引 言
无花果(Ficus carica L.)为蔷薇目桑科榕属的多年生木本植物,雌雄异花,花隐于囊状总花托内,外观只见果不见花,故名为无花果[1].无花果的鲜果含有多种营养成分,不仅能治疗高血压、高血脂、冠心病、糖尿病、老年便秘等疾病,还能预防胃癌、肝癌、肺癌的发生[2].
随着人们对无花果营养价值和药用价值认识的深入,鲜食无花果的数量和质量已远远不能满足日益增长的市场需求,但无花果果实的含糖量非常高,表皮极易被微生物侵染,采后极易软化、褐变,腐烂[3-4],常温条件下只能保存 3~5 d,很难长途运销,严重影响了其经济效益。
目前,国内对于无花果贮藏保鲜方面的相关研究较少,国外尚属空白。本实验室对无花果贮藏保鲜方面进行了研究[5-7],杨清蕊[5]采用低温结合臭氧冰膜处理抑制了果实硬度的下降,减少可溶性固形物、维生素 C 和可滴定酸的损失,降低了失重率及腐烂率;王磊等[6]研究发现1-MCP 处理显着延缓了果实硬度的下降,抑制呼吸速率和 1- 氨 基 苯 丙 烷 -1- 羧 基 ( 1-aminocyclopropane-1-carboxylic-acid,ACC)含量的积累,降低 ACC 氧化酶(1-aminocyclopropane-1-carboxylic-ccid oxidase,ACO)和ACC 合成酶(1-aminocyclopropane-1-carboxylic-acid synthase,ACS)活性,从而显着降低果实内源乙烯的生成,延长了果实贮藏时间;然而单独系统研究贮藏温度对无花果保鲜效果影响的还未见报道。本试验通过研究不同温度处理对“波姬红”无花果采后生理指标及贮藏品质变化的影响,以确定无花果适宜的贮藏温度,为“波姬红”采后保鲜贮运提供理论基础和技术依据。
1 材料与方法
1.1 材料、仪器与试剂
1.1.1 试验材料
试验于 2011-2012 年进行,供试无花果品种为“波姬红”,采自河北省保定市高阳无花果园。栽培条件良好,八成熟时采收。选取成熟度、颜色、大小均匀一致。且无病虫害和机械伤的果实装箱,立即运回河北农业大学食品科技学院实验冷库,在 0~2℃预冷 24 h.
1.1.2 试验仪器
GB-1101 型光合、蒸腾作用测定系统(北京雅欣理仪科技有限公司);质构仪(北京市分仪器技术公司);S214D 电子天平(北京赛多利斯仪器系统有限公司);T6 新世纪紫外可见分光光度计(北京普析通用仪器有限公司);冷藏试验箱(天津绿达保鲜工程有限公司);DZKW-D-1 电热恒温水浴锅(北京市光明医疗仪器厂);DDS-12A 数显电导率仪(杭州东星仪器设备厂);GL-20G高速冷冻离心机(上海安亭科学仪器厂)。
1.1.3 试验试剂
氢氧化钠,磷酸氢二钠,草酸,过氧化氢,磷酸二氢钠,愈创木酚,2-硫代巴比妥酸,三氯乙酸,淀粉,石英砂,浓硫酸,冰醋酸,碘液,酚酞,葡萄糖标准液;磷酸缓冲溶液,邻苯二酚,咔唑,乙醇,多聚半乳糖醛酸等均为分析纯。
1.2 试验设计与处理
根据本实验室前期研究结果,无花果的冰点温度为2.6℃,在2℃条件下有冷害症状发生[4],故本试验确定的贮藏温度为1、0、2℃。
试验处理:将“波姬红”无花果装于带有 0.01 mm 厚的聚氯乙烯袋(PVC, polyvinyl chloride)的塑料箱中,每袋 5 kg,每个处理 5 袋。分别贮藏于温度为1、0、2℃,相对湿度为 85%~95%的冷藏试验箱内,每隔 5 天测定 1次,每次取 5 个果,每个处理重复 3 次。
1.3 测定项目与方法
1.3.1 果实品质及贮藏效果指标的测定
硬度:质构仪测定,果实垂直放在测试平台,果柄朝下,每个处理取 5 个果测定,单果重复测定 2 次,最后取其平均值。测试压缩率为 10%,P/2 柱头(2 mm),测试速度为 2 mm/s.可滴定酸含量测定:参照《果蔬采后生理生化试验指导》[8]中指示剂滴定法进行测定。
维生素 C 的测定:采用碘量法测定[9].可溶性固形物含量的测定:用数显折光仪测定,取无花果匀浆的澄清液,平行测定 3 次。腐烂率:腐烂率(%)=腐烂果数/总果实数×100.
