UV-B照射對采后葡萄果實品質和黃酮醇積累的影響

,

(中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所,北京 100193)

UV-B照射對采后葡萄果實品質和黃酮醇積累的影響

方芳,王鳳忠*

(中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所,北京 100193)

本實驗以赤霞珠葡萄果實為試材,研究了UV-B照射對采后葡萄果實品質和黃酮醇積累的影響。結果表明,采后適當劑量UV-B照射葡萄果實可在不影響果實硬度及果梗褐變指數(shù)等外在品質的情況下顯著提高果實可滴定酸、總酚、總黃酮及總黃酮醇含量,減緩可溶性固形物及VC降解,可較好改善釀酒葡萄采后品質。UV-B對葡萄果實采后品質的改善作用呈現(xiàn)明顯的照射劑量依賴性和孵育時間依賴性。150 μW/cm2的照射劑量和2 h的孵育時間的調控作用最佳。

UV-B,葡萄,果實品質,黃酮醇

黃酮醇是自然界中一類重要的次生代謝產(chǎn)物和多酚類化合物,廣泛存在于葡萄、葡萄酒、洋蔥、蘋果及茶葉等多種植物源食品中[1-3]。因其具有抗氧化、抗炎、抗菌等多種重要的生物活性[4-6],同時對癌癥、心腦血管疾病及肥胖等多種慢性疾病具有重要的預防和治療作用而成為人類飲食中重要的功能因子[7-9]。同時,因其與葡萄及葡萄酒的色澤和口感的形成密切相關,而成為決定葡萄和葡萄酒品質的重要因素[10-11]。

UV-B,即光譜范圍介于280～320 nm間的中波紫外線,是日光光譜的重要組成部分[12]。大量研究表明,其與植物的生長發(fā)育、細胞骨架建成、植物形態(tài)生成、代謝產(chǎn)物積累及氧化防御體系激活等多種生理活動密切相關[13-15]。而近年來人類活動加劇導致大氣臭氧層破壞嚴重,地表UV-B輻射進一步增強,則引發(fā)有關UV-B對食品中主要生物活性物質積累的影響研究備受關注[16-17]。

UV-B照射對果實的品質形成和次生代謝產(chǎn)物的積累具有重要的調控作用。孫瑩等在研究UV-B照射對葡萄果實發(fā)育和果實品質的影響時發(fā)現(xiàn)UV-B不僅會延緩葡萄生長,導致果粒變小,產(chǎn)量降低,同時導致糖含量、酸含量及糖酸比等品質指標明顯降低[18]。Liu等在研究UV-B照射劑量對綠熟期番茄果實的影響時發(fā)現(xiàn)適當劑量的UV-B照射可有效保持果實硬度,促進總酚及總黃酮積累,但果實VC含量明顯降低。UV-B照射劑量過高會對果實的顏色、質地及抗氧化性等產(chǎn)生負面影響[19]。Du等在篩查UV-B照射對不同果蔬營養(yǎng)品質的影響時發(fā)現(xiàn),UV-B對葡萄、藍莓、櫻桃番茄中的可溶性總多酚含量無顯著影響,但草莓的總多酚含量在高劑量UV-B照射下顯著提升[20]。李昌亨等發(fā)現(xiàn),采后UV-B照射可顯著促進葡萄果實多酚,尤其是黃烷醇類物質積累,但隨著輻照劑量增強,酚類及黃烷醇類物質的積累受到明顯抑制[21]。楊樂等發(fā)現(xiàn)UV-B照射可有效促進藍莓果實可溶性糖在幼果期和白果期的積累,顯著促進不同發(fā)育階段藍莓果實中總酚和花青苷的積累,對藍莓果實整體品質提升具有積極作用[22]。由此可見,UV-B照射對果實的品質形成及酚類物質積累均具有重要影響,但這種影響與果實的種類、品種、發(fā)育階段、照射劑量及營養(yǎng)或生物活性物質的種類和性質等密切相關[20,22-23]。

本文以赤霞珠葡萄果實為試材,以UV-B照射為處理手段,研究采后UV-B照射對葡萄果實品質(外在、內在)和黃酮醇類物質積累的影響,旨在為采后葡萄果實品質提升和黃酮醇類物質的定向調控提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1材料與儀器

