冷害對(duì)茄子果實(shí)貯藏品質(zhì)的影響

趙云峰，鄭瑞生

(1.鹽城工學(xué)院，江蘇 鹽城 224003；2.福建農(nóng)林大學(xué)，福建 福州 350002；3. 泉州師范學(xué)院，福建 泉州 362000)

冷害對(duì)茄子果實(shí)貯藏品質(zhì)的影響

趙云峰1,2，鄭瑞生3

(1.鹽城工學(xué)院，江蘇 鹽城 224003；2.福建農(nóng)林大學(xué)，福建 福州 350002；3. 泉州師范學(xué)院，福建 泉州 362000)

研究冷害對(duì)茄子果實(shí)貯藏品質(zhì)的影響，旨在闡明冷害溫度下茄子果實(shí)品質(zhì)劣變的規(guī)律。茄子采后分別于冷害溫度[(40±1)℃，簡(jiǎn)稱(chēng)4℃]和非冷害溫度[(13±1)℃，簡(jiǎn)稱(chēng)13℃]貯藏10d，定期測(cè)定貯藏期間兩組的品質(zhì)變化。結(jié)果顯示，4℃條件下茄子果實(shí)在第4天表面出現(xiàn)輕微褐變，隨后日趨嚴(yán)重，而在13℃條件下的果實(shí)10d內(nèi)未發(fā)生冷害癥狀。冷害會(huì)加速茄子采后失重率和膜透性的上升，促進(jìn)葉綠素、可滴定酸(TA)和VC含量下降，促進(jìn)貯藏中、后期(4～10d)可溶性糖、還原糖、可溶性蛋白和游離氨基酸含量下降。可見(jiàn)，冷害會(huì)促進(jìn)茄子采后貯藏品質(zhì)的劣變，降低茄子的食用價(jià)值和商品價(jià)值。

茄子；冷害；貯藏品質(zhì)

茄子(Solanum m elongena L.)亦稱(chēng)“落蘇”，是我國(guó)栽培最廣的瓜果類(lèi)蔬菜之一。茄子鮮嫩可口，有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，特別是富含VP、VE和龍葵堿，且具有降低膽固醇、防止動(dòng)脈硬化和心血管疾病，防止胃癌、抗衰老等功效，是一種良好的保健蔬菜[1]。然而茄子為冷敏感性果實(shí)，不易貯藏，易受冷害，這直接限制了茄子的貯藏品質(zhì)和商品價(jià)值。因此，對(duì)冷害溫度下茄子品質(zhì)劣變機(jī)理以及控制或延緩冷害措施的研究，一直是茄子采后生理與貯藏技術(shù)研究中的重要內(nèi)容之一。本實(shí)驗(yàn)研究冷害對(duì)茄子果實(shí)貯藏品質(zhì)的影響，旨在闡明冷害溫度下茄子果實(shí)品質(zhì)劣變的規(guī)律，為改善茄子果實(shí)貯藏品質(zhì)奠定理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

供試材料為青茄果實(shí)，購(gòu)于鹽城市海純集貿(mào)市場(chǎng)，當(dāng)即運(yùn)至實(shí)驗(yàn)室，挑選成熟度、大小、色澤基本一致、且無(wú)病蟲(chóng)害、無(wú)機(jī)械損傷的果實(shí)為試驗(yàn)材料。用200mg/kg多菌靈浸果1min，通風(fēng)處涼干，將果實(shí)裝入聚乙烯袋中，封口。將果實(shí)分成2組：第一組(非冷害溫度)于13℃貯藏10d；第二組(冷害溫度)于4℃貯藏10d。每組選定固定3袋果實(shí)用于測(cè)量失重率。每2d取樣觀察及測(cè)

定相關(guān)指標(biāo)。

草酸、硫酸、丙酮、蒽酮、3,5-二硝基水楊酸、2,4-二硝基苯肼、考馬斯亮蘭G250等實(shí)驗(yàn)所用試劑均為分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

HH-4恒溫水浴鍋 常州國(guó)華電器有限公司；PRX-250B生化培養(yǎng)箱 寧波海曙賽福實(shí)驗(yàn)儀器廠；T6新世紀(jì)紫外可見(jiàn)分光光度計(jì) 北京普析通用儀器有限責(zé)任公司；BS224S電子天平 賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司。

