SO2-ClO2處理對(duì)木納格葡萄采后貯藏品質(zhì)的影響

彭新媛，高 晶，王剛霞，彭 秧，吳 斌*

（1.新疆大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院，新疆 烏魯木齊 830046；2.新疆大學(xué)理化測(cè)試中心，新疆 烏魯木齊 830046；3.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品貯藏加工研究所，新疆 烏魯木齊 830091）

SO2-ClO2處理對(duì)木納格葡萄采后貯藏品質(zhì)的影響

彭新媛1，高 晶2，王剛霞1，彭 秧1，吳 斌3,*

（1.新疆大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院，新疆 烏魯木齊 830046；2.新疆大學(xué)理化測(cè)試中心，新疆 烏魯木齊 830046；3.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品貯藏加工研究所，新疆 烏魯木齊 830091）

降低果實(shí)SO2殘留量和抑制采后病害發(fā)生是減少鮮食葡萄果實(shí)在貯藏過程中損失的關(guān)鍵因素。以新疆木納格葡萄為試材，研究0 ℃條件下雙組分SO2-ClO2和單組分SO2兩種處理對(duì)葡萄采后果實(shí)SO2殘留量及品質(zhì)的影響。結(jié)果表明：與單組分SO2處理相比，雙組分SO2-ClO2可顯著降低葡萄果實(shí)中SO2殘留量，60 d時(shí)，SO2-ClO2處理SO2殘留量低于SO2處理10.24%；雙組分SO2-ClO2延緩了葡萄營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)VC、可溶性糖和可滴定酸含量的下降；抑制了果實(shí)丙二醛和活性氧代謝產(chǎn)物（O2-·和H2O2）含量的積累；保持了較高的苯丙氨酸解氨酶、超氧化物歧化酶和過氧化物酶的活性；有效減少了果實(shí)外觀品質(zhì)質(zhì)量損失率、腐爛率、落粒率和褐變指數(shù)的增加，60 d時(shí)，SO2-ClO2處理質(zhì)量損失率、腐爛率、落粒率和褐變指數(shù)的增加分別低于SO2處理1.4%、9.36%、7.28%、3.41%；SO2-ClO2處理還減緩了果實(shí)硬度的降低。因此，雙組分SO2-ClO2處理有利于提高葡萄采后貯藏品質(zhì)和果實(shí)抗性，延緩果實(shí)衰老。

木納格葡萄；SO2-ClO2；SO2殘留；采后品質(zhì)

葡萄果實(shí)皮薄汁多，采后容易出現(xiàn)腐爛、霉變、脫粒、褐變等貯藏問題。目前，采用二氧化硫（SO2）類保鮮劑是葡萄貯藏保鮮中最主要的方式[1]。SO2具有還原性，可抑制植物組織中氧化酶和微生物的活動(dòng)，有利于保持果實(shí)的風(fēng)味和品質(zhì)[2]。但SO2在使用過程中釋放量和釋放速度難以控制，劑量過低達(dá)不到抑菌保鮮效果，劑

量過高時(shí)容易引起果實(shí)漂白傷害或氧化毒害造成果實(shí)衰老、腐敗加速、風(fēng)味變異等[3]，并且SO2在果實(shí)中的殘留轉(zhuǎn)化成的亞硫酸鹽還會(huì)對(duì)人體健康造成一定的危害，美國(guó)環(huán)保署規(guī)定10 μg/g為鮮食葡萄中允許SO2殘留的最高劑量[4]，而商業(yè)貯藏中往往會(huì)使葡萄中SO2殘留超過這個(gè)劑量。因此，開發(fā)替代SO2的綠色保鮮劑已經(jīng)成為國(guó)際葡萄保鮮領(lǐng)域研究探討的重點(diǎn)方向之一。

