黃麗 楊志國(guó) 任會(huì)會(huì) 張立新
摘 要:【目的】以玉露香梨為試材,研究分析不同濃度CO2氣調(diào)貯藏對(duì)玉露香梨采后貯藏品質(zhì)的影響?!痉椒ā吭诘蜏刭A藏(0 ℃)的0、60、120、180、240 d及常溫貯藏(20 ℃)14 d時(shí)分別測(cè)定不同濃度CO2處理下玉露香梨果實(shí)品質(zhì)相關(guān)指標(biāo)?!窘Y(jié)果】各處理下玉露香梨果實(shí)隨著貯藏時(shí)間的增加,硬度都呈下降的趨勢(shì),失重率呈升高趨勢(shì),2% CO2處理的果實(shí)硬度較其他組最高,失重率較其他組最低。2% CO2的氣調(diào)貯藏在一定程度上可以延緩玉露香梨果實(shí)相對(duì)電導(dǎo)率、丙二醛含量、過(guò)氧化氫含量的升高,有效抑制了維生素C含量和抗壞血酸過(guò)氧化物酶活性的降低。當(dāng)CO2濃度為10%時(shí),會(huì)對(duì)玉露香梨果實(shí)造成傷害,導(dǎo)致果實(shí)失重率、相對(duì)電導(dǎo)率增幅加大,果心果肉中過(guò)氧化氫積累過(guò)量。玉露香梨果心丙二醛的含量約為果肉的2倍,果心過(guò)氧化氫、維生素C的含量約為果肉的10倍?!窘Y(jié)論】2% CO2處理的玉露香梨保鮮效果最好。
關(guān)鍵詞:玉露香梨;氣調(diào)貯藏;品質(zhì)
文章編號(hào):2096-8108(2024)03-0028-08 中圖分類(lèi)號(hào):S661.2中圖分類(lèi)號(hào) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文獻(xiàn)標(biāo)志碼
Effects of Different Concentrations of CO2 on Storage Quality of Yuluxiang Pear
HUANG? Li,YANG? Zhiguo,REN? Huihui,ZHANG? Lixin*
(College of Food Science and Engineering,Shanxi Agricultural University,Taiyuan Shanxi 030031,China)
Abstract:【Objective】The effects of different concentrations of CO2 on postharvest storage quality of Yuluxiangpear were studied and analyzed. 【Methods】The relevant indexes of Yuluxiang pear treated with different concentrations of CO2 were determined at 0, 60, 120, 180, 240 days of low temperature storage (0 ℃)and 14 days of normal temperature storage (20 ℃). 【Results】With the extension of storage time, the fruit hardness of all treatments showed a decreasing trend, and the weight loss rate showed an increasing trend. The fruit hardness of 2% CO2 treatment was the highest and the weight loss rate was the lowest. Air-conditioned storage of 2% CO2 can delay the increase of relative conductivity, malondialdehyde content and hydrogen peroxide content in the fruit to a certain extent, and effectively inhibit the decrease of vitamin C content and ascorbate peroxidase activity. When CO2 concentration is 10%, it will cause damage to Yuluxiangpear fruit, resulting in increased weight loss rate and relative electrical conductivity of fruit, and excessive hydrogen peroxide accumulation in fruit core pulp. The content of malondialdehyde in the heart of Yuluxiang pear is about 2 times that in the flesh, the content of hydrogen peroxide and vitamin C in the heart is about 10 times that in the flesh.【Conclusion】Yuluxiangpear treated with 2% CO2 has the best fresh-keeping effect.
