不同貯藏方式對(duì)頤紅水蜜桃果實(shí)品質(zhì)及生理變化的影響

陳為峰，楊 玉，龍利平，鄧 文

（1. 湖南省園藝研究所，湖南 長(zhǎng)沙 410125；2. 湖南省農(nóng)業(yè)信息與工程研究所，湖南長(zhǎng)沙 410125；3. 湖南省水果產(chǎn)業(yè)體系長(zhǎng)沙試驗(yàn)站，湖南 長(zhǎng)沙 410125；4. 國(guó)家農(nóng)業(yè)部華中地區(qū)果樹科學(xué)觀測(cè)站，湖南 長(zhǎng)沙 410125；5. 長(zhǎng)沙時(shí)鮮水果工程技術(shù)研究中心，湖南 長(zhǎng)沙 410125；6. 湖南省種子質(zhì)量檢測(cè)中心，湖南 長(zhǎng)沙 410016；7. 湖南省農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)和農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所，湖南 長(zhǎng)沙 410125）

頤紅水蜜桃（Prunus persicaL. Batsch）是薔薇科桃屬植物，其味道鮮美、肉厚多汁，深受消費(fèi)者歡迎并在全世界廣泛種植，是一種重要的農(nóng)林經(jīng)濟(jì)作物[1]。水蜜桃的成熟期一般在7—8月，其上市時(shí)間相對(duì)集中，且是典型的呼吸躍變型水果[2]，采摘后由于呼吸作用加強(qiáng)，不斷消耗自身有機(jī)物質(zhì)，果實(shí)容易衰老[3]，加上采收季節(jié)的天氣濕熱，使水蜜桃的貯藏期縮短。發(fā)展中國(guó)家由于保鮮技術(shù)較落后，水蜜桃的腐爛指數(shù)為40%～60%，而發(fā)達(dá)國(guó)家水蜜桃的腐爛指數(shù)只有20%～40%[4]。因此，創(chuàng)新水蜜桃的保鮮技術(shù)，可以延長(zhǎng)水蜜桃的貯藏壽命。目前水蜜桃的保鮮手段主要包括物理、化學(xué)、生物技術(shù)等。物理保鮮技術(shù)有溫控法（即利用低溫冷藏或通過(guò)熱激和冷激處理后再低溫冷藏來(lái)延緩水蜜桃的衰老腐爛）[5-6]、氣調(diào)包裝法[4]、紫外線和超聲波殺菌法[7-8]等。化學(xué)保鮮技術(shù)是在果實(shí)表面涂抹保鮮劑，以降低果實(shí)呼吸作用、抑制微生物活動(dòng)和細(xì)胞水解酶活性等達(dá)到延長(zhǎng)貯藏期的目的[3]；但保鮮劑對(duì)人體健康可能存在一定風(fēng)險(xiǎn)，并且有機(jī)、無(wú)機(jī)化合物的使用也會(huì)造成環(huán)境污染[1]。生物保鮮技術(shù)則是通過(guò)在果實(shí)表面定植微生物，抑制果實(shí)表面病原菌生長(zhǎng)，或通過(guò)使用生物酶制劑降低果實(shí)呼吸作用等來(lái)延長(zhǎng)貯藏期[9-10]。溫控法簡(jiǎn)單、方便，是實(shí)際應(yīng)用最多的鮮果貯藏方式，但低溫冷藏容易導(dǎo)致果實(shí)脫水皺縮[1]，并且低溫結(jié)合保濕貯藏方式對(duì)水蜜桃貯藏的影響鮮見報(bào)道。頤紅水蜜桃果大味美，果肉頤紅，脆甜爽口，具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和抗逆性[11]，但其貯藏問(wèn)題是影響果農(nóng)收益的一大難題[12]。為此，筆者采用聚乙烯薄膜包裝和低溫冷藏的方式，探討了不同貯藏方式對(duì)頤紅水蜜桃果實(shí)品質(zhì)及生理變化的影響，旨在為湖南地區(qū)頤紅水蜜桃的貯藏保鮮、減損提質(zhì)、果農(nóng)增收提供技術(shù)指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試水蜜桃品種為頤紅，2019年8月1日采自湖南省懷化市芷江縣。采摘當(dāng)天即運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，挑選果型大小一致、發(fā)育良好、八成熟且無(wú)機(jī)械損傷和病蟲害的果實(shí)進(jìn)行分組編號(hào)，在30℃靜置24 h后進(jìn)行貯藏試驗(yàn)。

