雷婷婷,殷 誠(chéng),孫陟巖,錢 靜
(江南大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院,江蘇 無(wú)錫 214122)
楊梅(Myrica rubraSieb.et Zucc.)是我國(guó)重要的亞熱帶水果品種,其酸甜適中、營(yíng)養(yǎng)豐富,同時(shí)富含酚類等多種天然活性成分,這些活性成分具有抗癌、抗氧化、減肥和神經(jīng)保護(hù)特性,具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和食療作用[1-2]。楊梅成熟期約在每年的6、7月,恰逢梅雨季節(jié),因其組織含水率高且無(wú)堅(jiān)實(shí)外果皮保護(hù),在采摘和運(yùn)輸中易受機(jī)械損傷,且采后活性氧(reactive oxygen species,ROS)代謝平衡易被破壞,導(dǎo)致楊梅在常溫下僅可保存1~2 d[3-4]。
目前,常見的楊梅采后保鮮技術(shù)有熱處理[5]、氣調(diào)保鮮[6]、化學(xué)保鮮[7]、電場(chǎng)保鮮[8]等方法。其中氣調(diào)包裝(modified atmosphere packaging,MAP)被廣泛用于楊梅[6]、樹莓[9]和葡萄[10]等水果的保鮮。然而MAP中所用薄膜CO2的擴(kuò)散速度比O2快2~8 倍,這種特性不適合呼吸頻率高的果蔬,甚至在低O2和高CO2環(huán)境下,厭氧和產(chǎn)生異味是常見的現(xiàn)象[11-12]。為解決這些問(wèn)題,微孔氣調(diào)包裝(perforated MAP,P-MAP)被用于果蔬的保鮮。Rodriguez等[13]研究表明,以孔徑3 mm、孔數(shù)為2 個(gè)/1 856 cm2的低密度聚乙烯薄膜包裝藍(lán)莓,第7天時(shí)包裝內(nèi)可通過(guò)呼吸作用被動(dòng)產(chǎn)生穩(wěn)定氣體比例,有效抑制藍(lán)莓的腐爛;Liguori等[14]使用穿孔定向聚丙烯(polypropylene,PP)薄膜對(duì)葡萄進(jìn)行包裝,包裝盒內(nèi)初始CO2和N2體積分?jǐn)?shù)分別為20%和80%,在整個(gè)貯藏期間包裝內(nèi)氣體比例始終處于動(dòng)態(tài)平衡,顯著降低了葡萄的腐爛率。
臭氧是延長(zhǎng)食品保質(zhì)期的綠色冷保鮮技術(shù),可以通過(guò)刺激細(xì)胞內(nèi)的ROS代謝系統(tǒng)來(lái)提高植物的抗逆性,從而促進(jìn)抗氧化酶的合成[15]。Yeoh等[16]用臭氧氣體(ozone gas,OG)處理鮮切木瓜20 min,發(fā)現(xiàn)其總酚含量比未處理的對(duì)照組增加了10.3%。此外,研究人員已成功將臭氧預(yù)處理與MAP相結(jié)合,以降低呼吸速率并刺激抗氧化防御系統(tǒng)[17],延長(zhǎng)了蘑菇[18]、葡萄[19]和樹莓[20]等新鮮果蔬的貨架期。
本研究旨在基于上述研究探討臭氧預(yù)處理協(xié)同P-MAP對(duì)楊梅的保鮮效果,篩選楊梅保鮮的最佳臭氧濃度和氣體比例,并采用能夠預(yù)測(cè)包裝系統(tǒng)內(nèi)氣體濃度的數(shù)學(xué)模型來(lái)推導(dǎo)實(shí)現(xiàn)包裝內(nèi)氣體組成平衡的微孔參數(shù),最后探討臭氧預(yù)處理結(jié)合P-MAP對(duì)楊梅品質(zhì)和抗氧化性能的影響,為開發(fā)和完善楊梅保鮮技術(shù)提供參考。
本實(shí)驗(yàn)所用大浮楊梅于江蘇無(wú)錫太湖采摘,采摘時(shí)排除任何有病害的個(gè)體,并在采后3 h內(nèi)運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室。挑選無(wú)機(jī)械損傷、無(wú)病蟲害、大小均勻、成熟度相當(dāng)?shù)臈蠲纷鳛閷?shí)驗(yàn)材料。