Keywords:Yuluxiang pear; controlled atmosphere storage; quality
由山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹(shù)研究所培育的玉露香梨,是庫(kù)爾勒香梨作母本、雪花梨作父本進(jìn)行雜交后育種得到的梨新品種。該品種集庫(kù)爾勒香梨和雪花梨的優(yōu)良特性于一身,果肉細(xì)膩多汁、果皮薄、果核小、可食用率高、營(yíng)養(yǎng)豐富,同時(shí)具備產(chǎn)量高、抗逆性強(qiáng)、適應(yīng)性廣等特點(diǎn),深受生產(chǎn)者和消費(fèi)者的喜愛(ài)。目前,玉露香梨在山西、河北等地均有種植,產(chǎn)量呈逐年上升的趨勢(shì),也成為很多地區(qū)脫貧致富、鄉(xiāng)村振興的支柱產(chǎn)業(yè)。然而在生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn),采后長(zhǎng)期貯藏時(shí)玉露香梨會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的脫水問(wèn)題,出現(xiàn)果皮由綠變黃甚至油膩化、果心褐變等現(xiàn)象,造成果實(shí)品質(zhì)下降,成為限制玉露香梨高質(zhì)量發(fā)展的瓶頸問(wèn)題[3]。氣調(diào)貯藏指通過(guò)控制貯藏環(huán)境中的氣體成分來(lái)達(dá)到貯藏保鮮的一種技術(shù),與普通冷藏相比,氣調(diào)貯藏可以創(chuàng)造低O2高CO2的條件,果蔬生理代謝被抑制,貯藏期延長(zhǎng)[4]。目前,關(guān)于不同品種梨的氣調(diào)貯藏都有研究。王志華等[5]研究發(fā)現(xiàn)0~0.5% CO2、3% O2是黃金梨適宜的氣調(diào)貯藏條件。周翠英等[6]研究顯示,將翠冠梨貯藏在7.0% O2、0.5% CO2的條件下可以達(dá)到最佳的保鮮效果。錢(qián)卉蘋(píng)等[7]的研究證明可以維持早酥梨果實(shí)品質(zhì),延緩其衰老的氣調(diào)貯藏條件是3%~4% O2、1%~2% CO2。目前關(guān)于西洋梨的氣調(diào)研究也較深入[8-10],在整個(gè)貯藏期研究不同濃度CO2對(duì)玉露香梨果實(shí)品質(zhì)的影響還鮮有報(bào)道,對(duì)于貯藏期玉露香梨果心和果肉相關(guān)指標(biāo)的比對(duì)尚未見(jiàn)報(bào)道。
課題組在前期研究中發(fā)現(xiàn),玉露香梨貯藏最適O2濃度均為5%左右,本文以玉露香梨為試材,設(shè)置各組O2濃度為5%,以通入空氣的普通冷藏為對(duì)照組,4個(gè)處理組的CO2濃度分別為0、2%、5%、10%,放置于低溫(0℃)貯藏 240 d后在常溫(20 ℃)條件下貨架貯藏14 d,測(cè)定果實(shí)硬度、失重率、果肉電導(dǎo)率,同時(shí)比較分析了整個(gè)貯藏期玉露香梨果心、果肉的丙二醛、過(guò)氧化氫、抗壞血酸含量變化及抗壞血酸過(guò)氧化物酶活性變化,探究不同CO2濃度對(duì)玉露香梨采后貯藏期間的生理變化及果實(shí)品質(zhì)的影響,以期為玉露香梨氣調(diào)保鮮提供新的思路,為進(jìn)一步提高玉露香梨的經(jīng)濟(jì)效益提供理論依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 材料與試劑
1.1.1 試驗(yàn)材料
選用的玉露香梨于2022年9月12日采自山西省臨汾市,選取采摘的果園具有良好的管理。當(dāng)天上午采摘完成后,立即運(yùn)回山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院保鮮所冷庫(kù)。
1.1.2 主要試劑
丙酮、無(wú)水乙醇、乙二胺四乙酸、三氯乙酸購(gòu)自天津致遠(yuǎn)化學(xué)藥劑有限公司;聚乙烯吡咯烷酮、愈創(chuàng)木酚購(gòu)自索萊寶生物科技有限公司;無(wú)水三氯化鐵購(gòu)自阿拉丁生物科技有限公司;L-抗壞血酸、4,7-二苯基-1,10-菲啰啉、磷酸氫二鉀、磷酸二氫鉀購(gòu)自麥克林生化科技股份有限公司。
