浸钙、辐射和温烫处理对龙眼果肉贮藏效果和活性氧代谢的影响

张天宇，莫海林，黄磊，王积珑，周开兵*

(1.海南大学热带作物种质资源保护与开发利用教育部重点实验室，海南海口 570228;2.湖北省浠水县理工中等专业学校湖北浠水 436200)

龙眼(Dimocarpus longan)是热带南亚热带常绿果树，果实富含营养，保健价值高，深受全球消费者喜爱。我国是世界龙眼栽培面积和产量最高的国家，一般龙眼产地的消费量只占其生产量的20%，其余80%则外销或用于加工［2］。龙眼果实成熟期集中在高温季节，采收时果实呼吸速率高，含糖量高，含酸量低，极易失水，容易出现果皮褐变和果肉腐烂，因而不耐贮运［1］。可见，保障龙眼产业的健康、可持续发展必须重点解决好果实贮运技术难题。

龙眼果实的贮藏方法分为常温贮藏法和低温冷藏法。前者适用于果实的短期贮藏，保鲜期7～10 d;后者适用于果实长期贮藏，最长可达35 d，是商品运销中的主要应用技术［3－5］。果实采收后至进入贮藏库前，常需对果实实施以延长贮藏期和改善保鲜效果为目的的预处理。常见的预处理措施包括低温预冷［6］、温烫或热空气薰［7］、成膜材料涂膜［6］、SO2熏蒸［8］、包装袋添加乙烯吸收剂［9］、杀菌剂［10］和保鲜剂喷布［11］等处理，这些采后预处理技术均能不同程度地改善龙眼果实的贮藏保鲜效果，但以低温预冷和SO2熏蒸处理应用最广［12］。这些处理措施存在成本高或化学物质残留污染危害等问题［12］，因而，有必要进行龙眼果实贮藏保鲜预处理技术的创新研究。

浸钙处理是果蔬保鲜的一种有效方法，可以降低果蔬的呼吸强度，控制乙烯的产生，保持质地，延缓衰老［13－15］。有研究表明，三月红荔枝果实经浸钙处理可减轻活性氧损伤，抑制果皮褐变和保护色泽［16］;紫外线B 区(UV－B，280～320 nm)处理花椰菜，使花椰菜延迟黄化，改善了花椰菜的贮藏保鲜效果［17］。浸钙和UV－B 辐射处理均对环境无污染和果实无毒物残留，在无公害果品生产中有一定应用意义，但在龙眼上未见浸钙和UV－B 辐射处理果实后的贮藏效果报道，本文对此预处理技术在龙眼上的应用进行了初步探讨。

1 材料与方法

1.1 试验材料及其处理

2011年9月25日，在海南大学儋州校区科研与教学实习基地采摘龙眼果实8 kg(果穗带叶片)。在实验室挑选出大小基本一致、果实无任何不良表现、果柄长约12～15 cm的果实5 kg。经6 h 自然冷却后，将样果平均分成8组，并相应地用数字1～8编号。采用正交试验设计，试验处理方案如表1所示，处理组合如表2所示。处理完毕，将各处理组合的样果自然晾干后用聚乙烯薄膜食品保鲜袋密封包装，置于冰箱冷藏室进行低温(4℃左右)冷藏。

1.2 试验方法

1.2.1 取样自开始处理时第1次取样，每次随机取5个好果，此后每隔5 d 取样1次，直至果实失去商品价值。每次取样后及时将果实剥皮，取果肉观测。

表1 试验处理因素及其水平Tab.1 Experimental factors and levels

表2 L8(27)正交试验设计的处理组合Tab.2 Treatment combinations designed in orthogonal test of L8(27)