濃鹽酸、乙二胺四乙酸、30%過(guò)氧化氫、硫代巴比妥酸、三氯乙酸、鹽酸羥胺、對(duì)氨基苯磺酸、α-萘胺、硝酸鉀、丙酮、四氯化鈦、濃氨水、硫酸、磷酸、紅菲咯啉、三氯化鐵、乙二胺四乙酸二鈉、蛋氨酸、氮藍(lán)四唑國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;交聯(lián)聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯吡咯烷酮 北京伊諾凱科技有限公司;二硫蘇糖醇上海百靈威化學(xué)技術(shù)有限公司;無(wú)水甲醇、L-抗壞血酸(ascorbic acid,ASA)上海泰坦科技股份有限公司。
PLMAP-5包裝系統(tǒng)(基于加壓惰性氣體和激光微孔膜的抑菌MAP)無(wú)錫一網(wǎng)激光設(shè)備有限公司;V-320多功能MAP一體機(jī) 蘇州工業(yè)園區(qū)德森包裝機(jī)械有限公司;UV-1800紫外分光光度計(jì) 日本島津國(guó)際貿(mào)易公司;PAL-BX/ACIDF5糖酸度一體機(jī) 日本ATAGO公司;GY-5B數(shù)顯水果硬度計(jì) 杭州艾普儀器設(shè)備有限公司;C650B頂空氣體分析儀 濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司;LC-LX-HR165A高速冷凍離心機(jī) 上海一恒科學(xué)儀器有限公司;GN-S2S臭氧機(jī) 安徽杰禹電子科技有限公司。
1.3.1 臭氧處理和MAP實(shí)驗(yàn)
選擇挑選后的楊梅隨機(jī)分成6 組,3 組進(jìn)行MAP處理,MAP的處理?xiàng)l件分別為:1)5% O2+15% CO2+80% N2(MAP 1);2)10% O2+10% CO2+80% N2(MAP 2);3)5% O2+10% CO2+85% N2(MAP 3);3 組進(jìn)行OG處理,處理時(shí)間為30 min,處理濃度分別為18.3、36.7、54.9 mg/m3。采用PP材質(zhì)的MAP盒(183 mm×133 mm×80 mm),每盒裝入(100±1)g楊梅后以聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯/聚丙烯(polyethylene terephthalate/polypropylene,PET/PP)聚合膜(243.39 cm2)進(jìn)行熱封。將包裝好的楊梅置于(4±1)℃、相對(duì)濕度90%~95%的環(huán)境下貯藏,在貯存的第5天測(cè)定其理化指標(biāo),以未進(jìn)行臭氧處理、初始?xì)怏w為空氣的普通包裝作為對(duì)照組(CK)。
1.3.2 微孔參數(shù)的確定
呼吸速率遵循Benkeblia等[21]的方法進(jìn)行測(cè)定,基于米氏方程通過(guò)多重線性回歸分析推出呼吸模型。根據(jù)氣調(diào)實(shí)驗(yàn)得到的楊梅最佳氣體比例,將呼吸模型與硬盒包裝微孔膜MAP模型[22]聯(lián)立,可以獲得使楊梅包裝內(nèi)氣體組成維持動(dòng)態(tài)平衡的微孔參數(shù)(表1)??紤]到激光機(jī)的最佳加工效果,選取孔徑為100 μm的微孔進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
表1 楊梅MAP膜微孔參數(shù)Table 1 Number and size of perforations in MAP film for Chinese bayberry
