孫文文，劉夢(mèng)培，縱偉，傅建敏，索玉靜，韓衛(wèi)娟

1.鄭州輕工業(yè)大學(xué)食品與生物工程學(xué)院（鄭州 450002）；2.國家林業(yè)和草原局泡桐研究開發(fā)中心（鄭州 450003）

柿子又名米果、猴棗，為多年生落葉果樹，原產(chǎn)于中國[1]。柿子迄今已有1 000多年的栽培歷史，是我國北方重要的經(jīng)濟(jì)作物之一。柿果實(shí)成熟后色澤艷麗，口味甜美，具有很高的營養(yǎng)價(jià)值和藥用價(jià)值[2]。柿果實(shí)屬于典型的呼吸躍變型果實(shí)，對(duì)乙烯敏感，采后常溫下易軟化，不耐貯藏。通常采用低溫貯藏以延長柿果實(shí)的貯藏期，但柿果對(duì)低溫敏感，易受冷害，冷害會(huì)導(dǎo)致果實(shí)抗病性和耐貯性下降，引起果肉褐變，果味變淡，食用品質(zhì)下降等，導(dǎo)致其失去商品價(jià)值[3]。因此，采取適當(dāng)?shù)馁A藏保鮮技術(shù)對(duì)柿果實(shí)采后品質(zhì)及延長貯藏保鮮期極其重要。

鈣離子作為一種重要的外源調(diào)節(jié)物質(zhì)，在采后果蔬貯藏方面有許多報(bào)道，如維持細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能的完整性，抑制組織內(nèi)物質(zhì)的外滲等[4]。采后鈣處理可以使鈣離子與細(xì)胞壁中的果膠結(jié)合，減少細(xì)胞壁的透性，防止果實(shí)軟化，從而提高果實(shí)抗性，保持果實(shí)硬度[5]。CaCl2無毒、無臭、味微苦，是果實(shí)采后鈣處理常用的鈣鹽。韓斯等[6]發(fā)現(xiàn)，CaCl2處理對(duì)速凍藍(lán)莓果實(shí)具有保持果實(shí)硬度、防止軟化的作用。Wang等[7]發(fā)現(xiàn)，采后經(jīng)浸鈣處理的甜櫻桃硬度、抗氧化性增強(qiáng)，腐爛率降低，呼吸速率被抑制，從而顯著地提升了甜櫻桃的采后品質(zhì)，延長了貨架期。然而CaCl2保鮮技術(shù)在采后柿果實(shí)中的應(yīng)用鮮有報(bào)道。因此，試驗(yàn)以“陽豐”甜柿為試材，研究經(jīng)2% CaCl2溶液浸泡30 min后的柿果實(shí)在室溫貯藏期（0，5，10，15和 20 d）的理化指標(biāo)、果膠組成、總鈣離子質(zhì)量分?jǐn)?shù)和果膠降解酶活性的變化規(guī)律，以期為CaCl2技術(shù)在采后柿果實(shí)保鮮方面的應(yīng)用提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

“陽豐”甜柿挑選大小均勻，無損傷無病蟲害的果實(shí)為試驗(yàn)材料，試樣均采自中國林業(yè)科學(xué)研究院經(jīng)濟(jì)林研究開發(fā)中心原陽試驗(yàn)基地；EDTA、無水碳酸鈉、無水乙醇、丙酮、3.5-二硝基水楊酸、咔唑、三氯甲烷、濃硫酸，洛陽昊華化學(xué)試劑有限公司；結(jié)晶酚，羅恩試劑；CDTA，阿拉丁，以上試劑均為AR級(jí)。

1.2 儀器與設(shè)備

GY-4數(shù)字型硬度計(jì)，浙江樂清市艾德堡儀器有限公司；PAL-1型便攜式手持折光儀，日本Atago公司；SC-80C型色差計(jì)，北京康光光學(xué)儀器有限公司；MB23水分分析儀，奧豪斯儀器（常州）有限公司；TU1810紫外可見分光光度計(jì)，北京普析通用儀器有限責(zé)任公司；AA240FS原子吸收儀，美國Varian公司。

