張?zhí)煊?，莫海林，黃磊，王積瓏，周開(kāi)兵*

(1.海南大學(xué)熱帶作物種質(zhì)資源保護(hù)與開(kāi)發(fā)利用教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，海南?？?570228;2.湖北省浠水縣理工中等專(zhuān)業(yè)學(xué)校湖北浠水 436200)

龍眼(Dimocarpus longan)是熱帶南亞熱帶常綠果樹(shù)，果實(shí)富含營(yíng)養(yǎng)，保健價(jià)值高，深受全球消費(fèi)者喜愛(ài)。我國(guó)是世界龍眼栽培面積和產(chǎn)量最高的國(guó)家，一般龍眼產(chǎn)地的消費(fèi)量只占其生產(chǎn)量的20%，其余80%則外銷(xiāo)或用于加工［2］。龍眼果實(shí)成熟期集中在高溫季節(jié)，采收時(shí)果實(shí)呼吸速率高，含糖量高，含酸量低，極易失水，容易出現(xiàn)果皮褐變和果肉腐爛，因而不耐貯運(yùn)［1］?？梢?jiàn)，保障龍眼產(chǎn)業(yè)的健康、可持續(xù)發(fā)展必須重點(diǎn)解決好果實(shí)貯運(yùn)技術(shù)難題。

龍眼果實(shí)的貯藏方法分為常溫貯藏法和低溫冷藏法。前者適用于果實(shí)的短期貯藏，保鮮期7～10 d;后者適用于果實(shí)長(zhǎng)期貯藏，最長(zhǎng)可達(dá)35 d，是商品運(yùn)銷(xiāo)中的主要應(yīng)用技術(shù)［3－5］。果實(shí)采收后至進(jìn)入貯藏庫(kù)前，常需對(duì)果實(shí)實(shí)施以延長(zhǎng)貯藏期和改善保鮮效果為目的的預(yù)處理。常見(jiàn)的預(yù)處理措施包括低溫預(yù)冷［6］、溫燙或熱空氣薰［7］、成膜材料涂膜［6］、SO2熏蒸［8］、包裝袋添加乙烯吸收劑［9］、殺菌劑［10］和保鮮劑噴布［11］等處理，這些采后預(yù)處理技術(shù)均能不同程度地改善龍眼果實(shí)的貯藏保鮮效果，但以低溫預(yù)冷和SO2熏蒸處理應(yīng)用最廣［12］。這些處理措施存在成本高或化學(xué)物質(zhì)殘留污染危害等問(wèn)題［12］，因而，有必要進(jìn)行龍眼果實(shí)貯藏保鮮預(yù)處理技術(shù)的創(chuàng)新研究。

浸鈣處理是果蔬保鮮的一種有效方法，可以降低果蔬的呼吸強(qiáng)度，控制乙烯的產(chǎn)生，保持質(zhì)地，延緩衰老［13－15］。有研究表明，三月紅荔枝果實(shí)經(jīng)浸鈣處理可減輕活性氧損傷，抑制果皮褐變和保護(hù)色澤［16］;紫外線B 區(qū)(UV－B，280～320 nm)處理花椰菜，使花椰菜延遲黃化，改善了花椰菜的貯藏保鮮效果［17］。浸鈣和UV－B 輻射處理均對(duì)環(huán)境無(wú)污染和果實(shí)無(wú)毒物殘留，在無(wú)公害果品生產(chǎn)中有一定應(yīng)用意義，但在龍眼上未見(jiàn)浸鈣和UV－B 輻射處理果實(shí)后的貯藏效果報(bào)道，本文對(duì)此預(yù)處理技術(shù)在龍眼上的應(yīng)用進(jìn)行了初步探討。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料及其處理

