3种贮藏方式对苹果柚采后生理及贮藏效果的影响

王芙蓉，谢中国，*，左昕怡，魏慧玲

（1.湖南文理学院生命与环境科学学院，湖南常德415000；2.农产品精深加工与检测研究所，湖南常德415000；3.水产高效健康生产湖南省协同创新中心，湖南常德415000）

我国柚类品种丰富，传统地方品种和近年选育的新品种（系）达200多个，其产量居世界第二位，但出口量不足4%。柚果采后商品化处理和贮、运、销技术越来越引起生产者和科研工作者的关注[1]。苹果柚是湖南省常德市澧县复兴厂镇特有的一种地方性柚类品种，因其与苹果形似而得名，苹果柚皮薄、汁多、肉脆、风味独特。2011年，苹果柚成为了全国“两会”招待用的水果，并被颁发中国绿色食品发展中心认定的《绿色食品A级产品》证书；2012年获得国家农产品地理标志认证。徐兆林教授从苹果柚的果型、果色、果面、单果重以及可溶性糖、可溶性固形物、还原糖、可滴定酸、风味口感等几个方面制定了苹果柚的质量级别指标[2]。

气调贮藏是一种有效的水果贮藏保鲜技术[3]。简易气调（自发气调）贮藏是降低气调袋中的O2含量并提高CO2含量，并通过气调袋内外的气体交换来维持内部相对稳定的低O2高CO2平衡的一种贮藏方式[4]。此方法简单易行，已经成为我国果蔬气调保鲜的主要方法之一。壳聚糖又名脱乙酰甲壳素，是一种天然碱性多糖，具有优良的成膜性、保湿性、抗菌性等特点，可生物降解，生物相容性好，成本较低，在水果保鲜中占有重要地位，已有相关学者在金柑、琯溪蜜柚、汉源蜜橘、纽荷尔脐橙、苹果、梨子、枣、水蜜桃等水果贮藏中进行了试验研究[5-14]，结果发现壳聚糖对上述水果品种具有良好的保鲜效果，但是不同种类水果的保鲜效果各有差异。

目前，国内外关于苹果柚保鲜贮藏方面的研究鲜有报道，而苹果柚在长期贮藏过程中，水分、糖类和其它营养成分流失，影响了其经济效益。本研究拟以苹果柚为研究对象，以不同方式（室温25℃贮藏、简易气调贮藏和壳聚糖涂膜贮藏）贮藏处理，研究苹果柚在不同时间的失重率、可溶性固形物、可溶性糖、维生素C（VC）、丙二醛（malondialdehyde，MDA）含量和过氧化氢酶（catalase，CAT）的变化，探讨贮藏方式对苹果柚的保鲜效果，以期为苹果柚的贮藏保鲜提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

苹果柚：采自湖南省常德市澧县复兴厂镇，挑选大小适中、无机械损伤、无病虫伤害、健康的苹果柚。2，6-二氯靛酚钠、草酸、碳酸氢钠、抗坏血酸、2-硫代巴比妥酸、蒽酮、三氯乙酸（均为分析纯）：国药集团化学试剂有限公司；壳聚糖（脱乙酰度95%）：郑州万搏化工产品有限公司。

SHH.W21.420A电热恒温水浴锅：北京科伟永兴仪器有限公司；UV1800紫外可见分光光度计：日本岛津公司；SORVALL Stratos高速冷冻离心机：赛默飞世尔科技（中国）有限公司；VBR-18型手持折光仪：山东良辰仪器设备有限公司；JB/T5374型电子天平：梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司。

1.2 方法

1.2.1 试验分组方法

将180个苹果柚分为3组，分别用室温25℃贮藏、简易气调贮藏和涂膜贮藏3种方式进行处理，每隔30 d检测1次，共检测5次，检测项目包括失重率、可溶性糖、维生素C（VC）含量、可溶性固形物含量、丙二醛（MDA）含量和过氧化氢酶（CAT）活性，记录并分析试验数据。室温贮藏方法是将苹果柚放置在自然条件下贮藏；简易气调贮藏是将苹果柚装入厚度为0.04 mm的聚乙烯塑料袋中，自然保留气体，封口；涂膜贮藏方法是称取壳聚糖溶于稀醋酸中，配置浓度为1%的壳聚糖涂膜保鲜液，将苹果柚放入其中均匀涂膜，之后置于通风处自然晾干，待苹果柚外表形成薄膜后，分别装入聚乙烯薄膜袋中，不完全封口并室温25℃贮藏。

