熱激處理及貯藏溫度對(duì)水蜜桃果實(shí)生理生化變化的影響
提 要 研究了熱空氣處理和貯藏溫度對(duì)水蜜桃硬度、果皮色澤、色素含量、呼吸作用、乙烯釋放、脂肪氧合酶(LOX)與過氧化物酶(POD)活性的影響。結(jié)果表明:40℃熱空氣處理24小時(shí)可保持果實(shí)的硬度、抑制果皮中葉綠素的降解,推遲了呼吸高峰的出現(xiàn),保持了細(xì)胞膜的完整性,熱處理抑制了乙烯的釋放,降低了LOX和POD活性。關(guān)鍵詞 水蜜桃;熱空氣處理;硬度;呼吸強(qiáng)度;色澤;LOX及POD活性
當(dāng)前人們常采用一些化學(xué)藥劑控制采后果實(shí)的病蟲害和延長(zhǎng)貨架期,但化學(xué)處理對(duì)人們的健康具有潛在的危害。因此,對(duì)包括高、低溫處理,輻照處理和氣調(diào)貯藏等物理方法的研究是當(dāng)前的熱點(diǎn)[1]。熱處理可控制病蟲害、抑制生理病害、減緩冷害、降低水果軟化速度和延長(zhǎng)水果貨架期[2]。采后熱處理已應(yīng)用于許多園藝產(chǎn)品中進(jìn)行殺蟲和控制病害[3],但采用熱處理時(shí)首先要考慮不能降低產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)生熱傷害。雖然熱處理效果現(xiàn)在還不如化學(xué)藥劑有效,但從環(huán)境和安全性角度來看具有更大的潛力。近年來國(guó)內(nèi)外的研究結(jié)果表明,采用適當(dāng)?shù)臏囟群蜁r(shí)間的熱處理可保持“金帥”蘋果的硬度[4],減緩鱷梨[5]、柑桔[6]、黃瓜[7]、甜椒[8]、番茄[9]等的冷害,抑制草莓的軟化和采后的腐爛[10]。無錫水蜜桃是我國(guó)的名產(chǎn),其中以陽山水蜜桃品質(zhì)最優(yōu)。無錫水蜜桃屬溶質(zhì)型,也稱軟桃,成熟時(shí)柔軟多汁,極不耐貯,采收時(shí)又是高溫季節(jié),一般常溫下貨架期不超過7天。低溫貯藏,可延長(zhǎng)桃果實(shí)貯藏期,但低溫下易發(fā)生冷害,從而降低桃的食用價(jià)值。本研究旨在探討熱空氣處理與貯藏溫度對(duì)水蜜桃果實(shí)的一些生理生化指標(biāo)變化的影響。
1 材料與方法
1·1 材料
2000年7月中旬與2001年7月中旬于無錫市陽山鎮(zhèn)果園采收八成熟的“湖景”桃(Prunus persicaL·Batsch),采收后在2小時(shí)內(nèi)運(yùn)到實(shí)驗(yàn)室,并及時(shí)處理。
1·2 處理方法
選擇大小一致、色澤相近,無機(jī)械損傷的桃,裝入盤中,再放入溫度為(40±1)℃,并穩(wěn)定4小時(shí)以上的培養(yǎng)箱中,培養(yǎng)箱底部預(yù)先放一盆水,使培養(yǎng)箱內(nèi)的相對(duì)濕度達(dá)到90%~95%以上,以減少熱處理時(shí)桃的失水。桃放置在該溫度下處理24小時(shí)。熱處理結(jié)束后立即置于0℃的冷藏箱中盡快冷卻,再分別于(4±0·5)℃(低溫)和(27±2)℃(常溫)兩種溫度下貯藏,同時(shí)設(shè)對(duì)照,對(duì)照果在常溫下放24小時(shí),其他處理同熱處理桃。
1·3 測(cè)定方法
1·3·1 果實(shí)硬度 用物性測(cè)試儀(英國(guó)產(chǎn),型號(hào)為TA-XT2i)測(cè)定,探頭為P5。測(cè)定條件為:測(cè)試速度0·3 mm/s,穿透深度5 mm。
1·3·2 果實(shí)色澤 選擇果皮最綠的部位,用色差計(jì)測(cè)定,重復(fù)6次。
1·3·3 出汁率 稱取10個(gè)果肉塊(直徑6 mm,厚6 mm),裝入墊有吸水棉的離心管中,1500×g離心10分鐘,以果塊離心后的失重率作為出汁率。