1.2 儀器與設(shè)備
本試驗(yàn)所用儀器與設(shè)備見(jiàn)表1。
1.3 試驗(yàn)方法
1.3.1 果實(shí)采后處理及貯藏
采收回來(lái)的玉露香梨在冷庫(kù)預(yù)冷24 h,預(yù)冷溫度為0~2℃。預(yù)冷過(guò)程完成后,挑選出沒(méi)有受到病蟲(chóng)害及機(jī)械損傷、成熟度接近、果柄完好且大小一致的果實(shí)放入氣調(diào)箱內(nèi),放置于0℃±0.5℃的冷庫(kù)中。試驗(yàn)設(shè)定各組O2濃度為5%,以通入空氣為對(duì)照組,4個(gè)處理組的CO2濃度分別為0、2%、5%、10%,采用自主設(shè)置的氣調(diào)配氣系統(tǒng)按照表2進(jìn)行配氣處理。選用高純度O2、CO2和N2作為氣源,按比例配置以達(dá)到所需濃度,經(jīng)氣調(diào)配氣系統(tǒng)對(duì)氣體進(jìn)行分流控制,之后送入氣調(diào)箱中,所采用的氣體流速200 mL/min,采用F920便攜式O2/CO2氣體分析儀對(duì)O2和CO2氣體組分進(jìn)行測(cè)定。
在低溫貯藏(0℃)的0、60、120、180、240 d時(shí)分別在氣調(diào)箱中隨機(jī)選取18個(gè)梨測(cè)定硬度、電導(dǎo)率,此外每個(gè)處理選取固定的6個(gè)梨做上標(biāo)記用于失重率的測(cè)定。同時(shí)選取玉露香梨中心部分的果肉,切成小塊后迅速放入液氮中冷凍,果心取下后去除果核,同樣使用液氮冷凍,冷凍時(shí)間不得低于20 min,得到的樣品置于-80℃的超低溫冰箱保存,用于丙二醛、過(guò)氧化氫、抗壞血酸含量的測(cè)定及抗壞血酸過(guò)氧化物酶活性的測(cè)定。貯藏至240 d后,在0℃冷庫(kù)中將樣品果取出,將其放在20℃常溫條件下進(jìn)行14 d的貨架貯藏(記為240+14 d),使用相同的方法對(duì)相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定。
1.3.2 失重率的測(cè)定
每周期對(duì)做了標(biāo)記的固定的6個(gè)梨進(jìn)行稱(chēng)重,以稱(chēng)重法統(tǒng)計(jì)果實(shí)失重率。
P=[(W1-W2)/W1]×100%(1)
式中,P為失重率,%;W1為貯藏開(kāi)始時(shí)果實(shí)的質(zhì)量,g;W2為貯藏結(jié)束后果實(shí)的質(zhì)量,g。
1.3.3 硬度的測(cè)定
利用TA-XT plus質(zhì)構(gòu)儀進(jìn)行果實(shí)硬度的測(cè)定。選擇位于果實(shí)赤道線(xiàn)上對(duì)稱(chēng)位置的兩個(gè)點(diǎn),用P5圓形探頭(半徑0.25 cm)進(jìn)行穿刺測(cè)定。
1.3.4 電導(dǎo)率的測(cè)定
利用DDS-307A電導(dǎo)率儀測(cè)定果肉電導(dǎo)率,以相對(duì)電導(dǎo)率表示。用10 mm打孔器取下果肉,切成2 mm厚圓片,取10片果肉圓片放入錐形瓶,加30 mL超純水測(cè)定L1。靜置30 min,測(cè)定L2。置于沸水中煮15 min,冷卻后測(cè)定L3。
相對(duì)電導(dǎo)率(%)=[(L2-L1)/(L3-L1)]×100%(2)
式中,L1表示立即測(cè)定的電導(dǎo)值;L2表示靜置30min的電導(dǎo)值;L3表示沸水中煮15 min的電導(dǎo)值。
1.3.5 丙二醛(MDA)含量的測(cè)定
稱(chēng)取研磨好的果肉1.0 g、果心0.5 g,加入5.0 mL經(jīng)4 ℃預(yù)冷的100 g/L TCA溶液。離心收集上清液,低溫保存?zhèn)溆?。在試管中加?.0 mL上清液(對(duì)照管中加入2.0 mL 100 g/L TCA溶液代替上清液),再加入0.67%的TBA溶液2.0 mL,震蕩試管使其混合均勻,在沸水中煮沸20 min,再次進(jìn)行離心后測(cè)定上清液在600、532、450nm處的吸光度值。MDA含量表示為nmol/g[11]。