1.3 方法

1.3.1 果實(shí)處理

將柿果實(shí)隨機(jī)分成2組，每組設(shè)置3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)6個(gè)果實(shí)。以清水處理作為對(duì)照，清水處理?xiàng)l件為純凈水浸泡 30 min，（25±2）℃；處理組條件為2% CaCl2溶液浸泡 30 min，（25±2）℃，處理完的柿果實(shí)晾干后，放入保鮮盒，在室溫（20±2）℃，在濕度85%~90%下貯藏，定期（0，5，10，15和20 d）取樣，進(jìn)行硬度、色澤等理化指標(biāo)和果膠組成的測(cè)定。剩余的果實(shí)切成小塊，迅速經(jīng)液氮處理粉碎后，于-20 ℃冰箱保存?zhèn)溆茫糜诳傗}離子質(zhì)量分?jǐn)?shù)和細(xì)胞壁降解酶活性指標(biāo)的測(cè)定。

1.3.2 測(cè)定指標(biāo)及方法

1.3.2.1 色差的測(cè)定

用SC-80C全自動(dòng)色差儀進(jìn)行L*值（亮度）、a*值（紅色/綠色）和b*值（黃色/藍(lán)色）的測(cè)定，總色差（ΔE）[8]表示色度差的大?。害=[（L*-L0*）2+（a*-a0*）2+（b*-b0*）2]1/2（式中L0*、a0*和b0*是第0天對(duì)照樣品的值）。

1.3.2.2 硬度的測(cè)定

用GY-4果實(shí)硬度計(jì)對(duì)柿果實(shí)硬度進(jìn)行測(cè)量。

1.3.2.3 可溶性固形物（SSC）的測(cè)定

用PAL-1數(shù)顯折光糖度儀測(cè)定SSC質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

1.3.2.4 可滴定酸（TA）的測(cè)定

用酸堿滴定法測(cè)定TA的質(zhì)量分?jǐn)?shù)[9]。

1.3.2.5 含水量的測(cè)定

用MB23水分分析儀測(cè)定果實(shí)含水量。

1.3.2.6 果膠組分的測(cè)定

參考齊秀東等[10]的方法，進(jìn)行水溶性果膠（WSP）、離子結(jié)合果膠（ISP）、共價(jià)結(jié)合果膠（CSP）的提取，以半乳糖醛酸為標(biāo)準(zhǔn)，用咔唑比色法測(cè)定各果膠組分。

1.3.2.7 果膠降解酶活性的測(cè)定

多聚半乳糖醛酸酶（PG）的提取和測(cè)定參考Ren等[11]的方法并加以改進(jìn)。PG活性以每分鐘每克果肉在37 ℃催化半乳糖醛酸水解生成半乳糖醛酸的質(zhì)量表示，單位 μg/（min·g）；果膠裂解酶（PL）的提取和測(cè)定參考Zhi等[12]的方法并加以改進(jìn)。PL活性被定義為每分鐘作用果膠產(chǎn)生1 μmol雙鍵所需的酶量，單位為U/g；果膠甲酯酶（PE）的提取和測(cè)定參考Guo等[13]的方法并加以改進(jìn)，PE活性被定義為每克果肉每分鐘吸光度值的變化，單位為 ΔOD/（g·min）。

1.3.2.8 總鈣離子質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定

參考GB 5009.92—2016，用火焰原子吸收光譜法測(cè)定柿果實(shí)中鈣離子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

1.3.3 數(shù)據(jù)處理

采用Origin 8.5和SPSS 25對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。p＜0.05為顯著性差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 柿果實(shí)的理化指標(biāo)分析

