1-甲基环丙烯、纳他霉素处理对富士苹果贮后货架品质和风味的影响

李鑫，张鹏，李江阔*，孔繁东

1(大连工业大学 食品学院，辽宁 大连，116034)2(国家农产品保鲜工程技术研究中心(天津)，天津市农产品采后生理与贮藏保鲜重点实验室，天津，300384)



1-甲基环丙烯、纳他霉素处理对富士苹果贮后货架品质和风味的影响

李鑫1，张鹏2，李江阔2*，孔繁东1

1(大连工业大学 食品学院，辽宁 大连，116034)2(国家农产品保鲜工程技术研究中心(天津)，天津市农产品采后生理与贮藏保鲜重点实验室，天津，300384)

以不同糖度富士苹果为实验材料，研究1-甲基环丙烯(1-methylcyclopropene，1-MCP)(1 μL/L)、纳他霉素(800 mg/L)对贮后常温货架期果实的贮藏品质和生理变化的影响，并利用电子鼻、顶空固相微萃取/气相色谱质谱联用(headspace solid phase micro-extraction/gas chromatography mass spectrometry，HS-SPME/GC-MS)对不同处理货架期间的苹果风味进行分析。结果表明：与对照组相比，利用1-MCP处理后2种糖度富士苹果较好地减缓了果实失重率增加和硬度的下降、保持了果实可滴定酸含量和可溶性固形物含量，同时抑制呼吸强度和乙烯生成速率的增加，有效地延缓果实衰老，1-MCP处理低糖度富士苹果保鲜效果更明显。而纳他霉素处理除减少果实的失重率外，其他指标均逊于1-MCP处理，但优于对照。电子鼻结合HS-SPME/GC-MS分析显示：高、低糖度富士苹果在贮后货架期线性判别式分析法(linear discriminant analysis,LDA)累计贡献率分别为91.19%、82.39%，低糖度富士苹果的3种处理在货架期内可以完全区分开，但高糖度苹果在货架20 d时纳他霉素处理与对照组有交叉，其中1-MCP处理与对照组椭圆距离最大；在整个货架期间1-MCP组中醛类物质中具有清香、果香味的反式-2-己烯醛相对含量最高，说明利用1-MCP保持了果实的品质以及风味。因此，不同处理对富士苹果保鲜效果比较，1-甲基环丙烯>纳他霉素>对照，且不同处理对低糖度的作用效果优于高糖度苹果。

富士苹果；1-甲基环丙烯(1-methylcyclopropene，1-MCP)；纳他霉素；不同糖度；品质与风味

苹果是世界四大水果之一，而我国苹果产量居世界第一，年产量超过2 000 多万t，其中富士苹果是主栽品种，占50%以上[1]。富士苹果是20世纪70年代末期从日本引入我国的优良晚熟品种，该品种以色艳、香甜、味美、营养丰富等优点深受广大消费者的欢迎，但由于苹果属于典型的呼吸跃变型果实，采后在贮藏期间果实受乙烯的影响，会产生硬度下降，口味劣变的现象，甚至产生病害，大大地缩短了果实的有效贮藏期，严重降低了果品的食用品质和商品价值。

1-甲基环丙基烯(1-MCP)是近年来主要应用在果蔬中的一种新型保鲜剂，能延缓果蔬的成熟与衰老。其作用机理是阻断乙烯与其受体的正常结合，从而抑制了乙烯诱导的一切生理生化反应，使果蔬达到保鲜的目的，具有无毒、高效的优点[2]。目前，1-MCP已应用于许多呼吸跃变型果蔬的保鲜上，如苹果[3]、猕猴桃[4]、番茄[5]、梨[6]等，但1-MCP对不同糖度苹果的风味物质分析上未见报道。纳他霉素是一种多烯烃大环内酯类抗真菌剂，是一种天然保鲜剂，可以有效抑制酵母菌及霉菌的生长，且安全性高，具有光谱高效的抗真菌作用。据报道，纳他霉素在低浓度下就能有效抑制真菌生长，对几乎所有的真菌类都具有很强的抑制作用，已在香菇、乳制品、肉制品、果汁饮料、葡萄酒保藏上得到应用，效果较好[7]。在鲜果保鲜方面目前已应用在葡萄、樱桃、冬枣等水果[8-10]，但纳他霉素应用在苹果保鲜上的报道较少。为了探讨生理保鲜剂(1-MCP)、生物保鲜剂(natamycin，Nata)对不同糖度苹果货架品质和风味物质的影响，本实验采用1-MCP、Nata对不同糖度富士苹果进行处理，研究其对果实贮藏品质、生理变化和风味物质的影响，为采后富士苹果保鲜提供理论依据。

