24-表油菜素內酯對杏果實貯藏品質的影響

張瑞杰，張杼潤，李麗花，李 爽，朱 璇

（新疆農業(yè)大學食品科學與藥學學院，新疆 烏魯木齊 830052）

新疆是杏果的主要產地，在新疆水果產業(yè)中占有重要地位[1]。據(jù)統(tǒng)計，新疆杏樹種植面積約為13.24萬hm2，產量為128.16萬t，分別占全疆水果總面積的13.93%和總產量的14.93%[2]，對新疆園藝產業(yè)的發(fā)展具有重要的意義。杏果屬于呼吸躍變型果實，采摘后迅速后熟衰老，果實容易遭受病原微生物的侵染，導致嚴重的采后損失[3]。目前主要使用化學殺菌劑控制杏果實采后腐爛，但化學殺菌劑大量使用會導致病原菌產生抗藥性、環(huán)境污染以及農藥殘留等問題。因此，尋求安全有效的杏果實保鮮劑尤為重要[4-5]。

油菜素內酯（Brassinosteroids，BRs）是一種主要存在于植物中的天然甾醇類物質，目前已經被國內外公認為新型植物激素[6]。研究表明，油菜素內酯能較好地增強植物的抗逆性，極低濃度的24-表油菜素內酯（24-epibrassionolide，EBR）處理就能促使植物表現(xiàn)出顯著的生理效應[7-8]。目前油菜素內酯也被用于控制園藝作物采后病害[9]。Zhu等[10]的研究表明，5 μmol/L濃度的油菜素內酯可有效抑制棗果實青霉菌（Penicillium）的侵染，減少了果實的腐爛率并延緩果實衰老。唐如雪等[11]和李園園等[12]發(fā)現(xiàn)，5 μmol/L的油菜素內酯處理能誘導桃果實和草莓超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化氫酶（CAT）、抗壞血酸過氧化物酶（APX）活性的增強，進而延緩了桃果實和草莓采后的成熟與衰老。已有的研究結果也表明，油菜素內酯處理還可顯著降低青椒[13]、茄子[14]、番茄[15]和桃[16]等果蔬采后冷害的發(fā)生。然而油菜素內酯對杏果實采后品質和病害的影響還未見相關報道，目前24-表油菜素內酯是市售活性最高的一種油菜素內酯[17]。因此本試驗以新疆賽買提杏果實為試驗材料，以24-表油菜素內酯處理杏果實，研究其對杏果實采后貯藏品質的影響，以期探尋安全有效的杏保鮮新方法。

1 材料與方法

1.1 材料與設備

1.1.1 材料與試劑

供試的賽買提杏采摘自新疆庫車縣烏恰鎮(zhèn)杏果園，去除傷病果，挑選大小均勻、成熟度相同、無損傷、無病害的杏果實。

24-表油菜素內酯（高純，92%）：分子量為480.68，購于上海源葉生物科技有限公司；丙酮、草酸、氫氧化鈉，購于天津市光復科技發(fā)展有限公司；2,6-二氯靛酚，購于美國Sigma公司。

1.1.2 儀器與設備

CY-B型硬度計，WYT-J型手持糖度計，AL204-IC型電子分析天平，TU-1810型紫外分光光度計。

1.2 方法

1.2.1 處理方法

用濃度為0.9 mg/L的24-表油菜素內酯浸泡杏果實，每個處理40 kg杏，將杏果實浸泡10 min后取出晾干。把晾干后的杏果實置于溫度為4℃，相對濕度（RH）90%～95%的冷庫里貯藏。以蒸餾水處理的杏果實作為對照，期間每隔7 d測定1次杏果實的硬度、失重率、自然發(fā)病率、葉綠素、呼吸強度以及可滴定酸、可溶性固形物、抗壞血酸含量，共測定42 d，重復3次。

1.2.2 測定項目與方法

1.2.2.1 可溶性固形物（TSS）含量

使用WYT-J型手持糖度計，隨機選取10個杏果實，重復3次。

1.2.2.2 可滴定酸（TA）含量

參照張意靜[18]采用酸堿滴定法測定。

1.2.2.3 葉綠素含量

采用丙酮提取比色法[19]，以80%丙酮為空白參比調零，用1 cm光徑比色皿在相應波長663 nm和645nm處分別比色測定提取液的吸光度值，重復3次。

1.2.2.4 失重率

采用直接稱重法[20]測定。

1.2.2.5 果實硬度

參考曹建康等[20]的方法，隨機取10個果實，每個果實取3個點（果實赤道部位），使用硬度計測定。

1.2.2.6 抗壞血酸（AsA）含量

參照李合生[19]采用2,6-二氯靛酚滴定法測定，單位：mg/100 g FW。

1.2.2.7 呼吸強度

采用靜置法[20]測定。

1.2.2.8 自然發(fā)病率

定期統(tǒng)計杏果實自然發(fā)病情況，以病斑直徑大于0.4 cm為發(fā)病果，統(tǒng)計結果按百分率顯示。

1.2.3 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS19.0軟件進行數(shù)據(jù)分析和差異顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 24-表油菜素內酯處理對杏果實可溶性固形物含量的影響