將楊梅置于MAP盒中,每盒裝入(100±1)g楊梅后充入10% O2+10% CO2+80% N2并使用微孔PET/PP復(fù)合膜熱封。不同包裝處理組參數(shù)如下:1)孔徑100 μm,孔數(shù)為0,記為MAP P0;2)孔徑100 μm,孔數(shù)為2,記為MAP P2;3)孔徑100 μm,孔數(shù)為4,記為MAP P4;將包裝好的楊梅置于(4±1)℃、相對(duì)濕度90%~95%的環(huán)境下貯藏,每天測(cè)定一次包裝頂部空間成分。
1.3.3 臭氧預(yù)處理結(jié)合微孔MAP實(shí)驗(yàn)
將楊梅置于MAP盒中,每盒裝入(100±1)g楊梅,處理方法如下:用18.3 mg/m3的OG對(duì)楊梅處理30 min,立即進(jìn)行MAP并以微孔膜熱封(OG+MAP P2);不經(jīng)過(guò)臭氧處理直接進(jìn)行MAP并以微孔膜熱封(MAP P2);以未進(jìn)行臭氧處理、初始?xì)怏w為空氣的普通包裝作為對(duì)照組(CK)。將包裝好的楊梅置于(4±1)℃、相對(duì)濕度90%~95%的環(huán)境下貯藏,在貯藏期間每天測(cè)定一次楊梅理化指標(biāo)。
1.3.4 包裝內(nèi)氣體成分的測(cè)定
使用C650B頂空氣體分析儀監(jiān)測(cè)包裝的頂部空間成分。將氣體分析儀針頭通過(guò)薄膜上的硅膠隔膜插入包裝內(nèi)測(cè)定O2和CO2的體積分?jǐn)?shù)[21]。每組3 個(gè)平行,結(jié)果取平均值。
1.3.5 楊梅品質(zhì)指標(biāo)的測(cè)定
腐爛指數(shù)的測(cè)定參考Yang Zhenfeng等[23]的方法并稍作修改,以楊梅表面出現(xiàn)腐爛斑點(diǎn)作為腐爛判斷的依據(jù)。按照腐爛面積將腐爛級(jí)別劃分為4級(jí):0級(jí),無(wú)腐爛;1級(jí),腐爛面積小于1/4;2級(jí),腐爛面積占1/4~1/2;3級(jí),腐爛面積大于1/2;統(tǒng)計(jì)每組24 個(gè)楊梅腐爛情況,每組3 個(gè)平行實(shí)驗(yàn)組,并按式(1)計(jì)算腐爛指數(shù)。
使用硬度計(jì)在楊梅赤道均勻間隔的兩個(gè)點(diǎn)測(cè)定硬度,單位為N,每組3 個(gè)平行實(shí)驗(yàn)組,結(jié)果取平均值。
采用質(zhì)量差法根據(jù)式(2)計(jì)算楊梅質(zhì)量損失率。
式中:m0為樣品的初始質(zhì)量/g;mi為每次測(cè)定時(shí)樣品的質(zhì)量/g。
總可溶性固形物(total soluble solids,TSS)質(zhì)量分?jǐn)?shù)和可滴定酸(titratable acidity,TA)質(zhì)量分?jǐn)?shù)使用糖酸度一體機(jī)測(cè)定。TSS測(cè)定液通過(guò)均質(zhì)器勻漿后過(guò)濾得到,取1 mL TSS測(cè)定液用50 mL去離子水稀釋后獲得TA測(cè)定液。
總酚、花青素和黃酮類化合物的含量按照曹建康等[24]的方法進(jìn)行測(cè)定。
1.3.6 ASA含量的測(cè)定
ASA含量的測(cè)定參考文獻(xiàn)[24],以ASA為標(biāo)準(zhǔn)品構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)曲線,得到回歸方程:y=0.004 2x+0.055 8,R2=0.994 2,單位為mg/100 g。
1.3.7 丙二醛、H2O2與·含量的測(cè)定
丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量采用Wang Lei等[25]的方法進(jìn)行測(cè)定,單位為nmol/g。
H2O2含量的測(cè)定參考文獻(xiàn)[24],以30%分析純H2O2為標(biāo)準(zhǔn)品構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)曲線,得到回歸方程:y=0.254 9x+0.017 6,R2=0.999 3。
