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中国精品科技期刊2020

1-甲基环丙烯和不同贮藏温度对油桃果实硬度与细胞壁果胶的影响

吕真真, 刘慧, 张春岭, 刘杰超, 杨文博, 焦中高

吕真真,刘慧,张春岭,等. 1-甲基环丙烯和不同贮藏温度对油桃果实硬度与细胞壁果胶的影响[J]. 食品工业科技,2021,42(7):317−323. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2020050347.
引用本文: 吕真真,刘慧,张春岭,等. 1-甲基环丙烯和不同贮藏温度对油桃果实硬度与细胞壁果胶的影响[J]. 食品工业科技,2021,42(7):317−323. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2020050347.
LV Zhenzhen, LIU Hui, ZHANG Chunling, et al. Effects of 1-Methylcyclopropene and Different Ambient Temperature on Firmness and Cell Wall Pectin in Postharvest Nectarine[J]. Science and Technology of Food Industry, 2021, 42(7): 317−323. (in Chinese with English abstract). doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2020050347.
Citation: LV Zhenzhen, LIU Hui, ZHANG Chunling, et al. Effects of 1-Methylcyclopropene and Different Ambient Temperature on Firmness and Cell Wall Pectin in Postharvest Nectarine[J]. Science and Technology of Food Industry, 2021, 42(7): 317−323. (in Chinese with English abstract). doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2020050347.

1-甲基环丙烯和不同贮藏温度对油桃果实硬度与细胞壁果胶的影响

基金项目: 河南省基础与前沿技术研究项目(122300410125)
详细信息
    作者简介:

    吕真真(1989−),女,硕士,助理研究员,研究方向:果品加工与贮藏,E-mail:lvzhenzhen@caas.cn

    通讯作者:

    焦中高(1972−),男,博士,研究员,研究方向:果品加工与贮藏,E-mail:jiaozhonggao@caas.cn

  • 中图分类号: S662.2

Effects of 1-Methylcyclopropene and Different Ambient Temperature on Firmness and Cell Wall Pectin in Postharvest Nectarine

