貯藏溫度對‘皇冠李’果實品質和抗氧化活性的影響

鄭瑋璇, 林 奇, 于馨淼, 阿力米拉·阿布都如蘇力, 陳發興

(福建農林大學園藝學院，福建 福州 350002)

李(PrunussalicinaLindl.)為薔薇科李屬植物，是我國栽培歷史最悠久的果樹之一。其果實富含糖、有機酸、維生素、礦物質和膳食纖維等營養物質，以及多酚類和類黃酮物質，具有天然的抗氧化能力[1]?！使诶睢?PrunussalicinaLindl. var.cordataHuangguanli)是福建農林大學園藝學院選育的新品種，2018年通過福建省林木良種審定[閩S-SV-PS-009-2018]?！使诶睢麑嵣珴善G麗，果粉厚，果肉黃色，細膩、多汁，味甜酸。李果為呼吸躍變型果實，低溫貯藏果肉易褐變，高溫貯藏又易腐爛變質，且不同品種的貯藏特性有所差異[2-3]。有關李采后貯藏技術的研究已見報道，汪洋等[4]認為低溫貯藏能顯著延長‘安哥諾’李果實的貯藏時間，最適宜的貯藏溫度為 0～2 ℃；李德燕[5]研究表明，低溫貯藏可延長‘冰脆李’貯藏期，貯藏期間果實硬度、有機酸及Vc含量逐漸下降，可溶性糖含量則緩慢上升，且1 ℃冷藏保鮮優于5 ℃。

抗氧化活性物質可以清除自由基，延緩機體衰老。貯藏過程中通過維持果實自由基與自由基清除系統的平衡，可以防御氧化脅迫，延緩果實腐爛[6]。溫度也是影響果實采后貯藏品質及貯藏壽命的重要因子[7]，適宜的低溫可降低果實的呼吸強度，減緩水分的蒸騰速度并抑制微生物活動，從而延長貯藏壽命[8-9]。不同貯藏溫度下李果實抗氧化活性存在顯著差異。郭曉敏等[10]研究發現，與20 ℃貯藏相比，2 ℃貯藏可顯著延緩李果實硬度及超氧陰離子自由基、羥自由基和DPPH自由基清除能力的降低，延長貯藏期限。果實抗氧化能力的測定方法主要有DPPH法、ABTS法和FRAP法等，但不同測定方法所得出的結果有所差異[1]。目前，有關‘皇冠李’冷藏保鮮的研究鮮見報道。因此，本研究選取早熟品種‘皇冠李’為試材，比較不同貯藏溫度下果實品質和抗氧化能力的差異，以確定‘皇冠李’適宜的貯藏溫度。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

‘皇冠李’選自福建省古田縣李種植基地，隨機采摘于不同果樹。選取大小一致、無病蟲害和機械損傷且成熟度相似的果實，放入裝有冰袋的泡沫箱中，帶回實驗室后立即處理。

1.2 試驗設計

將果實隨機分為3組，每組300個，裝入PE保鮮袋(每袋30個)并貯藏于相對濕度為70%～80%的冷藏庫中。貯藏溫度分別設為0、3、5 ℃，每隔7 d取樣并測定相關指標，共取樣6次。

1.3 測定指標及方法

1.3.1 品質指標 (1)腐爛率/%=腐爛果數/總果實數×100。(2)失重率/%=(初果重-貯藏后果重)/初果重×100。各處理隨機選取4袋果實。(3)果實硬度，采用QTS-25質構儀(英國CNS FARNELL公司，P/2柱型探頭直徑2 mm)測定。各處理隨機選取3個果實，于果實赤道線上測定3個位置，取平均值。(4)可溶性固形物含量，采用UV-1800PC型紫外分光光度計(上海美譜達儀器有限公司)測定。(5)可滴定酸含量，采用堿式滴定法[11]測定。除了可溶性固形物含量測定重復10次，其他測定指標均重復3次，取平均值。

1.3.2 抗氧化能力 (1)樣品溶液的制備。稱取2 g李果肉，加入15 mL 70%乙醇溶液(體積比)冰浴研磨，提取40 min，用4 ℃離心機離心15 min，取上清液，備用。

(2)DPPH自由基清除能力。參照宋彥等[12]、謝琳淼等[13]的方法，分別吸取400 μL樣品溶液，加入等量112 μmol·L-1DPPH無水乙醇溶液，搖勻，避光下靜置30 min，在517 nm處測定光密度(D1)。以無水乙醇為空白對照，測定光密度(D0)。為確保試驗結果準確，計算時需要扣除樣品溶液及無水乙醇的光密度(D2)。DPPH自由基清除率/%=[D0-(D1-D2)/D0]×100。將對DPPH自由基的50%清除率定義為1個活性單位，DPPH自由基清除能力以每克樣品中所含的活性單位來表示。