實驗所需釀酒葡萄原料由河北懷淶釀酒葡萄基地提供。實驗所需黃酮醇標準品及福林酚試劑等如無特殊說明均購于Sigma公司。實驗所需檢測試劑均為色譜級,購于Fisher公司。

CT3型質構儀 美國Brookfield公司;手持式阿貝折光儀 上海勃基儀器儀表有限公司;中波紫外燈 天津特種光源有限公司;BSP-250型生化培養(yǎng)箱 上海博訊實業(yè)有限公司;高效液相色譜儀 Waters中國有限公司。

1.2材料處理

UV-B照射實驗均在密封避光容器中進行,參考zhang等的方法[24]略加修改。根據(jù)實驗要求,采后葡萄果實樣品被隨機分為3組,輻照強度分別為0 μW/cm2(CK組),150 μW/cm2(低劑量組)和450 μW/cm2(高劑量組)。實驗過程中UV-B紫外燈管(20 W,311 nm)被水平置于平鋪的葡萄果實上方50 cm處,輻照時間為10 min,輻照結束后,對照組與處理組葡萄果實樣品被同時轉移至生化培養(yǎng)箱中進行避光孵育處理,孵育溫度25 ℃,濕度75%,孵育時間分別為0.5、1、2、4、8 h。孵育結束后,液氮速凍葡萄果實樣品,并置于-80 ℃超低溫冰箱中備用。

1.3檢測方法

1.3.1 果實硬度的測定 采用質構儀測定[25]。TPA分析法(質地剖面分析測定),探頭直徑8 mm。

1.3.2 果梗褐變指數(shù)的測定 參考田金強等的方法測定[26]。褐變程度分為4級,果梗無褐變?yōu)?級,果梗1/4內發(fā)生褐變的為1級,果梗1/2內發(fā)生褐變的為2級,果梗3/4內發(fā)生褐變的為3級,果梗3/4以上發(fā)生褐變的為4級。褐變指數(shù)計算公式為:褐變指數(shù)(%)=[Σ(果梗數(shù)×褐變級值)/(總果梗數(shù)×褐變最高級值]×100。

1.3.3 可滴定酸含量的測定 采用酸堿滴定法測定[27]。

1.3.4 可溶性固形物含量的測定 采用阿貝折光儀測定[28]。

1.3.5 VC含量的測定 采用碘量法測定[29]。準確稱取葡萄果實樣品20 g,置于20 mL 2%的HCl中研磨并離心,上清液用2%的HCl定容至100 mL制得提取液。取3 mL 0.5%的淀粉溶液,加入20 mL果實提取液,充分混勻,以已標定好的I2標準溶液滴定至混合溶液呈現(xiàn)藍紫色后30 s內不變色即為實驗終點。VC含量計算公式如下:

VC含量(mg·100 g-1)=[(CI×VI)×176.12×A/W]×100

其中,CI為I2標準溶液濃度,VI為消耗I2標準溶液的體積,A為提取液定容體積與吸取體積比值,W為葡萄樣品重量。

1.3.6 總酚含量的測定 采用福林酚法測定[30],酚類物質提取參照Wen等的方法[31]。將25 μL葡萄果實多酚提取物與125 μL經(jīng)適當稀釋的福林酚試劑混勻,室溫下反應10 min,加入125 μL 7.5%的Na2CO3溶液,37 ℃反應30 min,于765 nm處測定吸光值,實驗結果以沒食子酸當量表示為mg·100 g-1FW。

1.3.7 總黃酮含量的測定 采用氯化鋁比色法測定[32]。以蘆丁為標準品配制濃度為0～500 mg/L的蘆丁標準溶液,制定標準曲線。取20 μL 0.5 mol/L NaNO2與50 μL蘆丁標準品溶液或樣品提取液混勻,室溫下反應5 min,加入20 μL 0.3 mol/L AlCl3溶液,反應一定時間后,加入200 μL 0.5 mol/L NaOH溶液,反應結束后于510 nm處測定吸光值,實驗結果以蘆丁當量表示為mg·100 g-1FW。

