易有金,何心,羅程印,黃嬌麗,周紅麗,曹熙
(湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院,湖南長(zhǎng)沙 410000)
辣椒采后病害主要從果柄部位開始發(fā)生,同時(shí)無(wú)病害癥狀的辣椒果實(shí)組織中有潛伏侵染的病菌存在,導(dǎo)致辣椒采收后容易腐爛,一直以來,傳統(tǒng)的化學(xué)防腐保鮮劑在控制辣椒腐爛和延緩衰老方面應(yīng)用廣泛,而因其在辣椒上的殘留危害人體健康,使病原菌產(chǎn)生抗藥性并污染環(huán)境的問題引起消費(fèi)者的擔(dān)憂。辣椒采后貯藏品質(zhì)在很大程度上受果實(shí)失水的影響,果實(shí)內(nèi)部由于先天空腔,限制了它的蓄水能力[1]。果實(shí)失水主要通過氣孔、皮孔、角質(zhì)層、蠟質(zhì)層、花萼、果柄等[2]。水分散失與果實(shí)成熟度、細(xì)胞膜離子滲透性、脂氧合酶的活性、表皮蠟質(zhì)的數(shù)量、角質(zhì)層的厚薄有關(guān)[3]。水分的散失可引發(fā)和加速辣椒果實(shí)的衰老,過度的水分散失可進(jìn)一步導(dǎo)致果實(shí)的軟化和貯藏期的縮短。還有各種存在的真菌性和細(xì)菌性病害。Ili 等[4]研究發(fā)現(xiàn)600.00 nL/L 1-甲基環(huán)丙烯能有效抑制常溫貯藏中辣椒病害的產(chǎn)生,減少果實(shí)失重、維持果實(shí)硬度、推遲后熟進(jìn)程,有利于維持辣椒貯藏期間品質(zhì),近年來,利用生物防治辣椒采后病害有較多報(bào)道,如對(duì)辣椒采后灰霉病[5]、疫病[6]、軟腐病[7]、炭疽病[8]等的拮抗抑制。生物防治抑制病害菌機(jī)理涉及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和空間的競(jìng)爭(zhēng)、拮抗作用[9]、鐵載體的產(chǎn)生、溶解酶和系統(tǒng)抗性的誘導(dǎo)[10]。誘抗保鮮劑可通過誘導(dǎo)采后果蔬自身抗性來抵御病原菌的侵染,這種抗性表現(xiàn)在果蔬自身形態(tài)結(jié)構(gòu)和體內(nèi)生理生化指標(biāo)的變化和信號(hào)分子轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的激活。大多數(shù)植物提取物對(duì)果蔬采后病原菌均有抑制作用,它們的藥效和安全性較明確,近年來,植物提取物在果蔬保鮮方面的研究較為廣泛,如丁香、大黃[11]、五味子、細(xì)辛、苦參、高良姜、檜木、白蘚皮等??墒承酝磕┠苡行б种乒卟珊笏稚⑹Ш秃粑饔茫捎谧陨砣狈σ志远拗破溥M(jìn)一步發(fā)展,以可食性涂膜劑為成膜基質(zhì),植物提取物為抑菌劑,實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)制備植物提取物復(fù)合涂膜劑已成為保鮮領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。本實(shí)驗(yàn)以“湘研15 號(hào)”辣椒為實(shí)驗(yàn)材料,通過測(cè)定復(fù)合涂膜劑對(duì)辣椒采后的失重率、腐爛率、呼吸強(qiáng)度、Vc、葉綠素、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、過氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、丙二醛(MDA)、過氧化氫酶(CAT)、總酚和類黃酮等含量變化,研究丁香-肉桂液復(fù)合涂膜劑對(duì)辣椒采后的保鮮效果。
辣椒采摘于湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)實(shí)驗(yàn)基地,品種為“湘研15 號(hào)”,選取大小、成熟度基本一致、無(wú)機(jī)械損傷、無(wú)病蟲害的果實(shí)為試材。
丁香、肉桂,均購(gòu)于湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)養(yǎng)天和大藥房;羧甲基纖維素鈉(CMC)、普魯蘭多糖、海藻酸鈉、刺槐豆膠、瓜爾豆膠,購(gòu)于鄭州市食代添驕化工產(chǎn)品有限公司;魔芋精粉(純度95%),購(gòu)于成都市圣特蒙魔芋精粉有限責(zé)任公司;黃原膠,購(gòu)于鄭州市博研生物科技有限公司;果蔬保鮮劑(二氧化氯),購(gòu)于山東臨朐華威生物科技有限公司;2,6-二氯酚靛酚、二硫蘇糖醇、聚乙烯吡咯烷酮、三氯乙酸、硫代巴比妥酸,均為分析純,購(gòu)于國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。
