郭世澤，楊 慧，唐天睿，伍 崢，楊學(xué)虎

（云南農(nóng)業(yè)大學(xué)園林園藝學(xué)院，昆明 650201）

柑橘（Citrus）是蕓香科（Rutaceae）植物，是世界第一大類(lèi)果品，第三大國(guó)際貿(mào)易農(nóng)產(chǎn)品。近年來(lái)，我國(guó)柑橘產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)上升，無(wú)論是柑橘栽培面積還是總產(chǎn)量均居世界首位。溫州蜜柑是我國(guó)栽培面積最大、分布最廣、產(chǎn)量最多的一個(gè)品種群體，約占柑橘栽培總面積的75%[1-2]。

柑橘色澤品質(zhì)是在果實(shí)轉(zhuǎn)色期形成的，未成熟果實(shí)果皮中的關(guān)鍵色素是由葉綠素引起，而成熟果實(shí)果皮中的黃色、橙色和紅色等主要顏色是由類(lèi)胡蘿卜素引起的[3]。果實(shí)轉(zhuǎn)色期的外部環(huán)境條件對(duì)柑橘果實(shí)著色有重要的影響，其中光照條件對(duì)果皮葉綠素和類(lèi)胡蘿卜素的代謝都有著重要影響[4-5]。云南省栽培的早熟柑橘因獨(dú)特的氣候條件，成熟期最早提前至8 月中下旬，具有巨大的市場(chǎng)潛力，但由于果實(shí)生長(zhǎng)期較短，且果實(shí)轉(zhuǎn)色期恰逢雨季，外部光照條件不良，常導(dǎo)致果實(shí)糖分積累較少、果實(shí)著色不良等問(wèn)題，嚴(yán)重影響其經(jīng)濟(jì)效益[6-8]。

中波紫外線（UV-B）指波長(zhǎng)280～320 nm 的紫外線，屬于環(huán)境中的生物有效輻射，并且有充分的證據(jù)表明，植物暴露在適宜強(qiáng)度的補(bǔ)充紫外線下很少引起嚴(yán)重的損傷[9-10]。大量研究表明，UV-B 對(duì)葉綠素a、葉綠素b、類(lèi)胡蘿卜素等多種植物色素的積累具有調(diào)控作用。許多試驗(yàn)證明，隨著UV-B 輻照增強(qiáng)，植物體中的葉綠素a、葉綠素b 等光合色素含量下降，這一結(jié)論在水稻、柚等植物中也得到驗(yàn)證[11]。

隨著近年來(lái)對(duì)UV-B 在植物生長(zhǎng)中的作用的深入探究，因其對(duì)植物色素、次生代謝產(chǎn)物等物質(zhì)的調(diào)控能力以及對(duì)多種作物采后病害的抑制作用[12]，研究者們積極探索UV-B 在采后處理技術(shù)中的應(yīng)用。如蘋(píng)果采后使用UV-B 處理能有效降低蘋(píng)果炭疽病的發(fā)生[13]，葡萄采后使用UV-B 處理可以提高果實(shí)中黃烷醇類(lèi)多酚的含量[14-15]。本研究以UV-B對(duì)柑橘果皮色素的調(diào)控作用為切入點(diǎn)，創(chuàng)新性地將UV-B 照射運(yùn)用到柑橘采后處理技術(shù)中，以此促進(jìn)早熟溫州蜜柑果實(shí)色澤品質(zhì)的形成，補(bǔ)足早熟溫州蜜柑因外界條件引起的著色不良等問(wèn)題。在柑橘采后通過(guò)使用不同時(shí)間的UV-B 照射，探究采后UV-B不同處理時(shí)間對(duì)早熟溫州蜜柑果實(shí)色澤和品質(zhì)的影響，可作為早熟溫州蜜柑采后處理方法改進(jìn)的理論依據(jù)，具有重大的實(shí)際意義。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料為云南省玉溪市華寧縣亞熱帶果樹(shù)示范園栽培的早熟溫州蜜柑品種興津早生，取樣在其采收期（9 月）進(jìn)行，選擇在大小、成熟度、色澤等方面品質(zhì)均一的果實(shí)。