  • 摘要: 以“中油 13 号”为试材,研究1-甲基环丙烯(1-Methylcyclopropene,1-MCP)和不同贮藏温度对油桃果实硬度与细胞壁果胶的影响。结果表明:1-MCP处理能有效地抑制常温下油桃果实硬度下降,贮藏第2 d,1-MCP处理组与未经1-MCP处理组油桃硬度分别下降12.31%和54.53%,差异极显著(P<0.01),但贮藏后期抑制效果减弱,差异不显著(P>0.05);而结合低温贮藏效果更好,贮藏至结束,1-MCP处理组与未经1-MCP处理组油桃硬度分别下降54.38%和62.96%,差异显著(P<0.05)。1-MCP主要通过影响油桃WSP半乳糖醛酸主链和阿拉伯糖支链的积累、CSP与SSP阿拉伯糖支链与半乳糖支链的分解,抑制油桃水溶性果胶(Water-soluble pectin,WSP)含量的升高与螯合性果胶(Chelate-soluble pectin,CSP)和碱溶性果胶(Sodium carbonate-soluble pectin,SSP)含量的降低,延缓油桃软化;低温主要通过抑制SSP阿拉伯糖支链与半乳糖支链的分解,减缓SSP含量降低,延缓油桃软化。油桃质地软化与果胶多糖的含量及主侧链变化密切相关,1-MCP处理和低温能有效地抑制贮藏期油桃硬度下降。
    Abstract: ‘Zhongyou 13’ was selected as the experimental material, the effects of 1-MCP and storage temperature on firmness and pectin of postharvest nectarine was researched. The results showed that, 1-MCP treatment could inhibit the decline of peach fruit firmness at room temperature. At the second day of storage, the difference of nectarine hardness between the group with 1-MCP treatment and the group without 1-MCP treatment were significant(P<0.01), which were decreased by 12.31% and 54.53%, respectively. But the inhibition was declined at later storage, the difference were not significant(P>0.05). While at low temperature, the effect was better. At the end of storage, the difference of nectarine hardness between the group with 1-MCP treatment and the group without 1-MCP treatment were significant(P<0.05), which were decreased by 54.38% and 62.96%, respectively. 1-MCP could delay nectarine softening by affecting the accumulation of the main chain of galacturonic and the branched chain of arabinose in WSP, the decomposition of branched chain of arabinose and galactose in CSP and SSP, thus inhibiting the decomposition of the content of CSP and SSP and the increase of the content of WSP in nectarine. While, nectarine softening could be delayed at low temperature, because the decomposition of arabinose and galactose branched chain of SSP was inhibited, thus slowing down the decrease of SSP at that temperature. Nectarine texture was significantly correlated with the content and the main side chain changes of pectin polysaccharides, 1-MCP treatment and low temperature could effectively inhibit the decline of firmness at nectarine storage.
  • 油桃,具有特殊的风味,营养丰富,含多种维生素、矿物质及果酸,深受人们的喜爱[1]。然而油桃采收期相对集中,多在夏季高温季节,采后易变软烂,果实品质下降,造成极大损失[2]。因此,质地是油桃品质的重要指标之一,也是影响油桃果实采后商品价值的最主要因素之一。水果质地软化与果实细胞壁果胶多糖的变化有着密切的联系[3]。果胶多糖主要有半乳糖醛酸、鼠李糖、半乳糖、阿拉伯糖等中性单糖组成[4],其中半乳糖醛酸/鼠李糖(Galacturonic acid/Rhamnose,GalA/Rha)、半乳糖/鼠李糖(Galactose/Rhamnose,Gal/Rha)和阿拉伯糖/鼠李糖(Arabinose/Rhamnose,Arab/Rha)的比值可以表征果胶的聚半乳糖醛酸主链、半乳糖支链和阿拉伯糖支链的多少[5-6]。对冬枣后熟软化过程中细胞壁多糖降解特性进行研究发现,冬枣果肉软化与果胶螯合性和碱溶性多糖组分的降解密切相关,支链的降解促进了果实的软化[7]。同样,芒果的软化与可溶性果胶含量呈极显著负相关[8],蓝莓硬度的下降与水溶性果胶含量的升高、碱溶性果胶含量的降低紧密相关[9]。而在硬溶质型桃成熟过程中,Na2CO3-1溶性果胶多糖的降解与硬溶质型果实采后软化密切相关,富含半乳糖醛酸的果胶多糖主链的断裂可能是果肉软化的重要因素[10]。然而关于油桃果实采后质地软化,果胶多糖降解机制研究鲜见。

    目前,保持果实质地品质的方法有很多种,温控是最常见的贮藏方法之一[11-12]。另外,由于果实的成熟与衰老受乙烯控制,阻止内源乙烯的产生或抑制其相关的生化反应,可推迟果实成熟与衰老的进程[13]。研究表明:1-甲基环丙烯作为一种人工合成的乙烯受体抑制剂,与果蔬组织中的乙烯受体发生不可逆性结合,从而阻止乙烯与受体的结合,抑制乙烯的催熟作用,是一种被广泛应用的果蔬保鲜剂。关于1-MCP 处理果实的报道较多,认为1-MCP 可以延缓苹果[14]、猕猴桃[15]、梨[16]、桃[17]和菠萝[18]贮藏期间的质地品质下降,维持果实质地。但是有关1-MCP处理结合不同温度贮藏对油桃果实后熟软化的影响,特别是在果胶多糖降解方面的报道却很少。

    因此,本研究以油桃品种‘中油 13 号’为试材,通过采取1-MCP、调节温度的保鲜方法延缓细胞壁多糖的降解进程,研究1-MCP和温度对采后油桃质地品质及果胶多糖降解特性的影响,以初步阐明油桃贮藏过程中果胶多糖降解规律,为保鲜方法调节油桃果实质地变化提供理论依据。

    中油13号 采自河南省驻马店市遂平县丰园红桃园;1-MCP 有效成分0.14%的粉剂 美国罗门哈斯公司;葡萄糖(99.9%)、半乳糖(99.9%)、甘露糖(99.9%)、阿拉伯糖(99.9%)、木糖(99.9%)、半乳糖醛酸(99.9%)、葡萄糖醛酸(99.9%)、鼠李糖(99.9%)、乳糖(99.9%) 美国Sigma-Aldrich公司;三氟乙酸(99.5%) Aladdin 有限公司,1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮(99%) 国药集团化学试剂有限公司。

