陳為峰，楊 玉，龍利平，鄧 文

（1. 湖南省園藝研究所，湖南 長沙 410125；2. 湖南省農(nóng)業(yè)信息與工程研究所，湖南長沙 410125；3. 湖南省水果產(chǎn)業(yè)體系長沙試驗站，湖南 長沙 410125；4. 國家農(nóng)業(yè)部華中地區(qū)果樹科學(xué)觀測站，湖南 長沙 410125；5. 長沙時鮮水果工程技術(shù)研究中心，湖南 長沙 410125；6. 湖南省種子質(zhì)量檢測中心，湖南 長沙 410016；7. 湖南省農(nóng)業(yè)經(jīng)濟和農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所，湖南 長沙 410125）

頤紅水蜜桃（Prunus persicaL. Batsch）是薔薇科桃屬植物，其味道鮮美、肉厚多汁，深受消費者歡迎并在全世界廣泛種植，是一種重要的農(nóng)林經(jīng)濟作物[1]。水蜜桃的成熟期一般在7—8月，其上市時間相對集中，且是典型的呼吸躍變型水果[2]，采摘后由于呼吸作用加強，不斷消耗自身有機物質(zhì)，果實容易衰老[3]，加上采收季節(jié)的天氣濕熱，使水蜜桃的貯藏期縮短。發(fā)展中國家由于保鮮技術(shù)較落后，水蜜桃的腐爛指數(shù)為40%～60%，而發(fā)達國家水蜜桃的腐爛指數(shù)只有20%～40%[4]。因此，創(chuàng)新水蜜桃的保鮮技術(shù)，可以延長水蜜桃的貯藏壽命。目前水蜜桃的保鮮手段主要包括物理、化學(xué)、生物技術(shù)等。物理保鮮技術(shù)有溫控法（即利用低溫冷藏或通過熱激和冷激處理后再低溫冷藏來延緩水蜜桃的衰老腐爛）[5-6]、氣調(diào)包裝法[4]、紫外線和超聲波殺菌法[7-8]等。化學(xué)保鮮技術(shù)是在果實表面涂抹保鮮劑，以降低果實呼吸作用、抑制微生物活動和細胞水解酶活性等達到延長貯藏期的目的[3]；但保鮮劑對人體健康可能存在一定風(fēng)險，并且有機、無機化合物的使用也會造成環(huán)境污染[1]。生物保鮮技術(shù)則是通過在果實表面定植微生物，抑制果實表面病原菌生長，或通過使用生物酶制劑降低果實呼吸作用等來延長貯藏期[9-10]。溫控法簡單、方便，是實際應(yīng)用最多的鮮果貯藏方式，但低溫冷藏容易導(dǎo)致果實脫水皺縮[1]，并且低溫結(jié)合保濕貯藏方式對水蜜桃貯藏的影響鮮見報道。頤紅水蜜桃果大味美，果肉頤紅，脆甜爽口，具有較強的適應(yīng)性和抗逆性[11]，但其貯藏問題是影響果農(nóng)收益的一大難題[12]。為此，筆者采用聚乙烯薄膜包裝和低溫冷藏的方式，探討了不同貯藏方式對頤紅水蜜桃果實品質(zhì)及生理變化的影響，旨在為湖南地區(qū)頤紅水蜜桃的貯藏保鮮、減損提質(zhì)、果農(nóng)增收提供技術(shù)指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試水蜜桃品種為頤紅，2019年8月1日采自湖南省懷化市芷江縣。采摘當天即運回實驗室，挑選果型大小一致、發(fā)育良好、八成熟且無機械損傷和病蟲害的果實進行分組編號，在30℃靜置24 h后進行貯藏試驗。

1.2 試驗方法

貯藏試驗設(shè)常溫（24～28℃）不包裝貯藏（CK），常溫包裝貯藏（T1），0℃不包裝貯藏（T2），0℃包裝貯藏（T3），包裝后先8℃冷鍛煉5 d再轉(zhuǎn)入0℃貯藏（T4），包裝后在0～3.5℃波動溫度下貯藏、波動頻率為1次/h（T5）共6個處理。常溫包裝貯藏的相對濕度為95%～99%，不包裝貯藏的相對濕度為60%～75%；冷庫相對濕度包裝為95%～99%，不包裝為85%～89%。包裝處理用0.04 mm聚乙烯塑料袋，包裝時袋口對折不扎口，每個塑料袋打8個直徑為0.5 cm的圓孔以保證氣體交換。每個處理設(shè)3次重復(fù)，每重復(fù)50 kg果實。