2011年9月25日，在海南大學(xué)儋州校區(qū)科研與教學(xué)實(shí)習(xí)基地采摘龍眼果實(shí)8 kg(果穗帶葉片)。在實(shí)驗(yàn)室挑選出大小基本一致、果實(shí)無(wú)任何不良表現(xiàn)、果柄長(zhǎng)約12～15 cm的果實(shí)5 kg。經(jīng)6 h 自然冷卻后，將樣果平均分成8組，并相應(yīng)地用數(shù)字1～8編號(hào)。采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，試驗(yàn)處理方案如表1所示，處理組合如表2所示。處理完畢，將各處理組合的樣果自然晾干后用聚乙烯薄膜食品保鮮袋密封包裝，置于冰箱冷藏室進(jìn)行低溫(4℃左右)冷藏。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 取樣自開(kāi)始處理時(shí)第1次取樣，每次隨機(jī)取5個(gè)好果，此后每隔5 d 取樣1次，直至果實(shí)失去商品價(jià)值。每次取樣后及時(shí)將果實(shí)剝皮，取果肉觀測(cè)。

表1 試驗(yàn)處理因素及其水平Tab.1 Experimental factors and levels

表2 L8(27)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的處理組合Tab.2 Treatment combinations designed in orthogonal test of L8(27)

1.2.2 指標(biāo)測(cè)定果實(shí)質(zhì)量用電子天平(0.01 g)稱(chēng)量。質(zhì)量損失率=(已損失質(zhì)量/初始質(zhì)量)×100%。每個(gè)處理各取30個(gè)大小基本一致的果實(shí)作好果率觀測(cè)，好果率為無(wú)任何不良表現(xiàn)的果實(shí)數(shù)占總數(shù)的百分率。可溶性固形物含量(TSS)測(cè)定采用手持?jǐn)?shù)字糖度計(jì);總酸含量(TA)測(cè)定采用NaOH 滴定法(折算系數(shù)為0.064，換算成檸檬酸含量)［18］，固酸比(TSS/TA)為T(mén)SS和TA的比值;丙二醛(MDA)含量測(cè)定采用硫代巴比妥酸(TBA)比色法;多酚氧化酶(PPO)活性測(cè)定采用比色法測(cè)定，過(guò)氧化物酶(POD)活性測(cè)定采用愈創(chuàng)木酚法;過(guò)氧化氫酶(CAT)采用高錳酸鉀滴定法［19］。

1.2.3 數(shù)據(jù)分析采用SAS 軟件ANOVA 過(guò)程作處理差異顯著性分析，采用DUNCAN 法對(duì)不同處理水平作多重比較分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 果實(shí)質(zhì)量損失率

各因素處理與其對(duì)照的果實(shí)質(zhì)量損失率具有相同的變化趨勢(shì)，均為前10 d 急劇上升，第10 d 后則緩慢上升;自第5 d 開(kāi)始，各因素處理的果實(shí)質(zhì)量損失率顯著低于各對(duì)照(圖1)。從方差分析結(jié)果看，3因素對(duì)果實(shí)質(zhì)量損失率的影響具有交互效應(yīng);從觀測(cè)數(shù)據(jù)看，3因素處理組合的果實(shí)質(zhì)量損失率在8個(gè)組合中最低，說(shuō)明3因素處理能減少果實(shí)質(zhì)量損失，浸鈣、UV－B 輻射和溫燙處理的組合是減少果實(shí)質(zhì)量損失的最佳處理組合。

圖1 不同因素處理對(duì)果實(shí)質(zhì)量損失率的影響Fig.1 Influences of different treatments on the rate of fruit weight loss

2.2 好果率

各因素處理與其對(duì)照的好果率均呈下降趨勢(shì)，且各因素處理的好果率高于其對(duì)照或與其對(duì)照差異不顯著(圖2)。從方差分析結(jié)果看，3因素間互作不顯著，總體上說(shuō)明各因素處理均能改善果實(shí)貯藏效果，浸鈣、UV－B 輻射和溫燙處理的組合是改善龍眼果實(shí)貯藏效果的最佳處理組合。

2.3 果實(shí)常規(guī)品質(zhì)

2.3.1 果肉TSS 各因素處理與其對(duì)照的果肉TSS 在不同取樣時(shí)間間差異不顯著，各因素處理與其對(duì)照各次樣品的果肉TSS 也無(wú)顯著差異(圖3)。方差分析結(jié)果還表明，3因素處理對(duì)果肉TSS 影響的兩兩互作效應(yīng)不顯著，說(shuō)明3因素處理對(duì)果肉TSS 無(wú)明顯影響。