YP-B-3002 電子天平,北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司;DK-S28 電熱恒溫水浴鍋,上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司;GZ-400-GSⅡ智能人工氣候箱,韶關(guān)市廣智科技有限公司;JB50-D 增力電動(dòng)攪拌機(jī),上海標(biāo)本模型廠;GZ-400-GSⅡ智能人工氣候箱,韶關(guān)市廣智科技有限公司;HR/T16M 臺(tái)式高速冷凍離心機(jī),湖南赫西儀器裝備有限公司;UV9100 紫外分光光度計(jì),北京萊伯泰科儀器有限公司;DDS-11A 數(shù)顯電導(dǎo)率儀,上海雷磁-創(chuàng)益儀器儀表有限公司。
1.3.1 成膜劑制備
分別稱取2.50 g 成膜劑,少量添加并一直攪拌,使其溶于450 mL 蒸餾水中,80 ℃恒溫1 h,并不斷攪拌(轉(zhuǎn)速300 r/min),待其溶解完全后,定容至500 mL,超聲脫氣15 min(頻率60 kHz,溫度40 ℃),待其自然冷卻至室溫(25 ℃)后備用,成膜劑濃度即為0.50%(m/V)。
1.3.2 植物提取液制備
稱量50.00 g 過40 目篩的肉桂、丁香材料,加入250 mL 無(wú)水乙醇,60 ℃恒溫1.0 h,減壓抽濾,收集濾液,10 000 r/min 離心10 min,收集上清液,40 ℃蒸發(fā)濃縮至稀膏狀,清水洗脫定容至25 mL,即制成2.00 g/mL 的植物提取液(1 mL 提取液中相當(dāng)于含原植物材料2.00 g),4 ℃保藏備用。
1.3.3 丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑制備
稱取1.88 g 瓜爾豆膠、0.62 g 普魯蘭多糖,使其溶于450 mL 蒸餾水中,80 ℃恒溫1 h,利用攪拌器不斷攪拌(轉(zhuǎn)速300 r/min),待其溶解完全后,分別加入4.16 mL 丁香提取液、8.34 mL 肉桂提取液,攪拌均勻后定容至500 mL 備用,即配方為0.50%(瓜爾豆膠-普魯蘭多糖)(3:1,m/m)+丁香-肉桂提取液(1:2,V/V)。
1.3.4 處理方法
挑選大小一致、無(wú)病蟲害、無(wú)機(jī)械損傷的新鮮辣椒,用無(wú)菌水沖洗3 次,待其表面水分風(fēng)干后,以清水為對(duì)照(CK1),以不做任何處理為空白對(duì)照(CK2),1%(m/V)保鮮液果(蔬保鮮劑(二氧化氯))為陽(yáng)性對(duì)照,丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑為處理組,待辣椒表面處理液自然風(fēng)干后,放進(jìn)保鮮袋中,每袋20 個(gè)辣椒,設(shè)三組平行,在20 ℃,相對(duì)濕度90%下貯藏,每隔5 d 取樣進(jìn)行失重率和腐爛率的統(tǒng)計(jì)。
1.3.5 測(cè)定指標(biāo)和方法
失重率與腐爛率分別按以下公式(1)和公式(2)進(jìn)行計(jì)算:
式中:
X1——失重率,%;
m0——貯藏前質(zhì)量,g;
m1——貯藏后質(zhì)量,g。
式中:
X2——腐爛率,%;
A1——腐爛果數(shù);
A0——總果數(shù)。
采用靜置法測(cè)定[12]呼吸強(qiáng)度;采用電導(dǎo)率儀測(cè)定[12]細(xì)胞膜通透性;采用Arnon 法測(cè)定[12]葉綠素;采用2,6-二氯酚靛酚滴定法測(cè)定[12]維生素C;采用硫代巴比妥酸法測(cè)定[12]丙二醛(MDA);采用紫外吸收法測(cè)定[12]過氧化氫酶(CAT);采用紫外吸收法測(cè)定[12]苯丙氨酸解氨酶(PAL);采用紫外吸收法測(cè)定[12]總酚;采用紫外吸收法測(cè)定[12]類黃酮;采用愈創(chuàng)木酚法測(cè)定[13]過氧化物酶(POD);采用鄰苯二酚比色法測(cè)定[14]多酚氧化酶(PPO)。
數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析采用SPSS 18.0 進(jìn)行單因素方差分析,作圖采用Origin 8.0,差異顯著性采用Duncan 法。
