超干处理对红松种子生理生化特性的影响

叶红玲 高晓明 赵化银 柳 刚

(1. 安庆职业技术学院园林园艺系， 安徽 安庆 246003； 2. 合肥工业大学食品科学与工程学院， 合肥 230009；3. 安徽詹氏食品股份有限公司， 安徽 宁国 242300)

红松种子中含有多种对人体有益的不饱和脂肪酸，且其特有的皮诺敛酸在降低胆固醇等方面具有特殊功效。红松种子又被誉为“长生果”“长寿果”，营养价值高，市场需求量大。加工企业每年收购贮藏大量新红松种子作为原料进行生产加工，如果贮藏条件不当，极易导致种子品质和口味变差。目前，加工企业主要采取低温和超低温方式贮藏种子原料，冷库的建设和运行成本较高。为了降低贮藏成本，研究人员尝试将超干贮藏技术应用于种子贮藏，将植物种子含水量降到5%以下，密封后置于室温下保存[1]。李玉荣等人研究了超干贮藏技术在山竹岩黄芪种子贮藏中的应用[2]。祁娟等人研究了垂穗披碱草种子的超干贮藏[3]。郭素娟等人研究了硅胶干燥法在华山松种子贮藏中的应用[4]。他们在常温条件下将种子超干贮藏8个月，测定种子发芽率、丙二醛含量和相对电导率，观察超干处理对种子抗老化能力的影响。本次研究将探讨超干处理对红松种子生理生化指标的影响，拟为企业应用超干贮藏技术保存红松种子提供新的参考数据。

1 试验方法

试验所用种子，是由安徽詹氏食品股份有限公司提供的红松种子。种子原始含水量为10.3%，每千粒重约550 g，生活力为100%。

1.1 种子超干处理及老化

种子称重后装入布袋，埋入干燥器内充分干燥的硅胶中，适时更换硅胶，在室温条件下脱水干燥至预设含水量；然后，取出种子，密封于铝箔袋中，置于50 ℃恒温干燥箱中保温老化10 d。

1.2 回湿处理

将老化后的种子按顺序放入存有饱和氯化钙溶液、饱和氯化铵溶液及蒸馏水溶液的系列干燥器中，加盖密封，在室温下平衡24 h；然后取出，在室温下放置，直至种子含水量恢复至干燥前的水平。

1.3 生理生化指标测定

2 超干处理后红松种子生理生化特性分析

2.1 红松种子生活力

对4组种子进行超干处理，使其含水量分别由10.3%降至3.6%、4.2%、4.7%和5.1%，于50 ℃下保温10 d，进行老化处理，再逐级回湿，使种子含水量恢复至初始值，最后测试种子生活力。测得结果为：含水量4.7%、4.2%的2组超干种子生活力为100%，与超干处理前保持一致；含水量5.1%、3.6%的2组超干种子生活力分别为98%和99%，略有下降。

2.2 红松种子电导率

老化处理会对种子细胞膜产生损伤，种子电导率可以反映其损伤程度[8]，电导率与植物种子细胞膜损伤程度呈正相关[9-14]。图1所示为超干处理后红松种子相对电导率的变化。当浸泡时间为2～6 h时，随着浸泡时间的延长，各组种子浸泡液的相对电导率基本呈上升趋势，上升幅度不同。其中，含水量4.2%的1组种子相对电导率上升幅度较慢，处于最低范围；当浸泡时间达到6 h时，其相对电导率低于其余3组。

图1 超干处理后红松种子相对电导率的变化

2.3 红松种子丙二醛含量

植物在衰老过程中会诱发膜脂过氧化作用，产生一系列膜脂过氧化产物，丙二醛就是其中最重要的产物之一[15-16]。种子中丙二醛含量越低，说明种子细胞膜的受损程度越低，抗衰老能力越强[17-18]。图2所示为超干处理后红松种子内丙二醛含量的变化。含水量4.2%、4.7%、5.1%、3.6%的种子的丙二醛含量依次从低到高。其中，含水量3.6%的种子丙二醛含量约是含水量为4.2%种子的2倍。

图2 超干处理后红松种子内丙二醛含量的变化

2.4 红松种子过氧化物酶、过氧化氢酶活性

过氧化物酶、过氧化氢酶和其他一些酶共同构成了种子内部的酶系统。此酶系统可以清除种子内部产生的有害物质，维持种子的新鲜健康状态，过氧化物酶和过氧化氢酶活性可以反映种子的健康程度[19-21]。图3所示为超干处理后红松种子内两种酶活性的变化。这4组种子中，过氧化氢酶含量具有明显差异，含水量4.2%的种子内酶的活性最高。各组种子过氧化物酶活性由大到小，依次为含水量4.2%组、含水量4.7%组、含水量3.6%组、含水量5.1%组。

图3 超干处理后红松种子酶活性的变化

3 结 语

对超干红松种子进行人工老化处理，测定回湿处理后的种子生活力、相对电导率、丙二醛含量、过氧化物酶和过氧化氢酶酶活性等生理生化指标。试验结果表明，适宜的含水量可以促使红松种子在超干贮藏过程中保持较高的生活力，降低超干、老化和回湿处理对种子细胞膜的损伤，减少膜脂过氧化物的产生，促使种子内过氧化物酶和过氧化氢酶保持较高活性。将红松种子含水量降至4.2%左右进行超干贮藏，贮藏效果最佳。种子加工企业多以低温或超低温方式来存储松子原料，原料贮存成本较高。采用超干贮藏以降低含水量的方式来延缓种子的代谢过程，同样可达到延长保藏期的目的，运用超干技术保存红松种子具有一定的可行性。

不同产地、品种和品质的红松种子最佳超干贮藏含水量存在一定差异。超干处理后贮藏温度不同，最佳含水量也可能不同。因此，不同产地、品种、品质和贮藏环境的红松种子，其超干贮藏的最适宜含水量还需要通过进一步的实验研究来确定。国外有研究表明，并非所有植物种子都适合超干贮藏，不同植物种子因其组成成分不同，超干贮藏效果有较大差异。红松等种子适宜超干贮藏，而豆类等植物的种子则不宜超干贮藏。