貯藏期柿果實(shí)的理化指標(biāo)如表1所示。果實(shí)硬度是衡量果實(shí)質(zhì)地的一個(gè)重要指標(biāo)[14]。隨著貯藏天數(shù)的增加，柿果實(shí)的硬度顯著降低（p＜0.05），說明柿果實(shí)在逐漸后熟變軟。但在整個(gè)貯藏期間，處理組的柿果實(shí)硬度都高于對(duì)照組，在第10，第15和第20天時(shí)，處理組比對(duì)照組的硬度分別高3.63，5.17和4.67 kg/cm2。含水量是表示果蔬組織水分狀況的一個(gè)常用指標(biāo)，測(cè)定其含水量具有重要的實(shí)踐意義[15]。在貯藏期間，果實(shí)含水量呈先上升后下降的趨勢(shì)，變化趨勢(shì)顯著（p＜0.05），處理組的含水量優(yōu)于對(duì)照組，在第15天時(shí)，處理組的含水量比對(duì)照組高1.90%，說明CaCl2處理可保持柿果實(shí)較高的含水量。SSC的質(zhì)量分?jǐn)?shù)能直接反應(yīng)出水果的成熟程度，是衡量柿果實(shí)耐貯藏性的一個(gè)重要指標(biāo)[16]。在貯藏期間，對(duì)照組的柿果實(shí)SSC質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈先上升后下降的趨勢(shì)，處理組的SSC質(zhì)量分?jǐn)?shù)持續(xù)上升，說明CaCl2處理可以抑制SSC的下降。TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化反映了果實(shí)中營養(yǎng)物質(zhì)的消耗程度[17]。隨著貯藏天數(shù)的增加，柿果實(shí)的TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸下降，這可能是柿果實(shí)中的有機(jī)酸在呼吸代謝過程中發(fā)生了氧化作用，導(dǎo)致了TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)的下降[18]。CaCl2處理與對(duì)照組對(duì)比無明顯差異，說明CaCl2處理對(duì)柿果實(shí)TA的質(zhì)量分?jǐn)?shù)影響不大。色澤是表征果實(shí)品質(zhì)的重要指標(biāo)。隨著貯藏天數(shù)的增加，果實(shí)的L*值和ΔE整體呈顯著下降趨勢(shì)（p＜0.05），其中，CaCl2處理的柿果實(shí)ΔE高于對(duì)照組，在第5，第10和第15天時(shí)，處理組比對(duì)照組的ΔE分別高2.88，4.9和2.07，說明CaCl2處理對(duì)果實(shí)L*值和ΔE的降低有抑制作用。

表1 柿果實(shí)貯藏期理化指標(biāo)的變化

2.2 柿果實(shí)果膠組分的變化

果膠主要存在于細(xì)胞壁中，對(duì)果實(shí)起支撐作用。由圖1（A）可知：在貯藏期間，柿果實(shí)WSP質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈先上升后下降的趨勢(shì)，且變化差異顯著（p＜0.05），處理組在第10天達(dá)到最大值，為1.30%，對(duì)照組在第15天時(shí)達(dá)到最大值，為1.59%；在第5，第15和第20天時(shí)，處理組比對(duì)照組的WSP質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別低0.27%，0.45%和0.27%。由圖1（B）可知：在貯藏期間，ISP的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在前5 d降低，在5~15 d里顯著性上升（p＜0.05）；在15 d時(shí)處理組和對(duì)照組分別增加1.19%和1.26%。由圖1（C）可知：貯藏期間，對(duì)照組的CSP質(zhì)量分?jǐn)?shù)先降低后顯著性升高（p＜0.05），處理組的CSP質(zhì)量分?jǐn)?shù)整體呈先上升后下降的趨勢(shì)，在第10天之后，處理組CSP質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于對(duì)照組。在貯藏期間，處理組的WSP質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于對(duì)照組，說明CaCl2處理可減緩柿果實(shí)WSP質(zhì)量分?jǐn)?shù)的升高，抑制柿果實(shí)的軟化，這與張禮良等[14]在研究鈣處理對(duì)藍(lán)莓果實(shí)品質(zhì)影響中的結(jié)果一致。

圖1 柿果實(shí)貯藏期果膠組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化

2.3 柿果實(shí)果膠降解酶活性的變化

果膠降解酶與果實(shí)質(zhì)地軟化有著密切聯(lián)系，是研究果實(shí)保鮮的重要指標(biāo)[19]。圖2（A）顯示，在貯藏期間，處理組柿果實(shí)的PG活力呈先上升后下減的趨勢(shì)，對(duì)照組柿果實(shí)的PG活力總體呈顯著性上升的趨勢(shì)（p＜0.05），貯藏期間，處理組柿果實(shí)的PG活力低于對(duì)照組，最大差值為10.53 μg/（min·g）。圖2（B）顯示，在貯藏期間，柿果實(shí)的PE活力呈先上升后下降的趨勢(shì)，在第15和20 d時(shí)，處理組的PE活力比對(duì)照組低3.52和2.23 ΔOD/（g·min）。圖2（C）顯示，貯藏期間，處理組的PL活力始終低于對(duì)照組，第20天時(shí)差異最大，處理組比對(duì)照組降低0.81 U/g。整體來說，處理組果膠降解酶的活力低于對(duì)照組，說明CaCl2處理可以抑制果實(shí)中果膠降解酶的活力，這與裴健翔[20]在研究鈣處理對(duì)蘋果果實(shí)品質(zhì)影響中的結(jié)果一致。