1.2 試驗(yàn)方法

貯藏試驗(yàn)設(shè)常溫（24～28℃）不包裝貯藏（CK），常溫包裝貯藏（T1），0℃不包裝貯藏（T2），0℃包裝貯藏（T3），包裝后先8℃冷鍛煉5 d再轉(zhuǎn)入0℃貯藏（T4），包裝后在0～3.5℃波動(dòng)溫度下貯藏、波動(dòng)頻率為1次/h（T5）共6個(gè)處理。常溫包裝貯藏的相對(duì)濕度為95%～99%，不包裝貯藏的相對(duì)濕度為60%～75%；冷庫(kù)相對(duì)濕度包裝為95%～99%，不包裝為85%～89%。包裝處理用0.04 mm聚乙烯塑料袋，包裝時(shí)袋口對(duì)折不扎口，每個(gè)塑料袋打8個(gè)直徑為0.5 cm的圓孔以保證氣體交換。每個(gè)處理設(shè)3次重復(fù)，每重復(fù)50 kg果實(shí)。

1.3 測(cè)定指標(biāo)及方法

1.3.1 果實(shí)失重率 采用重量法每個(gè)樣測(cè)定30個(gè)果實(shí)的失重率，常溫貯藏處理每天測(cè)定1次，統(tǒng)計(jì)10 d的測(cè)定結(jié)果；冷藏處理每5 d測(cè)定1次，統(tǒng)計(jì)60 d的測(cè)定結(jié)果。按公式（1）計(jì)算失重率。

失重率（%）=（初果重-貯后果重）/初果重×100 （1）

1.3.2 果實(shí)腐爛指數(shù) 參照劉媛等[13]的方法每個(gè)樣測(cè)定60個(gè)果實(shí)的腐爛指數(shù)，常溫貯藏處理每天觀察記錄各級(jí)腐爛程度的果實(shí)數(shù)目，共統(tǒng)計(jì)10 d的結(jié)果；冷藏處理每5 d觀察記錄各級(jí)腐爛程度的果實(shí)數(shù)目，共統(tǒng)計(jì)60 d的結(jié)果。

腐爛程度分為5個(gè)等級(jí)：0級(jí)，無(wú)生霉腐爛現(xiàn)象；1級(jí)，生霉腐爛面積為0～1/10；2級(jí)，生霉腐爛面積為1/10～1/4；3級(jí)，生霉腐爛面積為1/4～1/2；4級(jí)，生霉腐爛面積為1/2～1。按公式（2）計(jì)算腐爛指數(shù)。

腐爛指數(shù)（%）=∑（腐爛級(jí)別×該級(jí)別果數(shù)）/（最高級(jí)別×總果數(shù)）×100 （2）

1.3.3 果實(shí)硬度及可溶性固形物（TSS）含量 用水果刀去除果實(shí)縫合線赤道部位果皮，等間距選取3個(gè)位置用GY-1型硬度計(jì)測(cè)定硬度，并用手持折光儀測(cè)定這3個(gè)位置的可溶性固形物含量，每個(gè)樣隨機(jī)抽取10個(gè)果實(shí)進(jìn)行測(cè)定，取平均值。

1.3.4 乙烯含量和呼吸速率 用氣相色譜儀測(cè)定乙烯含量[14]，測(cè)定條件為：AI2O3/S色譜柱（30 m×0.53 mm，0.25 μm）；柱 溫50℃，SPL1溫 度 為200℃，F(xiàn)ID1溫度為200℃；載氣N2流量為32 mL/min，氫氣流量為40 mL/min，空氣流量為400 mL/min。呼吸速率測(cè)定方法：在25℃室溫條件下將3 kg桃置于4 L密閉容器中，用二氧化碳檢測(cè)器測(cè)定一定時(shí)段內(nèi)CO2濃度的改變值。

