外源茉莉酸甲酯对解放钟枇杷果实采后品质的影响

郑俊峰谢建华庞 杰

(1. 漳州职业技术学院食品与生物工程系，福建 漳州 363000；2. 农产品深加工及安全福建省高校应用技术工程中心，福建 漳州 363000；3. 福建农林大学食品科学学院，福建 福州 350002)

茉莉酸甲酯(methyljasmonate, MeJA)是一种植物内源生长调节物质，不仅参与果蔬成熟等生理生化过程，还可诱导果蔬在贮运过程中产生抗病性、抗冷性、抗氧化活动，对保持果蔬生理品质和营养价值起到积极作用[1]。MeJA外源使用无毒、无污染，主要有熏蒸、浸泡、喷雾等方式，采用熏蒸主要是利用MeJA具有挥发性的特点，其可有效透过细胞膜进行信号传递，对改善果蔬采后代谢具有广谱的调控作用[2-4]。研究发现，外源MeJA处理可诱导龙眼[5]、夏橙[6]、猕猴桃[7]、蓝莓[8]等水果在冷藏过程中产生抗性，调控果实物质代谢，更好地保持采后水果的商品价值和营养价值。

近年来，随着国内外鲜果产业的快速发展和消费者生活水平的稳步提高，对鲜果品质和营养价值的要求也越来越高，釆后品质成为影响水果适销性的重要因素[2]。研究[2,9]表明，MeJA处理诱导柑橘类、核果类、浆果类等不同种类水果出现了不同的抗冷性机理及品质影响效果；MeJA外源应用具有明显的浓度效应，只有达到适宜浓度时才能有效发挥作用，但当浓度过高时，对果实采后品质影响反而不明显。

枇杷(EriobotryajaponicaLind1)是中国南方特色的佳果，解放钟枇杷是福建省的主栽优良品种，成熟于五月上旬，为晚熟、红肉类枇杷，果实特大、汁液多、果肉致密，酸甜适度，很受国内外市场欢迎[10-11]。枇杷果实皮薄、肉软、含水量高，易发生失水、腐烂、木质化、褐变等系列问题，引起食用品质下降进而失去商品价值，成为制约枇杷鲜果产业发展的瓶颈[12]。外源MeJA因其使用安全、方便和用量少等优点，被广泛应用于采后水果贮藏保鲜，可明显提高果实品质和耐贮性[13]。徐俐等[14-16]探讨了温度对枇杷贮藏效果的影响，优化MeJA复合热空气处理、低温预贮等手段的枇杷保鲜和抗冷性工艺。基于此，试验拟设定10，20，50 μmol/L MeJA浓度熏蒸处理，研究外源MeJA浓度差异对解放钟枇杷果实冷藏期间[(4±1) ℃]采后品质的影响，为筛选枇杷果实贮前MeJA处理适宜浓度，开发外源MeJA熏蒸保鲜技术提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料、试剂与仪器

解放钟枇杷：福建省云霄县果园，使用泡沫网袋单个包装并分层放置塑料筐中，立即运回实验室，剔除病虫害果和机械损伤果，挑选外观饱满、果型大小均一、九成熟的果实作为试材；

外源MeJA：纯度95%，美国Sigma公司；

2, 6-二氯靛酚钠：分析纯，生工生物工程(上海)股份有限公司；

氢氧化钠、硫酸铜、葡萄糖、酒石酸钾钠、草酸、氯化钡：分析纯，广东汕头西陇化工公司；

气相色谱仪：GC-2010型，日本岛津仪器有限公司；

酸度计：PHSJ-4A型，上海仪电科学仪器股份有限公司；

糖度计：WYT型，广州市爱宕科学仪器有限公司；

离心机：80-2型，上海浦东物理关学仪器厂。

1.2 试验方法

设置处理组和对照组，处理组以10，20，50 μmol/L 3个不同浓度的外源MeJA分别在20 ℃恒温的密闭容器中连续熏蒸枇杷果实8 h，对照组(CK)在同等条件下的密闭容器空气中放置8 h，取出自然风凉，以塑料盒(18 cm×12 cm×4 cm)分装，每盒约500 g，并采用PE薄膜包装，置于(4±1) ℃、RH 90%～95%的条件贮藏36 d，每隔6 d取样测定指标，每个指标重复3次。

1.3 指标测定

1.3.1 呼吸强度 采用静置法[17]。

1.3.2 失重率 按式(1)计算失重率。

(1)

式中：

L——失重率,%；

m1——贮前果实重量, g；

m2——贮后果实重量, g。

1.3.3 乙烯释放速率 参照王丽敏等[18]方法，按式(2)计算乙烯释放速率。

(2)

