白藜芦醇对砀山酥梨的保鲜效应

金 宏，惠 伟，牛瑞雪

（1.安徽工贸职业技术学院，安徽 淮南 232001；2.陕西师范大学 生命科学学院，陕西 西安 710021；3.甘肃省科学技术情报研究所，甘肃 兰州 730000）

砀山酥梨属于白梨系统，原产于安徽省砀山县，是我国栽培面积最大的梨品种.砀山酥梨以果大核小、皮薄多汁、黄亮型美、酥脆甘甜而闻名中外，是我国主要出口创汇的梨品种之一［1］.但是，因为采摘前后多种因素的影响，使砀山酥梨在贮藏后期易出现黑皮病症状，这对冷藏企业和经销带来了巨大的损失.所以，探寻有效抑制梨黑皮病的方法显得尤为重要，既可以提高企业的贮藏效益，也可为梨果实黑皮病发病机理的探索提供一定的试验依据.在西洋梨中，发现黑皮病发生与α-法尼烯和共轭三烯的形成、酚类氧化及抗氧化活性有关.对明水梨的研究也表明，黑皮病发生与α-法尼烯和共轭三烯的形成有关［2］.目前梨黑皮病的主要防治技术有：DPA（二苯胺）、1-MCP（1-甲基环丙烯）、气调贮藏和乙氧基喹处理等［3］，但是因为有毒化学试剂的残留、投资较大等问题的存在，目前生产上还没有发现有效的抑制梨黑皮病的方法，因此，现在急需发现一些更加安全、实用的防治梨黑皮病发生的技术.白藜芦醇是多酚类化合物，主要来源于葡萄（红葡萄酒）、虎杖、花生、桑椹等植物.白藜芦醇是一种生物性很强的天然多酚类物质，又称为芪三酚，有研究表明：白藜芦醇对月季切花有一定的保鲜作用［4］，能有效调节切花水分平衡，减轻细胞质膜透性，降低膜脂过氧化水平，从而延缓切花衰老进程，延长瓶插寿命.关于白藜芦醇对果实保鲜效果的研究尚未见报道，本试验研究白藜芦醇对砀山酥梨果实采后保鲜效应和黑皮病的抑制情况.

1 材料与方法

1.1 材料与处理

本试验材料为砀山酥梨，于2012年9月25日采自安徽省砀山县，采收后当天运回冷库，隔夜散发田间热，第二天采用0.5 μL·L-1的白藜芦醇（经过前期筛选后的最佳浓度）溶液处理2 min后取出自然晾干，放回梨筐并贴上标签，同时设对照果实，共同贮藏在平均温度为（2±0.5）℃的冷库贮藏，相对湿度在81%-86%.贮藏当天取回第一批样品进行试验测定与果实保鲜相关的生理指标，之后每隔30 d取样一次测定与果实保鲜相关的生理指标，最后在货架期对梨的黑皮病发病情况做统计.研究白藜芦醇对梨果实采后生理相关指标的影响，及货架期黑皮病的抑制情况.

1.2 外观指标的测定

砀山酥梨外观指标的测定参照Zanella［5］的方法，将梨果实分为4个等级：0级果是果实无黑皮现象发生；1级果是果实黑皮率在0-25%（含25%），2级果是果实黑皮率为25%-50%（含50%），3 级是果实黑皮率＞50%.黑皮指数=Σ（病果数×病果级数）/（调查果实数×最高级数）×100%.

1.3 超氧化物歧化酶（SOD）的测定

取果实材料0.5 g于预冷的研钵中，加2 mL预冷的pH 7.8的磷酸缓冲液，在研钵上研磨成匀浆，加缓冲液使终体积为10 mL，取5 mL 于4 ℃下4 000 r离心15 min，上清液即为SOD 粗提液.所有操作在4 ℃下进行，最后用SHIMA DZU UV-2000分光光度计按Kinetics程序测定吸光度的变化，记录数据.

