乙烯利和乙醇处理对百香果催熟品质的影响

2019-09-23廖建宇卢衍行陈玉秋陆雪秋董新红

山西农业科学 2019年9期

李静，廖建宇，卢衍行，韦芳，陈玉秋，陆雪秋，董新红

（桂林理工大学化学与生物工程学院，广西桂林541004）

百香果（Passiflora edulis Sims）学名西番莲，又称鸡蛋果、巴西果，属西番莲科西番莲属的多年生常绿攀缘藤本植物[1]。按照百香果果实的形态和品质，可以将百香果分为紫果百香果、黄果百香果及紫果与黄果的杂交种[1-3]。百香果风味独特，具有很高的营养价值和多种药用功效。研究发现，百香果果汁中含有人体所必需的17 种氨基酸以及多种维生素、微量元素等有益成分，具有健脾开胃、引气止痛、清热降火、止咳化痰、活血强身、降脂降压、解蛇毒、增强免疫力等功效[4-6]。

百香果广泛分布于热带和亚热带地区，我国大陆地区以广西发展最快[2]。百香果成熟后多以鲜食销售为主，然而，由于百香果属于典型的呼吸跃变型水果，采后呼吸旺盛，易失水而导致果皮失去光泽和产生皱缩，严重地降低了果实的商品价值和缩短了果实的货架期，其已经成为百香果市场潜力发挥的瓶颈[6-8]。为了延长百香果的货架期，人们对其采后保鲜技术进行了研究。研究发现，活性袋、普通聚乙烯袋、聚丙烯和双向拉伸聚丙烯等薄膜包装和海藻酸钠处理均能减缓百香果果实失水和皱缩程度，较好地维持其贮藏品质[9-11]。为了便于运输和延长果实的货架期，通常在果实七八成熟时采摘，这种延长货架期的方法在气温较高时节并不存在问题，果实可以快速自然成熟，但是在气温较低的季节，却存在果实自然成熟需要时间较长，不能及时上市销售，因此，需要采取一定的催熟措施以促使果实快速成熟[12-14]。百香果在广西成熟时间较晚，通常在9—12 月[9]，尤其是桂林地区的百香果大量成熟时气温较低，如果采摘不及时易发生冷害，如果采收时成熟度不足又会导致采后自然成熟较慢，不能及时上市等[3]，因此，需要对其进行催熟处理，而目前关于百香果果实的催熟还未见报道。

本研究使用乙烯利和乙醇处理百香果，通过测定相关品质指标，以筛选出适合百香果低温催熟的催熟剂浓度，旨在为百香果贮藏保鲜提供一定参考。

1 材料和方法

1.1 试验材料

试验所用八成熟的紫果百香果采自灌阳县东阳村，采摘当天运至桂林理工大学生物工程实验室。

1.2试验试剂与仪器设备

次氯酸钠、无水乙醇、85%磷酸溶液、三氯乙酸、硫代巴比妥酸均为分析纯，购自国药集团化学试剂有限公司；40%乙烯利水剂购自江苏安邦电化有限公司。

NR110 色差仪（深圳市三恩时科技有限公司），VIS-7220N 可见光分光光度计（北京瑞利分析仪器有限公司），H18733 便携式电导率仪（北京中仪友信科技有限公司），0～50%手持折光仪（上海力辰仪器科技有限公司），TG16-WS 台式高速离心机（长沙湘仪离心机仪器有限公司），SOP 电子天平（赛多利科学仪器（北京）有限公司），DK-S24 电热恒温水浴锅（上海精密实验设备有限公司）。

1.3 试验方法

挑选大小一致、果形端正、表面光滑、无病虫害、无机械损伤的优质果实进行处理。将百香果果实用千分之一的次氯酸钠溶液浸泡消毒10 min 后，随机分为7 组，每组45 个单果，分别用400，600，800 mg/kg 的乙烯利和15%，30%，45%的乙醇溶液浸泡处理5 min，同时以清水浸泡处理为对照，后室温下晾干，用0.04 mm 厚的聚乙烯薄膜袋包装放入恒温箱中，贮藏温度为（15±1）℃，贮藏时间为4 d。每天取一次样，测定色差、可溶性固形物含量、细胞膜透性和丙二醛含量等指标。

1.4 测定项目及方法

1.4.1 色差测定用3 nh 精密色差仪NR110 测定百香果果皮的黑白度（L*）、红绿度（a*）、黄蓝度（b*），每个处理测定9 个果，每个果测定5 个点。用a*值表示果皮颜色变化，a*值越高表示果皮越红，成熟度越高。

1.4.2 可溶性固形物（TSS）含量测定参考曹健康等[15]的方法，取5.0 g 果汁于4 000 r/min 离心10 min后取汁液，使用折光仪测定汁液中可溶性固形物的含量，以质量分数（%）表示。重复测定3 次，计算平均值和标准偏差。

1.4.3 细胞膜透性测定参照文献[16]的方法采用相对电导率评价百香果果皮的细胞膜透性。用不锈钢打孔器从果皮赤道中部切取直径为10 mm 大小厚度均匀、质量一致的小圆片6 片，对照和处理组各取18 片放入烧杯中，用蒸馏水清洗3 次，用滤纸吸干水分后放入烧杯中，加入50 mL 蒸馏水常温水浴振荡30 min，测定浸提液的电导率（L1），将含有小圆片的浸提液煮沸，冷却至室温后补足蒸馏水至50 mL，测定浸提液的电导率（L2），细胞膜的通透性用相对电导率表示。