    Jena 50紫外可见分光光度计 德国耶拿分析仪器股份公司;TA-XT2i 型质构仪 英国Stable Micro Systems 公司;2515高效液相色谱系统 美国Waters公司。

    选用无病虫害和机械损伤、大小均匀、颜色基本一致带果柄的油桃,采收当天立即运往实验室。用1-MCP进行密闭熏蒸,处理组浓度为1.0 μL/L,密闭时间为24 h,未经1-MCP处理组设在密闭的空气中,密闭相同时间。将处理组果实和未经处理组果实分别放于低温(4 ± 1) ℃冷库和常温(25 ± 1) ℃环境中贮藏,每组100个果实,设置3次重复。每次试验随机取10个果实进行硬度测定,桃果肉去皮切碎后液氮中速冻,放于−80 ℃冰箱以备后续实验。当腐烂果超过该组果实数目50%时,结束该组贮藏。

    硬度采用质构仪在果实缝合线对称两侧中部测定,探头直径为 5 mm,探头以1 mm/s 的穿刺速率下压,下压深度为 5 mm,测前速度5 mm/s,测后速度1 mm/s,读取最大力,除以探头接触面积为硬度指标。

    桃果实中细胞壁物质的提取参照Liu等[19]的方法进行,略有改动。称取30 g果肉组织,加液氮快速研磨,取7.5 g研磨后果肉于50 mL离心管中,加入5倍80%乙醇,煮沸20 min,除去糖分和其他物质,冷却至室温后,8000 r/min,离心10 min,弃上清,重复两次。沉淀用30 mL 90%二甲基亚砜浸泡冷藏过夜,12000 r/min离心20 min,弃上清,沉淀依次用三氯甲烷:乙醇(2:1)、丙酮溶液冲洗。最后滤渣在室温下真空干燥3 d,得细胞壁物质。

    称取75 mg细胞壁物质,加入15 mL 50 mmol/L醋酸钠缓冲液(pH 6.5),室温振荡5 h,12000 r/min离心20 min,取上清得水溶性果胶(WSP)溶液;沉淀中加入15 mL含50 mmol/L EDTA的 50 mmol/L醋酸钠缓冲液(pH 6.5),室温振荡5 h,12000 r/min离心20 min,取上清液得螯合性果胶(CSP)溶液;沉淀中加入15 mL的 50 mmol/L碳酸钠溶液(含2 mmol/L EDTA),室温振荡5 h,12000 r/min离心20 min,上清液为碳酸钠可溶性果胶(SSP)溶液。

    果胶含量测定采用间羟基联苯比色法[20]。取提取果胶液10倍稀释液1 mL,于 20 mL 具塞试管,置冰水浴中,加入四硼酸钠/硫酸溶液5 mL,用旋涡混合器混匀,于沸水浴中加热5 min,冰水浴中冷却后加入 1.5 mg/mL间羟基联苯溶液 100 μL,混匀后振摇 5 min,超声除去气泡。以1 mL蒸馏水同上操作制得空白液调零,在524 nm处测定吸光度。以D-半乳糖醛酸为标准品按上述方法建立标准曲线,y=9.6314x−0.0056,R2=0.9989。油桃的 WSP、CSP 和 SSP 含量以每 100 g 鲜果中含D-半乳糖醛酸毫克数表示(mg D-半乳糖醛酸/100 g)。

    参照张鹏龙[21]的方法,采用柱前衍生高效液相色谱法测定果胶链的单糖组成,并对各组成单糖进行定量分析。

    混合单糖标样的衍生:取 500 μL 的混合单糖标准液(葡萄糖、半乳糖、甘露糖、阿拉伯糖、木糖、半乳糖醛酸、葡萄糖醛酸、鼠李糖、乳糖,浓度均为 8 mmol/L)于离心管中,加入250 μL 的 0.3 mol/L NaOH 溶液,再加250 μL 0.5 mol/L PMP甲醇溶液(甲醇重结晶两次),漩涡混匀,在 70 ℃恒温水浴中反应 100 min,取出放置 10 min冷却至室温后,再加 250 μL 的 0.3 mol/L 的 HCl 中和,再加等体积的氯仿,振摇,静置,弃去氯仿相,重复两次。将水相用 0.45 μm 微孔膜过滤后供 HPLC进样分析。

