不同温度贮藏对隰县玉露香梨果实品质及叶绿素荧光参数的影响

张 微，赵迎丽，杨志国，王 亮

（山西农业大学（山西省农业科学院）农产品贮藏保鲜研究所，山西太原 030031）

玉露香梨是山西省农业科学院果树研究所育成的耐贮藏、优质新品种，其母本是库尔勒香梨，父本为雪花梨[1-2]。其果皮绿色，外披红色条纹，果肉汁多且细嫩，果核较小，可食率达到了90%以上，近年来因其优质的果实品质受到了国内外的认可，已经出口到了美国等国家，成为国际市场的新宠[3-5]。目前，玉露香梨在我国北京、山西、新疆、河北等地大面积种植，且年产量逐渐加大[6-8]。但玉露香梨在长期贮藏过程中容易发生果皮转黄油腻化、果心褐变和失水严重等现象，严重影响了果实品质。低温贮藏会延长果实的寿命，较好地维持果实的品质[9-12]。0 ℃和冰温贮藏可以有效保持果实的色泽和风味，目前在苹果[13]、梨[14]、桃[15]等上已报道。贾晓辉等[16]研究了不同温度下货架期玉露香梨相关生理指标的变化；吕英忠等[17]也在不同温度下测定了玉露香梨的生理指标和相关酶活性。在整个贮藏期研究不同温度对玉露香梨果实品质及其叶绿素含量、叶绿素荧光参数的影响还鲜有报道。

本研究以隰县玉露香梨为试材，探讨了0 ℃和-1 ℃处理对整个贮藏期玉露香梨果实品质和叶绿素荧光参数的影响，旨在为玉露香梨低温贮藏提供数据支持和技术支撑。

1 材料和方法

1.1 材料

供试玉露香梨选用了山西省隰县寨子乡有代表性树体10 株，果实采收当天运回山西省农业科学院农产品保鲜研究所。

1.2 方法

本试验于2019 年10 月在山西省农业科学院农产品贮藏保鲜研究所进行。选取不同产地果形端正、浅绿色、红晕达果面的10%以上、无碰压伤、无病虫害、果柄完整的果实各300 个，用0.02 mm 的PE 保鲜袋封口包装。将果实置于-1 ℃的冷库中，库温波动控制在0.5 ℃以内。每60 d 取样进行指标的测定，3 次重复，每次用果20 个。

1.3 测定项目及方法

1.3.1 失质量率 选取隰县玉露香梨固定的20 个果进行测定，利用电子秤采用称重法测其失质量率。

式中，P0表示失质量率（%）；W1为贮藏前果实的质量（g）；W2为贮藏一段时间后果实的质量（g）。

1.3.2 果皮的色泽 果皮的色泽利用CR-400 型色差仪进行测定。先用标准白板进行校正，不同处理取固定的20 个果，分别在果实中部四面对称的部位进行标记，每次在果面上固定的部位进行L*、a*、b*值的测定，测量的光斑直径为1 cm。其中，L*值表示玉露香梨果皮的亮度，和果皮亮度呈正相关，L*值越大，果皮表面越亮；a*值和b*值反映了果面的颜色变化，a*值的正值表示红色程度，负值表示绿色程度，其绝对值越大则果皮的绿色越深；b*值的正值反映了果皮的黄色程度，b*值越大，果皮的颜色越黄。

1.3.3 叶绿素荧光 利用PAM-2500 调制叶绿素荧光仪进行测定。在梨的赤道部位用削皮刀取下果皮，用剪刀剪成直径为1.5 cm 的圆片，用暗适应叶片夹DLC-8 夹在圆片上，30 min 后进行测定。

1.3.4 乙烯释放速率 采用岛津GC-14C 型气相色谱仪测定乙烯释放量。测定条件为：氢火焰离子化检测器，进样口温度100 ℃，分流进样量1 mL，柱温70 ℃，检测器温度200 ℃。氢气、氮气和空气的流速均为50 mL/min，采用乙烯外标法定量。

