嚴涵，肖春，張輝，吉寧，馬超，李江闊， 郝全洋，曹森*，王瑞*

1(貴陽學院 食品與制藥工程學院，貴州 貴陽，550000)2(六盤水市水城區(qū)東部農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園區(qū)管理委員會，貴州 六盤水，553000)3(國家農(nóng)產(chǎn)品保鮮工程技術研究中心(天津)，天津，300384)

近年來，成熟度高、口感好的“即食”鮮果成為水果行業(yè)新寵[1]?！凹词场币馕吨M者購買后可立即食用，新鮮度高、口感好，在一定時間內保持可食窗口期。獼猴桃是一種高營養(yǎng)密度的水果，深受全世界消費者的青睞?！凹t陽”獼猴桃為中國自主選育的中華系紅肉品種，具有可食糖度高(20%左右)，風味濃郁的特點[2]。獼猴桃為典型的呼吸躍變型果實，具有后熟生理特性。果實采摘后無法立即食用，直接降低消費者體驗感、回購率。因此，“即食”獼猴桃鮮果制備工藝的研發(fā)極具實際意義。

乙烯和1-MCP是果蔬采后處理中重要的生理調節(jié)劑，在獼猴桃、香蕉等水果的采后生理調節(jié)領域得到廣泛使用[3]。乙烯具有促進果實成熟的作用，并促進果實產(chǎn)生更佳的風味[4]。GüNTHER等[5]用100 μL/L乙烯催熟1.5 ℃貯藏2個月的“Hort16A”獼猴桃。結果表明，相對于對照組，乙烯處理組果實具有明顯的“果糖味”，原因是苯甲酸甲酯、丁酸甲酯、丁酸乙酯和己酸甲酯等酯類成分的含量更高。1-MCP作為一種乙烯受體阻斷劑[6]，可抑制獼猴桃、蘋果等呼吸躍變型水果采后內源性乙烯的生成及乙醇代謝，上調抗壞血酸合成通路關鍵酶基因AdGME1、AdGME2的表達，從而延緩果實品質的劣變[7]。

獼猴桃供應鏈體系中，鮮果采收后一部分直接流通，而更大比例為入庫貯藏、出庫后進入流通。因此本研究以經(jīng)氣調、低溫貯藏45、60 d的紅陽獼猴桃果實為研究對象，探討“即食”獼猴桃制備工藝。首先使用1-MCP對不同成熟度的果實進行處理，以可溶性固形物(soluble solids content，SSC)為判斷標準，探究1-MCP作用閾值；隨后，為提高催熟效率，考察高含量乙烯對低溫氣調貯藏45 d果實的催熟效果；最后考察不同含量1-MCP對可食窗口期果實的保鮮效果。由此得到一套系統(tǒng)的 “即食”紅陽獼猴桃制備工藝，為“即食”獼猴桃的制備、貯運提供理論支持。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

“紅陽”獼猴桃(Actinidiachinensis)于2020年8月12日采摘自水城縣宏興綠色農(nóng)業(yè)投資有限公司種植基地(104.95°E，26.38°N)，選擇80～100 g表面完好的果實當天運回貴陽學院(貴州省農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地初加工關鍵技術研發(fā)與應用科技創(chuàng)新基地)，果實SSC(7.2±0.68)%，干物質含量(20.2±1.26)%(n=18)。

乙烯氣體(純度為99.99%)，大連大特氣體有限公司；1-MCP(有效體積分數(shù)為0.33%)，美國羅門哈斯公司；DP432植物總RNA提取試劑盒，天根生化科技(北京)有限公司；Prime ScriptTMRT reagent Kit with gDNA Eraser(Perfect Real Time)試劑盒，TaKaRa寶日醫(yī)生物技術(北京)有限公司；Luna?Universal qPCR Master Mix試劑盒，美國New England Biolabs公司。

1.2 儀器與設備

TA.XT.Plus質構儀，英國SMS公司；GC-14氣相色譜儀，日本Shimazhu公司；PEG-20M(交聯(lián))毛細管柱(15 m×0.25 mm×0.4 μm)，大連中匯達科學儀器有限公司；PAL-1迷你數(shù)顯折射計，日本ATAGO公司；PHS-3c數(shù)顯酸度計，上海儀電科學儀器股份有限公司；Check PointⅡ便攜式殘氧儀，丹麥Dansensor公司；YS3060光柵分光測色儀，深圳市三恩時科技有限公司；LYQT-400果蔬氣調實驗箱，天津利源捷能氣調保鮮設備有限公司；CFX ConnectTM熒光定量PCR檢測系統(tǒng)，美國Bio-Rad公司。