2.3.2 果肉TA 各因素處理與其對(duì)照的果肉TA均總體上表現(xiàn)為下降趨勢(shì);在處理第0 d時(shí)，各因素處理的果肉TA 均顯著低于各對(duì)照，但自第5 d以后，各因素處理的果肉TA 均顯著高于其對(duì)照或與其對(duì)照差異不顯著(圖4)。從方差分析結(jié)果看，3因素處理對(duì)果肉TA的影響在兩兩間互作效應(yīng)不顯著，說(shuō)明各因素處理對(duì)果肉TA 能產(chǎn)生影響，浸鈣、UV－B 輻射和溫燙處理的組合是提高果實(shí)含酸量的最佳處理組合。

圖2 不同因素處理對(duì)好果率的影響Fig.2 Influences of different treatments on the rate of intact fruits

圖3 不同因素處理對(duì)果肉TSS的影響Fig.3 Influences of different treatments on flesh TSS

圖4 不同因素處理對(duì)果肉TA的影響Fig.4 Influences of different treatments on flesh TA

2.3.3 果肉TSS/TA 各因素處理與對(duì)照的果肉TSS/TA 在貯藏期間均總體上升，且各因素處理與其對(duì)照的各次樣品果肉TSS/TA 差異不顯著(圖5)。方差分析結(jié)果還表明，3因素處理對(duì)果肉TSS/TA的影響在兩兩間互作效應(yīng)不顯著，說(shuō)明各因素處理對(duì)果肉綜合風(fēng)味品質(zhì)影響不明顯。

圖5 不同因素處理對(duì)TSS/TA的影響Fig.5 Influences of different treatments on TSS/TA of flesh

2.4 果肉MDA 含量

各因素處理和對(duì)照的果肉MDA 含量在第10 d前下降，此后變化不明顯;各因素處理的每次樣品果肉MDA 含量均顯著低于各對(duì)照(圖6)。從方差分析結(jié)果看，第0 d時(shí)浸鈣和溫燙處理的互作顯著，第15 d時(shí)浸鈣和UV－B 輻射處理的互作顯著，其余均無(wú)顯著的互作效應(yīng)，表明各因素處理均能減輕果肉活性氧損傷，浸鈣、UV－B 輻射和溫燙處理的組合是減輕果肉活性氧損傷的最佳處理組合。

2.5 果肉PPO 活性

各因素處理與其對(duì)照的果肉PPO 活性均呈相同的下降趨勢(shì)。各次取樣時(shí)，浸鈣處理的果肉PPO活性在第15 d 前均顯著高于其對(duì)照，第20 d時(shí)與對(duì)照的差異不顯著;UV－B 輻射處理的果肉PPO活性除第15 d時(shí)顯著高于其對(duì)照外，其余各次取樣則與對(duì)照差異不顯著;溫燙處理的果肉PPO 活性在第15 d 前均顯著低于其對(duì)照，第20 d時(shí)則與對(duì)照差異不顯著(圖7)。從方差分析結(jié)果看，在第0、5和15 d，3因素間兩兩互作效應(yīng)顯著;在第10 d，浸鈣和溫燙處理互作效應(yīng)顯著。可見(jiàn)，3因素處理對(duì)PPO 產(chǎn)生了不同影響，總體上浸鈣處理提高了果肉PPO 活性，溫燙處理降低了果肉PPO 活性，UV－B 輻射處理則基本上不影響果肉PPO 活性;從抑制PPO 活性角度看，宜僅作溫燙處理，而不宜作3因素組合處理。

2.6 果肉POD 活性

圖6 不同因素處理對(duì)果肉MDA 含量的影響Fig.6 Influences of different treatments on the content of flesh MDA

圖7 不同因素處理對(duì)果肉PPO 活性的影響Fig.7 Influences of different treatments on the activity of flesh PPO