    样品制备:取8 mL经过透析的果胶提取液,将其冷冻干燥为固体,然后加入 2 mL的 2 mol/LTFA, 在 120 ℃条件下水解 2 h,冷却后再将水解液冷冻干燥为固体。然后按照混合单糖标样衍生的方法进行衍生化处理。

    透析条件:4 ℃蒸馏水透析 24 h(透析袋截留分子量:3500 Da),中间需多次换水,提取液透析前需调至pH6.0。

    色谱条件:色谱柱:ZORBAX Eclipse XDB-C18分离柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);流动相:溶剂A:0.05 mol/L 磷酸盐缓冲液(pH 6.9):乙腈(85:15),溶剂B: 0.05 mol/L 磷酸盐缓冲液(pH 6.9):乙腈(60:40);流速:1 mL/min;检测波长:250 nm;柱温:25 ℃;时间梯度:0→10→30 min;浓度梯度:0→10%→25%溶剂B;进样量:10 μL。

    数据采用Microsoft Excel 2003和SPSS 17.0 软件进行统计分析。实验设置3次重复,取平均值。

    图1可以看出,随着贮藏时间的延长各组油桃果实硬度均呈下降趋势。常温贮藏油桃硬度下降迅速,贮藏至第2 d和第4 d,1-MCP处理组油桃硬度分别下降12.31%和54.53%,相同温度下未经1-MCP处理组硬度分别下降了57.48%和68.13%。表明1-MCP处理能有效地抑制油桃果实硬度的下降。但4 d之后油桃迅速软化,至贮藏第8 d,1-MCP处理油桃硬度下降85.83%,未经1-MCP处理组硬度下降85.36%,两者之间没有显著差异(P>0.05);低温贮藏油桃硬度下降缓慢,贮藏至结束,1-MCP处理组油桃硬度下降54.38%;相同温度下未经1-MCP处理组硬度下降了62.96%。1-MCP处理能有效地抑制油桃果实硬度的下降,而且抑制效果显著(P<0.05)。结果表明,对比常温贮藏,低温贮藏延缓油桃硬度下降效果显著;1-MCP处理油桃果实在常温贮藏前期能有效抑制果实硬度下降,但贮藏后期抑制效果降低;1-MCP处理结合低温贮藏延缓果实硬度下降的效果较好。

    图  1  采后1-MCP处理和温度对油桃果实硬度的影响
    注:“*”和“**”分别表示,相同时间和温度下,与未经1-MCP处理组相比,存在显著差异(P<0.05)和极显著差异(P<0.01);图2图7同。
    Figure  1.  Effects of 1-MCP treatment and temperature on firmness of post-harvest nectarine

    图2可知,常温下,油桃WSP含量均呈上升趋势,在贮藏第8 d达到最大值,未经1-MCP处理和1-MCP处理组分别为(282.13 ± 12.14) mg/100 g和(328.90 ± 9.37) mg/100 g,差异极显著(P<0.01);而在贮藏前4 d 1-MCP处理油桃WSP含量低于未经1-MCP处理WSP含量,4 d之后1-MCP处理油桃WSP含量高于未经1-MCP处理WSP含量。低温下的油桃WSP含量呈先上升后下降趋势,比常温贮藏下含量低,且变化速率慢;1-MCP处理组WSP含量极显著低于未经1-MCP处理WSP含量(P<0.01),分别在第6 d和12 d达到最大值。低温贮藏下WSP含量先增加后减少在大多数果实成熟中发生,包括杏[19]、樱桃[22]等。这可能是由于原果胶在贮藏前期增溶,多聚醛酸链断裂,分解为可溶性果胶,所以WSP含量增加,后在各种酶作用下被分解成小分子物质,为呼吸作用提供底物,造成WSP含量减少,并且低温可以降低酶促反应速率,抑制WSP含量的变化[21]

    图  2  采后1-MCP处理和温度对油桃果实WSP含量影响
    Figure  2.  Effects of 1-MCP treatment and temperature on WSP content of post-harvest nectarine