由圖1 可知,辣椒貯藏20 d 后,各組出現(xiàn)較為明顯的差異。CK1 與CK2 組辣椒逐步變成黃褐色,并呈水浸狀凹陷,后期凹陷處伴有白色絨毛狀菌絲長(zhǎng)出,果柄部位最先生成白色菌絲并逐漸失水萎縮,后期病斑周圍呈同心環(huán)狀并有黑色小點(diǎn)長(zhǎng)出,接著病斑繼續(xù)擴(kuò)大,辣椒果實(shí)腐爛嚴(yán)重并伴有汁液流出,腐爛周圍部位有菌絲及黑色小球狀孢子囊出現(xiàn)。丁香-肉桂復(fù)合涂膜劑處理組與陽(yáng)性對(duì)照組辣椒顏色變化不明顯,陽(yáng)性對(duì)照組果柄部位生成少量白色菌絲,后期出現(xiàn)少量黑色病斑,丁香-肉桂復(fù)合涂膜劑處理組不生成白色菌絲,但后期也出現(xiàn)少量黑色病斑,病斑不擴(kuò)張,周圍無(wú)腐爛現(xiàn)象。
圖1 辣椒貯藏20 d 后的外觀性狀對(duì)比圖Fig.1 Comparison of appearance and properties of pepper after 20 days of storage
由圖2 可知,隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),辣椒失重率與腐爛率逐漸升高。在整個(gè)貯藏期間,丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組和保鮮液組失重率上升幅度與腐爛率均低于CK1 和CK2 組。
果蔬在采收后由于蒸騰和呼吸過程往往會(huì)失水減重[15],可能與辣椒采后果實(shí)自身呼吸作用、蒸騰失水和病原菌侵染導(dǎo)致腐爛失水有關(guān)。由圖2a 可知,第20 d 時(shí),丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組辣椒失重率為6.88%,與保鮮液組(7.71%)、CK1(10.01%)、CK2(9.92%)組相比分別降低了10.77%、31.27%和30.65%,均呈顯著性差異(p<0.05)??赡苡捎诙∠?肉桂提取液復(fù)合涂膜劑涂膜辣椒后,表面會(huì)形成薄膜,能抑制果實(shí)的呼吸作用和失水,從而降低其失重率。
由圖2b 可知,貯藏10 d 內(nèi),四組腐爛率均上升緩慢,各組腐爛率均低于5.00%,相互之間并無(wú)顯著性差異(p>0.05),可能在貯藏初期,由于辣椒果實(shí)衰老程度低,以及自身的抗病性抑制了病原菌的侵染[16]。貯藏15 d 時(shí),CK1、CK2 組腐爛率分別上升至13.33%、11.67%,與丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組(3.33%)、保鮮液組(5.00%)呈顯著性差異(p<0.05),可能由于果實(shí)的后熟衰老、高CO2傷害、低O2傷害和病原菌侵染等共同作用下造成腐爛率的急劇上升[17]。貯藏20 d 時(shí),丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組腐爛率(13.30%)均低于其它三組,與保鮮液組(18.33%)、CK1 組(46.67%)和CK2 組(41.67%)相比分別降低了27.28%、71.44%和68.01%。表明丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組能抑制辣椒采后病原菌的生長(zhǎng),防腐效果良好。
圖2 丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑對(duì)辣椒失重率和腐爛率的影響Fig.2 Effects of clove-cinnamon extract composite coating agent on weight loss rate and rot rate of pepper
由圖3 可知,貯藏期間,四組的相對(duì)電導(dǎo)率與辣椒果實(shí)中MDA 含量總體呈上升趨勢(shì)。由圖3a 可知,丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組和保鮮液組的相對(duì)電導(dǎo)率的上升幅度一直低于CK1 組和CK2 組。貯藏第10 天,丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組和保鮮液組相對(duì)電導(dǎo)率分別為33.50%、31.32%,CK1 和CK2 的相對(duì)電導(dǎo)率分別為38.67%、35.53%,丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組和保鮮液組相對(duì)電導(dǎo)率相差不大(p>0.05),但與CK1、CK2 組呈顯著性差異(p<0.05)。貯藏第20 天時(shí),丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組的相對(duì)電導(dǎo)率(38.71%)比保鮮液組(36.22%)高6.87%,但分別比CK1(50.04%)、CK2(45.37%)組低22.64%、14.68%,并呈顯著性差異(p<0.05)。整個(gè)貯藏期間,CK1 組和CK2 組差別不大(p>0.05)。結(jié)果表明丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組和保鮮液組能使相對(duì)電導(dǎo)率的增速減緩,減輕了細(xì)胞質(zhì)膜的過氧化,使細(xì)胞膜透性降低,從而延緩辣椒采后的衰老速度[18]。