1.3 實驗方法

1.3.1 實驗方案

果實經(jīng)室溫愈傷24 h后分為兩部分：(1)1-MCP閾值試驗。挑選1 566個獼猴桃果實[SSC(7.2±0.68)%，果肉硬度(57±4.89)N]均分于開一圓孔(φ=20 mm)塑料箱中，置于(25±2)℃空氣流通房間。15箱果實分別放置0、3、6、9、12 d后使用0.5 μL/L的1-MCP密閉處理24 h[(25±2)℃]，標記為F0、F3、F6、F9和F12(n=3)。另3箱果實于(25±2) ℃環(huán)境放置24 h，為對照(CK)組。所有果實在處理結束后轉入(25±2) ℃的通風環(huán)境中，在1、3、6、9、12 d進行指標檢測，處理結束當天定為1 d。(2)低溫、氣調貯藏。按胡花麗等[8]的方法操作。根據(jù)實驗設計，果實經(jīng)氣調貯藏45 d及60 d后出庫，分別用于乙烯催熟實驗和1-MCP保鮮試驗。

“即食”工藝實驗由乙烯催熟、1-MCP保鮮兩部分組成：(1)乙烯催熟。果實經(jīng)氣調貯藏45 d后出庫[SSC(11.58±1.01)%，果肉硬度(51.41±5.35)N(n=18)]，25 ℃靜置24 h后進行乙烯催熟處理。每個安裝橡膠塞的密封箱(60 L，55 cm×40 cm×31.5 cm，φ=20 mm)內裝入120個完好果實，每箱獼猴桃質量相近(±5 g)。將乙烯氣體通過注射器經(jīng)橡膠塞注入箱內并立即密封。CK組及處理組箱內乙烯氣體體積分數(shù)分別為0、100、250、500、1 000 μL/L(分別命名為CK、E1、E2、E3、E4)，(25±2) ℃催熟24 h。然后于(25±2) ℃擺放1、3、5、7、9 d進行相關指標測定。催熟處理當天定為0 d，結束當天定為1 d；(2)1-MCP保鮮。選擇氣調貯藏60 d的果實[SSC(12.03±1.06)%，果肉硬度(49.86±4.36)N]，25 ℃通風靜置24 h后用進行“即食”處理，即經(jīng)250 μL/L乙烯催熟24 h后[(25±2) ℃]均分為CK、M1(0.25 μL/L 1-MCP)、M2(0.5 μL/L 1-MCP)3個處理(360個/處理)。然后在1 m3的密封塑料帳內經(jīng)1-MCP處理24 h[(25±2) ℃]。處理結束后，果實進行(4±0.5) ℃貨架14 d、(25±2) ℃貨架7 d實驗。

1.3.2 硬度測定

果肉、果心硬度測定參照BURDON等[9]的方法并修改，分別使用P/2和P/4探頭測定前、中、后速度為5 mm/s，觸發(fā)力5 g，穿刺深度為2 mm(n=18)。

1.3.3 SSC、淀粉、色差、可滴定酸、固酸比、抗壞血酸、葉酸和腐爛率測定

SSC使用數(shù)顯折射計進行測定(n=18)。淀粉含量使用碘-淀粉比色法測定(n=3)[10]。將獼猴桃果實赤道部位相隔180°位置去厚度為1 mm，1 cm2的果皮，分別測定兩點的L*、a*和b*值(n=18)，參照WANG等[11]的方法計算獼猴桃果肉的色相角(h°)。可滴定酸(titratable acid，TA)、抗壞血酸(ascorbic acid，ASA)及葉酸含量測定參照文獻[12](n=3)。固酸比為SSC與TA的比值。腐爛率參照文獻[13]的方法測定(n=18)。

1.3.4 呼吸強度和乙烯生成速率測定

每組挑選27個果實，均分為3組，固定用于呼吸強度、乙烯生成速率測定。參照KOU等[14]的方法測定。

1.3.5 總RNA提取及cDNA合成方法

保存于-80 ℃的樣品在研缽中與液氮混合后迅速研磨成粉末。然后使用植物RNA提取試劑盒提取獼猴桃果肉總RNA，以OD260/OD280值檢驗RNA純度，通過1.5 %的瓊脂糖凝膠電泳檢測總RNA完整性。使用Prime ScriptTMRT reagent Kit with gDNA Eraser (Perfect Real Time)試劑盒，參照說明書將RNA逆轉錄為cDNA。

