王紅林,王 宇,趙曉珍, 解 璞,王立娟,馬玉華

(貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹科學(xué)研究所，貴陽，550006)

百香果PassifloracoeruleaL.又叫西番蓮、雞蛋果，因含有蘋果、草莓、菠蘿等多種水果香氣而得名，風(fēng)味濃郁，芳香怡人[1]，含17種人體必需氨基酸，還富含蛋白質(zhì)、糖、維生素等多種化合物[2]，具有抗腫瘤[3]、抗焦慮[4]、抗氧化[5]等功效。此外，百香果還具有清熱降火、止咳化痰等作用[6]。目前，國內(nèi)百香果主要以鮮食為主，但百香果成熟于高溫季節(jié)，且屬于呼吸躍變型水果，果實(shí)采后常溫2～3 d就會(huì)發(fā)生呼吸躍變，隨后表皮易失水萎縮、失去光澤，果肉易液化并出現(xiàn)異味，易受病菌侵染而腐爛，嚴(yán)重影響外觀品質(zhì)和食用價(jià)值[7]。因此，加強(qiáng)百香果采后保鮮技術(shù)研究十分重要。目前，國內(nèi)外關(guān)于這方面的研究主要集中于包裝材料的使用與優(yōu)化[8]、高溫?zé)峒9]等物理方式處理以及采收時(shí)間[10]、貯藏溫度等條件的選擇[11]。關(guān)于保鮮調(diào)節(jié)劑對(duì)百香果采后貯藏品質(zhì)影響的研究報(bào)道甚少。

一氧化氮 (Nitric oxide，NO) 是近年來逐漸引起關(guān)注的一種氣態(tài)信號(hào)分子，參與生物體內(nèi)的多種代謝過程[12]。已有較多證據(jù)表明，NO及其衍生物 (如N2O) 能夠通過延緩果蔬組織的衰老進(jìn)程、抑制乙烯的產(chǎn)生等作用來提高果蔬貯藏過程中對(duì)逆境脅迫的抵御能力[13-14]。NO的供體物質(zhì)硝普鈉 (sodium nitroprusside，SNP)能夠通過抑制果實(shí)呼吸作用來推遲其后熟軟化進(jìn)程[15]，能夠通過延緩桃[16]、李[17]、櫻桃[18]等果實(shí)的后熟軟化進(jìn)程，減少病原菌侵染[19]等，提高水果貯藏過程中對(duì)逆境脅迫的抵御能力，進(jìn)一步改善果實(shí)采后貯藏品質(zhì)，延長果實(shí)保質(zhì)期。

據(jù)此，本文主要研究外源NO處理對(duì)百香果采后貯藏品質(zhì)的影響，通過對(duì)不同處理?xiàng)l件下果實(shí)失重率、腐爛率的統(tǒng)計(jì)以及糖、酸、維生素C等果實(shí)品質(zhì)的測定，篩選有利于百香果貯藏保鮮的外源NO濃度，以期為百香果采后貯藏保鮮技術(shù)的研究提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

“紫香1號(hào)”百香果，果實(shí)紫皮黃肉，采于貴州省果樹科學(xué)研究所鎮(zhèn)寧實(shí)驗(yàn)基地，采后立即運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

選取八至九成熟、無病斑、無傷口，大小均勻的果實(shí)，隨機(jī)分成5組，1組作對(duì)照(空白)，其余4組分別用硝普鈉0(清水)、50、100、200 μmol/L浸果30 min(經(jīng)前期試驗(yàn)篩選的處理時(shí)間)，晾干水分后，所有處理用PE袋包裝貯藏于25 ℃恒溫培養(yǎng)箱中(溫度波動(dòng)±0.5 ℃，濕度85%±2%)；每處理重復(fù)3次，每重復(fù)果實(shí)50個(gè)，其中10個(gè)果實(shí)用于觀察皺縮等情況，其余40個(gè)果實(shí)用于檢測品質(zhì)指標(biāo)。從貯藏當(dāng)天開始，每隔4 d觀察和統(tǒng)計(jì)果實(shí)皺縮及腐爛情況，并取樣1次，每重復(fù)取果實(shí)5個(gè)，果肉用沙布過濾，濾汁用于檢測品質(zhì)指標(biāo)。

1.3 測定指標(biāo)與檢測方法

1.3.1 色度測量 采用經(jīng)校正的色差計(jì)(CR-400)，圍繞果實(shí)赤道2個(gè)方位測定L、a、b值。L表示果面明亮度，L值越大，亮度越高；a代表紅綠值，正值表示紅色，正值越大，紅色越深；負(fù)值表示綠色，負(fù)值越小，綠色越深；b代表黃藍(lán)值，正值表示黃色，正值越大，黃色越深；負(fù)值表示藍(lán)色，負(fù)值越小，藍(lán)色越深。

