北陸、萊格西藍(lán)莓采后生理及貯藏性比較

郭丹，姜永峰，郝義

（遼寧省果樹科學(xué)研究所，遼寧 營口 115009）

藍(lán)莓為杜鵑花科越橘屬多年生落葉或常綠果樹，果實中含有蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物及維生素、微量元素、花青素、超氧化物歧化酶等多種生理活性成分，營養(yǎng)豐富，具有增強人體免疫力、減少心血管疾病、延緩衰老、抗癌、保護(hù)視力等多種功效，被譽為“漿果之王”[1-2]。藍(lán)莓以其宜人的風(fēng)味、豐富的營養(yǎng)受到越來越多人的喜愛。藍(lán)莓產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，據(jù)統(tǒng)計，在過去的十年內(nèi)，全球的藍(lán)莓栽培面積以平均每年20%～30%的速度遞增，自20世紀(jì)80年代藍(lán)莓引入中國以來，我國藍(lán)莓種植面積和產(chǎn)量在不斷擴(kuò)大和增加[3-4]。

藍(lán)莓果實酸甜可口，營養(yǎng)豐富，深受人們的喜愛，但其柔軟多汁，果實成熟時又值高溫多雨季節(jié)，采后常溫條件下2 d～4 d果實便開始腐爛，嚴(yán)重限制藍(lán)莓產(chǎn)業(yè)發(fā)展[5-6]。目前，藍(lán)莓采后品質(zhì)生理變化已有研究，不同保鮮處理對藍(lán)莓貯藏性的影響研究也見報道。藍(lán)莓的衰老機理主要有果肉軟化，呼吸作用與乙烯的產(chǎn)生和細(xì)胞的衰老與死亡[7]。藍(lán)莓采后貯藏保鮮技術(shù)主要有物理保鮮技術(shù)、化學(xué)保鮮技術(shù)、新型生物保鮮技術(shù)及復(fù)合保鮮技術(shù)[8-9]。其中，低溫貯藏是目前在果品貯藏中應(yīng)用最廣泛的方法，其操作簡單、成本低、技術(shù)已經(jīng)相對成熟，能夠滿足人們對食品貯藏綠色安全的要求。

本文以北陸和萊格西2個藍(lán)莓品種為試驗材料，采用低溫的方法貯藏藍(lán)莓果實，研究其冷藏期間果實外觀品質(zhì)、功效成分、抗氧化酶活力變化規(guī)律，并進(jìn)行兩個品種藍(lán)莓貯藏性比較分析，為藍(lán)莓貯藏保鮮技術(shù)的研究提供理論基礎(chǔ)，以期能夠最大限度地延長藍(lán)莓的貯藏期和貨架期。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

供試藍(lán)莓（品種為北陸、萊格西）：遼寧省果樹科學(xué)研究所藍(lán)莓試驗園；磷酸二氫鈉、磷酸氫二鈉、甲醇、鹽酸（均為分析純）：國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；維生素C試劑盒、植物總酚試劑盒、植物類黃酮試劑盒、過氧化物酶試劑盒、超氧化物歧化酶試劑盒：南京建成生物工程研究所。

1.2 主要儀器

GL-16G-Ⅱ型離心機：上海安亭科學(xué)儀器廠；UV-2550型紫外可見分光光度計：島津國際貿(mào)易（上海）有限公司；ME204E型分析天平：瑞士梅特勒-托利多儀器（中國）有限公司；Milli-Q超純水系統(tǒng)：默克化工技術(shù)（上海）有限公司；GY-4數(shù)顯果實硬度計、PAL-BX/ACID5日本愛拓數(shù)顯糖酸度計：北京陽光億事達(dá)貿(mào)易有限公司。

1.3 試驗處理

選擇剛剛成熟、無病蟲害及機械傷的藍(lán)莓果實，采后立即運入冷庫，（0±0.5）℃冷庫內(nèi)預(yù)冷24 h后于（0±0.5）℃、相對濕度90%～95%恒溫冷庫中貯藏。每個品種用果5 kg，重復(fù)3次。貯藏期間每10 d隨機取果測定果實失重率、腐爛率、硬度、可溶性固形物含量、可滴定酸含量、維生素C、總酚、類黃酮含量。過氧化物酶、超氧化物歧化酶活力按照試劑盒說明書處理，將樣品置于-80℃超低溫冰箱貯藏，用于后期測定，每項指標(biāo)重復(fù)測定3次。