1.3.6 實時熒光定量PCR分析

18s1、AcACO1和AcACO2基因引物序列參考文獻[15-16]，AcACS1及AcAMY3基因引物序列通過檢索NCBI數(shù)據(jù)庫獲得引物信息，利用在線網(wǎng)站http://primer3.ut.ee/軟件設計引物，交由生工生物工程股份有限公司合成(表1)。采用SYBR Green熒光染料法進行相對熒光定量PCR反應，反應體系為20 μL：Luna?Universal qPCR Master Mix 10 μL、cDNA模板5 μL、Nuclease-free Water 4 μL、上下游引物各1 μL。操作步驟參照Luna?Universal qPCR Master Mix試劑盒說明書進行，q-PCR采用BIO-RAD CFX ConnectTM熒光定量PCR檢測系統(tǒng)進行測定。PCR反應程序：95 ℃預變性3 min，95 ℃變性10 s，55 ℃退火20 s，72 ℃延伸20 s，75 ℃保持5 s，重復40個循環(huán)，每次反應均以18s1為內參基因，并設置陰性對照。q-PCR的數(shù)據(jù)分析采用2-△△CT方法，每組實驗設置3個生物重復和3個技術重復。

表1 引物序列Table 1 Primer sequence

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 21.0軟件進行統(tǒng)計處理，結果以平均值±標準差表示，采用Duncan多重性比較進行顯著性分析(P<0.05)，用Origin Pro 2017軟件作圖。

2 結果與分析

2.1 1-MCP對不同成熟度紅陽獼猴桃的保鮮閾值

獼猴桃鮮果可食窗口期的SSC為14%～20%，果肉硬度為3.1～14 N[2, 17-18]，此時為完熟生理階段，找到1-MCP作用紅陽獼猴桃的保鮮閾值對“即食”獼猴桃的制備具有重要意義。如圖1所示，隨著貯藏時間的增加，各組果實逐漸后熟。12 d時，F(xiàn)0、F3和F6組果實后熟程度較低，果肉色澤明亮。同時，CK和F9組果實品質相近，僅色澤偏暗，而F12組果實品質劣變嚴重，果肉軟爛出汁且出現(xiàn)腐爛現(xiàn)象。

圖1 1-MCP閾值試驗貨架期間果實橫剖面Fig.1 The fruit cross-cutting photos of 1-MCP threshold experiment in shelf-life

如圖2-a、圖2-b所示，CK及F0、F3、F6、F9和F12組果實的初始SSC分別為(7.61±0.69)%、(7.34±0.64)%、(9.91±0.95)%、(11.36±1.06)%、(14.01±0.92)%和(15.64±0.98)%，初始果肉硬度分別為(56.25±2.69)、(49.41±1.90)、(36.64±2.28)、(26.49±3.30)、(13.96±2.59)和(9.27±0.55) N。CK組果實9 d進入可食窗口期[SSC(14.33±0.60)%，果肉硬度(13.21±1.49) N]。而F0、F3和F6組果實9 d時的SSC為(10.79～12.86)%，均未進入可食窗口期。由此表明1-MCP對于F0、F3和F6組果實具有一定保鮮效果。如圖2-a、圖2-c所示，從3 d開始，F(xiàn)12組果實的果肉硬度迅速降低，在6 d時為(2.68±1.97)N，腐爛率為(12.20±1.90)%，12 d時腐爛率升至(46.7±3.35)%。而F9組果實6 d的果肉硬度為(10.89±0.71)N，未出現(xiàn)腐爛果，12 d時的腐爛率為(15.5±1.96)%，顯著低于F12組(P<0.05)。由此可見，1-MCP對F9組果實仍有保鮮效果，而對F12組果實已失去作用。

如圖2-d所示，F(xiàn)0組果實的呼吸峰在9 d出現(xiàn)，相比CK組延遲3 d，乙烯和呼吸峰值較CK組分別顯著低85.34%和45.27%(P<0.05)。F3、F6、F9組也表現(xiàn)出相同趨勢，乙烯、呼吸峰值均顯著低于CK組(P<0.05)。F6和F9組果實在試驗初始時的成熟度高于CK組，因此0 d時的呼吸和乙烯生成速率均顯著高于CK組。而由于1-MCP的作用，此兩組果實的呼吸和乙烯生成速率在6～9 d顯著低于CK組(P<0.05)。整個貨架期間，F(xiàn)12組乙烯生成速率呈降低趨勢，呼吸強度總體平穩(wěn)，但其0 d時的呼吸強度和乙烯生成速率高于CK組12 d時的數(shù)值，表明1-MCP使用后并未產(chǎn)生作用。同時，F(xiàn)12組果實在6 d時已開始腐爛。由此可進一步確定，1-MCP對于F0、F3、F6、F9組果實具有保鮮效果，而對F12組果實已失去作用。綜上，1-MCP對紅陽獼猴桃的作用閾值為SSC 15%。

