楊曉哲1,3,胡文忠，*,姜愛(ài)麗,修志龍1,姬亞茹1,3,楊香艷,蔣海峰

(1.大連理工大學(xué)生物工程學(xué)院,遼寧大連 116024;2.大連民族大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,遼寧大連 116600;3.生物技術(shù)與資源利用教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,遼寧大連 116600)

甜櫻桃(sweet cherry)果實(shí)顏色艷麗,酸甜可口,含有豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),富含蔗糖、葡萄糖和山梨醇,且蘋果酸、檸檬酸、莽草酸和富馬酸等有機(jī)酸含量比較高[1]。具有多種保健功能[2-3],因其鐵的含量非常豐富,還具有促進(jìn)血紅蛋白再生、抗貧血的功效,因此,甜櫻桃被稱為“超級(jí)保健水果”[4]。甜櫻桃皮薄多汁,組織柔軟,并且收獲季節(jié)的溫度和濕度比較高,極易受到病原菌的侵染而導(dǎo)致腐爛[5],從而使甜櫻桃的貯藏和加工成為一個(gè)難題。現(xiàn)有的保鮮技術(shù)由于在某些方面的局限性已不能滿足對(duì)甜櫻桃保鮮的需要[6]。因此,從采后甜櫻桃病害、生理生化及品質(zhì)等角度出發(fā),研究安全有效的保鮮技術(shù)具有重大意義。

據(jù)報(bào)道,每年甜櫻桃果實(shí)因采后病害引起的腐爛損耗占總產(chǎn)量的25%～50%[7]。甜櫻桃最容易感染和最難防治的病蟲害主要有灰霉病、褐腐病、病毒病、流膠病等[8],目前研究多集中在真菌性病害如青霉病(Penicilliumexpansum)、灰霉病(Botrytiscinerea)、軟腐病(Rhizopussp.)、褐腐病(Moniliniafructicola)、綠腐病(Cladosporiumherbarum)、交鏈孢霉腐病(Altematalternata)[9]。目前,國(guó)內(nèi)外在甜櫻桃采后病害防治和貯藏保鮮方面采用的技術(shù)手段主要有低溫貯藏[10]、氣調(diào)貯藏[11]、高壓脈沖電場(chǎng)殺菌[12]、輻照殺菌[13]等物理保鮮技術(shù);二氧化氯浸泡、氯化鈣[14]等化學(xué)方法保鮮;拮抗菌[15]等生物保鮮技術(shù)等。

乙醇作為果蔬自身的代謝產(chǎn)物,具有很強(qiáng)的殺菌作用,已被美國(guó)FDA認(rèn)證為是安全物質(zhì)(GRAS)[16]。研究表明,300 μL/L的乙醇有效控制了采后枇杷炭疽病(anthracnose rot)的發(fā)生[17]。近幾年,乙醇在葡萄[18]、甜瓜[19]、腰果梨[20]等果蔬的保鮮上都取得了顯著的效果。Wang等[21]利用250、500 μL/L乙醇蒸汽結(jié)合熱空氣的手段對(duì)楊梅采后病害進(jìn)行控制,研究發(fā)現(xiàn)500 μL/L濃度的乙醇結(jié)合熱空氣處理有效抑制了楊梅采后由楊梅輪帚霉(Verticicladiellaabietina)、桔青霉(Penicilliumcitrinum)和綠色木霉(Trichodermaviride)引起的病害。乙醇在不同類型果實(shí)的保鮮應(yīng)用上存在差異,目前,國(guó)內(nèi)外關(guān)于乙醇對(duì)采后甜櫻桃果實(shí)灰霉病的控制及其生理代謝與品質(zhì)的影響還鮮有報(bào)道,為此,本研究以新鮮甜櫻桃(薩米脫,summit)為試驗(yàn)材料,用不同濃度乙醇進(jìn)行熏蒸處理,探討乙醇對(duì)甜櫻桃采后灰霉病的控制及品質(zhì)的影響,旨在為甜櫻桃貯藏保鮮提供理論與應(yīng)用依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