1.4 方法

1.4.1 失重率測定

失重率按如下公式計算。

1.4.2 腐爛率測定

腐爛率采用計數(shù)法，以藍(lán)莓表面有長霉、流水、凹陷、破裂等腐爛現(xiàn)象記為腐爛果，按如下公式計算。

1.4.3 硬度測定

硬度采用GY-4型數(shù)顯果實硬度計測定，探頭直徑2 mm，重復(fù)測定20個果實。

1.4.4 可溶性固形物（total soluble solid，TSS）和可滴定酸（titratable acidity，TA）含量測定

果實可溶性固形物和可滴定酸含量采用PALBX/ACID5糖酸度計，取果肉部分勻漿過濾測定。

1.4.5 VC含量測定

稱取1.0 g藍(lán)莓組織，加入磷酸鹽緩沖液冰浴研磨，4℃下10 000 r/min離心10 min，取上清液按維生素C試劑盒說明書進(jìn)行測定。

1.4.6 總酚含量測定

稱取0.4 g藍(lán)莓組織，60%乙醇水溶液研磨，漩渦混勻抽提后提取30 min，4 000 r/min離心10 min，取上清液按植物總酚試劑盒說明書進(jìn)行測定。

1.4.7 類黃酮含量測定

稱取0.2 g藍(lán)莓組織，60%乙醇水溶液研磨，振蕩提取2 h，10 000 r/min離心10 min，取上清液按植物類黃酮試劑盒說明書進(jìn)行測定。

1.4.8 花青素含量

采用1%鹽酸-甲醇比色法[10]測定，以每克果蔬組織在波長530 nm和600 nm處吸光值之差表示花青素含量（U）。

1.4.9 過氧化物酶（peroxidase，POD）活性

稱取1.0 g藍(lán)莓組織，加入磷酸鹽緩沖液冰浴研磨，4℃下4 000 r/min離心10 min，取上清液按過氧化物酶試劑盒說明書進(jìn)行測定。

1.4.10 超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）活性

稱取1.0 g藍(lán)莓組織，加入磷酸鹽緩沖液冰浴研磨，4℃下4 000 r/min離心10 min，取上清液按超氧化物歧化酶試劑盒說明書進(jìn)行測定。

1.5 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采用Excel 2007進(jìn)行統(tǒng)計分析與制圖，采用SPSS 20.0進(jìn)行差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 藍(lán)莓冷藏期間果實外觀品質(zhì)變化研究

2.1.1 北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實失重率的變化

果實失水表現(xiàn)為果品皺縮，失重率在一定程度上可以反映果實的衰老程度，是判斷果實貯藏性和衡量果實商品性的重要指標(biāo)之一[11]。北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實失重率的變化見圖1。

圖1 北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實失重率的變化Fig.1 Changes in weight loss rate of Northland and Legacy blueberries during cold storage

從圖1可以看出，北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實失重率不斷升高，北陸藍(lán)莓冷藏期間果實失重率一直高于萊格西，冷藏至50 d時，北陸藍(lán)莓失重率為5.19%，萊格西藍(lán)莓失重率為3.23%。

2.1.2 北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實腐爛率的變化

圖2為兩個品種藍(lán)莓冷藏期間果實腐爛率變化情況。

圖2 北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實腐爛率的變化Fig.2 Changes in decay rate of Northland and Legacy blueberries during cold storage

由圖2可知，北陸藍(lán)莓冷藏20 d時果實開始腐爛，腐爛率為2.86%，冷藏50 d時腐爛率升至33.20%；萊格西藍(lán)莓果實腐爛也是開始于冷藏20 d，腐爛率為1.11%，冷藏50 d時腐爛率為15.00%，萊格西藍(lán)莓采后冷藏期間腐爛率低于北陸藍(lán)莓。

2.1.3 北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實硬度的變化

北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實硬度的變化見圖3。

由圖3可知，北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實硬度均逐漸降低。北陸藍(lán)莓采收時果實硬度為4.32 N，冷藏50 d后降至2.80 N，降幅為35.18%；萊格西藍(lán)莓采收時硬度為6.25 N，冷藏50 d后降低為4.80 N，硬度降幅為23.21%。與北陸藍(lán)莓相比，萊格西藍(lán)莓果實硬度高，冷藏期間硬度保持好。

圖3 北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實硬度的變化Fig.3 Changes in firmness of Northland and Legacy blueberries during cold storage

2.2 藍(lán)莓冷藏期間果實營養(yǎng)物質(zhì)與功效成分變化研究

2.2.1 北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實TSS的變化

北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實TSS的變化見圖4。

圖4 北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實可溶性固形物含量的變化Fig.4 Changes in total soluble solid content of Northland and Legacy blueberries during cold storage