1.3.8 總黃酮醇的測定 總黃酮醇的提取參照Hertog等的方法[33],總黃酮醇的測定參照Fang等的方法[34]。檢測體系采用Waters Sunfire TM C18柱(250 mm×4.6 mm,5 μm),Waters 2695分離模塊和Waters 2489紫外檢測器,檢測波長360 nm,流速1.0 mL/min。流動相A為19%乙腈、5%甲醇和1%四氫呋喃的混合溶液,流動相B為55%乙腈和15%甲醇的混合溶液。流動相B的洗脫程序為:0～15 min,2% B;15～28 min,2～28% B;28～40 min,28～36% B;40～44 min,36% B;44～45 min,36～80% B;45～48 min,80～75% B;48～50 min,75% B;50～51 min,75～80% B;51～55 min,80% B and 55～65 min,80～2% B。

1.4數(shù)據(jù)處理方法

實驗中所有處理均重復3次,每個樣品做3個平行。實驗結果以平均值±標準偏差表示。方差分析結果表示各平均值間是否存在顯著差異(p>0.05,無顯著差異;p<0.05,顯著差異)。

2 結果與討論

2.1UV-B對采后葡萄果實外在品質的影響

2.1.1 UV-B對采后葡萄果實硬度的影響 硬度不僅對葡萄果實的食用品質有著重要影響,還對其加工品質和采后抗病能力具有重要影響,因此其是衡量葡萄果實外在品質的重要指標之一[35]。研究顯示,果實在采后貯藏期間其生理代謝活動仍十分旺盛,這些代謝活動可能對果實硬度產(chǎn)生重要影響[35],且多種外源激素及環(huán)境條件也會對果實硬度產(chǎn)生影響[36-37]。本實驗在研究UV-B對采后葡萄果實硬度的影響時發(fā)現(xiàn)(見圖1),對照組葡萄果實樣品隨孵育時間延長,果實硬度逐漸降低,但果實外觀形態(tài)保持良好。經(jīng)低劑量UV-B照射后的果實硬度也表現(xiàn)出逐漸降低的趨勢,但與對照組果實硬度差異不顯著。經(jīng)高劑量UV-B照射后,果實硬度較之對照組顯著降低,且隨孵育時間延長,下降趨勢更加明顯。由此可見,采后葡萄果實硬度會逐漸降低,UV-B照射對葡萄果實硬度的影響呈現(xiàn)照射劑量依賴性。在一定劑量范圍內,UV-B照射對果實硬度無顯著影響,但超過極限劑量后,UV-B照射會導致采后果實迅速軟化。分析其原因,可能是高劑量UV-B照射可促進采后葡萄果實的呼吸代謝和相關酶活性發(fā)生變化所致[38]。

圖1 UV-B照射對采后葡萄果實硬度的影響Fig.1 Effect of UV-B irradiationon the firmness of postharvest grape berry

2.1.2 UV-B對采后葡萄果實果梗褐變指數(shù)的影響 葡萄果實在離開葡萄植株后,除果實自身品質發(fā)生相應變化外,其果梗也會逐漸褐變、干枯[39],因此果梗褐變指數(shù)可作為衡量葡萄果實外觀品質優(yōu)劣的重要指標之一。由圖2可以看出,對照組葡萄果實樣品隨孵育時間延長,果梗褐變指數(shù)逐漸升高。經(jīng)低劑量UV-B照射后的葡萄果實樣品其果梗褐變指數(shù)隨孵育時間延長逐漸升高,但孵育時間不足2 h時與對照組差異不顯著(p>0.05)。經(jīng)高劑量UV-B照射后,果梗褐變指數(shù)較之對照組顯著升高(p<0.05),且隨孵育時間延長,升高趨勢愈發(fā)明顯?？梢奤V-B對采后葡萄果實果梗褐變指數(shù)的影響不僅呈現(xiàn)照射劑量依賴性,而且與孵育時間密切相關。分析其原因,可能是由于UV-B照射會導致葡萄果實和果梗發(fā)生復雜的生理生化反應,但這些反應需要一定的孵育時間才能直觀的表現(xiàn)出來所致[40]。

圖2 UV-B照射對采后葡萄果實果梗褐變指數(shù)的影響Fig.2 Effect of UV-B irradiation on the browningindex of grape stems of postharvest grape berry