式中：

S——乙烯释放速率, μL/(kg·h)；

G——乙烯浓度, μL/L；

V1——容器气相体积, L；

m——样品质量, g；

t——释放时间, h。

1.3.4 可溶性固形物(TSS)含量 采用手持式糖度计法[19]。

1.3.5 总糖含量 采用斐林试剂滴定法[20]。

1.3.6 维生素C(VC)含量 采用2, 6-二氯酚靛酚法[21]。

1.3.7 可滴定酸(TA)含量 采用酸碱中和法[22]，以苹果酸表示。

1.3.8 腐烂率 按式(3)计算腐烂率。

(3)

式中：

C——腐烂率,%；

N1——测定时发生腐烂果实数；

N2——贮前果实总数。

1.3.9 数据处理 采用Excel和SPSS软件对数据进行统计、差异分析并制图。

2 结果与分析

2.1 MeJA熏蒸处理对呼吸强度的影响

由图1可知，贮藏0～6 d，MeJA处理组和对照组呼吸强度均快速下降；贮藏6 d后，MeJA处理组呼吸强度随贮藏时间的延长而缓慢下降，而对照组在贮藏第6～12天出现上升，随后逐渐降低。贮藏期间，MeJA处理组呼吸强度均极显著低于对照组(P<0.01)，说明MeJA处理能显著抑制枇杷果实的呼吸强度，减缓其新陈代谢速率，延缓果实衰老。这可能是由于MeJA诱导呼吸作用相关酶产生抗逆作用，从而抑制呼吸作用，使其维持较低水平生命代谢活动[23]。此外，20 μmol/L MeJA处理组枇杷果实的呼吸强度最低，其次依次为10，50 μmol/L MeJA处理组，且20 μmol/L MeJA处理组显著低于50 μmol/L MeJA处理组(P<0.05)，但其与10 μmol/L MeJA处理组差异不显著(P>0.05)，说明在适当的浓度范围内，随着浓度的增加，MeJA抑制枇杷呼吸作用的能力增强。综上，20 μmol/L MeJA处理组抑制枇杷果实呼吸强度的效果较佳。

图1 枇杷果实贮藏期间呼吸强度的变化

2.2 MeJA熏蒸处理对失重率的影响

由图2可知，贮藏期间，MeJA处理组和对照组枇杷果实失重率随贮藏时间的延长而上升。贮藏0～18 d，MeJA处理组失重率呈缓慢上升趋势，贮藏18 d后快速上升，其中20，50 μmol/L MeJA处理组的失重率显著低于对照组(P<0.05)。这可能是由于MeJA参与调控细胞膜和细胞壁物质代谢，有效维持了细胞组织的完整性，抑制了果实组织失水[1]。贮藏第36天，20，50 μmol/L MeJA处理组的失重率分别为10.29%，11.91%，而对照组的为23.77%，果实失水皱缩现象明显差异化。说明20，50 μmol/L MeJA处理可明显降低枇杷果实贮藏后期失重率的上升速度，进而达到抑制失水失重、皱缩的效果。

2.3 MeJA熏蒸处理对乙烯释放速率的影响

由图3可知，贮藏期间，MeJA处理组和对照组枇杷果实乙烯释放速率呈先降后升再降趋势。贮藏0～18 d，MeJA处理组的乙烯释放速率均显著低于对照组(P<0.05)，贮藏第18天，对照组先出现乙烯释放速率的峰值[0.195 μL/(kg·h)]，而10，20，50 μmol/L MeJA处理组出现峰值的时间均晚于对照组，分别为第30，30，24天，峰值分别为0.177，0.167，0.194 μL/(kg·h)，且峰值均小于对照组，其中以10，20 μmol/L MeJA处理组延缓出现峰值和降低乙烯释放速率的峰值效果较为明显，说明MeJA处理能显著抑制贮藏前半期枇杷果实的乙烯释放速率，并能延缓后半期乙烯释放速率峰值的出现，其主要是MeJA对植物激素乙烯有调控作用，可诱导减轻乙烯释放速率加剧[24-25]，进一步延缓成熟和生理衰老进程。

图2 枇杷果实贮藏期间失重率的变化

图3 枇杷果实贮藏期间乙烯释放速率的变化

2.4 MeJA熏蒸处理对TSS含量的影响

由图4可知，对照组和MeJA处理组枇杷果实的TSS含量均呈先升后降趋势，其中对照组在贮藏第12天最先达到峰值，而10，20，50 μmol/L MeJA处理组出现峰值的时间分别为贮藏第18，24，18天，均晚于对照组；贮藏第24～36天，MeJA处理组枇杷果实的TSS含量均显著低于对照组(P<0.05)，说明经MeJA熏蒸处理可延缓枇杷果实贮藏前期TSS含量峰值的出现，并有效保持果实贮藏后期TSS含量。TSS含量出现先升后降，可能是枇杷果实在贮藏过程中进一步成熟，导致TSS含量上升，随后在衰老生理代谢过程中逐渐减少，而MeJA处理能促进营养成分的有效积累，提高果蔬采后营养价值[24]。贮藏第24～36天，20 μmol/L MeJA处理组的TSS含量极显著高于10，50 μmol/L MeJA处理组(P<0.01)，说明20 μmol/L MeJA处理组对保持枇杷果实贮藏后期TSS含量的效果最好。