1　材料与方法

1.1材料与处理

试验材料为富士苹果(MalusdomesticaBorkh. cv. Red Fuji)，于2014年10月22日采自北京平谷苹果园，采收时人工选择成熟度一致，大小适中、无病虫害、无机械伤的果实，套网袋装入纸箱内当天运回实验室进行处理。

将试材按照可溶性固形物分为2种糖度，采用近红外光谱技术结合模式识别方法，利用实验室已有富士苹果糖度模型，对富士苹果进行近红外光谱扫描，根据糖度预测值将不同糖度富士苹果区分，分级标准为可溶性固形物(TSS)大于13.5为高糖度富士苹果；TSS小于12.5为低糖度富士苹果。

将同一糖度的试材分为2组，即对照组、1-MCP处理组。1-MCP处理方法：称取富士苹果10 kg装入衬有微孔袋的纸箱内，然后将1袋1-MCP便携式包装(1 μL/L，10 kg/箱)用纯净水浸湿后立即放入箱内扎口存放；以不放入1-MCP便携式包装的果实为对照。然后将所有处理组果实置于冷库[(0±0.5) ℃]存放。冷库保藏5个月后做常温[(20±1) ℃]裸果货架试验。不同糖度苹果均划分为以下3个处理：(1)对照组，记作ck；(2)1-MCP处理组，记作1-MCP；(3)纳他霉素处理组(将800 mg/L的纳他霉素水溶液均匀喷洒到对照组果实表面，然后将果实自然晾干)，记作Nata。每个处理设3次重复，每次随机抽取10个果实进行测定，每隔5 d测定1次。

1.2仪器与设备

1-MCP便携式包装，国家农产品保鲜工程技术研究中心(天津)；纳他霉素，浙江新银象生物工程有限公司。PAL-1便携式手持折光仪，日本Atago公司；916 Ti-Touch电位滴定仪，瑞士万通中国有限公司；TA.XT.Plus物性仪，英国Stable Micro Systems公司；CheckPoint 便携式O2/CO2测定仪，丹麦PBI Dansensor公司；TU-1810紫外可见分光光度计，北京普析通用仪器有限责任公司；PEN3型便携式电子鼻，德国Airsense公司；DS2500 型近红外漫反射光谱仪，FOSS公司。

1.3测定指标与方法

1.3.1失重率

采用称量法测定，按公式(1)计算：

(1)

1.3.2穿刺硬度

采用物性仪整果穿刺方法测定，使用P/2N 探头(直径2 mm)，测试深度10 mm，测试速度2 mm/s；每次测定取5个苹果果实在胴部带皮测定，单果重复测定2次，取平均值。

1.3.3可溶性固形物的测定

采用便携式手持折光仪测定，直接取汁测定，每个处理重复测定6次，取平均值。

1.3.4可滴定酸的测定

采用自动电位滴定仪法[11]，每个处理重复测定3次，取平均值。

1.3.5呼吸强度的测定

使用Check point便携式O2/CO2测定仪，采用静置法测定[12]。

1.3.6乙烯生成速率的测定

采用气相色谱仪程序升温法进行测定[13]。

1.3.7电子鼻检测方法

将1个富士苹果[约(250±15) g]放置于600 mL的烧杯中，用保鲜膜封口，设5个平行，在25 ℃下放置5 min后进行无损检测，每次检测后清零和标准化。

电子鼻测定的参数：样品测定间隔时间1 s；样品准备时间5 s；样品测试时间50 s；测量计数1 s；传感器清洗时间300 s；自动调零时间5 s；内部流量100 mL/min；进样流量100 mL/min。

1.3.8HS-SPME/GC-MS测定方法

将富士苹果去皮去籽后，采用四分法取样，打浆后离心(8 000 r/min，15 min)过滤取上清液8 mL于15 mL顶空瓶中，在60 ℃水浴15 min后再加入2.5 g NaCl后盖盖，将萃取纤维插入顶空部分后置于磁力加热搅拌器上(转速700 r/min)60 ℃恒温吸附30 min。萃取结束后，于GC-MS进样口热解析5 min，同时采集数据。

气相色谱条件：HP-INNOWAX色谱柱(30 m×250 μm×0.25 μm)；升温程序：40 ℃保留2 min，然后以3 ℃/min升至210 ℃保留5 min，传输线温度250 ℃，载气为He，流速1 mL/min，不分流。质谱条件：连接杆温度280 ℃，电离方式为EI，离子源温度200 ℃，质量扫描范围m/z35～350。

1.4数据处理

采用Excel 2003软件对数据进行统计处理；采用SPSS 17.0软件Duncan氏新复极差法进行数据差异显著性分析。电子鼻分析通过Winmuster软件对采集的数据进行分析。通过检索NIST/WILEY标准谱库进行定性分析，使用峰面积归一法计算各挥发性物质的相对含量。