1.3.5 呼吸强度 参照曹建康等[18]的方法测定，单位为mg/（kg·h）。

1.3.6 果肉的硬度 利用FT327 型果实硬度计进行果肉硬度的测定。在果肉中部四面对称的部位去掉直径为2 cm 的果皮，用直径1 cm 圆形探头进行打孔测定。

1.3.7 果肉可溶性固形物含量的测定 每个果选取四面的果肉，使用PAL-BX/ACIDF5 型糖酸一体机进行测定。

1.3.8 可滴定酸含量的测定 每个果选取四面的果肉，使用PAL-BX/ACIDF5 型糖酸一体机进行测定。

1.3.9 果皮叶绿素含量的测定 用直径为1 cm 的打孔器在果皮上打出圆片，20 个圆片为一个重复，3 次重复。将圆片置于50 mL 无水乙醇中，4 ℃冰箱遮光浸提24 h，期间手动摇晃3～5 次。利用紫外分光光度计分别在440、645、663 nm 波长下测定吸光度值，再根据公式计算出叶绿素a、叶绿素b 和叶绿素a＋b 含量。

1.3.10 腐烂率和果心褐变指数 在贮藏期120、240 d 测定了不同产地玉露香梨在贮藏中、后期果心褐变指数及果肉腐烂率。果心褐变指数分为6 个等级，无褐变现象为0 级；褐变面积小于1/3 为Ⅰ级；褐变面积在1/3～1/2 为Ⅱ级；褐变面积在1/2～1/3 为Ⅲ级；褐变面积大于2/3 为Ⅳ级；果心全部褐变为Ⅴ级。

1.4 数据处理

采用SPSS 13.0 软件进行显著性分析，并使用Excel 2010 进行数据分析与作图。

2 结果与分析

2.1 不同温度处理下玉露香梨果肉硬度的比较

果肉的硬度是反映果实品质的一个重要因素。随着果实的后熟衰老，果皮表面逐渐由硬变软。由图1 可知，不同温度处理下的玉露香梨果肉硬度在贮藏初期直到后期都呈现下降趋势，-1 ℃下玉露香梨果肉硬度显著高于0 ℃（P＜0.05）。在贮藏至60 d 时，0 ℃下的果肉硬度下降较快，由3.92 kg/cm2降为3.21 kg/cm2，-1 ℃下果肉硬度表现为平稳的下降趋势。在贮藏至180 d 时，0 ℃下的果肉硬度变化不大，-1 ℃下玉露香梨果肉硬度呈现出先下降后上升的趋势。在贮藏至240 d 时，0 ℃下的果肉硬度下降迅速，降为2.68 kg/cm2，极显著低于-1 ℃下的果肉硬度（P＜0.01）。

2.2 不同温度处理下玉露香梨果实失质量的比较

失质量是由于在贮藏过程中果实器官的蒸腾失水和干物质的消耗导致果实质量减小，失水是果实失质量的重要原因。从图2 可以看出，不同温度处理下的玉露香梨在整个贮藏期间果实的失质量率呈现逐渐上升趋势，且0 ℃处理下果实失质量率显著高于-1 ℃处理（P＜0.05）。在贮藏初期60 d时，0 ℃处理下果实失质量率增大较快，-1 ℃下显著抑制了失质量率的上升，失质量率分别为1.62%和0.33%。贮藏至中后期，不同温度处理下果实的失质量率呈现平稳的上升趋势，0 ℃处理下果实失质量率始终高于-1 ℃。