(3)ABTS自由基清除能力。參考李鵬[14]的方法，分別吸取50 μL不同濃度樣品溶液，加入750 μL ABTS測定液(7 mmol·L-1ABTS溶液與4.9 mmol·L-1過硫酸鉀溶液按1∶1體積比混合)，充分振蕩后靜置6 min，測定D1。為確保試驗結果準確，計算時需要扣除樣品溶液本身的光密度(D2)，用雙蒸水作對照(D0)。ABTS自由基清除率/%=[D0-(D1-D2)/D0]×100。將對ABTS自由基的50%清除率定義為1個活性單位，ABTS自由基清除能力以每克樣品中所含的活性單位來表示。

(4)總抗氧化能力。采用FRAP法，參考文獻[14]，取0.2 mL樣品，加入3 mL TPTZ工作液(由0.3 mol·L-1、pH3.6的醋酸鈉緩沖液與10 mmol·L-1TPTZ溶液、20 mmol·L-1FeCl3溶液按體積比10∶1∶1配制而成)，于37 ℃下放置45 min，在593 nm處測定光密度(D1)。以樣品溶劑作為對照(D0)，以0.3 mol·L-1醋酸鹽緩沖液(pH3.6)加等體積樣品溶液作為空白(D2)。D1-D2-D0對應標準曲線上相應的硫酸亞鐵濃度定義為FRAP值，并作為總自由基清除能力的活性單位。樣品總自由基清除能力以每克樣品中含有的活性單位表示。

(5)標準曲線制作。吸取不同濃度的FeSO4標準液(0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.10 mg·mL-1)，加入3 mL FRAP工作液，混合后于37 ℃水浴30 min，測定D593 nm。得到回歸方程：Y=0.000 5X+0.156 6，相關系數R2=0.999 3。

1.4 統計與分析

采用Excel 2010進行數據處理與分析，并繪制圖表。

2 結果與分析

2.1 貯藏溫度對‘皇冠李’果實品質的影響

2.1.1 腐爛率 貯藏溫度不同，果實開始腐爛的時間及腐爛程度不同(圖1)。貯藏溫度為5 ℃時，‘皇冠李’果實貯藏第7 天開始出現腐爛，0和3 ℃貯藏下果實開始腐爛的時間則晚于5 ℃。貯藏21 d后，3個貯藏溫度下果實腐爛率均大幅度上升，0 ℃貯藏下腐爛率上升的速度明顯低于其他溫度。貯藏42 d時，5 ℃貯藏的果實腐爛率最高，為23%；0和3 ℃貯藏下果實腐爛率分別為16%和18%，說明0 ℃貯藏對延緩果實腐爛的效果最好。

2.1.2 果實硬度 果實硬度是判斷果實是否軟化的指標[15]，硬度越大說明果肉細胞越能維持較好水平。隨著貯藏時間的延長，3個貯藏溫度下‘皇冠李’果實硬度均呈現下降趨勢(圖2)。貯藏0～14 d時果實硬度下降最快，其中5 ℃貯藏降幅最大，達48.21%，而0、3 ℃貯藏降幅分別為24.02%、41.32%。貯藏后期果實硬度降幅差異不明顯?？傮w來看，0 ℃貯藏能有效延緩貯藏前期果實的軟化。

圖1 不同貯藏溫度下‘皇冠李’果實腐爛率的變化
Figure 1 The change of fruit rot rate of ‘Huangguanli’ plum at different storage temperatures

圖2 不同貯藏溫度下‘皇冠李’果實硬度的變化
Figure 2 The change of fruit firmness of ‘Huangguanli’ plum at different storage temperatures

2.1.3 失重率 失重率是衡量果實新鮮度的重要指標之一。隨著貯藏時間的延長，3個貯藏溫度下‘皇冠李’果實失重率均逐漸升高(圖3)。其中，5 ℃貯藏下果實失重率變化最快，0 ℃貯藏下則最緩慢。貯藏至42 d時，5 ℃貯藏下果實失重率高達2.21%，而0和3 ℃貯藏下失重率分別為1.40%和1.86%，表明0 ℃貯藏對延緩果實失重效果最好。

2.1.4 可溶性固形物含量 隨著貯藏時間的延長，3個貯藏溫度下‘皇冠李’果實可溶性固形物含量均呈先上升后下降的趨勢(圖4)。5 ℃貯藏下果實可溶性固形物含量在第7 天時出現峰值，為17.3%，隨后開始下降；0和3 ℃貯藏下果實可溶性固形物含量峰值均出現在第14天，分別為17.4%和16.8%。貯藏至42 d時，0、3、5 ℃貯藏下可溶性固形物含量分別為15.8%、13.7%、12.6%，各處理之間差異明顯。總體來看，0 ℃貯藏有利于延緩果實可溶性固形物含量的下降，貯藏42 d后‘皇冠李’果實可溶性固形物含量仍維持在較高水平。

圖3 不同貯藏溫度下‘皇冠李’果實失重率的變化
Figure 3 The change of fruit weight loss rate of ‘Huangguanli’ plum at different storage temperatures

圖4 不同貯藏溫度下‘皇冠李’果實可溶性固形物含量的變化
Figure 4 The change of soluble solid content of ‘Huangguanli’ plum at different storage temperatures