1.2.2 测定指标与方法

失重率测定：失重率%={[入贮前果重（g）-贮藏后果重（g）]/入贮前果重（g）}×100[15]；可溶性固形物含量测定：折光仪法[16]；可溶性糖含量测定：蒽酮比色法[17]。可滴定酸采用酸碱滴定法测定[18]；VC含量测定：采用2，6-二氯靛酚滴定法测定[19]；MDA测定：硫代巴比妥酸比色法[20]；CAT活性测定：紫外吸收法[21]。

1.3 数据统计与分析

采用SPSS18.0统计软件进行方差分析，差异显著性检验采用Duncan法，差异水平为P<0.05，所有数据用Origin8.0软件绘制图表。

2 结果与分析

2.1 不同贮藏方式对苹果柚采后失重率的影响

水果贮藏期间果实失重主要是由失水造成的，其失重率大小可以直接反映果实的新鲜程度。不同贮藏方式对苹果柚采后失重率的影响见图1。

图1 不同贮藏方式对苹果柚采后失重率的影响Fig.1 Effects of different storage methods on weight loss of apple pomelo

由图1可知，苹果柚的失重率随贮藏时间的延长呈逐渐增大的趋势，苹果柚的失重率室温贮藏>简易气调贮藏>涂膜贮藏，且不同贮藏方式的苹果柚相同取样时间的失重率差异显著（P<0.05）。简易气调贮藏和涂膜贮藏的失重率明显低于常温贮藏，表明涂膜贮藏和简易气调贮藏均能有效减缓苹果柚的新陈代谢作用，从而减少贮藏期间的水分散失。

2.2 不同贮藏方式对苹果柚采后可溶性固形物含量的影响

可溶性固形物包括许多水溶性的酸、糖、维生素和矿物质等，其变化影响果实的口感和风味，其含量可反映组织中可溶性糖和其他固形物含量的多少，与组织细胞的保水力相关[22]。不同贮藏方式对苹果柚采后可溶性固形物含量的影响见图2。

图2 不同贮藏方式对苹果柚采后可溶性固形物含量的影响Fig.2 Effects of different storage methods on total soluble solids contents of apple pomelo

由图2可知，苹果柚果实在贮藏期间可溶性固形物含量呈先上升再下降的趋势，3个处理组苹果柚在贮藏期间同一取样时间测定的可溶性固形物含量差异不显著（P>0.05）。贮藏前期可溶性固形物含量上升可能是由于果实采后并未完全成熟，淀粉等物质贮藏过程中逐渐降解产生小分子物质[23]。可溶性固形物在60 d时到达最大值，之后一直呈下降趋势。

2.3 不同贮藏方式对苹果柚采后可溶性糖含量的影响

不同贮藏方式对苹果柚采后可溶性糖含量的影响见图3。

图3 不同贮藏方式对苹果柚采后可溶性糖含量的影响Fig.3 Effects of different storage methods on soluble sugar contents of apple pomelo

由图3可知，苹果柚在贮藏期间可溶性糖的含量大致呈先上升后下降的趋势，3个处理组苹果柚在贮藏第30天、第60天和第120天测定的可溶性糖含量差异显著（P<0.05）。3种贮藏方式都是在贮藏60 d时苹果柚中的可溶性糖含量达到最高值，之后一直呈下降趋势。在贮藏前期可溶性糖含量均呈上升趋势，这表明采后的苹果柚仍在成熟过程中，之后下降可能与果实的衰老过程有关。构成植物体的重要组成成分之一是糖类物质，糖类物质是新陈代谢的重要原料与贮存物质。对水果、蔬菜中可溶性糖进行测定，可以反映果蔬品质的高低[24]。

2.4 不同贮藏方式对苹果柚采后可滴定酸含量的影响

可滴定酸含量是决定苹果柚果实风味的重要因素之一，也是衡量果实贮藏质量的指标之一[22]。不同贮藏方式对苹果柚采后可滴定酸含量的影响见图4。

图4 不同贮藏方式对苹果柚采后可滴定酸含量的影响Fig.4 Effects of different storage methods on titratable acidity contents of apple pomelo

如图4所示，贮藏期间苹果柚果实可滴定酸含量整体呈现下降趋势，简易气调贮藏和涂膜贮藏苹果柚可滴定酸含量高于室温贮藏，其中涂膜贮藏组含量最高，且涂膜贮藏组苹果柚可滴定酸含量在贮藏第90天、第120天与其他二组比较差异显著（P<0.05），说明涂膜处理能更好地抑制可滴定酸含量的下降。可滴定酸含量变化较为复杂，因贮藏期间各试验组样品的失水率、腐烂率和呼吸作用所消耗的有机酸等因素的影响而不同[9]。

