王紹勇



摘要:為確定7%的CO2處理對南果梨后熟品質的影響,以鞍山南果梨為試材,研究果實在氣調貯藏期間的生理生化變化。試驗結果表明:與對照相比,7%的CO2處理可有效抑制南果梨常溫貯藏期間的呼吸強度和乙烯釋放量,減緩果實硬度、可滴定酸和總酚含量的下降,降低多酚氧化酶(PPO)活性和提高過氧化物酶(POD)活性;12 d處理的后熟效果較好。
關鍵詞:氣調貯藏;南果梨;試驗;CO2;后熟效果
中圖分類號:S661.2 ? ?文獻標識碼:A ? ?文章編號:1674-1161(2020)06-0044-04
南果梨是原產遼寧鞍山的自然實生種,屬秋子梨種(Pyrus ussuriensis Maxim),果實的肉質細膩、酸甜可口,深受人們喜愛。在后熟過程中,南果梨果實的內部發生一系列生理生化變化,包括蔗糖積累、還原糖和總糖含量升高等。采收后的南果梨在常溫下后熟15 d后衰老加劇,果心和果肉開始褐變直至腐爛。簡易的氣調貯藏能延長南果梨的貨架期,其原理是降低環境中的O2濃度或升高CO2濃度,但高濃度的CO2處理(>6%)會使南果梨果實受到傷害。近年來,南果梨貯藏研究主要集中在貯藏保鮮、褐變機理、芳香物質和果實品質等方面,關于高濃度CO2處理對南果梨后熟影響的研究尚未見報道。為此,在室溫下(20±1 ℃)用7%的CO2處理南果梨,研究其后熟過程中的生理生化變化,旨在為南果梨的貯藏提供數據支持。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
南果梨于2018年9月19日采自遼寧省鞍山市大孤山鎮果園。挑選大小、成熟度相對一致,且無病蟲害和機械傷害的果實裝箱,于采收當天運回沈陽農業大學實驗室。
1.2 試劑與儀器
氫氧化鈉、鹽酸、甲醇、愈創木酚、過氧化氫、鄰苯二酚等均為分析純。
CP-3800型氣相色譜儀、UV-5100紫外可見分光光度計、PBI Dansensor CheckPoint O2/CO2測定儀、TD-45數顯糖度計、FT-327水果硬度計、CT14RD臺式高速冷凍離心機。
1.3 試驗方法
于室溫(20±1 ℃)下挑選外表完好、大小均勻的果實,每份分裝5 kg,分別放入氣調箱內保藏3,6,9,
12,15 d。氣調箱內保持CO2濃度7%、O2濃度19%左右。各處理到相應時間后,氣調箱內恢復至正常空氣狀態,此后每4 d測定一次相關指標。以處理0 d為對照(CK),每個處理設置3次重復。
1.4 測定指標與方法
呼吸強度和乙烯釋放量的測定參照程順昌的方法,用氣相色譜儀測定乙烯釋放量,用CO2濃度表示呼吸強度。硬度測定采用硬度計法。可溶性固形物含量測定采用數顯糖度儀法。可滴定酸含量測定采用酸堿滴定法。總酚含量測定采用鹽酸-甲醇提取法。多酚氧化酶活性測定采用鄰苯二酚比色法。過氧化物酶活性測定參照ZHANG等的愈創木酚法。
1.5 數據處理
選用Microsoft Excel2003處理試驗數據,并用SPSS法比較處理間的差異顯著性。
2 結果與分析
2.1 呼吸強度和乙烯釋放量的變化
南果梨是典型的呼吸躍變型果實,呼吸是其采收后的重要生理作用。呼吸強度和乙烯釋放量直接影響果實的貯藏品質和時間。呼吸強度過大,消耗的養分就多,使南果梨的衰老速度加速,貯藏期限縮短;呼吸強度過低,南果梨正常的新陳代謝受到破壞,也會縮短貯藏期限。用7%的CO2處理不同時間后,南果梨后熟期的呼吸強度和乙烯釋放量分別見圖1和圖2。
從圖1和圖2可以看出:與對照(CK)相比,南果梨經過7%濃度CO2處理后,呼吸峰值和乙烯釋放峰值降低,且峰值出現時間延后;與對照相比,12 d處理延后8 d,其他處理均延后4 d;12 d處理極顯著好于其他處理(p<0.01),其后熟末期呼吸強度為對照的57.8%,乙烯釋放量為對照的61.6%。由此可知,用7%的CO2處理南果梨,能抑制其呼吸強度和乙烯釋放量。
2.2 硬度的變化
在成熟和衰老過程中,南果梨果實的硬度逐漸降低,因此測定硬度可以了解果實的成熟程度。用7%的CO2處理不同時間后,南果梨后熟期硬度的變化見圖3。