2.2UV-B對采后葡萄果實內在品質的影響

2.2.1 UV-B對采后葡萄果實可滴定酸含量的影響 可滴定酸含量是衡量果實內在品質的重要性狀之一,是影響果實風味的重要因素[41]。一般說來,高糖高酸特性更適于釀酒等加工用葡萄品種。由圖3可知,對照組葡萄果實樣品的可滴定酸含量隨孵育時間延長無顯著變化,低劑量UV-B照射后的葡萄果實樣品在孵育2 h時可滴定酸含量較之對照組顯著升高(p<0.05),之后逐漸下降。經(jīng)高劑量UV-B照射的葡萄果實樣品在孵育1 h前可滴定酸含量與對照組間無顯著差異,之后顯著降低(p<0.05)。前人在研究貯藏過程(0～45 d)對采后玫瑰香葡萄可滴定酸含量影響時發(fā)現(xiàn),葡萄可滴定酸含量隨著貯藏時間的延長而逐漸降低[39],本實驗對照組的研究結果與其存在差異,一方面可能是由于本實驗的孵育時間僅為8 h,遠低于45 d的貯藏時間,導致可滴定酸含量變化不明顯。另一方面,不同葡萄品種間可滴丁酸含量變化可能存在差異。此外,本研究證明,UV-B對采后葡萄果實可滴定酸含量的影響存在明顯的照射劑量依賴性和孵育時間依賴性,當UV-B照射劑量超出果實可承受閾值后,可滴定酸含量迅速降低,可能由于高劑量UV-B照射可提高葡萄果實的呼吸代謝強度,并可促進可滴定酸通過生理代謝轉化為其它物質的進程[39]。

圖3 UV-B對采后葡萄果實可滴定酸含量的影響Fig.3 Effect of UV-B irradiationon the titra Table acid content of postharvest grape berry

2.2.2 UV-B對采后葡萄果實可溶性固形物含量的影響 可溶性固形物是指胞內所含的多種可溶性糖類、礦物質、氨基酸和維生素等的總稱,是衡量果實內在品質的重要指標之一。葡萄果實中的可溶性固形物多以糖類為主,其與可滴定酸一樣,是決定果實風味的重要因素[42]。由圖4可見,對照組的可溶性固形物含量在孵育初期無顯著變化,隨著孵育時間的延長,可溶性固形物含量逐漸降低。這與馮敘橋等有關采后貯藏會導致與果實品質密切相關的營養(yǎng)物質含量明顯降低[39]的結論相符。低劑量組在孵育過程中,可溶性固形物含量逐漸降低,但與對照組無顯著差異(p>0.05)。高劑量組在孵育過程中可溶性固形物含量迅速降低,與對照組存在顯著差異(p<0.05)。由此可見,UV-B對采后葡萄果實可溶性固形物含量的影響呈現(xiàn)明顯的照射劑量依賴性。這與前人研究UV-B照射劑量對設施桃中可溶性固形物含量的影響結論相符[43]。分析其原因,UV-B不僅可作為代謝調控手段,也可作為逆境脅迫因子,高劑量UV-B照射可能導致果實中營養(yǎng)物質的正常代謝被破壞所致[43]。

圖4 UV-B對采后葡萄果實可溶性固形物含量的影響Fig.4 Effect of UV-B irradiationon the soluble solids content of postharvest grape berry

2.2.3 UV-B對采后葡萄果實VC含量的影響 VC是人體必需的一類營養(yǎng)物質及水溶性抗氧化劑[44],其對組織發(fā)育、損傷修復、神經(jīng)系統(tǒng)調節(jié)等多種生理功能具有重要作用[44]。由于人體自身無法合成VC,因此采后果實的VC含量對于判斷果實內在品質優(yōu)劣至關重要。由圖5可知,對照組葡萄果實的VC含量隨孵育時間延長逐漸下降,孵育8 h后,VC含量較之孵育初期下降46.45%。低劑量組在孵育過程中,其VC含量較之對照組的下降趨勢明顯減緩,孵育8 h后,VC含量較之孵育初期僅下降28.09%。高劑量組樣品在孵育過程中其VC含量急劇降低,至孵育結束,VC含量較之孵育初期下降了63.78%。由此可見,適量UV-B處理可明顯減緩采后葡萄果實VC降解,但過量UV-B處理則會導致VC迅速降解。這與UV處理對桃采后抗氧化物含量提升具有促進作用的結論一致[45]。其原因可能是高劑量UV-B照射會對采后果實造成氧化脅迫,植物體需要消耗更多的抗氧化劑來維持機體平衡,而適量的UV-B處理則對采后果實中抗氧化物的生物合成具有調控作用所致。