如圖1所示，杏果實貯藏期間可溶性固形物含量呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢。EBR處理組在貯藏前21天和對照組貯藏前14天杏果實TSS含量逐漸升高，且在前14天對照組杏果實TSS含量高于EBR處理組。貯藏14 d時，對照組TSS含量達到最高（16.6%）；貯藏21 d時，EBR處理組杏果實TSS含量達最高（17.3%），且EBR處理組TSS含量高出對照組13.0%(P＜0.05)。EBR處理組21 d后和對照組14 d后杏果實TSS含量均逐漸降低。貯藏結束（42 d）時，EBR處理組和對照組杏果實TSS含量分別為15.9%和14.3%，EBR處理組顯著高于對照組（P＜0.05）。說明EBR處理對貯藏前期TSS含量的升高有明顯的促進作用，對貯藏后期TSS含量降低有顯著的抑制作用，可在貯藏期間有效保持可溶性固形物含量。

2.2 24-表油菜素內酯處理對杏果實可滴定酸含量的影響

如圖2所示，杏果實在貯藏過程中可滴定酸含量呈下降的趨勢，但EBR處理組杏果實TA含量始終大于對照組，貯藏21~42 d可滴定酸含量下降明顯。貯藏第35天，EBR處理組杏果實TA含量為0.56%，而對照組杏果實含量為0.45%，二者差異顯著(P＜0.05)。在貯藏結束（42 d）時，EBR處理組杏果實TA含量為0.42%，而對照組杏果實TA含量為0.31%，EBR處理組顯著高于對照組(P＜0.05)。結果表明，EBR處理可以有效抑制杏果實TA含量的下降。

2.3 24-表油菜素內酯處理對杏果實葉綠素含量的影響

由圖3可知，隨著貯藏時間延長，EBR處理組與對照組杏果實的葉綠素含量均呈現(xiàn)出下降的趨勢，但在貯藏第21天時EBR處理組葉綠素含量為0.0063mg/100g，對照組葉綠素含量為0.0050mg/100 g，EBR處理組顯著高于對照組（P＜0.05）。貯藏35 d時，EBR處理組葉綠素含量為0.004 2 mg/100 g，對照組的葉綠素含量僅為0.003 2 mg/100 g，EBR處理組顯著高于對照組（P＜0.05）。說明EBR處理能夠較好地抑制杏果實葉綠素含量的降低。

2.4 24-表油菜素內酯處理對杏果實失重率的影響

由圖4可知，杏果實的失重率隨貯藏時間的延長而上升。在貯藏前21天，失重率上升比較緩慢，但對照組的失重率始終高于EBR處理組。貯藏第14天，對照組失重率為0.8%，EBR處理組失重率為0.6%，對照組顯著高出EBR處理組(P＜0.05)。貯藏21~42 d杏果實失重率增加較快，但對照組始終高于EBR處理組。貯藏結束（42 d）時，對照組失重率為5%，EBR處理組為4.5%，對照組顯著高出EBR處理組（P＜0.05）。說明EBR處理能在整個貯藏期間有效地控制失重率的上升。

2.5 24-表油菜素內酯處理對杏果實硬度的影響

如圖5可知，杏果實貯藏期間硬度隨時間的延長逐漸下降，EBR處理組杏果實的硬度低于對照組，在貯藏前21天杏果實硬度下降緩慢，在貯藏28 d后杏果實硬度下降較快，在貯藏結束（42 d）時達到最低。貯藏第14天和貯藏結束（42 d）時，EBR處理組杏果實硬度分別為0.94 kg/cm2和0.25 kg/cm2，對照組杏果實硬度分別為1.26 kg/cm2和0.22 kg/cm2，EBR處理組比對照組差異不顯著。說明0.9 mg/L的EBR處理對杏果實硬度下降的抑制效果不明顯，原因可能與EBR處理的濃度、處理時間及果實成熟度有關。