由圖4可知，藍(lán)莓冷藏期間可溶性固形物含量呈現(xiàn)先上升后下降的變化趨勢，北陸藍(lán)莓采收時果實TSS含量為12.50%，冷藏至20 d時升高至13.07%，之后逐漸降低，冷藏50 d時為12.27%；萊格西藍(lán)莓采收時果實TSS含量為13.57%，冷藏至10 d時升高至14.23%，之后逐漸降低，冷藏50 d時為13.43%。萊格西藍(lán)莓TSS含量高于北陸藍(lán)莓，但其果實TSS最高值出現(xiàn)得早，降幅也大。冷藏前期，可溶性固形物作為呼吸底物消耗，同時多糖類大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可溶性碳水化合物，多糖的分解速率大于呼吸作用導(dǎo)致可溶性固形物含量上升，冷藏后期，多糖類物質(zhì)分解完但可溶性固形物仍不斷被消耗，故其含量不斷降低[12]。

2.2.2 北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實TA含量的變化

北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實TA含量的變化見圖5。

圖5 北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實可滴定酸含量的變化Fig.5 Changes in titratable acid content of Northland and Legacy blueberries during cold storage

從圖5可以看出，萊格西藍(lán)莓果實TA含量高于北陸藍(lán)莓，且二者冷藏期間果實TA含量均呈現(xiàn)先下降后升高的變化趨勢。北陸藍(lán)莓冷藏30 d時TA含量由采摘時的0.67%降至0.33%，冷藏50 d時升至0.50%；萊格西藍(lán)莓冷藏40 d時TA含量由采摘時的1.24%降至0.74%，冷藏50 d時升至0.83%?？傻味ㄋ岷亢艽蟪潭壬蠜Q定果實的風(fēng)味和口感，隨著貯藏期的延長，可滴定酸作為呼吸底物被不斷消耗，后期其含量的升高可能是由于果實失水速率大于酸的消耗造成的。

2.2.3 北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實VC含量的變化

北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間VC變化見圖6。

圖6 北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實VC含量的變化Fig.6 Changes in vitamin C content of Northland and Legacy blueberries during cold storage

由圖6可知，北陸藍(lán)莓采收時果實VC含量為98.34 μg/g，冷藏期間不斷分解消耗，冷藏50 d時VC含量為48.00 μg/g，冷藏期間下降51.19%；萊格西藍(lán)莓采收時果實VC含量為41.30 μg/g，冷藏50 d時VC含量降低為19.26 μg/g，降幅為53.37%。二者比較而言，萊格西藍(lán)莓VC含量低，冷藏期下降快。

2.2.4 北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實總酚含量的變化

酚類物質(zhì)是藍(lán)莓果實內(nèi)天然存在的化合物，能有效抑制和清除活性自由基，能保護(hù)正常細(xì)胞不被氧自由基破壞[13]。北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實總酚含量的變化見圖7。

圖7 北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實總酚含量的變化Fig.7 Changes in total phenol content of Northland and Legacy blueberries during cold storage

從圖7可以看出，供試藍(lán)莓冷藏期間總酚呈現(xiàn)先上升后下降的變化趨勢。采摘時，北陸、萊格西藍(lán)莓總酚含量分別為 99.63 μmol/g和 68.90 μmol/g，之后總酚含量逐漸升高，北陸藍(lán)莓總酚含量于冷藏20 d時升至最大，為119.80 μmol/g，萊格西藍(lán)莓總酚上升幅度較小，冷藏30 d時升至79.01 μmol/g，冷藏結(jié)束時，二者總酚含量分別降至97.21 μmol/g和57.39 μmol/g。萊格西藍(lán)莓總酚含量一直低于北陸藍(lán)莓。

2.2.5 北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實類黃酮含量的變化

類黃酮是一種廣泛存在于植物體中的次生代謝物，是一類具有多種生物活性的多酚類化合物。北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實類黃酮含量的變化見圖8。

圖8 北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實類黃酮含量的變化Fig.8 Changes in falconoid content of Northland and Legacy blueberries during cold storage

由圖8可知，北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實類黃酮含量先上升后下降，北陸藍(lán)莓類黃酮含量高且貯藏期變化不大。北陸藍(lán)莓采摘時果實類黃酮含量為3.56 mg/g，冷藏20 d時升高至3.93 mg/g，冷藏50 d時降為3.48 mg/g；萊格西藍(lán)莓采摘時果實類黃酮含量為2.92 mg/g，冷藏10 d時即升至最高，為3.07 mg/g，冷藏50 d時降為2.20 mg/g。

2.2.6 北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實花青素含量的變化

藍(lán)莓中的花青素有抗氧化、護(hù)眼、抗癌等功能[14]。北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實花青素含量的變化見圖9。

圖9 北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實花青素含量的變化Fig.9 Changes in anthocyanin content of Northland and Legacy blueberries during cold storage

