采前喷钙对贮藏期欧李果实腐烂率及糖酸含量的影响

和银霞，李卫东*，叶丽琴，张忠爽，王安萁，郝巨辉，常立军（北京中医药大学中药学院，中药材规范化生产教育部工程研究中心，北京 100102）



采前喷钙对贮藏期欧李果实腐烂率及糖酸含量的影响

和银霞，李卫东*，叶丽琴，张忠爽，王安萁，郝巨辉，常立军
（北京中医药大学中药学院，中药材规范化生产教育部工程研究中心，北京 100102）

研究采前一周喷施不同质量分数Ca（NO3）2溶液（1.0%、1.5%、2.0%）对贮藏期‘京欧1号’品种欧李果实腐烂率、糖酸含量及糖酸比值动态变化的影响。结果表明，采前喷钙降低了贮藏期欧李果实的腐烂率，增加了不同种类糖酸含量，特别是在贮藏45 d时，喷施1.5% Ca（NO3）2处理果实腐烂率为8.4%，并且果实中的蔗糖、葡萄糖、山梨糖醇、苹果酸、琥珀酸、酒石酸、柠檬酸和草酸含量以及糖酸比显著高于对照及其他喷钙处理。采前喷钙处理利于欧李果实的贮藏，以采前一周喷施1.5% Ca（NO3）2处理效果最好。

欧李；贮藏；糖酸；采前；喷钙

欧李（Cerasus humilis （Bge.） Sok.）属蔷薇科樱属多年生矮小灌木，果实营养价值丰富，含有丰富的糖［1］、蛋白质［2］、矿质元素［3-4］、维生素［2-5］和氨基酸［6-7］等营养物质。近年来，欧李正以其富含多种营养物质特别是含钙量甚高的天然优势，受到消费者的宠爱。然而，欧李果实成熟期在7～9月，常温条件下果实采后易软化、受损伤或遭微生物的侵染而造成腐烂，采后不能在短期内销售和外调，大量的鲜果腐烂，造成较大的经济损失。因此，对欧李果实进行有效的贮藏，延长鲜果的贮藏期，以达到调节淡旺季、繁荣果品市场、实现保值或增值的目的，己经成为生产上迫切需要解决的问题。

钙处理在延缓果蔬采后衰老方面的作用已有报道［8-14］，Ca2+一方面可以减少乙烯的生物合成，阻止果实的软化，保持较好的硬度［15-16］；另一方面能够维持细胞合成蛋白质的能力，保护细胞膜，保持机体的完整性［17］。在果蔬贮藏保鲜方面的应用包括采前喷钙处理及采后浸钙处理，但是采后浸钙处理，易造成钙过剩或果实口感变差［18］。在采前喷钙的钙制剂选择方面，前人多应用无机制剂。在无机钙制剂应用上，CaCl2虽然一定程度上有助于果蔬贮藏，但是过量的Cl-对植物有毒害作用，导致生长受抑，产量下降，特别是进入食物链后，严重威胁人类的健康［19］。Goutam等［20］研究了采前喷施不同质量分数Ca（NO3）2溶液（0.5%、1.0%、1.5%）对番石榴贮藏品质的影响，结果表明1.0% Ca（NO3）2溶液处理后的番石榴果实品质最好。张海芳等［21］先后研究了自发气调、薄膜打孔包装、采后热和钙结合处理、不同温度［22］等贮藏条件对欧李果实品质的影响，但是鲜见采前喷钙对欧李果实贮藏效果及糖酸含量变化的影响报道。

本研究拟通过对欧李果实进行采前喷施不同质量分数Ca（NO3）2处理，考察不同处理对贮藏期间的欧李果实糖酸含量变化的影响，筛选出利于欧李果实贮藏保鲜的最佳处理方法，为欧李果实的贮藏保鲜提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