1.3.8 ROS代謝相關(guān)酶活力的測(cè)定
超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和過(guò)氧化物酶(peroxidase,POD)活力的測(cè)定參考文獻(xiàn)[24]。以每分鐘每克果蔬組織(鮮質(zhì)量)的反應(yīng)體系抑制氮藍(lán)四唑(nitro blue tetrazolium,NBT)光還原50%為1 個(gè)SOD活力單位;以每克果蔬組織(鮮質(zhì)量)每分鐘吸光度增加1為1 個(gè)POD活力單位。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2019軟件進(jìn)行整理,采用SPSS Statistics 26軟件進(jìn)行單因素方差分析,用Duncan多重比較法進(jìn)行顯著性差異分析,以P<0.05為差異顯著,采用Origin 2022b軟件繪圖。
在貯藏的第5天,MAP處理組中楊梅的腐爛指數(shù)均在11%以下,其中MAP 2組僅為2.08%,而對(duì)照組高達(dá)18.8%(表2)。MDA是膜脂氧化的中間產(chǎn)物,其含量是反映衰老的重要指標(biāo)。氣調(diào)處理均能減少M(fèi)DA的積累,其中MAP 2組和MAP 3組包裝內(nèi)楊梅的MDA含量顯著低于MAP 1組和對(duì)照組(P<0.05)。這說(shuō)明適宜比例的氣調(diào)可以抑制腐爛的發(fā)生和膜脂氧化,延緩楊梅衰老和變質(zhì)。
表2 不同MAP對(duì)4℃下貯藏5 d楊梅品質(zhì)指標(biāo)的影響Table 2 Effects of different MAP treatments on the quality of Chinese bayberry stored at 4℃ for 5 d
總酚、花青素和黃酮類化合物是植物體內(nèi)的非酶類抗氧化物質(zhì),參與自由基的清除[27]。由表2可知,MAP 2組楊梅總酚、花青素和黃酮類化合物的含量顯著高于其他處理組和對(duì)照組(P<0.05),保持了較高的抗氧化活性。
OG處理組中非酶類抗氧化物質(zhì)均維持在較高水平,且MDA含量均高于對(duì)照組(表3)。OG處理的楊梅有較低的腐爛指數(shù),其中18.3 mg/m3的臭氧處理顯著降低了楊梅的腐爛指數(shù)(P<0.05)。
表3 不同濃度OG處理對(duì)4℃下貯藏5 d楊梅品質(zhì)指標(biāo)的影響Table 3 Effects of different OG concentrations on the quality of Chinese bayberry stored at 4℃ for 5 d
綜上可知,MAP 2(10% O2+10% CO2+80% N2)和18.3 mg/m3分別是維持楊梅品質(zhì)的最佳氣體比例和臭氧濃度,因此以這兩個(gè)參數(shù)結(jié)合微孔膜處理?xiàng)蠲?,以?yàn)證臭氧預(yù)處理協(xié)同P-MAP對(duì)楊梅在4 ℃下的保鮮效果。
如圖1所示,初始O2和CO2的體積分?jǐn)?shù)均為10%。整個(gè)貯藏期間,MAP P0的O2體積分?jǐn)?shù)不斷下降,CO2體積分?jǐn)?shù)不斷上升,貯藏末期CO2體積分?jǐn)?shù)已接近水果貯藏的發(fā)酵閾值20%[28]。而MAP P4中更多的穿孔增強(qiáng)了通過(guò)膜的氣體交換[29],導(dǎo)致包裝內(nèi)O2體積分?jǐn)?shù)不斷上升,CO2體積分?jǐn)?shù)不斷下降。MAP P2中CO2和O2在整個(gè)貯藏期間均處于9%~12%的體積分?jǐn)?shù)區(qū)間,接近楊梅貯藏的最佳氣體比例。綜上可知,孔數(shù)為2、孔徑為100 μm的微孔膜可以使楊梅包裝內(nèi)氣體組成處于動(dòng)態(tài)平衡,且與數(shù)學(xué)模型推導(dǎo)的孔參數(shù)(表1)趨于一致。