    图3可知,常温贮藏下,未经1-MCP处理与1-MCP处理油桃WSP主链GalA/Rha、支链Gal/Rha呈波动升高趋势,支链Arab/Rha呈先下降后升高趋势。常温贮藏前4 d,处理组油桃GalA/Rha与Arab/Rha显著低于未经1-MCP处理组。4 d之后,处理组普遍比对未经处理组高,说明常温贮藏前期1-MCP处理能有效地抑制WSP 半乳糖醛酸主链与阿拉伯支链的变化。低温贮藏下,未经1-MCP处理油桃WSP主链GalA/Rha与支链Gal/Rha大致呈先升高后下降趋势,除个别取样点处理组油桃WSP支链Arab/Rha与Gal/Rha比未经处理组高外,处理组油桃WSP主链GalA/Rha、支链Arab/Rha与Gal/Rha均比未经1-MCP处理低,说明低温贮藏下1-MCP处理对油桃WSP主侧链含量变化有抑制作用。

    图  3  采后1-MCP处理和温度对油桃WSP主侧链单糖比值变化影响
    注:A、B、C分别表示WSP聚半乳糖醛酸主链GalA/Rha比值、阿拉伯糖支链Arab/Rha比值和半乳糖支链Gal/Rha比值。
    Figure  3.  Effects of 1-MCP treatment and temperature on changes in the monosaccharide ratio of WSP main and side chain of post-harvest nectarine

    图4可知,常温贮藏前4 d,未经1-MCP处理和1-MCP处理油桃CSP含量变化缓慢,4 d之后呈上升趋势,第8 d达到最大值,分别为(113.97 ± 0.62) mg/100 g和(137.36 ± 0.89) mg/100 g,差异极显著(P<0.01)。这可能是由于CSP是以螯合剂提取的以Ca2+交联的果胶,在果实的贮藏过程中,WSP和SSP在果胶甲酯酶的作用下脱甲酯化,促进交联积累更多的CSP[23]。低温下油桃CSP含量均呈重复下降升高的趋势,整体较常温贮藏下含量低,未经1-MCP处理和1-MCP处理油桃CSP含量在贮藏第12 d时达到最高值。常温与低温下1-MCP处理油桃果实CSP含量均比对未经1-MCP处理的高,这说明1-MCP处理能促进油桃果实CSP的积累,延缓其分解,延缓果实软化。

    图  4  采后1-MCP处理和温度对油桃果实CSP含量的影响
    Figure  4.  Effects of 1-MCP treatment and temperature on CSP content of post-harvest nectarine

    图5可知,常温贮藏下,未经1-MCP处理与1-MCP处理油桃CSP主链GalA/Rha呈波动升高趋势,支链Arab/Rha呈先升高后下降趋势,常温贮藏前2 d,1-MCP处理组支链Arab/Rha与Gal/Rha比未经1-MCP处理高,说明在常温贮藏前期1-MCP处理能有效地抑制CSP阿拉伯糖支链与半乳糖支链的变化。低温贮藏下,油桃CSP主链GalA/Rha与支链Arab/Rha呈先升高后下降趋势,主链GalA/Rha在贮藏第6 d时达到最高值,支链Arab/Rha在贮藏第18 d时达到最高值,这是因为果胶主链的大量断裂与果实软化的启动有关,所以油桃CSP主链GalA/Rha最高峰出现较早;阿拉伯糖的主要降解时期和α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶活性最大的时期主要是出现在桃果实采后贮藏的后期[24],所以油桃CSP支链Arab/Rha最高峰出现较晚;1-MCP处理组CSP支链Arab/Rha与Gal/Rha比未经1-MCP处理高(除去第24 d),减缓阿拉伯支链的分解,延缓油桃果实软化。

    图  5  采后1-MCP处理和温度对油桃CSP主侧链单糖比值变化的影响
    注:A、B、C分别表示CSP聚半乳糖醛酸主链GalA/Rha比值、阿拉伯糖支链Arab/Rha比值和半乳糖支链Gal/Rha比值。
    Figure  5.  Effects of 1-MCP treatment and temperature on changes in the monosaccharide ratio of CSP main and side chain of post-harvest nectarine