1.3.2 果实生理指标的测定
呼吸速率的测定:使用 GB-1101 型光合、蒸腾作用测定系统测定。采用偏袒式取样法,每个处理每次取 5个果实,称质量,在室温下测定其呼吸强度。呼吸强度以每千克无花果鲜果每小时释放的 CO2的毫克量计,单位 mg/(kg·h)。
过氧化氢酶(catalase,CAT)活性的测定:参照《果蔬采后生理生化试验指导》[8],采用紫外吸收法测定酶活性。CAT 是细胞内的一种抗氧化酶,能分解 H2O2为 H2O和 O2,从而减少 H2O2对果蔬组织可能造成的氧化伤害。
采用紫外吸收法测定酶活性,以每克果蔬样品每分钟吸光度值减少 0.01 为一个过氧化氢酶活性单位,单位(OD240/(min·g))。
过氧化物酶(peroxidase,POD)活性的测定:参照《果蔬采后生理生化试验指导》[8],通过比色法测定过氧化酶的活性。POD 是果蔬体内的一种重要的氧化还原酶,能催化 H2O2氧化酚类物质产生醌类化合物。采用比色法测定 470 nm 处吸光度的变化,以每分钟 OD 值变化 1 时为一个过氧化物酶活力单位,以酶的比活力表示其活性变化(A470/(min·g))丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量的测定:MDA 是膜脂过氧化作用的主要产物之一,它的积累可作为果蔬衰老与膜伤害的标志。MDA 提取液的制备:取无花果 5 g 置于钵体中,加 10 mL 质量分数为 1%三氯乙酸溶液,在冰浴条件下研磨成匀浆。将匀浆全部转入离心管中,10 000 r/min 低温离心(4℃)20 min,上清液用于MDA 含量的测定。MDA 含量的测定:取上清液 2 mL(对照空白管中加 2.0 mL 质量分数为 1% TCA 溶液),加入3.0 mL 质量分数为 0.67%硫代巴比妥酸溶液,混匀后沸水浴上反应 20 min,迅速冷却后再离心(如澄清可以不离心)。取上清液测定 450、532、600 nm 波长下的吸光度,单位(μmol/g)。
果皮细胞膜相对电导率:参照熊庆娥的方法[10],略有改动。用 DDS-12A 数显电导率仪测定,随机取 5 颗无花果果实,用 10 mm 的打孔器取果皮组织,并切成约2 mm 厚的均匀圆形薄片,取 20 片于 25 mL 的刻度试管中,加 20 mL 去离子水振荡冲洗 3 次,取出组织小圆片用滤纸吸干附着的水分,放入 50 mL 的三角瓶中,加入20 mL 去离子水,在室温(24 ℃)下放置 30 min,并不断摇动,用电导率仪测出浸泡液的电导率 P1(μS/cm);然后将三角瓶连同组织圆片于沸水浴中煮沸 15 min 以杀死组织,迅速冷却至室温后再测其电导率 P2(μS/cm),相对电导率 P(%)可根据下式求得:P(%)=100×(P1P0)/(P2P0)式中:P0为空白电导率,μS/cm.
1.4 结果统计方法
试验结果采用 SPSS 11.5 for Windows 软件进行统计分析,采用 Office 2007 Excel 绘图。
2 结果与分析
2.1 不同贮藏温度下无花果硬度的变化
如图 1 所示,在整个贮藏期间,“波姬红”在 3 个贮藏温度下硬度均呈下降的趋势,其中,在 2℃下贮藏的果实硬度下降最快,贮藏到第 30 天时,由入贮时的11.50 N,下降为 3.42 N,而1 和 0℃贮藏下的果实硬度分别为 4.6 N 和 4.0 N.1 和 0℃贮藏下的果实硬度与2℃贮藏差异达显着水平(P<0.05),而1 和 0℃处理之间差异不显着,但是1℃处理的果实的硬度还是优于 0℃处理。