品种‘京欧1号’欧李果实 北京市昌平区欧李种植基地。

2014年7月15日，在欧李果实成熟前一周，选取长势相近的植株，分别喷施质量分数为1.0%、1.5%、2.0% 的Ca（NO3）2溶液，对照喷施蒸馏水，以水珠下滴为准。2014年7月22日，欧李果实近成熟时采收，当天运回实验室，选择大小均匀、色泽一致、无损伤、无病虫害的果实，每个处理设3 个重复，每个重复80 个果实，分装于纸箱中，置2 ℃恒温库中贮藏。在贮藏的第15、30、45天进行动态取样，测定相关指标。

乙腈、甲醇、磷酸二氢钾 飞世尔实验器材有限公司；娃哈哈纯净水 杭州娃哈哈集团有限公司；硼砂、亚铁氰化钾、乙酸锌 国药集团化学试剂有限公司。

1.2 仪器与设备

高效液相色谱仪 美国Waters公司；754紫外-可见分光光度计 上海光谱仪器有限公司；JBQ-100恒温摇床 常州普天仪器制造有限公司；HH-S6型电热恒温水浴锅 北京科伟永兴仪器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 腐烂率计算

分别于欧李果实贮藏至第15、30、45天计算腐烂率。腐烂率计算如式（1）所示：

1.3.2 糖酸含量测定

样品供试液的制备：从每个处理中随机取欧李果实5 个，除去柄和种仁，将欧李果肉于研钵中迅速捣碎，取1 g欧李果肉于离心管中，加入6 mL蒸馏水，在25 ℃恒温摇床上振荡2 h后取出离心10 min，取上清液过0.2 µm水相微孔滤膜于液相瓶中，即得样品供试液。每个处理重复3次。

蔗糖、葡萄糖、果糖、山梨糖醇的测定：色谱柱为Dikma PLATISIL NH2（250 mm×4.6 mm，5 µm），流动相为85%乙腈溶液，流速1 mL/min，示差检测器，柱温40 ℃，进样量10 µL，进样时间40 min。

苹果酸、柠檬酸、酒石酸、草酸、琥珀酸的测定：色谱柱为GL WondaSil C18（250 mm×4.6 mm，5 µm），流动相为0.02 mol/L磷酸二氢钾溶液-甲醇（95∶5，V/V），流动相pH 2.6，流速0.8 mL/min，柱温40 ℃，紫外检测器（210 nm），进样量8 µL，进样时间15 min。

总糖、总酸含量及糖酸比的计算如式（2）～（4）所示：

式（2）、（3）中：M为各物质含量/（mg/g）。

1.3.3 硝酸盐、亚硝酸盐含量测定

样品供试液的制备：欧李果实贮藏45 d时，从每个处理中随机取欧李果实5个，除去柄和种仁，将欧李果肉于研钵中迅速捣碎，称取2 g（精确至 0.01 g）置于50 mL烧杯中，加12.5 mL饱和硼砂溶液，搅拌均匀，以约30 mL 70 ℃左右的水将试样洗入50 mL容量瓶中，于沸水浴中加热15 min，取出置冷水浴中冷却，并放置至室温。在振荡上述提取液时加入5 mL 10%亚铁氰化钾溶液、5 mL 22%乙酸锌溶液，以沉淀蛋白质。加水至刻度，摇匀，放置30 min，除去上层脂肪，上清液用滤纸过滤，即得澄清无色提取液，待测。每个处理重复3次。欧李果实中硝酸盐含量以NaNO3含量计（mg/kg），亚硝酸盐含量以NaNO2含量计（mg/kg）。硝酸盐含量测定参照孙凤春［23］的方法，亚硝酸盐含量测定采用盐酸萘乙二胺法［24］。

1.4 数据分析

采用Excel 2010和SPSS 19.0软件进行数据处理及统计分析。用Duncan法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 采前喷钙对贮藏期欧李果实腐烂率的影响

图1 采前喷钙处理对贮藏期欧李果实腐烂率的影响Fig.1 Effects of preharvest calcium spray treatment on the decay incidence in Chinese dwarf cherry fruit during storage