    SSP 主要存在于中胶层中,起到细胞间的粘连作用。由图6可知,常温贮藏下,未经1-MCP处理与1-MCP处理油桃果实SSP含量呈先增加后减少的趋势,在贮藏前2 d,SSP含量急剧增加,并出现高峰值分别为(230.04 ± 7.11) mg/100 g和(353.38 ± 7.50) mg/100 g,差异极显著(P<0.01),2 d之后快速下降,在贮藏结束时分别为(91.86 ± 7.79) mg/100 g和(130.82 ± 8.44) mg/100 g,差异极显著(P<0.01)。低温贮藏下,未经1-MCP处理与1-MCP处理油桃SSP含量逐渐下降,在贮藏结束时分别为(119.40 ± 6.14) mg/100 g和(119.34 ± 0.13) mg/100 g,差异不显著(P>0.05),且其下降速率明显比常温贮藏下缓慢。常温与低温下1-MCP处理油桃果实SSP含量均比未经1-MCP处理果实的含量高,说明1-MCP处理与低温贮藏有助于延缓SSP的降解。

    图  6  采后1-MCP处理和温度对油桃果实SSP含量的影响
    Figure  6.  Effects of 1-MCP treatment and temperature on SSP content of post-harvest nectarine

    图7可知,常温贮藏下,1-MCP处理组与未经1-MCP处理组油桃SSP支链中Arab/Rha变化呈先升高后下降,支链Gal/Rha大致呈下降趋势,未经1-MCP处理组主链GalA/Rha呈先下降后升高趋势,1-MCP处理组呈下降趋势,此处与阚娟等[17]测得桃果实 Na2CO3溶性果胶中主侧链变化结果一致。1-MCP处理组SSP中Arab/Rha均比未经1-MCP处理高,减缓阿拉伯支链的分解,延缓油桃果实软化。低温贮藏下,侧链Ara/Rha与Gal/Rha的变化与SSP多糖的变化趋势一致,大致呈下降趋势,1-MCP处理组SSP中Arab/Rha与Gal/Rha均比未经1-MCP处理含量高,减缓阿拉伯支链与半乳糖支链的分解,延缓油桃果实质地软化。

    图  7  采后1-MCP处理和温度对油桃SSP主侧链单糖比值变化的影响
    注:A、B、C分别表示SSP聚半乳糖醛酸主链GalA/Rha比值、阿拉伯糖支链Arab/Rha比值和半乳糖支链Gal/Rha比值。
    Figure  7.  Effects of 1-MCP treatment and temperature on changes in the monosaccharide ratio of SSP main and side chain of post-harvest nectarine

    1-MCP 与乙烯竞争受体,并与之紧密结合,抑制乙烯与其受体的正常结合,阻断乙烯反馈调节的生物合成,达到延缓果实衰老的效果。本研究结果显示,在常温贮藏下,1-MCP处理油桃能有效抑制果实硬度下降,但贮藏后期抑制效果降低,说明经1-MCP处理的果实软化进程推迟,但最终果实仍可正常成熟和软化。同样,1-MCP能延缓常温贮藏下软溶质桃货架期前期硬度下降,并推测1-MCP可能主要通过调控endo-PG家族基因中Prupe.4G261900来延缓软溶质货架期前期硬度的降低[25];低温贮藏下,1-MCP处理延缓油桃果实硬度下降的效果更佳。