1.3.2 失重率、皺縮指數(shù)[20]和腐爛情況統(tǒng)計(jì)[21-22]失重率(%) = (處理后果實(shí)質(zhì)量-處理前果實(shí)質(zhì)量) / 處理前果實(shí)質(zhì)量×100。

皺縮度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為：0級(jí)，果面無皺縮；1級(jí)，果實(shí)面積0%～25%皺縮；2級(jí)，果實(shí)面積25%～50%皺縮；3級(jí)，果實(shí)面積50%～75%皺縮；4級(jí)，果實(shí)面積75%～100%皺縮。皺縮指數(shù)=∑(各級(jí)皺縮果實(shí)數(shù)×對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù))/(調(diào)查果實(shí)數(shù)×4)×100。

果實(shí)腐爛分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為：0級(jí)，果實(shí)無腐爛；1級(jí)，果實(shí)面積1/4以下部分腐爛；2級(jí)，果實(shí)面積1/4～1/2部分腐爛；3級(jí)，果實(shí)面積1/2～3/4以下部分腐爛；4級(jí)，果實(shí)面積3/4以上部分腐爛。腐爛率(%)=腐爛果實(shí)數(shù)/調(diào)查果實(shí)總數(shù)×100，腐壞指數(shù)=∑(各級(jí)腐爛果實(shí)數(shù)×對(duì)應(yīng)級(jí)數(shù))/(調(diào)查果實(shí)數(shù)×4)×100。

1.3.3 維生素C、可溶性固形物和可滴定酸測定 維生素C采用2，6-二氯靛酚滴定法測定[23]。取果汁10 g，用2%草酸定容至100 mL，取提取液5 mL，用2，6-二氯靛酚進(jìn)行滴定。

可溶性固形物采用有溫度自動(dòng)補(bǔ)償功能的數(shù)顯折光儀測定[24]。

可滴定酸采用氫氧化鈉滴定法[25]。取果汁10 g，蒸餾水定容至100 mL，取稀釋液10 mL，加入3～5滴酚酞指示劑，用0.1 mol/L氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定。

1.3.4 可溶性糖和可溶性蛋白質(zhì)測定 可溶性糖參照曹建康等[26]蒽酮比色法測定。取果汁1 g，加入蒸餾水5 mL，沸水浴30 min，冷卻后取提取液0.5 mL，蒸餾水定容至100 mL，取稀釋液0.5 mL，依次加入蒸餾水1.5 mL、蒽酮-乙酸乙酯0.5 mL、濃硫酸5 mL，混勻后于波長630 nm下測定。

可溶性蛋白質(zhì)參照曹建康等[26]考馬斯亮藍(lán)測定法，取樣品1 g，加入pH值7.0磷酸緩沖液5 mL，混勻靜置提取20 min，4 000 r/min離心10 min，取上清液1 mL，加入考馬斯亮藍(lán)5 mL，混勻后靜置2 min后于波長595 nm下測定。

1.3.5 類黃酮和總酚物質(zhì)測定[26]稱取果汁2 g，用預(yù)冷的1%鹽酸-甲醇溶液定容至25 mL，于4 ℃條件下避光提取20 min，每隔5 min震蕩1次，之后過濾，收集濾液待測。類黃酮含量以蘆丁為標(biāo)準(zhǔn)，取濾液3 mL于波長325 nm下檢測；總酚物質(zhì)含量以沒食子酸為標(biāo)準(zhǔn)，取濾液3 mL于波長280 nm下測定。

1.4 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)分析

采用Origin 2016軟件和SPSS 18.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 對(duì)果實(shí)采后外觀品質(zhì)的影響

2.1.1 色度變化 試驗(yàn)結(jié)果顯示，L、a和b均呈正值，且各處理的L、a和b總體均表現(xiàn)出下降趨勢(shì)。與對(duì)照(空白)比較，外源NO處理延緩了百香果采后果皮表面亮度(L值)的降低，但與低濃度處理相比，高濃度(200 μmol/L)處理則加快了果皮變暗速率。0 μmol/L和50 μmol/L處理的a值降低程度最小，100 μmol/L和200 μmol/L處理的a值降幅較對(duì)照(空白)大。50 μmol/L處理的b值變化較為穩(wěn)定，其余處理的b值在前8 d變化并不顯著，但在貯藏第12天和第16天則有所降低。說明外源NO 50 μmol/L處理能顯著延緩L值和a值，100 μmol/L處理對(duì)b值的影響較其他處理明顯(見表1)。