由图1可知，贮藏第15天，不同采前喷钙处理腐烂率均显著低于对照，并且喷施1.0%和2.0% Ca（NO3）2处理果实腐烂率显著低于喷施1.5% Ca（NO3）2处理；贮藏第30天，采前喷施2.0% Ca（NO3）2处理腐烂率显著低于对照，采前喷施1.0% Ca（NO3）2处理腐烂率低于对照但差异不显著，采前喷施1.5% Ca（NO3）2处理腐烂率显著高于对照；贮藏第45天，采前喷施1.5%和2.0% Ca（NO3）2处理果实腐烂率分别为8.4%和15.2%，显著低于对照（25.2%）。结果表明，采前一周喷施Ca（NO3）2能够降低欧李果实贮藏过程中的腐烂率，至贮藏第45天，以喷施质量分数1.5% Ca（NO3）2最为明显。

2.2 采前喷钙对贮藏期欧李果实糖含量的影响

2.2.1 总糖含量

图2 采前喷钙处理对贮藏期欧李果实总糖含量的影响Fig.2 Effects of preharvest calcium spray treatment on the total sugar content in Chinese dwarf cherry fruit during storage

由图2可知，贮藏期间对照及采前喷施2.0% Ca（NO3）2处理的总糖含量先上升后下降，采前喷施1.0%、1.5% Ca（NO3）2处理的总糖含量总体呈上升趋势。贮藏第45天，不同采前喷钙处理的总糖含量均高于对照，其中以采前喷施1.5% Ca（NO3）2处理的总糖含量显著高于对照及其他处理，为148.4 mg/g。

2.2.2 蔗糖、葡萄糖、果糖和山梨糖醇含量

表1 采前喷钙处理对贮藏期欧李果实中不同种类糖含量的影响Table 1 Effects of preharvest calcium spray treatment on thes ugar contents in Chinese dwarf cherry fru itduring stor age

由表1可知，对照及采前喷施2.0% Ca（NO3）2处理的蔗糖含量先上升后下降；采前喷施1.0%及1.5% Ca（NO3）2处理的蔗糖含量先下降后上升。贮藏至第45天，采前喷施1.0%、1.5% Ca（NO3）2处理蔗糖含量显著高于对照，分别为43.0、66.0 mg/g，采前喷施2.0% Ca（NO3）2处理显著低于对照。可见采前喷施1.0%、1.5% Ca（NO3）2处理抑制了蔗糖的水解反应。

采前喷施1.0%、2.0% Ca（NO3）2处理葡萄糖含量与对照变化趋势一致，30～45 d下降，且采前喷施1.0%、2.0% Ca（NO3）2处理比对照下降缓慢；在整个贮藏过程中，采前喷施1.5% Ca（NO3）2处理葡萄糖含量先下降后上升。贮藏45 d不同处理的葡萄糖含量均高于对照组，且采前喷施1.5% Ca（NO3）2处理最高，达42.0 mg/g。这说明采前喷钙减缓了葡萄糖的代谢速率。

随着贮藏时间的延长，对照的果糖含量呈下降趋势，而采前喷施1.0%、1.5%、2.0% Ca（NO3）2处理呈上升趋势。贮藏45 d时，不同处理果糖含量均达到最高值，且喷施2.0% Ca（NO3）2处理果糖含量最高，对照组果糖含量最低。说明采前喷施钙处理抑制了果糖含量下降的趋势，减缓了欧李果实贮藏期间的呼吸作用，延缓了衰老进程。

采前喷施1.0%、2.0% Ca（NO3）2处理及对照的山梨糖醇含量在前30 d内都未检测出；在第45天时，所有处理及对照山梨糖醇含量都明显升高，且不同喷钙处理山梨糖醇含量显著高于对照，采前喷施1.5% Ca（NO3）2处理的山梨糖醇含量最高，为6.9 mg/g。