1.3.6 維生素C含量的測(cè)定
采用紫外分光光度法進(jìn)行測(cè)定。維生素C含量表示為mg/100g。
1.3.7 過(guò)氧化氫(H2O2)含量的測(cè)定
參照鄔瀅濤[12]的方法進(jìn)行測(cè)定。H2O2含量表示為μmol/g。
1.3.8 抗壞血酸過(guò)氧化物酶(APX)活性的測(cè)定
參照Ge等[13]的方法并略加修改進(jìn)行測(cè)定。APX活性表示為U/g。
1.4 數(shù)據(jù)處理
先使用Excel對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理,計(jì)算出平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差,利用SPSS軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯著性差異分析(顯著水平為P<0.05),使用Origin 2018繪圖軟件進(jìn)行圖表繪制。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同濃度CO2對(duì)玉露香梨果實(shí)硬度和失重率的影響
硬度不僅是評(píng)估梨果實(shí)品質(zhì)的關(guān)鍵指標(biāo),同時(shí)也是能衡量梨采后貯藏過(guò)程中果實(shí)品質(zhì)優(yōu)劣的一個(gè)重要指標(biāo)[14]。從圖1可以看出,各處理的玉露香梨果實(shí)隨著貯藏時(shí)間的增加,硬度都呈持續(xù)下降的趨勢(shì),貯藏至(240+14)d貨架期時(shí),T0、T1、T2、T3、T4處理的果實(shí)硬度由0 d的4.91kg/cm2分別降低至3.64、3.81、4.04、3.83、3.83 kg/cm2。在貯藏的各個(gè)時(shí)期,T2處理的果實(shí)硬度顯著高于T4處理的果實(shí)硬度。
隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),果實(shí)逐漸成熟和衰老,果實(shí)的呼吸、成熟、衰老等生理代謝的增強(qiáng)都會(huì)導(dǎo)致果實(shí)失重率的升高,外界環(huán)境的變化也會(huì)造成果實(shí)水分的大量消耗。從圖1可以觀(guān)察到,隨著貯藏時(shí)間的增加,對(duì)照組及處理組的失重率呈現(xiàn)升高趨勢(shì),在貯藏前期失重率增大不明顯,在(240+14)d貨架期時(shí)大幅度升高并達(dá)到最大值。在整個(gè)貯藏期間,T4處理的失重率顯著高于其他處理,T2處理的失重率顯著低于其他處理。
2.2 不同濃度CO2對(duì)玉露香梨果肉相對(duì)電導(dǎo)率的影響
采后果實(shí)由于后熟衰老或當(dāng)貯藏條件不適宜時(shí),細(xì)胞膜會(huì)遭受損害,被破壞的細(xì)胞膜通透性增強(qiáng),導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)電解質(zhì)快速向外滲透,電導(dǎo)率增加[15]。如圖2所示,不同濃度CO2處理的玉露香梨果肉相對(duì)電導(dǎo)率在整個(gè)貯藏期間均呈現(xiàn)持續(xù)上升的趨勢(shì),與其他處理相比較,玉露香梨果肉相對(duì)電導(dǎo)率在T2處理下增加幅度最小,且一直處于較低水平,顯著低于對(duì)照組T0(P<0.05)。貯藏至(240+14)d貨架期時(shí),T0、T1、T2、T3、T4處理的相對(duì)電導(dǎo)率有大幅度升高,分別增加了15.66%、2.50%、4.45%、9.47%、15.63%,各處理間差異顯著。
同一貯藏時(shí)間字母不同表示差異顯著(P<0.05),下圖同。
2.3 不同濃度CO2對(duì)玉露香梨果心果肉MDA含量的影響