實(shí)驗(yàn)用甜櫻桃品種為“薩米脫(summit)”,采自大連市金州區(qū)甜櫻桃園,選取無(wú)機(jī)械損傷和病蟲害、成熟度一致(九成熟)的果實(shí),采后立即運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室,在0～4 ℃下預(yù)冷24 h后備用；馬鈴薯葡萄糖瓊脂(PDA) 北京奧博星生物技術(shù)有限責(zé)任公司;吐溫-80 天津市津南區(qū)咸水沽工業(yè)園區(qū);無(wú)水乙醇、磷酸二氫鈉、磷酸氫二鈉、聚乙烯吡咯烷酮、鄰苯二酚、氫氧化鈉、草酸、抗壞血酸、2,6-二氯酚靛酚、鄰苯二甲酸氫鉀(分析純) 上海國(guó)藥集團(tuán)。

AL240型精密電子天平 梅特勒-托利多儀器上海有限公司;Lamda-25 紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)UV-9200 北京瑞利分析儀器有限公司;美國(guó)PEGC-2010型氣相色譜儀 日本島津公司;BR4i型臺(tái)式高速冷凍離心機(jī) 法國(guó)Jouan公司;GY-I型果實(shí)硬度計(jì) 上海梅特勒-托利多有限公司;T25型勻漿機(jī) 德國(guó)IKA公司;SIM F140-型制冰機(jī) 日本三洋有限公司;電熱恒溫水浴鍋 上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司;TA. XT Plus型質(zhì)構(gòu)儀 英國(guó)SMSTA公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 灰霉菌孢子懸液的制備 試驗(yàn)中所使用的灰霉菌(Botrytiscinerea)是本實(shí)驗(yàn)室前期從腐爛的甜櫻桃果實(shí)中分離純化并鑒定獲得的。使用前,在馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基(potato dextrose agar,PDA)上于25 ℃下活化培養(yǎng)5 d,借助血球計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù),用體積分?jǐn)?shù)為0.05%的吐溫-80調(diào)整至3×106cfu/mL的孢子懸浮液,備用。

1.2.2 乙醇熏蒸對(duì)灰霉菌的體外試驗(yàn) 用已滅菌的PDA培養(yǎng)基制作平板,每板15～20 mL,待培養(yǎng)基完全凝固后,用無(wú)菌打孔器在平板中央打取直徑6 mm的孔,注入已制備好的孢子懸浮液20 μL。在培養(yǎng)皿蓋子上放置一片無(wú)菌的直徑為6 mm的濾紙。分別取一定體積(15.75、31.50、63.00 μL)的無(wú)水乙醇滴于濾紙片上,以不加乙醇的濾紙片的平板為對(duì)照,使體積為63 mL平板(90 mm×10 mm)內(nèi)的乙醇濃度分別為0、250、500、1000 μL/L(v/v),將平板用封口膜密封,于25 ℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)3 d后觀察抑菌效果并測(cè)量菌斑直徑。

1.2.3 乙醇熏蒸對(duì)甜櫻桃人工接種灰霉菌的體內(nèi)試驗(yàn) 將已挑選好的新鮮甜櫻桃(約12 kg)洗凈并在2%的次氯酸鈉溶液中浸泡1 min,用自來(lái)水沖洗后晾干。然后用滅菌牙簽在甜櫻桃果實(shí)赤道部位刺一個(gè)直徑約2 mm,深約3 mm的孔,向孔中注入20 μL孢子濃度為3×106cfu/mL的菌懸液,于通風(fēng)櫥中晾干,置于密閉箱中,密閉箱內(nèi)的乙醇濃度分別為0、250、500、1000 μL/L,于25 ℃下熏蒸12 h,然后通風(fēng)30 min,并置于25 ℃下密封貯藏,每隔3 d觀察病害情況。