1.2 儀器設(shè)備

紫外燈管（波長(zhǎng)308 nm，中瑞達(dá)，北京）、紫外輻照計(jì)（北京師范大學(xué)光電儀器廠）、生化培養(yǎng)箱（SPX-450，賽福，寧波）、分析天平（BSA124S，賽多利斯，北京）、數(shù)顯式游標(biāo)卡尺（MNT-150，美耐特，上海）、糖度計(jì)（LB20T，速為，廣州）、精密色差儀（NR110，3nh，深圳）、可見(jiàn)光分光光度計(jì)（A580，翱藝，上海）。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)材料在采收后使用波長(zhǎng)為308 nm 的UV-B燈管進(jìn)行照射，通過(guò)調(diào)整光源與樣品間的距離控制輻照強(qiáng)度為100 μW/cm2，根據(jù)處理時(shí)間設(shè)置2 個(gè)處理，即照射6、12 h，以不照射作為對(duì)照，每處理15 個(gè)果實(shí)，3 次重復(fù)，照射期間每1 h 將果實(shí)翻面1 次。照射后不進(jìn)行其他處理，立即放入5 ℃、空氣相對(duì)濕度為85%的生化培養(yǎng)箱中貯藏，共貯藏30 d，每隔10 d 取3 個(gè)果實(shí)進(jìn)行生理指標(biāo)的測(cè)定。

1.4 指標(biāo)測(cè)定

1.4.1 果皮色差的測(cè)定

每個(gè)處理取3 個(gè)果實(shí)進(jìn)行追蹤測(cè)定，每隔10 d用精密色差儀測(cè)定1 次果皮色差，果皮色差測(cè)定位置為果實(shí)赤道處2 點(diǎn)和果實(shí)頂部、底部各1 點(diǎn)，測(cè)定L*值（明亮度）、a*值（紅綠色差，正值為紅色，負(fù)值為綠色）及b*值（黃藍(lán)色差，正值為黃色，負(fù)值為藍(lán)色），取平均值。

1.4.2 果皮主要色素含量的測(cè)定

在貯藏前和貯藏30 d 時(shí)分別取樣，每處理3 個(gè)果實(shí)，每個(gè)果實(shí)3 次重復(fù)，使用比色法測(cè)定果皮中的葉綠素a、葉綠素b、類(lèi)胡蘿卜素的含量，用含0.01%2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚（BHT）的丙酮溶液提取果皮鮮樣中的葉綠素a、葉綠素b 和類(lèi)胡蘿卜素，利用可見(jiàn)光分光光度計(jì)測(cè)定記錄波長(zhǎng)470、645、662 nm 下的樣品提取液的吸光度，按照下列公式計(jì)算葉綠素a、葉綠素b、類(lèi)胡蘿卜素含量。

葉綠素a 含量（Ca）＝11.75A662-2.35A645

葉綠素b 含量（Cb）＝18.61A645-3.96A662

類(lèi)胡蘿卜素含量（Cxc）=（1 000A470-2.27Ca-81.4Cb）/227[16]

1.4.3 果實(shí)品質(zhì)的測(cè)定

貯藏前用電子天平稱(chēng)量單果重。貯藏10 d 后測(cè)定其他果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)，用電子天平稱(chēng)量單果重、果肉重、果皮重、種子重；可溶性固形物和可滴定酸含量的測(cè)定參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)[17-19]，用糖度計(jì)測(cè)定果汁可溶性固形物含量，用酸堿滴定法測(cè)定果汁可滴定酸含量。每處理3 個(gè)樣品，每個(gè)樣品3次重復(fù)。

失重率（%）=［（貯藏前單果重-貯藏后單果重）/貯藏前單果重］×100

可食率（%）=［（單果重-果皮重-種子重）/單果重］×100

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2010 和SPSS 19.0 進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與分析，利用最小顯著差法（LSD）進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 采后UV-B 處理對(duì)早熟溫州蜜柑貯藏期果皮色差的影響

如圖1 所示，對(duì)照的L*值（明亮度）在貯藏期間沒(méi)有明顯變化，維持在一個(gè)較低水平。在貯藏的前10 d，UV-B 處理組與對(duì)照無(wú)顯著差異。在貯藏20 d 和30 d 時(shí)，UV-B 處理組的L*值均顯著高于對(duì)照，而UV-B 處理6 h 和UV-B 處理12 h 的差異均不顯著，其中UV-B 處理12 h 呈持續(xù)升高的趨勢(shì)。

圖1 采后UV-B 處理早熟溫州蜜柑果皮L＊值

由圖2 可以看出，貯藏期內(nèi)各處理柑橘果皮的a*值（紅綠色差）總體均隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸升高，在貯藏20 d 后趨于平穩(wěn)。隨著UV-B 處理時(shí)間的加長(zhǎng)，在貯藏期間果皮a*值略有升高，但差異未達(dá)顯著水平。

