槲树叶提取液对冷藏期间桃品质及抗氧化系统的影响*

耿 彪，张启彤,2，朱树华，黄丹丹

（1 山东农业大学化学与材料科学学院，泰安271018）（2 石河子大学农学院）

桃（Prunus persicaL.）是一种具有理想风味和较高营养价值的水果，但其在采收后因高温、潮湿等原因易迅速腐烂[1]，因此，桃果实常温贮藏期极短。冷藏是一种广泛应用于果实采后保鲜的方式[2]，但当桃果实长期暴露在低温环境（0～10 ℃）会表现出明显的冷害现象[3]，限制桃果实冷藏期[4]。天然产物保鲜剂是近年来新兴的保鲜技术之一[5]，越来越引起研究者们的关注。槲树（Quercus dentataThunb）主产于中国北部地区，槲树叶提取液中存在大量的天然抗氧化物质，前人研究已经从DPPH自由基清除能力、羟基自由基清除能力、超氧阴离子清除能力等5 个方面证明了槲树叶提取液具有较强的抗氧化能力，同时槲树叶中还含有三萜类、甾醇类、黄酮类等有益于人体健康的成分[6-7]。目前，关于槲树叶提取液对果蔬保鲜的研究甚少。因此，本研究以‘新泰红’水蜜桃为试材，研究不同浓度槲树叶提取液对冷藏期间桃果实贮藏品质及抗氧化系统的影响，以期为外源槲树叶提取液在桃果实保鲜中的应用提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料和处理

（1）槲树叶提取液制备。槲树叶片采摘自山东省临沂市，准确称取干槲树叶片50 g，放入1 000 mL 圆底烧瓶中，加入800 mL 双蒸水，加热回流4 h，得到700 mL 槲树叶粗提液。分别取70、140、210 mL槲树叶粗提液定容至终体积2 L，分别得到2.5、5.0、7.5 g/L 槲树叶提取液。

（2）‘新泰红’桃果实采自山东省新泰市一农家果园，随机选取大小均匀、无明显机械损伤、无病虫害以及成熟度（八成熟）一致的果实。试验设4 个处理，分别以2.5、5.0、7.5 g/L 槲树叶提取液浸果30 min，采用双蒸水浸果30 min 作为对照，每个处理重复3 次，每次重复80 个果实。处理完毕后晾干果实表面残留水分，随机将大小相近的果实以10 个为1 组放入贮藏盒中，于0 ℃、空气相对湿度85%～90%条件下贮藏（贮藏0 d 果实不处理）。每隔7 d 随机取10 个果实，测定果实冷害指数、果实硬度以及相对电导率，其余果实经液氮冷冻后贮存于-80 ℃，用于相关指标测定。

1.2 测定指标和方法

（1）果实冷害指数。冷害指数参照Shan 等[8]的方法。根据冷害程度将果实分为5 级：0 级，无冷害发生；1 级，冷害面积＜5%；2 级，冷害面积5%～25%；3 级，冷害面积25%～50%；4 级，冷害面积50%～75%；5 级，冷害面积＞75%。

（2）果实品质指标。果实硬度采用艾德堡GY-4 果实硬度计测定，探头直径为11 mm。可溶性蛋白含量采用考马斯亮蓝法测定[9]；可溶性糖含量采用蒽酮比色法测定[10]；维生素C 含量采用2,2’-联吡啶分光光度法测定[11]。

（3）果实生理指标。果肉褐变度测定参考Lei等[12]方法。称取冷冻研磨后的桃果肉5.0 g 于离心管中，加入15 mL 预冷的95%乙醇，在4 ℃下放置6 h 后，11 200 r/min，4 ℃，离心20 min，得到上清液。采用UV-6100S 型紫外可见分光光度计测定其在410 nm 处吸光度，空白参比为95%乙醇。褐变度用410 nm 处吸光值表示；总酚含量采用Folinciocaulten 法测定[13]（以鲜重计）。相对电导率测定参考姚文思等[14]的方法。丙二醛含量测定参照Guo等[15]方法。超氧阴离子自由基（O2·-）产生速率参照温泽林等[16]方法测定，以鲜重计。参照Patterson等[17]方法测定过氧化氢（H2O2）含量，以鲜重计。根据Liu 等[18]的方法测量羟基自由基（·OH）含量。超氧化物歧化酶（SOD）活性参照Yang 等[19]方法测定，用愈创木酚作为底物测定过氧化物酶（POD）活性[20]，多酚氧化酶（PPO）活性参照Ali 等[21]方法测定，苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性参照黄玉平等[22]方法测定，上述所有酶活力均用U/g 表示。

1.3 数据分析

所有数据用SPSS 21.0 软件进行统计分析，采用Duncan’s 法检验，以P值表示差异显著性（P＜0.05 表示差异显著）。

2 结果与分析

2.1 槲树叶提取液对冷藏桃果实冷害指数和硬度的影响

由图1-A 可知，随着冷藏时间延长，各处理桃果实冷害指数均不断上升。总体来看，不同浓度槲树叶提取液处理果实冷害指数均低于对照，冷藏第28 d 时，2.5、5.0、7.5 g/L 槲树叶提取液处理果实冷害指数均显著低于对照，分别为对照的89.0%、79.5%和84.8%，其中5.0 g/L 槲树叶提取液处理的效果最明显。

