸降低，但殼聚糖處理可以延緩建陽桔柚果肉可溶性固形物含量的下降幅度，其中殼聚糖稀釋500倍處理的效果最佳。到第120天時(shí)，對(duì)照的果肉可溶性固形物含量為8.8%，而殼聚糖稀釋500倍處理的建陽桔柚果肉可溶性固形物含量為10.2%，比對(duì)照高15.90%。

圖4B表明，在貯藏的過程中，建陽桔柚果肉的可滴定酸含量均是下降的趨勢(shì)，對(duì)照的果肉可滴定酸度從0.84%下降為0.31%，經(jīng)殼聚糖處理的建陽桔柚果肉可滴定酸含量明顯高于對(duì)照，但不同處理的果實(shí)可滴定酸含量變化幅度不同，其中殼聚糖稀釋500倍處理的可滴定酸含量下降幅度最小，一直保持在0.45%以上，說明其延緩可滴定酸度下降效果最好。

2.4.2? 果肉總糖含量? 圖4C表明，在貯藏期間，各處理組建陽桔柚果肉總糖含量變化趨勢(shì)大體一致，都是先上升后下降，在第30天時(shí)達(dá)到最高值，之后逐漸下降。但30 d后，殼聚糖處理的果實(shí)總糖含量明顯高于對(duì)照，其中殼聚糖稀釋500倍的處理建陽桔柚果肉總糖含量最高。到第120天時(shí)，殼聚糖稀釋500倍處理的建陽桔柚果肉總糖含量為7.8%，而對(duì)照果肉總糖含量為6.4%。

2.4.3? 果肉維生素C和類胡蘿卜素含量? 圖4D表明，在貯藏過程中，建陽桔柚果肉的維生素C的含量呈下降趨勢(shì)，其中對(duì)照的果肉維生素C的含量下降最快，從6.37 mg/100 g下降到1.2 mg/ 100 g。而殼聚糖處理可延緩果實(shí)維生素C的降低，因此，殼聚糖處理的果肉維生素C含量高于對(duì)照，其中殼聚糖稀釋500倍的處理效果最好，果肉維生素C含量一直能保持在3.8 mg/ 100 g以上。

圖4E表明，建陽桔柚在貯藏的過程中，果肉的類胡蘿卜素含量都經(jīng)歷了一個(gè)先上升后下降的過程，在第90天時(shí)達(dá)到最高。殼聚糖處理組果肉類胡蘿卜素的含量明顯高于對(duì)照，第120天時(shí)，對(duì)照果肉類胡蘿卜素的含量為11.7 μg/g，而殼聚糖稀釋500倍的處理建陽桔柚果肉類胡蘿卜素含量最高，達(dá)到18.2 μg/g，比對(duì)照高55%。

2.5? 不同濃度殼聚糖處理對(duì)建陽桔柚保鮮效果的影響

2.5.1? 好果率和果實(shí)感病指數(shù)? 好果率是判斷果實(shí)貯藏效果的重要指標(biāo)。圖5A表明，在貯藏過程中，對(duì)照的好果率急劇下降，到貯藏后期建陽桔柚幾乎全部腐爛，好果率僅為2%。而殼聚糖處理可抑制建陽桔柚果實(shí)商品率的下降，延緩腐爛的發(fā)生，好果率顯著高于對(duì)照（P<0.05），其中殼聚糖稀釋500倍處理的效果最好，果實(shí)好果率一直保持在95%以上。

圖5B表明，對(duì)照的感病指數(shù)急劇上升，到第120天時(shí)，感病指數(shù)高達(dá)2.17，發(fā)生的主要病害為炭疽病菌引起的油斑病以及青霉病、綠霉病、黑腐病、酸腐病等，而殼聚糖處理的建陽桔柚感病指數(shù)顯著低于對(duì)照（P<0.05），一直保持較低（感病指數(shù)小于1）的水平，這可能與殼聚糖處理可以增強(qiáng)建陽桔柚果實(shí)的抗病性進(jìn)而抑制病原菌的侵染有關(guān)，故而能夠很好地保持果實(shí)的品質(zhì)，其中以殼聚糖稀釋500倍處理的建陽桔柚感病指數(shù)始終保持最低，說明其抗病效果最佳。