1.3 方法

1.3.1 冷害指數(shù)(Chilling index，CI)測(cè)定

參照王蘭菊等[2]的方法，冷害級(jí)別采用5段法：1為無(wú)；2為輕：果面有少量凹陷褐變斑點(diǎn)，直徑小于0.5cm；3為中：果面凹陷、褐變呈燙傷狀，斑塊增大，直徑大于1cm；4為嚴(yán)重：果面褐變面積達(dá)1/3以上，果肉、種子褐變，已無(wú)商品價(jià)值；5為極嚴(yán)重：褐變斑塊連成片，果肉、種子褐變。

式中：N為果實(shí)總數(shù)；ni為發(fā)生冷害的果實(shí)個(gè)數(shù)；i為冷害級(jí)別(1，2，3，4，5)。

1.3.2 失重率測(cè)定

采用稱(chēng)重法。

1.3.3 細(xì)胞膜透性測(cè)定

參照趙云峰等[3]的方法。從10個(gè)果實(shí)中取果肉的圓片(直徑5mm)30個(gè)，加25mL重蒸餾水，于25℃放置3h，攪拌均勻后用DDS-ⅡA型電導(dǎo)儀測(cè)定浸出液的電導(dǎo)度(C1)，隨后再將果皮及浸出液回流煮沸30min，冷卻后加重蒸餾水至25mL，攪拌均勻后測(cè)定果皮全滲電導(dǎo)度(C2)。用相對(duì)滲透率表示果皮細(xì)胞膜透性大小。

1.3.4 果皮葉綠素含量測(cè)定

參照郝再彬等[4]的方法。從5個(gè)果實(shí)中稱(chēng)取赤道面果皮1g，加入少量石英砂、CaCO3和80%丙酮溶液，研磨成勻漿，過(guò)濾，洗滌沉淀2次，用80%丙酮溶液定容至25mL，分別于波長(zhǎng)662、644、440nm處測(cè)定吸光度。以80%丙酮為對(duì)照。

葉綠素質(zhì)量濃度(Ca+b)/(mg/L)=20.2A644nm＋8.02A662nm

1.3.5 果肉營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定可溶性糖含量測(cè)定采用蒽酮比色法[5]；還原糖含量測(cè)定采用3,5-二硝基水楊酸比色法[4]；可滴定酸(TA)含量測(cè)定采用滴定法[6]；VC含量測(cè)定采用2,4-二硝基苯肼比色法[7]；可溶性蛋白含量測(cè)定采用考馬斯亮藍(lán)G250染色法[8]；游離氨基酸含量測(cè)定采用水合茚三酮比色法[4]。以上指標(biāo)測(cè)定除CI外，均重復(fù)3次，取其平均值并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 茄子貯藏期間CI的變化

圖1 茄子果實(shí)采后冷害指數(shù)變化趨勢(shì)Fig.1 Change of chilling index (CI) in postharvest eggplant fruits during storage at 4 ℃

由圖1可知，4℃條件下，茄子果實(shí)在第4天后表面出現(xiàn)輕微褐變，而后日趨嚴(yán)重，至第8天出現(xiàn)凹陷、褐變癥狀，至第10天果實(shí)出現(xiàn)大面積凹陷、褐色斑塊，且果肉和種子均發(fā)生褐變。而在13℃條件下的果實(shí)10d內(nèi)未發(fā)生冷害癥狀。

2.2 茄子貯藏期間失重率的變化

圖2 茄子果實(shí)采后失重率變化趨勢(shì)Fig.2 Change of weight loss rate in postharvest eggplant fruits during storage at 4 ℃ or 13 ℃

由圖2可知，茄子采后失重率隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而上升。進(jìn)一步比較發(fā)現(xiàn)，整個(gè)貯藏期間除第2天外，4℃條件下茄子失重率顯著地(P＜0.05)高于13℃條件下茄子失重率。

