南果梨貯藏期間果皮褐變與CAT和SOD變化的關(guān)系

方旭東，李磊，李釩

（天津渤海職業(yè)技術(shù)學(xué)院能源化工系，天津300402）

南果梨屬秋子梨系統(tǒng)的一種，其外形美觀、品質(zhì)優(yōu)良的特點(diǎn)，深受國(guó)內(nèi)外消費(fèi)者的歡迎，是東北特產(chǎn)水果，成熟時(shí)皮薄肉細(xì)，酸甜適口，香氣誘人[1]。南果梨采收一般集中在九月中旬，采摘后果實(shí)貯藏效果欠佳，半個(gè)月內(nèi)果實(shí)果皮產(chǎn)生的褐變非常嚴(yán)重，對(duì)南果梨儲(chǔ)藏保鮮技術(shù)應(yīng)用和發(fā)展產(chǎn)生了嚴(yán)重影響，果皮褐變已經(jīng)對(duì)南果梨產(chǎn)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生了巨大阻力[2]。

目前，關(guān)于南果梨貯藏期間果皮褐變與SOD和CAT變化之間的關(guān)系的研究，報(bào)道較少。本研究試圖探索對(duì)南果梨經(jīng)不同處理后貯藏期間果皮褐變與SOD和CAT變化的影響，以期為解決南果梨果皮褐變提供一定的基礎(chǔ)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

材料：南果梨；采摘時(shí)間：2015年9月15日；采摘地點(diǎn)：采自遼寧省海城市南果梨果園；采摘要求：成熟度、色澤、大小等要均勻一致。采摘后當(dāng)天運(yùn)回天津渤海職業(yè)技術(shù)學(xué)院進(jìn)行試驗(yàn)處理。

分析純：氯化鈣、磷酸二氫鈉、雙氧水、檸檬酸、磷酸二氫鈉、聚乙烯吡咯烷酮；生化試劑：核黃素，均購(gòu)自天津市江天化工技術(shù)有限公司。

1.2 儀器設(shè)備

數(shù)顯恒溫水浴鍋：金壇市金城國(guó)勝實(shí)驗(yàn)儀器廠；高速冷凍離心機(jī)：科大創(chuàng)新股份有限公司中佳分公司；UV-1102紫外可見分光光度計(jì)：上海天美科學(xué)儀器有限公司；SA124S電子分析天平：賽多利斯。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與處理

將測(cè)定原料隨機(jī)平均分為3份，而后進(jìn)行如下處理：鈣處理[3]：3%氯化鈣溶液浸泡南果梨10min。檸檬酸處理[4]：0.5%檸檬酸處理南果梨10min。對(duì)照果：鈣處理、檸檬酸處理和對(duì)照處理分別選取120個(gè)果實(shí)，待晾干后，每個(gè)處理平均分三份裝入保鮮袋中挽口包裝并放入溫度（0±0.5）℃、相對(duì)濕度為85%～95%環(huán)境中貯藏。本試驗(yàn)從貯藏前到貯藏末期分12個(gè)月進(jìn)行取樣并測(cè)定相關(guān)參數(shù)。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目及方法

1.4.1 果皮褐變情況的統(tǒng)計(jì)[5]

果皮褐變指數(shù)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為4個(gè)等級(jí)，果皮無(wú)褐變?yōu)?級(jí)；果皮褐變面積小于1/3，為1級(jí)；果皮褐變面積占總的1/3～2/3，為2級(jí)；果皮褐變面積大于2/3，為3級(jí)，指數(shù)計(jì)算公式：

果皮褐變指數(shù)=∑（病果數(shù)×病果級(jí)數(shù)）/（檢查總數(shù)×最高級(jí)數(shù)）×100%

1.4.2 過(guò)氧化氫酶（CAT）提取及活性的測(cè)定

根據(jù)李磊等[6]方法并加以修改進(jìn)行提取酶液，反應(yīng)體系由2.9 mL 20 mmol/L雙氧水溶液和100 μL酶提取液組成，在波長(zhǎng)240 nm處測(cè)定吸光度值，以去離子為對(duì)照。平行測(cè)三次。

以鮮重果蔬樣品1g，1min吸光度變化值減少百分之一為1個(gè)過(guò)氧化氫酶活性單位，單位是0.01△D240/min·gFW。 計(jì) 算 公 式 ：U=△ D240×V0.01Vt×m

式中：U：酶活力，單位：0.01△D240/min·g FW；V：樣品提取液的總體積，單位：mL；Vt：—測(cè)定時(shí)所取樣品提取液體積，單位：mL；m：樣品質(zhì)量，單位：g。

1.4.3 超氧化為歧化酶（SOD）提取及活性的測(cè)定

根據(jù)李磊等[6]方法并加以修改進(jìn)行酶液提取并進(jìn)行測(cè)定，以鮮重待測(cè)樣品1g，1min對(duì)氮藍(lán)四唑光化還原的抑制一半為一個(gè)SOD活性單位（U）表示。