表1 外源NO處理對(duì)百香果采后貯藏L、a、b值變化的影響

2.1.2 失重率及皺縮指數(shù)的變化 隨著采后貯藏時(shí)間延長，失重率和皺縮指數(shù)均表現(xiàn)為上升趨勢(shì)，貯藏前8 d變化較為緩慢，之后顯著升高。對(duì)照(空白)果實(shí)失重率和皺縮指數(shù)上升最快，在貯藏第16天時(shí)達(dá)到最高，分別為3.40%、3.83。外源NO 200 μmol/L處理的失重率升高較為明顯，最高達(dá)2.88%；0 μmol/L處理的皺縮指數(shù)僅次于對(duì)照(空白)，貯藏第16天為2.47；而100 μmol/L處理的失重率、皺縮指數(shù)變化最為緩慢，在貯藏第16天時(shí)失重率僅為1.99%，皺縮指數(shù)為1.33(見圖1)。說明與對(duì)照(空白)相比，外源NO在一定程度上能夠延緩百香果采后失重率的增加，降低其皺縮指數(shù)，且與其他濃度處理相比，100 μmol/L處理的延緩作用較為顯著。

圖1 外源NO處理對(duì)百香果采后貯藏失重率及皺縮的影響

2.1.3 腐爛率及腐壞指數(shù)的變化 隨著貯藏時(shí)間延長，采后腐爛率及腐壞指數(shù)均呈上升趨勢(shì)。貯藏0～4 d，0 μmol/L處理的腐爛率和腐壞指數(shù)上升最快，對(duì)照(空白)次之；第4天后，對(duì)照的腐爛率和腐壞指數(shù)上升最快，第12天時(shí)對(duì)照的腐爛率96.67%，腐壞指數(shù)90，第16天數(shù)值分別升高至100%和97.5；而100 μmol/L處理的腐爛率和腐壞指數(shù)上升最慢，貯藏第12天時(shí)腐爛率53.33%，腐壞指數(shù)僅34.17，第16天時(shí)數(shù)值分別上升至93.33%和80.83；其他處理的腐爛率和腐壞指數(shù)均處于對(duì)照和100 μmol/L處理之間(見圖2)。說明外源NO在一定程度上能夠降低百香果采后腐爛率，降低腐壞指數(shù)，且100和200 μmol/L處理的腐爛率和腐壞指數(shù)均明顯低于50 μmol/L處理。

圖2 外源NO處理對(duì)百香果采后貯藏腐爛及腐壞指數(shù)的影響

2.2 對(duì)果實(shí)采后營養(yǎng)物質(zhì)含量的影響

2.2.1 固酸比和糖酸比的變化 隨著貯藏時(shí)間延長，對(duì)照(空白)和外源NO處理的固酸比和糖酸比均表現(xiàn)為降低趨勢(shì)。貯藏0～8 d，0 μmol/L處理的固酸比下降最快，第8天時(shí)固酸比為5.52，對(duì)照(空白)次之，為5.53；貯藏8～16 d，對(duì)照的固酸比降低最快，第16天時(shí)降至4.95；100 μmol/L處理的固酸比變化明顯小于其他處理?xiàng)l件，貯藏第8天固酸比為6.43，第16天時(shí)為6.03。

各處理的糖酸比在貯藏0～8 d均顯著降低，200 μmol/L降低最快，對(duì)照(空白)降低較為緩慢，貯藏第4天(糖酸比為6.87)時(shí)仍高于其他處理；貯藏8～16 d，對(duì)照(空白)糖酸比持續(xù)降低，第16天時(shí)降至1.63；而外源NO處理的糖酸比變化較為緩慢，第16天時(shí)0、50、100、200 μmol/L處理的糖酸比分別為3.15、2.68、3.22和3.04。說明外源NO在一定程度上能夠延緩百香果采后固酸比的降低，且100 μmol/L處理的固酸比下降速率明顯低于對(duì)照(空白)，其他濃度處理的差異不明顯。貯藏4～16 d，各處理的糖酸比均顯著低于其初始值，但在第8天和第12 天，100 μmol/L處理的糖酸比要顯著高于其他處理，第16天對(duì)照(空白)的糖酸比顯著低于NO處理(見圖3)。