2.3 采前喷钙对贮藏期欧李果实中酸含量的影响

2.3.1 总酸含量

由图3可知，对照及采前喷施1.0% Ca（NO3）2处理总酸含量均呈下降的趋势，采前喷施1.5% Ca（NO3）2处理呈上升的趋势，采前喷施2.0% Ca（NO3）2处理的总酸含量先上升后下降。贮藏第45天，不同处理的总酸含量均显著高于对照，其中以采前喷施1.5% Ca（NO3）2处理最高，达18.7 mg/g。说明采前喷钙不同程度的抑制了有机酸的消耗。

图3 采前喷钙处理对贮藏期欧李果实中总酸含量的影响Fig.3 Effects of preharvest calcium spray treatment on the total organic acid content in Chinese dwarf cherry fruit during storage

2.3.2 苹果酸、琥珀酸、酒石酸、柠檬酸、草酸含量

表2 采前喷钙处理对贮藏期欧李果实中不同种类酸含量的影响Table 2 Effects of p reharvestc alciums pray treatment on the organic acid contents in Chinese dwarf cherry fruitduing stor age

表2表明，随着贮藏时间的延长，对照及采前喷施1.0% Ca（NO3）2处理的苹果酸含量呈下降的趋势，采前喷施1.5% Ca（NO3）2处理的苹果酸含量先下降后上升，采前喷施2.0% Ca（NO3）2处理的苹果酸含量先上升后下降。贮藏第45天时，处理组苹果酸含量均显著高于对照，以采前喷施1.5% Ca（NO3）2处理最高，为9.4 mg/g，说明采前喷钙能够抑制苹果酸消耗。

在贮藏过程中，不同处理的琥珀酸含量始终高于对照；贮藏第30天时，除采前喷施1.5% Ca（NO3）2处理显著高于对照外，其他处理组与对照间差异不显著；至45 d时，采前喷施1.5%、2.0% Ca（NO3）2处理的琥珀酸含量显著高于对照，以采前喷施1.5% Ca（NO3）2处理最高，为4.8 mg/g。

对照及采前喷施1.0% Ca（NO3）2处理的酒石酸含量呈上升趋势；采前喷施1.5% Ca（NO3）2处理呈先下降后上升的趋势；采前喷施2.0% Ca（NO3）2处理呈先上升后下降的趋势。采前喷施2.0% Ca（NO3）2处理的酒石酸含量在贮藏第30天达最高值；对照以及采前喷施1.0%、1.5% Ca（NO3）2处理在贮藏第45天达到最高值，且采前喷施1.5% Ca（NO3）2处理的酒石酸含量显著高于对照及其他处理，为2.2 mg/g。

贮藏第15天时，不同处理柠檬酸含量与对照间差异不显著；贮藏第30天时，采前喷施1.0% Ca（NO3）2处理显著高于对照及采前喷施1.5%、2.0% Ca（NO3）2处理；贮藏第45天，采前喷施1.0%、1.5% Ca（NO3）2处理柠檬酸含量较高，达1.7 mg/g。

贮藏第15、30、45天，不同处理草酸含量始终高于对照，贮藏至第45天，采前喷施1.5% Ca（NO3）2处理的草酸含量最高，为0.6 mg/g。

2.4 采前喷钙对贮藏期欧李果实中糖酸比的影响

图4 采前喷钙处理对贮藏期 欧李果实中糖酸比的影响Fig.4 Effects of preharvest calcium spray treatment on the sugar/acid ratio in Chinese dwarf cherry fruit during storage

果实的口感很大程度上取决于糖酸比值。由图4可知，对照的糖酸比先上升后下降，采前喷施1.0% Ca（NO3）2处理的糖酸比呈上升趋势，采前喷施1.5%、2.0% Ca（NO3）2处理的糖酸比先下降后上升。贮藏第30天时，不同处理糖酸比均显著低于对照，采前喷施1.0%、1.5% Ca（NO3）2处理的糖酸比显著低于2.0% Ca（NO3）2处理。贮藏第45天时，采前喷施1.5% Ca（NO3）2处理的糖酸比显著高于对照及其他处理，为7.9。