二氧化氯（ClO2）是一種強(qiáng)氧化劑，具有很強(qiáng)的殺菌能力，是世界衛(wèi)生組織（World Health Organization，WHO）和世界糧農(nóng)組織（Food and Agriculture Organization of the United Nation，F(xiàn)AO）向全世界推薦的A1級(jí)安全、高效、廣譜、強(qiáng)力的無毒殺菌劑；2004年美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局（Food and Drug Administration，F(xiàn)DA）將ClO2批準(zhǔn)為果蔬殺菌劑，是目前國(guó)際上公認(rèn)的性能優(yōu)良、效果好的食品保鮮劑[5]。ClO2不但對(duì)果蔬表面的大腸桿菌、沙門氏菌、軟腐病、李斯特菌等表現(xiàn)出優(yōu)異的滅活性，還可有效延緩桃果實(shí)的衰老[6]，維持無核白葡萄和藤稔葡萄的貯藏品質(zhì)[7]。目前SO2和ClO2單獨(dú)處理葡萄有相關(guān)報(bào)道[8-9]，本實(shí)驗(yàn)在SO2[10]和ClO2[11]單獨(dú)保鮮葡萄研究和應(yīng)用的基礎(chǔ)上，以木納格葡萄為對(duì)象，研究SO2結(jié)合ClO2形成雙組分SO2-ClO2對(duì)葡萄采后SO2殘留量和品質(zhì)劣變的作用效果。兩種氣體互相彌補(bǔ)，既可以降低SO2藥害，又可以充分發(fā)揮ClO2的殺菌作用，以期為新型葡萄保鮮技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

‘木納格’葡萄購(gòu)買自新疆烏魯木齊北園春市場(chǎng)。

葡萄保鮮專用袋、單組分SO2保鮮劑 烏魯木齊市格瑞德保鮮科技有限公司；雙組分SO2-ClO2保鮮劑由新疆大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院課題組研制。

硼酸、聚乙烯吡咯烷酮、愈創(chuàng)木酚、H2O2、核黃素、甲硫氨酸、乙二胺四乙酸二鈉、硝基氮藍(lán)四唑、三氯乙酸、硫代巴比妥酸、2,6-二氯靛酚、抗壞血酸等均為分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

PHS-3C pH計(jì) 上海雷磁公司；PR PAL-1型數(shù)顯折射儀 日本Atago公司；UV-2600型紫外-可見分光光度計(jì) 日本島津公司；Himac CR-20B2型高速冷凍離心機(jī)日本日立公司。

1.3 方法

1.3.1 果實(shí)處理

單組分SO2保鮮劑：采用亞硫酸鹽釋放出SO2氣體發(fā)生方法制備單組分保鮮劑。將焦亞硫酸鹽研細(xì)至100 目備用，按SO2發(fā)生劑和添加劑的質(zhì)量比例為10∶9，加入和豐膨潤(rùn)土、硅藻土及無機(jī)鹽添加劑，混合至均勻，采用熱壓膠合制備成葡萄保鮮紙。

雙組分SO2-ClO2保鮮劑：采用亞硫酸鹽釋放出SO2氣體還原氯酸鹽產(chǎn)生ClO2氣體的發(fā)生方法制備雙組分保鮮劑。將焦亞硫酸鹽、亞硫酸鹽、次氯酸鈉、氯化鈉分別研細(xì)至100 目備用，按SO2發(fā)生劑（A）、ClO2發(fā)生劑（B）和添加劑的質(zhì)量比例為10∶1∶9，加入和豐膨潤(rùn)土、硅藻土及無機(jī)鹽添加劑，混合至均勻，采用熱壓膠合制備成葡萄保鮮紙[12]。

葡萄購(gòu)買后選取大小和成熟度一致、無病蟲害和機(jī)械損傷的果實(shí)，之后每筐按照發(fā)泡網(wǎng)、吸潮紙、供試6 kg葡萄的順序進(jìn)行裝框?？騼?nèi)待供試品購(gòu)買當(dāng)天入庫，敞口在0 ℃冷庫中預(yù)冷24 h后，雙組分SO2-ClO2和單組分SO2分別加入為保鮮紙；對(duì)照（CK）：空白處理，只放吸潮紙；每種處理各設(shè)置6 個(gè)平行筐。再放入厚度為0.03 mm葡萄保鮮專用袋，扎口繩密封后置于（0±1）℃，相對(duì)濕度80%的條件下貯藏。定期取樣，將樣品迅速用液氮冷凍，置于-80 ℃的超低溫冰箱中備用。

1.3.2 指標(biāo)測(cè)定

1.3.2.1 SO2殘留量的測(cè)定

SO2殘留量采用鹽酸副玫瑰苯胺法（GB/T 5009.34—2003《食品中亞硫酸鹽的測(cè)定》）。

1.3.2.2 營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的測(cè)定

VC含量的測(cè)定：采用2,6-二氯靛酚法[13]；可溶性糖含量的測(cè)定：采用PR PAL-1型數(shù)顯折射儀測(cè)定；可滴定酸（titratable acid，TA）含量的測(cè)定：采用酸堿滴定法測(cè)定[14]。