1.2.4 乙醇熏蒸對(duì)新鮮甜櫻桃果實(shí)生理生化和品質(zhì)的影響 將未進(jìn)行任何處理的新鮮甜櫻桃直接放置于密閉箱中,每箱放置3 kg,密閉箱內(nèi)的乙醇濃度分別為0、250、500、1000 μL/L,于4 ℃下熏蒸12 h,然后通風(fēng)30 min,通風(fēng)結(jié)束后于4 ℃密封貯藏,每隔3 d取樣對(duì)生理生化指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定。

1.3 指標(biāo)測(cè)定方法

1.3.1 失重率和腐爛率 分別從實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組隨機(jī)挑取15個(gè)甜櫻桃,置于白色托盤中,并用保鮮膜包裝,于4 ℃貯藏,每隔6 d進(jìn)行失重率和腐爛率的測(cè)定,做3個(gè)重復(fù)。果實(shí)腐爛率(%)=(腐爛果實(shí)數(shù)/總果實(shí)數(shù))×100。腐爛果實(shí)是指果實(shí)表面存在1/3破損或褐變現(xiàn)象或存在菌絲體生長(zhǎng)現(xiàn)象的果實(shí)。

1.3.2 硬度、呼吸強(qiáng)度、可滴定酸 果實(shí)硬度采用手持GY-I型硬度計(jì)測(cè)定。設(shè)3個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)測(cè)定10個(gè)果實(shí)。

利用氣相色譜法測(cè)定呼吸強(qiáng)度,將200 g樣品放在呼吸盒中靜置1 h,用針抽取1 mL氣體用GC-2010型氣相色譜儀進(jìn)行測(cè)定。檢測(cè)器采用熱傳導(dǎo)檢測(cè)器(TCD),色譜柱采用Alhech ctrl column,載氣為氦氣,流速3 mL/min,進(jìn)樣口和檢測(cè)器溫度均為120 ℃,柱溫保持在30 ℃。

利用氫氧化鈉滴定法測(cè)定樣品中可滴定酸含量[22]。

1.3.3 PPO酶活 多酚氧化酶(Polyphenol oxidase,PPO)活性的測(cè)定參照杜小琴[23]的方法,略有修改。稱取2.5 g樣品,加入2.5 mL提取緩沖液,冰浴勻漿,于4 ℃、12000×g離心30 min,收集上清液,即酶提取液,低溫保存?zhèn)溆?。? mL 0.5 mol/L的鄰苯二酚溶液的反應(yīng)體系中加0.5 mL酶液,反應(yīng)溫度為25 ℃,加酶液5 s后開(kāi)始掃描,記錄10 s內(nèi)OD398值的變化,重復(fù)3次。酶活性單位表示為ΔOD398/min·g。

1.3.4 POD酶活 過(guò)氧化物酶(Peroxidase,POD)活性的測(cè)定參照靳苗苗等[24]的方法,分別以每克果實(shí)每分鐘在460 nm條件下吸光值變化1為1個(gè)酶活單位,結(jié)果以U/g表示,重復(fù)測(cè)定3次取平均值。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

所有指標(biāo)均采用3個(gè)樣品重復(fù)測(cè)定取平均值。采用SPSS 17.0進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析,用鄧肯多重比較方法進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn),0.05為顯著水平。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同濃度乙醇熏蒸對(duì)灰霉菌的體外抑制效果

如圖1所示,當(dāng)用0、250、500、1000 μL/L的乙醇對(duì)灰霉菌進(jìn)行體外熏蒸實(shí)驗(yàn)時(shí),隨著乙醇濃度的增加,對(duì)平板上灰霉菌的抑制效果逐漸增強(qiáng),接種培養(yǎng)3 d后,1000 μL/L濃度乙醇熏蒸處理組的抑菌效果顯著高于其它三組(P<0.05)。培養(yǎng)至6 d后,對(duì)照組的菌絲基本長(zhǎng)滿平板,500和1000 μL/L處理組的抑制效果較好,但二者差異不顯著(P>0.05)。這說(shuō)明,乙醇熏蒸處理能有效地降低甜櫻桃果實(shí)灰霉病的發(fā)病率,減緩病斑的擴(kuò)展。