圖5 UV-B對采后葡萄果實VC含量的影響Fig.5 Effect of UV-B irradiationon the VC content of postharvest grape berry

2.2.4 UV-B對采后葡萄果實總酚含量的影響 多酚是葡萄果實中一類重要的生物活性物質和次生代謝產(chǎn)物[46],其不僅對葡萄和葡萄酒的風味、色澤和口感具有決定作用[47],同時具有抗氧化、抗癌及預防心腦血管疾病等多種生理功能[1],因此總酚含量是衡量采后葡萄果實內在品質的重要指標之一,根據(jù)總酚含量可對葡萄果實抗氧化程度及品質優(yōu)劣進行判斷。由圖6可知,對照組葡萄樣品的總酚含量在孵育過程中無顯著變化(p>0.05)。低劑量組葡萄樣品的總酚含量在孵育過程中呈現(xiàn)先升高后降低趨勢,且顯著高于對照組(p<0.05)。高劑量組樣品在孵育過程中其總酚含量迅速降低,并與對照組呈現(xiàn)顯著差異(p<0.05)。由此可見,適量UV-B處理可促進采后葡萄果實總酚積累,但過量UV-B照射則會導致總酚含量迅速降低,這與UV-B可誘導藍莓中酚類物質積累[48]的研究結果相符。分析其原因,UV-B照射會對植物體造成氧化脅迫,植物需要提高自身抗氧化物質含量來應對氧化損傷,但高劑量UV-B照射會對細胞結構造成損傷,影響植物次生代謝產(chǎn)物的正常生物合成所致[48]。

圖6 UV-B對采后葡萄果實總酚含量的影響Fig.6 Effect of UV-B irradiationon the total phenol content of postharvest grape berry

2.2.5 UV-B對采后葡萄果實總黃酮含量的影響 類黃酮是一種重要的多酚類化合物,因其具有抗氧化、可清除自由基等多種與人體健康密切相關的生理功能而成為判斷葡萄果實內在品質優(yōu)劣的重要依據(jù)[49]。由圖7可見,對照組葡萄果實的總黃酮含量在孵育前期無明顯變化,孵育4 h后迅速降低。低劑量組的總黃酮含量在孵育過程中先升高后降低,孵育2 h時總黃酮含量達到最高,較之對照組提高41.62%。高劑量組在孵育過程中總黃酮含量迅速下降,并顯著低于對照組(p<0.05)。本實驗結果與UV對黑加侖[50]中總黃酮含量影響的研究結果一致。表明UV-B可作為提高采后葡萄果實總黃酮含量的有效手段,但該作用與UV-B的照射劑量和孵育時間密切相關。分析其原因,由于類黃酮是植物多酚中一類重要的紫外吸收化合物,接受UV照射后植物體需迅速啟動類黃酮生物合成以抵御紫外損傷所致[51]。

圖7 UV-B對采后葡萄果實總黃酮含量的影響Fig.7 Effect of UV-B irradiationon the total flavonold content of postharvest grape berry

2.2.6 UV-B對采后葡萄果實總黃酮醇含量的影響 黃酮醇是葡萄和葡萄酒中一類重要的多酚類化合物[1-2],其對葡萄和葡萄酒的色澤、口感和營養(yǎng)品質的形成具有重要輔助作用[10-11]。研究釀酒葡萄采后品質變化,可將黃酮醇含量作為重要的評價指標。本研究結果顯示(圖8),對照組葡萄樣品的總黃酮醇含量在孵育過程中無顯著變化(p>0.05)。低劑量組樣品的總黃酮醇含量先升高后降低,孵育2 h時總黃酮醇含量達到最大值,較之孵育初期提高13.51%。高劑量組的總黃酮醇含量隨孵育時間延長迅速降低,并顯著低于對照組(p<0.05)?？梢娺m量UV-B照射有利于采后葡萄果實中黃酮醇類物質積累,這與UV照射可顯著提高貯藏期洋蔥中黃酮醇含量[52]的研究結果一致。分析其原因,這與UV照射可促進黃酮醇類物質的生物合成密切相關。

圖8 UV-B對采后葡萄果實總黃酮醇含量的影響Fig.8 Effect of UV-B irradiationon the total flavonol content of postharvest grape berry