由圖3b 可知,貯藏第5 天,丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組(0.46 nmol/g)辣椒果實(shí)中MDA 含量與保鮮液組(0.43 nmol/g)相差不大(p>0.05),但與CK1 組(0.61 nmol/g)和CK2 組(0.63 nmol/g)呈顯著性差異(p<0.05)。貯藏第20 天,丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組中辣椒果實(shí)MDA 含量分別比CK1組、CK2 組低26.29%、27.08%。在整個(gè)貯藏期內(nèi),丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組和保鮮液組中辣椒果實(shí)的MDA 含量上升幅度一直低于CK1 組和CK2 組,而CK1 組和CK2 組之間并無(wú)顯著性差異(p>0.05)。結(jié)果表明丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組能減少M(fèi)DA含量的積累,減緩細(xì)胞膜損傷程度和膜通透性的增加,維持細(xì)胞膜的完整性,更有利于辣椒貯藏期的延長(zhǎng)[19]。
圖3 丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑對(duì)辣椒電導(dǎo)率與丙二醛含量的影響Fig.3 Effects of clove-cinnamon extract composite coating agent on electrical conductivity and malondialdehyde content of pepper
由圖4 可知,在貯藏期間,辣椒采后呼吸強(qiáng)度與Vc 含量總體呈下降趨勢(shì)。由圖4a 可知丁香-肉桂復(fù)合涂膜劑組和保鮮液組呼吸強(qiáng)度始終低于CK1 和CK2組,貯藏第5 d,丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜組、保鮮液組呼吸強(qiáng)度分別為6.89、6.88 mg/(kg·h),顯著小于CK1 的呼吸強(qiáng)度8.22 mg/(kg·h)和CK2 的呼吸強(qiáng)度7.96 mg/(kg·h)(p<0.05)。貯藏第20 d,丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜組的呼吸強(qiáng)度4.38 mg/(kg·h)略高于保鮮液組4.17 mg/(kg·h),但分別比CK1 組5.0 mg/(kg·h)、CK2 組4.71 mg/(kg·h)呼吸強(qiáng)度低13.61%、7.01%,與CK1 組差異顯著(p<0.05)。結(jié)果表明丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜組能抑制辣椒采后的呼吸作用[20]。
圖4 丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑對(duì)辣椒呼吸強(qiáng)度與Vc的影響Fig.4 Effects of clove-cinnamon extract composite coating agent on respiration intensity and Vc of pepper
由圖4b 可知,隨著貯藏期的延長(zhǎng),辣椒中Vc 含量一直下降。但丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組的下降幅度一直低于CK1 組和CK2 組。貯藏第10 天內(nèi),丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組與保鮮液組、CK1 組、CK2 組之間的Vc 含量相差不大(p>0.05)。貯藏第20 天時(shí),丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組的Vc 含量(51.34 mg/100 g)略低于保鮮液組(53.31 mg/100 g),但分別比CK1 組(46.32 mg/100 g)、CK2 組(49.25 mg/100 g)的Vc含量高10.87%、4.08%,并呈顯著性差異(p<0.05)。