各因素處理與其對(duì)照的果肉POD活性在第10 d前變化趨勢(shì)不一致，第10 d 后則變化趨勢(shì)相同且均先降后升;各因素處理的果肉POD 活性在貯藏期間基本上均顯著低于各對(duì)照(圖8)。從方差分析結(jié)果看，第0和5 d，3因素間兩兩互作效應(yīng)顯著;第10 d時(shí)浸鈣和溫燙處理間互作效應(yīng)顯著;其余時(shí)間則不同因素間互作效應(yīng)不顯著。可見(jiàn)，各因素處理降低了果肉POD 活性，浸鈣、UV－B 輻射和溫燙處理的組合是最大幅度降低果肉POD 活性的處理組合。

2.7 果肉CAT 活性

各因素處理與其對(duì)照的果肉CAT 活性均表現(xiàn)為單峰曲線，且變化完全同步;對(duì)各次取樣而言，各因素處理與其對(duì)照的果肉CAT 活性差異不顯著(圖9)。方差分析結(jié)果還表明，3因素處理對(duì)果肉CAT 活性的影響在兩兩間無(wú)顯著互作，說(shuō)明各因素處理均不影響果肉CAT 活性。

圖8 不同因素處理對(duì)果肉POD 活性的影響Fig.8 Influences of different treatments on the activity of flesh POD

圖9 不同因素處理對(duì)果肉CAT 活性的影響Fig.9 Influences of different treatments on the activity of flesh CAT

3 討論

本試驗(yàn)結(jié)果表明，浸鈣、UV－B 輻射和溫燙處理均能改善龍眼果實(shí)貯藏效果，與這些技術(shù)分別在荔枝［16］、花椰菜［17］和黃皮［20］上應(yīng)用效果一致，說(shuō)明在龍眼果實(shí)貯藏保鮮中也是有希望的無(wú)公害預(yù)處理技術(shù)。浸鈣、UV－B 輻射和溫燙處理的組合是改善龍眼果實(shí)貯藏效果的最佳處理組合，在進(jìn)入低溫冷藏庫(kù)之前可以對(duì)果實(shí)同時(shí)實(shí)施浸鈣、UV－B輻射和溫燙處理。

果肉褐變是由褐色醌類(lèi)物質(zhì)積累所致，而伴隨發(fā)生的軟化腐爛是由于活性氧損傷所致，因此，果肉褐變腐爛程度除取決于一開(kāi)始醌類(lèi)物質(zhì)的形成外，還與活性氧清除能力變化有關(guān):活性氧清除能力強(qiáng)時(shí)可清除醌類(lèi)物質(zhì)及其衍生的一系列活性氧自由基，從而抑制果實(shí)褐變和腐爛［21］;PPO 活性降低，則醌類(lèi)物質(zhì)形成少，從而抑制褐變［16，20］。本試驗(yàn)結(jié)果表明，溫燙處理降低了果肉PPO 活性，從而可抑制果肉褐變;UV－B 輻射處理對(duì)果肉PPO 活性無(wú)顯著影響，說(shuō)明其不能抑制褐變物質(zhì)積累;浸鈣處理則提高了PPO 活性，說(shuō)明其存在促進(jìn)了褐變物質(zhì)積累的趨勢(shì)。本試驗(yàn)結(jié)果還表明，3因素處理降低了POD 活性，對(duì)CAT 活性無(wú)顯著影響，說(shuō)明3因素處理總體上抑制了清除活性氧自由基的酶類(lèi)活性［16，20］。但3因素處理好果率高于對(duì)照，質(zhì)量損失率和果肉MDA 含量低于對(duì)照(活性氧損傷減輕)，說(shuō)明3因素處理可能增強(qiáng)了其他抗氧化保護(hù)機(jī)制(如非酶保護(hù)體系等)的活性氧清除能力［22］，這些推測(cè)還有待進(jìn)一步研究證實(shí)。

［1］韓冬梅，蔡長(zhǎng)河，吳振先.龍眼果實(shí)的采后生理與貯藏特性［J］.廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2001(2):25－27.

［2］李明.我國(guó)龍眼貯藏保鮮與加工利用現(xiàn)狀［J］.熱帶作物科技，1998(2):28－31.