1·3·4 質(zhì)膜相對(duì)透性 用打孔器沿桃果實(shí)橫徑最大部位打孔,隨機(jī)取30片,置于50 mL的超純水中4小時(shí)后,用DDS-11型電導(dǎo)儀測(cè)定滲出液的電導(dǎo)率,加熱煮沸后按同法測(cè)定電導(dǎo)率,以相對(duì)電導(dǎo)率代表質(zhì)膜相對(duì)透性[11]。
1·3·5 呼吸強(qiáng)度 用靜置法測(cè)定[12]。
1·3·6 乙烯測(cè)定 參照周云等的測(cè)定方法[13]。色譜條件,火焰離子檢測(cè)器(FID)溫度為150℃。OV17毛細(xì)管柱柱溫為60℃。載氣為氮?dú)?燃?xì)鉃闅錃?助燃?xì)鉃檠鯕狻?BR>1·3·7 脂肪氧合酶測(cè)定 根據(jù)羅云波等的方法[14],加以改進(jìn)。從3個(gè)果實(shí)中取2 g果肉組織置于研缽中加入10 mL經(jīng)4℃預(yù)冷的50 mmol/L(pH7·0)磷酸緩沖液,冰浴勻漿,15 000×g(4℃)離心15分鐘,上清液用于脂肪氧合酶(LOX)的測(cè)定。3 ml反應(yīng)體系中含有(100 mmol/L)母液50μL,磷酸鹽緩沖液(100 mmol/L,pH6·8)2·75 mL,酶液0·2 mL,于234nm處測(cè)定吸光度變化。加酶后15秒計(jì)時(shí),記錄1分鐘內(nèi)吸光度的變化,酶活以
OD234/(min·gFW)表示。3次重復(fù)。
1·3·8 過氧化物酶測(cè)定 從3個(gè)果實(shí)中取20 g果肉加入50 mmol/L(pH7·0)磷酸鹽(含有1·0 mol/LNaCl)緩沖液20 mL,勻漿,離心,取上清液測(cè)定酶活。在3 mL反應(yīng)體系中含有100 mmol/L磷酸鹽緩沖液(pH7·0)2·6mL、1%鄰苯二胺-乙醇溶液0·1 mL、0·3%過氧化氫0·1 ml,酶液0·2 mL。在430 nm波長(zhǎng)下,記錄吸光度的變化。重復(fù)3次。
2 結(jié)果與討論
2·1 果實(shí)硬度和出汁率的變化
常溫貯藏時(shí),水蜜桃對(duì)照果硬度從采收時(shí)的1 246·23 g很快下降到第7天的158·00 g。低溫貯藏時(shí),處理果和對(duì)照果在開始貯藏時(shí)均出現(xiàn)硬度略有上升的現(xiàn)象,對(duì)照果硬度從第7天開始下降,熱處理果的硬度從第15天開始下降(見圖1)。熱處理對(duì)水蜜桃硬度的保持無論是低溫貯藏還是常溫貯藏均有顯著效果(P<0·05),這與在蘋果[15]、草莓[10]、番茄[16]等上的研究結(jié)果相似。同時(shí),可以看出貯藏溫度對(duì)水蜜桃軟化速度影響很大,常溫貯藏條件下從第1天起硬度即迅速下降,到第5天時(shí)已非常柔軟,不宜再貯藏。
桃果肉的出汁率也可反應(yīng)果實(shí)的軟化程度,出汁率高意味著果實(shí)軟化度高。在桃果實(shí)正常成熟時(shí),果實(shí)出汁率高,說明果實(shí)軟化程度高。如圖2所示,熱處理的桃果實(shí)在常溫及低溫低于對(duì)照果;常溫貯藏下桃的出汁率增加較快,未經(jīng)熱處理的桃常溫貯藏到第7天出汁率即從開始的5%上升到31·8%,貯藏于低溫的水蜜桃到20天時(shí)出汁率才27·54%,這進(jìn)一步說明低溫貯藏可以降低桃果實(shí)軟化速度和保持硬度,延長(zhǎng)貨架壽命。
2·2 果皮色澤及葉綠素含量
