于剛，欒雨時(shí)，安利佳

（大連理工大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，遼寧 大連 116023）

藍(lán)莓（Blueberry）學(xué)名越橘（Vaccinium ssp.），屬于杜鵑花科（Ericaseae）越橘屬（Vaccinium）植物，其果味酸甜，風(fēng)味獨(dú)特，含有豐富的維生素、花青素、礦物質(zhì)和抗氧化物，被譽(yù)為“世界第三代水果之王”，經(jīng)常食用有助于抗衰老[1]和抗氧化損傷[2]，預(yù)防泌尿系統(tǒng)感染和癌癥[3]，抑制血壓升高[4]，更有助于防止視力衰退。據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織（FAO）數(shù)據(jù)庫資料顯示，從1996 至2008年世界藍(lán)莓種植面積由4.1 萬hm2增至8.5 萬hm2；我國自1983 年引種栽培以來，該產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，2002 年至2009 年，種植面積和產(chǎn)量分別增長了56 倍和485倍[5]。但藍(lán)莓果實(shí)易失水軟化，受病原菌侵染和發(fā)生生理衰變，引起腐爛變質(zhì)，致使貨架期縮短，失去其商品價(jià)值，因此必須尋找適當(dāng)?shù)馁A藏保鮮技術(shù)，以延緩衰老，防止腐敗，減輕在貯藏和銷售中造成的經(jīng)濟(jì)損失。短波紫外線（280 nm～180 nm，簡稱UV-C）對(duì)食品及水果的表面殺菌效果良好，已在很多果蔬的貯藏和保鮮中應(yīng)用。利用UV-C 對(duì)藍(lán)莓進(jìn)行保鮮的研究很少，只有Perkins-Veazie[6]通過設(shè)定不同的UV-C 強(qiáng)度對(duì)藍(lán)莓進(jìn)行過保鮮處理，調(diào)查了果實(shí)發(fā)病率和物理品質(zhì)。國內(nèi)對(duì)藍(lán)莓保鮮相關(guān)的報(bào)道更少，所以本實(shí)驗(yàn)旨在通過同一劑量UV-C 的不同時(shí)長處理藍(lán)莓，分析冷藏期間的變化，探索出適宜的方法，為延長貨架期、保障食品安全、減少經(jīng)濟(jì)損失提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料

供試品種“藍(lán)豐（Bluecrop）”藍(lán)莓果實(shí)于2010 年8月中旬采自大連莊河。

1.2 儀器與試劑

GY-2 型水果硬度計(jì)、TD-45 型數(shù)字折光儀：浙江托普；PH100 防水型筆式pH 計(jì)：上海三信；AL204 型分析天平：Mettler Toledo；Pico&Fresco 臺(tái)式離心機(jī)：德國Heraeus 賀利氏；Sunrise TS-color 酶標(biāo)儀：奧地利TECAN。

EDTA-Na2、氮藍(lán)四唑（NBT）、核黃素、甲硫氨酸（Met）、愈傷木酚、H2O2、L-苯丙氨酸（L-Phe）、丙酮、甲酸等試劑均國產(chǎn)分析純?cè)噭?/p>

1.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

將當(dāng)天采摘的藍(lán)莓貯藏在10 ℃預(yù)冷，選取成熟度及大小一致、無病蟲害、無機(jī)械損傷的鮮果1 000 粒。將其分為五組，分別放到距藍(lán)莓果15 cm、劑量率為5.0 mW/cm2的紫外燈下照射0（對(duì)照）、30、60、120、240 s，隨后冷藏于4 ℃，分別在0、10、17、24、31、38 d 后測(cè)定各項(xiàng)目；每個(gè)處理重復(fù)3 次。

1.4 檢測(cè)內(nèi)容與方法

發(fā)病率的測(cè)定：

發(fā)病率=（總果數(shù)-好果數(shù)）/總果數(shù)×100%。

果實(shí)硬度、SSC 測(cè)定：在每一處理中隨機(jī)取9 粒果測(cè)定其硬度[7]；將果實(shí)全部剝皮后研磨成汁，測(cè)定可溶性固形物（SSC）的含量。

失重率的測(cè)定：

失重率=（初始質(zhì)量-測(cè)定當(dāng)天的質(zhì)量）/初始質(zhì)量×100%。

果實(shí)酶活性和花青素含量的測(cè)定：超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化物酶（POD）、苯丙氨酸解氨酶（PAL）等防御性酶活參照“現(xiàn)代植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)指南”[8]中的方法測(cè)定；花青素含量采用分光光度計(jì)[9]測(cè)定。