超氧化物歧化酶（SOD）活性=（ODc-ODs）×V0.5×ODc×Vs×t×m

式中 ：ODC：照光對(duì)照管反應(yīng)混合液的吸光值；ODS：樣品管反應(yīng)混合液的吸光度值；V：樣品提取液的總體積，mL；Vt：測(cè)定時(shí)所取樣品提取液體積，mL；t：光照時(shí)間，min；m：樣品質(zhì)量，g。

2 結(jié)果與分析

2.1 三種處理對(duì)貯藏期間南果梨果皮褐變的影響

圖1 三種處理對(duì)南果梨貯藏期間果皮褐變程度影響

由圖1可見，整個(gè)貯藏期，三種處理的南果梨果皮不同程度出現(xiàn)褐變。隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng)，空白對(duì)照南果梨果實(shí)果皮褐變程度逐漸升高且貯藏末期達(dá)到最大值。與對(duì)照果實(shí)相比，氯化鈣處理和檸檬酸兩種處理樣品果實(shí)果皮褐變率都顯著低于對(duì)照（P＜0.01），而且此兩者之間差異也較明顯（P＜0.05）。

2.2 三種處理對(duì)貯藏期間南果梨果皮過(guò)氧化氫酶活性的影響

圖2 三種處理對(duì)貯藏期間南果梨果皮中過(guò)氧化氫酶活性的影響

由圖2可見，在貯藏過(guò)程中，所有處理南果梨果皮過(guò)氧化氫酶（CAT）活性總體呈逐漸降低趨勢(shì)。空白對(duì)照處理的果皮中的過(guò)氧化氫酶的活性下降速度很快。與對(duì)照相比，氯化鈣和檸檬酸處理降低速度較慢，而且兩種處理酶活性都極顯著高于對(duì)照果實(shí)（P＜0.01），并且這兩種處理之間差異顯著（P＜0.05）。從結(jié)果來(lái)看，氯化鈣處理效果更好。

圖3 三種處理對(duì)貯藏期間南果梨果皮中超氧化物歧化酶活性的影響

2.3 三種處理對(duì)貯藏期間南果梨果皮超氧化物歧化酶活性的影響

由圖3可見，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，果皮中SOD活性均呈下降趨勢(shì)，空白對(duì)照果果皮中SOD活性下降最快。與對(duì)照相比，氯化鈣處理和檸檬酸處理都極顯著降低了SOD活性下降，但此兩種處理之間未達(dá)到顯著性差異（P＞0.05）。從結(jié)果來(lái)看，氯化鈣處理效果更好。

3 結(jié)論

植物組織中的活性氧能被SOD清除，而且能保持活性氧代謝平衡，起到對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)保護(hù)的作用，因而能延緩衰老；過(guò)氧化氫酶催化分解果皮中高濃度的過(guò)氧化氫，控制過(guò)氧化氫在較低水平范圍內(nèi)，從而降低過(guò)氧化氫產(chǎn)生·OH-對(duì)果皮造成的傷害[7]。

本試驗(yàn)研究結(jié)果表明：在整個(gè)貯藏期間，南果梨果實(shí)果皮中的CAT和SOD酶都呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，氯化鈣處理和檸檬酸處理都不同程度的延緩了兩種酶活性的下降，降低了褐變的產(chǎn)生，氯化鈣處理效果更好。

參考文獻(xiàn)：

［1］李磊,涂鄭禹,宋翔,等.不同處理對(duì)采后“南果梨”貯藏期間果皮鈣形態(tài)及褐變的影響[J].北方園藝，2016，（4）：128-132.

［2］李磊，李棟，方旭東,等.南果梨貯藏期果皮超微結(jié)構(gòu)變化與褐變的關(guān)系[J]，食品科技，2016，41(9)：60～64.

［3］郭潤(rùn)姿,寇曉虹,張瑩,等.采后氯化鈣和殼聚糖涂膜處理對(duì)梨果實(shí)檸檬酸代謝酶及其基因表達(dá)特性的影響[J].食品科學(xué)，2013，34（8）：263-268.

［4］張東京，高貴珍，張興桃.鮮切碭山梨的護(hù)色工藝研究[J].蚌埠學(xué)院學(xué)報(bào)，2016，（5）：27-29.

［5］關(guān)軍鋒,牛京京,王燕霞,等.1-MCP對(duì)‘雪花’梨冷藏后貨架期間品質(zhì)和生理的影響[J].現(xiàn)代食品科技,2016，（3）：197-203.

［6］李磊.黃冠梨雞爪病發(fā)病機(jī)理及調(diào)控技術(shù)研究[D].天津大學(xué),2010.

［7］王陽(yáng),王志華,王文輝,等.1-MCP處理對(duì)幾種脆肉梨果實(shí)貯藏品質(zhì)及采后生理的影響[J].果樹學(xué)報(bào),2016,（S1）：147-156.