張菊華

李高陽(yáng)1

王 偉2

林樹花1

劉 偉1

譚 歡1

(1. 湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所，湖南 長(zhǎng)沙 410125；2. 湖南大學(xué)研究生院隆平分院，湖南 長(zhǎng)沙 410125)

UV-C處理對(duì)藍(lán)莓果實(shí)低溫貯藏品質(zhì)的影響

張菊華1

李高陽(yáng)1

王 偉2

林樹花1

劉 偉1

譚 歡1

(1. 湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所，湖南 長(zhǎng)沙 410125；2. 湖南大學(xué)研究生院隆平分院，湖南 長(zhǎng)沙 410125)

為了開發(fā)藍(lán)莓的綠色保鮮技術(shù)，分別采用1.0，2.0，4.0 kJ/m2UV-C處理南高從藍(lán)莓，并于(4±0.5) ℃下貯藏，期間每7 d測(cè)定果實(shí)品質(zhì)的變化。研究結(jié)果表明：UV-C處理在提升藍(lán)莓貯藏品質(zhì)等方面有較好的效果，其中2.0 kJ/m2處理對(duì)藍(lán)莓貯藏保鮮效果最好，能有效抑制采后藍(lán)莓的失重和腐爛，貯藏至35 d時(shí)相比對(duì)照組失重率減少11.4%，腐爛率減少14.8%，推遲發(fā)病7～14 d，硬度提高16.74%，總黃酮含量提高7.65%，總酚含量提高9.93%；PAL、CAT、PPO酶活分別為對(duì)照的1.08，1.45，1.28倍。說(shuō)明適宜劑量UV-C處理可抑制采后藍(lán)莓果實(shí)的腐爛，提高藍(lán)莓品質(zhì)及防御性酶活性。

藍(lán)莓；UV-C；貯藏品質(zhì)；防御性酶活性

近年來(lái)，果蔬采后潛在的抗病性被認(rèn)識(shí)，通過(guò)低劑量短波紫外線照射誘導(dǎo)果蔬自身抗病性提高，可減少化學(xué)保鮮劑的應(yīng)用，是一種安全高效的貯藏保鮮技術(shù)。短波紫外線(ultraviolet-C，UV-C)抗病機(jī)理是采用低劑量的潛在有害因素照射，造成DNA的可修復(fù)損傷，誘導(dǎo)活著的有機(jī)體產(chǎn)生脅迫反應(yīng)，可誘導(dǎo)果蔬產(chǎn)生抗真菌物質(zhì)和延遲成熟[1]2-3。低劑量UV-C照射在控制桃[2-4]、草莓[5-6]、楊梅[7]、葡萄[8]、香梨[9-10]、紅棗[11]等水果腐爛、誘導(dǎo)抗病性方面具有較好的效果。藍(lán)莓果實(shí)營(yíng)養(yǎng)豐富，果肉細(xì)膩，酸甜適度，有“漿果之王”的美譽(yù)[12]。在藍(lán)莓的UV-C處理方面，Erkan等[13]研究了UV-C對(duì)采后藍(lán)莓抗氧化能力及腐爛率的影響，證實(shí)了不同的UV-C處理均降低藍(lán)莓的腐爛率，其中輻照處理5 min效果最好。楊樂(lè)等[14]研究發(fā)現(xiàn)UV-C處理能促進(jìn)不同發(fā)育時(shí)期藍(lán)莓果實(shí)總酚和類黃酮的積累，顯著降低幼果查爾酮異構(gòu)酶(CHI)活性，增加其余發(fā)育時(shí)期果實(shí)的苯丙氨酸解氨酶(PAL)及CHI活性，且照射10 min效果最為顯著。唐堅(jiān)等[15]研究發(fā)現(xiàn)采后藍(lán)莓經(jīng)紫外輻照處理后提高了總糖、可溶性固形物和總酚的含量，失重率沒(méi)有明顯變化，紫外輻照和冰溫貯藏可以提升藍(lán)莓的貯藏品質(zhì)。董生忠等[16]研究發(fā)現(xiàn)5 kJ/m2UV-C和冰溫貯藏(-2±0.5) ℃聯(lián)合處理能有效抑制藍(lán)莓呼吸強(qiáng)度、失重率和腐爛率的上升，提高超氧化物歧化酶(SOD)、抗壞血酸過(guò)氧化物酶(APX)和PAL活性。Chau T. T. Nguyen等[17]研究了UV-A，B，C預(yù)處理對(duì)杜克藍(lán)莓冷藏過(guò)程中品質(zhì)及花青素的影響，結(jié)果證實(shí)UV-B，C預(yù)處理能增加藍(lán)莓的耐貯性和植物化學(xué)成分的積累。藍(lán)莓的UV-C處理取得了一定的研究進(jìn)展，但缺乏對(duì)藍(lán)莓總黃酮、葡萄糖、果糖及防御性酶活性等較系統(tǒng)性的研究。