從圖3可以看出:在貯藏期間,南果梨的硬度隨著貯藏時間的延長呈下降趨勢;其中,3 d處理的效果較好,在貯藏末期硬度最大;其他處理的硬度均低于對照且緩慢下降。由此可知,用7%的CO2處理3 d,可以延緩南果梨果實的硬度下降,而其他處理時間的作用不大,表現為各處理之間無明顯差異(p<0.05)。
2.3 可溶性固形物的變化
可溶性固形物含量能直接反映果實的成熟程度和果品狀況,是判斷采收和貯藏時期的重要指標。用7%的CO2處理不同時間后,南果梨后熟期可溶性固形物的變化見圖4。
從圖4可以看出:各處理的可溶性固形物含量均呈緩慢上升趨勢;與對照相比,其它處理的可溶性固形物含量均較低,其中9 d和12 d處理的含量分別為12.7%和12.5%,是CK的89%,極顯著高于其他處理(p<0.01)。由此說明,用7%的CO2處理南果梨,可延緩果實成熟。
2.4 可滴定酸含量的變化
有機酸是決定水果味感的重要成分。在南果梨果實的發育過程中,有機酸含量呈逐漸下降趨勢。用7%的CO2處理不同時間后,南果梨可滴定酸含量的變化見圖5。
從圖5可以看出:可滴定酸含量隨貯藏時間的延長逐漸下降,且與對照相比,除15 d處理外,其它處理均高于對照;12 d處理在貯藏末期的可滴定酸含量(0.75%)仍較高,是對照的1.39倍。由此可知,用7%的CO2處理南果梨,可有效抑制可滴定酸含量下降,其中12 d的效果極顯著(p<0.01)。
2.5 總酚含量的變化
果蔬組織中存在大量酚類物質,其與果蔬的品質、風味形成、成熟衰老、組織褐變、抗逆性等有密切關系。用7%的CO2處理不同時間后,南果梨后熟期總酚含量的變化見圖6。
從圖6可以看出:各處理的南果梨果實在貯藏期間的總酚含量均呈下降趨勢;除15 d處理外,其它處理的總酚含量均高于對照;3,9,12 d處理的總酚含量極顯著高于其它處理(p<0.01),在貯藏末期有較高的總酚含量,其中12 d處理的含量是對照的1.2倍。由此表明,用7%的CO2處理12 d以下,均可延緩總酚含量下降。
2.6 多酚氧化酶活性的變化
多酚氧化酶(PPO)是引起水果、蔬菜及其制品酶促褐變的主要酶類。在后熟衰老過程中,果蔬褐變與組織中的多酚氧化酶活性密切相關。用7%的CO2處理不同時間后,南果梨后熟期多酚氧化酶活性的變化見圖7。
從圖7可以看出:各處理的多酚氧化酶活性變化趨勢相似,均為先上升后下降;在貯藏末期,與對照相比,其它處理的PPO活性極顯著降低(p<0.01),其中12 d處理的活性最低,僅為對照的51.5%,而3 d,6 d和9 d處理之間的差異不大(p<0.05)。
2.7 過氧化物酶活性的變化
過氧化物酶(POD)在果蔬體內是一種重要的氧化還原酶,可以清除果蔬體內的過氧化物。用7%的CO2處理不同時間后,南果梨后熟期過氧化物酶活性的變化見圖8。
從圖8可以看出:各處理的POD活性均呈先上升后下降的趨勢,并在貯藏8 d后達到峰值;峰值大小順序為:12 d>6 d>3 d>9 d>CK>15 d(p<0.01);在貯藏末期,各處理的POD活性均高于對照。由此可知,用7%的CO2處理南果梨,能較好地保持果實中POD活性,其中貯藏12 d的效果最好。
3 結論
在常溫(20±1℃)條件下,用7%的CO2處理南果梨,貯藏時間對果實品質的影響規律為:1) 7%的CO2能降低南果梨后熟期的呼吸強度和乙烯釋放量,推遲兩者的高峰出現時間,其中12 d處理推遲8 d,且峰值最小。2) 7%的CO2對南果梨后熟期硬度影響不大,處理天數越多,硬度越小。3) 7%的CO2對南果梨后熟期可溶性固形物的含量有抑制作用,可延緩果實的成熟時間;處理天數越多,可溶性固形物含量越低,差異達極顯著水平。4) 用7%的CO2處理12 d以下,可延緩可滴定酸和總酚含量下降,處理天數與2種物質的含量無線性關系。5) 各處理的多酚氧化酶(PPO)活性受到抑制,過氧化物酶(POD)活性得到保持。PPO活性在果實后熟4 d出現高峰,在貯藏12 d的末期最低。POD活性在果實后熟8 d出現峰值,12 d處理的效果較好。
參考文獻
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