浸鈣、輻射和溫燙處理對龍眼果肉貯藏效果和活性氧代謝的影響

張天宇，莫海林，黃磊，王積瓏，周開兵*

(1.海南大學熱帶作物種質資源保護與開發利用教育部重點實驗室，海南海口 570228;2.湖北省浠水縣理工中等專業學校湖北浠水 436200)

龍眼(Dimocarpus longan)是熱帶南亞熱帶常綠果樹，果實富含營養，保健價值高，深受全球消費者喜愛。我國是世界龍眼栽培面積和產量最高的國家，一般龍眼產地的消費量只占其生產量的20%，其余80%則外銷或用于加工［2］。龍眼果實成熟期集中在高溫季節，采收時果實呼吸速率高，含糖量高，含酸量低，極易失水，容易出現果皮褐變和果肉腐爛，因而不耐貯運［1］。可見，保障龍眼產業的健康、可持續發展必須重點解決好果實貯運技術難題。

龍眼果實的貯藏方法分為常溫貯藏法和低溫冷藏法。前者適用于果實的短期貯藏，保鮮期7～10 d;后者適用于果實長期貯藏，最長可達35 d，是商品運銷中的主要應用技術［3－5］。果實采收后至進入貯藏庫前，常需對果實實施以延長貯藏期和改善保鮮效果為目的的預處理。常見的預處理措施包括低溫預冷［6］、溫燙或熱空氣薰［7］、成膜材料涂膜［6］、SO2熏蒸［8］、包裝袋添加乙烯吸收劑［9］、殺菌劑［10］和保鮮劑噴布［11］等處理，這些采后預處理技術均能不同程度地改善龍眼果實的貯藏保鮮效果，但以低溫預冷和SO2熏蒸處理應用最廣［12］。這些處理措施存在成本高或化學物質殘留污染危害等問題［12］，因而，有必要進行龍眼果實貯藏保鮮預處理技術的創新研究。

浸鈣處理是果蔬保鮮的一種有效方法，可以降低果蔬的呼吸強度，控制乙烯的產生，保持質地，延緩衰老［13－15］。有研究表明，三月紅荔枝果實經浸鈣處理可減輕活性氧損傷，抑制果皮褐變和保護色澤［16］;紫外線B 區(UV－B，280～320 nm)處理花椰菜，使花椰菜延遲黃化，改善了花椰菜的貯藏保鮮效果［17］。浸鈣和UV－B 輻射處理均對環境無污染和果實無毒物殘留，在無公害果品生產中有一定應用意義，但在龍眼上未見浸鈣和UV－B 輻射處理果實后的貯藏效果報道，本文對此預處理技術在龍眼上的應用進行了初步探討。

1 材料與方法

1.1 試驗材料及其處理

2011年9月25日，在海南大學儋州校區科研與教學實習基地采摘龍眼果實8 kg(果穗帶葉片)。在實驗室挑選出大小基本一致、果實無任何不良表現、果柄長約12～15 cm的果實5 kg。經6 h 自然冷卻后，將樣果平均分成8組，并相應地用數字1～8編號。采用正交試驗設計，試驗處理方案如表1所示，處理組合如表2所示。處理完畢，將各處理組合的樣果自然晾干后用聚乙烯薄膜食品保鮮袋密封包裝，置于冰箱冷藏室進行低溫(4℃左右)冷藏。

1.2 試驗方法

1.2.1 取樣自開始處理時第1次取樣，每次隨機取5個好果，此后每隔5 d 取樣1次，直至果實失去商品價值。每次取樣后及時將果實剝皮，取果肉觀測。

表1 試驗處理因素及其水平Tab.1 Experimental factors and levels

表2 L8(27)正交試驗設計的處理組合Tab.2 Treatment combinations designed in orthogonal test of L8(27)