圖2 采后UV-B 處理早熟溫州蜜柑果皮a＊值

在b*值（黃藍(lán)色差）方面，對(duì)照在貯藏期間變化比較平穩(wěn)，維持在一個(gè)較低水平，UV-B 處理后的樣品則呈持續(xù)升高的趨勢(shì)。貯藏前10 d，UV-B處理組的b*值與對(duì)照差異不顯著；在貯藏20 d 以后，UV-B 處理組的b*值顯著高于對(duì)照；在貯藏30 d 時(shí)，UV-B 處理6、12 h 的b*值分別為42.99、44.47，UV-B 處理12 h 比UV-B 處理6 h 略高，但差異不顯著（圖3）。

圖3 采后UV-B 處理早熟溫州蜜柑果皮b＊值

綜上，采后UV-B 處理6、12 h 均可顯著提升早熟溫州蜜柑貯藏20 d 后的果皮明亮度，并使果皮色澤黃色度更高，對(duì)果皮紅綠色度沒(méi)有顯著影響。

2.2 采后UV-B 處理對(duì)早熟溫州蜜柑貯藏期果皮主要色素含量的影響

如圖4 所示，各處理的葉綠素a 含量在貯藏30 d 時(shí)均有下降，UV-B 處理6、12 h 和對(duì)照分別降低了27.55%、35.32%、13.36%，UV-B 處理組相比對(duì)照降低更多，且UV-B 處理12 h 比UV-B 處理6 h下降更多。

圖4 采后UV-B 處理早熟溫州蜜柑果皮葉綠素a 含量

如圖5 所示，果皮葉綠素b 含量在貯藏期下降較少，UV-B 處理6、12 h 和對(duì)照分別降低了6.85%、13.56%、5.37%，僅有UV-B 處理12 h 差異達(dá)顯著水平。

圖5 采后UV-B 處理早熟溫州蜜柑果皮葉綠素b 含量

由圖6 可知，UV-B 處理6、12 h 和對(duì)照的果皮類(lèi)胡蘿卜素含量在貯藏期分別增加了53.68%、42.86%、11.92%，UV-B 處理后的果皮類(lèi)胡蘿卜素在貯藏期間積累顯著高于對(duì)照，其中UV-B 處理6 h的類(lèi)胡蘿卜素含量增加幅度較UV-B 處理12 h 大，但二者差異不明顯。

圖6 采后UV-B 處理早熟溫州蜜柑果皮類(lèi)胡蘿卜素含量

綜上，采后UV-B 處理6、12 h 均可以顯著促進(jìn)貯藏期果皮葉綠素a 的分解和類(lèi)胡蘿卜素的積累，UV-B 處理12 h 可以顯著促進(jìn)葉綠素b 的分解。

2.3 采后UV-B 處理對(duì)早熟溫州蜜柑貯藏期果實(shí)品質(zhì)的影響

如表1 所示，UV-B 處理6、12 h 的各品質(zhì)指標(biāo)與對(duì)照相比差異均不顯著。由于樣品間的一些差異（如大小、含水量、果皮厚度等），單果重、果肉重、失重率、可食率在不同處理間呈無(wú)規(guī)律波動(dòng)。但UV-B 處理6、12 h 的可溶性固形物含量、固酸比分別較對(duì)照增加了1.43%、5.84%和2.77%、3.80%，具有隨UV-B 處理時(shí)間延長(zhǎng)而增加的趨勢(shì)。

表1 采后UV-B 處理早熟溫州蜜柑貯藏期果實(shí)品質(zhì)