3 結論

低劑量UV-B處理的采后葡萄果實在孵育過程中,其可滴定酸含量、總酚、總黃酮及總黃酮醇含量較之對照組均明顯提高,可溶性固形物和VC的降解較之對照組明顯減緩,而果實硬度和果梗褐變指數(shù)未受顯著影響。高劑量UV-B處理會導致采后葡萄果實的外在品質及內在品質急劇下降。說明UV-B照射對采后葡萄果實品質的提升具有調控作用,且這種作用呈現(xiàn)照射劑量依賴性和孵育時間依賴性,UV-B可作為提升葡萄果實采后品質的重要手段之一。

[1]Hertog M G L,Hollman P C H,Van de Putte B. Content of potentially anticarcinogenic flavonoids of tea infusions,wines and fruit juices[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry,1993,41:1242-1246.

[2]Fang F,Tang K,Huang W D. Changes of flavonol synthase and flavonol contents during grape berry development[J]. European Food Research and Technology,2013,237(4):529-540.

[3]Jiang H,Engelhardt U H,Maiwald B,et al. Determination of flavonol glycosides in green tea,oolong tea and black tea by UHPLC compared to HPLC[J]. Food Chemistry,2015,183:30-35.

[4]Kimura H,Ogawa S,Ishihara T,et al. Antioxidant activities and structural characterization of flavonol O-gkycosides from seeds of Japanese horse chestnut(Aesculus turbinate BLUME)[J]. Food Chemistry,2017,228:348-355.

[5]Boudouda H B,Zeghib A,Karioti A,et al. Antibacterial,antioxidant,anti-cholinesterase potential and flavonol glycosides of Biscutella raphanifolia(Brassicaceae)[J].Pakistan Journal of Pharmaceutical Sciences,2015,28(1):153-158.

[6]Cassidy A,Rogers G,Peterson J J,et al. Higher dietary anthocyanin and flavonol intakes are associated with anti-inflammatory effects in a population of US adults[J].American Journal of Clinical Nutrition,2015,102(1):172-181.

[7]Kim H,Seo E M,Sharma A R,et al. Regulation of Wnt signaling activity of growth suppression induced by quercetin in 4T1 murine mammary cancer cells[J]. International Journal of Oncology,2013,43:1319-1325.

[8]Serban M C,Sahebkar A,Muntner P,et al. The effect of quercetin on blood pressure:a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials[J].Journal of the American Heart Association,2016. doi:10.1161/JAHA. 115.002713.

[9]Nabavi S E,Russo G L,Daglia M,et al. Role of quercetin as an alternative for obesity treatment:You are what you eat[J]. Food Chemistry,2015,179:305-310.

[10]Escribano-Bailón M T,Santos-Buelga C. Anthocyanin copigmentation-Evaluation,mechanisms and implication for the colour of red wines[J]. Current Organic Chemistry,2012,16:715-723.

[11]Ferrer-Gallego R,Brás N F,García-Estévez I,et al. Effect of flavonols on wine astringency and their interaction with human saliva[J]. Food Chemistry,2016,209:358-364.

[12]Mackerness S A H. Plant responses to ultraviolet-B(UV-B:280-320 nm)stress:what are the key regulators[J]. Plant Growth Regulation,2000,32(1):27-39.

[13]Orodan M,TurcuV,Osser G,et al. Influence of type UV-B radiations of different wavelengths regarding the photosynthetic activity during plant development of Zea Mays L[J].Studia Universitatis Vasile Goldis Arad,Seria Stiintele Vietii,2013,23(1):85-89.

[14]Torre S,Roro A G,Bengtsson S,et al. Control of plant morphology by UV-B and UV-B-temperature interactions[J]. Acta Horticulturae,2012,956(1):207-214.

[15]Inostroza-Blancheteau C,Reyes-Díaz M,Arellano A,et al. Effects of UV-B radiation on anatomical characteristics,phenolic compounds and gene expression of the phenylpropanoid pathway in highbush blueberry leaves[J]. Plant Physiology and Biochemistry,2014,85:85-95.

[16]Butler J H,Battle M,Bender M L,et al. A record of atmospheric halocarbons during the 20thcentury from polar firn air[J]. Nature,1999,399:749-755.

[17]Kakani V G,Reddy K R,Zhao D,et al. Field crop responses to ultraviolet-B radiation:a review[J]. Agricultural and Forest Meteorology,2003,120:191-218.

[18]孫瑩,張振文,張景昱,等.紫外線-B輻射增強對葡萄漿果的影響[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究,2010,28(1):164-167.