2　结果与分析

2.1不同处理对贮后货架期间不同糖度富士苹果贮藏品质的影响

2.1.1对贮后货架期间不同糖度富士苹果失重率的影响

由图1可知，2种糖度的富士苹果在货架期间呈现相同的规律，随着货架期间的增加，3种处理的果实失重率呈上升趋势，果实失重率由小到大的顺序为Nata、1-MCP、ck。对比两种糖度富士苹果在货架期间的失重率，可以发现低糖度富士苹果比高糖果的富士苹果耐贮，而且在整个货架期间的失重率要略小于高糖度富士苹果。

图1　3种处理对不同糖度(A高糖度、B低糖度)富士苹果失重率的影响Fig.1　Effects of three different treatments on weight loss of differentbrix Fuji apple (A high brix，B low brix)

对于高糖度富士苹果而言，在货架期间处理组的果实失重率极显著性低于对照组(P<0.01)，1-MCP组与Nata组存在显著性差异(P<0.05)。在货架20 d时，ck组的果实失重率(5.38%)分别是1-MCP组(3.73%)的1.44倍和Nata组(3.14%)的1.71倍。对于低糖度富士苹果而言，在货架期间对照组果实失重率与处理组间存在显著性差异(P<0.05)。在货架初期10 d时，ck组的果实失重率(2.16%)分别是1-MCP组(1.72%)的1.26倍和Nata组(1.08%)的2倍，而在货架后期25 d时，ck组的果实失重率(5.27%)分别是1-MCP组(4.57%)的1.15倍和Nata组(4.44%)的1.19倍。到货架后期，1-MCP、Nata处理效果在一定程度上有所减弱。由此可知经过1-MCP、Nata处理可以有效的减缓果实失重率的增加，Nata优于1-MCP。这可能与纳他霉素的作用机理有关，纳他霉素是一种抗真菌剂，能增强机体对病原物的抵抗能力，减少细菌病毒的侵害；而1-MCP的作用机理是抑制果实的呼吸和乙烯，主要对生理品质方面起作用。

对比不同糖度富士苹果发现，在相同货架期内，对照组高糖度果实失重率显著高于低糖度果实(P<0.05)，不同处理对高糖度果实失重率的控制作用更为明显。

2.1.2对贮后货架期间不同糖度富士苹果可滴定酸的影响

可滴定酸是果蔬风味的主要来源，作为呼吸基质，是细胞内许多生理生化过程中中间产物的提供者。由图2可知，对于高糖度富士苹果而言，在货架期间所有处理均呈下降趋势。可滴定酸(TA)含量下降的原因可能是在货架期间，TA充当一些生化反应所需的代谢前体物质和呼吸作用的底物而被不断的消耗。到货架20 d时，ck、1-MCP、Nata三组可滴定酸含量下降幅度分别为15.54%、9.84%、14.91%；1-MCP组的可滴定酸含量(0.165%)分别是ck组(0.125%)的1.32倍和Nata组(0.137%)的1.2倍，Nata组的可滴定酸含量是ck组的1.1倍。1-MCP组可滴定酸含量极显著高于其他2组(P<0.01)，且可滴定酸含量下降速率最缓慢，Nata组次之。

图2　3种处理对不同糖度(A高糖度、B低糖度)富士苹果可滴定酸含量的影响Fig.2　Effects of three different treatments ontitratable acid of different brix Fuji apple (A high brix，B low brix)

对于低糖度富士苹果而言，在货架期间所有处理均呈先上升后下降趋势。TA含量先上升后下降的原因可能是由于体内物质代谢的作用，果实有机酸含量增加，但到货架后期随着呼吸作用的持续进行，不断消耗营养物质最终导致TA后期呈下降趋势。整个货架期间，1-MCP、Nata处理的可滴定酸含量始终显著高于ck组(P<0.05)。在货架10 d时，可滴定酸含量达到最高值，1-MCP组的可滴定酸含量(0.210%)分别是ck组(0.148%)的1.42倍和Nata组(0.177%)的1.19倍。到货架25 d时，ck、1-MCP、Nata三组可滴定酸含量分别为0.101%、0.165%、0.127%；1-MCP组的可滴定酸含量分别是ck组的1.63倍和Nata组的1.26倍，Nata组的可滴定酸含量是ck组的1.26倍。

综合分析可得，1-MCP处理组的可滴定酸含量均明显高于相应糖度其他两组，Nata处理组的可滴定酸含量均高于相应糖度对照组。其中，2种糖度富士苹果在货架期间1-MCP处理组与其他组之间存在显著性差异(P<0.05)。结果表明，1-MCP、Nata处理对减小果实可滴定酸含量在果实贮后的损失有重要的作用，可以保持果实良好的风味，1-MCP优于Nata。

