周禮超，宋麗君，李生娥，鄭小林*

(1.臨海市花積山水果專業(yè)合作社，浙江 臨海 317000； 2.浙江工商大學(xué) 食品與生物工程學(xué)院，浙江 杭州 310035； 3.浙江農(nóng)藝師學(xué)院，浙江 杭州 310021)

獼猴桃果實(shí)酸甜可口，營(yíng)養(yǎng)豐富，維生素C(VC)含量高，深受廣大消費(fèi)者的喜歡。獼猴桃果實(shí)在超低O2、低O2或高CO2氣調(diào)、低溫脅迫下貯藏極易發(fā)生乙醇發(fā)酵，導(dǎo)致乙醛和乙醇積累而產(chǎn)生酒精異味，嚴(yán)重影響果品的風(fēng)味和品質(zhì)，甚至喪失果實(shí)的商品價(jià)值[1]。美味獼猴桃布魯諾樹(shù)體生長(zhǎng)快，結(jié)果早，豐產(chǎn)性好；果實(shí)呈長(zhǎng)圓柱形，外觀好，大小適中，單果約90～100 g；果肉翠綠色，風(fēng)味濃，糖度高，可溶性固形物(SSC)含量在15%～18%，是浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所從新西蘭引進(jìn)的優(yōu)良栽培種。然而，布魯諾果實(shí)在常溫非厭氧條件下后熟易產(chǎn)生較重的酒精味，影響果實(shí)風(fēng)味品質(zhì)，甚至使果實(shí)喪失商品價(jià)值[2]。研究發(fā)現(xiàn)，1-甲基環(huán)丙烯(1-MCP)處理能夠降低獼猴桃果實(shí)的乙醇代謝，有效控制采后果實(shí)因乙醇積累誘發(fā)的酒精異味[3]。

一氧化氮(NO)是生物體內(nèi)必不可少的信號(hào)分子。研究表明，NO處理能夠有效降低一些果實(shí)的呼吸速率和乙烯釋放量，并延遲果實(shí)的呼吸高峰，延緩果實(shí)的成熟衰老，以及提高采后果實(shí)的抗病性[4]。孫麗娜等[5]研究表明，20 μL·L-1NO熏蒸處理顯著降低冬棗果實(shí)貯藏期間乙醇和乙醛的含量。目前，NO處理對(duì)采后獼猴桃果實(shí)的乙醇代謝的影響尚沒(méi)有報(bào)道。為此，本文重點(diǎn)研究NO處理對(duì)獼猴桃布魯諾采后果實(shí)品質(zhì)的影響，特別是對(duì)乙醇積累的影響，為NO在獼猴桃采后果實(shí)貯藏保鮮中的應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)材料為美味獼猴桃布魯諾(Actinidiadeliciosa.cv. Bruno)果實(shí)，采自浙江省溫州市泰順縣尚進(jìn)農(nóng)林專業(yè)合作社獼猴桃果園，果樹(shù)樹(shù)齡9 a，果實(shí)于揚(yáng)花期后約150 d采摘。

1.2 處理設(shè)計(jì)

果實(shí)采收約20 h后運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，選擇果形端正、大小均勻、無(wú)病蟲(chóng)斑和機(jī)械損傷的果實(shí)，分成3組，每組120個(gè)，分別在0(對(duì)照)、0.1、0.2 mmol·L-1NO供體硝普鈉(SNP)溶液中浸泡10 min(處理濃度經(jīng)預(yù)實(shí)驗(yàn)確定)。風(fēng)干后分別將各處理裝入干凈的塑料筐中，每筐20個(gè)果實(shí)。筐外套上0.07 mm厚的聚乙烯薄膜袋，袋不封口，置于常溫(20 ℃)下貯藏。每處理固定12個(gè)果實(shí)用于測(cè)定呼吸速率，固定40個(gè)果實(shí)用于測(cè)定果實(shí)腐爛率。另外，每處理每隔3 d隨機(jī)抽取12個(gè)果實(shí)，測(cè)定各項(xiàng)指標(biāo)，重復(fù)3次。