2.3 茄子貯藏期間細(xì)胞膜透性的變化

由圖3可知，茄子采后果肉膜透性隨著貯藏時(shí)間的

延長(zhǎng)而上升。進(jìn)一步比較發(fā)現(xiàn)，4℃條件下茄子果肉膜透性顯著地(P＜0.05)高于13℃條件下茄子果肉膜透性。

圖3 茄子果實(shí)采后膜透性變化趨勢(shì)Fig.3 Change of membrane permeability in postharvest eggplant fruits during storage at 4 ℃ or 13 ℃

2.4 茄子貯藏期間葉綠素含量的變化

圖4 茄子果實(shí)采后葉綠素含量變化趨勢(shì)Fig.4 Change of chlorophyll content in postharvest eggplant fruits during storage at 4 ℃ or 13 ℃

由圖4可知，茄子采后果皮葉綠素含量隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而下降。進(jìn)一步比較發(fā)現(xiàn)，整個(gè)貯藏期間除第2天外，4℃條件下茄子果皮葉綠素含量顯著地(P＜0.05)低于13℃條件下茄子果皮葉綠素含量。2.5茄子貯藏期間果肉營(yíng)養(yǎng)成分的變化

2.5.1 可溶性糖和還原糖含量的變化

圖5 茄子果實(shí)采后可溶性糖含量變化趨勢(shì)Fig.5 Change of total sugar content in postharvest eggplant fruits during storage at 4 ℃ or 13 ℃

圖6 茄子果實(shí)采后還原糖含量變化趨勢(shì)Fig.6 Change of reducing sugars content in postharvest eggplant fruits during storage at 4 ℃ or 13 ℃

由圖5、6可知，茄子采后果肉可溶性糖和還原糖含量總體呈先上升后下降趨勢(shì)。圖5中，4℃條件下茄子果肉可溶性糖含量0～2d緩慢下降，2～4d快速上升達(dá)到最大值，之后逐漸下降。而13℃條件下茄子可溶性糖含量0～2d較快上升達(dá)到最大值，2～4d快速下降，4～8d較快上升，8～10d快速下降。圖6中，4℃條件下茄子果肉還原糖含量0～2d快速下降，2～4d快速上升，4～6d緩慢上升達(dá)到最大值，之后快速下降。而13℃條件下茄子果肉還原糖含量0～4d緩慢上升，4～6d快速上升達(dá)到最大值，之后快速下降。進(jìn)一步比較發(fā)現(xiàn)，整個(gè)貯藏期間除第4天外，4℃條件下茄子果肉可溶性糖和還原糖含量均低于13℃條件下茄子果肉可溶性糖和還原糖含量。

2.5.2 TA和VC含量的變化

圖7 茄子果實(shí)采后可滴定酸含量變化趨勢(shì)Fig.7 changes of titratable acidity (TA) content in postharvest eggplant fruits during storage at 4 ℃ or 13 ℃

圖8 茄子果實(shí)采后VC含量變化趨勢(shì)Fig.8 Change of VC content in postharvest eggplant fruits during storage at 4 ℃ or 13 ℃

由圖7、8可知，茄子采后果肉TA和VC含量隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而下降。進(jìn)一步比較發(fā)現(xiàn)，4℃條件下茄子果肉TA和VC含量顯著地(P＜0.05)低于13℃條件下茄子果肉TA和VC含量。

2.5.3 可溶性蛋白和游離氨基酸含量的變化

圖9 茄子果實(shí)采后可溶性蛋白含量變化趨勢(shì)Fig.9 Changes of soluble protein content in postharvest eggplant fruits during storage at 4 ℃ or 13 ℃

圖10 茄子果實(shí)采后游離氨基酸含量變化趨勢(shì)Fig.10 Change of free amino acid content in postharvest eggplant fruits during storage at 4 ℃ or 13 ℃