2.1.3对贮后货架期间不同糖度富士苹果可溶性固形物(TSS)的影响

由图3可知，2种糖度富士苹果所有处理在货架期间可溶性固形物整体上均呈下降趋势，经1-MCP处理后的果实TSS含量下降速率缓于相应糖度的对照组和Nata处理组，且在整个货架期间TSS含量均明显高于其他两组，1-MCP处理组与其相应糖度其他两组存在显著性差异(P<0.05)，对照组与纳他霉素处理组之间差异不显著。对于高糖度富士苹果，到货架20 d时，1-MCP组的可溶性固形物含量(13.8%)分别是ck组(13.5%)的1.02倍和Nata组(13.2%)的1.05倍。对于低糖度富士苹果，到货架25 d时，1-MCP组的可溶性固形物含量(11.2%)分别是ck组(10.64%)的1.05倍和Nata组(10.75%)的1.04倍。

以上表明，利用1-MCP处理富士苹果可以较好的保持果实的可溶性固形物含量，保持了较好的品质；而利用Nata处理富士苹果对于果实的可溶性固形物含量效果不明显，800 mg/L纳他霉素处理对于低糖度富士苹果的果实可溶性固形物含量效果要优于高糖果富士苹果。

图3　3种处理对不同糖度(A高糖度、B低糖度)富士苹果可溶性固形物含量的影响Fig.3　Effects of three different treatments on totalsolubale solids of different brix Fuji apple (A high brix，B low brix)

2.1.4对贮后货架期间不同糖度富士苹果硬度的影响

硬度是果实重要的感官品质之一，是影响果实品质的重要因素。由图4-A可知，高糖度富士苹果的果肉硬度随着货架时间的延长，呈先上升后下降的趋势。1-MCP组果肉硬度在货架期间明显高于其他组，1-MCP组在货架10 d时，果肉硬度达到最大值312.04 g，较初值上升了7.41%，分别是ck组(249.27 g)的1.25倍、Nata组(267.73 g)的1.16倍。 在货架后期1-MCP组与其他处理存在极显著差异(P<0.01)。在整个货架期间Nata组果肉硬度略高于ck组，且下降速率小于ck组。到货架20 d时，ck、Nata组的果肉硬度下降幅度分别为10.20%、9.96%。由图4-B可知，低糖度富士苹果的果肉硬度随着货架时间的延长，呈下降的趋势。果肉硬度由高到低依次为1-MCP组、Nata组、ck组，且1-MCP组显著性高于其他组(P<0.01)，Nata组略高于ck组。到货架25 d时，ck、1-MCP、Nata组果肉硬度下降幅度分别为23.57%、13.06%、14.13%，1-MCP组果肉硬度(261.13 g)分别是ck组(197.07 g)的1.32倍和Nata组(221.42 g)的1.18倍。

综合分析可得，1-MCP可以明显地延缓苹果果实硬度的下降。在室温条件下，对照组和Nata处理组果实硬度下降明显，到后期果实变软变绵，失去商品价值，1-MCP处理优于纳他霉素处理，且均优于对照组。其中，2种糖度富士苹果在货架期间1-MCP处理组与其他组之间存在极显著性差异(P<0.01)。

图4　3种处理对不同糖度(A高糖度、B低糖度)富士苹果硬度的影响Fig.4　Effects of three different treatments on firmness of differentbrix Fuji apple(A high brix，B low brix)

2.2不同处理方式对贮后货架期间不同糖度富士苹果生理变化的影响

2.2.1对贮后货架期间不同糖度富士苹果呼吸强度的影响

由图5可知，高糖度富士苹果呼吸强度在整个货架期间对照组和纳他霉素处理组呼吸强度呈先上升后下降，之后趋于平稳的趋势，在货架5 d时出现一个高峰。低糖度富士苹果呼吸强度在整个货架期间对照组和纳他霉素处理组呈先下降后上升的趋势。在货架期间两种糖度富士苹果经过1-MCP处理后其呼吸强度均明显低于其他2种处理，且一直在一个较低的水平上波动，未出现明显的变化。其中，2种糖度富士苹果在货架期间1-MCP组与其他组之间存在显著性差异(P<0.05)，其他2组之间差异不显著。结果表明，1-MCP组可以强烈地抑制富士苹果果实的呼吸强度，这与1-MCP的作用机理相符合；利用800 mg/L Nata处理对于富士苹果果实呼吸强度没有效果。

图5　3种处理对不同糖度(A高糖度、B低糖度)富士苹果呼吸强度的影响Fig.5　Effects of three different treatments on respiration rate of differentbrix Fuji apple(A high brix，B low brix)