丙二醛(MDA)是膜脂過(guò)氧化作用的主要產(chǎn)物之一,通常通過(guò)檢測(cè)MDA的含量可檢測(cè)脂質(zhì)氧化的水平,反映膜脂過(guò)氧化的程度[16]。因此,可以將MDA含量作為衡量果蔬衰老的指標(biāo)。不同濃度CO2貯藏下玉露香梨果心、果肉MDA含量的變化如圖3所示,整體來(lái)看,各處理下玉露香梨果心、果肉MDA含量都呈升高趨勢(shì)。T0、T1、T2、T3處理 的果心MDA含量在180 d貯藏期間平穩(wěn)上升,貯藏至180 d之后果心的MDA含量迅速升高,T4處理的果心MDA含量在貯藏至120 d后大幅度升高。T2處理的果心MDA含量在整個(gè)貯藏期間均高于對(duì)照組T0,T4處理的果心MDA含量在整個(gè)貯藏期間均低于對(duì)照組T0,T2處理顯著低于T4處理。
玉露香梨果肉MDA含量變化與果心MDA含量變化總趨勢(shì)一致。T0、T1、T3、T4處理的果肉MDA含量隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)上升幅度大,T2處理的果肉MDA含量在180 d貯藏期間變化不大,在低溫貯藏后期上升較快,在(240+14)d貨架期間急劇升高。比較不同濃度CO2貯藏下玉露香梨果心和果肉MDA含量,0 d時(shí)果心、果肉MDA含量分別為2.06、4.81 nmol/g,果肉MDA含量約為果心MDA含量的2倍;貯藏結(jié)束時(shí),T0、T1、T2、T3、T4處理的果心MDA含量分別為19.96、22.44、15.36、22.40、25.69 nmol/g,果肉MDA含量分別為12.21、10.14、10.86、11.95、12.67 nmol/g,果心MDA含量約為果肉MDA含量的2倍。
2.4 不同濃度CO2對(duì)玉露香梨果心果肉維生素C含量的影響
維生素C是果實(shí)內(nèi)部的一種抗氧化物質(zhì),是果蔬中很重要的營(yíng)養(yǎng)成分,也是可以體現(xiàn)果實(shí)衰老程度的重要指標(biāo)之一[17]。圖4是不同濃度CO2貯藏下玉露香梨果心、果肉維生素C含量的變化情況。玉露香梨果心、果肉維生素C含量在整個(gè)貯藏期間均呈下降趨勢(shì),對(duì)照組及各處理組的果心維生素C含量均在180~240 d貯藏期間快速下降,T0、T1、T2、T3、T4處理的果心維生素C含量分別由180 d的105.82、125.83、138.66、92.48、80.25 mg/100g降至240 d的27.30、24.90、44.87、29.87、23.77 mg/100g,T1、T2處理的果心維生素C含量在180 d貯藏期間含量較高且下降緩慢,T2處理的果心維生素C含量在整個(gè)貯藏期間均顯著高于T4處理(P<0.05)。
T0、T1、T2處理的玉露香梨果肉維生素C含量在0~180 d緩慢降低,180 d后有大幅度下降,T3處理的果肉維生素C含量在120 d后大幅度下降,T4處理的果肉維生素C含量在60 d就有大幅度下降。0 d時(shí)玉露香梨果肉維生素C含量為10.16 mg/100g,(240+14)d貨架期結(jié)束時(shí)T0、T1、T2、T3、T4處理的果肉維生素C含量分別為1.14、1.82、1.87、0.85、0.40 mg/100g。玉露香梨果心維生素C含量高,約為果肉維生素C含量的10倍。
2.5 不同濃度CO2對(duì)果心果肉H2O2含量的影響
過(guò)氧化氫(H2O2)是重要的活性氧之一,也是活性氧相互轉(zhuǎn)化的樞紐,但H2O2超過(guò)果實(shí)自身的中和能力時(shí)會(huì)過(guò)量積累,使細(xì)胞膜遭受損害,從而加速細(xì)胞的衰老和解體[18]。從圖5可以看出,在整個(gè)貯藏期間,不同處理下的玉露香梨果心、果肉H2O2含量均呈持續(xù)上升趨勢(shì)。T0、T2、T3處理的玉露香梨果心H2O2含量在貯藏前期無(wú)明顯變化,在貯藏120 d后有不同程度的上升;T1、T4處理的果心H2O2含量一直處于上升趨勢(shì),倆處理間無(wú)顯著性差異,但均高于T2處理。
各處理的玉露香梨果肉H2O2含量在180 d貯藏期間呈現(xiàn)小幅度上升趨勢(shì),在240 d及(240+14)d貨架期間有大幅度升高。除240 d外,T4處理的玉露香梨果肉中H2O2含量均顯著高于T2處理。從圖中可以看出,玉露香梨果心的H2O2含量變化范圍在2.57~10.71 μmol/g,果肉的H2O2含量變化范圍在0.16~1.48 μmol/g,果心的H2O2含量遠(yuǎn)高于果肉的H2O2含量,果心的H2O2變化趨勢(shì)也遠(yuǎn)大于果肉。
