蘆薈素處理對貢柑糖代謝及其風味品質的研究

丘苑新，柳建良

（仲愷農業工程學院，廣東 廣州 510225）

貢柑（Citrus sinensis Osb.‘Deqing Gonggan’）是中國廣東肇慶地區的特產柑桔，屬雜柑中偏橙類型，具有果形美觀，皮色橙黃至橙紅，皮薄多汁，果肉脆嫩，清甜低酸等品質特征[1]。大部分柑桔品種采前或采后應用2，4-D 加防腐保鮮技術處理后一般可常溫貯藏90 d～120 d，達到90%左右的好果率，但200 mg/L 左右濃度處理柑桔果實要貯藏30 d 以上，其殘留量才會降至允許水平[2-5]。若不做保鮮處理一般常溫貯藏5 d～7 d 就喪失其品質特征（爽脆、清甜、有蜜味），其采后貯運銷售期只能在10 d 以內。常溫條件下應用2，4-D 200 mg/L 左右濃度處理顯然存在安全隱患，有報道稱低溫貯藏或采后加冰預冷、果蒂保鮮劑等技術可有效延長果實風味品質保持期，但從可溶性固形物和可滴定酸等內含物總量變化上無法評價果實風味品質變化，需要研究內含物組分的變化[6-8]。因此，研究貢柑安全有效的常溫風味品質保持技術及其對內含物組分的變化如果糖等可溶性糖組分甚為必要。蘆薈素富含多種生長活性物質，具有增強免疫力、修復損傷、殺菌消炎等功效，是健康安全的保健食品[9]，本試驗研究蘆薈素處理對貢柑風味品質保持性能及可溶性糖代謝的影響。

1 材料與方法

1.1 材料

貢柑采集于廣東省德慶縣官圩果場6 年生貢柑樹中上部果實，當天下午運回廣州實驗室備用。ALOIN處理用50%的蘆薈素（含庫拉索蘆薈濃縮液的倍多健蘆薈軟膠囊，500 mg×100 粒，山東壽光圣海保健品有限公司出品）涂抹貢柑果蒂，晾干后裝箱，而對照組不作任何處理。每處理隨機選果30 個，重復3 次，每處理同時設置動態組與靜態組，動態組樣品用于貯藏過程中抽樣檢測分析內含物（可溶性固形物、可滴定酸、可溶性糖）和酶活性等理化指標與風味品質變化，每2 天檢測1 次，共7 次；靜態組用于觀測貯藏過程中好果率與好蒂率，每7 天觀察1 次，貯藏期30 d。貯藏期間室內溫度為12.8 ℃～16.8 ℃。

1.2 方法

1.2.1 酸性轉化酶的測定

參考Daphne Miron 等的方法加以改進[10]。取果肉組織2 g，用4 倍體積的提取緩沖液冰浴研磨并高速離心成上清液即酶的粗提取液。用0.1 mL 的提取液加入到0.9 mL 的反應緩沖液中反應30 min。反應完成后加入3，5—二硝基水楊酸溶液，沸水中終止反應并顯色，通過測定吸光度來檢測還原糖濃度，用葡萄糖作標準曲線。酶活性用30 min 反應生成葡萄糖量（mg/h）表示。

1.2.2 可溶性固形物含量（TSS）和可滴定酸的測定

用手持量糖計和堿滴定法測定TSS 和可滴定酸[11]。

1.2.3 可溶性糖的測定

蔗糖、葡萄糖和果糖測定采用液相色譜法進行[12]，分析的色譜條件為：waters HPLC columns，waters 2414示差折光檢測器，EDTA-Ca 水溶液流動相，90℃柱溫，0.5 mL/min 流速?？扇苄蕴呛繛檎崽?、葡萄糖和果糖含量之和。

1.2.4 好果率和好蒂率測定

統計靜態組好果率和好蒂率。好果率（%）=好果數/總果數×100；好蒂率（%）=鮮活果蒂個數/總果數×100

1.2.5 風味品質測定

貢柑風味品質評定，參照果品品質鑒定方法進行[11]，果實的風味品質分級定義為1 級（爽脆清甜或甜蜜味），2 級（甜味淡），3 級（異味）。

2 結果與分析

2.1 蘆薈素處理對貢柑貯藏過程中可溶性固形物含量與可滴定酸變化的影響

貢柑果實常溫貯藏過程中的TSS、可滴定酸含量變化以及風味品質變化見圖1 及圖2，TSS 含量變化對照果實采后貯藏6 d～12d 出現一個峰形，第8 天為最高值；蘆薈素處理在采后貯藏期間有兩個小幅波動峰形，第1 次在第4 天，第2 次在第10 天。蘆薈素處理對貢柑TSS 含量影響的顯著特點是TSS 含量變幅小，說明蘆薈素處理可以保持貢柑內含物的相對穩定，有利于貯藏和果實品質的保持，風味品質鑒定的結果也表明同期果實風味品質由1 級緩慢變至2 級，而對照組在TSS 峰型區域則由1 級迅速變至3 級。