2.2.2对贮后货架期间不同糖度富士苹果乙烯生成速率的影响

乙烯生成是果实衰老过程中的重要生化过程，它们的生成量也影响着果实贮藏过程中的品质。由图6可知，2种糖度富士苹果的乙烯生成速率在货架期间对照组与纳他霉素组均呈现先上升后下降的趋势，且在货架10 d时出现乙烯高峰；而1-MCP组的乙烯生成速率均在一个较低水平上波动，未出现明显峰值。2种糖度富士苹果1-MCP组与其他2组之间存在显著性差异(P<0.05)，而对照组与纳他霉素处理组之间差异不显著。在货架10 d时，高糖度富士苹果的乙烯呼吸速率ck、1-MCP、Nata组分别为19.028、3.201、20.284 μL/(kg·h)；低糖度富士苹果的乙烯呼吸速率ck、1-MCP、Nata组分别为17.028、2.701、16.028 μL/(kg·h)。结果表明，利用1-MCP处理不同糖度富士苹果可以有效抑制乙烯的产生，而利用纳他霉素处理则对乙烯生成速率没有抑制作用。

图6　3种处理对不同糖度(A高糖度、B低糖度)富士苹果乙烯生成速率的影响Fig.6　Effects of three different treatments on ethylene production of differentbrix Fuji apple (A high brix，B low brix)

2.3利用电子鼻分析不同处理对贮后货架期间富士苹果风味物质

利用电子鼻分别检测2种糖度富士苹果不同处理方法在贮后常温货架期(10、20 d)的LDA分析结果见图7。LDA方法注重的是挥发性成分的响应值在空间的分布状态以及彼此之间的距离分析。LDA方法得到的椭圆区域更集中，离散性小，且椭圆区域之间的距离更大，能更好的分开每个区域[14]。由图7可知，不同组内点非常集中，线性判别函数LD1和LD2的贡献率分为为60.94%和29.25%、57.84%和24.55%，累计贡献率分别为91.19%、82.39%。因此，利用电子鼻技术可以较好的表征3种处理的不同糖度富士苹果在贮后常温货架期间风味物质的变化情况。

对于高糖度富士苹果在货架10 d时，1-MCP处理的高糖度富士苹果与对照组和Nata处理组之间存在较大距离，而对照组与Nata组之间没有区分开，说明利用1-MCP有效地保持果实的品质，减缓果实的风味物质变化。在货架20 d时，3种处理可以完全区分，1-MCP与对照椭圆距离远大于Nata组与对照椭圆距离，表明1-MCP减缓果实风味物质劣变效果优于Nata，Nata优于对照，这与不同处理对高糖度富士苹果品质的影响相吻合。对于低糖度富士苹果，在货架10、20 d时，3种处理组间的距离均很大，说明对于利用纳他霉素处理低糖度富士苹果的效果优于高糖度富士苹果，1-MCP处理在延缓果实衰老、风味物质劣变效果最佳。

图7　3种处理对不同糖度(A高糖度、B低糖度)富士苹果LDA的分析Fig.7　Effects of three different treatments on LDA of different brix Fuji apple (A high brix，B low brix)

2.4利用GC-MS技术分析不同处理对贮后货架期间富士苹果风味物质

在货架10、20 d时不同处理的2种糖度富士苹果果实中的挥发性物质含量，选取相对含量不小于1.00%的挥发性物质进行分析，见表1、表2。由表1、表2可知，醛类、酯类和醇类物质是富士苹果的主要香气成分来源。主要挥发性物质有正己醛(油脂和青草及苹果香味)、反式-2-己烯醛(新鲜水果型清香)、正己醇、2-甲基-1-丁醇、乙酸-2-甲基丁酯和乙酸己酯，6种特征芳香性物质综合构成了富士苹果的特有芳香气味。其中反式-2-己烯醛具有新鲜水果型清香，是苹果的典型芳香成分，能决定苹果汁的芳香气味，并且反式-2-己烯醛具有消费者习惯的苹果清香气味[15]。

ck组、1-MCP组和Nata组的主要醛类化合物均包括反式-2-己烯醛、正己醛，贮藏10、20 d 时，1-MCP组的反式-2-己烯醛相对含量均高于(P<0.05) 其他两组，且随着贮藏期延长，ck组和1-MCP组的反式-2-己烯醛相对含均呈上升趋势，Nata组的反式-2-己烯醛相对含均呈下降趋势。酯类化合物主要由乙酸-2-甲基丁酯和乙酸己酯组成，ck组、1-MCP组的乙酸-2-甲基丁酯相对含量随着贮藏期的延长而增加，Nata组的乙酸-2-甲基丁酯相对含量随着贮藏期的延长而降低；ck组的乙酸己酯相对含量随着贮藏期的延长而增加，1-MCP组和Nata组的乙酸己酯相对含量随着贮藏期的延长而降低。醇类化合物主要由正己醇、2-甲基-1-丁醇组成，在贮藏20 d 时，ck组、Nata组的2-甲基-1-丁醇均高于1-MCP 组的值，ck组的正己醇相对含量随着贮藏期的延长而增加，而1-MCP组和Nata组的正己醇相对含量随着贮藏期的延长而降低，从这2种化合物的相对含量总和看，对照组大于(P<0.05) 处理组，Nata组大于(P<0.05)1-MCP组。