圖1 不同孔數(shù)下楊梅在4℃貯藏7 d時(shí)MAP內(nèi)O2(A)和CO2(B)體積分?jǐn)?shù)的變化Fig.1 Evolution of O2 (A) and CO2 (B) concentrations in MAP with different numbers of perforations of bayberry during storage at 4℃ for up to 7 d
與對(duì)照組相比,MAP P2和OG+MAP P2處理對(duì)楊梅有一定的保鮮效果,所有實(shí)驗(yàn)組在第1天均未腐爛,對(duì)照組和MAP P2組楊梅分別在第4天和第6天開始腐爛,并且隨著時(shí)間的延長(zhǎng),腐爛現(xiàn)象不斷加?。▓D2)。OG+MAP P2處理組在第7天出現(xiàn)輕微腐爛,但在可接受的腐爛范圍內(nèi)。在整個(gè)貯藏期間,OG+MAP P2處理組楊梅的腐爛指數(shù)顯著低于MAP P2處理組和對(duì)照組(P<0.05),楊梅的無(wú)霉保質(zhì)期被延長(zhǎng)至8 d。
圖2 OG+MAP P2處理對(duì)楊梅在4℃貯藏期間腐爛指數(shù)的影響Fig.2 Effect of OG+MAP P2 treatment on decay index of Chinese bayberry stored at 4℃
硬度是判斷楊梅新鮮度的重要依據(jù)。在貯藏期間楊梅的硬度不斷下降(圖3A),這主要是由于在收獲后楊梅仍會(huì)繼續(xù)成熟,細(xì)胞壁多糖的降解會(huì)導(dǎo)致果實(shí)逐漸軟化[30]。如圖3A所示,兩處理組均能延緩楊梅硬度的下降,在貯藏前期,OG+MAP P2處理組的楊梅硬度顯著高于MAP P2組和對(duì)照組(P<0.05),這與水果暴露在臭氧后細(xì)胞壁多糖的降解減緩有關(guān)[31]。Selma等[32]在對(duì)哈密瓜進(jìn)行OG處理后也觀察到了硬度下降減緩的現(xiàn)象。
圖3 OG+MAP P2處理對(duì)楊梅在4℃貯藏期間硬度(A)及ASA(B)、TSS(C)、TA(D)水平的影響Fig.3 Effect of OG+MAP P2 treatment on firmness (A) and ASA (B),TSS (C) and TA (D) contents in Chinese bayberry stored at 4℃
ASA是水果營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的重要組成部分。楊梅ASA含量在整個(gè)貯藏期間呈持續(xù)下降的趨勢(shì)(圖3B),這是因?yàn)楣麑?shí)中含有促ASA氧化的酶,導(dǎo)致ASA不斷氧化而含量下降[33]。對(duì)照組楊梅的ASA含量顯著低于各處理組(P<0.05),其中OG+MAP P2處理組楊梅的ASA含量最高,主要是由于臭氧可通過(guò)氧化分子產(chǎn)生應(yīng)激,刺激天然植物防御機(jī)制,并通過(guò)增加細(xì)胞中的ASA等抗氧化化合物的合成和積累來(lái)維持ASA含量,且臭氧處理可抑制ASA氧化酶的活性[34],因此OG+MAP P2處理組ASA含量下降的速度低于對(duì)照組,臭氧對(duì)ASA含量下降的抑制作用在樹莓[35]貯藏保鮮中也已得到證實(shí)。