貯藏15 d 內(nèi),CK1 組和CK2 組的Vc 含量相差不大(p>0.05),但貯藏第20 天,CK1 組和CK2 組的Vc含量呈顯著性差異(p<0.05),表明經(jīng)清水浸泡后的辣椒Vc 含量下降速率更快。Vc 是辣椒果實(shí)中重要的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)指標(biāo),可以清除活性氧自從由基,而丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組能有效減緩辣椒果實(shí)Vc 的降解速率,保持果蔬細(xì)胞壁的完整性,延緩果實(shí)內(nèi)部Vc 分解[21],保持其營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。
由圖5a 可知,隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),四組的葉綠素含量總體呈下降趨勢(shì),但丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組的下降幅度最大。貯藏前5 d,各組之間無(wú)顯著性差異(p>0.05)。貯藏第10 d,丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組的葉綠素含量下降至0.049 mg/g,與保鮮液組(0.059 mg/g)、CK1 組(0.053 mg/g)、CK2 組(0.055 mg/g)呈顯著性差異(p<0.05)。第20 d 時(shí),丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組的葉綠素含量分別比保鮮液組、CK1組、CK2組低35.06%、14.92%、17.57%,可能由于丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組中的丁香-肉桂提取液會(huì)在一定程度上促進(jìn)葉綠素的分解。在整個(gè)貯藏期間,CK1 組和CK2 組之間葉綠素含量相差不大,并無(wú)顯著性差異(p>0.05)。由此表明保鮮液組對(duì)辣椒有一定的護(hù)綠效果,而丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組會(huì)在一定程度上促進(jìn)葉綠素的降解,其原因有待進(jìn)一步研究。
由圖5b 可知,整個(gè)貯藏期間,丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組總酚含量均高于其余三組,貯藏第10天,丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組的總酚含量為0.48 mg/g,分別與保鮮液組、CK1 組和CK2 組的0.31、0.28、0.32 mg/g 差異顯著(p<0.05),貯藏第15 天,丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組總酚含量達(dá)到最大值,分別比保鮮液組、CK1 組、CK2 組高25.25%、52.38%和30.61%,并呈顯著性差異(p<0.05),而保鮮液組和CK1 組、CK2 組相差不大(p>0.05),整個(gè)貯藏期間,CK1 組和CK2 組的總酚含量相差不大(p>0.05),表明丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組能誘導(dǎo)辣椒果實(shí)中總酚含量的升高,減緩酚類物質(zhì)的消耗,從而減緩褐變的發(fā)生速率,延緩衰老病變速度[22]。
圖5 丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑對(duì)辣椒葉綠素、總酚含量的影響Fig.5 Effects of clove-cinnamon extract composite coating agent on chlorophyll and total phenolic content of pepper