相同贮藏期，1-MCP、Nata处理高糖度富士苹果的醇类化合物相对含量均低于ck组，醛类化合物相对含量均高于ck组；1-MCP处理的酯类化合物相对含量略高于ck组，Nata处理的酯类化合物相对含量低于ck组。随着货架时间的延长，高糖度富士苹果中ck组、Nata处理组果实挥发性物质中醛类、酯类物质相对含量呈下降趋势，而醇类物质相对含量呈上升的趋势；1-MCP处理组果实挥发性物质中醛类、酯类物质相对含量呈上升趋势，而醇类物质相对含量呈下降的趋势。

表1　不同贮后常温货架期间高糖度富士苹果主要挥发性物质的相对含量　单位：%

注：“-”代表未检出。表2同。

表2　不同贮后常温货架期间低糖度富士苹果主要挥发性物质的相对含量　单位：%

ck组、1-MCP组和Nata组的主要醛类化合物均包括反式-2-己烯醛、正己醛，贮藏10、20 d 时，1-MCP组的反式-2-己烯醛相对含量均高于(P<0.05) 其他2组，且随着贮藏期延长，ck组和Nata组的反式-2-己烯醛相对含均呈上升趋势，1-MCP组的反式-2-己烯醛相对含均呈下降趋势。酯类化合物主要由乙酸-2-甲基丁酯和乙酸己酯组成，ck组的乙酸-2-甲基丁酯相对含量随着贮藏期的延长而增加，1-MCP组和Nata组的乙酸-2-甲基丁酯相对含量随着贮藏期的延长而降低；ck组的乙酸己酯相对含量随着贮藏期的延长而降低，1-MCP组和Nata组的乙酸己酯相对含量随着贮藏期的延长而增加。醇类化合物主要由正己醇、2-甲基-1-丁醇组成，在贮藏10、20 d时，ck组、Nata组的2-甲基-1-丁醇均高于1-MCP 组的值，ck组的正己醇相对含量随着贮藏期的延长而降低，而1-MCP组和Nata组的正己醇相对含量随着贮藏期的延长而增加，从这2种化合物的相对含量总和看，对照组大于(P<0.05) 处理组，Nata组大于(P<0.05)1-MCP组。

相同贮藏期，1-MCP处理低糖度富士苹果的醇类化合物相对含量低于ck组，Nata处理的醇类化合物相对含量高于ck组；醛类化合物相对含量均高于ck组；1-MCP、Nata处理的酯类化合物相对含量低于ck组。随着货架时间的延长，低糖度富士苹果中3种处理组果实挥发性物质中醛类呈下降趋势；ck组、Nata处理组果实挥发性物质中酯类物质相对含量呈上升趋势，而醇类物质相对含量呈下降的趋势；1-MCP处理组果实挥发性物质中酯类物质相对含量呈下降趋势，而醇类物质相对含量呈上升的趋势。

ck组与Nata处理组主要挥发性物质变化规律一致，而与1-MCP处理组不同，这与常规指标、电子鼻测定结果相同。其中在整个货架期间1-MCP组中醛类物质中具有清香、果香味的反式-2-己烯醛相对含量最高，与其他处理之间存在显著差异(P<0.05)。结果表明,利用1-MCP处理2种糖度富士苹果能有效地保持果实的风味，延缓果实的衰老，而纳他霉素没起到有效作用。

3　讨论

1-MCP可以有效地抑制果实的呼吸强度和乙烯生成速率，延缓衰老速率，减缓软化、褐变的发生进程，延长果实的有效货架期，适宜的处理浓度为1 μL/L[16-17]。本文研究了1 μL/L 1-MCP处理不同糖度富士苹果贮后货架期品质影响表明，对于2种糖度的富士苹果，1-MCP都在抑制果实呼吸强度和乙烯生成速率外，有效减缓果实硬度下降，维持果实良好的贮藏品质和风味物质，与以往结论具有相似之处，另外通过对比1-MCP对不同糖度富士苹果的品质变化发现，1-MCP对低糖度保鲜作用效果优于高糖度。这可能是由于在货架期间低糖度富士苹果的果实呼吸强度、乙烯生成速率比高糖度果实低，1-MCP抑制效果能更明显。通过电子鼻分析表明，不论何种糖度1-MCP处理在整个货架期间均可以与其他处理完全分开，并且与同一货架期对照组椭圆距离最大。通过GC-MS技术分析表明，不论何种糖度1-MCP处理在整个货架期间(10、20 d)有效挥发性物质中的具有清香、果香味的2-己烯醛相对含量最高，表明1-MCP处理可以有效延缓果实风味物质的劣变。