圖3 外源處理對(duì)百香果采后貯藏固酸比和糖酸比的影響

2.2.2 維生素C和可溶性蛋白質(zhì)含量的變化 與貯藏初期(維生素C含量為19.41 mg/100 g·FW)相比，50 μmol/L處理的維生素C含量在貯藏第4天顯著低于其他處理，第8天有所升高，為18.74 mg/100 g·FW，且高于其他處理的維生素C含量；第12天時(shí)(18.50 mg/100 g·FW)、第16天(17.56 mg/100 g·FW)時(shí)略有降低，但仍高于外源NO處理；對(duì)照及其他外源NO處理的維生素C含量總體呈下降趨勢(shì)，且0 μmol/L處理的維生素C含量降幅最大，在第16天時(shí)僅為15.42 mg/100 g·FW。

隨著采后貯藏時(shí)間延長，各處理的可溶性蛋白質(zhì)含量也有所降低，對(duì)照(空白)下降最為明顯，在第8天時(shí)已由0天的0.32 mg/g·FW降至0.10 mg/g·FW，第16天時(shí)低至0.08 mg/g·FW；100 μmol/L處理的可溶性蛋白質(zhì)含量下降最為緩慢，貯藏第16天時(shí)為0.16 mg/g·FW，略低于初始值，顯著高于其他處理。在貯藏8～12 d，50 μmol/L處理的維生素C含量顯著高于其他處理，200 μmol/L處理的維生素C含量顯著低于對(duì)照；貯藏4～16 d，對(duì)照(空白)的可溶性蛋白質(zhì)含量顯著低于NO處理，與100 μmol/L處理的差異最為顯著(見圖4)。說明外源NO在一定程度上能夠有效延緩百香果采后維生素C及可溶性蛋白質(zhì)含量的降低。

圖4 外源NO處理對(duì)百香果采后貯藏維生素C和可溶性蛋白質(zhì)含量的影響

2.2.3 總酚和類黃酮含量的變化 隨著貯藏時(shí)間延長，對(duì)照(空白)總酚含量表現(xiàn)出升高趨勢(shì)，貯藏第16天時(shí)達(dá)到最高，為1 053.73 μg/g·FW，且高于外源NO處理；不同外源NO處理的總酚含量呈先升高后降低趨勢(shì)，且均在貯藏第12天時(shí)達(dá)到峰值；0 μmol/L處理低于對(duì)照(空白)，但其他濃度處理卻高于對(duì)照(空白)。

各處理的類黃酮含量均表現(xiàn)為先升高后降低趨勢(shì)，且均在第12天達(dá)到峰值。在貯藏第12天，對(duì)照(空白)類黃酮含量略高于0 μmol/L處理，但顯著低于其他外源NO處理；在貯藏第16天，各處理的類黃酮含量差異不大，50 μmol/L處理最高(1 410.03 μg/g·FW)，100 μmol/L處理次之(1 306.18 μg/g·FW)，對(duì)照(空白)第三(1 256.79 μg/g·FW)。說明外源NO在一定程度上能夠促進(jìn)百香果采后總酚和類黃酮含量的增加，以第12天增加最為明顯，且在第12天200 μmol/L處理的總酚和類黃酮含量最高，顯著高于對(duì)照(空白)(見圖5)。

圖5 外源NO處理對(duì)百香果采后貯藏總酚和類黃酮含量的影響

3 結(jié)論與討論

NO作為一種氣體保鮮劑，能夠通過延緩果蔬組織的衰老進(jìn)程、抑制乙烯的生物合成等作用來調(diào)節(jié)植物對(duì)各種生物和非生物脅迫的響應(yīng)，進(jìn)而延長果蔬采后壽命，改善果蔬采后貯藏品質(zhì)[10]。

前人研究結(jié)果表明，NO 60 μL/L熏蒸處理可明顯降低番木瓜的腐爛率，減緩番木瓜貯藏期間色澤轉(zhuǎn)變[27]；NO 15 μL/L處理可顯著抑制桃果實(shí)貯藏期間腐壞指數(shù)的增加以及硬度的降低[28]；NO熏蒸也能夠延緩杧果色度L、a、b、C值的降低和h值的升高，且較高濃度(20 μL/L或40 μL/L)的NO對(duì)杧果果實(shí)軟化的延緩效果優(yōu)于其他濃度[29]。另外，外源NO處理能顯著延遲李失重率的降低、減緩果實(shí)軟化和腐爛程度[30]；外源NO 1 mmol/L處理能較好維持杧果果實(shí)硬度，延緩L*值和色相角值的降低，但對(duì)a*和b*值的作用并不明顯，對(duì)貯藏期間失重率下降也無顯著延緩作用[15]。但外源NO 500 μmol/L處理則能夠顯著延緩櫻桃果實(shí)在貯藏過程中的褐變進(jìn)程[10]，外源NO 200 μmol/L也能有效降低獼猴桃的病果率[31]。