1.3 測定指標及方法

1.3.1 果實失重率 采用重量法每個樣測定30個果實的失重率，常溫貯藏處理每天測定1次，統(tǒng)計10 d的測定結(jié)果；冷藏處理每5 d測定1次，統(tǒng)計60 d的測定結(jié)果。按公式（1）計算失重率。

失重率（%）=（初果重-貯后果重）/初果重×100 （1）

1.3.2 果實腐爛指數(shù) 參照劉媛等[13]的方法每個樣測定60個果實的腐爛指數(shù)，常溫貯藏處理每天觀察記錄各級腐爛程度的果實數(shù)目，共統(tǒng)計10 d的結(jié)果；冷藏處理每5 d觀察記錄各級腐爛程度的果實數(shù)目，共統(tǒng)計60 d的結(jié)果。

腐爛程度分為5個等級：0級，無生霉腐爛現(xiàn)象；1級，生霉腐爛面積為0～1/10；2級，生霉腐爛面積為1/10～1/4；3級，生霉腐爛面積為1/4～1/2；4級，生霉腐爛面積為1/2～1。按公式（2）計算腐爛指數(shù)。

腐爛指數(shù)（%）=∑（腐爛級別×該級別果數(shù)）/（最高級別×總果數(shù)）×100 （2）

1.3.3 果實硬度及可溶性固形物（TSS）含量 用水果刀去除果實縫合線赤道部位果皮，等間距選取3個位置用GY-1型硬度計測定硬度，并用手持折光儀測定這3個位置的可溶性固形物含量，每個樣隨機抽取10個果實進行測定，取平均值。

1.3.4 乙烯含量和呼吸速率 用氣相色譜儀測定乙烯含量[14]，測定條件為：AI2O3/S色譜柱（30 m×0.53 mm，0.25 μm）；柱 溫50℃，SPL1溫 度 為200℃，F(xiàn)ID1溫度為200℃；載氣N2流量為32 mL/min，氫氣流量為40 mL/min，空氣流量為400 mL/min。呼吸速率測定方法：在25℃室溫條件下將3 kg桃置于4 L密閉容器中，用二氧化碳檢測器測定一定時段內(nèi)CO2濃度的改變值。

1.3.5 果肉丙二醛（MDA）含量以及多酚氧化酶（PPO）、過氧化物酶（POD）和超氧化物歧化酶（SOD）活性 每個處理隨機抽取10個果實，選取靠近果皮的外部果肉和靠近果核的內(nèi)部果肉混合后測定，MDA含量采用硫代巴比妥酸法測定[13]，PPO活性采用鄰苯二酚反應(yīng)法測定[15]，POD活性采用愈創(chuàng)木酚法測定[16]，SOD活性采用氮藍四唑比色法測定[17]。

1.3.6 果肉細胞超微結(jié)構(gòu)觀察 參考張大鵬等[18]的方法，從果實陽面中間部位縱面切取組織塊，迅速置于2.5%的戊二醛磷酸緩沖液中固定2 h，再用0.1 mol/L的磷酸漂洗液漂洗3次，每次10～15 min；然后在1%的鋨酸固定液中固定1～2 h，再用0.1 mol/L磷酸漂洗液漂洗3 h，每次10～15 min。用丙酮脫水后，將組織先放在按1∶1配制的丙酮和包埋液中浸泡4 h，溫度保持37℃，再用純包埋液在60℃下包埋4 h。在37℃過夜和60℃放置12～24 h進行固化后，用超薄切片機切片，用3%醋酸鈾和硝酸鉛進行雙重染色，在日立H770型透射電鏡下觀察并拍照。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 13.0軟件進行數(shù)據(jù)處理和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 包裝與不包裝對水蜜桃貯藏性能的影響

在常溫貯藏條件下，水蜜桃的貯藏期為9 d，包裝（T1）的失重較不包裝（CK）緩慢，從貯藏第2天開始T1的失重率極顯著低于CK，從貯藏第7 天開始，T1的失重率急劇升高，并在貯藏結(jié)束時與CK的失重率基本持平（圖1C）。呼吸速率、乙烯釋放量和腐爛指數(shù)隨著貯藏天數(shù)的增加而升高，硬度隨著貯藏天數(shù)的增加而降低，可溶性固形物含量基本不變，T1和CK無顯著性差異（圖1A～B，D～F）。

