采后適當失水處理對軟棗獼猴桃20 ℃下生理生化變化的影響

姜丹 張博等

摘 要： 【目的】為了探討失水處理對采后軟棗獼猴桃生理生化變化的影響，【方法】以軟棗獼猴桃為試驗材料，研究了失水率分別為0、2%、4%、6%的軟棗獼猴桃，在溫度（20±0.5） ℃條件下貯藏過程中生理生化變化。【結果】結果表明，適當失水處理可有效抑制軟棗獼猴桃果實的呼吸作用，降低呼吸強度和推遲呼吸高峰出現；同時也抑制乙烯的釋放量，推遲乙烯高峰和呼吸躍變的到來，并降低其峰值；適當失水處理也明顯降低了軟棗獼猴桃的果膠酶活性，抑制了果膠的降解，保持了果實硬度和風味，從而延緩軟棗獼猴桃果實的成熟和衰老進程。其中以失水4%對軟棗獼猴桃保鮮效果最為顯著，貯藏至 10 d 時，腐爛率達 37.23%，顯著低于其他處理組（P<0.05）。【結論】失水4%處理對軟棗獼猴桃具有良好的貯藏保鮮效果。

關鍵詞： 軟棗獼猴桃； 失水處理； 生理生化

中圖分類號：S663.4 文獻標志碼：A 文章編號：1009-9980？穴2013？雪02-0299-05

軟棗獼猴桃（Actinidia arguta Sieb. et Zucc.），又名軟棗子，獼猴梨，藤瓜，屬于獼猴桃科（Actinidiaceae）、獼猴桃屬（Actinidia）為多年生落葉藤本植物， 是獼猴桃屬在中國地域分布最廣泛的野生果樹之一[1]。軟棗獼猴桃是一種相對較新，且重要的水果資源[2]，它的果實營養價值極高，含有人體所需要的多種營養物質，包括維生素C、胡蘿卜素等物質[3]，但其對乙烯敏感，采后后熟軟化迅速，常溫下貯藏性差，只能存放2～4 d[4]，因此對軟棗獼猴桃保鮮貯藏理論與技術應用方面的研究顯得非常重要。很多科研工作者在軟棗獼猴桃等果實的采后生理生化研究方面已經取得了一定進展，如滲透[5]、碳化鈣[6]、水楊酸甲酯[7]、乙烯[8]、NO[9]、臭氧[10]、1-MCP[11]、紫外線[12]、氯化鈣和水楊酸[13]處理等。王文輝等[14]認為采后適度失水處理對果蔬耐貯藏性有促進作用，果實失水高于5%就會引起失鮮。宗梅等[15]研究發現失水可以降低板栗脫水敏感性，從而使板栗對脫水脅迫反應的忍耐力加大，同時抗氧化系統迅速啟動，因此對保持板栗保鮮貯藏期間的果實品質起著積極的作用。段振軍等[16]在失水程度對板栗貯藏中部分生理指標的影響研究中表明板栗采后少量失水對保鮮貯藏有一定的促進作用。為了提高軟棗獼猴桃果實鮮銷的貨架期，我們主要通過控制軟棗獼猴桃的失水量來降低其在采后貯藏過程中發生的生理生化變化，來減少腐爛率，延長其貯藏壽命，并建立綠色保鮮方法。進而為軟棗獼猴桃今后的進一步開發利用及研究提供基礎數據。

1 材料和方法

1.1 材料

軟棗獼猴桃（Actinidia arguta）果實于2011年9月初采自遼寧省鞍山市千山景區，野生，樹齡20 a，采收時剔除病、傷果，選擇大小、果色均勻，成熟度一致的果實，在實驗室中進行處理。