2.6 不同濃度CO2對(duì)玉露香梨果心果肉APX活性的影響
抗壞血酸過(guò)氧化物酶(APX)是植物組織中具有清除活性氧能力的一種酶[19]。APX是將抗壞血酸作為其反應(yīng)的電子供體,進(jìn)而破壞果實(shí)的過(guò)氧化氫途徑[20]。從圖6不同濃度CO2貯藏下玉露香梨果心APX活性變化結(jié)果可知,玉露香梨果心APX活性在整個(gè)貯藏期間呈下降趨勢(shì)。T0、T1、T3處理的果心APX活性在0~60 d貯藏期間下降緩慢,貯藏60 d后,隨著貯藏時(shí)間的增加,3個(gè)處理的果心APX活性呈現(xiàn)較大幅度下降;T2處理的果心APX活性在0~120 d有小幅度降低,之后呈直線(xiàn)下降;T4處理的果心APX活性在60 d貯藏前期快速下降,在貯藏中后期下降平緩,T2處理的果心APX活性在整個(gè)貯藏期間均顯著高于T4處理(P<0.05)。
不同濃度CO2貯藏下玉露香梨果肉APX活性呈先上升后下降的趨勢(shì),貯藏初期至60 d,各處理的果肉APX活性小幅增大,貯藏60 d后各處理的果肉APX活性都有不同程度的下降,T2處理的APX活性下降最緩慢,T4處理的APX活性下降幅度最大且在整個(gè)貯藏期間APX活性一直處于最低水平。貯藏結(jié)束時(shí),T0、T1、T2、T3、T4處理的玉露香梨果肉APX活性分別降低了9.18、9.24、10.65、10.56、13.01 U/g。玉露香梨果心APX活性稍高于果肉APX活性,但相差不大。
3 討論與結(jié)論
果實(shí)硬度和失重率可以較好地反映梨果實(shí)的成熟狀況及衰老程度,通常被用來(lái)評(píng)價(jià)果實(shí)品質(zhì)的好壞。果實(shí)的成熟和衰老會(huì)伴隨著細(xì)胞壁中的纖維素等物質(zhì)的降解,同時(shí)在多種酶的作用下細(xì)胞壁中的果膠等物質(zhì)也會(huì)被分解,由原果膠轉(zhuǎn)化為可溶性果膠,果實(shí)硬度下降[21-22],這也是導(dǎo)致梨果實(shí)硬度下降的原因。本研究發(fā)現(xiàn),在整個(gè)貯藏期間,不同濃度CO2處理的玉露香梨果實(shí)硬度都呈下降的趨勢(shì),這與黃花梨[23]、南果梨[24]的采后貯藏研究結(jié)果保持一致。隨著果實(shí)貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),果實(shí)的呼吸、成熟、衰老等生理代謝的增強(qiáng)都會(huì)導(dǎo)致果實(shí)失重率的升高,外界環(huán)境的變化也會(huì)造成果實(shí)水分的消耗。隨著水分的大量流失,果皮出現(xiàn)褶皺,果肉變軟,水分流失過(guò)多甚至喪失商品價(jià)值。本研究中,對(duì)照組及處理組的失重率呈現(xiàn)升高趨勢(shì)。本研究還發(fā)現(xiàn),在整個(gè)貯藏期間,2% CO2處理的果實(shí)硬度均高于其他4組,且降低幅度較其他組最小。與對(duì)照組、0 CO2、5% CO2處理組相比,10% CO2處理在一定程度上減輕了果實(shí)軟化,效果卻不如2% CO2處理,10% CO2處理的果實(shí)失重率在貯藏后期及貨架期時(shí)高于或顯著高于其他4個(gè)組。說(shuō)明適當(dāng)濃度的CO2氣調(diào)貯藏對(duì)玉露香梨果實(shí)品質(zhì)的保持效果好,高濃度CO2可能會(huì)對(duì)果實(shí)造成傷害,貯藏效果欠佳。