圖1 不同濃度乙醇對(duì)灰霉菌的體外抑制效果(25 ℃)Fig.1 Inhibition of different concentrations of ethanol on Botrytis cinereal in vitro at 25 ℃

2.2 不同濃度乙醇熏蒸對(duì)灰霉菌的體內(nèi)抑制效果

圖2為不同濃度乙醇熏蒸對(duì)灰霉菌的體內(nèi)抑制測(cè)試結(jié)果,通過(guò)對(duì)甜櫻桃果實(shí)進(jìn)行人工接種灰霉菌,于25 ℃條件下,貯藏4 d后的病害情況。從圖中可以看出,0 μL/L(a)和250 μL/L(b)處理組的菌絲明顯,菌斑直徑在1 cm左右且差異不顯著(P>0.05),500 μL/L處理組的病害情況不明顯,菌斑直徑只有0.5 cm左右,1000 μL/L處理組幾乎沒(méi)有發(fā)生病害,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,隨著乙醇濃度的增加,對(duì)病害甜櫻桃上灰霉菌的抑制效果增強(qiáng)。

圖2 25 ℃下不同濃度乙醇對(duì)灰霉菌的體內(nèi)抑制效果Fig.2 Inhibition of different concentrations of ethanol on Botrytis cinereal in vivo at 25 ℃注:a:0 μL/L;b:250 μL/L;c:500 μL/L;d:1000 μL/L。

2.3 不同濃度乙醇熏蒸處理對(duì)甜櫻桃果實(shí)呼吸強(qiáng)度的影響

呼吸強(qiáng)度是衡量果實(shí)成熟衰老速度、生理代謝速率及保鮮效果的一個(gè)重要指標(biāo)。由圖3可以看出,貯藏期間,所有處理組的呼吸強(qiáng)度呈先上升后下降的趨勢(shì),500 μL/L處理組的果實(shí)在第6 d出現(xiàn)呼吸峰,而后呈迅速下降趨勢(shì),下降速率最快(P<0.05),18 d后又有所升高,分析原因可能是后期出現(xiàn)腐爛現(xiàn)象導(dǎo)致的。對(duì)照組在第12 d出現(xiàn)呼吸高峰,12 d后有所下降,但下降趨勢(shì)不明顯,且整個(gè)貯藏期間對(duì)照組果實(shí)的呼吸強(qiáng)度始終最大,第12 d時(shí)與三個(gè)處理組的差異顯著(P<0.05),其中與500 μL/L處理組的差異最大(P<0.01)。24 d時(shí),對(duì)照組與250、1000 μL/L處理組的呼吸強(qiáng)度相差不大(P>0.05)。結(jié)果表明,乙醇熏蒸處理能夠抑制甜櫻桃果實(shí)貯藏期間的呼吸強(qiáng)度,且500 μL/L的乙醇抑制效果最顯著。乙醇抑制呼吸強(qiáng)度可能是通過(guò)抑制乙烯的生物合成,從而影響乙烯誘導(dǎo)的呼吸升高;也可能是通過(guò)抑制線粒體功能和相關(guān)酶活性的原因[25]。這在乙醇處理的鮮切蓮藕[26]和甜瓜[27]中已經(jīng)得到證實(shí)。

圖3 不同濃度乙醇處理對(duì)甜櫻桃果實(shí)呼吸強(qiáng)度的影響Fig.3 Effects of different concentrations of ethanol on respiration of sweet cherry