本試驗(yàn)通過(guò)不同劑量UV-C預(yù)處理結(jié)合4 ℃冷藏方法，研究南高從藍(lán)莓貯藏期間的腐爛率、失重率、硬度、葡萄糖、果糖、總酚、總黃酮等品質(zhì)指標(biāo)及苯丙氨酸解氨酶(PAL)、過(guò)氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、過(guò)氧化氫酶(CAT)等防御性酶活性變化規(guī)律，為藍(lán)莓開展UV-C前處理結(jié)合冷藏保鮮技術(shù)提供借鑒，為開發(fā)藍(lán)莓的綠色保鮮技術(shù)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

藍(lán)莓：南高從，2016年7月8日采自湖南省長(zhǎng)沙縣路口鎮(zhèn)的星城明月生態(tài)農(nóng)業(yè)科技發(fā)展有限公司的藍(lán)莓基地。果實(shí)采后2 h內(nèi)運(yùn)至實(shí)驗(yàn)室，選擇成熟度一致、大小均勻、無(wú)腐爛的果實(shí)在10 ℃下，預(yù)冷10 h，備用。

1.2 儀器及試劑

1.2.1 儀器

高效液相色譜儀：LC-20AT型，PDA檢測(cè)器，日本 Shimadzu公司；

UV-C短波紫外線：TUV G30T8 900mm型，254 nm，30 W，3支，飛利浦公司；

紫外分光光度計(jì)：UV-1800型，日本 Shimadzu公司；

手持式紫外線強(qiáng)度計(jì)：TAINATN-2254型，臺(tái)灣泰納公司；

冷凍離心機(jī)：Avanti J-26XP型，美國(guó)貝克曼庫(kù)爾特有限公司；

質(zhì)構(gòu)儀：CT3型，美國(guó)Brookfield 公司；

電子天平：AL204型，梅特勒-托利多(上海)有限公司；

電導(dǎo)率儀：DDS-11A型，上海雷磁儀器廠；

pH計(jì)：Mettler Toledo Delta 320型，梅特勒-托利多(上海)有限公司。

1.2.2 試劑

果糖、葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)品：美國(guó)Sigma公司；

愈創(chuàng)木酚、鄰苯二酚：生化試劑，上海阿拉丁生化科技股份有限公司；

Folin酚試劑：合肥博美生物科技有限責(zé)任公司；

沒(méi)食子酸、蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品：北京博研科創(chuàng)生物技術(shù)有限公司；

其他化學(xué)試劑：分析純，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；

超純水：18 MΩ，Millipore Milli QRG型超純水系統(tǒng)制備。

1.3 方法

1.3.1 UV-C處理及貯藏條件 用紫外線強(qiáng)度計(jì)測(cè)定一定距離(燈管與藍(lán)莓的距離為20 cm)的紫外照射強(qiáng)度，根據(jù)照射時(shí)間確定照射劑量，CK為不照射。藍(lán)莓預(yù)冷后進(jìn)行UV-C處理，劑量為1.0，2.0，4.0 kJ/m2，每個(gè)劑量處理3 kg。將藍(lán)莓分裝到帶透氣孔的塑料盒中，125 g/盒，置于溫度(4±0.5) ℃、相對(duì)濕度80%～85%的條件下貯藏，每0，7，14，21，28，35 d取樣，樣品經(jīng)-80 ℃預(yù)凍后粉碎處理測(cè)定其各項(xiàng)指標(biāo)，每個(gè)階段取3個(gè)重復(fù)樣。