膜脂過(guò)氧化作用會(huì)導(dǎo)致膜結(jié)構(gòu)的破壞,MDA是膜脂過(guò)氧化降解的產(chǎn)物,會(huì)增加細(xì)胞膜透性,引起電導(dǎo)率升高[25],電導(dǎo)率和MDA含量通常都可以作為衡量果實(shí)衰老的指標(biāo)。本研究中,各處理下玉露香梨果心、果肉的相對(duì)電導(dǎo)率和MDA含量都呈上升趨勢(shì),隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),伴隨著果實(shí)的成熟和衰老,細(xì)胞的膜結(jié)構(gòu)完整性降低,這與呂英忠等[26]試驗(yàn)結(jié)果相一致。本研究發(fā)現(xiàn),2% CO2處理下玉露香梨果肉相對(duì)電導(dǎo)率及果心果肉的MDA含量增加幅度小,且一直處于較低水平,可能因?yàn)?% CO2處理?xiàng)l件會(huì)更有效的激活ROS清除酶活性,降低了果實(shí)ROS含量,抑制MDA含量的增加,低水平的MDA會(huì)對(duì)膜蛋白交聯(lián)聚合起到抑制作用,防止膜結(jié)構(gòu)被破壞,相對(duì)電導(dǎo)率的增加幅度小。
維生素C是一種重要的非酶抗氧化物質(zhì),對(duì)減少活性氧的積累有一定的作用[27],可以作為評(píng)估果實(shí)營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),2% CO2氣調(diào)處理的玉露香梨果心、果肉維生素C含量保留率最高,說(shuō)明2% CO2氣調(diào)處理下玉露香梨果實(shí)生理代謝水平被抑制,養(yǎng)分消耗減少,維持良好的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì),該處理達(dá)到了好的保鮮效果。10% CO2氣調(diào)處理的玉露香梨果心、果肉維生素C含量下降的最快,結(jié)果表明CO2濃度過(guò)高可能引起玉露香梨組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,果實(shí)生理代謝紊亂,維生素C流失,也可能是高CO2導(dǎo)致維生素C降解,加快果實(shí)品質(zhì)劣變進(jìn)程。
H2O2的過(guò)量積累會(huì)使各類(lèi)細(xì)胞成分不受控制的氧化,導(dǎo)致細(xì)胞的氧化損傷,加速果實(shí)的衰老進(jìn)程[28-29]。本研究顯示,10% CO2處理的玉露香梨果心、果肉中H2O2含量均高于其他處理,且果心的H2O2含量遠(yuǎn)高于果肉的H2O2含量,說(shuō)明10% CO2處理對(duì)玉露香梨果實(shí)細(xì)胞傷害最大,這種傷害可能是從果心先開(kāi)始的。在貯藏的后期及貨架期玉露香梨果心、果肉中H2O2含量大幅度升高,可能是果實(shí)過(guò)于衰老,系統(tǒng)對(duì)H2O2的清除能力喪失導(dǎo)致了H2O2過(guò)量積累。活性氧的清除方式主要是活性氧清除酶系統(tǒng),其中APX可將H2O2還原為H2O和O2[30],從而減輕果實(shí)氧化損傷。本研究中,在貯藏初期,各處理的玉露香梨果心果肉中APX活性較高,可能是貯藏初期相關(guān)調(diào)控基因的表達(dá)與蛋白合成增加,足以維持氧化還原穩(wěn)態(tài),果實(shí)的H2O2含量維持在較低水平。隨后APX活性降低,活性氧清除酶系統(tǒng)活性下降導(dǎo)致活性氧大量積累,細(xì)胞氧化損傷加劇。在貯藏期間,2% CO2處理的APX活性較其他處理最高,H2O2含量最低,由此可推斷,2% CO2處理是通過(guò)維持玉露香梨果實(shí)活性氧清除酶系統(tǒng)的能力延緩活性氧積累,從而延緩果實(shí)的衰老。
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收稿日期:2024-03-10
基金項(xiàng)目:山西省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(202102140601017);山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新工程項(xiàng)目(YGC2019TD05)
第一作者簡(jiǎn)介:黃 麗(1997-),女,在讀碩士,主要從事農(nóng)產(chǎn)品貯藏與保鮮研究。E-mail:977451537@qq.com
*通信作者:張立新(1966-),男,研究員,主要從事果蔬貯藏保鮮技術(shù)研究。E-mail:13934600160@139.com