1.2.2 指標測定果實質量用電子天平(0.01 g)稱量。質量損失率=(已損失質量/初始質量)×100%。每個處理各取30個大小基本一致的果實作好果率觀測，好果率為無任何不良表現的果實數占總數的百分率。可溶性固形物含量(TSS)測定采用手持數字糖度計;總酸含量(TA)測定采用NaOH 滴定法(折算系數為0.064，換算成檸檬酸含量)［18］，固酸比(TSS/TA)為TSS和TA的比值;丙二醛(MDA)含量測定采用硫代巴比妥酸(TBA)比色法;多酚氧化酶(PPO)活性測定采用比色法測定，過氧化物酶(POD)活性測定采用愈創木酚法;過氧化氫酶(CAT)采用高錳酸鉀滴定法［19］。

1.2.3 數據分析采用SAS 軟件ANOVA 過程作處理差異顯著性分析，采用DUNCAN 法對不同處理水平作多重比較分析。

2 結果與分析

2.1 果實質量損失率

各因素處理與其對照的果實質量損失率具有相同的變化趨勢，均為前10 d 急劇上升，第10 d 后則緩慢上升;自第5 d 開始，各因素處理的果實質量損失率顯著低于各對照(圖1)。從方差分析結果看，3因素對果實質量損失率的影響具有交互效應;從觀測數據看，3因素處理組合的果實質量損失率在8個組合中最低，說明3因素處理能減少果實質量損失，浸鈣、UV－B 輻射和溫燙處理的組合是減少果實質量損失的最佳處理組合。

圖1 不同因素處理對果實質量損失率的影響Fig.1 Influences of different treatments on the rate of fruit weight loss

2.2 好果率

各因素處理與其對照的好果率均呈下降趨勢，且各因素處理的好果率高于其對照或與其對照差異不顯著(圖2)。從方差分析結果看，3因素間互作不顯著，總體上說明各因素處理均能改善果實貯藏效果，浸鈣、UV－B 輻射和溫燙處理的組合是改善龍眼果實貯藏效果的最佳處理組合。

2.3 果實常規品質

2.3.1 果肉TSS 各因素處理與其對照的果肉TSS 在不同取樣時間間差異不顯著，各因素處理與其對照各次樣品的果肉TSS 也無顯著差異(圖3)。方差分析結果還表明，3因素處理對果肉TSS 影響的兩兩互作效應不顯著，說明3因素處理對果肉TSS 無明顯影響。

2.3.2 果肉TA 各因素處理與其對照的果肉TA均總體上表現為下降趨勢;在處理第0 d時，各因素處理的果肉TA 均顯著低于各對照，但自第5 d以后，各因素處理的果肉TA 均顯著高于其對照或與其對照差異不顯著(圖4)。從方差分析結果看，3因素處理對果肉TA的影響在兩兩間互作效應不顯著，說明各因素處理對果肉TA 能產生影響，浸鈣、UV－B 輻射和溫燙處理的組合是提高果實含酸量的最佳處理組合。

圖2 不同因素處理對好果率的影響Fig.2 Influences of different treatments on the rate of intact fruits

圖3 不同因素處理對果肉TSS的影響Fig.3 Influences of different treatments on flesh TSS

圖4 不同因素處理對果肉TA的影響Fig.4 Influences of different treatments on flesh TA

2.3.3 果肉TSS/TA 各因素處理與對照的果肉TSS/TA 在貯藏期間均總體上升，且各因素處理與其對照的各次樣品果肉TSS/TA 差異不顯著(圖5)。方差分析結果還表明，3因素處理對果肉TSS/TA的影響在兩兩間互作效應不顯著，說明各因素處理對果肉綜合風味品質影響不明顯。

圖5 不同因素處理對TSS/TA的影響Fig.5 Influences of different treatments on TSS/TA of flesh

2.4 果肉MDA 含量

各因素處理和對照的果肉MDA 含量在第10 d前下降，此后變化不明顯;各因素處理的每次樣品果肉MDA 含量均顯著低于各對照(圖6)。從方差分析結果看，第0 d時浸鈣和溫燙處理的互作顯著，第15 d時浸鈣和UV－B 輻射處理的互作顯著，其余均無顯著的互作效應，表明各因素處理均能減輕果肉活性氧損傷，浸鈣、UV－B 輻射和溫燙處理的組合是減輕果肉活性氧損傷的最佳處理組合。