[19]Liu C H,Han X X,Cai L Y,et al. Postharvest UV-B irradiation mantains sensory qualities and enhances antioxidant capacity in tomato fruit during storage[J].Postharvest Biology and Technology,2011,59:232-237.

[20]Du W X,Avena-Bustillos R J,Breksa Ⅲ A P,et al. UV-B light as a factor affecting total soluble phenolic contents of various whole and fresh-cut specialty crops[J].Postharvest Biology and Technology,2014,93:72-82.

[21]李昌亨,賈楊超,張偉,等.采后UV-B對葡萄果實中多酚及PAL活性的影響[J].中國園藝文摘,2014(5):10-12.

[22]楊樂,楊俊楓,候智霞,等.UV-B對不同發(fā)育時期離體藍莓主要果實品質及相關酶活性的影響[J].西北植物學報,2015,35(12):2477-2482.

[23]Choudhary K K,Agrawal S B. Ultraviolet-B induced changes in morphological,physiological and biochemical parameters of two cultivars of pea(PisumsativumL.)[J].Ecotoxicology Environmental Safety,2014,100:178-187.

[24]Zhang Z Z,Li X X,Chu Y N,et al. Three types of ultraviolet irradiation differentially promote expression of shikimate pathway genes and production of anthocyanins in grape berries[J]. Plant Physiology and Biochemistry,2012,57:74-83.

[25]紀淑娟,周倩,馬超,等.1-MCP處理對藍莓常溫貨架品質變化的影響[J].食品科學,2014,35(2):322-327.

[26]田金強,張子德,陳志周.紅提葡萄貯藏保鮮過程中SO2傷害的防止技術研究[J].食品科學,2006,27(1):250-252.

[27]Santiago P A,Carmen P,Jose M G,et al. Biochemical changes and quality loss during chilled storage of farmed turbot(Psettamaxima)[J]. Food Chemistry,2005,90(3):445-452.

[28]羅茂,李蓉,張春.蘆薈提取物對葡萄保鮮及貯藏品質的影響[J].食品工業(yè)科技,2013,34(3):328-331.

[29]杜鵬飛,楊國慧.樹莓果實維生素C含量測定方法的研究[J].東北農(nóng)業(yè)大學學報,2009,40(2):31-33.

[30]Singleton V L,Orthofer R,Lamuela-Raventos R M. Analysis of total phenols and other oxidation substrates and antioxidants by means of Folin-Ciocalteu reagent[J].Methods Enzymology,1999,299:152-178.

[31]Wen C F,Dong A W,Li G Z,et al. Determination of total sugar and reducing sugar in viola philippicassp munda W. Becker by anthrone colorimetry[J]. Guangzhou Food Science and Technology,2005,21(3):122-123.

[32]Herald T J,Gadgil P,Tilley M. High-throughput micro plate assays for screening flavonoid content and DPPH-scavenging activity in sorghum bran and flour[J]. Journal of the Science of Food and Agriculture,2012,92:2326-233.

[33]Hertog M G L,Hollman P C H,Katan M B. Content of potentially anticarcinogenic flavonoids of 28 vegetables and 9 fruits commonly consumed in the Netherlands[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry,1992,40:2379-2383.

[34]Fang F,Li J M,Pan Q H,et al. Determination of red wine flavonoids by HPLC and effect of aging[J]. Food Chemistry,2007,101:428-433.

[35]彭永彬,李玉,徐鵬程,等.葡萄果實硬度及影響硬度的主要因素[J].浙江農(nóng)業(yè)學報,2014,26(5)：1227-1234.

[36]Osorio S,Scossa F,Fernie A R. Modecular regulation of fruit ripening[J]. Frontiers in Plant Science,2013,4(9):198.

[37]李琛,劉穎,翁楨,等.貯運環(huán)境對葡萄品質的影響[J].現(xiàn)代視食品科技,2013,2:230-235.

[38]吳有梅,任建川,華雪增,等.葡萄采后果粒脫落及保鮮貯藏[J].植物生理學報,1992,18(3):267-272.

[39]馮敘橋,關筱歆,張鵬,等.1-MCP結合ClO2處理對冰溫貯藏玫瑰香葡萄生理和品質的影響[J].食品工業(yè)科技,2012,33(17):333-338.