2.1.5 可滴定酸含量 ‘皇冠李’中的可滴定酸主要為有機酸，可以維持果實適當的糖酸比，形成‘皇冠李’特有的風味。隨著貯藏時間的延長，3個貯藏溫度下‘皇冠李’果實可滴定酸含量均呈現先上升后下降的趨勢(圖5)。貯藏至第7天時，3個貯藏溫度下可滴定酸含量均出現峰值，分別為1.76%、1.68%、1.61%，差異并不明顯。0 ℃貯藏下果實可滴定酸含量相對其他2個處理下降較平緩。貯藏至42 d時，0 ℃貯藏下果實可滴定酸含量最高，為0.92 %，高于3、5 ℃。說明低溫處理能顯著延緩果實可滴定酸含量的下降，保持‘皇冠李’的品質和風味。

圖5 不同貯藏溫度下‘皇冠李’果實可滴定酸含量的變化Figure 5 The change of titratable acid content of ‘Huangguanli’ plum at different storage temperatures

2.2 貯藏溫度對‘皇冠李’果實抗氧化活性的影響

2.2.1 DPPH自由基清除能力 DPPH是一種穩定的自由基，其乙醇溶液呈紫色，在517 nm處有最大吸收峰，可以根據光密度變化來檢測抗氧化劑清除自由基的能力[16]。隨著貯藏時間的延長，3個貯藏溫度下‘皇冠李’果實DPPH自由基清除能力均呈現先上升后下降的趨勢(圖6)。0 ℃貯藏下果實DPPH自由基清除能力在峰值出現后下降較3、5 ℃貯藏下緩慢。相同貯藏時間下，3個貯藏溫度果實DPPH自由基清除能力大小依次為：0 ℃>3 ℃>5 ℃，說明0 ℃貯藏可以延緩果實DPPH自由基清除能力的下降。

圖6 不同貯藏溫度下‘皇冠李’果實DPPH自由基清除能力的變化Figure 6 The change of DPPH radical scavenging ability of ‘Huangguanli’ plum at different storage temperatures

2.2.2 ABTS自由基清除能力 ABTS是一種穩定的藍綠色水溶性自由基，734 nm處有最大吸收峰，可通過光密度的變化衡量待測物對ABTS自由基的清除能力[17]。隨著貯藏時間的延長，3個貯藏溫度下‘皇冠李’果實ABTS自由基清除能力均呈現下降趨勢(圖7)。貯藏至42 d時，0、3、5 ℃貯藏下果實ABTS自由基清除能力分別為0.036 9、0.041 1與0.047 8 U·g-1。總體來看，0 ℃貯藏下果實ABTS自由基清除能力下降最緩慢。

圖7 不同貯藏溫度下‘皇冠李’果實ABTS自由基清除能力的變化Figure 7 The change of ABTS radical scavenging ability of ‘Huangguanli’ plum at different storage temperatures

2.2.3 總抗氧化能力 隨著貯藏時間的延長，3個貯藏溫度下‘皇冠李’果實總抗氧化能力均呈現先下降后上升的趨勢(圖8)。貯藏21 d時，各貯藏溫度下果實總抗氧化能力均出現最低值，其中0 ℃貯藏下總抗氧化能力最高，之后均開始上升。貯藏至42 d時，0、3、5 ℃貯藏下果實總抗氧化能力分別為8.98、8.17、7.58 U·g-1?？傮w來看，0 ℃貯藏下果實總抗氧化能力始終高于3 和5 ℃貯藏。

圖8 不同貯藏溫度下‘皇冠李’果實總抗氧化能力的變化Figure 8 The change of total antioxidant capacity of ‘Huangguanli’ at different storage temperatures

3 小結

低溫貯藏是保持果實新鮮品質、延緩衰老的有效方法。王敏等[18]研究表明，在一定溫度范圍內，降低溫度可以抑制果實呼吸作用，減少營養物質消耗，進而保持果實品質，延長貯藏壽命。本研究表明，0 ℃低溫貯藏能顯著抑制‘皇冠李’果實腐爛率的上升，維持果實硬度，抑制果實失重及可滴定酸、可溶性固形物含量的下降。通過對不同貯藏溫度下‘皇冠李’各個品質指標的測定及比較，發現0 ℃貯藏最有利于‘皇冠李’的儲藏保鮮。

適宜的貯藏溫度能提高果實的抗氧化活性。楊震峰[19]研究發現，低溫貯藏能減少楊梅果實中抗氧化組分含量的下降，維持果實較高的自由基清除能力；劉亮等[20]研究表明，低溫貯藏可以顯著減少葡萄果肉和果皮中總酚、花色苷含量的下降，維持果實較高的DPPH自由基清除能力。本研究表明，低溫儲藏能明顯抑制‘皇冠李’抗氧化活性的下降，0 ℃貯藏下‘皇冠李’果實的DPPH與ABTS自由基清除能力、總抗氧化能力均高于3與5 ℃。說明0 ℃貯藏能有效延緩果實DPPH與ABTS自由基清除能力的降低，維持較高的抗氧化水平。