圖1 貢柑貯藏中蘆薈素處理對可溶性固形物含量的影響Fig.1 Changes of Aloin on the content of total soluble solids during storage

圖2 貢柑貯藏中蘆薈素處理對可滴定酸變化的影響Fig.2 Changes of Aloin on the titratable acid during storage

貢柑果實可滴定酸含量0.2%～0.3%，屬于柑桔低酸果實風味品質類型。貯藏期間階段性變化特征為：貯藏前期（1 d～8 d），對照組和處理組可滴定酸含量均呈微弱增加趨勢；貯藏中期（8 d～12 d），可滴定酸含量的變化趨勢呈現顯著的差異，蘆薈素處理組呈“V”形變化，而對照組則呈倒“V”形變化；貯藏后期（12 d后），處理與對照可滴定酸含量變化趨緩。比較貯藏期間TSS、可滴定酸含量和果實風味品質的變化趨勢，TSS 與果實風味品質的變化時相基本同步，而可滴定酸含量的變化時相稍滯后于TSS。

2.2 蘆薈素處理對貢柑貯藏過程中好果率與好蒂率的影響

蘆薈素處理對貢柑貯藏過程中好果率與好蒂率的影響，見圖3、圖4。

由以下圖3、圖4 可知，貢柑果實常溫貯藏第8 天以后，好蒂率與好果率開始出現下降，至第15 天，對照組的好蒂率與好果率已降至88%，但蘆薈素處理的好蒂率與好果率一直保持較高水平，至貯藏第30 d 才降至88%。因此貢柑風味品質的衰退（圖1）早于好蒂率、好果率的下降，而蘆薈素處理在保持果實風味品質的同時也顯著提高了好蒂率、好果率和延長貯藏周期。

圖3 蘆薈素處理對貢柑好果率的影響Fig.3 Changes of Aloin on good fruit rate

圖4 蘆薈素處理對貢柑好果蒂率的影響Fig.4 Changes of Aloin on good pedicle rate

2.3 蘆薈素處理對貢柑貯藏過程中可溶性固形物含量的影響

果實可溶性固形物中主要成分是蔗糖、葡萄糖和果糖等可溶性糖，故可溶性糖會顯著影響果實風味品質。由圖5～圖7 可以看出，對照組蔗糖、葡萄糖、果糖和可溶性糖的含量呈現“S”型變化，即在貯藏前期出現弱增加現象，其中葡萄糖的升幅較為明顯，隨后即大幅下降至最低水平（第8 天），在貯藏后期，即第12 天后果實的蔗糖、葡萄糖、果糖和可溶性糖同時大幅上升。比較可溶性糖含量與TSS 含量的變化，兩者并不同步，最顯著的差異是第8 天TSS 為最高含量，而蔗糖、葡萄糖、果糖和可溶性糖含量降至最低，而與果實風味品質的變化是基本同步的。蘆薈素處理后，改變了蔗糖、葡萄糖、果糖等可溶性糖含量的變化方式，將其變化的峰型推后（至第10 天）和變緩，只相當于對照“S”型變化的前半段。特別是果糖含量呈現獨立的變化方式，果糖含量的增加期明顯早于蔗糖和葡萄糖，與蔗糖、葡萄糖和可溶性糖未呈顯著性相關關系（相關系數分別為0.313、0.642、0.637），而對照組則有顯著性相關關系（相關系數分別為0.807、0.959、0.989）；而且果糖含量變化與果實風味品質的變化基本同步。表明蘆薈素處理對貢柑果實蔗糖、葡萄糖和果糖等可溶性糖含量變化模式（延后和變緩）產生顯著性影響，特別是果糖含量，進而影響到果實風味品質的變化。

圖5 蘆薈素處理對貢柑貯藏中庶糖含量的影響Fig.5 Changes of Aloin on sucrose content

圖6 蘆薈素處理對貢柑貯藏中萄萄糖含量的影響Fig.6 Changes of Aloin on glucose content

圖7 蘆薈素處理對貢柑貯藏中果糖含量的影響Fig.7 Changes of Aloin on fructose content

2.4 蘆薈素處理對貯藏過程中酸性轉化酶活性的影響

貢柑果實具有果糖含量高的特點，其含量的變化會顯著影響到果實風味品質[19]，而酸性轉化酶活性是果實果糖積累關鍵酶。由圖8～圖9 可以看出，對照酸性轉化酶的活性在貯藏前期（第6 天）和后期（第12天）其酸性轉化酶活性分別出現了兩次峰值，與蔗糖含量的下降、葡萄糖和果糖含量增加的變化趨勢相一致。蘆薈素處理的酸性轉化酶活性在貯藏前期出現了小波動，但變化不大，到第8 d 后才出現明顯的峰形，且蘆薈素處理組的上升趨勢較為平緩，酸性轉化酶活性明顯低于對照組，說明蘆薈素處理有效地延后和降低酸性轉化酶的活性。