1.4.4 丙二醛（MDA）含量测定丙二醛含量测定参照文献[17]的方法并稍加修改。称取1.0 g 百香果果皮冻干粉，加入100 g/L TCA 溶液5.0 mL，充分混匀后移入10 mL 的离心管中，置于冷冻离心机调好温度为4 ℃，10 000 r/min 离心20 min，用移液枪吸取上清液，于10 mL 离心管暂存冷藏。移取1.0 mL提取液，加入0.67%的TBA 溶液5.0 mL，将其充分混匀后，放在沸水浴中加热20 min，拿出后迅速用自来水冲洗冷却，后于4 ℃、10 000 r/min 离心20 min，最后测得上清液450，532，600 nm 波长下的吸光度值。

1.5 数据处理

所有试验均重复3 次，试验结果用平均值＋标准误表示；采用SPSS 17.0 软件进行单因素方差分析（Duncan 法，显著水平P＜0.05）；采用SigmaPlot 12.5 软件作图。

2 结果与分析

2.1 乙烯利对百香果果实冷藏过程中颜色和可溶性固形物含量的影响

在百香果成熟过程中，果皮的颜色逐渐变红并不断加深，同时果汁中可溶性固形物含量也逐渐增加[7-8，12]，因此，可以根据果皮颜色和可溶性固形物含量的变化来判断果实的成熟度。由图1 可知，随着贮藏时间的延长，果皮的a*值逐渐增大，说明果实不断成熟，经乙烯利处理的果实a*值显著高于对照，贮藏1 d 后a*值即达到14.99 以上，高于对照贮藏3 d 时的a*值；600 mg/kg 乙烯利处理的果实，贮藏1 d 后果皮的a*值高达17.93，比对照贮藏4 d 时的15.56 高15.23%。在整个贮藏期内乙烯利处理的果实a*值均高于对照组，400 mg/kg 和800 mg/kg 这2 个处理组之间无显著差异，600 mg/kg 处理组果皮a*值显著高于400，800 mg/kg 处理组。

从图1 还可以看出，果汁可溶性固形物的变化趋势相同，贮藏1 d 后，处理组的可溶性固形物含量显著高于对照组，600 mg/kg 乙烯利处理组果汁的可溶性固形物含量最高，而400 mg/kg 和800 mg/kg这2 个处理组之间无显著差异。综上所述，乙烯利对百香果有较好的催熟效果，其中，600 mg/kg 处理组最佳。

2.2 乙醇对百香果果实冷藏过程中颜色和可溶性固形物含量的影响

果皮颜色和果汁可溶性固形物含量是判断果实成熟度的重要指标。从图2 可以看出，随着贮藏时间的延长，果皮的a*值和可溶性固形物含量均呈逐渐增大趋势，说明果实在不断成熟。其中，15%乙醇处理组与对照之间无显著差异，说明15%乙醇对百香果果实无显著催熟作用；贮藏的前2 d，30%乙醇处理组与对照之间a*值和可溶性固形物含量均无显著差异，但是随着时间的延长，30%乙醇的催熟效果逐渐显现，说明30%乙醇的催熟需要一定时间。在整个贮藏期内，45%乙醇处理组的a*值和可溶性固形物含量均显著高于对照，尤其是可溶性固形物含量，贮藏1 d 时就高于对照组贮藏4 d 时的值，说明45%乙醇需要的催熟时间短。综上所述，45%乙醇的催熟效果最好。

2.3 乙烯利和乙醇对百香果果实催熟过程中细胞膜透性的影响

果蔬细胞膜对维持细胞的微环境和正常的代谢起着重要的作用[3，18-19]。细胞膜具有选择透过性功能，果蔬细胞之间以及细胞与外界环境之间发生的一切物质交换都必须通过质膜进行。果蔬组织在后熟衰老过程中，细胞质膜功能活性下降，膜通透性增加，出现细胞内电解质向外渗漏，从而引起提取液的电导率增加，因此，可以通过电导率了解细胞膜通透性的变化，反映组织的衰老程度[3，16-20]。由图3 可知，600 mg/kg 乙烯利和45%乙醇处理能显著增加果皮的细胞膜透性，说明处理组的果皮衰老程度高于对照组，即处理组具有较高的成熟度，这一结果与处理组a*值和可溶性固形物含量的变化一致，说明乙烯利和乙醇对百香果具有较好的催熟效果，其中，600 mg/kg 乙烯利比45%乙醇的催熟效果好。

2.4 乙烯利和乙醇对百香果果实催熟过程中丙二醛含量的影响

研究表明，果蔬组织在后熟衰老过程中，细胞中产生活性氧，能够诱导膜脂中不饱和脂肪酸发生过氧化作用，产生脂质自由基，脂质自由基可进一步诱发膜脂的过氧化作用，导致细胞膜透性增加，从而使细胞受到损伤或死亡[3]。丙二醛是膜脂过氧化的主要产物之一，通常将其作为脂质过氧化指标，反映细胞膜脂质过氧化的程度[15-16]。由图4 可知，随着贮藏时间的增加，果皮丙二醛含量呈上升趋势，600 mg/kg 乙烯利和45%乙醇处理均能显著提高果皮丙二醛的含量，说明这2 种处理均加剧了百香果果皮的膜脂过氧化，导致果皮中不断积累丙二醛；同样验证了600 mg/kg 乙烯利和45%乙醇处理对百香果的催熟作用，其中，600 mg/kg 乙烯利比45%乙醇的催熟效果好。