1.3.5 果肉丙二醛（MDA）含量以及多酚氧化酶（PPO）、過(guò)氧化物酶（POD）和超氧化物歧化酶（SOD）活性 每個(gè)處理隨機(jī)抽取10個(gè)果實(shí)，選取靠近果皮的外部果肉和靠近果核的內(nèi)部果肉混合后測(cè)定，MDA含量采用硫代巴比妥酸法測(cè)定[13]，PPO活性采用鄰苯二酚反應(yīng)法測(cè)定[15]，POD活性采用愈創(chuàng)木酚法測(cè)定[16]，SOD活性采用氮藍(lán)四唑比色法測(cè)定[17]。

1.3.6 果肉細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)觀察 參考張大鵬等[18]的方法，從果實(shí)陽(yáng)面中間部位縱面切取組織塊，迅速置于2.5%的戊二醛磷酸緩沖液中固定2 h，再用0.1 mol/L的磷酸漂洗液漂洗3次，每次10～15 min；然后在1%的鋨酸固定液中固定1～2 h，再用0.1 mol/L磷酸漂洗液漂洗3 h，每次10～15 min。用丙酮脫水后，將組織先放在按1∶1配制的丙酮和包埋液中浸泡4 h，溫度保持37℃，再用純包埋液在60℃下包埋4 h。在37℃過(guò)夜和60℃放置12～24 h進(jìn)行固化后，用超薄切片機(jī)切片，用3%醋酸鈾和硝酸鉛進(jìn)行雙重染色，在日立H770型透射電鏡下觀察并拍照。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 13.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 包裝與不包裝對(duì)水蜜桃貯藏性能的影響

在常溫貯藏條件下，水蜜桃的貯藏期為9 d，包裝（T1）的失重較不包裝（CK）緩慢，從貯藏第2天開始T1的失重率極顯著低于CK，從貯藏第7 天開始，T1的失重率急劇升高，并在貯藏結(jié)束時(shí)與CK的失重率基本持平（圖1C）。呼吸速率、乙烯釋放量和腐爛指數(shù)隨著貯藏天數(shù)的增加而升高，硬度隨著貯藏天數(shù)的增加而降低，可溶性固形物含量基本不變，T1和CK無(wú)顯著性差異（圖1A～B，D～F）。

圖1 常溫包裝貯藏（T1）與不包裝貯藏（CK）對(duì)桃貯藏性能的影響

在0℃貯藏條件下，包裝貯藏（T3）和不包裝貯藏（T2）的呼吸速率和乙烯釋放量呈先升高后下降趨勢(shì)，T3的呼吸速率和乙烯釋放量在貯藏中期極顯著或顯著低于T2，而在貯藏初期和末期無(wú)顯著性差異（圖2A～B）。T3的失重率極顯著低于T2（圖2C）。硬度隨著貯藏期的延長(zhǎng)緩慢降低，T3和T2無(wú)顯著性差異（圖2D）。T3與T2的可溶性固形物含量在貯藏的前中期基本保持不變，而在貯藏后期T2的可溶性固形物含量有所升高，且顯著高于T3（圖2E）。T2和T3的腐爛指數(shù)隨著貯藏期的延長(zhǎng)而升高，貯藏結(jié)束時(shí)T2的腐爛指數(shù)接近35%，高于T3但差異不顯著（圖2F）。

圖2 0℃包裝貯藏（T3）與不包裝貯藏（T2）對(duì)桃貯藏性能的影響

2.2 包裝條件下不同低溫處理對(duì)水蜜桃貯藏性能的影響

在包裝條件下，0℃貯藏（T3）、先8℃冷鍛煉5 d再轉(zhuǎn)入0℃貯藏（T4）和在0～3.5℃波動(dòng)溫度下貯藏（T5）的呼吸速率和乙烯釋放量呈先升高后下降的趨勢(shì)，T3的呼吸速率和乙烯釋放量在貯藏中期顯著低于T4和T5，而在貯藏初期和末期無(wú)顯著性差異（圖3A～B）。隨著貯藏期延長(zhǎng)，T3、T4和T5的失重率都持續(xù)升高，但各處理間無(wú)顯著性差異（圖3C）。在貯藏期間T4處理的硬度均顯著低于T3和T5（圖3D）?？扇苄怨绦挝锖炕颈３植蛔?，且T3、T4和T5間無(wú)顯著性差異（圖3E）。腐爛指數(shù)隨著貯藏期的延長(zhǎng)先升高后基本不變，貯藏期間T3與T4的腐爛指數(shù)接近且在貯藏中期顯著低于T5（圖3F）。