1.5 數(shù)據(jù)處理

所得數(shù)據(jù)用OriginPro 8.1 和SPSS 17.0 軟件分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 UV-C 輻射對(duì)果實(shí)發(fā)病率的影響

發(fā)病率是衡量果實(shí)貯藏保鮮效果的一個(gè)重要指標(biāo)。藍(lán)莓貯藏期間，易受病原菌侵染而發(fā)生病變，影響品質(zhì)。對(duì)各處理在貯藏期內(nèi)的調(diào)查統(tǒng)計(jì)結(jié)果繪于圖1。

圖1 不同時(shí)長UV-C 輻射對(duì)藍(lán)莓貯藏期間果實(shí)發(fā)病率的影響Fig.1 Effects of different UV-C dose on disease incidence of blueberry dyring storage

可見，各處理貯藏10 d 時(shí)，均有病果出現(xiàn)，隨著貯藏時(shí)間的延長，發(fā)病率呈上升趨勢(shì)；240 s UV-C 處理的發(fā)病率最高，對(duì)照次之，二者在貯藏24 d 和38 d 時(shí)的發(fā)病率均超過了50%和70%。貯藏38 d 時(shí)，30 s 和120 s UV-C 處理的果實(shí)發(fā)病率才超過50%，而60 s 處理的發(fā)病率僅為47.3%。并且各處理間的發(fā)病率在5次調(diào)查中都差異顯著。30、60、120 s 處理的發(fā)病率較低，尤以60 s 處理的最明顯；而240 s 處理的發(fā)病率最高，說明UV-C 處理的時(shí)間并非越長越好。

2.2 UV-C 輻射對(duì)果實(shí)硬度和失重的影響

硬度常作為藍(lán)莓果實(shí)采后衰老程度與保鮮效果的重要指標(biāo)。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)貯藏期內(nèi)，對(duì)照和處理果實(shí)硬度呈上升趨勢(shì)，且處理組上升幅度更大，速度更快，可能是由于失水造成的。結(jié)果如圖2 所示。

圖2 不同時(shí)長UV-C 輻射對(duì)藍(lán)莓貯藏期間果實(shí)硬度的影響Fig.2 Effects of different UV-C dose on fruit firmness of blueberry during storage

貯藏10 d 時(shí)各處理間差異不顯著，17 d 時(shí)120 s處理的硬度為1.14，較對(duì)照高11.5%。貯藏17 d 后30、60 和120 s 處理的果實(shí)硬度都明顯高于對(duì)照，一定程度上起到了抑制果實(shí)軟化的作用。

在貯藏期間果實(shí)極易失水，失重率隨著時(shí)間的推移有所增加。UV-C 對(duì)藍(lán)莓果實(shí)失重的影響見圖3，適量的UV-C 處理能有效抑制果實(shí)失重，其中，60 s 處理的最好，240 s 處理的最差。

圖3 不同時(shí)長UV-C 輻射對(duì)藍(lán)莓貯藏期間果實(shí)重量的影響Fig.3 Effects of different UV-C dose on fruit weight of blueberry during storage

2.3 UV-C 輻射對(duì)果實(shí)花青素、SSC 及pH 的影響

處理后貯藏不同天數(shù)時(shí)的果實(shí)花青素含量整理于圖4。

圖4 不同時(shí)長UV-C 輻射對(duì)藍(lán)莓貯藏期間果實(shí)花青素含量的影響Fig.4 Effects of different UV-C dose on fruit anthocyanins of blueberry during storage

可見各輻射時(shí)長普遍較未處理的花青素含量高，但各處理間差異不顯著，這說明UV-C 輻射有促進(jìn)花青素增加的趨勢(shì)，但增加幅度與輻射時(shí)長無關(guān)；貯藏初期藍(lán)莓果實(shí)中的花青素含量明顯增加，這可能是由于原花青素分解的結(jié)果；貯藏24 d 以后，花青素含量開始下降，可能是其被氧化分解的緣故。

可溶性固形物（SSC）主要是可溶性糖和可溶性蛋白，可以作為評(píng)價(jià)藍(lán)莓品質(zhì)的主要指標(biāo)。各處理組藍(lán)莓果實(shí)的SSC 變化見圖5。

圖5 藍(lán)莓果實(shí)貯藏期間SSC 含量和pH 的變化Fig.5 Changes in SSC content and pH of blueberry during storage