由图1-B 可知，桃果实硬度随贮藏时间的延长而不断下降，槲树叶提取液处理的果实硬度均明显高于对照。在冷藏第28 d，2.5、5.0、7.5 g/L 槲树叶提取液处理的果实硬度分别为5.77、6.63、6.09 kg/cm2，与采样当天（0 d）相比分别减少了44.4%、36.1%、41.3%，而对照果实硬度为5.57 kg/cm2，与采样当天相比下降了46.3%。可见，5.0 g/L 槲树叶提取液处理对减缓果实的软化速度优于其他处理。

图1 槲树叶提取液对冷藏桃果实冷害指数以及硬度的影响

2.2 槲树叶提取液对冷藏桃果实可溶性蛋白、可溶性糖以及维生素C 含量的影响

如图2-A 所示，桃果实可溶性蛋白含量在冷藏14 d 内逐渐下降，之后波动变化。槲树叶提取液处理的桃果实可溶性蛋白含量均显著高于对照。在冷藏第28 d 时，5.0 g/L 槲树叶提取液处理的果实可溶性蛋白含量与采样当天（0 d）相比仅损失了5.8%，2.5、7.5 g/L 槲树叶提取液处理和对照的果实可溶性蛋白含量则分别损失了13.3%、15.1%和19.9%。可见，槲树叶提取液处理能有效延缓冷藏桃果实可溶性蛋白含量的下降，其中5.0 g/L 槲树叶提取液处理的效果优于其他处理。

图2 槲树叶提取液对冷藏桃果实可溶性蛋白、可溶性糖和维生素C 含量的影响

如图2-B 所示，果实在冷藏期间可溶性糖含量随着冷藏时间的延长，总体呈现逐步上升的趋势。槲树叶提取液处理在冷藏大部分时期的果实可溶性糖含量显著高于对照。其中5.0 g/L 槲树叶提取液处理的果实可溶性糖含量在整个贮藏期间内始终维持较高水平，并且显著高于2.5、7.5 g/L 槲树叶提取液处理和对照。

如图2-C 所示，在整个冷藏期间，桃果实维生素C 含量呈现先上升至峰值然后下降的趋势。其中5.0 g/L 槲树叶提取液处理的果实维生素C 含量最高，对照果实维生素C 含量最低。在冷藏第14 d，2.5、5.0、7.5 g/L 槲树叶提取液处理的果实维生素C含量分别是对照的1.09、1.18、1.14 倍，可见，槲树叶提取液处理能在一定程度上维持果实较高的维生素C 含量，且以5.0 g/L 槲树叶提取液处理效果最好。

2.3 槲树叶提取液对冷藏桃果实褐变度、总酚含量的影响

如图3-A 所示，贮藏期间桃果实褐变度逐步上升。冷藏第28 d，对照桃果实的褐变度为0.52，为采样当天（0 d）的1.68 倍；5.0 g/L 槲树叶提取液处理桃果实的褐变度为0.43，仅为采样当天（0 d）的1.39 倍；2.5、7.5 g/L 槲树叶提取液处理的果实褐变度分别为采样当天（0 d）的1.60 倍和1.52倍。可见，槲树叶提取液处理能够明显延缓桃果实的褐变，其中以5.0 g/L 槲树叶提取液处理效果最佳。

由图3-B 可以看出，5.0、7.5 g/L 槲树叶提取液处理能够有效提高冷藏期间桃果实的总酚含量，尤其在冷藏第28 d，其含量分别达8.65、8.09 mg/g，分别为对照的1.18、1.11 倍。而2.5 g/L 槲树叶提取液处理的果实总酚含量仅在第7 d 显著高于对照。可见，不同浓度槲树叶提取液处理间桃果实总酚含量有明显差异，其中5.0 g/L 槲树叶提取液处理效果显著优于2.5、7.5 g/L 槲树叶提取液处理。

图3 槲树叶提取液对冷藏桃果实褐变度以及总酚含量的影响

2.4 槲树叶提取液对冷藏桃果实相对电导率、MDA 含量的影响

如图4-A 所示，桃果实相对电导率随着冷藏时间的延长总体呈现逐步上升的趋势。综合来看，槲树叶提取液处理在冷藏大部分时期的桃果实相对电导率显著低于对照。在冷藏第28 d，对照果实相对电导率最高，达到了45.6%，而5.0 g/L 槲树叶提取液处理的果实相对电导率在冷藏期间上升速度最慢，到冷藏第28 d 仅为36.9%，且显著低于2.5、7.5 g/L 槲树叶提取液处理。

图4 槲树叶提取液对冷藏桃果实相对电导率、MDA 含量的影响

如图4-B 所示，在冷藏期间果实MDA 含量除在冷藏第14 d 略微下降外，总体随着冷藏时间的延长呈逐步上升的趋势。各浓度槲树叶提取液处理的果实MDA 含量均显著低于对照，且5.0 g/L 槲树叶提取液处理的果实MDA 含量上升缓慢，在冷藏大部分时期显著低于其他处理。