1.2 儀器與設備

LP12000S型電子天平，德國賽多利斯；BS124S型電子天平，德國賽多利斯；GY-I型果實硬度計，TAKEMURA ELECTRIC WORKS，LTD；CDE-300C高速組織搗碎機，順德市歐科電器有限公司；DK-98-Ⅱ型電熱恒溫水浴鍋，天津市泰斯特儀器有限公司；TU-1810紫外可見分光光度計，北京普析通用儀器有限責任公司；GC-2014C氣相色譜儀，日本島津公司；GXH-3010F型紅外線氣體分析儀，北京華云分析儀器研究有限公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品處理方法 摘取無病蟲害、無損傷、且采收前2～3 d果實未淋雨的綠色果實，并對適時采收的軟棗獼猴桃進行篩選，隨機選取大小（7±2） g均勻一致的果實。將篩選出的軟棗獼猴桃移至搭有貨架的實驗室內，實驗室內均勻分布有鼓風機和引風機，鼓風機與貨架之間距離在0.7～1.5 m；將待處理軟棗獼猴桃單層鋪放在鋪設有紗布的各層貨架上，貨架再用透明塑料布罩好，以便使果實失水均勻，然后啟動鼓風機進行冷風干燥“失水”處理，并用引風機控制庫房溫度，使庫房溫度保持在（20±0.5） ℃，濕度保持在72%～78%；處理過程中，定時查看溫度和濕度，并每間隔1 h進行1次稱重，計算失水率；分別以失水2%（4 h，處理1）、4%（9 h，處理2）和6%（14 h，處理3）為處理，以預冷后未失水軟棗獼猴桃作為對照（CK），每個處理用軟棗獼猴桃7.5 kg，3個重復，分別裝入鋪有保鮮紙的塑料箱中，于（20±0.5） ℃溫度下貯藏，定期測定果實腐爛率、硬度、果膠含量、果膠酶活性、呼吸強度、乙烯釋放量等生理生化指標。

1.3.2 腐爛率的測定方法 按果實表面腐爛的面積分為 0～3 級，0級：無腐爛；1 級：腐爛面積在 0～1/4；2 級：腐爛面積在 1/4～1/2；3 級：腐爛面積在 1/2～1。

腐爛率（%）=×100

1.3.3 硬度的測定方法 硬度采用GY-I型果實硬度計測定[17]，探頭型號 P/2 ，直徑 2 mm，測試速度 3 mm·s-1，測定深度5 mm，最小感知力 5 g，果實不去皮，從每個處理組中隨機抽取50個果實，測定時用力要均勻，每個果實測定3次，取其平均值，單位為 kg·cm-2。

1.3.4 果膠含量的測定 選取100個果實，采用咔唑比色法測定[18]。

1.3.5 果膠酶活性的測定 選取100個果實，采用DNS比色法測定[18]，以μg·h-1·g-1為單位。

1.3.6 呼吸強度的測定 將待測果實1 kg，置于6 L容積的容器內密閉15 min，環境溫度（25 ℃），采用紅外線氣體分析儀直接測定密閉罐內CO2的濃度，經換算即可得果實呼吸強度。

1.3.7 乙烯釋放量的測定 氣相色譜法測定：氣相色譜固定相GDX-502，檢測器為氫火焰離子檢測器（FID），進樣口溫度120 ℃，柱溫60 ℃，檢測器溫度120 ℃，載氣為N2，H2為燃氣，空氣為助燃氣，N2、H2的流速為50 mL·min-1。將待測果實1 kg，置于6 L容積的容器內密閉24 h后按頂隙法取樣1 mL進行測定，重復3次，采用面積外標法計算，乙烯釋放量單位以μL·kg-1·h-1表示。

1.3.8 數據處理 所有試驗均重復3次，結果所列的數據是3次重復的平均值。使用Excel 2003 對數據進行統計分析，計算標準差并制圖。應用SPSS 10.0軟件對數據進行方差分析（ANOVA），利用鄧肯式多重比較對差異顯著性進行分析（取P<0.05）。