圖2 柿果實(shí)貯藏期果膠降解酶活性變化

2.4 柿果實(shí)總鈣離子質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化

鈣具有維持細(xì)胞壁、細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)及功能和調(diào)節(jié)酶活性等的生理功能，是研究果實(shí)保鮮的重要指標(biāo)[5]。由圖3可知，在貯藏期間，柿果實(shí)的鈣離子質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈先上升后下降的趨勢(shì)，且變化趨勢(shì)顯著（p＜0.05），在第10，第15和第20天時(shí)，處理組比對(duì)照組的鈣離子質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別高12.25，27.83和29.30 mg/kg。這與魯振華等[4]在桃果實(shí)中的研究結(jié)論一致，說明CaCl2處理可以抑制柿果實(shí)中鈣離子質(zhì)量分?jǐn)?shù)的降低，減緩柿果實(shí)的衰老軟化。

圖3 柿果實(shí)貯藏期鈣離子質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化

2.5 柿果實(shí)各生理指標(biāo)的相關(guān)性分析

進(jìn)一步對(duì)柿果實(shí)的生理指標(biāo)進(jìn)行分析，由表2的相關(guān)性數(shù)據(jù)可知，作為重要貯藏品質(zhì)指標(biāo)的果實(shí)硬度與TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈極顯著正相關(guān)（p＜0.01），與SSC質(zhì)量分?jǐn)?shù)、WSP質(zhì)量分?jǐn)?shù)、CSP質(zhì)量分?jǐn)?shù)、PG活力、PE活力及PL活力呈極顯著負(fù)相關(guān)（p＜0.01），其中與PG、PE和PL的負(fù)相關(guān)系數(shù)分別為0.796，0.818和0.938；果實(shí)鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)與SSC質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈極顯著正相關(guān)（p＜0.01），正相關(guān)系數(shù)為0.508，與ISP質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈顯著正相關(guān)（p＜0.05）；果實(shí)WSP質(zhì)量分?jǐn)?shù)與ISP質(zhì)量分?jǐn)?shù)、CSP質(zhì)量分?jǐn)?shù)、PG活力、PE活力及PL活力呈極顯著正相關(guān)（p＜0.01），正相關(guān)系數(shù)分別為0.518，0.561，0.791，0.881和0.751；PG活力、PE活力及PL活力三者呈極顯著正相關(guān)（p＜0.01），正相關(guān)系數(shù)分別為0.865，0.832和0.818；果實(shí)含水量與鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間呈極顯著正相關(guān)（p＜0.01），正相關(guān)系數(shù)為0.600。研究發(fā)現(xiàn)，果實(shí)硬度與果膠及降解酶的關(guān)系密切。采后甜柿的貯藏品質(zhì)與果實(shí)細(xì)胞壁的完整性有極強(qiáng)的聯(lián)系，具體的軟化機(jī)制需進(jìn)一步探究。

表2 柿果實(shí)各生理指標(biāo)的相關(guān)性分析

3 結(jié)論

柿子屬于呼吸躍變型果實(shí)，隨著貯藏時(shí)間的延長，果實(shí)品質(zhì)逐漸下降。研究探索了CaCl2技術(shù)對(duì)柿果實(shí)保鮮效果的影響。研究發(fā)現(xiàn)，在第10，第15和第20天時(shí)，處理組比對(duì)照組的硬度分別提高3.63，5.17和4.67 kg/cm2。果實(shí)的含水量和SSC質(zhì)量分?jǐn)?shù)也優(yōu)于對(duì)照組。隨著貯藏時(shí)間的延長，處理后果實(shí)的ΔE值高于對(duì)照組，最大差值為4.93。同時(shí)，在第10，第15和第20天時(shí)，處理組比對(duì)照組的鈣離子質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別高12.25，27.83和29.30 mg/kg。但是三種果膠降解酶（PG/PE/PL）質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于對(duì)照組，最大差值分別為10.53 μg/（min·g），3.52 ΔOD/（g·min）和0.81 U/g。CaCl2處理可延緩果實(shí)在貯藏期間的硬度、色差與總鈣離子質(zhì)量分?jǐn)?shù)的下降，抑制PG、PE、PL活性和WSP質(zhì)量分?jǐn)?shù)的升高。綜合表明，CaCl2技術(shù)能夠有效延緩柿果實(shí)的軟化，延長果實(shí)市場(chǎng)供應(yīng)期。