1.3.2 失重率測(cè)定 失重率是衡量果蔬保鮮效果的一個(gè)重要指標(biāo)，按式(1)計(jì)算：

(1)

式中：

c——失重率，%；

m1——貯藏前果實(shí)重量，g；

m2——測(cè)定時(shí)果實(shí)重量，g。

1.3.3 腐爛率測(cè)定 以藍(lán)莓果實(shí)發(fā)生霉變、果肉質(zhì)地塌陷、果肉變色為腐爛。腐爛率是指腐爛果個(gè)數(shù)占果實(shí)初始總個(gè)數(shù)的百分比，按式(2)計(jì)算：

(2)

式中：

c——腐爛率，%；

n1——果實(shí)初始總個(gè)數(shù)，個(gè)；

n2——腐爛果個(gè)數(shù)，個(gè)。

1.3.4 硬度測(cè)定 采用質(zhì)構(gòu)儀，選用直徑為1 mm的TA9型不銹鋼探頭，測(cè)試速度0.5 mm/s，穿透距離2 mm，循環(huán)2次。第一個(gè)峰的峰高為最大力，用以表示硬度值，結(jié)果用N表示，每次取10粒果實(shí)測(cè)定，取平均值。

1.3.5 細(xì)胞膜透性測(cè)定 參照文獻(xiàn)[18]，以煮沸前后電導(dǎo)率之比所得的相對(duì)電導(dǎo)率(%)來(lái)表示細(xì)胞膜透性的大小。

1.3.6 丙二醛含量測(cè)定 參照文獻(xiàn)[19]。

1.3.7 總酚含量測(cè)定 采用Folin-Ciocalteu比色法[20]。標(biāo)準(zhǔn)曲線方程y=0.001 6x+0.102 8，R2=0.995 4(x表示沒(méi)食子酸濃度，mg/L；y表示OD值)。

1.3.8 總黃酮含量測(cè)定 采用NaNO2—Al(NO3)3—NaOH比色法[20]。標(biāo)準(zhǔn)曲線方程y=0.001 1x+0.063 1，R2=0.992 7(x表示蘆丁標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)濃度，mg/L；y表示OD值)。

1.3.9 葡萄糖、果糖含量測(cè)定 稱取3.0 g果肉加少量超純水溶解，然后用超純水定容到25 mL，超聲處理30 min，用0.45 μm的針頭濾器過(guò)濾后進(jìn)行HPLC分析，色譜條件：色譜柱：YMC-Pack Polyamine Ⅱ，250 mm×4.6 mm I.D；柱溫25 ℃；流動(dòng)相：乙腈/水(體積比75/25)，流速1.00 mL/min，進(jìn)樣體積20 μL，每個(gè)樣品重復(fù)3次。果糖、葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)品濃度梯度為10.0，5.0，2.5，0.5 mg/mL，每個(gè)濃度重復(fù)3次。果糖、葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線方程分別為y=1.17×10-5x-2.0×10-2(R2=0.999)；y=1.14×10-5x+0.116(R2=0.999)(x表示果糖、葡萄糖濃度，mg/mL；y表示強(qiáng)度，μV)。

1.3.10 防御性酶活性測(cè)定

(1) 苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性測(cè)定：PAL酶液提取方法按照Z(yǔ)hang等方法[21]。酶活測(cè)定反應(yīng)體系為： 0.1 mol/L硼酸緩沖液(pH 8.8)1.9 mL、20 mmol/L苯丙氨酸1 mL和酶提取液0.1 mL，反應(yīng)液在37 ℃水浴中保溫1 h后，用0.1 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)1% HCl終止反應(yīng)，測(cè)定保溫前后290 nm 處OD值，以每小時(shí)OD290值變化0.01為一個(gè)酶活性單位。按式(3)計(jì)算PAL酶活。

(3)