由圖9可知，茄子采后果肉可溶性蛋白含量總體呈逐漸下降趨勢(shì)。4℃條件下茄子果肉可溶性蛋白含量0～2d較快下降，2～4d較快上升，之后快速下降。而13℃條件下茄子果肉可溶性蛋白含量0～4d快速下降，4～6d快速上升，之后較快下降。由圖10可知，茄子采后果肉游離氨基酸含量呈先上升后下降趨勢(shì)。4℃條件下茄子果肉游離氨基酸含量0～4d快速上升達(dá)到最大值，之后快速下降。而13℃條件下茄子果肉游離氨基酸含量0～4d較快上升，之后緩慢下降。進(jìn)一步比較發(fā)現(xiàn)，整個(gè)貯藏期間除貯藏前期(0～4d)外，貯藏中、后期(4～10d)4℃條件下茄子果肉可溶性蛋白和游離氨基酸含量則顯著地(P＜0.05)低于13℃條件下茄子果肉可溶性蛋白和游離氨基酸含量。

3 討 論

3.1 冷害對(duì)失重率、膜透性和葉綠素含量的影響

茄子采后營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的積累已經(jīng)結(jié)束，但是新陳代謝仍在繼續(xù)，所以營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消耗越少，茄子的品質(zhì)保持越久。冷藏是果蔬采后最有效的貯藏方法之一，低溫可降低果蔬采后的呼吸作用，延緩組織衰老，延長(zhǎng)保鮮期。但是在冰點(diǎn)以上的低溫貯藏，并非溫度越低越好，易引起代謝失調(diào)和紊亂，導(dǎo)致果蔬發(fā)生冷害，降低食用價(jià)值。這已在青椒[9]、菜豆[10]、桃[11]等蔬菜中得到證實(shí)。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，4℃條件下茄子貯藏第4天后出現(xiàn)果皮、果肉和種子褐變等冷害癥狀，而13℃條件下未觀察到冷害癥狀的發(fā)生(圖1)。

茄子采后仍會(huì)進(jìn)行蒸發(fā)作用，導(dǎo)致失水，使其原有的飽滿狀態(tài)消失，出現(xiàn)萎蔫、疲軟，且光澤消失，失去商品價(jià)值[12]。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，整個(gè)貯藏期間除第2天外，4℃條件下貯藏的茄子失重率顯著地(P＜0.05)高于13℃條件下貯藏的茄子失重率，表明冷害會(huì)加速茄子采后失重率的上升(圖2)，嚴(yán)重影響茄子商品價(jià)值。

果實(shí)組織的細(xì)胞膜透性則反映了組織細(xì)胞膜的完整性和透性。當(dāng)細(xì)胞遭到破壞時(shí)，膜透性增大，從而使細(xì)胞內(nèi)的電解質(zhì)外滲，以至細(xì)胞浸提液的電導(dǎo)率增大。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，4℃條件下茄子的果肉膜透性顯著地(P＜0.05)高于13℃條件下的(圖3)，表明冷害會(huì)加速茄子采后果肉細(xì)胞膜透性的增加，促進(jìn)膜結(jié)構(gòu)完整性的破壞，這與王貴禧等[13]觀點(diǎn)一致。

葉綠素含量的多少直接體現(xiàn)茄子的新鮮度，是茄子品質(zhì)最直觀的表現(xiàn)。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，整個(gè)貯藏期間除第2天外，4℃條件下茄子果皮葉綠素含量顯著地(P＜0.05)低于13℃條件下的(圖4)，表明冷害會(huì)加速茄子采后果皮褪綠轉(zhuǎn)黃，促進(jìn)葉綠素的降解，促使茄子外觀品質(zhì)劣變。

3.2 冷害對(duì)果肉營(yíng)養(yǎng)成分的影響

還原糖在呼吸作用中最先被分解利用。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，4℃條件下茄子的果肉還原糖含量高峰出現(xiàn)早于13℃條件下的(圖6)，這可能由于植物在剛受到冷害時(shí)，呼吸速率會(huì)比正常時(shí)高[14]，以維持體內(nèi)代謝和能量的供給，因而加快蔗糖及其他多糖轉(zhuǎn)化為單糖(如葡糖糖和果糖)，而單糖又作為呼吸基質(zhì)被消耗引起的[3]，這是一種保護(hù)作用。但整個(gè)貯藏期間除第4天外，4℃條件下茄子果肉還原糖含量均低于13℃條件下的(圖6)，這可能與冷害破壞膜系統(tǒng)，導(dǎo)致生成還原糖的反應(yīng)發(fā)生紊亂有關(guān)，由此表明冷害會(huì)加速茄子采后果肉還原糖含量的下降。