百香果屬于典型的呼吸躍變型水果，呼吸代謝旺盛、乙烯應(yīng)答快、水分損失嚴(yán)重，且一旦達(dá)到呼吸躍變高峰，物理和化學(xué)品質(zhì)會(huì)迅速降低，極易出現(xiàn)皺縮、腐爛等，嚴(yán)重影響其外觀、食用和藥用價(jià)值[32-33]。本研究發(fā)現(xiàn)，外源NO 50 μmol/L和100 μmol/L處理的百香果果面L值降低較其他處理緩慢；0 μmol/L和50 μmol/L處理的a值降低程度最小，100 μmol/L和200 μmol/L處理的降幅較大；50 μmol/L處理的b值變化較為穩(wěn)定；100 μmol/L處理的失重率、皺縮指數(shù)、腐壞指數(shù)變化最為緩慢，在貯藏第16天時(shí)失重率僅為1.99%，皺縮指數(shù)為1.33，腐壞指數(shù)為80.83，顯著低于同時(shí)期對(duì)照(空白)(3.40%、3.83和97.5)。表明外源NO處理能夠延緩百香果采后貯藏期間果面色澤的變化，延緩失重率和腐壞指數(shù)的增加，這與郭芹等[27]、Sharma等[30]的研究結(jié)果基本一致。但與Sakimin等[29]、Tran等[15]的結(jié)果略有差異。這可能與不同種類或不同品種的水果對(duì)NO的敏感程度不同，以及外源NO對(duì)同種水果的貯藏保鮮作用與其處理方式和處理濃度不同有關(guān)。

此外，外源NO處理還能有效延緩番木瓜[27]、桃[28]以及獼猴桃[31]采后貯藏期間可溶性固形物和可滴定酸含量的增加，降低維生素C含量的損失，能夠推遲草莓果實(shí)固酸比、維生素C 和可溶性蛋白含量下降[34]。Sharma等[30]發(fā)現(xiàn)，外源NO 0.5 mmol/L處理能促進(jìn)李果實(shí)貯藏期間酚類物質(zhì)含量的增加。Zheng等[31]的研究也表明，獼猴桃貯藏期間果實(shí)的總酚類物質(zhì)、黃酮類化合物含量在外源NO 200 μmol/L處理下也有所升高。本研究中，外源NO 100 μmol/L處理的固酸比變化較為穩(wěn)定，在貯藏第8天時(shí)為6.43，第16天時(shí)為6.03，糖酸比在第16天時(shí)為3.22；外源NO 0 μmol/L處理的維生素C含量降幅最大，50 μmol/L處理的維生素C含量的降幅較?。桓魈幚淼目扇苄缘鞍踪|(zhì)含量隨著時(shí)間延長也有所降低，對(duì)照(空白)下降最為明顯，在第16天時(shí)已降至0.08 mg/g·FW，100 μmol/L處理的可溶性蛋白質(zhì)含量下降最為緩慢。說明外源NO處理能夠在一定程度上延遲百香果采后貯藏期間固酸比、糖酸比的降低，減少維生素C以及可溶性蛋白質(zhì)的損失。這與外源NO對(duì)桃[28]可溶性固形物及維生素C含量，番木瓜[27]可溶性固形物和可滴定酸含量的影響基本相同。本研究還測定了外源NO處理的百香果采后貯藏期間總酚和類黃酮的含量，發(fā)現(xiàn)貯藏0～12 d對(duì)照(空白)和外源NO處理的總酚和類黃酮含量均有所升高，且外源NO處理的總酚和類黃酮含量均高于對(duì)照(空白)。這與外源NO對(duì)李[30]酚類物質(zhì)含量，獼猴桃[31]酚類和類黃酮含量的影響情況相似。

綜上，外源NO處理在一定程度上延緩了百香果采后貯藏期間L、a、b值的降低，延緩了失重率、腐爛率的增加，降低了皺縮指數(shù)和腐壞指數(shù)，延遲了固酸比降低，使貯藏后期糖酸比維持在較穩(wěn)定水平；且與對(duì)照(空白)比較，外源NO還能有效延緩百香果采后維生素C及可溶性蛋白質(zhì)含量的降低，在一定程度上促進(jìn)了總酚和類黃酮含量的增加；與其他處理濃度比較，100 μmol/L處理更有利于維持百香果采后貯藏期間的果實(shí)品質(zhì)。