2.5 不同贮藏方式对苹果柚采后VC含量的影响

VC直接影响果实的营养，是评价果实品质好坏的重要指标之一[25]。不同贮藏方式对苹果柚采后VC含量的影响见图5。

图5 不同贮藏方式对苹果柚采后VC含量的影响Fig.5 Effects of different storage methods on vitamin C content of apple pomelo

如图5可以看出，苹果柚VC的含量在整个贮藏过程中呈明显下降的趋势。室温贮藏组的苹果柚VC含量在贮藏的120d期间从35.98mg/100g下降至16.77mg/100g，降低了53.39%；简易气调贮藏组的苹果柚VC含量在贮藏的120d期间从36.05mg/100g下降至18.67mg/100 g，降低了48.21%；涂膜贮藏组的苹果柚VC含量在贮藏的120 d期间从35.90 mg/100 g下降至20.03 mg/100 g，降低了44.21%。显著性分析结果表明，简易气调贮藏组和涂膜贮藏组苹果柚VC含量显著高于室温贮藏组，说明简易气调和涂膜方式可以抑制苹果柚VC的氧化降解，而对比室温贮藏与简易气调贮藏，涂膜贮藏方式下苹果柚中的VC含量下降的幅度最小。本研究结果与壳聚糖涂膜金柑、蜜柚、纽荷尔脐橙、鲜切苹果、翠冠梨、晋枣、柑橘避免其 VC含量下降的结果类似[4-6，8，11-13]。主要原因是壳聚糖涂膜处理可以在果实表面形成一层薄膜，减少果实体内外的气体交换，相对室温贮藏VC不容易氧化和分解。

2.6 不同贮藏方式对苹果柚采后MDA含量的影响

MDA含量可以反映脂质过氧化水平，可作为评价柚果耐贮性的指标之一[26]。膜脂过氧化过程会引起细胞膜结构的破坏、透性增大，导致果实的软化。因此，果实的衰老软化与膜脂的过氧化过程有密切相关性。不同贮藏方式对苹果柚采后MDA含量的影响见图6。

图6 不同贮藏方式对苹果柚采后MDA含量的影响Fig.6 Effects of different storage methods on MDA content of apple pomelo

如图6所示，各处理组苹果柚的MDA含量均呈先下降后上升的变化规律。在整个贮藏过程中，涂膜贮藏组和简易气调贮藏组苹果柚果实MDA含量均低于室温贮藏的对照组，且从贮藏第30天到第120天与室温贮藏比较差异显著（P<0.05）；涂膜贮藏组苹果柚MDA含量从第60天到第120天均显著低于简易气调贮藏组（P<0.05），说明壳聚糖涂膜贮藏组和简易气调贮藏组在一定程度上可抑制膜脂过氧化作用的发生，从而减少MDA在果实中的积累，延缓了苹果柚的衰老进程。

2.7 不同贮藏方式对苹果柚采后过氧化氢酶活性的影响

CAT是果实成熟衰老过程中的保护性酶，具有分解过氧化氢产生水和氧气达到清除植物体内产生的过氧化氢的作用。过氧化氢能破坏细胞内正常的新陈代谢，并产生新的强氧化物质——自由基。CAT能减少自由基对膜的损伤，达到延缓细胞衰老的作用，其活性的高低在一定程度上反映了果实衰老的程度[16]。不同贮藏方式对苹果柚采后过氧化氢酶活性的影响见图7。

图7 不同贮藏方式对苹果柚采后过氧化氢酶活性的影响Fig.7 Effects of different storage methods on CAT activity of apple pomelo

由图7可知，各处理组苹果柚在贮藏期间CAT活性呈现先增加后减小的趋势，所有处理组苹果柚的CAT活性在贮藏第60天时达到峰值，随后则下降。涂膜贮藏组苹果柚果实的CAT活性从贮藏第30天到第120天均显著高于室温贮藏组，从第60天到第120天均显著高于简易气调贮藏组（P<0.05），较高的CAT活性能有效清除果实贮藏衰老过程中产生的自由基，对延缓苹果柚衰老具有积极作用。壳聚糖涂膜处理也可缓解纽荷尔脐橙和汉源蜜桔贮藏期间CAT活性的下降，延长果实贮藏寿命[7，15]。

3 结论

与室温贮藏比较，简易气调贮藏和涂膜贮藏对苹果柚都起到了不同程度的保鲜作用，且涂膜处理最大程度地降低了苹果柚的失重率，有效地保护了苹果柚中可溶性固形物、可溶性糖、可滴定酸、VC的含量，减缓CAT活性的下降和减少MDA的产生。在贮藏120 d后，涂膜组苹果柚仍有较好的贮藏品质。综合来看，苹果柚采后涂膜处理的贮藏效果要优于室温贮藏和简易气调贮藏。