果實(shí)表皮色澤及葉綠素含量是果實(shí)成熟和衰老的標(biāo)志,對(duì)水蜜桃貯藏而言,期望能保持表皮的綠色和延緩其葉綠素的分解。從圖3可知,隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),桃果皮表面的色澤逐步變化,a值不斷上升,表示逐步失綠;不論常溫或低溫貯藏,熱處理果皮的色澤都較對(duì)照綠,只是熱處理的桃在常溫貯藏條件下對(duì)果皮色澤的影響不如低溫貯藏時(shí)明顯;貯藏溫度對(duì)桃果色澤的變化影響很大,對(duì)照果在常溫貯藏第7天時(shí)其a值就升到13·97,低溫貯藏時(shí)色澤變化明顯慢于常溫貯藏,第25天a值僅11·29,這可通過測(cè)定果皮中葉綠素含量得到證實(shí)。桃果皮中葉綠素的含量隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而逐步下降(見圖4),熱處理的桃果實(shí)的葉綠素含量降低的速度較對(duì)照果緩慢,在常溫貯藏時(shí)熱處理的果實(shí)的葉綠素含量同對(duì)照的差值要小于低溫貯藏下熱處理果同對(duì)照果的差值,低溫貯藏明顯有利于葉綠素的保持。對(duì)照果常溫貯藏到第7天果實(shí)葉綠素含量下降了92·58%,低溫貯藏到第25天時(shí)才下降87·93%。
2·3 細(xì)胞質(zhì)膜相對(duì)透性
圖5顯示,桃貯藏期間質(zhì)膜相對(duì)透性逐步增加,熱處理可延緩其增加速度。熱處理的桃常溫貯藏7天,其質(zhì)膜相對(duì)透性由22·01%增加到50·81%,對(duì)照果達(dá)到55·02%;在低溫貯藏時(shí),在前10天時(shí)間質(zhì)膜相對(duì)透性增加緩慢,自第15天開始增加速度加快,貯藏后期(即第25天時(shí))熱處理桃的質(zhì)膜相對(duì)透性為50·16%,對(duì)照果達(dá)到68·61%。相同貯藏條件下,熱處理的水蜜桃貯藏條件下的出汁率均質(zhì)膜相對(duì)透性增加速度較對(duì)照果緩慢。說明熱處理有助于保持細(xì)胞膜的完整性。另外,貯藏溫度對(duì)質(zhì)膜相對(duì)透性影響很大,常溫貯藏第7天的質(zhì)膜相對(duì)透性比低溫貯藏25天的高。
2·4 呼吸作用和乙烯釋放
從圖6可知,熱處理的桃果實(shí)在常溫貯藏下,從第1天起呼吸強(qiáng)度就開始上升,貯藏至第4天達(dá)到峰值,為64·72(CO2mL/kg·h)。對(duì)照果的呼吸強(qiáng)度貯藏至第3天即達(dá)到高峰,峰值為66·99 (CO2mL/kg·h)。常溫貯藏下熱處理的桃果實(shí)呼吸高峰比對(duì)照果的呼吸高峰推遲了1天,且峰值也比對(duì)照果略低。低溫貯藏時(shí),熱處理的桃果實(shí)的呼吸強(qiáng)度從開始時(shí)6·68 (CO2mL/kg·h)逐步增加,到第20天時(shí)達(dá)到呼吸高峰,峰值為17·24 (CO2mL/kg·h),而對(duì)照果在第15天時(shí)即達(dá)到峰值[18·30(CO2mL/kg·h)],熱處理的桃果實(shí)的呼吸高峰比對(duì)照推遲了5天。貯藏溫度對(duì)呼吸高峰出現(xiàn)的時(shí)間及峰值大小有非常大的影響,以對(duì)照果而言,常溫貯藏至第3天就出現(xiàn)呼吸高峰,峰值為66·99(CO2mL/kg·h),低溫下貯藏到第15天才出現(xiàn)高峰,峰值為18·30 (CO2mL/kg·h),只有常溫貯藏峰值的1/3。熱處理后的水蜜桃置于低溫或常溫下貯藏,其呼吸類型不變,但同對(duì)照果相比呼吸高峰推遲,峰值下降,這同Lurie研究的蘋果經(jīng)38℃熱處理后貯藏于20℃下呼吸強(qiáng)度一直低于對(duì)照[15]及歐利葉等發(fā)現(xiàn)用45℃熱空氣處理可抑制香蕉的呼吸作用[17]結(jié)論一致。常溫貯藏下,桃果實(shí)約在第5天出現(xiàn)乙烯高峰,然后迅速下降,熱處理和對(duì)照果乙烯峰值出現(xiàn)的時(shí)間相同,只是熱處理的峰值僅為對(duì)照的90·50%;低溫貯藏的對(duì)照果到第10天才出現(xiàn)乙烯峰值,熱處理的果實(shí)到第15天才出現(xiàn)高峰。說明,熱處理在低溫條件下可推遲乙烯高峰的出現(xiàn),在常溫條件下降低了乙烯峰值(見圖7)。乙烯是一種促進(jìn)成熟衰老的激素,抑制采后果實(shí)中內(nèi)源乙烯生成可延緩果實(shí)的后熟軟化過程。據(jù)研究,在果實(shí)后熟軟化過程中,乙烯主要是影響后熟軟化速度,而非軟化的啟動(dòng)因子。桃為呼吸躍變型果實(shí),具有明顯的呼吸高峰和乙烯高峰,乙烯高峰出現(xiàn)在軟化后期。這同吳敏等在桃上的研究結(jié)果相似,只是乙烯高峰出現(xiàn)的時(shí)間有所提前,這可能同氣候條件、栽培措施、處理方法及貯藏條件不同有關(guān)。