a-SSC；b-果肉硬度；c-腐爛率；d-乙烯生成速率；e-呼吸強度圖2 1-MCP處理對不同成熟度紅陽獼猴桃果實SSC、果肉硬度、腐爛率、乙烯生成速率和呼吸強度的影響Fig.2 Effects of 1-MCP treatment on SSC, pulp firmness, rotting rate, ethylene production rate and respiratory rate of Hongyang kiwifruit with different maturity注：組間不同字母表示差異顯著(P<0.05)(下同)

2.2 不同體積分數(shù)乙烯催熟對紅陽獼猴桃后熟速率及品質的影響

已見報道的研究中，獼猴桃經(jīng)乙烯催熟至可食狀態(tài)時間較長，研究者分別使用1、100、200 μL/L乙烯催熟獼猴桃，分別在催熟后10、3、4 d達到可食狀態(tài)[13,19-20]。為提高催熟效率，本試驗考察了高體積分數(shù)(100、250、500、1 000 μL/L)乙烯對紅陽獼猴桃的催熟效果。如圖3-a所示，各處理果實從5 d開始出現(xiàn)腐爛現(xiàn)象，而CK組果實在整個貨架期間未出現(xiàn)腐爛現(xiàn)象，與各處理組差異顯著(P<0.05)。如圖3-b、圖3-c和圖4-a所示，經(jīng)高濃度乙烯催熟后，所有處理組果實硬度迅速降低，SSC迅速升高。直至貨架結束，處理組果實的果肉和果心硬度均顯著低于CK組(P<0.05)。但各處理組間并無顯著差異(P>0.05)。硬度和SSC是判斷獼猴桃成熟度的重要指標，紅陽獼猴桃的可食硬度為3.1～14 N，可食SSC為14%～20%[2,17-18]。如圖3-b所示1 d(催熟結束)時，E1～E4組果肉已接近于可食硬度(14.00～15.60 N)和可食SSC(13.51%～14.25%)(圖4-a)，相比CK組提前至少8 d。貨架3 d時，各處理組果實的SSC均已超過18%，果肉硬度已降至3.63～5.19 N。由此可見，高體積分數(shù)乙烯可進一步縮短紅陽獼猴桃進入可食窗口期的時間。

a-腐爛率；b-果肉硬度；c-果心硬度圖3 不同體積分數(shù)乙烯處理對紅陽獼猴桃果肉硬度、果心硬度的影響Fig.3 Effect of ethylene concentrations on the pulp firmness and core firmness of Hongyang kiwifruit

近年來，獼猴桃后熟“硬心”現(xiàn)象引起國內外研究者的關注。BURDON等[9]研究表明，獼猴桃果實各部位的軟化速率不同。果肉硬度變化曲線呈S型，果心硬度則近似線性降低，通常果心的軟化速率滯后于果肉，從而出現(xiàn)“硬心”現(xiàn)象。比較圖3-b、圖3-c中各處理組果實果肉與果心硬度可發(fā)現(xiàn)，1 d時E1和E3組果實的果心硬度[(28.86±2.80)、(24.61±2.54)N]遠高于可食硬度(3.1～14 N)[17-18]，且顯著高于其果肉硬度[(14.00±2.57)、(15.61±3.96)N](P<0.05)，但E2和E4組果實的果心[(17.43±2.34)、(16.80±2.11) N)]與果肉硬度[(14.59±3.80)、(14.39±6.04)N]均接近于可食硬度。在本研究中，CK、E1和E3組果實在衰老腐爛(5 d)前果心硬度線性降低，而E2和E4組果實果心的軟化趨勢與果肉相似。綜上，E2和E4組催熟效果最好。

如圖4-b所示，TA的變化趨勢與硬度、SSC相似。1 d(催熟結束)時，各處理組果實TA含量與CK組差異顯著(P<0.05)，且E4組果實TA含量最低[(0.98±0.02)%]，其次為E2組[(1.04±0.01)%]。1 d時E2和E4組果實未出現(xiàn)“硬心”現(xiàn)象且TA含量顯著低于CK、E1和E3組(P<0.05)，催熟效果最佳。獼猴桃采后可通過淀粉降解為生理代謝活動提供能量。如圖4-c所示，CK及處理組果實淀粉含量均呈先快后慢的趨勢降低，但CK組在數(shù)值上顯著更高(P<0.05)。3 d時各處理組果實淀粉含量為0.57～1.27 mg/g，均顯著低于CK組[(3.03±0.02) mg/g]，其中E2組果實的淀粉含量顯著低于所有處理組(P<0.05)。