VC不僅是一種常見(jiàn)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，還是植物非酶促防御系統(tǒng)的重要組成部分，在保護(hù)細(xì)胞膜系統(tǒng)免受超氧自由基攻擊、保護(hù)膜結(jié)構(gòu)、維持膜系統(tǒng)的完整性等方面具有重要作用，其在酸性條件下穩(wěn)定，是衡量果蔬衰老程度的重要指標(biāo)之一[15-16]。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，4℃條件下茄子果肉VC含量顯著地(P＜0.05)低于13℃條件

下的(圖8)，這可能與VC在保護(hù)細(xì)胞膜系統(tǒng)過(guò)程中消耗過(guò)多，以及與4℃條件下茄子果肉TA含量下降速度快于13℃條件下的(圖7)，使得酸性條件被破壞有關(guān)，表明冷害會(huì)加速茄子采后果肉VC和TA含量的下降。

可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸是植物細(xì)胞重要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)，能夠增加胞內(nèi)溶質(zhì)濃度，降低細(xì)胞的冰點(diǎn)，防止細(xì)胞過(guò)度脫水，從而減少低溫對(duì)細(xì)胞的傷害[14]。冷害條件下，對(duì)冷害敏感的果蔬組織細(xì)胞中蛋自質(zhì)降解速率大大超過(guò)了合成速率，造成蛋白質(zhì)含量不斷下降，游離氨基酸隨之大量積累，尤其是脯氨酸增加顯著[17]。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，4℃條件下茄子果肉可溶性糖含量在第4天高于13℃條件下的(圖5)，而可溶性蛋白和游離氨基酸含量在0～4d高于13℃條件下的(圖9、10)，這可能是茄子在貯藏前期對(duì)低溫脅迫的一種適應(yīng)性反應(yīng)；其余貯藏時(shí)期內(nèi)4℃條件下茄子果肉可溶性糖、可溶性蛋白和游離氨基酸含量均低于13℃條件下的(圖5、9、10)，表明冷害會(huì)加速貯藏中、后期(4～10d)茄子果肉可溶性糖、可溶性蛋白和游離氨基酸含量的下降，嚴(yán)重削弱細(xì)胞內(nèi)滲透調(diào)節(jié)能力，破壞細(xì)胞正常功能，促進(jìn)組織衰老。

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Effect of Chilling Injury on Storage Quality of Postharvest Eggplant Fruits

ZHAO Yun-feng1,2，ZHENG Rui-sheng3
(1. Yancheng Institute of Technology, Yancheng 224003, China；2. Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou 350002, China；3. Quanzhou Normal University, Quanzhou 362000, China)

To elucidate the quality deterioration pattern of eggplant fruit stored at low temperatures, the effect of chilling injury on storage quality of postharvest eggplant fruits was investigated. Freshly harvested eggplant fruits were stored at chilling injury temperature (4 ± 1) ℃ (4 ℃for short hereinafter) or non-chilling temperature (13 ± 1) ℃ (13 ℃ for short hereinafter) for 10 days. The quality changes were monitored periodically during storage. Browning appeared on the surface of eggplant fruits after 4 days of storage at 4 ℃. No chilling symptoms occurred within 10 days of storage at 13 ℃. Chilling injury accelerated the increases in weight loss and membrane permeability and promoted the decreases in the contents of chlorophyl, titrateble acid (TA) and VC. Chilling injury also propelled the decreases of the contents of reducing sugar, soluble protein and free amino acid in postharvest eggplant fruits during mid to late storage (4－10 days). In conclusion, chilling injury can accelerate the quality deterioration and play down the edible value and merchandise value of postharvest eggplant fruits.

eggplant；chilling injury；storage quality

TS255.3

A

1002-6630(2010)10-0321-05

2009-07-04

鹽城工學(xué)院校級(jí)科研基金項(xiàng)目(XKY2007042)

趙云峰(1977—)，男，講師，博士研究生，研究方向?yàn)楣卟珊笊飳W(xué)與技術(shù)。E-mail：zyfwsl@ycit.cn