圖1 常溫包裝貯藏（T1）與不包裝貯藏（CK）對桃貯藏性能的影響

在0℃貯藏條件下，包裝貯藏（T3）和不包裝貯藏（T2）的呼吸速率和乙烯釋放量呈先升高后下降趨勢，T3的呼吸速率和乙烯釋放量在貯藏中期極顯著或顯著低于T2，而在貯藏初期和末期無顯著性差異（圖2A～B）。T3的失重率極顯著低于T2（圖2C）。硬度隨著貯藏期的延長緩慢降低，T3和T2無顯著性差異（圖2D）。T3與T2的可溶性固形物含量在貯藏的前中期基本保持不變，而在貯藏后期T2的可溶性固形物含量有所升高，且顯著高于T3（圖2E）。T2和T3的腐爛指數(shù)隨著貯藏期的延長而升高，貯藏結(jié)束時T2的腐爛指數(shù)接近35%，高于T3但差異不顯著（圖2F）。

圖2 0℃包裝貯藏（T3）與不包裝貯藏（T2）對桃貯藏性能的影響

2.2 包裝條件下不同低溫處理對水蜜桃貯藏性能的影響

在包裝條件下，0℃貯藏（T3）、先8℃冷鍛煉5 d再轉(zhuǎn)入0℃貯藏（T4）和在0～3.5℃波動溫度下貯藏（T5）的呼吸速率和乙烯釋放量呈先升高后下降的趨勢，T3的呼吸速率和乙烯釋放量在貯藏中期顯著低于T4和T5，而在貯藏初期和末期無顯著性差異（圖3A～B）。隨著貯藏期延長，T3、T4和T5的失重率都持續(xù)升高，但各處理間無顯著性差異（圖3C）。在貯藏期間T4處理的硬度均顯著低于T3和T5（圖3D）。可溶性固形物含量基本保持不變，且T3、T4和T5間無顯著性差異（圖3E）。腐爛指數(shù)隨著貯藏期的延長先升高后基本不變，貯藏期間T3與T4的腐爛指數(shù)接近且在貯藏中期顯著低于T5（圖3F）。

圖3 包裝條件下0℃貯藏（T3）、先8℃冷鍛煉5 d再轉(zhuǎn)入0℃貯藏（T4）和在0～3.5℃波動溫度下貯藏（T5）對桃貯藏性能的影響

2.3 包裝條件下不同低溫貯藏對桃果實外觀及果肉細胞超微結(jié)構(gòu)的影響

貯藏結(jié)束時，T3的果肉褐化程度低，果肉緊實，無綿化；T4的果肉褐化嚴重，外部果肉綿化；T5的外部果肉褐化嚴重，靠近果核的果肉褐化程度較低（圖4G）。T3的果肉細胞壁層次清晰，中膠層均勻緊致；T4的細胞壁中膠層出現(xiàn)明暗相間且不均勻，細胞壁發(fā)生嚴重變形且部分開始降解，結(jié)構(gòu)松散；T5的細胞壁中膠層較為清晰，但細胞壁發(fā)生變形（圖4H）。T3能明顯看到完整的線粒體結(jié)構(gòu)，內(nèi)基數(shù)量多且結(jié)構(gòu)完整；但T4的線粒體嚴重解體，結(jié)構(gòu)模糊，內(nèi)基數(shù)目減少并出現(xiàn)空洞；T5的線粒體結(jié)構(gòu)較為完整，但內(nèi)基數(shù)目減少出現(xiàn)空洞（圖4I）。由此可見，T3處理能有效維持果肉細胞壁結(jié)構(gòu)的完整，防止線粒體降解，從而延緩果實衰老。

圖4 包裝條件下0℃貯藏（T3）、先8℃冷鍛煉5 d再轉(zhuǎn)入0℃貯藏（T4）和在0～3.5℃波動溫度下貯藏（T5）對桃果實外觀及果肉細胞超微結(jié)構(gòu)的影響

2.4 包裝條件下不同低溫貯藏對內(nèi)、外部果肉MDA含量、抗氧化酶活性和PPO酶活性的影響

MDA含量均是外部果肉顯著高于內(nèi)部果肉，但內(nèi)部果肉以T3最低，T4最高（圖5J）。抗氧化酶POD和SOD活性也是外部果肉顯著高于內(nèi)部果肉（T5的SOD酶活性除外），其中，T3的外部果肉POD酶活性分別是T4、T5的1.52和1.34倍，內(nèi)部果肉POD酶活性分別是T4、T5的2.63和2.00倍；T3的外部果肉SOD酶活性分別是T4、T5的1.87和1.43倍，內(nèi)部果肉SOD酶活性分別是T4、T5的2.50和1.14倍（圖5K～L）。T3的內(nèi)部果肉和外部果肉PPO活性無差異，且顯著低于T4和T5處理（T5內(nèi)部果肉除外）；T4的外部果肉PPO活性顯著高于內(nèi)部，且在3個處理中均最高；T5的外部果肉PPO活性也顯著高于內(nèi)部果肉，但均顯著低于T4處理（圖5M）。由此可見，T3處理能有效降低果實PPO活性，降低果實褐化程度，且T3處理的抗氧化酶活性也顯著高于T4和T5，能有效清除活性氧，降低MDA含量。各處理PPO酶活性均表現(xiàn)出外部果肉高于內(nèi)部果肉，所以褐化由外向內(nèi)發(fā)生。