圖8 蘆薈素處理對貢柑中酸性轉化酶活性的影響Fig.8 Changes of Aloin on acid invertase activity of Gonggan

圖9 蘆薈素處理對貢柑中可溶性糖含量的影響Fig.9 Changes of Aloin on soluble sugar content of Gonggan

3 討論

果實TSS 和可滴定酸含量是柑桔品質構成的重要因素，其含量變化影響果實的風味品質，多年來的研究未能深度了解貢柑果實采后TSS 和可滴定酸含量的增加與果實風味品質衰退間的關系[1，7-8]。本試驗研究表明對照組果實在第8 天出現TSS 峰值，反映此時果實可溶性物質呈現大量增加，試驗結果表明不是蔗糖、葡萄糖、果糖等可溶性糖含量增加；可滴定酸一般在果實貯藏過程中先行作為呼吸代謝底物被不斷消耗，從而使果實風味品質變甜和變淡，貢柑果實可滴定酸含量在貯藏前期未見顯著性下降，故同期風味品質變甜應不是因呼吸代謝可滴定酸所致，況且還在第10 天出現可滴定酸含量峰值。對照組果實在TSS含量第8 天出現峰值前后果實風味品質由1 級迅速變至3 級，因此對照此時TSS 和可滴定酸含量變化應屬風味品質劣化的異常變化，但尚不清楚是何類物質引起TSS 和可滴定酸含量顯著變化。

蘆薈素處理的作用從TSS 和可滴定酸含量變化方式上表現為變化波動小，未出現內含物大幅增加的現象。結合其對蔗糖、葡萄糖、果糖等可溶性糖含量與酸性轉化酶活性變化方式的延后與變緩作用，我們發現蘆薈素處理后貯藏期間（2 d～14 d）TSS、可滴定酸、可溶性糖含量和酸性轉化酶活性的變化與對照組相比的半“S”型模式，表明了蘆薈素對貢柑風味品質的保持作用，而且蘆薈素處理果實果糖含量的變化獨立于其它可溶性糖含量變化特點，這基本印證了先前對果糖在貢柑果實風味品質變化中起主要作用的估計[13]，值得作更深入的研究。

[1]柳建良,張晚風,姚金明,等.德慶貢柑的植物學性狀與品質評價[J].廣東農業科學,2007(2)：35-36

[2]Goldman R,Anthony M F,Coggins C W.The efficacy of five forms of 2,4-D in controlling preharvest fruit drop in citrus[J].Scientia horticulturae,1999,81(3)：267-277

[3]王勇國,陳道茂.中國在柑桔貯藏過程中的病害及防腐保鮮技術研究進展[J].中國果樹研究,1996(4)：4-7

[4]馮敘橋,張百超,趙靜,等.柑桔采后2,4-D 處理的殘留量研究[J].西南農業大學學報,1992,14(4)：327-330

[5]任志華,李玲.2,4-D 處理羅崗甜橙果實后的降解[J].華南師范大學學報,2007(3)：104-108

[6]柳建良,舒永培,黃茂其,等.貢柑果實水分活性測定與品質評價方法研究[J].西北農業學報,2008,17(5)：237-240

[7]柳建良,陸益明,張晚風,等.不同貯藏溫度對貢柑采后生理和貯藏品質的影響[J].安徽農業科學,2008,36(5)：2035-2036,2084

[8]柳建良,丘苑新,鄒俊祥,等.采后加冰處理對德慶貢柑貯藏性能和果實品質的影響[J].安徽農業科學,2007,35(29)：9358-9359

[9]丁曉雯,巫能富,敬璞,等.庫拉索蘆薈與元江蘆薈抗氧化作用比較[J].中國食品學報,2004,4(3)：29-32

[10]Daphne Miron,Arthur A.Schaffer.Sucrose phosphate synthase,sucrose synthase and invertase activities in developing fruit of Lycopersicon esculentum Mill and the Sucrose Accumulating Lycopersicon hirsutum Humb and Bonpl[J].Plant physiology,1991(95)：623-627

[11]中華人民共和國進出品商品檢驗局.柑桔檢測[M].中國對外經濟貿易出版社,1984：97-103

[12]劉玉峰,李黎,李東,等.高效液相色譜法測定食品中的單糖、雙糖[J].食品科學,2007,28(3)：293-296

[13]柳建良,黃桂穎,舒永培,等.貢柑不同采收期果實可溶性糖紅外光譜學研究[J].西北農業學報,2009,18(1)：234-237