2·5 脂肪氧合酶和過氧化物酶活性的變化
LOX(E·C·1·13·11·12, lipoxygenase, LOX)是一種含非血紅素鐵的蛋白質(zhì),專一催化含有順,順-1,4-戊二烯結(jié)構(gòu)的多元不飽和脂肪酸加氧反應(yīng),生成具有共軛雙鍵的脂質(zhì)氫過氧化物[14]。LOX活性的變化與果實(shí)成熟衰老密切相關(guān)。桃果實(shí)后熟過程中,硬度與LOX呈顯著的負(fù)相關(guān),低溫貯藏可顯著抑制LOX的活性,同時(shí)推遲乙烯高峰的出現(xiàn)及乙烯生成量。據(jù)羅云波、陳昆松等[14、18]研究,LOX主要參與膜脂過氧化作用,導(dǎo)致細(xì)胞膜透性的增加,促進(jìn)胞內(nèi)鈣的積累,激活磷酸脂酶活性,加速細(xì)胞膜的降解,膜脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物和膜脂過氧化過程產(chǎn)生的游離自由基毒害細(xì)胞膜系統(tǒng)、蛋白質(zhì)和DNA,導(dǎo)致細(xì)胞膜的降解和細(xì)胞功能的喪失;LOX參與膜脂過氧化作用產(chǎn)物可進(jìn)一步生成茉莉酸和脫落酸等衰老調(diào)節(jié)因子,并參與乙烯的生物合成,促進(jìn)組織衰老。LOX可以啟動(dòng)膜脂過氧化作用,但一旦膜脂質(zhì)過氧化反應(yīng)啟動(dòng)后,LOX便可自我活化。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,桃果實(shí)中LOX的活性隨著果實(shí)后熟進(jìn)程持續(xù)上升,
其活性與果實(shí)硬度變化呈極顯著的負(fù)相關(guān)。這同番茄、獼猴桃上的結(jié)果相一致。熱處理可抑制LOX的活性、乙烯的生成及推遲呼吸高峰的出現(xiàn),低溫貯藏對(duì)LOX的活性、乙烯的生成更具有明顯的抑制作用,從而延緩了果實(shí)的衰老。如圖8所示,桃果中脂肪氧合酶在桃采后即保持一定的活性,然后活性逐步上升,在常溫下,LOX的峰值出現(xiàn)在第3天,熱處理果實(shí)LOX的峰值比對(duì)照降低了13·52%;低溫下可延緩LOX高峰出現(xiàn),對(duì)照果峰值出現(xiàn)在第10天,熱處理的果實(shí)出現(xiàn)在第15天,且熱處理的果實(shí)峰值只有對(duì)照果的83·51%。在常溫和低溫條件下貯藏,熱處理的均可降低LOX活性。
從圖9可知,桃果實(shí)中過氧化物酶活性無論常溫和低溫下均出現(xiàn)一定的高峰,只是高峰出現(xiàn)的時(shí)間較LOX的要遲;常溫下出現(xiàn)在第5天,低溫下對(duì)照果POD高峰出現(xiàn)在第15天,熱處理果高峰出現(xiàn)在第20天。伴隨著POD高峰的出現(xiàn),桃果實(shí)耐貯性開始急劇下降,組織崩潰,腐爛率上升。POD有可能參與了乙烯的產(chǎn)生,POD活性的變化常用來作為果實(shí)后熟和衰老的一種指標(biāo),一般認(rèn)為果實(shí)衰老時(shí)POD活性上升,進(jìn)行與衰老有關(guān)的氧化反應(yīng),抑制該酶的活性可抑制果實(shí)的衰老過程[12]。熱處理和低溫可以抑制POD的活性,從而延緩了果實(shí)的衰老。本研究結(jié)果表明,采后湖景桃果實(shí)中的POD變化有明顯的峰值,峰值出現(xiàn)在乙烯躍變和LOX峰值之后,這與呂均良在獼猴桃上的研究結(jié)果相似[12]。