1.4 α-法尼烯与共轭三烯的测定

参照Anet 文中的方法［6］并略作改进，每组取样10 个，削取梨皮并去除皮内侧果肉，然后用直径是5 mm的打孔器取果皮圆片40片（每个果实取4片），放入25 mL的离心管中，并加入处理纯化过的正己烷10 mL，60 Hz 25 ℃下震荡提取1 h，最后用滤纸过滤提取液，并定容至10 mL，立刻在232 nm 波长下比色，测定的值为法尼烯的含量；另取提取液3 mL，在波长为281 nm及290 nm处比色，测定的值为共轭三烯的含量，实验重复3次，测定结果用nmol/cm2表示.

1.5 过氧化物酶（POD）活性的测定

过氧化物酶（POD）的测定参照文献［7］.

1.6 果皮相对膜透性和丙二醛（MDA）含量的测定

果皮相对膜透性的测定参照文献［7］；丙二醛（MDA）含量的测定参照张志良的硫代巴比妥酸比色法［8］，结果用nmol/g表示.

2 结果与分析

2.1 白藜芦醇处理对贮藏期砀山酥梨果皮中α-法尼烯含量的影响

图1 白藜芦醇处理对贮藏期砀山酥梨果皮中α-法尼烯含量的影响

图2 白藜芦醇处理对贮藏期砀山酥梨果皮中共轭三烯含量的影响

由图1可知，在整个贮藏期对照果的α-法尼烯含量始终高于试验果，α-法尼烯含量呈先上升后下降的趋势.其中处理120 d时α-法尼烯含量最高，达到峰值，之后开始持续下降，在贮藏后期，α-法尼烯含量较刚入库时还低.结果表明，白藜芦醇能有效地降低α-法尼烯的峰值，延缓α-法尼烯含量的增长.

2.2 白藜芦醇处理对贮藏期砀山酥梨果皮中共轭三烯含量的影响

从图2可见，在整个冷藏期间，梨果皮的共轭三烯含量出现逐渐上升的趋势，到贮藏后期其含量达到最大，其中对照果在贮藏期90～120 d时其共轭三烯含量上升迅速.与对照果相比，白藜芦醇处理果皮中的共轭三烯含量显著低于对照果，但在整个冷藏期间果皮的共轭三烯含量仍然呈现逐步上升趋势，且在冷藏后期大大低于对照果，差异显著.由此可见，白藜芦醇能有效地延缓共轭三烯含量的增长，极大地降低了共轭三烯的峰值.例如在贮藏到150 d和180 d时，试验果的共轭三烯含量分别为2.21 nmol·cm-2和2.89 nmol·cm-2，分别为对照的37.22%和42.50%.

2.3 白藜芦醇处理对砀山酥梨果皮中POD活性的影响

从图3可见，在贮藏期果皮中POD活性呈现波动上升的趋势，其中试验果皮的POD活性始终高于对照果，且在贮藏90 d后试验果实的POD活性呈显著上升趋势，对照果的POD活性在贮藏150 d后呈显著上升趋势，二者相比差异显著.由此表明，白藜芦醇处理能在一定程度上提高砀山酥梨冷藏期间POD的活性.

图3 白藜芦醇处理对砀山酥梨果皮中POD活性的影响

2.4 白藜芦醇处理对砀山酥梨果实中SOD活性的影响

从图4可知，在整个冷藏期间，砀山酥梨果皮中SOD活性出现逐步上升的趋势，其中试验果的SOD活性始终高于对照果，在冷藏后期（150 d后）SOD活性显著上升，明显高于对照果.由此表明，白藜芦醇处理能在一定程度上提高砀山酥梨冷藏期间SOD的活性.

SOD和POD作为植物体中的两大抗氧化酶，有延缓植物细胞衰老的作用，白藜芦醇处理可提高冷藏期砀山酥梨果实的POD和SOD活性，从而延缓砀山酥梨的衰老进程.