式中：

PAL——PAL酶活性，U/(g·h)；

Vt——酶液提取液總體積，mL；

Vs——測(cè)定酶液總體積，mL；

t——反應(yīng)時(shí)間，h。

(2) 過(guò)氧化氫酶(catalase，CAT)活性測(cè)定：CAT酶液提取方法參考Chance和Maehly的方法[22]。反應(yīng)液含有0.1 mol/L的磷酸緩沖液(pH 7.8)1.9 mL、0.3% H2O2(以pH 7.8的0.05 mol/L磷酸緩沖液配制)1.0 mL、粗酶液0.1 mL，在240 nm處測(cè)定光吸收值變化。酶活力單位定義為每分鐘OD240值減少0.01為1個(gè)酶活單位。以PBS為對(duì)照調(diào)零，連續(xù)測(cè)定3 min。按式(4)計(jì)算CAT酶活。

(4)

式中：

CAT——CAT酶活性，U/(g·min)；

Vt——酶液提取液總體積，mL；

Vs——測(cè)定酶液總體積，mL；

t——反應(yīng)時(shí)間，min。

(3) 過(guò)氧化物酶(peroxidase，POD)活性及多酚氧化酶(polyphenol oxidase，PPO)活性的測(cè)定：酶液提取方法同CAT提取法。

POD測(cè)定反應(yīng)液：質(zhì)量分?jǐn)?shù)4.0%的愈創(chuàng)木酚0.1 mL、質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.46% H2O20.1 mL、0.2 mol/L的磷酸緩沖液(pH 7.0) 2.75 mL、酶液0.05 mL。加入酶液后，測(cè)定OD470值變化，以每分鐘OD470值升高0.01表示一個(gè)酶活性單位。以緩沖液調(diào)零，依次加緩沖液，愈創(chuàng)木酚、酶液，最后加H2O2快速顛倒混勻，連續(xù)讀取3 min。按式(5)計(jì)算POD酶活。

(5)

式中：

POD——POD酶活性，U/(g·min )；

Vt——酶液提取液總體積，mL；

Vs——測(cè)定酶液總體積，mL；

t——反應(yīng)時(shí)間，min。

PPO測(cè)定反應(yīng)液： 0.05 mol/L的磷酸緩沖液(pH 7.0) 1.5 mL、0.05 mol/L 鄰苯二酚溶液1.0 mL，最后加入0.5 mL 酶提取液，以緩沖液為參比，連續(xù)測(cè)定3 min，以每分鐘內(nèi)OD410值升高0.01為一個(gè)單位。按式(6)計(jì)算PPO酶活。

(6)

式中：

PPO——PPO酶活性，U/(g·min )；

Vt——酶液提取液總體積，mL；

Vs——測(cè)定酶液總體積，mL；

t——反應(yīng)時(shí)間，min。

1.3.11 數(shù)據(jù)處理 各指標(biāo)均重復(fù)測(cè)定3次，結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。所有圖表繪制采用Origin 8和 Excel 2003進(jìn)行處理；利用SPSS 16.0進(jìn)行顯著性分析，置信概率為0.95，P<0.05為差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 對(duì)藍(lán)莓失重率與腐爛率的影響

藍(lán)莓貯藏過(guò)程中水分會(huì)因蒸騰作用而散失，同時(shí)呼吸作用分解有機(jī)物產(chǎn)生CO2和H2O，造成質(zhì)量損失。由圖1可知，4個(gè)處理的藍(lán)莓果實(shí)失重率顯著增加，且各處理間差異顯著(P<0.05)，1.0，2.0 kJ/m2處理失重率低于CK，4.0 kJ/m2的失重率最高，說(shuō)明適宜劑量的UV-C處理在一定程度上降低了藍(lán)莓果實(shí)的失重率，與文獻(xiàn)[23]和[17]的研究結(jié)果基本一致。貯藏至35 d，各組(CK，1.0，2.0，4.0 kJ/m2)的失重率分別為(14.67±1.23)%，(12.01±0.95)%，(13.0%±0.85)%，(16.83±1.19)%，各組間的差異顯著(P<0.05)。