當(dāng)前人們常采用一些化學(xué)藥劑控制采后果實(shí)的病蟲害和延長(zhǎng)貨架期,但化學(xué)處理對(duì)人們的健康具有潛在的危害。因此,對(duì)包括高、低溫處理,輻照處理和氣調(diào)貯藏等物理方法的研究是當(dāng)前的熱點(diǎn)[1]。熱處理可控制病蟲害、抑制生理病害、減緩冷害、降低水果軟化速度和延長(zhǎng)水果貨架期[2]。采后熱處理已應(yīng)用于許多園藝產(chǎn)品中進(jìn)行殺蟲和控制病害[3],但采用熱處理時(shí)首先要考慮不能降低產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)生熱傷害。雖然熱處理效果現(xiàn)在還不如化學(xué)藥劑有效,但從環(huán)境和安全性角度來看具有更大的潛力。近年來國(guó)內(nèi)外的研究結(jié)果表明,采用適當(dāng)?shù)臏囟群蜁r(shí)間的熱處理可保持“金帥”蘋果的硬度[4],減緩鱷梨[5]、柑桔[6]、黃瓜[7]、甜椒[8]、番茄[9]等的冷害,抑制草莓的軟化和采后的腐爛[10]。無錫水蜜桃是我國(guó)的名產(chǎn),其中以陽山水蜜桃品質(zhì)最優(yōu)。無錫水蜜桃屬溶質(zhì)型,也稱軟桃,成熟時(shí)柔軟多汁,極不耐貯,采收時(shí)又是高溫季節(jié),一般常溫下貨架期不超過7天。低溫貯藏,可延長(zhǎng)桃果實(shí)貯藏期,但低溫下易發(fā)生冷害,從而降低桃的食用價(jià)值。本研究旨在探討熱空氣處理與貯藏溫度對(duì)水蜜桃果實(shí)的一些生理生化指標(biāo)變化的影響。
1 材料與方法
1·1 材料
2000年7月中旬與2001年7月中旬于無錫市陽山鎮(zhèn)果園采收八成熟的“湖景”桃(Prunus persicaL·Batsch),采收后在2小時(shí)內(nèi)運(yùn)到實(shí)驗(yàn)室,并及時(shí)處理。
1·2 處理方法
選擇大小一致、色澤相近,無機(jī)械損傷的桃,裝入盤中,再放入溫度為(40±1)℃,并穩(wěn)定4小時(shí)以上的培養(yǎng)箱中,培養(yǎng)箱底部預(yù)先放一盆水,使培養(yǎng)箱內(nèi)的相對(duì)濕度達(dá)到90%~95%以上,以減少熱處理時(shí)桃的失水。桃放置在該溫度下處理24小時(shí)。熱處理結(jié)束后立即置于0℃的冷藏箱中盡快冷卻,再分別于(4±0·5)℃(低溫)和(27±2)℃(常溫)兩種溫度下貯藏,同時(shí)設(shè)對(duì)照,對(duì)照果在常溫下放24小時(shí),其他處理同熱處理桃。
1·3 測(cè)定方法
1·3·1 果實(shí)硬度 用物性測(cè)試儀(英國(guó)產(chǎn),型號(hào)為TA-XT2i)測(cè)定,探頭為P5。測(cè)定條件為:測(cè)試速度0·3 mm/s,穿透深度5 mm。
1·3·2 果實(shí)色澤 選擇果皮最綠的部位,用色差計(jì)測(cè)定,重復(fù)6次。
1·3·3 出汁率 稱取10個(gè)果肉塊(直徑6 mm,厚6 mm),裝入墊有吸水棉的離心管中,1500×g離心10分鐘,以果塊離心后的失重率作為出汁率。
1·3·4 質(zhì)膜相對(duì)透性 用打孔器沿桃果實(shí)橫徑最大部位打孔,隨機(jī)取30片,置于50 mL的超純水中4小時(shí)后,用DDS-11型電導(dǎo)儀測(cè)定滲出液的電導(dǎo)率,加熱煮沸后按同法測(cè)定電導(dǎo)率,以相對(duì)電導(dǎo)率代表質(zhì)膜相對(duì)透性[11]。
1·3·5 呼吸強(qiáng)度 用靜置法測(cè)定[12]。