PRANAMORNKITH等[13]在1.5 ℃下用1 μL/L乙烯處理‘Hort16A’獼猴桃3周，處理組果實的h°顯著低于對照組，表明乙烯促進“Hort16A”果實的色澤變化。如圖4-d所示，3～9 d時所有處理組果實果肉h°均顯著低于CK(P<0.05)，表明果實果肉色澤更紅。3 d時所有處理組果實已進入可食窗口期，此時h°為98.17～100.59，各處理組間差異不顯著(P>0.05)。處理組果實在5 d時的h°進一步降低，此時果實出現(xiàn)腐爛現(xiàn)象(圖3-a)，且果肉硬度低于3.1 N(圖3-b)。CK組在9 d進入可食窗口期，果肉硬度(13.39±1.49) N，SSC(17.85±1.5)%(圖3-b和圖4-a)，h°值為99.24±0.54，與處理組3 d時差異不顯著(P>0.05)。由此可知，乙烯加速了紅陽獼猴桃果實果肉色澤的變化，且處理組處于可食窗口期期間(3～5 d)的果肉色澤與自然成熟果實相近。

a-SSC；b-TA；c-淀粉；d-h°圖4 不同體積分數(shù)乙烯處理對紅陽獼猴桃SSC、TA、淀粉、h°的影響Fig.4 Effect of ethylene concentrations on the SSC, h°, TA and starch content of Hongyang kiwifruit

如圖5所示，0～5 d時各處理組果實的乙烯生成速率呈上升趨勢且與外源乙烯體積分數(shù)呈正相關，均在5 d出現(xiàn)乙烯峰值[23.93～30.48 μL/(kg·h)]。CK組果實的乙烯生成速率在3～7 d內逐漸上升，7 d出現(xiàn)最大值[(12.62±1.06) μL/(kg·h)]，比處理組低58.59%(P<0.05)。所有處理組果實在1 d和5 d均出現(xiàn)呼吸峰，5 d時出現(xiàn)的呼吸峰是獼猴桃后熟過程中的呼吸躍變現(xiàn)象所致，而1 d出現(xiàn)的呼吸峰是由于處理組果實在催熟處理過程中直接接觸外源乙烯，導致其呼吸強度迅速升高，這與SHIN等[21]的研究結果一致。如圖3-a、圖3-b和圖4-a所示，相比CK組，各處理組果實果肉硬度、果心硬度、SSC和TA在1～5 d內變化迅速，這與呼吸強度和乙烯生成速率的變化趨勢相吻合。而在5 d時，呼吸強度和乙烯生成速率及SSC開始降低，果實硬度低于可食硬度，淀粉含量降至0.42～0.52 mg/g且降低速率趨于平緩，所有處理組果實開始出現(xiàn)腐爛現(xiàn)象，腐爛率為13.33%～18.51%(圖3-a)，表明果實進入衰老階段。

基于催熟后果實的貨架品質(SSC、TA、果肉硬度、果心硬度等)及腐爛率結果，推薦使用250 μL/L乙烯催熟紅陽獼猴桃果實，催熟后果實需在5 d內食用。但5 d的可食窗口期不利于獼猴桃鮮果的流通及銷售，因此有必要對催熟后紅陽獼猴桃進行保鮮處理。