3 討論

有研究顯示，UV-B 輻照會(huì)破壞葉綠體結(jié)構(gòu)，促使葉綠素分解，并使類(lèi)胡蘿卜素呈現(xiàn)出來(lái)[20]。已有研究發(fā)現(xiàn)，用3 750 μW/cm2的UV-B 處理玉米種子可使種子中的類(lèi)胡蘿卜素含量顯著提高[21]。另一項(xiàng)研究證明，UV-B 處理會(huì)使葉綠體結(jié)構(gòu)變形，使光合色素含量顯著下降[22]。本研究發(fā)現(xiàn)，UV-B 處理后的樣品相比未處理的樣品果皮在葉綠素a 的分解方面具有顯著提升，且各處理葉綠素a 在貯藏期的減少幅度表現(xiàn)為：UV-B 處理12 h＞UV-B 處理6 h＞對(duì)照，表明貯藏后果皮葉綠素a 含量隨UV-B采后處理時(shí)間延長(zhǎng)而降低。果皮葉綠素b 在貯藏期間整體含量變化不大，各處理葉綠素b 含量在貯藏期的減少幅度表現(xiàn)為：UV-B 處理12 h＞UV-B 處理6 h＞對(duì)照，且UV-B 處理12 h 在貯藏期前后的葉綠素b 含量差異達(dá)顯著水平，可以合理地推測(cè)UV-B 處理對(duì)葉綠素b 的分解也有一定促進(jìn)作用。UV-B 處理組的果皮類(lèi)胡蘿卜素含量均顯著高于對(duì)照，不同處理貯藏后果皮類(lèi)胡蘿卜素含量和貯藏期果皮類(lèi)胡蘿卜素增幅均表現(xiàn)為：UV-B 處理6 h＞UV-B 處理12 h＞對(duì)照，表明UV-B 處理6 h 對(duì)促進(jìn)采后柑橘果皮類(lèi)胡蘿卜素的積累效果最佳，但UV-B 處理6 h 與UV-B 處理12 h 貯藏后果皮類(lèi)胡蘿卜素含量差異不顯著。

本研究中，UV-B 處理的L*值（明亮度）和b*值（黃色度）在貯藏期均顯著高于對(duì)照，其中UV-B處理12 h 的變化幅度大于UV-B 處理6 h；a*值（紅綠色）無(wú)顯著變化，各處理a*值在貯藏期間的增幅表現(xiàn)為：UV-B 處理12 h＞UV-B 處理6 h＞對(duì)照?？梢?jiàn)，采后UV-B 處理對(duì)早熟溫州蜜柑果皮色差同樣具有影響。

多項(xiàng)研究表明，UV-B 對(duì)植物的生長(zhǎng)和形態(tài)以及糖酸的積累有影響[23-24]，UV-B 輻照處理會(huì)使紫葉生菜中的可溶性糖含量降低，但會(huì)使綠葉生菜中的可溶性糖含量顯著升高[25]。另外一項(xiàng)在藍(lán)莓的研究中，研究者使用40 W 的UV-B 燈管在距樣品30 cm處照射，對(duì)果實(shí)糖含量的影響呈現(xiàn)出短時(shí)間輻照促進(jìn)、長(zhǎng)時(shí)間輻照抑制的特點(diǎn)[26]。本研究通過(guò)比較采后UV-B 處理6、12 h 和不進(jìn)行處理的果實(shí)可溶性固形物含量發(fā)現(xiàn)，在較低強(qiáng)度的UV-B 輻照（100 μW/cm2處理12 h 以?xún)?nèi)）下，隨著UV-B 處理時(shí)間延長(zhǎng)，柑橘果實(shí)可溶性固形物含量在貯藏后有一定提升。方芳等[15]研究發(fā)現(xiàn)，使用UV-B 對(duì)葡萄果實(shí)進(jìn)行采后處理具有低強(qiáng)度（150 μW/cm2）促進(jìn)、高強(qiáng)度（450 μW/cm2）抑制的特點(diǎn)。而本研究中不同處理間果實(shí)可滴定酸含量幾乎沒(méi)有差異，可能是由于輻照強(qiáng)度較低且柑橘果皮相比葡萄更厚，這使得UV-B 處理后的果實(shí)在貯藏期后的固酸比有一定提高，在一定程度上改善了果實(shí)口感。

4 結(jié)論

綜上所述，在果皮色素含量方面，通過(guò)UV-B輻照對(duì)早熟溫州蜜柑果實(shí)進(jìn)行采后處理能夠促進(jìn)果皮葉綠素a 降解，并提高類(lèi)胡蘿卜素積累，UV-B處理12 h 能夠顯著促進(jìn)葉綠素b 的降解；在色差上，UV-B 處理能夠提升果皮的明亮度和黃色度，可以有效改善早熟溫州蜜柑果皮的色澤品質(zhì)；在果實(shí)品質(zhì)方面，UV-B 處理對(duì)早熟溫州蜜柑貯藏期后的單果重、果肉重、可食率、失重率、可滴定酸含量等品質(zhì)指標(biāo)不會(huì)產(chǎn)生顯著影響，可以略微提升可溶性固形物含量和固酸比，改善果實(shí)口感。UV-B 處理6、12 h 對(duì)早熟溫州蜜柑果皮色澤和果實(shí)品質(zhì)均有提升作用，其中以UV-B 處理12 h 為最優(yōu)處理。