纳他霉素是26 种多烯大环内酯类抗生素中的一种，其主要的抑菌机理是：它所特有的大环内酯结构能降解真菌细胞膜中的甾醇类化合物，破坏膜的通透性，从而引起菌体内氨基酸和电解质等物质渗漏，导致细胞死亡[18]。JIANG等人[19]研究纳他霉素不同处理方式对草莓品质的影响表明，纳他霉素处理可以有效控制霉菌量，抑制果实失重率和腐烂率、，减缓叶绿素的降解和增加花青素含量；纳他霉素处理采用浸渍5 min和喷雾处理较好。宋秀香等人[20]利用冰温结合不同浓度纳他霉素处理绿芦笋，实验结果表明，冰温结合800 mg/L纳他霉素处理明显地使绿芦笋保持更好的感官品质和硬度，800 mg/L纳他霉素是较好的保鲜浓度。本文研究了800 mg/L纳他霉素处理不同糖度富士苹果贮后货架期品质影响表明，纳他霉素处理都能极显著地减缓果实的失重率，有效保持果实的硬度，与前人研究结论有相似之处，另外对比纳他霉素对2种糖度富士苹果的品质变化发现，纳他霉素对低糖度果保鲜效果更优。可能是由于纳他霉素处理能减少苹果果实失水、腐烂等指标的下降速率，抑制果实表面病原菌的侵染，从而提高了苹果果实的抗病能力。而低糖度富士苹果果实的可溶性固形物含量较高糖度果低，高糖度果实感染病原菌的能力更强，故纳他霉素对低糖度果实的保鲜效果更佳。通过电子鼻分析表明，高糖度苹果在货架10 d时纳他霉素和对照组椭圆距离有重叠，表明2个处理间苹果风味相近，而在货架20 d时两者可以完全区分开，表明纳他霉素处理可以减缓贮藏后期果实的风味改变。对于低糖度苹果，整个货架期间纳他霉素和对照组均可以完全区分开，纳他霉素调控低糖度苹果风味更为有效。但不论何种糖度、货架期，纳他霉素与对照组椭圆距离均小于1-MCP处理与对照组椭圆距离，从调控果实风味劣变方面，1-MCP处理优于纳他霉素。通过GC-MS技术分析表明，不论何种糖度纳他霉素处理在整个货架期间(10、20 d)有效挥发性物质的变化趋势与ck组相似，表明纳他霉素处理对延缓果实风味物质的作用逊于1-MCP处理。

4　结论

对比生理保鲜剂(1 μL/L 1-MCP)、生物保鲜剂(800 mg/L Nata)2种保鲜处理，Nata在延缓2种糖度富士苹果失重率增加上效果优于1-MCP、对照，而在维持果实的品质和风味物质变化方面优于对照，但逊于1-MCP处理，其中低糖度果实更耐贮藏。因此从保鲜效果看，1-MCP处理效果最佳，Nata次之，对低糖度果实作用效果优于高糖度果实。

[1]刘玲,林洋,张鹏.1-MCP处理结合冰温贮藏对富士苹果生理品质的影响[J].食品工业科技,2012, 33(24):369-372.

[2]陈明.1-甲基环丙烯在果品贮藏保鲜上的应用[J].食品与发酵工业,2004,30( 3) :132-135.

[3]LEE J, RUDELL D R, DAVIES P J, et al.Metabolic changes in 1-methylcyclopropene (1-MCP)-treated ‘Empire’ apple fruit during storage[J]. Metabolomics, 2012, 8(4):742-753.

[4]KOUKOUNARAS A, SFAKIOTAKIS E. Effect of 1-MCP prestorage treatment on ethylene and CO2production and quality of ‘Hayward’ kiwifruit during shelf-life after short, medium and long term cold storage[J]. Postharvest Biology & Technology, 2007, 46(2):174-180.

[5]BISWAS P, EAST A R, HEYES E H J. Ripening delay caused by 1-MCP may increase tomato chilling sensitivity[J]. New Zealand Journal of Crop & Horticultural Science, 2014, 42(2):145-150.

[6]李梅,王贵禧,梁丽松,等.1-甲基环丙烯处理对西洋梨常温贮藏的保鲜效果[J].农业工程学报,2009,25(12): 345-350.

[7]郭圆圆,鲁晓翔,李江阔,等.纳他霉素对青皮核桃保鲜的影响[J].食品发酵工业,2013,39(8):221-225.