圖3 包裝條件下0℃貯藏（T3）、先8℃冷鍛煉5 d再轉(zhuǎn)入0℃貯藏（T4）和在0～3.5℃波動(dòng)溫度下貯藏（T5）對(duì)桃貯藏性能的影響

2.3 包裝條件下不同低溫貯藏對(duì)桃果實(shí)外觀及果肉細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)的影響

貯藏結(jié)束時(shí)，T3的果肉褐化程度低，果肉緊實(shí)，無(wú)綿化；T4的果肉褐化嚴(yán)重，外部果肉綿化；T5的外部果肉褐化嚴(yán)重，靠近果核的果肉褐化程度較低（圖4G）。T3的果肉細(xì)胞壁層次清晰，中膠層均勻緊致；T4的細(xì)胞壁中膠層出現(xiàn)明暗相間且不均勻，細(xì)胞壁發(fā)生嚴(yán)重變形且部分開始降解，結(jié)構(gòu)松散；T5的細(xì)胞壁中膠層較為清晰，但細(xì)胞壁發(fā)生變形（圖4H）。T3能明顯看到完整的線粒體結(jié)構(gòu)，內(nèi)基數(shù)量多且結(jié)構(gòu)完整；但T4的線粒體嚴(yán)重解體，結(jié)構(gòu)模糊，內(nèi)基數(shù)目減少并出現(xiàn)空洞；T5的線粒體結(jié)構(gòu)較為完整，但內(nèi)基數(shù)目減少出現(xiàn)空洞（圖4I）。由此可見，T3處理能有效維持果肉細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)的完整，防止線粒體降解，從而延緩果實(shí)衰老。

圖4 包裝條件下0℃貯藏（T3）、先8℃冷鍛煉5 d再轉(zhuǎn)入0℃貯藏（T4）和在0～3.5℃波動(dòng)溫度下貯藏（T5）對(duì)桃果實(shí)外觀及果肉細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)的影響

2.4 包裝條件下不同低溫貯藏對(duì)內(nèi)、外部果肉MDA含量、抗氧化酶活性和PPO酶活性的影響

MDA含量均是外部果肉顯著高于內(nèi)部果肉，但內(nèi)部果肉以T3最低，T4最高（圖5J）。抗氧化酶POD和SOD活性也是外部果肉顯著高于內(nèi)部果肉（T5的SOD酶活性除外），其中，T3的外部果肉POD酶活性分別是T4、T5的1.52和1.34倍，內(nèi)部果肉POD酶活性分別是T4、T5的2.63和2.00倍；T3的外部果肉SOD酶活性分別是T4、T5的1.87和1.43倍，內(nèi)部果肉SOD酶活性分別是T4、T5的2.50和1.14倍（圖5K～L）。T3的內(nèi)部果肉和外部果肉PPO活性無(wú)差異，且顯著低于T4和T5處理（T5內(nèi)部果肉除外）；T4的外部果肉PPO活性顯著高于內(nèi)部，且在3個(gè)處理中均最高；T5的外部果肉PPO活性也顯著高于內(nèi)部果肉，但均顯著低于T4處理（圖5M）。由此可見，T3處理能有效降低果實(shí)PPO活性，降低果實(shí)褐化程度，且T3處理的抗氧化酶活性也顯著高于T4和T5，能有效清除活性氧，降低MDA含量。各處理PPO酶活性均表現(xiàn)出外部果肉高于內(nèi)部果肉，所以褐化由外向內(nèi)發(fā)生。

圖5 包裝條件下0℃貯藏（T3）、先8℃冷鍛煉5 d再轉(zhuǎn)入0℃貯藏（T4）和在0～3.5℃波動(dòng)溫度下貯藏（T5）的桃果實(shí)內(nèi)、外部果肉MDA含量（J）、抗氧化酶活性（K～L）和PPO酶活性（M）