2.3 不同體積分數(shù)1-MCP對催熟后紅陽獼猴桃貨架品質影響

為確保催熟后紅陽獼猴桃果實的可食窗口期，使用CK、M1(0.25 μL/L)、M2(0.5 μL/L)3個體積分數(shù)1-MCP對果實進行保鮮處理，4 ℃貨架14 d后再進行20 ℃貨架7 d試驗。如圖6-a所示，CK和M1組果實在20 ℃貨架3、5 d時均出現(xiàn)腐爛現(xiàn)象，分別為(12.50±4.16)%和(5.56±2.41)%。M2組在20 ℃貨架7 d時出現(xiàn)腐爛現(xiàn)象，腐爛率為(6.94±2.40)%，顯著低于CK和M1組(P<0.05)。如圖6-b、圖6-c所示，各組果實果肉、果心硬度均呈先快后慢的下降趨勢。整個貨架期間，M2組果實的果肉和果心硬度顯著高于CK和M1組(P<0.05)。4 ℃貨架7 d時各組果實的果肉均處于可食硬度(5.87～9.20) N。CK和M1組果實的果肉在4 ℃貨架14 d時低于可食硬度，而M2組在20 ℃貨架7 d(貨架結束)時仍為(3.48±0.27) N，在可食硬度(3.1～14 N)范圍內[17-18]。圖5-a表明，20 ℃、5 d時，CK和M1組中出現(xiàn)腐爛果[腐爛率(12.50±4.16)%、(5.55±2.40)%]，M2組在20 ℃貨架7 d時果實開始腐爛，腐爛率為(6.94±2.41)%，顯著低于CK和M1組(P<0.05)。因此，紅陽獼猴桃催熟后使用0.5 μL/L的1-MCP處理可有效延緩果實腐爛及其果肉和果心硬度的降低，20 ℃條件下，至少可在5 d內維持其可食硬度。

a-腐爛率；b-果肉硬度；c-果心硬度圖6 不同體積分數(shù)1-MCP處理對催熟后紅陽獼猴桃腐爛率、果肉硬度、果心硬度的影響Fig.6 Effect of 1-MCP concentrations on the rotting rate pulp firmness, core firmness of Hongyang kiwifruit after ripening

固酸比是影響水果口感的重要參數(shù)[12]。如圖7-a所示，M2組果實的SSC均呈先快后慢的上升趨勢，CK和M1組果實SSC呈先上升后降低的變化趨勢。20 ℃貨架5 d時CK組果實SSC出現(xiàn)最大值[(18.37±0.96)%]后開始降低。20 ℃貨架7 d時，M2組果實SSC出現(xiàn)最大值[(18.59±1.33)%]且顯著高于CK和M1組(P<0.05)。1-MCP處理對催熟后紅陽獼猴桃果實TA的代謝有明顯抑制作用。4 ℃條件下，M2組果實TA含量始終高于CK和M1組，且差異顯著(P<0.05)。轉入20 ℃貨架后，M2組果實的TA含量迅速降低，在3～7 d時顯著高于CK組，7 d時顯著高于M1組(P<0.05)。如圖7-b所示，4 ℃貨架7 d開始，CK組果實的TA含量更低，使其固酸比高于各處理組(P<0.05)。進入20 ℃貨架后，M2組果實的固酸比迅速升高，但與CK組差異仍顯著(P<0.05)。在果實出現(xiàn)腐爛現(xiàn)象前，CK和M2組的最大固酸比分別為20.34±1.23和18.15±1.11，差異不顯著(P>0.05)。表明0.5 μL/L的1-MCP處理后，果實的固酸比接近于對照組。如圖7-c所示，果實的初始淀粉含量為(2.29±0.03)mg/g，后逐漸降低。4 ℃條件下，處理組果實淀粉含量均顯著高于CK組(P<0.05)。20 ℃貨架5 d時，M2組果實淀粉含量[(0.41±0.03) mg/g]顯著高于CK和M1組[(0.31±0.01)和(0.33±0.03) mg/g](P<0.05)。

如圖7-d所示，所有組果實的h°均呈下降趨勢。4 ℃條件下，M2組果實h°的下降趨勢更為平緩，且在14 d時顯著高于CK和M1組(P<0.05)。在果實出現(xiàn)腐爛現(xiàn)象前，CK組果實的h°與M2組差異不顯著(P>0.05)，分別為92.93±1.17和93.44±0.86。由此可知，催熟后1-MCP處理延緩了果實果肉色澤的變化，處理組果實果肉色澤在果實出現(xiàn)腐爛現(xiàn)象前與CK組差異不顯著(P>0.05)。

a-SSC、TA；b-固酸比；c-淀粉；d-h°圖7 不同體積分數(shù)1-MCP處理對催熟后紅陽獼猴桃SSC、TA、固酸比、淀粉、h°的的影響Fig.7 Effect of 1-MCP concentrations on the SSC, TA, solidity-acid ratio, starch, h° of Hongyang kiwifruit after ripening