2.5 采前喷钙对贮藏期欧李果实中硝酸盐、亚硝酸盐含量的影响

图5 贮藏45 d时欧李果实中硝酸盐及亚硝酸盐含量Fig.5 The contents of nitrate and nitrite in Chinese dwarf cherry fruit after45 days of storage

如图5所示，采前喷施1.0%、1.5%、2.0% Ca（NO3）2处理的硝酸盐含量依次为324、316、287 mg/kg，显著高于对照的252 mg/kg。采前喷施1.5%、2.0% Ca（NO3）2处理的欧李果实中亚硝酸盐含量分别为2.62、2.07 mg/kg，显著高于对照的1.97 mg/kg，但采前喷施1.0% Ca（NO3）2处理的亚硝酸盐含量为1.36 mg/kg，显著低于对照。

3 讨 论

钙离子在植物生长发育、成熟衰老等生理生化方面具有重要作用，已被广泛应用在果实采后贮藏过程中。曹永庆等［8］研究了采前喷施Ca（NO3）2对溶质桃采后贮藏品质及后熟软化的影响，结果表明喷钙抑制了果实的呼吸作用，细胞壁半纤维素的降解以及脂氧合酶、多聚半乳糖醛酸酶的活性，影响了细胞壁果胶组分的变化，从而延缓了果实的后熟软化进程；车玉红等［9］采前1个月连续喷施两次钙提高了红地球葡萄贮藏过程中的商品价值，并且在氨基酸钙和Ca（NO3）2的处理中，喷施1.5% 的Ca（NO3）2效果最好。本研究结果也表明，采前一周对‘京欧1号’品种欧李果实喷钙利于欧李果实的贮藏，喷1.5% Ca（NO3）2处理的果实腐烂率在第15、45天均显著低于对照及其他喷钙处理。

糖酸不仅是果实中重要的营养成分，其含量和比例也决定着果实的风味品质。糖作为呼吸代谢的底物，其含量越高则越有利于贮藏，贮藏过程中不同质量分数钙处理抑制了蔗糖、葡萄糖、果糖含量的下降，即对呼吸代谢起到了不同程度的抑制作用。温明霞等［10］探讨了钙对锦橙果实贮藏品质及衰老的影响，结果表明，不同时期喷钙均能提高果实中总糖含量；张华云等［11］研究也表明，对中国樱桃进行采前喷钙处理能明显降低采后果实腐烂率，增加果实中含糖量，减少果实贮藏过程中糖的消耗。

水果贮藏过程中，有机酸会随之消耗。本研究结果表明，不同质量分数钙溶液处理抑制了有机酸的消耗。陈书霞等［12］对番茄进行采后钙处理，也发现外源钙可有效增加番茄有机酸含量。

本研究结果表明，采前喷施1.5% Ca（NO3）2处理提高了贮藏期欧李果实糖酸比值。温明霞等［10］研究表明不同时期对锦橙果实喷钙处理均能提高果实中糖酸比，改善果实品质。李中勇等［13］以‘中油5号’油桃为试材，研究了高氮水平下钙对设施油桃果实品质的影响，结果表明不同水平的施钙处理均提高了果实中的糖酸比；王竹等［14］研究钙制剂对草莓果实品质的影响，也发现不同钙处理能延长草莓果实贮藏期，提高果实中糖酸比。钙不仅作为重要的营养元素之一，还是偶连胞外信号与胞内生理生化反应的第二信使，调节多种重要酶类的活性及细胞功能［3］。对于高钙含量欧李而言，更应该把钙素调控果实生长发育及其采后生理与贮藏保鲜作为今后研究的重点。