[8]LI Z, ZHANG P, LIU X, et al.Inhibition efficiency of natamycin pretreatment before harvest on gray mold of post-harvest grapes[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering, 2014, 30(9):262-271.

[9]姜爱丽,胡文忠,李慧,等. 纳他霉素处理对采后甜樱桃生理代谢及品质的影响[J].农业工程学报, 2009, 25(12):351-356.

[10]TAN F U, XIAOXIANG L U, CHEN S H, et al. The Influence of antistaling agent treatment on Winter-jujube during ice-temperature storage[J]. Science & Technology of Food Industry, 2012, 33(23):343-347.

[11]李文生,冯晓元,王宝刚,等.应用自动电位滴定仪测定水果中的可滴定酸[J].食品科学,2009, 30(4):247-249.

[12]李江阔,张鹏,关筱歆,等.1-MCP结合ClO2处理对冰温贮藏红提葡萄生理品质的影响[J].食品科学,2012, 33(22):305-310.

[13]刘会超,韩振海,许雪峰.外源钙对苹果果实乙烯生成的影响[J].园艺学报, 2002, 29 (3): 258-260.

[14]马淑凤,王周平,丁占生,等.应用电子鼻技术对水蜜桃储藏期内品质变化的研究[J].食品与生物技术学报,2010,29(3):390-394.

[15]赵峰.套袋及不同生态条件对红富士苹果果实芳香物质的影响[D].泰安:山东农业大学,2004.

[16]孙希生,王文辉,王志华,等. 1-MCP对苹果采后生理的影响[ J ].保鲜与加工, 2002, 2 (4) : 3-7.

[17]WATKINS C B, NOCK J F, WHITAKER B D. Responses of early, mid and late season apple cultivars to postharvest application of 1-methylcyclopropene (1-MCP) under air and controlled atmosphere storage conditions[J].Postharvest Biology & Technology, 2000, 19(1):17-32.

[18]李东,杜连祥,路福平,等.纳他霉素的抑菌谱及最小抑菌浓度[J].食品工业科技,2004,25(7):143-144.

[19]JIANG A L,WEN ZHONG H U, TIAN M X, et al. Study on Utilization of Natamycin in Storage of Strawberry Fruit[J]. Food Science, 2007, 28(12):515-520.

[20]宋秀香,鲁晓翔,陈绍慧,等.冰温结合纳他霉素对绿芦笋采后生理品质的影响[J].食品科学,2013,34(24):294-298.

Effects of 1-MCP and natamycin on quality and flavor change in different brix Fuji apple during ambient storage

LI Xin1，ZHANG Peng2，LI Jiang-kuo2*，KONG Fan-dong1

1(College of Food Engineering, Dalian Polytechnic University, Dalian 116034, China)2(National Engineering and Technology Research Center for Preservation of Agriculture Products(Tianjin), Tianjin Key Laboratory of Postharvest Physiology and Storage of Agricultural Products, Tianjin 300384, China)

Different Fuji apple was used to study the effect of 1-MCP (1 μL/L) and Natamycin (800 mg/L) quality and physiological changes at room temperature after 4 ℃ storage. Electronic nose and headspace solid phase micro-extraction/gas chromatography mass spectrometry(HS-SPME/GC-MS) were used to analyze the shelf life for apples with different treatments. The results showed that compared with the control group, Fuji apple with two Brix treated by 1-MCP reduced the speed of fruit weight and firmness loss, retained titratable acid content and TSS, and inhibited the increase of respiration and ethylene production rate, thus it is effectively delayed fruit senescence. Low sugar content apples treated by 1-MCP had a better effect on preservation. Except for reducing the fruit weight loss, apples treated by natamycin showed less effective than 1-MCP. Analysis with electronic nose and GC-MS showed that: LDA cumulative contribution rates of Fuji apples with high and low Brix during shelf life after storage were 91.19% and 82.39%. Three treatments on Fuji apple with low Brix could be separated completely during the shelf life, but high sugar content apples treated by natamycin had some similarities with the control group in 20 days of shelf life. Treatment by 1-MCP had maximum oval distance with control groups, and its relative amount of trans-2- hexenal with faint scent and fruit fragrance was the highest in aldehydes, which indicated use of 1-MCP could maintain fruit quality and flavor. Therefore, the order of the effect on preservation of Fuji apples with different treatments was 1-MCP>natamycin>control group, and the effect of different treatment on low sugar content apples was better than high sugar content apples.

Fuji apples; 1-methylcyclopropene (1-MCP); natamycin; different brix; quality and flavor

10.13995/j.cnki.11-1802/ts.201609041

硕士研究生(李江阔副研究员为通讯作者,E-mail：lijkuo@sina.com)。

“十二五”国家科技支撑计划项目(2015BAD16B0903)

2016-01-11，改回日期：2016-03-14