由圖6 可知,貯藏10 d 內(nèi),四個(gè)處理組的類黃酮含量上升緩慢,差異不顯著(p>0.05)。隨后各處理組類黃酮含量上升較快。黃酮類物質(zhì)具有抑菌、抗氧化等功能,從植物中提取生理活性成分應(yīng)用于肉類及果蔬的保鮮,既能延長(zhǎng)產(chǎn)品貨架期又對(duì)人體無(wú)副作用[23]。貯藏第20 d,丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組和保鮮液組的類黃酮含量分別為1.32、1.05 mg/g,均與CK1 組和CK2 組的0.95、1.18 mg/g 差異顯著(p<0.05)。丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組辣椒果實(shí)的類黃酮含量分別比保鮮液組、CK1 組、CK2 組高25.71%、38.95%、11.86%。整個(gè)貯藏期間,CK1 組和CK2 組的類黃酮含量無(wú)顯著性差異(p>0.05)。結(jié)果說明丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組能有效誘導(dǎo)辣椒果實(shí)類黃酮含量的提高,增強(qiáng)抗病性[24],從而延長(zhǎng)貯藏期。
圖6 丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑對(duì)辣椒類黃酮的影響Fig.6 Effects of clove-cinnamon extract composite coating agent on capsicum flavonoids
由圖7a 可知,貯藏期間,辣椒果實(shí)的CAT 活性呈先上升后下降的變化,各組的CAT 活性峰值均出現(xiàn)在第10 天。CAT 能清除活性氧化自由基,維持活性氧自由基平衡,其活性能作為判斷果實(shí)耐藏性與衰老的標(biāo)志[25,26]。整個(gè)貯藏期間,丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組辣椒果實(shí)的CAT 活性均高于另外三組,貯藏第10 天時(shí),丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組、保鮮液組、CK1 組和CK2 組的CAT 活性分別為48.00、42.67、37.82、38.00 U/(g·min),丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組和保鮮液組、CK1 組、CK2 組的CAT 活性呈顯著性差異(p<0.05)。貯藏10 天后,各組辣椒果實(shí)中CAT 活性呈下降趨勢(shì),但丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組的CAT 活性下降幅度低于保鮮液組、CK1 組、CK2組。貯藏第20 d 時(shí),丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組辣椒果實(shí)CAT 活性分別比保鮮液組、CK1 組、CK2組高18.33%、54.93%和44.69%,并呈顯著性差異(p<0.05)。整個(gè)貯藏期間CK1 組和CK2 組的CAT酶活性差異不顯著(p>0.05)。結(jié)果表明丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組能誘導(dǎo)辣椒果實(shí)中CAT 活性的提高,與劉珣[27]研究結(jié)論一致,增強(qiáng)果實(shí)的抗氧化防御系統(tǒng)能力,有利于提高果實(shí)的抗病性,從而延緩果實(shí)的衰老進(jìn)程。
圖7 丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑對(duì)辣椒CAT 與POD 的影響Fig.7 Effects of clove-cinnamon extract composite coating agent on CAT and POD of pepper
由圖7b 可知,POD 活性總體呈先上升后下降的趨勢(shì),這與前人對(duì)果蔬保鮮的研究上已得到論證[28]。在整個(gè)貯藏期間,丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組辣椒果實(shí)的POD 活性均高于CK1 和CK2。且在第5 天,丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組和CK1 組、CK2 組差異顯著(p<0.05)。貯藏第15 天,各組的辣椒果實(shí)中POD 活性均出現(xiàn)峰值。復(fù)合涂膜劑組、保鮮液組、CK1和CK2 組的POD 活性分別為598.45、540.95、482.98、509.89 U/(g·min),丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組和其余三組POD 活性呈顯著性差異(p<0.05)。貯藏第20 天,丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組辣椒果實(shí)中POD活性分別比保鮮液組、CK1組、CK2組高11.59%、32.74%、20.12%,并呈顯著性差異(p<0.05)。結(jié)果表明丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組能顯著誘導(dǎo)辣椒果實(shí)中POD 活性,增強(qiáng)辣椒采后果實(shí)的抗病性,從而減少腐爛率,有利于辣椒貯藏期的延長(zhǎng)。