1.3 指標(biāo)測(cè)定

用FHM-1硬度計(jì)(日本Takemura公司)測(cè)量果實(shí)赤道橫徑處果肉的硬度，取平均值。

取果肉冰研磨至勻漿，雙層紗布過(guò)濾后，濾液的可溶性固形物(SSC)含量用數(shù)顯阿貝折射儀(2WE-T，上海光學(xué)儀器五廠)測(cè)定，可滴定酸(TA)含量采用酸堿滴定法測(cè)定，VC含量采用2, 6-二氯酚靛酚法測(cè)定[6]。

果實(shí)呼吸強(qiáng)度采用紅外二氧化碳分析儀法測(cè)定[7]。

丙酮酸含量采用2, 4-二硝基苯肼法測(cè)定[6]。

乙醇和乙醛的測(cè)定參考李盼盼等[2]的方法，用裝有氫火焰離子化檢測(cè)器(FID)和HP-INNOWax Polyethylene Glycol Capillary毛細(xì)管柱的氣相色譜儀測(cè)定。柱長(zhǎng)3 m，內(nèi)徑320 μm，載氣N2，流速1 mL·min-1。進(jìn)樣溫度為200 ℃，柱溫80 ℃，檢測(cè)溫度180 ℃。

丙酮酸脫羧酶(PDC)活性參照Botondi等[1]的方法測(cè)定。乙醇脫氫酶(ADH)活性用ADH試劑盒測(cè)定(南京建成生物工程研究所)。

2 結(jié)果與分析

2.1 NO處理對(duì)果實(shí)硬度和SSC的影響

貯藏10 d后獼猴桃硬度急劇下降，0.1、0.2 mmol·L-1SNP處理的獼猴桃硬度在貯藏4～16 d均顯著高于對(duì)照。說(shuō)明NO處理能延緩獼猴桃的軟化速率(圖1)。

數(shù)據(jù)以鮮質(zhì)量計(jì)，相同貯藏時(shí)間的柱上無(wú)相同小寫(xiě)字母表示處理間差異顯著(P<0.05)。圖2～4同。

貯藏期間獼猴桃SSC含量持續(xù)上升，10 d后維持在相對(duì)穩(wěn)定水平，0.2 mmol·L-1SNP處理的獼猴桃SSC含量在4～10 d顯著低于對(duì)照，而0.1 mmol·L-1SNP處理的獼猴桃SSC含量?jī)H在貯藏7、16 d時(shí)顯著低于對(duì)照。說(shuō)明適當(dāng)濃度NO處理能有效地緩解獼猴桃果實(shí)SSC的積累。

2.2 NO處理對(duì)果實(shí)TA和VC含量的影響

貯藏期間獼猴桃TA含量為1.0%～1.5%。貯藏前期，對(duì)照組獼猴桃TA含量高于SNP處理組，但0.1 mmol·L-1SNP處理的獼猴桃TA含量在貯藏10、16 d顯著高于對(duì)照組，0.2 mmol·L-1SNP處理的獼猴桃TA含量則在貯藏7～16 d顯著高于對(duì)照(圖2)。

圖2 SNP處理對(duì)果實(shí)貯藏期間TA和VC含量的影響

貯藏7 d后，果實(shí)VC含量急劇降低，其后稍許增加后再降低。0.1 mmol·L-1SNP處理的獼猴桃VC含量在采后1～10 d和16 d均顯著高于對(duì)照組，0.2 mmol·L-1SNP處理的獼猴桃VC含量在采后7～16 d顯著高于對(duì)照。說(shuō)明NO處理有利于維持獼猴桃采后VC含量。

2.3 NO處理對(duì)果實(shí)呼吸速率、丙酮酸、乙醛和乙醇含量的影響

獼猴桃在貯藏10 d出現(xiàn)呼吸高峰，其中，對(duì)照、0.1、0.2 mmol·L-1SNP處理組獼猴桃的呼吸峰值分別是98.28、51.88和58.75 mg·kg-1·h-1。0.1 mmol·L-1SNP處理的獼猴桃呼吸速率在貯藏7～16 d顯著低于對(duì)照，0.2 mmol·L-1SNP處理的獼猴桃呼吸速率則在貯藏7～10 d和16 d顯著低于對(duì)照。說(shuō)明NO處理能夠有效降低獼猴桃果實(shí)的呼吸速率(圖3)。