圖5 包裝條件下0℃貯藏（T3）、先8℃冷鍛煉5 d再轉(zhuǎn)入0℃貯藏（T4）和在0～3.5℃波動溫度下貯藏（T5）的桃果實內(nèi)、外部果肉MDA含量（J）、抗氧化酶活性（K～L）和PPO酶活性（M）

3 討論與結(jié)論

水蜜桃屬于典型的呼吸躍變型水果，采后乙烯的釋放和呼吸速率的提高極大地降低了其貯藏性和商品性。包裝和低溫貯藏均能有效減緩乙烯的釋放，從而延長貯藏保鮮期[19-20]。該試驗結(jié)果也表明，在0℃貯藏條件下，包裝貯藏（T3）表現(xiàn)出較明顯的優(yōu)勢，其果實失重率、貯藏中期的呼吸速率和乙烯釋放量均顯著低于不包裝處理（T2）。另外，試驗結(jié)果還表明：0℃包裝貯藏（T3）果實的可溶性固形物含量在貯藏后期顯著低于不包裝處理（T2），這與王石華[21]的研究結(jié)果一致；常溫包裝貯藏未有效提高果實貯藏性，這與申超峰等[22]的研究結(jié)果一致，可能是由于在常溫條件下包裝后形成的高溫、高濕環(huán)境加速了果實表面微生物的繁殖。

桃果實對貯藏環(huán)境中的空氣濕度非常敏感，在冷藏過程中容易由于水分蒸發(fā)而使桃果實表皮皺縮，失去新鮮風(fēng)味，貯藏的相對濕度要求在90%～95%[23]。不包裝貯藏的相對濕度低于90%，而包裝貯藏的相對濕度能維持在95%～99%，所以包裝貯藏的失重率均顯著低于不包裝貯藏，低溫包裝貯藏更有利于維持果實品質(zhì)。

果實超微結(jié)構(gòu)的變化與衰老和耐貯性密切相關(guān)[24]，試驗結(jié)果表明；在0℃包裝貯藏（T3）、包裝后先8℃冷鍛煉5 d再轉(zhuǎn)入0℃貯藏（T4）和包裝后在0～3.5℃波動溫度下貯藏（T5）3種貯藏方式中，T3的貯藏效果優(yōu)于T5和T4；并且T3處理桃果實的細胞壁和線粒體完整性最佳，這與周慧娟等[25]的研究結(jié)果一致。隨著貯藏時間延長，線粒體數(shù)量減少，結(jié)構(gòu)解體且出現(xiàn)空洞，耐貯性強的果實線粒體解體速率相對較慢[25-26]，試驗中T3處理對果實細胞壁及線粒體的損傷最小，因此其耐貯效果最好。

MDA是膜脂過氧化的產(chǎn)物，其含量高低可反映出果實受冷害的嚴重程度，通過比較不同冷藏方式的MDA和抗氧化酶活性差異，發(fā)現(xiàn)T3處理桃果實的MDA含量最低，抗氧化酶活性（POD和SOD）最高，說明該處理能通過抗氧化酶系統(tǒng)平衡細胞內(nèi)自由基的產(chǎn)生與清除，降低因自由基累積導(dǎo)致的膜脂過氧化反應(yīng)，維持細胞膜的完整性，從而延長貯藏期[27-28]。胡珊等[29]的研究表明，桃遭受冷害通常是靠近果核部分會先出現(xiàn)褐化，隨著貯藏期延長向外部果肉延伸，而該研究結(jié)果顯示，頤紅水蜜桃的褐化過程是由外向內(nèi)延伸，這可能是桃品種的熟期不同所造成，其內(nèi)在機理有待進一步研究。

綜上所述，頤紅水蜜桃短期貯藏可直接在室溫下貯藏，最佳的長期貯藏方式是用0.04 mm聚乙烯塑料袋包裝后在0℃下貯藏，在此條件下能有效防止自由基的累積，減緩細胞壁和線粒體超微結(jié)構(gòu)的解體，從而維持細胞結(jié)構(gòu)和功能，延緩果實衰老。