2 結果與分析

2.1 失水處理對軟棗獼猴桃果實腐爛率的影響

由表1可知，在常溫貯藏條件下，不同失水處理的軟棗獼猴桃的腐爛率變化明顯，且隨著貯藏時間的延長果實腐爛率逐漸升高，且與貯藏時間成顯著相關（rck=0.986，r2%=0.993，r4%=0.945，r6%=0.967）。在貯藏2 d時，4組處理的軟棗獼猴桃均未出現腐爛，隨著存放時間的延長，失水4%和6%處理果實的腐爛率顯著低于對照，在貯藏第10 d時，對照組果的腐爛率已經達到61.57%，失去商品食用價值，而失水4%處理果仍能保持較低的腐爛率（37.23%），對照組和失水4%處理果差異顯著（P<0.05）。表明失水處理能有效地延緩軟棗獼猴桃的腐爛率上升。

2.2 失水處理對軟棗獼猴桃果實硬度的影響

軟棗獼猴桃經過失水處理后硬度的變化如表2，隨著貯藏時間的延長，每個處理組軟棗獼猴桃果實硬度持續下降，貯藏6 d內各處理組果實硬度下降幅度約60%～70%，整個貯藏期果實硬度下降過程有2個顯著階段，前6 d呈現快速下降，在6 d后，硬度下降速度變緩。但軟棗獼猴桃在貯藏10 d時對照組果實的硬度降至 0.92 kg·cm-2，極顯著低于失水4%處理果（P<0.01）。由表2可知，失水處理能夠較好抑制軟棗獼猴桃果實硬度下降，失水4%處理在貯藏前期對果實硬度下降的抑制方面優于失水2%和6%，后期差異不大，在貯藏12 d時依然保持1.0 kg·cm-2的果實硬度，對照組和失水2%的果實幾乎完全腐爛，無法測出硬度值。

2.3 失水處理對軟棗獼猴桃果實果膠含量的影響

在貯藏過程中隨著果實成熟度的不斷增加，原果膠含量呈下降趨勢，果膠成分逐漸由原果膠轉變為水溶性果膠，原果膠不斷減少，水溶性果膠呈上升趨勢。由圖1可知，軟棗獼猴桃經過失水處理后水溶性果膠含量依然呈持續上升的變化趨勢，且上升速度由慢變快，從貯藏2 d后開始出現明顯上升，對照組由0.15%上升至0.82%。通過失水處理對果實果膠成分的轉變有抑制作用，但是不能阻止果膠的水解。失水4%處理對軟棗獼猴桃的可溶性果膠轉變的延緩作用明顯，且與原果膠成顯著負相關（r4%=0.962）。

2.4 失水處理對軟棗獼猴桃果實果膠酶活力（PG）的影響

軟棗獼猴桃果實經過失水處理后在常溫貯藏條件下，PG的變化由圖2，前期活性較低，隨著貯藏時間的延長，PG活性逐步上升，在貯藏過程中活力上升至高峰。與對照相比，它不僅抑制了果膠酶活性的大小，還推遲了酶活性高峰到來的時間。對照果的果膠酶活性在第8 d達到最大值923.25 μg·h-1·g-1，而失水處理果實的酶活性高峰出現在第10天，且各處理的最大值也要低于對照，尤其失水4%處理果已達到顯著水平（P<0.05）。表明失水處理可以有效延緩了獼猴桃果實果膠酶活性高峰的到來，使軟棗獼猴桃在貯藏后期繼續保持PG活力，緩慢水解果膠物質，從而起到保鮮作用。

2.5 失水處理對軟棗獼猴桃果實呼吸強度的變化的影響

由圖3可以看出，每種處理的軟棗獼猴桃均有很明顯的呼吸高峰出現，但是其出峰時間和峰值略有不同，失水4%處理組在采后第8天出現呼吸高峰，且峰值較低為108.38 mg·kg-1·h-1，其他各組均在采后第6天出現呼吸高峰，失水2%處理果最高為127.35 mg·kg-1·h-1，對照組次之為119.74 mg·kg-1·h-1。