图4 枇杷果实贮藏期间可溶性固形物含量的变化

2.5 MeJA熏蒸处理对总糖含量的影响

由图5可知，贮藏期间，MeJA处理组和对照组枇杷果实总糖含量逐渐下降。贮藏0～6 d，对照组的总糖含量高于MeJA处理组，并于6～12 d出现较快速下降；贮藏12 d后，10，20 μmol/L MeJA处理组的总体含量显著高于对照组(P<0.05)，说明MeJA处理可显著维持枇杷果实贮藏中、后期的总糖含量。这可能与MeJA降低呼吸速率，提高可溶性糖相关合成酶的活性，降低酸性转化酶的活性有关。贮藏第12～36天，20 μmol/L MeJA处理组维持总糖含量的效果显著优于10 μmol/L处理组(P<0.05)，而50，10 μmol/L MeJA处理组间的差异不显著(P>0.05)，主要是MeJA外源使用具有明显的浓度效应[2]，浓度过高，维持总糖含量效果反而不明显。综上，20 μmol/L MeJA处理组对保持枇杷果实总糖含量的效果较好。

2.6 MeJA熏蒸处理对维生素C含量的影响

由图6可知，对照组和MeJA处理组枇杷的维生素C含量均随贮藏时间的延长而降低，其中10，20 μmol/L MeJA处理组的维生素C含量显著高于对照组(P<0.05)，说明采用适宜浓度的MeJA熏蒸处理延缓了维生素C含量的下降，主要是外源MeJA参与调控维生素C代谢，诱导相关抗氧化酶的活性，延缓维生素C含量下降，使其维持较高的抗氧化活性[1]，但其诱导抗氧化机理有待进一步研究。贮藏第12～36天，20 μmol/L MeJA处理组的维生素C含量高于其他两个处理组，表明20 μmol/L MeJA处理组对保护枇杷果实维生素C含量的效果较好，有效维持了果实的新鲜度。

图5 枇杷果实贮藏期间总糖含量的变化

图6 枇杷果实贮藏期间维生素C含量的变化

2.7 MeJA熏蒸处理对可滴定酸含量的影响

由图7可知，贮藏期间，MeJA处理组和对照组枇杷果实TA含量均呈下降趋势，且对照组低于MeJA处理组，可能与MeJA抑制枇杷果实贮藏期间的呼吸速率，导致中间代谢物(酸)较慢分解有关[7]。贮藏18 d后，10，20 μmol/L MeJA处理组枇杷果实的TA含量均显著高于对照组(P<0.05)，说明MeJA处理对枇杷TA含量的影响与其浓度有关。

2.8 MeJA熏蒸处理对腐烂率的影响

由图8可知，贮藏0～6 d，各组枇杷均未发生腐烂；随着冷藏时间的延长，枇杷腐烂率均呈上升趋势，且以对照组的上升最为明显；贮藏6 d后，MeJA处理组枇杷腐烂率均显著低于对照组(P<0.05)。这可能是由于外源MeJA诱导采后果蔬抗病性、抗冷性、抗氧化活动，延缓枇杷采后生理衰老导致的腐败劣变进程[1]。20 μmol/L MeJA处理组的腐烂率显著低于其他两个处理组(P<0.05)；贮藏第36天，对照组腐烂率为43.10%，10，20，50 μmol/L MeJA处理组的腐烂率分别为23.79%，18.62%，29.31%，其中20 μmol/L MeJA处理组枇杷果实的腐烂率最低。

图7 枇杷果实贮藏期间可滴定酸含量的变化

图8 枇杷果实贮藏期间腐烂率的变化

3 结论

通过研究10，20，50 μmol/L外源茉莉酸甲酯熏蒸处理枇杷果实在(4±1) ℃贮藏条件下的呼吸强度、失重率、乙烯释放速率、腐烂率等生理生化指标和可溶性固形物、总糖、维生素C、可滴定酸含量等营养物质的变化，评价不同浓度茉莉酸甲酯熏蒸处理对解放钟枇杷采后品质的影响。结果表明，采用浓度为20 μmol/L 茉莉酸甲酯熏蒸处理可明显抑制枇杷果实呼吸强度，降低失重率、腐烂率、贮藏前期乙烯释放速率，有效维持总糖、维生素C、可滴定酸、贮藏后期较高可溶性固形物含量。后续可对外源茉莉酸甲酯处理对枇杷果实采后冷害褐变、木质化的影响及其抗氧化、膜脂代谢、细胞壁代谢等机理进行进一步探讨。