2.4 不同濃度乙醇熏蒸處理對(duì)甜櫻桃果實(shí)硬度的影響

果實(shí)硬度能夠直接反映果實(shí)的貯藏效果和果實(shí)軟化程度,是衡量果實(shí)品質(zhì)的重要指標(biāo)之一[28]。如圖4所示,各組果實(shí)的硬度均隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而下降,其中0 μL/L處理組果實(shí)的硬度始終最低,且下降速率比處理組大,差異顯著(P<0.05)。從第6 d開(kāi)始,500 μL/L處理的果實(shí)硬度始終最高,與250、1000 μL/L兩個(gè)處理組的差異顯著(P<0.05),而250和1000 μL/L處理組的硬度相差不顯著(P>0.05)。據(jù)報(bào)道,當(dāng)果實(shí)的細(xì)胞膜與乙醇相互作用時(shí),細(xì)胞膜的透水性降低,對(duì)維持果實(shí)的硬度起到了重要的作用[29];也可能與抑制細(xì)胞壁降解相關(guān)酶(多聚半乳糖醛酸酶、纖維素酶、果膠甲酯酶和β-半乳糖苷酶)的活性有關(guān)[30]。

圖4 不同濃度乙醇處理對(duì)甜櫻桃果實(shí)硬度的影響Fig.4 Effects of different concentrations of ethanol on the hardness of sweet cherry

2.5 不同濃度乙醇熏蒸處理對(duì)甜櫻桃果實(shí)失重率和腐爛率的影響

貯藏期間的新鮮果蔬,極易發(fā)生水分散失,導(dǎo)致果實(shí)軟化和萎蔫,從而加速果蔬的衰老。因此,尋找有效的保鮮技術(shù)抑制果蔬貯藏過(guò)程中自身水分的過(guò)度散失,越來(lái)越成為保鮮研究的熱點(diǎn)[31]。由圖5(a)可以看出,隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),各個(gè)處理組甜櫻桃果實(shí)的失重率均呈上升趨勢(shì),在整個(gè)貯藏過(guò)程中,500 μL/L處理組的失重率始終低于其它組,貯藏24 d后,500 μL/L處理組的失重率與其它組的差異極顯著(P<0.01),而0、250、1000 μL/L三個(gè)處理組的失重率相當(dāng),差異不顯著(P>0.05)。因此,500 μL/L的乙醇熏蒸處理可以更好地抑制甜櫻桃果實(shí)水分的散失,保持更高的新鮮度。同樣,類似的實(shí)驗(yàn)結(jié)果在枇杷上得到驗(yàn)證,2 mL/kg乙醇能夠保持枇杷較高的出汁率[32]。這可能是由于一定濃度的乙醇作為脂肪醇溶解在膜脂雙層中,增強(qiáng)細(xì)胞膜的穩(wěn)定性和疏水性;也可能是由于乙醇使細(xì)胞保持較高的滲透壓,阻礙水分向細(xì)胞壁和細(xì)胞間隙滲透,從而降低失重[33]。

腐爛率是評(píng)價(jià)果實(shí)貯藏效果的主要指標(biāo)。腐爛率以甜櫻桃果實(shí)表面發(fā)生汁液外漏、長(zhǎng)菌或腐爛現(xiàn)象作為判別依據(jù)。0、250 μL/L處理組從12 d開(kāi)始發(fā)生腐爛,二者在24 d時(shí)的腐爛率差異不顯著(P>0.05)。對(duì)照組的腐爛率始終高于處理組,500、1000 μL/L處理組從18 d開(kāi)始出現(xiàn)腐爛現(xiàn)象,且500 μL/L處理組的腐爛率最低,與其它組的差異顯著(P<0.05)。Dong等[34]通過(guò)研究不同濃度乙醇(400、600、1000 μL/L)熏蒸對(duì)馬鈴薯保鮮效果的影響,發(fā)現(xiàn)當(dāng)乙醇濃度超過(guò)600 μL/L時(shí),會(huì)導(dǎo)致馬鈴薯的腐爛;同樣,類似的實(shí)驗(yàn)結(jié)果也在其它果蔬上得到驗(yàn)證,高濃度乙醇加速了枇杷果實(shí)的腐爛,正是由于過(guò)量的乙醇對(duì)果實(shí)細(xì)胞產(chǎn)生毒害加速衰老腐爛的結(jié)果[35]。

圖5 不同濃度乙醇處理對(duì)甜櫻桃果實(shí)失重率(a)和腐爛率(b)的影響Fig.5 Effects of different concentrations of ethanol on weight loss rate(a)and decay rate(b)of sweet cherry