1·3·6 乙烯測(cè)定 參照周云等的測(cè)定方法[13]。色譜條件,火焰離子檢測(cè)器(FID)溫度為150℃。OV17毛細(xì)管柱柱溫為60℃。載氣為氮?dú)?燃?xì)鉃闅錃?助燃?xì)鉃檠鯕狻?BR>1·3·7 脂肪氧合酶測(cè)定 根據(jù)羅云波等的方法[14],加以改進(jìn)。從3個(gè)果實(shí)中取2 g果肉組織置于研缽中加入10 mL經(jīng)4℃預(yù)冷的50 mmol/L(pH7·0)磷酸緩沖液,冰浴勻漿,15 000×g(4℃)離心15分鐘,上清液用于脂肪氧合酶(LOX)的測(cè)定。3 ml反應(yīng)體系中含有(100 mmol/L)母液50μL,磷酸鹽緩沖液(100 mmol/L,pH6·8)2·75 mL,酶液0·2 mL,于234nm處測(cè)定吸光度變化。加酶后15秒計(jì)時(shí),記錄1分鐘內(nèi)吸光度的變化,酶活以
OD234/(min·gFW)表示。3次重復(fù)。
1·3·8 過氧化物酶測(cè)定 從3個(gè)果實(shí)中取20 g果肉加入50 mmol/L(pH7·0)磷酸鹽(含有1·0 mol/LNaCl)緩沖液20 mL,勻漿,離心,取上清液測(cè)定酶活。在3 mL反應(yīng)體系中含有100 mmol/L磷酸鹽緩沖液(pH7·0)2·6mL、1%鄰苯二胺-乙醇溶液0·1 mL、0·3%過氧化氫0·1 ml,酶液0·2 mL。在430 nm波長(zhǎng)下,記錄吸光度的變化。重復(fù)3次。
2 結(jié)果與討論
2·1 果實(shí)硬度和出汁率的變化
常溫貯藏時(shí),水蜜桃對(duì)照果硬度從采收時(shí)的1 246·23 g很快下降到第7天的158·00 g。低溫貯藏時(shí),處理果和對(duì)照果在開始貯藏時(shí)均出現(xiàn)硬度略有上升的現(xiàn)象,對(duì)照果硬度從第7天開始下降,熱處理果的硬度從第15天開始下降(見圖1)。熱處理對(duì)水蜜桃硬度的保持無論是低溫貯藏還是常溫貯藏均有顯著效果(P<0·05),這與在蘋果[15]、草莓[10]、番茄[16]等上的研究結(jié)果相似。同時(shí),可以看出貯藏溫度對(duì)水蜜桃軟化速度影響很大,常溫貯藏條件下從第1天起硬度即迅速下降,到第5天時(shí)已非常柔軟,不宜再貯藏。
桃果肉的出汁率也可反應(yīng)果實(shí)的軟化程度,出汁率高意味著果實(shí)軟化度高。在桃果實(shí)正常成熟時(shí),果實(shí)出汁率高,說明果實(shí)軟化程度高。如圖2所示,熱處理的桃果實(shí)在常溫及低溫低于對(duì)照果;常溫貯藏下桃的出汁率增加較快,未經(jīng)熱處理的桃常溫貯藏到第7天出汁率即從開始的5%上升到31·8%,貯藏于低溫的水蜜桃到20天時(shí)出汁率才27·54%,這進(jìn)一步說明低溫貯藏可以降低桃果實(shí)軟化速度和保持硬度,延長(zhǎng)貨架壽命。
2·2 果皮色澤及葉綠素含量
果實(shí)表皮色澤及葉綠素含量是果實(shí)成熟和衰老的標(biāo)志,對(duì)水蜜桃貯藏而言,期望能保持表皮的綠色和延緩其葉綠素的分解。從圖3可知,隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),桃果皮表面的色澤逐步變化,a值不斷上升,表示逐步失綠;不論常溫或低溫貯藏,熱處理果皮的色澤都較對(duì)照綠,只是熱處理的桃在常溫貯藏條件下對(duì)果皮色澤的影響不如低溫貯藏時(shí)明顯;貯藏溫度對(duì)桃果色澤的變化影響很大,對(duì)照果在常溫貯藏第7天時(shí)其a值就升到13·97,低溫貯藏時(shí)色澤變化明顯慢于常溫貯藏,第25天a值僅11·29,這可通過測(cè)定果皮中葉綠素含量得到證實(shí)。桃果皮中葉綠素的含量隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而逐步下降(見圖4),熱處理的桃果實(shí)的葉綠素含量降低的速度較對(duì)照果緩慢,在常溫貯藏時(shí)熱處理的果實(shí)的葉綠素含量同對(duì)照的差值要小于低溫貯藏下熱處理果同對(duì)照果的差值,低溫貯藏明顯有利于葉綠素的保持。對(duì)照果常溫貯藏到第7天果實(shí)葉綠素含量下降了92·58%,低溫貯藏到第25天時(shí)才下降87·93%。