低劑量的UV-C照射可以直接殺死致病菌，更重要的是可以誘導(dǎo)果蔬產(chǎn)生抗病機(jī)制，增強(qiáng)抗病性[1]3。由圖2可知，腐爛率隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)呈上升趨勢(shì)，0～14 d時(shí)4組藍(lán)莓果實(shí)腐爛率無(wú)顯著變化(P>0.05)，14 d后隨時(shí)間的延長(zhǎng)腐爛率顯著升高(P<0.05)，35 d時(shí)各處理間差異顯著(P<0.05)，其中2.0 kJ/m2處理組相對(duì)于CK組腐爛率降低14.8%。2.0 kJ/m2處理可延遲藍(lán)莓果實(shí)發(fā)病7～14 d。與厲維江等[8]、ERKAN M等[13]、PERKINS-VEAZIE P等[24]采用UV-C處理對(duì)葡萄等的腐爛率研究結(jié)果一致。

圖1 貯藏期間藍(lán)莓失重率變化

圖2 貯藏期間藍(lán)莓腐爛率變化

2.2 對(duì)藍(lán)莓貯藏期間相對(duì)電導(dǎo)率與MDA含量的影響

相對(duì)電導(dǎo)率是衡量細(xì)胞膜透性的參數(shù)，電導(dǎo)率越大，表明細(xì)胞膜功能性越差，膜透性增加。由圖3可知，隨著貯藏期的延長(zhǎng)，藍(lán)莓果實(shí)的相對(duì)電導(dǎo)率逐漸增大。貯藏后期(28～35 d)UV-C處理的相對(duì)電導(dǎo)率高于CK，但各處理組間差異不顯著(P>0.05)，顯示經(jīng)UV-C輻照后對(duì)藍(lán)莓果實(shí)的膜結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了一些不良影響，導(dǎo)致果實(shí)細(xì)胞膜透性增加，可能是UV-C輻照影響細(xì)胞膜上的脂類物質(zhì)的物理相變及分布[25]。與陳奕兆等[3]采用UV-C處理水蜜桃的研究結(jié)果基本一致。

丙二醛(MDA)是膜脂過(guò)氧化作用之后的重要產(chǎn)物之一，通過(guò)MDA的測(cè)定可以比較果實(shí)的衰老程度。由圖4可知。貯藏0～28 d時(shí)，果實(shí)組織中MDA含量呈緩慢上升趨勢(shì)；貯藏28～35 d時(shí)，呈下降趨勢(shì)。貯藏至35 d時(shí)，各處理組間的差異不顯著(P>0.05)，證明UV-C對(duì)果實(shí)內(nèi)部膜脂過(guò)氧化作用具有一定的調(diào)節(jié)作用。

圖3 貯藏期間藍(lán)莓相對(duì)電導(dǎo)率變化

圖4 貯藏期間藍(lán)莓丙二醛含量變化

2.3 對(duì)藍(lán)莓貯藏期間硬度的影響

由圖5可知，對(duì)照組整個(gè)貯藏期間呈緩慢下降趨勢(shì)；UV-C各處理組間趨勢(shì)基本相似，貯藏初期(0～14 d)呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，貯藏中后期(14～35 d)呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)。貯藏35 d時(shí)，CK與各UV-C處理組之間差異顯著(P<0.05)。Kramer等[26]認(rèn)為UV-C處理能夠減緩果實(shí)中多胺的損失，從而降低細(xì)胞壁降解酶的活性，達(dá)到維持果實(shí)硬度的效果。且UV-C處理對(duì)多種致病菌具有殺滅作用，明顯降低了微生物對(duì)細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)的影響。