ASA和葉酸是獼猴桃果實中重要的營養(yǎng)功能物質，1-MCP可抑制獼猴桃果實中ASA和葉酸的代謝[22]。如圖8所示，ASA和葉酸的初始含量分別為(87.2±0.48) mg/100 g和(73.6±1.98) μg/100 g，催熟結束后分別降至(85.50±0.98) mg/100 g和(68.25±3.32) μg/100 g。4 ℃貨架14 d、20 ℃貨架5 d和7 d時，CK組果實ASA含量顯著低于各處理組(P<0.05)，表明1-MCP處理可有效延緩果實ASA的降解。20 ℃貨架7 d時，M2組果實ASA含量顯著高于M1組，分別為(63.4±1.70) mg/100 g和(59.2±1.45) mg/100 g(P<0.05)。

a-ASA；b-葉酸圖8 不同體積分數(shù)1-MCP處理對催熟后紅陽獼猴桃ASA、葉酸的影響Fig.8 Effect of 1-MCP concentrations on the ASA, folic acid of Hongyang kiwifruit after ripening

如圖8-b所示，4 ℃貨架14 d時，各組果實葉酸含量為65 μg/100 g左右，無顯著差異(P>0.05)。20 ℃貨架5～7 d時，M2組葉酸含量始終處于最高水平，分別為(65.5±2.09) μg/100 g和(63.4±1.70) μg/100 g，顯著高于其余兩組(P<0.05)。因此，0.5 μL/L的1-MCP處理可有效延緩催熟后紅陽獼猴桃果實ASA和葉酸的降解。

紅陽獼猴桃經(jīng)250 μL/L乙烯催熟后5 d出現(xiàn)乙烯和呼吸峰(圖5)，本節(jié)實驗中各組果實乙烯和呼吸峰最大值在4 ℃貨架7 d出現(xiàn)(圖9-a、圖9-b)。由此，推斷各組果實的乙烯和呼吸峰在4 ℃貨架7 d前已出現(xiàn)。4 ℃條件下，各組果實的呼吸和乙烯生成速率迅速降低，而果實進入20 ℃貨架后，CK和M1組果實的乙烯生成速率出現(xiàn)上升趨勢，這是因為低溫可抑制獼猴桃果實的呼吸降低乙烯生成速率[23]。這一現(xiàn)象在呼吸強度(圖9-b)的變化上更為明顯。20 ℃貨架3 d開始，CK和M1組果實的呼吸強度迅速上升，顯著高于M2組(P<0.05)，同時各組的淀粉含量進一步降低(圖7-d)。20 ℃條件下，CK和M1組果實在5 d時腐爛率為(12.50±4.16)%、(5.55±2.40)%，出現(xiàn)腐爛現(xiàn)象(圖6-a)。而M2組果實在7 d時呼吸強度迅速上升同時部分果實開始出現(xiàn)腐爛[(7.79±0.77)%]。因此，在整個貨架期間，0.5 μL/L的1-MCP處理均可有效抑制催熟后紅陽獼猴桃果實的生理代謝，保證品質。

a-乙烯生成速率；b-呼吸強度圖9 不同濃度1-MCP處理對催熟后紅陽獼猴桃乙烯生成速率、呼吸強度的影響Fig.9 Effect of 1-MCP concentrations on the ethylene production rate, respiratory rate of Hongyang kiwifruit after ripening

2.4 不同體積分數(shù)乙烯催熟及1-MCP保鮮處理對紅陽獼猴桃后熟基因表達影響

乙烯誘導獼猴桃成熟信號通路網(wǎng)絡中相關基因的表達，如乙烯生物合成通路中的1-氨基環(huán)丙烷-1-羧酸氧化酶(1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid oxidase，ACO)和合成酶(1-aminocyclopropane-1-carboxylate synthase，ACS)基因，以及淀粉降解代謝途徑中α-淀粉酶(α-amylases，AMY)基因。經(jīng)高體積分數(shù)乙烯處理后，各處理組果實AcACO1、AcACO2和AcACS1的相對表達量(圖10-b～圖10-d)在3～5 d顯著高于CK組。同時，其乙烯生成速率(圖5-a、圖5-b)在3～5 d時顯著高于CK組(P<0.05)，兩者呈高度正相關(圖11)。各處理組果實的果肉和果心硬度在3～5 d均迅速降低(圖3-a、圖3-b)，與AcACO1、AcACO2和AcACS1基因的相對表達量呈負相關。由此可知，高濃度乙烯處理上調紅陽獼猴桃果實乙烯生物合成通路中關鍵信號基因的表達，誘導內源性乙烯生成并加速生理代謝，使果實在1 d時接近于可食硬度(14.00～15.60) N(圖3-a)，5 d時出現(xiàn)腐爛現(xiàn)象(13.33～26.67 %)。如圖10-a所示，3 d時除E3組外，其余處理組果實的AcAMY3相對表達量與CK組無顯著差異，5 d時各處理組與CK組差異顯著(P<0.05)。這與陳景丹等[24]的研究結果相一致，乙烯處理會在成熟后期推動AcAMY3基因的表達。本實驗出現(xiàn)高體積分數(shù)乙烯催熟后AcAMY3基因上調并不明顯(圖10-a)，且基因表達量與淀粉含量弱相關(圖11)，推測原因為獼猴桃中含有直鏈和支鏈淀粉，AMY對于支鏈淀粉的降解更加有效且AcAMY3更多的是輔助β-淀粉酶降解淀粉[25]。另外，ASA、葉酸、淀粉和TA均與AcACO1、AcACO2和AcACS1基因的相對表達量呈負相關(圖11)。由此可知，高體積分數(shù)乙烯誘導AcACO1、AcACO2和AcACS1的表達，顯著提升各處理組果實呼吸和乙烯生成速率，加速果實后熟，在1 d接近可食窗口期，但在5 d出現(xiàn)腐爛，需使用1-MCP進行保鮮處理，以延長可食窗口期。