整個(gè)實(shí)驗(yàn)貯藏期內(nèi)，藍(lán)莓果實(shí)SSC 含量隨著貯藏時(shí)間的延長都呈現(xiàn)上升——下降——上升趨勢(shì)。各處理和對(duì)照及各處理之間差異不顯著，在10 d 達(dá)到最大值。這是由于貯藏期間生理變化和呼吸作用引起物質(zhì)變化，從而造成了SSC 波浪式變化趨勢(shì)。

藍(lán)莓果實(shí)含有大量的有機(jī)酸，pH 比較低。各處理間果實(shí)的pH 變化如圖5 所示。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)貯藏期內(nèi)，隨著貯藏時(shí)間的延長不斷上升，升降幅度不同，但無顯著性差異。在貯藏過程中，有機(jī)酸通過糖異生途徑，有合成糖，從而降低了含量，引起pH 的上升。

2.4 UV-C 輻射對(duì)果實(shí)相關(guān)性酶活的影響

對(duì)3 種主要果實(shí)相關(guān)性酶活的測(cè)定分析見表1。

表1 不同時(shí)長UV-C 輻射對(duì)藍(lán)莓貯藏期間相關(guān)性酶活的影響Table 1 Effects of different UV-C dose on fruit-related enzyme activity of blueberry during storage

表1 表明，輻射后貯藏17 d 以內(nèi)時(shí)，各處理果實(shí)的SOD、PAL 活性呈上升趨勢(shì)，60 s 和120 s 處理的酶活性增加幅度大于其他處理；繼續(xù)貯藏酶活性呈下降趨勢(shì)，0 s 和240 s 處理的下降較快；POD 活性呈現(xiàn)不規(guī)則變化，比較而言，以60 s 和120 s 處理的酶活性稍高些。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)貯藏期內(nèi)，各處理間酶活性的差異均未達(dá)到顯著程度，說明幾個(gè)UV-C 輻射時(shí)長對(duì)這3種酶的影響無本質(zhì)差異。

3 討論與結(jié)論

已有報(bào)道表明，采后果實(shí)經(jīng)過UV-C 輻射處理，能夠殺死或抑制病原菌的生長與繁殖，從而減少果實(shí)的腐爛。祖鶴等[10]調(diào)查了UV-C 輻射對(duì)鮮切菠蘿病原菌的影響，發(fā)現(xiàn)4.5 mW/cm2劑量UV-C 輻射15 s 以上即可殺滅大腸菌群；輻射90s 后，霉菌數(shù)顯著低于對(duì)照。Allende[11]等以不同劑量UV-C 處理生菜，均能減少病原菌數(shù)量，進(jìn)而延長貨架期。本實(shí)驗(yàn)中，我們對(duì)預(yù)冷藍(lán)莓進(jìn)行不同時(shí)長的UV-C 照射，結(jié)果表明，不同時(shí)長的UV-C 處理對(duì)藍(lán)莓保鮮效果各異；其中60 s 輻射處理能有效降低發(fā)病率。

UV-C 輻射還能促進(jìn)果實(shí)防御性酶活的增加，誘導(dǎo)果蔬產(chǎn)生抗病性。Pombo 等[12]以4.1 kJ/m2UV-C 輻射草莓，發(fā)現(xiàn)PAL、PPO、POD 等的酶活得以提高，增強(qiáng)了對(duì)灰霉病的抗性。榮瑞芬等[13]采用不同劑量UV-C 照射采后桃，發(fā)現(xiàn)0.25 kJ/m2～0.5 kJ/m2處理的果實(shí)，PAL、POD 與PPO 活性提高、抗病性增強(qiáng)。本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果也表明了適當(dāng)?shù)腢V-C 輻射能夠增加SOD、POD、PAL 的酶活，但240 s 處理的各酶活反而低于對(duì)照，其原因有待進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)查明。

適量UV-C 輻射能夠較好的保持果實(shí)硬度，延緩SSC、有機(jī)酸、花青素等物質(zhì)含量的下降，但藍(lán)莓果皮薄、柔軟，高劑量的UV-C 輻射會(huì)破壞藍(lán)莓果皮細(xì)胞而影響保鮮效果，其機(jī)理還需要進(jìn)一步研究探明。

綜上所述，適量的UV-C 輻射能夠保障果實(shí)的安全、衛(wèi)生及品質(zhì)，減少果實(shí)腐爛，延緩衰老，對(duì)加長貯藏期具有良好的效果。

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