2.6 24-表油菜素內酯處理對杏果實抗壞血酸含量的影響

由圖6可知，杏果實的抗壞血酸含量隨著貯藏時間的延長而下降，但EBR處理組杏果實的AsA含量始終高于對照組，在貯藏第21天時，EBR處理組AsA含量為10.8 mg/100 g，對照組為6.8 mg/100 g，EBR處理組ASA含量極顯著高于對照組（P＜0.01）。在貯藏結束（42 d）時，EBR處理組AsA含量為8.1 mg/100 g，對照組為5.4 mg/100 g，EBR處理組AsA含量極顯著高于對照組（P＜0.01）。說明在杏果實貯藏期間，EBR處理可以顯著延緩杏果實AsA含量的下降。

2.7 24-表油菜素內酯處理對杏果實呼吸速率的影響

如圖7所示，在貯藏第21天時，EBR處理組與對照組的杏果實均出現(xiàn)呼吸高峰，其中EBR處理組為38.6 mg/(kg·h)，對照組為 44.2 mg/(kg·h)，EBR 處理組顯著低于對照組（P＜0.05），說明EBR處理顯著抑制了貯藏期間杏果實的呼吸高峰。貯藏結束（42 d）時，EBR處理組和對照組呼吸速率分別為12.3 mg/(kg·h)和17.5 mg/(kg·h)，對照組極顯著高于EBR處理組（P＜0.01）。結果表明，EBR處理可以有效地抑制杏果實呼吸速率。

2.8 24-表油菜素內酯處理對杏果實自然發(fā)病率的影響

如圖8所示，杏果實在貯藏21 d開始發(fā)病，從貯藏第21天至貯藏結束（42 d）時自然發(fā)病率隨貯藏時間的延長不斷上升，但是對照組杏果實發(fā)病率明顯高于EBR處理組。貯藏第21天時，對照組和EBR處理組發(fā)病率分別為10.3%和2.3%。貯藏第42天時，對照組發(fā)病率為78.5%，EBR處理組為35.7%，對照組發(fā)病率極顯著高于EBR處理組（P＜0.01），說明在杏果實貯藏期間，EBR處理能有效減輕杏果實的自然發(fā)病率。

3 討論和結論

油菜素內酯作為一種無毒副作用的植物激素在植物生長和發(fā)育過程中有著重要的作用[21]。對于蔬菜作物外源施用油菜素內酯可以緩解多種逆境脅迫，廣泛應用對于增強黃瓜、茄子、番茄等蔬菜作物抵抗低氧、干旱、低溫、高溫、鹽脅迫以及抗病和抗污染方面的能力，對提高果蔬的品質與產量發(fā)揮了重要的作用。近年來，油菜素內酯也被用于園藝類產品采后的處理。本試驗中，濃度為0.9 mg/L的EBR可維持較好的可溶性固形物、抗壞血酸以及可滴定酸含量，延緩了呼吸速率和失重率的上升，較好地抑制了杏果實貯藏期間自然發(fā)病率的升高。Gao等[14]研究表明，采用濃度為10 μmol/L的EBR處理能有效抑制茄子的代謝活性從而保持良好的貯藏品質；Zhu等[10]和李園園等[12]研究也表明，一定濃度的EBR處理能顯著降低采后棗果實和草莓的腐爛率。本試驗中，雖然0.9 mg/L EBR處理能有效控制杏果實可溶性固形物、可滴定酸含量等指標，但對硬度的保持效果不明顯。李園園等[12]的研究也表明，EBR處理組草莓和對照組硬度差異不顯著，這可能與EBR處理過程中的浸泡時間以及EBR的處理濃度有關，且5 μmol/L的24-表油菜素內酯對草莓的腐爛抑制作用最明顯，濃度過高或過低都會減少抑制腐爛的作用。以上試驗結果表明，只有當EBR達到適宜濃度時才能有效保持果實的貯藏品質，濃度過高或者濃度過低時很難達到抑制果實腐爛的效果。EBR處理對果實的影響受果實的種類、成熟度及藥品的處理濃度、處理方式、處理時間所決定。這也說明EBR在果蔬采后的應用上具有復雜性，要運用于商業(yè)貯藏還需進行大量實踐驗證。

綜上所述，0.9 mg/L的24-表油菜素內酯可以延緩杏果實采后可溶性固形物、可滴定酸、葉綠素、抗壞血酸含量的下降，并能有效抑制采后杏果實的自然發(fā)病率、呼吸速率和失重率的上升。