2.5 槲树叶提取液对冷藏桃果实活性氧物质的影响

图5 槲树叶提取液对冷藏桃果实活性氧物质的影响

2.6 槲树叶提取液对冷藏桃果实酶活性的影响

如图6 所示，冷藏期间桃果实SOD 活性逐渐降低，槲树叶提取液处理在冷藏大部分时期显著提高了果实冷藏期间的SOD 活性，尤其是5.0 g/L 槲树叶提取液处理，果实SOD 活性在冷藏期间始终显著高于对照和其他处理。槲树叶提取液处理对果实POD 活性的影响与SOD 相反，在冷藏期间，槲树叶提取液处理均显著低于对照，尤其在冷藏第21 d，2.5、5.0、7.5 g/L 槲树叶提取液处理的果实POD 活性分别为对照处理的94.7%、65.7%、72.5%。不同浓度槲树叶提取液处理的果实PPO、PAL 活性在整个贮藏期均显著低于对照，在冷藏第28 d，5.0 g/L槲树叶提取液处理的果实PPO、PAL 活性分别为采样当天（0 d）的1.47、2.95 倍；而2.5、7.5 g/L 槲树叶提取液处理和对照的果实PPO 活性则分别为采样当天（0 d）的1.78、1.65 倍和1.90 倍，PAL活性则分别为采样当天（0 d）的3.98、3.48 倍和4.53 倍。由此可见，槲树叶提取液处理能够有效抑制PPO、PAL 活性的积累，且以5.0 g/L 槲树叶提取液处理效果最为显著。

图6 槲树叶提取液对冷藏桃果实酶活性的影响

3 结论与讨论

外观形态和品质是评价桃果实风味的重要依据[23]。本研究发现，与2.5、7.5 g/L 槲树叶提取液处理及对照相比，5.0 g/L 槲树叶提取液处理能较好地延缓桃果实冷藏期间冷害指数的上升和硬度的下降，保持较高的可溶性蛋白、可溶性糖、维生素C含量。可溶性蛋白和可溶性糖是植物细胞重要的渗透调节物质，在低温等不利条件下能够有效地减轻细胞所遭受的冷害程度[24-25]。

膜脂过氧化是果实衰老的重要因素。其中丙二醛是膜脂过氧化最重要的产物之一，它的产生加剧了细胞膜的损伤[26-27]。相对电导率也是反映植物膜系统状况的一个重要参数[28]。细胞膜损伤的加剧也会引起组织褐变等冷害症状的产生[29]。本研究发现，与2.5、7.5 g/L 槲树叶提取液处理及对照相比，5.0 g/L 槲树叶提取液处理能够有效地延缓桃果实冷藏期间MDA 含量和相对电导率的升高，从而有效抑制了膜脂的过氧化程度，进而减轻果实褐变和冷害程度。

植物在遭受逆境胁迫或衰老的过程中，会诱导自身产生大量的活性氧（ROS），过量的ROS 会间接影响植物体自身的新陈代谢[30]。O2·-和H2O2是果实组织中活性氧重要的代谢失调产物，在低温等不利条件下O2·-和H2O2结合会生成毒性更强的·OH，从而加剧膜脂的过氧化程度[31-32]。本研究结果表明，与2.5、7.5 g/L 槲树叶提取液处理及对照相比，5.0 g/L 槲树叶提取液处理能较好地延缓果实冷藏期间产生速率及H2O2、·OH 含量的上升，有利于维持果实细胞膜的稳定性，提高果实对冷害的抵御能力。

果实褐变的发生与组织中的保护酶系统有关，SOD 作为保护酶之一，能将O2·-歧化成毒性较低的H2O2，并清除过量的ROS 而缓解果实褐变[33]。本研究发现，与2.5、7.5 g/L 槲树叶提取液处理及对照相比，5.0 g/L 槲树叶提取液处理能够显著提高果实组织的SOD 活性和降低果实褐变度。总酚含量和PPO、PAL 活性都与果实的褐变程度密切相关。PAL是与酚类物质合成直接相关的酶，而PPO 能够将一些酚类物质催化成醌类物质，进而引起果实发生褐变[34]。低温胁迫可加速诱导PPO、PAL 活性提高，导致香蕉果实褐变[35]。POD 是组织中保护酶之一[36]，同时也参与了酚氧化的过程。冯立娟等[37]研究表明POD 活性的表达与果皮褐变程度呈正相关。与2.5、7.5 g/L 槲树叶提取液处理及对照相比，5.0 g/L 槲树叶提取液处理能够显著降低桃果实的POD、PPO、PAL 活性，从而降低桃果实褐变程度。

综上所述，槲树叶提取液处理不仅能减轻桃冷藏期间果实冷害，还能有效延缓膜脂过氧化物与活性氧物质的积累，诱导相关抗氧化酶活性的提高，有效延缓采后果实衰老，从而保持果实的贮藏品质与营养价值，以5.0 g/L 槲树叶提取液处理效果最为明显。