水果中硝酸盐和亚硝酸盐含量已成为衡量水果安全与否的重要指标之一。结果表明，采前一周喷施Ca（NO3）2溶液对欧李果实中硝酸盐及亚硝酸盐含量产生了一定影响，贮藏45 d时，除采前喷施1.0% Ca（NO3）2处理的亚硝酸盐含量显著低于对照外，其他处理的硝酸盐及亚硝酸盐含量均高于对照，但是均低于国家限量标准（NaNO3≤400 mg/kg，NaNO2≤4 mg/kg），可以安全食用。

目前有机钙在果蔬贮藏方面的应用越来越多，有机钙相对于无机钙制剂易溶于水，是更有效的生理活性钙，易被植物体吸收。王瑞等［25］在蓝莓生长期喷施糖醇螯合钙，结果有效提高了‘园蓝’、‘粉蓝’2 个品种蓝莓果实的保鲜效果。曾祥国等［18］研究了采前进行叶面喷施螯合钙对草莓品质、钙形态和贮藏期灰霉病的影响，发现叶面喷施螯合钙处理可促进草莓果实中可溶性钙向难溶性钙转化，延缓果实软化。本课题组将在钙制剂的选择上作进一步探究，寻找对欧李果实贮藏更安全有效的方法。

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Effects of Preharvest Calcium Spray on Decay Incidence and the Contents of Sugar and Organic Acid in Chinese Dwarf Cherry （Cerasus humilis （Bge.） Sok.） during Storage

HE Yinxia， LI Weidong*， YE Liqin， ZHANG Zhongshuang， WANG Anqi， HAO Juhui， CHANG Lijun
（School of Chinese Materia Medica， Engineering Research Center of Good Agricultural Practice for Chinese Crude Drugs，Ministry of Education， Beijing University of Chinese Medicine， Beijing 100102， China）

The effects of spraying with different concentrations of Ca（NO3）2solution （1.0%， 1.5%， and 2.0%） at one week before harvest on decay incidence and the contents of sugar and organic acid as well as their ratio in fruits of the ‘Jing' ou 1' cultivar of Chinese dwarf cherry （Cerasus humilis （Bge.） Sok.） were studied during storage.The results indicated that preharvest calcium spray reduced the incidence of decay and increased the contents of sugar and organic acid during storage.On the 45thday of storage， the decay incidence of the fruit treated with 1.5% Ca（NO3）2preharvest was only 8.4% and the contents of sucrose， glucose， sorbitol， malic acid， succinic acid， tartaric acid， citric acid and oxalic acid and sugar/acid ratio in the treatment group were significantly higher than in the control and other calcium treatments.These findings suggest that preharvest calcium treatment is helpful to preserve the quality of Chinese dwarf cherry fruits during storage and the best application regimen is spraying 1.5% Ca（NO3）2at one week preharvest.

Cerasus humilis； storage； sugar and organic acid； preharvest； calcium spray

10.7506/spkx1002-6630-201614045

TS255.3

A

1002-6630（2016）14-0247-06

和银霞， 李卫东， 叶丽琴， 等.采前喷钙对贮藏期欧李果实腐烂率及糖酸含量的影响［J］.食品科学， 2016， 37（14）: 247-252.DOI:10.7506/spkx1002-6630-201614045. http://www.spkx.net.cn

HE Yinxia， LI Weidong， YE Liqin， et al.Effects of preharvest calcium spray on decay incidence and the contents of sugar and organic acid in Chinese dwarf cherry （Cerasus humilis （Bge.） Sok.） during storage［J］.Food Science， 2016， 37（14）: 247-252.（in Chinese with English abstract） DOI:10.7506/spkx1002-6630-201614045. http://www.spkx.net.cn

2015-12-10

国家林业局公益性行业科研专项（201504710）；北京中医药大学国家级创新训练计划项目（BJGJ1533）

和银霞（1990—），女，硕士研究生，研究方向为中药材GAP关键技术与质量控制。E-mail：xiaohe2013@qq.com

*通信作者：李卫东（1970—），男，研究员，博士，研究方向为中药材GAP关键技术与质量控制。E-mail：liweidong2005@126.com