TSS和TA含量與水果風(fēng)味密切相關(guān),可指示水果成熟和衰老的程度[36]。隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),所有包裝內(nèi)楊梅的TSS和TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)都呈現(xiàn)相同的下降趨勢(shì)(圖3C、D),這是因?yàn)樵谫A藏過(guò)程中TSS和TA作為呼吸底物被不斷消耗,以維持衰老過(guò)程中的正常呼吸[37]。處理組楊梅維持較高的糖酸度,其中OG+MAP P2處理組和MAP P2組的TSS和TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著高于對(duì)照組(P<0.05),貯藏末期OG+MAP P2處理組具有最高的TSS和TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)。說(shuō)明氣調(diào)和臭氧處理均可抑制楊梅的呼吸,且兩者協(xié)同處理抑制效果更顯著,這可能是因?yàn)楹粑陆禍p少了TSS和TA的消耗,這與Chen Junran等[17]對(duì)青椒的研究結(jié)果一致。
總酚、花青素和黃酮類化合物具有較強(qiáng)的抗氧化和自由基清除能力,其含量能夠反映楊梅的抗氧化活性[20]。在貯藏期間,所有實(shí)驗(yàn)組楊梅的黃酮類化合物和總酚含量都顯示出不同程度的下降趨勢(shì)(圖4A、C),兩個(gè)處理組其含量的下降速率均減緩。這一緩慢下降趨勢(shì)可歸因于包裝內(nèi)低氧的環(huán)境保護(hù)了楊梅中酚類化合物免于被氧化,且氣態(tài)臭氧可以作為酚類化合物生物合成的激發(fā)子[19],從而增加總酚含量。OG+MAP P2處理組楊梅總酚和黃酮類化合物含量顯著高于MAP P2組和對(duì)照組(P<0.05)。說(shuō)明臭氧協(xié)同MAP P2處理增強(qiáng)了對(duì)楊梅非酶類抗氧化物質(zhì)的保護(hù),Yeoh等[16]在對(duì)鮮切木瓜進(jìn)行氣態(tài)臭氧處理時(shí)也得到了類似的結(jié)果。
圖4 OG+MAP P2處理對(duì)楊梅在4℃貯藏期間總酚(A)、花青素(B)和黃酮類化合物(C)含量的影響Fig.4 Effect of OG+MAP P2 treatment on the contents of total phenols (A),anthocyanins (B) and flavonoids (C) in Chinese bayberry stored at 4℃
花青素是水果保持鮮艷、紅色的主要成分。收獲后,楊梅的色素繼續(xù)合成,花青素含量在貯藏期間先上升后降低,且不同實(shí)驗(yàn)組的達(dá)峰時(shí)間不同。OG+MAP P2和MAP P2處理組中楊梅花青素含量不斷上升,分別在第6天和第7天出現(xiàn)峰值后下降(圖4B)。對(duì)照組楊梅花青素含量先略微上升,第4天后開始下降,在之后的整個(gè)貯藏期內(nèi)均顯著低于兩處理組(P<0.05)。Pinto等[20]對(duì)小漿果的研究發(fā)現(xiàn),花青素的保存得益于MAP、低溫和臭氧暴露誘導(dǎo)的非生物脅迫。因此,對(duì)照組包裝內(nèi)高氧環(huán)境和未經(jīng)OG處理可能是花青素含量低于處理組的原因。此外,在處理組中觀察到花青素含量急劇下降的現(xiàn)象,這是因?yàn)槌粞踝鳛閺?qiáng)氧化劑,在貯藏后期會(huì)導(dǎo)致花青素氧化降解,從而導(dǎo)致其含量減少。在其他研究中也觀察到類似的結(jié)果,Chen Cunkun等[38]研究發(fā)現(xiàn),臭氧處理的草莓花青素含量在21~28 d之間迅速下降,而對(duì)照組卻基本保持不變。
H2O2和·是組織內(nèi)ROS代謝失調(diào)的主要產(chǎn)物,其積累會(huì)導(dǎo)致果蔬的氧化損傷在成熟和老化過(guò)程中不斷增強(qiáng)。整個(gè)貯藏期間,楊梅的H2O2和·含量整體均呈上升的趨勢(shì),OG+MAP P2處理組的H2O2含量在貯藏前5 d出現(xiàn)明顯的下降趨勢(shì),這可能與OG+MAP P2處理誘導(dǎo)ROS代謝相關(guān)酶活性的上升有關(guān)[17]。各處理組楊梅的H2O2和·含量均顯著低于同時(shí)間的對(duì)照組,其中OG+MAP P2處理組表現(xiàn)出更顯著的ROS累積抑制(P<0.05),在貯藏的第8天,對(duì)照組楊梅的H2O2和·含量比OG+MAP P2處理組分別高13%和22%。