圖3 SNP處理對(duì)果實(shí)貯藏期間呼吸速率、丙酮酸、乙醇和乙醛含量的影響

獼猴桃丙酮酸含量在貯藏期間不斷升高，0.1 mmol·L-1SNP處理的獼猴桃丙酮酸含量在7～16 d顯著高于對(duì)照，0.2 mmol·L-1SNP處理的獼猴桃丙酮酸含量分別在7～10、16 d顯著高于對(duì)照。

貯藏前7 d獼猴桃乙醇含量處于穩(wěn)定水平，而后不斷上升，0.1和0.2 mmol·L-1SNP處理的獼猴桃乙醇含量分別在貯藏16 d和10～16 d顯著低于對(duì)照。貯藏0～10 d，獼猴桃的乙醛含量緩慢增加，10 d后急劇增加，0.1、0.2 mmol·L-1SNP處理的獼猴桃乙醛含量分別在貯藏16 d和10～16 d顯著低于對(duì)照。說(shuō)明獼猴桃果實(shí)衰老過(guò)程中伴隨乙醛和乙醇含量的增加，而適當(dāng)濃度NO處理可有效降低果實(shí)乙醛和乙醇的積累。

2.4 NO處理對(duì)果實(shí)PDC和ADH活性的影響

獼猴桃的ADH活性在貯藏0～4 d保持在較低穩(wěn)定水平，而后急劇增加，至第10天達(dá)到峰值，之后急劇降低。0.1和0.2 mmol·L-1SNP處理的獼猴桃ADH活性分別在貯藏10～16 d和10～13 d顯著低于對(duì)照(圖4)。獼猴桃的PDC活性在貯藏0～7 d處于較低的相對(duì)穩(wěn)定水平，而后急劇增加，但SNP處理的獼猴桃PDC活性在貯藏10和16 d顯著低于對(duì)照。

圖4 SNP處理對(duì)果實(shí)貯藏期間ADH和PDC活性的影響

3 討論

果實(shí)在成熟過(guò)程中，機(jī)體內(nèi)活性氧含量升高使線粒體受到損傷，影響了線粒體正常的功能代謝[8]，也影響了膜的理化性質(zhì)和完整性[9]，進(jìn)而影響果實(shí)的呼吸代謝和能量代謝。果實(shí)組織在缺氧狀態(tài)下，主要以無(wú)氧呼吸產(chǎn)生能量，并向其他代謝活動(dòng)提供能量，但無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乙醇，導(dǎo)致果實(shí)中乙醇累積從而影響風(fēng)味[10]。本試驗(yàn)結(jié)果表明：NO處理可有效延緩獼猴桃貯藏過(guò)程中硬度和VC含量的下降，抑制了果實(shí)的呼吸作用，其中0.2 mmol·L-1SNP處理抑制SSC活性上升和TA含量下降的效果明顯。說(shuō)明NO處理能夠延緩果實(shí)成熟衰老，有利于保持獼猴桃采后的果實(shí)品質(zhì)。

糖酵解是無(wú)氧呼吸和三羧酸循環(huán)(TCA)的共同途徑。乙醇發(fā)酵與TCA循環(huán)的分界點(diǎn)是丙酮酸，丙酮酸是糖酵解的最終產(chǎn)物，在果實(shí)進(jìn)行無(wú)氧呼吸過(guò)程中，丙酮酸不斷積累，并向乙醇轉(zhuǎn)化，因此，丙酮酸積累也是乙醇產(chǎn)生的一個(gè)前提條件。PDC和ADH是乙醇發(fā)酵的關(guān)鍵酶，PDC催化丙酮酸轉(zhuǎn)化為乙醛，ADH催化乙醛轉(zhuǎn)化為乙醇[11]。本試驗(yàn)研究表明，NO處理可有效降低丙酮酸轉(zhuǎn)化為乙醇的速率，特別是0.2 mmol·L-1SNP處理能顯著抑制獼猴桃乙醇、乙醛的積累，這與SNP能有效抑制獼猴桃PDC和ADH活性有關(guān)。因此，NO處理通過(guò)調(diào)控乙醇代謝來(lái)減少果實(shí)積累乙醛和乙醇，進(jìn)而有效控制果實(shí)在后熟過(guò)程中產(chǎn)生酒精異味，保持果實(shí)的品質(zhì)。