1.2.2 指标测定果实质量用电子天平(0.01 g)称量。质量损失率=(已损失质量/初始质量)×100%。每个处理各取30个大小基本一致的果实作好果率观测，好果率为无任何不良表现的果实数占总数的百分率。可溶性固形物含量(TSS)测定采用手持数字糖度计;总酸含量(TA)测定采用NaOH 滴定法(折算系数为0.064，换算成柠檬酸含量)［18］，固酸比(TSS/TA)为TSS和TA的比值;丙二醛(MDA)含量测定采用硫代巴比妥酸(TBA)比色法;多酚氧化酶(PPO)活性测定采用比色法测定，过氧化物酶(POD)活性测定采用愈创木酚法;过氧化氢酶(CAT)采用高锰酸钾滴定法［19］。

1.2.3 数据分析采用SAS 软件ANOVA 过程作处理差异显著性分析，采用DUNCAN 法对不同处理水平作多重比较分析。

2 结果与分析

2.1 果实质量损失率

各因素处理与其对照的果实质量损失率具有相同的变化趋势，均为前10 d 急剧上升，第10 d 后则缓慢上升;自第5 d 开始，各因素处理的果实质量损失率显著低于各对照(图1)。从方差分析结果看，3因素对果实质量损失率的影响具有交互效应;从观测数据看，3因素处理组合的果实质量损失率在8个组合中最低，说明3因素处理能减少果实质量损失，浸钙、UV－B 辐射和温烫处理的组合是减少果实质量损失的最佳处理组合。

图1 不同因素处理对果实质量损失率的影响Fig.1 Influences of different treatments on the rate of fruit weight loss

2.2 好果率

各因素处理与其对照的好果率均呈下降趋势，且各因素处理的好果率高于其对照或与其对照差异不显著(图2)。从方差分析结果看，3因素间互作不显著，总体上说明各因素处理均能改善果实贮藏效果，浸钙、UV－B 辐射和温烫处理的组合是改善龙眼果实贮藏效果的最佳处理组合。

2.3 果实常规品质

2.3.1 果肉TSS 各因素处理与其对照的果肉TSS 在不同取样时间间差异不显著，各因素处理与其对照各次样品的果肉TSS 也无显著差异(图3)。方差分析结果还表明，3因素处理对果肉TSS 影响的两两互作效应不显著，说明3因素处理对果肉TSS 无明显影响。

2.3.2 果肉TA 各因素处理与其对照的果肉TA均总体上表现为下降趋势;在处理第0 d时，各因素处理的果肉TA 均显著低于各对照，但自第5 d以后，各因素处理的果肉TA 均显著高于其对照或与其对照差异不显著(图4)。从方差分析结果看，3因素处理对果肉TA的影响在两两间互作效应不显著，说明各因素处理对果肉TA 能产生影响，浸钙、UV－B 辐射和温烫处理的组合是提高果实含酸量的最佳处理组合。

图2 不同因素处理对好果率的影响Fig.2 Influences of different treatments on the rate of intact fruits

图3 不同因素处理对果肉TSS的影响Fig.3 Influences of different treatments on flesh TSS

图4 不同因素处理对果肉TA的影响Fig.4 Influences of different treatments on flesh TA

2.3.3 果肉TSS/TA 各因素处理与对照的果肉TSS/TA 在贮藏期间均总体上升，且各因素处理与其对照的各次样品果肉TSS/TA 差异不显著(图5)。方差分析结果还表明，3因素处理对果肉TSS/TA的影响在两两间互作效应不显著，说明各因素处理对果肉综合风味品质影响不明显。

图5 不同因素处理对TSS/TA的影响Fig.5 Influences of different treatments on TSS/TA of flesh

2.4 果肉MDA 含量

各因素处理和对照的果肉MDA 含量在第10 d前下降，此后变化不明显;各因素处理的每次样品果肉MDA 含量均显著低于各对照(图6)。从方差分析结果看，第0 d时浸钙和温烫处理的互作显著，第15 d时浸钙和UV－B 辐射处理的互作显著，其余均无显著的互作效应，表明各因素处理均能减轻果肉活性氧损伤，浸钙、UV－B 辐射和温烫处理的组合是减轻果肉活性氧损伤的最佳处理组合。