2.3 不同温度处理下玉露香梨果皮色泽的比较

L*值的大小反映果皮的亮度大小，L*值越大，果面越亮，反之则越小。试验中发现，果实贮藏初期，果面光滑、果皮深绿，随着贮藏期的延长，果实逐渐成熟衰老，果皮由绿转黄，果面发亮，并伴随着油腻化的现象。从图3 可以看出，0 ℃处理下果皮的L*值在整个贮藏期间呈现先上升后缓慢下降的趋势；-1 ℃下果皮的L*值在贮藏初期至180 d 时变化不大，呈现出平稳的直线，到贮藏后期，L*值逐渐下降。0 ℃处理下果皮的L*值在整个贮藏期显著高于-1 ℃（P＜0.05）。

a*值的绝对值越大，则表示玉露香梨的果皮颜色越绿。由图3 可知，在整个贮藏期间，a*值都为负值，且不同温度处理下的玉露香梨的a*值都呈现上升趋势，-1 ℃下果皮的a*值绝对值显著高于0 ℃处理（P＜0.05）。随着贮藏期的延长，0 ℃处理a*值的斜率显著大于-1 ℃处理，-1 ℃处理显著抑制了玉露香梨果皮的转黄程度。

b*值的正值表示玉露香梨果皮的黄色程度。在果实贮藏至中后期，果皮颜色逐渐由绿转黄，果皮内的叶绿素含量会逐渐降解，类胡萝卜素的含量渐渐增加，b*值较好地反映了整个贮藏期间果皮颜色的变化。由图3 可知，-1 ℃处理下的果皮b*值在整个贮藏期间显著低于0 ℃处理（P＜0.05）。在贮藏至60 d 时，不同处理下的果皮b*值都逐渐降低；随着贮藏期的延长，0 ℃处理下果皮b*值逐渐升高，-1 ℃处理下的果皮的b*值呈现降低趋势，在贮藏至180 d 后又逐渐升高。

2.4 不同温度处理下玉露香梨果皮叶绿素荧光参数的比较

初始荧光F0是指光系统在反应中心处于完全开放时所产生的荧光，主要与叶绿素的浓度密切相关[19-20]。从图4 可以看出，随着贮藏期的延长，不同温度处理下的F0值都逐渐减小，-1 ℃处理显著抑制了F0值的降低。在贮藏至中期120 d 时，0 ℃处理和-1 ℃处理的F0值差异不显著。在贮藏至后期，0 ℃处理的F0值下降较快，由初始0.16 降为0.076。-1 ℃处理的F0值下降缓慢，由初始的0.16降为0.124。

最大荧光Fm表示光系统在反应中心处于完全关闭时所产生的荧光。由图4 可知，最大荧光Fm与固定荧光F0变化规律一致，不同温度处理下的Fm值在整个贮藏期都逐渐减小，-1 ℃处理显著抑制了Fm值的降低。0 ℃处理的Fm值显著低于-1 ℃处理（P＜0.05）。

Fv/Fm是光系统中最大光化学产量，它反映了果皮光反应中心的原初光能转换效率[21-22]。由图4 可知，在整个贮藏期间，不同温度处理下的Fv/Fm值呈现逐渐减小的趋势，-1 ℃处理的果皮Fv/Fm值降低速率极显著低于0 ℃处理（P＜0.01）。在贮藏初期60 d 内，不同处理的果皮Fv/Fm值差异不显著。在贮藏至中后期120 d 以后，0 ℃处理的果皮Fv/Fm值下降迅速，-1 ℃处理下显著抑制了果皮Fv/Fm值的下降速率。

可变荧光Fv是电子受体QA 最大还原情况。-1 ℃处理下果皮叶绿素荧光参数Fv值降低速率极显著低于0 ℃处理（P＜0.01）。与0 ℃处理相比，-1 ℃处理显著抑制了果皮叶绿素荧光参数Fv值的减小（图4）。

2.5 不同温度处理下玉露香梨果皮叶绿素含量的比较

从图5 可以看出，不同温度处理下玉露香梨的果皮叶绿素（叶绿素a、叶绿素b 和叶绿素a＋b）含量均呈下降趋势，且0 ℃处理下玉露香梨的果皮叶绿素显著低于-1 ℃处理（P＜0.05）。在贮藏初期，不同处理下玉露香梨的果皮叶绿素含量最高，这时的果皮颜色为暗绿色、没有光泽；随着贮藏期的延长，果实逐渐成熟衰老，果皮颜色由绿转黄，并伴随着油腻化现象，这个时期果皮的叶绿素含量逐渐分解，类胡萝卜素含量渐渐增加。由图5 可知，-1 ℃处理明显抑制了玉露香梨果皮叶绿素含量的降解，较好地维持了果皮的绿色，保绿效果较好。