2.6 不同濃度乙醇熏蒸處理對(duì)甜櫻桃果實(shí)可滴定酸含量的影響

果實(shí)在貯藏過(guò)程中為了維持正常的呼吸作用,需要消耗糖、酸等有機(jī)物,可滴定酸含量的變化反映了果肉細(xì)胞內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消耗速率和程度,且可滴定酸的含量與果實(shí)的風(fēng)味有很大的關(guān)聯(lián)性,因此,可滴定酸含量是衡量果實(shí)采后風(fēng)味變化和保鮮效果的重要指標(biāo)之一[36]。如圖6所示,在整個(gè)貯藏過(guò)程中,可滴定酸含量呈逐漸下降趨勢(shì),總體上看,500 μL/L處理組的下降趨勢(shì)最緩慢,貯藏24 d后,500 μL/L處理組的可滴定酸含量是0 μL/L處理組的1.24倍,分別是其它兩個(gè)處理組的1倍。結(jié)果說(shuō)明乙醇熏蒸可以延緩甜櫻桃可滴定酸含量的下降,且500 μL/L濃度乙醇處理的效果最顯著(P<0.05)。

圖6 不同濃度乙醇處理對(duì)甜櫻桃果實(shí)可滴定酸含量的影響Fig.6 Effects of different concentrations of ethanol on titratable acid content of sweet cherry

2.7 不同濃度乙醇熏蒸處理對(duì)甜櫻桃果實(shí)PPO活性的影響

多酚氧化酶(PPO)與果蔬的褐變有著直接的聯(lián)系,酶褐變現(xiàn)象是果蔬中的酚類化合物被多酚氧化酶催化氧化后,經(jīng)一系列的聚合反應(yīng)生成色素的過(guò)程。多酚氧化酶的含量是衡量果實(shí)成熟的指標(biāo)之一[37]。果肉組織中的PPO存在結(jié)合態(tài)(BPPO)和可溶態(tài)(FPPO),果實(shí)在貯藏過(guò)程中,由于各種原因會(huì)造成組織細(xì)胞的傷害,導(dǎo)致BPPO向FPPO轉(zhuǎn)變,并且因果肉組織細(xì)胞膜降解使體內(nèi)原本分離的FPPO氧化酶系統(tǒng)與酚類物質(zhì)作用,形成醌類物質(zhì),并進(jìn)一步聚合成褐色產(chǎn)物,嚴(yán)重影響著果實(shí)的營(yíng)養(yǎng)、風(fēng)味及外觀品質(zhì)[38]。

由圖7可知,經(jīng)不同濃度乙醇熏蒸處理后,貯藏過(guò)程中甜櫻桃果實(shí)的PPO活性呈先升高后下降的趨勢(shì),在貯藏的第12 d,各組PPO活性達(dá)到峰值,其中0 μL/L處理組的峰值最大,500 μL/L處理組的峰值最小,二者差異顯著(P<0.05),而0 μL/ L處理組與250、1000 μL/L處理組的相差不大(P>0.05)。貯藏12 d后,各組的PPO活性開(kāi)始下降,其中0 μL/ L處理組的下降速率最慢,500 μL/L處理組的PPO活性一直處于最低狀態(tài),且與其它各組的差異顯著(P<0.05)。以上結(jié)果表明,乙醇熏蒸處理可以降低甜櫻桃果實(shí)貯藏過(guò)程中的PPO活性,但乙醇濃度不同,抑制效果也存在一定的差異,500 μL/L的抑制效果最佳,該結(jié)果與郭禹等的結(jié)果一致[39]。

圖7 不同濃度乙醇處理對(duì)甜櫻桃果實(shí)PPO活性的影響Fig.7 Effects of different concentrations of ethanol on the PPO activity of sweet cherry