2·3 細(xì)胞質(zhì)膜相對(duì)透性
圖5顯示,桃貯藏期間質(zhì)膜相對(duì)透性逐步增加,熱處理可延緩其增加速度。熱處理的桃常溫貯藏7天,其質(zhì)膜相對(duì)透性由22·01%增加到50·81%,對(duì)照果達(dá)到55·02%;在低溫貯藏時(shí),在前10天時(shí)間質(zhì)膜相對(duì)透性增加緩慢,自第15天開始增加速度加快,貯藏后期(即第25天時(shí))熱處理桃的質(zhì)膜相對(duì)透性為50·16%,對(duì)照果達(dá)到68·61%。相同貯藏條件下,熱處理的水蜜桃貯藏條件下的出汁率均質(zhì)膜相對(duì)透性增加速度較對(duì)照果緩慢。說明熱處理有助于保持細(xì)胞膜的完整性。另外,貯藏溫度對(duì)質(zhì)膜相對(duì)透性影響很大,常溫貯藏第7天的質(zhì)膜相對(duì)透性比低溫貯藏25天的高。
2·4 呼吸作用和乙烯釋放
從圖6可知,熱處理的桃果實(shí)在常溫貯藏下,從第1天起呼吸強(qiáng)度就開始上升,貯藏至第4天達(dá)到峰值,為64·72(CO2mL/kg·h)。對(duì)照果的呼吸強(qiáng)度貯藏至第3天即達(dá)到高峰,峰值為66·99 (CO2mL/kg·h)。常溫貯藏下熱處理的桃果實(shí)呼吸高峰比對(duì)照果的呼吸高峰推遲了1天,且峰值也比對(duì)照果略低。低溫貯藏時(shí),熱處理的桃果實(shí)的呼吸強(qiáng)度從開始時(shí)6·68 (CO2mL/kg·h)逐步增加,到第20天時(shí)達(dá)到呼吸高峰,峰值為17·24 (CO2mL/kg·h),而對(duì)照果在第15天時(shí)即達(dá)到峰值[18·30(CO2mL/kg·h)],熱處理的桃果實(shí)的呼吸高峰比對(duì)照推遲了5天。貯藏溫度對(duì)呼吸高峰出現(xiàn)的時(shí)間及峰值大小有非常大的影響,以對(duì)照果而言,常溫貯藏至第3天就出現(xiàn)呼吸高峰,峰值為66·99(CO2mL/kg·h),低溫下貯藏到第15天才出現(xiàn)高峰,峰值為18·30 (CO2mL/kg·h),只有常溫貯藏峰值的1/3。熱處理后的水蜜桃置于低溫或常溫下貯藏,其呼吸類型不變,但同對(duì)照果相比呼吸高峰推遲,峰值下降,這同Lurie研究的蘋果經(jīng)38℃熱處理后貯藏于20℃下呼吸強(qiáng)度一直低于對(duì)照[15]及歐利葉等發(fā)現(xiàn)用45℃熱空氣處理可抑制香蕉的呼吸作用[17]結(jié)論一致。常溫貯藏下,桃果實(shí)約在第5天出現(xiàn)乙烯高峰,然后迅速下降,熱處理和對(duì)照果乙烯峰值出現(xiàn)的時(shí)間相同,只是熱處理的峰值僅為對(duì)照的90·50%;低溫貯藏的對(duì)照果到第10天才出現(xiàn)乙烯峰值,熱處理的果實(shí)到第15天才出現(xiàn)高峰。說明,熱處理在低溫條件下可推遲乙烯高峰的出現(xiàn),在常溫條件下降低了乙烯峰值(見圖7)。乙烯是一種促進(jìn)成熟衰老的激素,抑制采后果實(shí)中內(nèi)源乙烯生成可延緩果實(shí)的后熟軟化過程。據(jù)研究,在果實(shí)后熟軟化過程中,乙烯主要是影響后熟軟化速度,而非軟化的啟動(dòng)因子。桃為呼吸躍變型果實(shí),具有明顯的呼吸高峰和乙烯高峰,乙烯高峰出現(xiàn)在軟化后期。這同吳敏等在桃上的研究結(jié)果相似,只是乙烯高峰出現(xiàn)的時(shí)間有所提前,這可能同氣候條件、栽培措施、處理方法及貯藏條件不同有關(guān)。