圖5 貯藏期間藍(lán)莓硬度變化

2.4 對(duì)藍(lán)莓葡萄糖、果糖的影響

由于糖的種類和含量的差異，使得不同品種、不同成熟度的果實(shí)采后具有不同的風(fēng)味口感。藍(lán)莓中的可溶性糖為葡萄糖和果糖。由圖6可知，0～28 d時(shí)，各處理組葡萄糖呈上升趨勢(shì)，貯藏28～35 d時(shí)，1.0，2.0 kJ/m2處理相比CK促進(jìn)了果實(shí)中葡萄糖含量的下降，4.0 kJ/m2處理維持較高的水平，且顯著高于對(duì)照(P<0.05)，其原因并不清晰。由圖7可知，貯藏期間果糖呈上升趨勢(shì)，貯藏前期(0～7 d)，各UV-C處理組果糖含量顯著低于CK組(P<0.05)；貯藏后期(14～35 d)，4.0 kJ/m2處理組顯著高于CK(P<0.05)，UV-C處理促進(jìn)藍(lán)莓果實(shí)中果糖含量升高，維持果實(shí)較高的果糖水平，可能是UV-C的照射誘導(dǎo)了有機(jī)酸通過(guò)糖異生途徑合成糖[23]。

2.5 對(duì)藍(lán)莓貯藏期間總黃酮、總酚含量的影響

次生酚類化合物、類黃酮等是植物受病原微生物侵害時(shí)自身產(chǎn)生的一類起防衛(wèi)作用的化合物，這些次生代謝物均有抑菌性質(zhì)，可抑制真菌孢子萌發(fā)和菌絲生長(zhǎng)，而且這兩類都是苯丙烷類代謝的直接或間接產(chǎn)物，其生成量與PAL活性呈正相關(guān)關(guān)系。

圖6 貯藏期間藍(lán)莓葡萄糖含量變化

圖7 貯藏期間藍(lán)莓果糖含量變化

由圖8可知，4組處理的總黃酮含量呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)，CK組呈緩慢上升趨勢(shì)，相比對(duì)照各UV-C處理在貯藏7 d后總黃酮含量顯著升高(P<0.05)，貯藏至28 d，各處理總黃酮含量達(dá)到峰值，貯藏后期呈下降趨勢(shì)。貯藏35 d時(shí)，1.0，2.0，4.0 kJ/m2處理總黃酮含量相對(duì)CK分別增加了2.76%，7.65%，14.89%，其中2.0，4.0 kJ/m2處理顯著高于CK(P<0.05)。

由圖9可知，總酚含量變化與總黃酮的變化基本一致，UV-C處理組14 d時(shí)總酚的含量顯著性升高(P<0.05)，貯藏28 d時(shí)各處理組總酚含量達(dá)到峰值，貯藏后期呈下降趨勢(shì)，貯藏35 d時(shí)1.0，2.0，4.0 kJ/m2處理總酚含量相對(duì)CK分別增加了1.57%，9.93%，17.84%，其中2.0，4.0 kJ/m2處理顯著高于CK(P<0.05)?？偡幼兓?guī)律與唐堅(jiān)等[15]的研究結(jié)果基本一致。

圖8 貯藏期間藍(lán)莓總黃酮含量變化

圖9 貯藏期間藍(lán)莓總酚含量變化

結(jié)合圖8、9可知，UV-C處理組的總黃酮、總酚含量高于CK組，其中2.0，4.0 kJ/m2含量隨時(shí)間的延長(zhǎng)均顯著高于對(duì)照(P<0.05)，黃酮和酚類等物質(zhì)均通過(guò)苯丙烷類代謝途徑合成，說(shuō)明UV-C處理有誘導(dǎo)藍(lán)莓果實(shí)中苯丙烷類產(chǎn)物合成的作用。貯藏期間藍(lán)莓的總黃酮、總酚含量都呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)，藍(lán)莓果實(shí)經(jīng)UV-C處理刺激了總黃酮、總酚的合成。貯藏初期，果實(shí)膜結(jié)構(gòu)較為完整，總黃酮、總酚的合成占主體，導(dǎo)致其含量呈現(xiàn)上升趨勢(shì)；貯藏28 d后，果實(shí)離體時(shí)間長(zhǎng)導(dǎo)致合成能力降低，隨著膜結(jié)構(gòu)的破壞，總黃酮、總酚含量呈現(xiàn)下降趨勢(shì)[27]。