2.8 不同濃度乙醇熏蒸處理對(duì)甜櫻桃果實(shí)POD活性的影響

POD能夠催化水和有機(jī)過(guò)氧化物對(duì)植物細(xì)胞內(nèi)多種有機(jī)物和無(wú)機(jī)物的氧化分解作用。POD活性的升高,既能夠有效地清除內(nèi)源活性氧自由基,還有利于植物木質(zhì)素和植保素的合成。圖8表明,整個(gè)貯藏期間,各乙醇處理組甜櫻桃果實(shí)POD活性均呈先上升后下降的趨勢(shì),250、500、1000 μL/L處理組果實(shí)的POD活性始終高于0 μL/ L處理組,其中500 μL/L處理組的POD活性顯著高于其他組(P<0.05),且在貯藏第12 d出現(xiàn)一次活性高峰。在貯藏前期,隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),由于甜櫻桃果實(shí)逐漸衰老導(dǎo)致代謝產(chǎn)生的自由基逐漸增多,誘導(dǎo)了果實(shí)POD活性的增強(qiáng);貯藏后期,由于果實(shí)本身抗氧化性增強(qiáng),能清除自身的自由基,POD激發(fā)活性而呈下降趨勢(shì)[40]。

從甜櫻桃果實(shí)POD活性的變化來(lái)看,乙醇處理在一定程度上刺激POD活性增加,可能是因?yàn)橐掖继幚磉^(guò)程中快速積累了過(guò)氧化物,誘導(dǎo)機(jī)體抗性體系的增強(qiáng),提高了POD活性,加強(qiáng)保護(hù)系統(tǒng)清除自由基的能力,有助于克服膜脂過(guò)氧化現(xiàn)象[41]。試驗(yàn)結(jié)果表明,500 μL/L乙醇處理有增強(qiáng)果實(shí)POD活性的作用,確保組織免受活性氧的傷害,同時(shí)延緩果實(shí)在貯藏過(guò)程中的衰老進(jìn)程。

且乙醇熏蒸處理能維持甜櫻桃的POD活性,有利于減緩果實(shí)衰老的速度。由圖8可知,在貯藏過(guò)程中,甜櫻桃果實(shí)中的POD活性整體呈現(xiàn)下降趨勢(shì),500 μL/L乙醇處理組的POD活性在第12 d時(shí)出現(xiàn)峰值,0 μL/ L處理組POD活性下降速度最快。

圖8 不同濃度乙醇處理對(duì)甜櫻桃果實(shí)POD活性的影響Fig.8 Effects of different concentrations of ethanol on POD activity of sweet cherry

3 結(jié)論

乙醇作為一種安全無(wú)毒、綠色無(wú)污染、添加量不受限制的食品保鮮物質(zhì),其保鮮效果已在多種水果和蔬菜上得到了證明。國(guó)內(nèi)外已有大量研究表明,乙醇熏蒸可以抑制果蔬采后成熟衰老、延長(zhǎng)壽命,降低果蔬采后貯藏過(guò)程中的呼吸速率,使微生物的活動(dòng)受到抑制。本研究中發(fā)現(xiàn),乙醇熏蒸對(duì)甜櫻桃具有一定的保鮮效果,且乙醇濃度不同,保鮮效果也存在差異,其中500 μL/L濃度的乙醇對(duì)甜櫻桃的保鮮效果最顯著,能夠延緩甜櫻桃果實(shí)軟化的進(jìn)程,延緩水分的散失,抑制呼吸作用,維持較高的硬度和可滴定酸含量,且使貯藏過(guò)程中的PPO活性處于最低,減緩褐變程度;乙醇熏蒸處理可以防止甜櫻桃灰霉病的發(fā)生,且從體內(nèi)和體外熏蒸實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得出,1000 μL/L濃度的乙醇抑菌效果最好,但對(duì)果實(shí)品質(zhì)影響較大。綜上所述,乙醇熏蒸處理能夠減少采后甜櫻桃的腐爛變質(zhì),延緩果實(shí)衰老進(jìn)程,提高抗病性,從而保持果實(shí)的品質(zhì),其中以500 μL/L的乙醇處理效果最佳。