3 討論與結(jié)論

水蜜桃屬于典型的呼吸躍變型水果，采后乙烯的釋放和呼吸速率的提高極大地降低了其貯藏性和商品性。包裝和低溫貯藏均能有效減緩乙烯的釋放，從而延長(zhǎng)貯藏保鮮期[19-20]。該試驗(yàn)結(jié)果也表明，在0℃貯藏條件下，包裝貯藏（T3）表現(xiàn)出較明顯的優(yōu)勢(shì)，其果實(shí)失重率、貯藏中期的呼吸速率和乙烯釋放量均顯著低于不包裝處理（T2）。另外，試驗(yàn)結(jié)果還表明：0℃包裝貯藏（T3）果實(shí)的可溶性固形物含量在貯藏后期顯著低于不包裝處理（T2），這與王石華[21]的研究結(jié)果一致；常溫包裝貯藏未有效提高果實(shí)貯藏性，這與申超峰等[22]的研究結(jié)果一致，可能是由于在常溫條件下包裝后形成的高溫、高濕環(huán)境加速了果實(shí)表面微生物的繁殖。

桃果實(shí)對(duì)貯藏環(huán)境中的空氣濕度非常敏感，在冷藏過(guò)程中容易由于水分蒸發(fā)而使桃果實(shí)表皮皺縮，失去新鮮風(fēng)味，貯藏的相對(duì)濕度要求在90%～95%[23]。不包裝貯藏的相對(duì)濕度低于90%，而包裝貯藏的相對(duì)濕度能維持在95%～99%，所以包裝貯藏的失重率均顯著低于不包裝貯藏，低溫包裝貯藏更有利于維持果實(shí)品質(zhì)。

果實(shí)超微結(jié)構(gòu)的變化與衰老和耐貯性密切相關(guān)[24]，試驗(yàn)結(jié)果表明；在0℃包裝貯藏（T3）、包裝后先8℃冷鍛煉5 d再轉(zhuǎn)入0℃貯藏（T4）和包裝后在0～3.5℃波動(dòng)溫度下貯藏（T5）3種貯藏方式中，T3的貯藏效果優(yōu)于T5和T4；并且T3處理桃果實(shí)的細(xì)胞壁和線粒體完整性最佳，這與周慧娟等[25]的研究結(jié)果一致。隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng)，線粒體數(shù)量減少，結(jié)構(gòu)解體且出現(xiàn)空洞，耐貯性強(qiáng)的果實(shí)線粒體解體速率相對(duì)較慢[25-26]，試驗(yàn)中T3處理對(duì)果實(shí)細(xì)胞壁及線粒體的損傷最小，因此其耐貯效果最好。

MDA是膜脂過(guò)氧化的產(chǎn)物，其含量高低可反映出果實(shí)受冷害的嚴(yán)重程度，通過(guò)比較不同冷藏方式的MDA和抗氧化酶活性差異，發(fā)現(xiàn)T3處理桃果實(shí)的MDA含量最低，抗氧化酶活性（POD和SOD）最高，說(shuō)明該處理能通過(guò)抗氧化酶系統(tǒng)平衡細(xì)胞內(nèi)自由基的產(chǎn)生與清除，降低因自由基累積導(dǎo)致的膜脂過(guò)氧化反應(yīng)，維持細(xì)胞膜的完整性，從而延長(zhǎng)貯藏期[27-28]。胡珊等[29]的研究表明，桃遭受冷害通常是靠近果核部分會(huì)先出現(xiàn)褐化，隨著貯藏期延長(zhǎng)向外部果肉延伸，而該研究結(jié)果顯示，頤紅水蜜桃的褐化過(guò)程是由外向內(nèi)延伸，這可能是桃品種的熟期不同所造成，其內(nèi)在機(jī)理有待進(jìn)一步研究。

綜上所述，頤紅水蜜桃短期貯藏可直接在室溫下貯藏，最佳的長(zhǎng)期貯藏方式是用0.04 mm聚乙烯塑料袋包裝后在0℃下貯藏，在此條件下能有效防止自由基的累積，減緩細(xì)胞壁和線粒體超微結(jié)構(gòu)的解體，從而維持細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能，延緩果實(shí)衰老。