    采后果蔬质地特性的变化通常认为是细胞壁复杂结构的变化,其中尤以果胶多糖为主,双子叶植物中果胶约占细胞壁物干重的35%,是组成细胞壁中胶层的主要生物大分子[26]。果胶质在果蔬成熟之前呈不溶状态,即原果胶,使果肉质地坚强,细胞结构完整。果胶的溶解是最根本和最重要的果实软化特征。果实成熟时果胶的变化主要包括果胶的去酯化和长链的去聚化[27]。在贮藏过程中不溶性的原果胶降解成可溶性的果胶和果胶酸,使初生壁解体,细胞间的粘合力降低,细胞分区消失而失去膨压,导致果实硬度下降[22]。Liu[19]、张鹏龙[21]、阚娟[17]等分别研究发现采后杏、樱桃番茄、桃的贮藏品质与果胶多糖含量及结构密切相关。本文研究了1-MCP处理结合不同温度贮藏条件下油桃果胶多糖含量的变化规律及降解特性,分析了不同贮藏条件下果实软化与果胶多糖降解的关系。研究发现,油桃果实的质地软化与果胶多糖的含量及主侧链变化密切相关。常温贮藏下,1-MCP通过影响前期油桃WSP半乳糖醛酸主链和阿拉伯糖支链的积累、CSP阿拉伯糖支链与半乳糖支链的分解以及整个过程中油桃SSP阿拉伯糖支链的分解,抑制了WSP含量的升高与CSP和SSP含量的降低,延缓油桃软;低温贮藏下,油桃果实硬度的变化趋势与SSP含量以及其侧链Ara/Rha支链与Gal/Rha支链的变化趋势一致,这与张丽芬发现的桃贮藏过程中硬度与其SSP含量有很大相关性一致[28],这说明低温主要通过抑制SSP阿拉伯糖支链与半乳糖支链的分解,减缓SSP含量降低,来延缓油桃软化。一些酶的作用在果实成熟与贮藏过程中对细胞壁多糖分子的降解起着重要的作用,因此油桃贮藏过程中细胞壁降解酶的活性变化以及酶对细胞壁多糖分子微观结构作用的过程及机理有待进一步研究。

    1-MCP处理能有效地抑制常温下油桃果实硬度下降,主要通过延缓油桃WSP半乳糖醛酸主链和阿拉伯糖支链的积累、CSP与SSP阿拉伯糖支链与半乳糖支链的分解,抑制油桃水溶性果胶含量的升高与螯合性果胶和碱溶性果胶含量的降低,延缓油桃软化;但贮藏后期抑制效果减弱。1-MCP结合低温贮藏效果更好,低温能够抑制SSP阿拉伯糖支链与半乳糖支链的分解,减缓碱溶性果胶含量的降低,延缓油桃软化。

  • 图  1   采后1-MCP处理和温度对油桃果实硬度的影响

    注:“*”和“**”分别表示,相同时间和温度下,与未经1-MCP处理组相比,存在显著差异(P<0.05)和极显著差异(P<0.01);图2图7同。

    Figure  1.   Effects of 1-MCP treatment and temperature on firmness of post-harvest nectarine

    图  2   采后1-MCP处理和温度对油桃果实WSP含量影响

    Figure  2.   Effects of 1-MCP treatment and temperature on WSP content of post-harvest nectarine

    图  3   采后1-MCP处理和温度对油桃WSP主侧链单糖比值变化影响

    注:A、B、C分别表示WSP聚半乳糖醛酸主链GalA/Rha比值、阿拉伯糖支链Arab/Rha比值和半乳糖支链Gal/Rha比值。

    Figure  3.   Effects of 1-MCP treatment and temperature on changes in the monosaccharide ratio of WSP main and side chain of post-harvest nectarine

    图  4   采后1-MCP处理和温度对油桃果实CSP含量的影响

    Figure  4.   Effects of 1-MCP treatment and temperature on CSP content of post-harvest nectarine

    图  5   采后1-MCP处理和温度对油桃CSP主侧链单糖比值变化的影响

    注:A、B、C分别表示CSP聚半乳糖醛酸主链GalA/Rha比值、阿拉伯糖支链Arab/Rha比值和半乳糖支链Gal/Rha比值。

    Figure  5.   Effects of 1-MCP treatment and temperature on changes in the monosaccharide ratio of CSP main and side chain of post-harvest nectarine

    图  6   采后1-MCP处理和温度对油桃果实SSP含量的影响

    Figure  6.   Effects of 1-MCP treatment and temperature on SSP content of post-harvest nectarine

    图  7   采后1-MCP处理和温度对油桃SSP主侧链单糖比值变化的影响

    注:A、B、C分别表示SSP聚半乳糖醛酸主链GalA/Rha比值、阿拉伯糖支链Arab/Rha比值和半乳糖支链Gal/Rha比值。

    Figure  7.   Effects of 1-MCP treatment and temperature on changes in the monosaccharide ratio of SSP main and side chain of post-harvest nectarine

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出版历程
  • 收稿日期:  2020-05-27
  • 网络出版日期:  2021-01-27
  • 刊出日期:  2021-03-31

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