2.5 果肉PPO 活性

各因素處理與其對照的果肉PPO 活性均呈相同的下降趨勢。各次取樣時，浸鈣處理的果肉PPO活性在第15 d 前均顯著高于其對照，第20 d時與對照的差異不顯著;UV－B 輻射處理的果肉PPO活性除第15 d時顯著高于其對照外，其余各次取樣則與對照差異不顯著;溫燙處理的果肉PPO 活性在第15 d 前均顯著低于其對照，第20 d時則與對照差異不顯著(圖7)。從方差分析結果看，在第0、5和15 d，3因素間兩兩互作效應顯著;在第10 d，浸鈣和溫燙處理互作效應顯著。可見，3因素處理對PPO 產生了不同影響，總體上浸鈣處理提高了果肉PPO 活性，溫燙處理降低了果肉PPO 活性，UV－B 輻射處理則基本上不影響果肉PPO 活性;從抑制PPO 活性角度看，宜僅作溫燙處理，而不宜作3因素組合處理。

2.6 果肉POD 活性

圖6 不同因素處理對果肉MDA 含量的影響Fig.6 Influences of different treatments on the content of flesh MDA

圖7 不同因素處理對果肉PPO 活性的影響Fig.7 Influences of different treatments on the activity of flesh PPO

各因素處理與其對照的果肉POD活性在第10 d前變化趨勢不一致，第10 d 后則變化趨勢相同且均先降后升;各因素處理的果肉POD 活性在貯藏期間基本上均顯著低于各對照(圖8)。從方差分析結果看，第0和5 d，3因素間兩兩互作效應顯著;第10 d時浸鈣和溫燙處理間互作效應顯著;其余時間則不同因素間互作效應不顯著。可見，各因素處理降低了果肉POD 活性，浸鈣、UV－B 輻射和溫燙處理的組合是最大幅度降低果肉POD 活性的處理組合。

2.7 果肉CAT 活性

各因素處理與其對照的果肉CAT 活性均表現為單峰曲線，且變化完全同步;對各次取樣而言，各因素處理與其對照的果肉CAT 活性差異不顯著(圖9)。方差分析結果還表明，3因素處理對果肉CAT 活性的影響在兩兩間無顯著互作，說明各因素處理均不影響果肉CAT 活性。

圖8 不同因素處理對果肉POD 活性的影響Fig.8 Influences of different treatments on the activity of flesh POD

圖9 不同因素處理對果肉CAT 活性的影響Fig.9 Influences of different treatments on the activity of flesh CAT

3 討論

本試驗結果表明，浸鈣、UV－B 輻射和溫燙處理均能改善龍眼果實貯藏效果，與這些技術分別在荔枝［16］、花椰菜［17］和黃皮［20］上應用效果一致，說明在龍眼果實貯藏保鮮中也是有希望的無公害預處理技術。浸鈣、UV－B 輻射和溫燙處理的組合是改善龍眼果實貯藏效果的最佳處理組合，在進入低溫冷藏庫之前可以對果實同時實施浸鈣、UV－B輻射和溫燙處理。

果肉褐變是由褐色醌類物質積累所致，而伴隨發生的軟化腐爛是由于活性氧損傷所致，因此，果肉褐變腐爛程度除取決于一開始醌類物質的形成外，還與活性氧清除能力變化有關:活性氧清除能力強時可清除醌類物質及其衍生的一系列活性氧自由基，從而抑制果實褐變和腐爛［21］;PPO 活性降低，則醌類物質形成少，從而抑制褐變［16，20］。本試驗結果表明，溫燙處理降低了果肉PPO 活性，從而可抑制果肉褐變;UV－B 輻射處理對果肉PPO 活性無顯著影響，說明其不能抑制褐變物質積累;浸鈣處理則提高了PPO 活性，說明其存在促進了褐變物質積累的趨勢。本試驗結果還表明，3因素處理降低了POD 活性，對CAT 活性無顯著影響，說明3因素處理總體上抑制了清除活性氧自由基的酶類活性［16，20］。但3因素處理好果率高于對照，質量損失率和果肉MDA 含量低于對照(活性氧損傷減輕)，說明3因素處理可能增強了其他抗氧化保護機制(如非酶保護體系等)的活性氧清除能力［22］，這些推測還有待進一步研究證實。

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