2.6 對(duì)藍(lán)莓貯藏期間防御性酶活性的影響

PAL往往被逆境條件激發(fā)(如寒冷、傷害、病蟲感染等)使其活性提高，增強(qiáng)苯丙烷類代謝。由圖10可知，各處理組的 PAL活性總體呈波動(dòng)變化趨勢(shì)，貯藏初期(0～14 d)，PAL酶活性變化較小；UV-C處理促進(jìn)了貯藏后期PAL活性升高，最高波峰出現(xiàn)在貯藏21 d，比總黃酮和總酚的波峰出現(xiàn)提前7 d。貯藏21～35 d時(shí)，2.0，4.0 kJ/m2處理藍(lán)莓的PAL活性顯著高于CK(P<0.05)，UV-C照射可誘導(dǎo)PAL酶活增加，其輻照劑量與PAL酶活性呈正相關(guān)。

圖10 貯藏期間藍(lán)莓PAL酶活變化

CAT作用是清除代謝產(chǎn)生的H2O2，以避免其積累對(duì)細(xì)胞產(chǎn)生氧化破壞，活性的高低與植物的抗逆性有關(guān)[28]。由圖11可知，貯藏期間，各處理CAT活性呈現(xiàn)波動(dòng)性升高的趨勢(shì)，在貯藏前期逐漸產(chǎn)生大量的活性氧自由基，誘導(dǎo)機(jī)體清除自由基的自我保護(hù)性反應(yīng)增加，引起CAT活性上升，貯藏7 d各UV-C處理組顯著高于0 d(P<0.05)，各處理組在28 d時(shí)， CAT酶活出現(xiàn)最高峰，隨著H2O2的積累，貯藏后期(28～35 d)UV-C處理的CAT活性顯著高于CK(P<0.05)，貯藏至35 d時(shí)，CK，1.0，2.0，4.0 kJ/m2處理組的CAT活性分別下降至(22.9±1.8)，(30.1±2.3)，(33.3±1.5)，(30.9±2.0) U/(min·g·FW)，其中2.0 kJ/m2處理是CK的1.45倍。

圖11 貯藏期間藍(lán)莓CAT酶活變化

PPO廣泛存在于植物體中，是酶促褐變中起主要作用的酶之一[29]。由圖12可知，貯藏初期(0～14 d)PPO酶活呈下降趨勢(shì)，其中貯藏中期(14～28 d)呈上升趨勢(shì)，貯藏28 d時(shí)達(dá)到峰值，UV-C各處理顯著高于CK(P<0.01)，貯藏后期(28～35 d)呈下降趨勢(shì)，貯藏至35 d時(shí)，2.0 kJ/m2處理的PPO酶活最高，是CK的1.28倍。UV-C處理相比CK提高了藍(lán)莓的PPO酶活，與厲維江等[8]研究UV-C處理對(duì)葡萄PPO影響的結(jié)果一致。PPO酶活變化趨勢(shì)與CAT酶較一致，2.0 kJ/m2處理的這2種酶活在貯藏期保持較高水平，尤其貯藏28～35 d酶活最高，且腐爛率較低，在抗病性方面表現(xiàn)良好的效果，表明這2種防御酶與藍(lán)莓的抗病性具有較好的相關(guān)性。

圖12 貯藏期間藍(lán)莓PPO酶活變化

POD反映植物體內(nèi)的代謝及抗逆性的變化，POD能清除活性氧自由基，減少對(duì)細(xì)胞膜的傷害，對(duì)藍(lán)莓果實(shí)具有一定的保護(hù)作用。由圖13可知，藍(lán)莓果實(shí)的POD活性在貯藏期間呈現(xiàn)波動(dòng)趨勢(shì)。CK，1.0，2.0，4.0 kJ/m2組貯藏至35 d時(shí)，酶活分別是貯藏0 d的0.99，1.0，1.0，1.10倍，各組間的差異不顯著(P>0.05)，表明UV-C處理對(duì)提升藍(lán)莓POD酶活效果不明顯。