［3］梁漢華，黃小鈺.龍眼氣調(diào)貯藏研究［J］.熱帶作物學(xué)報(bào)，1998，19(2):49－54.

［4］邱少?gòu)?qiáng)，龐杰，林啟訓(xùn)，等.可食性魔芋葡甘聚糖膜對(duì)龍眼保鮮及其生理研究［J］.江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2001，23(1):99－104.

［5］何國(guó)祥，鐘思強(qiáng)，鄧九生，等.龍眼保鮮技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展方向［J］.廣西熱作科技，1997(4):16－20.

［6］陳文軍，洪啟征.龍眼貯藏防腐試驗(yàn)初報(bào)［J］.福建農(nóng)業(yè)科技，1982(3):44－45.

［7］段潔利.龍眼果實(shí)變溫處理保鮮技術(shù)研究［J］.農(nóng)機(jī)化研究，2006(11):43－46.

［8］蔡孟正.二氧化硫熏蒸龍眼常溫簡(jiǎn)易貯藏保鮮［J］.福建農(nóng)業(yè)科學(xué)院學(xué)報(bào)，1988(5):85－88.

［9］張青，謝晶，徐世瓊.MAP 貯藏赤殼龍眼的試驗(yàn)研究［J］.食品科學(xué)，2002，23(4):118－120.

［10］張麗梅，陳菁瑛，胡明華，等.藥劑處理對(duì)龍眼貯藏效果的影響［J］.福建果樹(shù)，2004，130(3):21－23.

［11］潘一山，江振盛.龍眼采后生理變化及對(duì)B9的效應(yīng)［J］.中國(guó)果樹(shù)，1986(2):44－46.

［12］郭紅輝，王燕華，賈克功.龍眼果實(shí)的貯藏特性與保鮮技術(shù)研究進(jìn)展［J］.中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào)，2005，7(2):21－24.

［13］JOYCE D C，SHORTER A J，HOCK INGS P D.Mango fruit calcium levels and the effect of postharvest calcium infiltration at different maturities［J］.Scientia Horticulturae，2001，91(1):81－99.

［14］LESTER G.Calcium alters senescence rate of postharvest muskmelon fruit disks［J］.Postharvest Biology and Technology，1996，7(1):91－96.

［15］梁和，馬國(guó)瑞，石偉勇，等.鈣硼營(yíng)養(yǎng)與果實(shí)生理及耐貯性研究進(jìn)展［J］.土壤通報(bào)，2000，31(4):187－190.

［16］周開(kāi)兵，陳麗芳，符麗浠.浸鈣處理對(duì)荔枝果實(shí)貯藏期活性氧損傷的影響［J］.山地農(nóng)業(yè)生物學(xué)報(bào)，2009，28(2):126－129.

［17］SUKANYA A，TETSUYA N，MASAYOSHI S，NAOKI Y.Pheophytinase activity and gene expression of chlorophyll－degrading enzymes relating to UV－B treatment in postharvest broccoli (Brassica oleracea L.Italica Group)florets［J］.Postharvest Biology and Technology，2012，63:60－66.

［18］李玲.植物生理學(xué)模塊實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)［M］.北京:科學(xué)出版社，2009:57－59.

［19］李合生.植物生理生化試驗(yàn)原理和技術(shù)［M］.北京:高等教育出版社，2000:164－263.

［20］周開(kāi)兵，羅軼旗，黃燕，黃敏.熱處理對(duì)黃皮果實(shí)貯藏效果和活性氧代謝的影響［J］.山地農(nóng)業(yè)生物學(xué)報(bào)，2010，29(1):28－34.

［21］史輝，龍超安，葉祖云.間歇升溫和熱處理對(duì)紫李果實(shí)采后生理的影響［J］.亞熱帶植物科學(xué)，2011，40(3):20－24.

［22］劉鵬，周開(kāi)兵，潘學(xué)鋒.芒果老葉在增強(qiáng)UV－B 輻射處理下的損傷和保護(hù)反應(yīng)［J］.植物生理學(xué)通訊，2010，46(8):787－792.