a-AcAMY3；b-AcACO1；c-AcACO2；d-AcACS1圖10 不同體積分數(shù)乙烯處理對紅陽獼猴桃AcAMY3、AcACO1、AcACO2、AcACS1相對表達量的影響Fig.10 Effect of ethylene concentrations on the relative expression levels of AcAMY3, AcACO1, AcACO2, AcACS1 of Hongyang kiwifruit

a-乙烯催熟處理；b-1-MCP保鮮處理圖11 乙烯催熟處理和1-MCP保鮮處理的相關性網(wǎng)絡圖Fig.11 Correlation network diagram of ethylene ripening treatment and 1-MCP preservation treatment

如圖12所示，20 ℃條件下，M2組果實的AcACO1、AcACO2和AcACS1相對表達量顯著升高(P<0.05)，淀粉含量加速降低，但AcAMY3表達量同樣降低，表明貨架溫度升高能抑制AcAMY3的表達且AcAMY3在紅陽獼猴桃淀粉降解途徑中僅為輔助作用，由此推斷淀粉的降解可能與乙烯和其他淀粉酶的作用相關，這與朱婷婷等[26]的研究結論相一致。如圖12所示，整個貨架期間M2組果實AcACO1、AcACO2、AcACS1和AcAMY3的相對表達量顯著低于其余組(P<0.05)，再結合相關性網(wǎng)絡圖(圖11)分析可推斷，1-MCP與乙烯受體發(fā)生結合的同時下調了乙烯生物合成通路中關鍵信號基因的表達，由此抑制了乙烯誘導的呼吸作用，延緩果實品質劣變。這一結論與XU等[27]研究結果相一致。

a-AcAMY3；b-AcACO1；c-AcACO2；d-AcACS1圖12 不同體積分數(shù)1-MCP處理對催熟后紅陽獼猴桃AcAMY3、AcACO1、AcACO2、AcACS1相對表達量的影響Fig.12 Effect of 1-MCP concentrations on the relative expression levels of AcAMY3, AcACO1, AcACO2, AcACS1 of Hongyang kiwifruit after ripening

3 結論

本研究通過閾值實驗發(fā)現(xiàn)，0.5 μL/L的1-MCP對紅陽獼猴桃的保鮮閾值為SSC 15%;乙烯催熟實驗結果表明，對于SSC為(11.58±1.01)%、果肉硬度為(51.41±5.35)N的獼猴桃果實，高體積分數(shù)乙烯(100、250、500、1 000 μL/L)可提高催熟效率，各處理組果實均在1 d時接近可食窗口期，即果肉硬度(14.00～15.60) N，SSC(13.51～14.25)%],綜合比較，推薦以250 μL/L乙烯催熟紅陽獼猴桃；1-MCP保鮮實驗結果表明，0.5 μL/L的1-MCP處理可有效延長可食窗口期。整個貨架期間果實無“硬心”現(xiàn)象，其腐爛前最大固酸比(18.15±1.10)與CK組(20.34±1.64)無顯著差異(P>0.05)，在果肉、果心硬度和固酸比上接近未處理果實。同時，ASA和葉酸含量比CK組可食狀態(tài)時顯著高16.26%和18.02%(P<0.05)，維持了果實的營養(yǎng)品質。

綜上，“即食”紅陽獼猴桃的優(yōu)化制備工藝為：首先使用250 μL/L乙烯催熟果實24 h(25±2) ℃，然后使用0.5 μL/L 1-MCP處理24 h、(25±2) ℃。通過驗證AcACO1、AcACO2、AcACS1等基因表達量與果實貨架生理、品質的關系，確證了該工藝的可靠性并為其提供了理論支持。