2.6 不同温度处理下玉露香梨果实可溶性固形物含量的比较

从图6 可以看出，不同温度处理下玉露香梨果实可溶性固形物在整个贮藏期间呈现逐渐下降趋势。在贮藏初期，2 个处理下的果实可溶性固形物含量差异不显著。在贮藏至60 d 以后，-1 ℃处理的果实可溶性固形物含量呈现缓慢下降趋势。在贮藏120～180 d 时，0 ℃处理下果实可溶性固形物含量下降较为迅速，且显著低于-1 ℃处理（P＜0.05）。在贮藏后期240 d 时，-1 ℃处理和0 ℃处理的果实可溶性固形物含量差异不显著，分别为10.8%和10.7%。

2.7 不同温度处理下玉露香梨果实可滴定酸含量的比较

从图7 可以看出，不同温度处理下玉露香梨果实可滴定酸含量在整个贮藏期间呈现逐渐下降趋势，-1 ℃处理和0 ℃处理的果实可滴定酸含量差异不显著。在贮藏至60、180 d 时，0 ℃处理的果实可滴定酸含量略微低于-1 ℃处理，在贮藏初期和后期不同温度处理的果实可滴定酸含量差异不大。结果表明，随着贮藏期的延长，果实的可滴定酸含量逐渐减小。-1 ℃处理和0 ℃处理对果实可滴定酸含量的影响不大。

2.8 不同温度处理下玉露香梨呼吸强度的比较

梨属于呼吸跃变型品种，在采后常温下会很快出现呼吸高峰。低温贮藏会有效延缓果实呼吸高峰的出现，维持果实的品质[23]。从图8 可以看出，不同温度处理下玉露香梨的呼吸强度呈现缓慢上升的趋势，-1 ℃处理下抑制了果实的呼吸强度，且显著低于0 ℃处理。在整个贮藏期间，0 ℃处理的果实呼吸强度在180 d 后迅速上升，-1 ℃处理的果实呼吸强度值上升缓慢，未出现呼吸高峰，说明低温有效延缓了果实呼吸高峰的到来，降低了酶的活性，有效延长了果实的贮藏期限。

2.9 不同温度处理下玉露香梨乙烯释放率的比较

由图9 可知，不同温度处理下玉露香梨的乙烯释放速率在整个贮藏期都呈现逐渐上升趋势，且-1 ℃处理下的果实乙烯释放速率显著低于0 ℃处理（P＜0.05）。0 ℃处理下在贮藏120 d 后果实的乙烯释放速率显著增加，在贮藏至180 d 时达到峰值，随后乙烯释放速率逐渐下降。-1 ℃处理下果实的乙烯释放速率始终缓慢上升，显著抑制了乙烯释放高峰的到来。

2.10 不同温度处理下玉露香梨果心褐变指数、果肉腐烂率以及外观变化比较

果心褐变指数是衡量果实品质的一个重要因素。由表1 可知，在贮藏至120 d 时，不同温度处理下果肉腐烂率和果心褐变指数都为0，果实外观相似，看不出差别。在贮藏至后期240 d 时，-1 ℃处理下无腐烂果，果心褐变指数也显著低于0 ℃处理。0 ℃处理下，果皮由鲜绿色变成黄绿色，果柄有2/3干枯，而-1 ℃处理下较好地保持了果实的色泽。