[40]Du W X,Avena-Bustillos R J,Breksa Ⅲ A P,et al. UV-B light as a factor affecting total soluble phenolic contents of various whole and fresh-cut specialty crops[J]. Postharvest Biology and Technology,2014,93:72-82.

[41]葛枝,丁甜,劉東紅.基于自動滴定儀測定水果可滴定酸含量樣品前處理的簡化[J].中國食物與營養(yǎng),2013,19(6):32-34.

[42]Baxter C J,Carrari F,Bauke A,et al. Fruit carbohydrate metabolism in an introgression line of tomato with increased fruit soluble solids[J]. Plant and Cell Physiology,2005,46(3):425-437.

[43]于妮娜,李冬梅,譚秋平,等.UV-B輻射對設施桃結果枝同化物轉運和分配的影響[J].應用與環(huán)境生物學報,2013,19(1):157-163.

[44]Iqbal K,Khan A,Khattak M M A K. Biological significance of ascorbic acid(Vitamin C)in human health-a review[J]. Pakistan Journal of Nutrition,2004,3(1):5-13.

[45]梁敏華,雷建敏,邵佳蓉,等.UV-C處理對桃果實酚類物質代謝和貯藏品質的影響[J].核農(nóng)學報,2015,29(6):1088-1093.

[46]蔣寶,羅美娟,張小轉,等.不同地區(qū)釀酒葡萄果實中酚類物質含量及抗氧化能力的分析[J].食品與發(fā)酵工業(yè),2014,40(10):146-150.

[47]Mushtaq M,Wani S M. Polyphenols and human health. A review[J]. International Journal of Pharma and Bio Sciences,2013,4(2):338-360.

[48]Eichholz I,Huyskens-Keil S,Keller A,et al. UV-B-induced changes of volatile metabolites and phenolic compounds in blueberries(VacciniumcorymbosumL.)[J].Food Chemistry,2011,126:60-64.

[49]Kamboh A A,Arain M A,Mughal M J,et al. Flavonoids:health promoting phytochemicals for animal production-a review[J]. Journal of Animal Health and Production,2015,3(1):6-13.

[50]Huyskens-Keil S,Eichholz I,Kroh LW,et al. UV-B induced changes of phenol composition and antioxidant activity in black currant fruit(RibesnigrumL.)[J]. Journal of Applied Botany and Food Quality,2007,81(2):140-144.

[51]Jansen M A K,Gaba V,Greenberg B M. Higher plants and UV-B radiation:Balancing damage,repair and acclimation[J]. Trends in Plant Science,1998,3(4):131-135.

[52]Yoo K S,Lee E J,Patil B S. Changes in quercetin glucoside concentrations of onion bulbs by scales,during storage,and in sprouting leaves exposed to UV[J].Postharvest Biology and Technology,2013,83:65-71.

EffectofUV-Birradiationonfruitqualityandflavonolaccumulationofpostharvestgrapeberry

FANGFang,WANGFeng-zhong*

(Institute of Food Science and Technology,Chinese Academy of Agricultural Sciences,Beijing 100193,China)

The effect of UV-B irradiation on fruit quality and flavonol accumulation of postharvest grape berry(VitisViniferaL. Cabernet Saubignon)was studied. The results showed that the content of titra
Table acid,total phenol,total flavonoid and total flavonol was significantly enhanced by proper UV-B irradiation without affecting the firmness and the browning index of grape stems,and the degradation of soluble solids and vitamin C was significantly slowed down,which indicated that UV-B irradiation improved fruit quality of postharvest grape berry,but the effect of UV-B irradiation was irradiation-dose-dependent and incubation-time-dependent. The optimum condition of UV-B irradiation in terms of improved fruit quality and increased flavonol content was determined to be 150 μW/cm2and 2 h.

UV-B;grape;fruit quality;flavonol

TS255

A

1002-0306(2017)19-0272-07

10.13386/j.issn1002-0306.2017.19.050

2017-04-14

方芳(1980-)，女，博士，副研究員，研究方向：植物源食品功能活性物質挖掘與代謝調控研究，E-mail:fangfang9992@126.com。

*通訊作者:王鳳忠(1972-)，男，博士，研究員，研究方向：農(nóng)產(chǎn)品功能因子研究與利用，E-mail:wangfengzhong@sina.com。

國家自然科學基金項目(31401823)。