3 結(jié)論

(1) 本研究采用不同劑量UV-C處理藍(lán)莓，研究低溫貯藏條件下的貯藏效果，結(jié)果表明：2.0 kJ/m2處理對(duì)藍(lán)莓貯藏保鮮效果最好，有效抑制了采后藍(lán)莓的失重和腐爛，貯藏至35 d時(shí)相比CK失重率減少11.4%，腐爛率減少14.8%，推遲發(fā)病7～14 d，硬度提高16.74%，總黃酮含量提高7.65%，總酚含量提高9.93%；PAL、CAT、PPO酶活分別為CK的1.08，1.45，1.28倍，說(shuō)明UV-C處理對(duì)采后藍(lán)莓提高貯藏品質(zhì)及防御性酶活性有較好的效果。

圖13 貯藏期間藍(lán)莓POD酶活變化

高劑量4.0 kJ/m2處理在保持果實(shí)硬度、提升果實(shí)的總黃酮、總酚含量及PAL酶活方面表現(xiàn)出較好的效果，但在抑制果實(shí)失重和腐爛方面效果相對(duì)較差，可能與高劑量的UV-C對(duì)果實(shí)組織會(huì)產(chǎn)生灼傷等破壞作用相關(guān)[30]，導(dǎo)致果實(shí)的失重率和腐爛率上升。

(2) 本試驗(yàn)開展UV-C處理保鮮藍(lán)莓的研究，腐爛率、失重率等與厲維江等[8]、ERKAN M等[13]、PERKINS-VEAZIE P等[24]對(duì)藍(lán)莓和葡萄的研究結(jié)果基本一致，同時(shí)本文針對(duì)低溫貯藏期間的總黃酮、葡萄糖、果糖及防御性酶活性等指標(biāo)進(jìn)行了較系統(tǒng)的研究，闡明了在貯藏期間這些指標(biāo)的變化規(guī)律，進(jìn)一步完善了對(duì)UV-C處理藍(lán)莓保鮮的基礎(chǔ)研究。

(3) 適宜劑量的UV-C處理能提高藍(lán)莓的貯藏品質(zhì)，是一種綠色防腐保鮮方法，但與一些涂膜保鮮方法相比，在降低失重率和腐爛率等方面還存在不足，如能作為預(yù)處理方法與其他綠色保鮮方法結(jié)合使用，進(jìn)一步提升保鮮效果，將會(huì)在藍(lán)莓的天然保鮮中發(fā)揮重要作用。

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Effect of UV-C treatment on quality of blueberries fruit in low-temperature storage

ZHANGJu-hua1

LIGao-yang1

WANGWei2

LINShu-hua1

LIUWei1

TANHuan1

(1.HunanAgriculturalSciencesAcademyofAgriculturalProductsProcessingInstitute,Changsha,Hunan410125,China; 2.LongpingBranch,GraduateSchoolofHunanUniversity,Changsha,Hunan410125,China)

In order to develop green preservation technology of blueberry,Southernhighbushblueberries were treated by using different doses of UV-C (1.0, 2.0, 4.0 kJ/m2), and storaged at (4±0.5) ℃, changes of the quality were measured every 7 d during storage period, control samples was untreated. The results showed that UV-C treatment had better effect on improving the storage quality of blueberry, and 2 kJ/m2treatment was the best on preservation effect of blueberry, which can effectively inhibit weight loss and rotting of postharvest blueberry; when storaged for 35 days and compared to the control group, the weight loss rate reduced 11.4%, decay rate decreased 14.8%, disease time was delayed for 7～14 d, hardness was improved 16.74%, total flavonoids content was increased 7.65%, total phenolic content was increased 9.93%; PAL, CAT and PPO enzyme activity were increased by 1.08 times, 1.45 times and 1.28 times, respectively. This showed that proper UV-C dose could inhibit the decay of blueberry and enhance the quality and defense enzyme activities of blueberry.

blueberry; ultraviolet-C; storage quality

國(guó)家科技支撐計(jì)劃課題(編號(hào)：2015BAD16B01)；湖南省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃(編號(hào)：2016NK2182)

張菊華，女，湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所研究員，碩士。

李高陽(yáng)(1971—)，男，湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所研究員，博士。E-mail:Lgy7102@163.com

2017—06—07

10.13652/j.issn.1003-5788.2017.07.028