表1 不同处理下玉露香梨果肉腐烂率、果心褐变指数和外观变化

3 结论与讨论

在贮藏过程中，温度是维持果蔬品质的一个关键因素。低温可以有效防止果蔬腐烂变质，延长果蔬的贮藏期限。随着温度的降低，梨果实的呼吸强度会减弱，贮藏温度降低后会明显抑制果实的呼吸强度，减少果实体内的呼吸消耗和一系列生理生化的变化，从而延长贮藏期[23-25]。相对于0 ℃贮藏，-1 ℃贮藏大大降低了果实的呼吸消耗、腐烂率以及果心褐变指数，保持了果实的品质，延缓了衰老，提高了贮藏期[16]。乙烯是果实后熟衰老过程中最重要的影响因素，它促进了非跃变果实的呼吸、衰老和软化[26]。本研究表明，-1 ℃处理下很大程度降低了果实的乙烯释放率和呼吸强度，抑制了果实硬度、可溶性固形物和可滴定酸含量的减小，这和吕英忠等[23]、贾晓辉等[16]的研究结果一致。

果皮色泽是评价果实外观品质的重要指标之一，其中，果皮由绿转黄是果实成熟衰老的一个重要标志，在此过程中伴随着叶绿素的降解和果皮油腻化现象，叶绿素荧光可以反映出果皮内部的变化特点[27-28]。本研究发现，-1 ℃处理显著抑制了果皮叶绿素含量的降解和叶绿素荧光参数的降低，与0 ℃处理相比，-1 ℃处理抑制了果皮色差L*值、b*值的增大和a*值的减小。果皮色差与叶绿素含量以及叶绿素荧光参数的变化趋势一致。说明低温可以有效抑制光化学的活性，延长果实品质，具有较好的保绿效果。贾晓辉等[16]研究表明，低温会延缓果实的转黄进程，降低叶绿素酶的分解，此结果与本研究一致。低温对玉露香梨叶绿素代谢相关酶的调控机制还需进一步研究。

果心褐变是影响果实品质的又一个重要因素。贮藏时间和贮藏温度是影响果心褐变程度的关键。本研究结果表明，-1 ℃处理有效延缓了果心褐变情况，在贮藏后期果心褐变指数由0 ℃处理下的21.58%降为11.32%。吕英忠等[23]研究表明，在不发生冷害情况下，低温可有效防止果心褐变，这与本研究结果一致。

叶绿素荧光参数的测定可以快速检测到植物体内生理状况。叶绿素荧光主要由植物的PSⅡ发出的，植物本身在成熟衰老过程中，会引起体内生理的改变，进一步影响PSⅡ的功能[29]。因此，植物体的叶绿素荧光参数可以间接反映体内的生理变化状况。贾晓辉等[16]研究表明，贮藏210 d＋货架7 d后，-1 ℃处理下叶绿素荧光参数Fv、Fv/Fm值都高于0、2 ℃处理。MIR 等[30]研究发现，植物在成熟衰老过程中，植物体内的叶绿体结构会逐渐解体，从而导致叶绿素荧光参数降低。夏军等[31]研究发现，低温下棉花幼苗叶片的Fv/Fm值高于对照处理。本研究表明，0 ℃处理下果皮叶绿素荧光参数F0、Fm、Fv和Fv/Fm在120 d 后迅速减小，说明此时果实逐渐成熟衰老，叶绿素逐渐降解，导致叶绿素荧光参数迅速减小，冰温贮藏（-1 ℃）下显著抑制了果皮叶绿素荧光参数F0、Fm、Fv和Fv/Fm的减小。在贮藏120 d后，伴随着叶绿素荧光参数F0、Fm、Fv和Fv/Fm迅速减小，果心也出现褐变现象。说明叶绿素荧光参数的变化可以直接反映出果实的内部生理变化。

本研究结果表明，-1 ℃贮藏下可有效抑制玉露香梨的呼吸消耗，维持果实的品质，保绿效果较好。0 ℃处理下果皮叶绿素荧光参数F0、Fm、Fv和Fv/Fm值在120 d 后迅速减小，说明此时果实逐渐成熟衰老，叶绿素逐渐降解，导致叶绿素荧光参数迅速减小，而冰温贮藏（-1 ℃）下显著抑制了果皮叶绿素荧光参数F0、Fm、Fv和Fv/Fm值的减小。表明水温贮藏玉露香梨的效果较好。