2·5 脂肪氧合酶和過氧化物酶活性的變化
LOX(E·C·1·13·11·12, lipoxygenase, LOX)是一種含非血紅素鐵的蛋白質(zhì),專一催化含有順,順-1,4-戊二烯結(jié)構(gòu)的多元不飽和脂肪酸加氧反應(yīng),生成具有共軛雙鍵的脂質(zhì)氫過氧化物[14]。LOX活性的變化與果實(shí)成熟衰老密切相關(guān)。桃果實(shí)后熟過程中,硬度與LOX呈顯著的負(fù)相關(guān),低溫貯藏可顯著抑制LOX的活性,同時(shí)推遲乙烯高峰的出現(xiàn)及乙烯生成量。據(jù)羅云波、陳昆松等[14、18]研究,LOX主要參與膜脂過氧化作用,導(dǎo)致細(xì)胞膜透性的增加,促進(jìn)胞內(nèi)鈣的積累,激活磷酸脂酶活性,加速細(xì)胞膜的降解,膜脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物和膜脂過氧化過程產(chǎn)生的游離自由基毒害細(xì)胞膜系統(tǒng)、蛋白質(zhì)和DNA,導(dǎo)致細(xì)胞膜的降解和細(xì)胞功能的喪失;LOX參與膜脂過氧化作用產(chǎn)物可進(jìn)一步生成茉莉酸和脫落酸等衰老調(diào)節(jié)因子,并參與乙烯的生物合成,促進(jìn)組織衰老。LOX可以啟動(dòng)膜脂過氧化作用,但一旦膜脂質(zhì)過氧化反應(yīng)啟動(dòng)后,LOX便可自我活化。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,桃果實(shí)中LOX的活性隨著果實(shí)后熟進(jìn)程持續(xù)上升,
其活性與果實(shí)硬度變化呈極顯著的負(fù)相關(guān)。這同番茄、獼猴桃上的結(jié)果相一致。熱處理可抑制LOX的活性、乙烯的生成及推遲呼吸高峰的出現(xiàn),低溫貯藏對(duì)LOX的活性、乙烯的生成更具有明顯的抑制作用,從而延緩了果實(shí)的衰老。如圖8所示,桃果中脂肪氧合酶在桃采后即保持一定的活性,然后活性逐步上升,在常溫下,LOX的峰值出現(xiàn)在第3天,熱處理果實(shí)LOX的峰值比對(duì)照降低了13·52%;低溫下可延緩LOX高峰出現(xiàn),對(duì)照果峰值出現(xiàn)在第10天,熱處理的果實(shí)出現(xiàn)在第15天,且熱處理的果實(shí)峰值只有對(duì)照果的83·51%。在常溫和低溫條件下貯藏,熱處理的均可降低LOX活性。
從圖9可知,桃果實(shí)中過氧化物酶活性無論常溫和低溫下均出現(xiàn)一定的高峰,只是高峰出現(xiàn)的時(shí)間較LOX的要遲;常溫下出現(xiàn)在第5天,低溫下對(duì)照果POD高峰出現(xiàn)在第15天,熱處理果高峰出現(xiàn)在第20天。伴隨著POD高峰的出現(xiàn),桃果實(shí)耐貯性開始急劇下降,組織崩潰,腐爛率上升。POD有可能參與了乙烯的產(chǎn)生,POD活性的變化常用來作為果實(shí)后熟和衰老的一種指標(biāo),一般認(rèn)為果實(shí)衰老時(shí)POD活性上升,進(jìn)行與衰老有關(guān)的氧化反應(yīng),抑制該酶的活性可抑制果實(shí)的衰老過程[12]。熱處理和低溫可以抑制POD的活性,從而延緩了果實(shí)的衰老。本研究結(jié)果表明,采后湖景桃果實(shí)中的POD變化有明顯的峰值,峰值出現(xiàn)在乙烯躍變和LOX峰值之后,這與呂均良在獼猴桃上的研究結(jié)果相似[12]。
標(biāo)簽：
水蜜桃;熱空氣處理;硬度;呼吸強(qiáng)度;色澤;LOX及POD活性
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