由圖9可知，藍(lán)莓冷藏期間果實花青素含量均呈不斷降低的變化趨勢，采收時，北陸、萊格西藍(lán)莓花青素含量分別為1.71 U和2.32 U，之后開始不斷下降，冷藏結(jié)束（50 d）時，兩者花青素含量降低至1.26 U和1.95 U，兩者貯藏期花青素分別降低26.16%和16.06%。萊格西藍(lán)莓花青素含量高于北陸藍(lán)莓且貯藏?fù)p失小。

2.3 藍(lán)莓冷藏期間果實抗氧化酶活力變化研究

2.3.1 北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實POD活性的變化

POD可以清除果實產(chǎn)生的自由基，對果實起到一定的保護(hù)作用。北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實POD活性變化見圖10。

圖10 北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實POD活性的變化Fig.10 Changes in POD activity of Northland and Legacy blueberries during cold storage

由圖10可知，果實采摘時，北陸、萊格西藍(lán)莓POD活性分別為61.50 U/g和54.60 U/g，之后開始不斷升高，冷藏40 d時達(dá)到峰值，分別為86.94 U/g和68.00 U/g，冷藏50 d時降為71.22 U/g和63.96 U/g。二者POD活性高峰同時出現(xiàn)且萊格西藍(lán)莓POD活性始終低于北陸藍(lán)莓。

2.3.2 北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實SOD活性的變化

超氧化物歧化酶是果實后熟衰老的保護(hù)酶，它可以清除超氧陰離子自由基，從而減少自由基對膜的損傷，達(dá)到延緩細(xì)胞衰老的目的[15]。北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實SOD活性的變化見圖11。

圖11 北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實SOD活性的變化Fig.11 Changes in SOD activity of Northland and Legacy blueberries during cold storage

從圖11可以知，北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間果實SOD活性高峰均出現(xiàn)在冷藏20 d時，且萊格西藍(lán)莓SOD活性始終低于北陸藍(lán)莓。果實采摘時，北陸、萊格西藍(lán)莓SOD活性分別為480.00 U/g和351.35 U/g，冷藏20 d時的活性峰值分別為538.54 U/g和433.00 U/g，之后開始降低，冷藏結(jié)束時SOD活性分別降為456.00 U/g和 352.00 U/g。

3 討論與結(jié)論

低溫貯藏是目前果品貯藏最常見和主要的方法。劉華[16]認(rèn)為0℃～5℃低溫貯藏藍(lán)莓可達(dá)到較好的保鮮效果，屈海泳等[17]也認(rèn)為低溫可顯著抑制藍(lán)莓品質(zhì)的劣變，較好地保持果實的風(fēng)味和營養(yǎng)價值。本研究中，低溫貯藏的北陸、萊格西藍(lán)莓隨著冷藏時間的延長，果實失重率、腐爛率不斷升高，硬度不斷降低，可溶性固形物、可滴定酸、維生素C等營養(yǎng)物質(zhì)不斷被消耗。藍(lán)莓中富含的多酚、類黃酮、花青素均具有較強的抗氧化活性，對人體有重要的保健作用[18]。本研究中總酚、類黃酮含量出現(xiàn)了一定的積累現(xiàn)象，花青素含量不斷下降，這些與劉錚等[19]對不同藍(lán)莓品種果實的研究結(jié)果一致。萊格西藍(lán)莓花青素含量高于北陸藍(lán)莓，但總酚、類黃酮含量低于北陸藍(lán)莓。過氧化物酶、超氧化物歧化酶均為果實保護(hù)酶，可清除果實因衰老產(chǎn)生的自由基，延長果實貯藏期[20]。貯藏前期，POD、SOD活性增強以提高果實的抗逆性，隨著藍(lán)莓的衰老，其活性下降[21]。本研究中，北陸、萊格西藍(lán)莓冷藏期間POD、SOD均出現(xiàn)一次活性高峰，冷藏期間萊格西藍(lán)莓保護(hù)酶活性低于北陸藍(lán)莓，其活性變化趨勢與巴良杰等[22]、王馨悅等[23]對藍(lán)莓采后生理的研究結(jié)果一致。品種影響果實的貯藏特性，本試驗的兩個供試品種中，萊格西藍(lán)莓雖然VC、總酚和類黃酮含量低于北陸藍(lán)莓，但是果實失重率和腐爛率低，硬度高且下降緩慢，有較高的可溶性固形物、可滴定酸和花青素含量，抗氧化酶活性低，冷藏至50 d時，仍具有較好的貯藏性。因此，綜合考慮，萊格西藍(lán)莓貯藏性好于北陸藍(lán)莓，更適合長期貯藏。