2.6 失水處理對軟棗獼猴桃果實乙烯釋放量的變化的影響

軟棗獼猴桃屬于呼吸躍變型果實，由圖4可以看出，軟棗獼猴桃果實在常溫貯藏下，初期乙烯釋放量較快，貯藏4 d后出現高峰，達到最高值，失水2%處理果最高為0.92 μL·kg-1·h-1，對照組次之為0.83 μL·kg-1·h-1，之后緩慢下降。失水4%處理果乙烯釋放量較為緩慢，在采后第10天 ，才出現高峰，且峰值較低為0.58 μL·kg-1·h-1，且與呼吸強度成正相關（r4%=0.72）。失水處理果實乙烯釋放與對照組基本呈現相同趨勢，但是乙烯速率顯著（P<0.05）低于對照組約30%，這表明失水處理抑制了果實乙烯的釋放量，從而延長果實的貯藏時間。

3 討 論

水分含量與果實衰老關系密切，它與采后果實的生理活動關系一直備受關注。本實驗的保鮮方法—采后適當失水處理，使軟棗獼猴桃果實失去的主要是一部分自由水，適度輕微失水能夠降低果實呼吸強度[14]，從而降低體內各種生理活動，使處理果實在后續貯藏中自由水散失速度減慢，從而保持了較低的酶活性，延緩果實硬度的下降。果膠是胞壁的重要組分，對于維持果實硬度具有重要意義。軟棗獼猴桃果實的成熟軟化伴隨原果膠的降解和可溶性果膠含量上升，硬度也不斷下降[19]，且硬度同水溶性果膠成顯著負相關（r4%=0.961），這表明軟棗獼猴桃軟化同果膠含量的變化密切相關，適當失水處理可延緩原果膠含量降低，從而抑制了軟棗獼猴桃的軟化。PG是果膠降解酶之一，并被認為是控制水溶性果膠含量上升和果實軟化[20]的關鍵酶，在本實驗中PG活性升高與水溶性果膠含量上升成顯著正相關（r4%=0.944），PG 與硬度呈顯著（r4%=0.954）負相關關系，表明PG對于軟棗獼猴桃軟化具有重要作用，失水處理可抑制PG活性升高，從而減緩果膠降解、延緩果實軟化進程。

本試驗中，失水（4%）處理能明顯的降低呼吸速率和乙烯釋放量，從而抑制了呼吸消耗及乙烯誘導[21]的成熟軟化過程，乙烯的釋放量與硬度成負相關（r4%=0.856），顯著抑制了果實腐爛率（P<0.05）的提高，且與果實硬度成負相關（r4%=0.842）；但失水2%處理果實腐爛率高于對照組，可能因為微量失水（2%）時，沒有達到降低呼吸強度的臨界點，反而刺激果實加速呼吸，導致果實腐爛率較高；當果實過度（6%）失水時，內部結構會產生嚴重變化，內部物質移位幅度較大，某些細胞結構的分區受到損壞，某些有害物質被釋放出來，干擾了酶的活性和刺激乙烯合成，加速了果實的衰老。適當失水處理有利于降低呼吸、減少霉爛、防止細胞內含物過度消耗而獲得較好的外觀和內在品質，使果實具有較高的膨壓，表現出硬挺、飽滿、脆嫩的新鮮品質，保持果實的商業價值，延長常溫下果實貯藏效果。失水處理的具體使用效果還受很多其他不確定因素的影響，因此，為使失水這種綠色保鮮方法的商業應用效果更可靠，還需做大量的試驗工作。

4 結 論

采后適度失水（4%）處理推遲了軟棗獼猴桃常溫貯藏期果實呼吸躍變和乙烯釋放高峰到達的時間，并降低其呼吸峰值和乙烯峰值，具有較低的PG酶活性，延緩果膠類物質的水解和果實硬度的下降、防止果實腐爛、延緩果實的衰老、保持果實品質的效果，達到了較好的保鮮與貯藏作用，延長了軟棗獼猴桃果實的貯藏時間。本方法處理過程方便，簡單，成本低廉，且果實不會受到污染，是一種綠色保鮮方法，具有廣闊的商業應用前景。

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