2.5 果肉PPO 活性

各因素处理与其对照的果肉PPO 活性均呈相同的下降趋势。各次取样时，浸钙处理的果肉PPO活性在第15 d 前均显著高于其对照，第20 d时与对照的差异不显著;UV－B 辐射处理的果肉PPO活性除第15 d时显著高于其对照外，其余各次取样则与对照差异不显著;温烫处理的果肉PPO 活性在第15 d 前均显著低于其对照，第20 d时则与对照差异不显著(图7)。从方差分析结果看，在第0、5和15 d，3因素间两两互作效应显著;在第10 d，浸钙和温烫处理互作效应显著。可见，3因素处理对PPO 产生了不同影响，总体上浸钙处理提高了果肉PPO 活性，温烫处理降低了果肉PPO 活性，UV－B 辐射处理则基本上不影响果肉PPO 活性;从抑制PPO 活性角度看，宜仅作温烫处理，而不宜作3因素组合处理。

2.6 果肉POD 活性

图6 不同因素处理对果肉MDA 含量的影响Fig.6 Influences of different treatments on the content of flesh MDA

图7 不同因素处理对果肉PPO 活性的影响Fig.7 Influences of different treatments on the activity of flesh PPO

各因素处理与其对照的果肉POD活性在第10 d前变化趋势不一致，第10 d 后则变化趋势相同且均先降后升;各因素处理的果肉POD 活性在贮藏期间基本上均显著低于各对照(图8)。从方差分析结果看，第0和5 d，3因素间两两互作效应显著;第10 d时浸钙和温烫处理间互作效应显著;其余时间则不同因素间互作效应不显著。可见，各因素处理降低了果肉POD 活性，浸钙、UV－B 辐射和温烫处理的组合是最大幅度降低果肉POD 活性的处理组合。

2.7 果肉CAT 活性

各因素处理与其对照的果肉CAT 活性均表现为单峰曲线，且变化完全同步;对各次取样而言，各因素处理与其对照的果肉CAT 活性差异不显著(图9)。方差分析结果还表明，3因素处理对果肉CAT 活性的影响在两两间无显著互作，说明各因素处理均不影响果肉CAT 活性。

图8 不同因素处理对果肉POD 活性的影响Fig.8 Influences of different treatments on the activity of flesh POD

图9 不同因素处理对果肉CAT 活性的影响Fig.9 Influences of different treatments on the activity of flesh CAT

3 讨论

本试验结果表明，浸钙、UV－B 辐射和温烫处理均能改善龙眼果实贮藏效果，与这些技术分别在荔枝［16］、花椰菜［17］和黄皮［20］上应用效果一致，说明在龙眼果实贮藏保鲜中也是有希望的无公害预处理技术。浸钙、UV－B 辐射和温烫处理的组合是改善龙眼果实贮藏效果的最佳处理组合，在进入低温冷藏库之前可以对果实同时实施浸钙、UV－B辐射和温烫处理。

果肉褐变是由褐色醌类物质积累所致，而伴随发生的软化腐烂是由于活性氧损伤所致，因此，果肉褐变腐烂程度除取决于一开始醌类物质的形成外，还与活性氧清除能力变化有关:活性氧清除能力强时可清除醌类物质及其衍生的一系列活性氧自由基，从而抑制果实褐变和腐烂［21］;PPO 活性降低，则醌类物质形成少，从而抑制褐变［16，20］。本试验结果表明，温烫处理降低了果肉PPO 活性，从而可抑制果肉褐变;UV－B 辐射处理对果肉PPO 活性无显著影响，说明其不能抑制褐变物质积累;浸钙处理则提高了PPO 活性，说明其存在促进了褐变物质积累的趋势。本试验结果还表明，3因素处理降低了POD 活性，对CAT 活性无显著影响，说明3因素处理总体上抑制了清除活性氧自由基的酶类活性［16，20］。但3因素处理好果率高于对照，质量损失率和果肉MDA 含量低于对照(活性氧损伤减轻)，说明3因素处理可能增强了其他抗氧化保护机制(如非酶保护体系等)的活性氧清除能力［22］，这些推测还有待进一步研究证实。

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