由圖8a 可知,在整個(gè)貯藏期間,辣椒采后果實(shí)中PPO 活性呈先升高后下降的趨勢(shì)。丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組PPO 活性均高于保鮮液組、CK1 組和CK2組。且在第10 天,丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組和CK1 組、CK2 組差異顯著(p<0.05)。貯藏第15 天,各組均達(dá)到峰值,丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組PPO活性分別比CK1 組和CK2 組高32.07%和29.63%,并呈顯著性差異(p<0.05)。在整個(gè)貯藏期間,CK1 組和CK2 組PPO 活性無(wú)顯著性差異(p>0.05)。表明丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組能誘導(dǎo)辣椒果實(shí)中PPO活性的提高,PPO 催化酚類化合物氧化形成相應(yīng)的醌類化合物,可能與果蔬的抗病性相關(guān)[29],從而增強(qiáng)其抗病性,延長(zhǎng)辣椒果實(shí)的貯藏期。
圖8 丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑對(duì)辣椒PPO 與PAL 的影響Fig.8 Effects of clove-cinnamon extract composite coating agent on PPO and PAL of pepper
由圖8b 可知,整個(gè)貯藏期間,丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組辣椒果實(shí)的PAL 活性均高于保鮮液組、CK1 組和CK2 組,且在第10 天,丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組和保鮮液組、CK1 組、CK2 組呈顯著性差異(p<0.05)。貯藏第15 d,丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組、保鮮液組、CK1 組和CK2 組的辣椒PAL 活性分別上升至52.82、43.21、35.88、36.86 U/(g·h),且丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組PAL 活性與其余三組差異顯著(p<0.05)。貯藏第20 天,丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組辣椒果實(shí)的PAL 活性分別比保鮮液組、CK1 組和CK2 組高20.60%、56.78%和34.14%,并呈顯著性差異(p<0.05)。PAL 作為酚類物質(zhì)合成的第一關(guān)鍵酶,而PPO 和POD 以消耗酚類物質(zhì)的方式發(fā)生酶促反應(yīng)[30],丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑組能誘導(dǎo)辣椒果實(shí)PAL 活性的提高,從而增強(qiáng)其抗病性。
在本實(shí)驗(yàn)中,隨著貯藏期延長(zhǎng),辣椒采后的失重率和腐爛率均呈上升趨勢(shì),但經(jīng)丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜處理的辣椒的失重率和腐爛率在貯藏20 d時(shí)均顯著低于CK1 組和CK2 組,且在貯藏期間丁香-肉桂復(fù)合涂膜劑處理后的辣椒果實(shí)中防御體系酶活性一直高于CK1 組和CK2 組,減緩了細(xì)胞脂過氧化程度,增強(qiáng)辣椒的抗病性,從而延緩了辣椒的后熟衰老。另外丁香-肉桂提取液復(fù)合涂膜劑可在辣椒表面形成一層薄膜,從而增強(qiáng)表皮的防護(hù)作用,調(diào)節(jié)阻濕性,抑制辣椒果實(shí)表面病原菌的生長(zhǎng)以及呼吸作用,減少水分的蒸騰,降低辣椒的失重率,從而達(dá)到提高果實(shí)保鮮效果的作用。