2.5.2? 果實(shí)失重率和果肉枯水? 在貯藏期間，隨著呼吸作用和水分蒸騰會(huì)引起建陽桔柚果實(shí)失重。圖6A表明，在貯藏過程中建陽桔柚果實(shí)失重率逐增。貯藏30 d之前，對(duì)照和殼聚糖處理組的建陽桔柚果實(shí)的失重率無明顯差異，但貯藏30 d以后對(duì)照的果實(shí)失重率急劇上升，殼聚糖處理組的建陽桔柚果實(shí)失重率上升幅度與對(duì)照相比明顯減弱（P<0.05），圖2已表明殼聚糖處理能抑制建陽桔柚果實(shí)在采后貯藏期間的呼吸強(qiáng)度，而殼聚糖的成膜性也可降低建陽桔柚的蒸騰作用，進(jìn)而減少水分散失。到第120天時(shí)，對(duì)照與殼聚糖稀釋250倍、500倍、750倍、1000倍處理的果實(shí)失重率分別為11.7%、5.7%、4.6%、8.6%和7.5%，以殼聚糖稀釋500倍處理控制建陽桔柚失重的效果最好。圖6B表明，在貯藏期間，對(duì)照的建陽桔柚果實(shí)極易發(fā)生汁胞?；F(xiàn)象，即枯水情況最嚴(yán)重，枯水指數(shù)急劇上升;而殼聚糖處理的建陽桔柚果實(shí)汁胞枯水指數(shù)顯著低于對(duì)照（P<0.05），其中殼聚糖稀釋500倍處理的效果最好，果實(shí)基本沒有發(fā)生汁胞?；?，其枯水指數(shù)為0;殼聚糖稀釋750倍處理的效果次之。

3? 討論

殼聚糖在果蔬保鮮上具有兩大優(yōu)點(diǎn)：一是通過作用于病原菌來控制果蔬病害，可以有效地抑制各類病原菌的侵染[29-30];二是殼聚糖在果實(shí)表面形成的膜可以起到氣調(diào)的作用，進(jìn)而達(dá)到降低呼吸速率，控制表面水分活度，延緩果實(shí)衰老，延長(zhǎng)貯藏期，有效地保持果蔬的采后品質(zhì)的效果[31-32]。

建陽桔柚成熟于11月下旬—12月上旬，屬于非呼吸躍變型果實(shí)，采摘后建陽桔柚的蒸騰作用、呼吸作用以及各種生理代謝加快，促使桔柚果實(shí)衰老速度加快、并且容易遭受病原菌的侵染。與化學(xué)保鮮劑、套袋[33]、冷激[34]等傳統(tǒng)的柑橘類水果保鮮方法對(duì)比，殼聚糖處理能較好地保持建陽桔柚果實(shí)的貯藏品質(zhì)，果實(shí)外觀色澤良好，處理組的各項(xiàng)測(cè)定指標(biāo)均優(yōu)于對(duì)照組。本研究結(jié)果顯示，殼聚糖處理后的建陽桔柚果皮上能形成薄膜，在一定程度上減少水分的蒸騰，降低果實(shí)失重率;同時(shí)也能減少氧氣含量，使建陽桔柚果實(shí)呼吸強(qiáng)度減弱;減少呼吸底物的消耗，還能防止病原微生物的侵染，減少病害的發(fā)生，保持較高的商品率。

李少華等[35]研究出用1%的殼聚糖涂膜檸檬，付亮[16]等研究用1.5%殼聚糖涂膜沙糖桔保鮮貯藏效果較好，而本研究分析，來源于臺(tái)灣利統(tǒng)公司的卡多贊，是經(jīng)過純化精制后的殼聚糖，不含其他雜質(zhì)，將其稀釋500倍處理建陽桔柚果實(shí)，能較好地延緩果肉可溶性固形物、可滴定酸、糖類、類胡蘿卜素和維生素C含量的下降，各項(xiàng)營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)維持最佳，保鮮效果最好。此外，本研究采用浸果成膜，改變過去的噴施方式，大大提高成膜的均勻性，增加殼聚糖的保鮮效果。因此認(rèn)為，500倍液的殼聚糖處理可以作為建陽桔柚果實(shí)采后貯藏保鮮的適宜處理?xiàng)l件。

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