图4 白藜芦醇处理对砀山酥梨果皮中SOD活性的影响

2.5 白藜芦醇处理对砀山酥梨果皮相对膜透性的影响

图5 白藜芦醇处理对冷藏期间砀山酥梨果皮细胞膜透性的影响

从图5可见，在整个冷藏期间，对照果的细胞膜透性始终高于试验果，在冷藏前期细胞膜透性呈缓慢增长的趋势，后期呈迅速增长趋势，且对照果明显高于试验果，如在贮藏至210 d 时，对照果达到了最大值31.58%，而试验果的细胞膜透性为24.38%，明显低于对照果.由此可见，白藜芦醇处理可以抑制细胞膜透性的增加，从而抑制果实的衰老.

2.6 白藜芦醇处理对砀山酥梨果皮中MDA含量的影响

图6 白藜芦醇处理对冷藏期间砀山酥梨果皮中MDA含量的影响

从图6可知，在整个冷藏期间，MDA 含量呈逐步上升趋势，其中在90-150 d 时增长较为平缓，150-210 d增长较为迅速.因此冷藏后期二者差异显著，如在冷藏至210 d 时，白藜芦醇处理果的MDA 含量为10.98 nmol·g-1，而对照果为16.21 nmol·g-1.由此可见白藜芦醇处理可以抑制MDA含量的增加.

2.7 白藜芦醇处理对砀山酥梨黑皮病的抑制效果及黑皮指数的影响

由图7可见，砀山酥梨在冷藏210 d 时对照的黑皮指数为20.84%，处理果为2.87%，在室温下放置10 d 后（220 d）对照黑皮指数大幅增加，从刚出库时的20.84%上升到89.78%，增长了约4.4 倍，放置20 d后（230 d）时增长到93.25%，黑皮病全面爆发，而处理果的黑皮指数则上升缓慢，在220 d和230 d分别为3.24%和3.96%，明显低于对照果.由此可见，白藜芦醇可显著抑制砀山酥梨在冷藏期间黑皮病的发生，并降低了货架期的发病速度.这与牛瑞雪研究结果相一致［9］.

图7 贮藏210 d、220 d及230 d时砀山酥梨各个处理黑皮指数统计

3 结论

白藜芦醇是一种生物性很强的天然多酚类物质，到目前为止，已在蓼科、豆科和百合科等70余种植物中发现有白藜芦醇成分，天然提取白藜芦醇活性成分的成本并不高.近年来大量研究证明,白藜芦醇是对人类健康有明确功效的天然活性成分［10-11］.但白藜芦醇应用于植物上的具体生理效应，目前仍很不清楚.有研究表明，白藜芦醇在生物体内可以和辅酶Q竞争，降低呼吸链中复合物Ⅲ的形成，从而明显降低生物体内活性氧水平，减少自由基的产生，表现出良好的抗氧化性［12］.本试验也证明，梨果实经过白藜芦醇处理后贮藏，其果皮膜透性和MDA含量都明显降低，表明白藜芦醇对细胞膜透性和膜脂过氧化有明显抑制作用，从而对砀山酥梨果实具有一定的保鲜作用.本试验还表明适宜浓度的白藜芦醇可以抑制长期冷藏下黑皮病的发生，并延缓货架期黑皮病的发病速度.但其抑制机理目前尚不清楚，有待进一步研究.

当前果实保鲜产业中，迫切需要自然安全，应用广泛的优质新型保鲜剂，杜绝涂膜保鲜剂等对人体的危害，白藜芦醇等植物源的高效生理调控物质不仅来源广阔，经济实用，而且具有一定的保健作用，解决了长期以来保鲜剂残留对人体健康有害的担忧.因此，在砀山酥梨果实保鲜及黑皮病的控制上可以推广应用白藜芦醇.

致 谢：本试验得到安徽省砀山县科技局郭宝珍老师及砀山县果农的支持与帮助，在此深表感谢.

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