POD是果蔬體內(nèi)普遍存在且活性較高的氧化還原酶,與SOD等共同組成植物的酶促ROS清除系統(tǒng)[27]。各處理組楊梅P O D 活力在貯藏期間均先略微上升后下降,對(duì)照組P O D 活力的下降速度由快轉(zhuǎn)慢(圖5C)。POD活力越高,越容易從組織中清除H2O2。各處理組的楊梅POD活力在整個(gè)貯藏期間均顯著高于對(duì)照組(P<0.05)。貯藏8 d后,OG+MAP P2處理組的POD活力分別是MAP P2組和對(duì)照組的1.26 倍和1.42 倍,其對(duì)H2O2的清除能力增強(qiáng)。這是因?yàn)镺G和MAP都可以增強(qiáng)酶促清除系統(tǒng)[15],OG處理能快速誘導(dǎo)果實(shí)中POD活力的升高,但是隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),POD活力會(huì)出現(xiàn)迅速降低的變化趨勢(shì)。陳存坤等[39]也觀察到OG處理的草莓POD活力具有先升高后下降的趨勢(shì),且處理組的POD活力顯著高于對(duì)照組,這一結(jié)果也得到了Bortolin等[40]研究的佐證。
圖5 OG+MAP P2處理對(duì)楊梅在4℃貯藏期間H2O2(A)、·含量(B)和POD(C)、SOD(D)活力的影響Fig.5 Effect of OG+MAP P2 treatment on the contents of H2O2 (A)and superoxide anion (B) and the activities of POD (C) and SOD (D) in Chinese bayberry stored at 4℃
SOD活力在貯藏期間整體呈下降趨勢(shì),OG+MAP P2處理組在第4~6天略微上升(圖5D),這與Sarkar等[41]發(fā)現(xiàn)OG可以誘導(dǎo)SOD基因表達(dá)的研究結(jié)果一致。各處理組中楊梅的SOD活力均高于對(duì)照組,其中OG+MAP P2處理組中SOD活力最高,第8天時(shí)是對(duì)照組的1.9 倍,提高了組織對(duì)·的清除能力[42]。Chen Junran等[17]也發(fā)現(xiàn)OG+MAP處理可以保持較高的SOD活性,延緩鮮切青椒的成熟和衰老進(jìn)程。綜上可知,OG+MAP P2處理提高了POD和SOD活力,進(jìn)而減少了H2O2和·在組織內(nèi)的積累(圖5A、B),減輕了ROS對(duì)機(jī)體的損傷。
采后保質(zhì)期短是制約楊梅產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸,本研究結(jié)果顯示,微孔MAP和臭氧處理均能顯著抑制楊梅采后腐爛的發(fā)生,并能維持其較高的抗氧化性能,且二者協(xié)同處理對(duì)楊梅表現(xiàn)出了更好的保鮮效果。這主要體現(xiàn)在OG+MAP P2處理減緩了楊梅硬度的下降,減少了TSS、TA和ASA的損失,維持了較高的總酚、花青素和黃酮類化合物等非酶類抗氧化物質(zhì)的含量;此外,OG+MAP P2處理的楊梅的POD和SOD活力在第8天時(shí)分別是對(duì)照組的1.42 倍與1.9 倍,酶活力的提高增強(qiáng)了楊梅對(duì)ROS的清除能力,從而減少了H2O2和·的積累。OG+MAP P2處理將楊梅無(wú)霉保質(zhì)期延長(zhǎng)到8 d。因此,OG+MAP P2處理可以作為一種有效的復(fù)合保鮮技術(shù)應(yīng)用于楊梅的采后貯藏,以防止楊梅的品質(zhì)退化,延長(zhǎng)其貨架期。