1.3.2.3 生理指標(biāo)的測(cè)定

超氧化物歧化酶（superoxidase dismutase，SOD）活性測(cè)定：采用氮藍(lán)四唑光還原法[15]，略有改動(dòng)；過氧化物酶（peroxidase，POD）活性測(cè)定：采用愈創(chuàng)木酚法[16]；苯丙氨酸解氨酶（phenylalanine ammonia-lyase，PAL）活性測(cè)定：參照楊書珍等[17]的方法；超氧陰離子自由基（O2-·）含量測(cè)定：采用α-萘胺反應(yīng)法[18]；過氧化氫（H2O2）含量的測(cè)定：采用四氯化鈦法[19]；丙二醛（malondialdehyde，MDA）含量測(cè)定：采用硫代巴比妥酸法[20]。

1.3.2.4 外觀品質(zhì)指標(biāo)

硬度測(cè)定：每個(gè)處理取隨機(jī)取10 個(gè)果，用GY-B型果實(shí)硬度計(jì)測(cè)定每個(gè)果實(shí)對(duì)角線部分的果實(shí)硬度，計(jì)算平均值；果梗褐變級(jí)數(shù)為：0級(jí)：果梗、穗軸部位均沒有褐變；1級(jí)：果梗或穗軸部位出現(xiàn)褐變現(xiàn)象，但面積不超過總面積的1/4；2級(jí)：果?；蛩胼S部位出現(xiàn)褐變現(xiàn)象，且面積占總面積的1/4～1/2；3級(jí)：果?；蛩胼S部位出現(xiàn)褐變現(xiàn)象，且面積占總面積的1/2～3/4；4級(jí)：果梗穗軸部位褐變面積超過3/4或全部褐變。按式（1）～（4）計(jì)算質(zhì)量損失率、腐爛率、落粒率和果梗褐變指數(shù)。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

使用SPSS公司的SPSS 13.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，使用SPSS公司的Sigma Plot 12.0軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

圖 11 SSOO2--CCllOO2和SSOO2處理對(duì)葡萄果實(shí)SSOO2殘留量的影響Fig.1 Effects of SO2-ClO2and SO2treatments on SO2residue in grape

2.1 SO2-ClO2和SO2處理對(duì)葡萄果實(shí)SO2殘留量的影響采用SO2貯藏保鮮葡萄會(huì)引起果實(shí)亞硫化物的殘留問題。如圖1所示，葡萄果實(shí)SO2殘留量在15 d時(shí)上升達(dá)到最大值，SO2-ClO2處理果的SO2殘留量顯著低于SO2處理果（P＜0.05）；15 d后，果實(shí)的SO2殘留量逐漸下降。前期過程中SO2殘留量迅速上升，可能是由于保鮮劑對(duì)SO2氣體的釋放速度或釋放量過大導(dǎo)致SO2積累上升，貯藏后期SO2含量逐漸降低，可能是因?yàn)槠咸褜?duì)SO2的積累除了外，還形成了其他形式的結(jié)合態(tài)硫[21]。結(jié)果表明，與SO2單獨(dú)處理相比，SO2-ClO2顯著降低果實(shí)中SO2藥害（P＜0.05）。

2.2 SO2-ClO2和SO2處理對(duì)葡萄果實(shí)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的影響

2.2.1 對(duì)葡萄果實(shí)VC含量的影響

圖2 SO 2 SO2-ClO-ClO2和SOSO2處理對(duì)葡萄果實(shí)VC含量的影響Fig.2 Effects of SO2-ClO2and SO2treatments on VC content in grape

VC是果實(shí)營(yíng)養(yǎng)成分之一，也是果實(shí)體內(nèi)清除活性氧的一種重要抗氧化劑，能有效提高SOD和POD活性，維持活性氧代謝平衡，對(duì)延緩果實(shí)衰老有一定效果。由圖2可知，貯藏期間隨著果實(shí)的衰老，VC含量表現(xiàn)為逐漸下降的趨勢(shì)，果實(shí)本身含有促使VC氧化的抗壞血酸氧化酶，并且在保持果實(shí)營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的同時(shí)，VC還可能參與了果實(shí)衰老過程中自由基的清除[22]，因此在貯藏過程中各組果實(shí)的VC含量逐漸降低，這與萬春燕等[23]的研究結(jié)果一致。處理果的VC含量變化與對(duì)照相似，對(duì)照果實(shí)VC含量15 d后急劇降低，至60 d時(shí)VC含量?jī)H為8.698 mg/g；而處理果實(shí)VC含量降低緩慢，60 d時(shí)仍能保持較高的VC含量，且SO2-ClO2處理果的VC含量為8.862 7 mg/g，這與杜金華等[24]對(duì)青椒的研究一致。結(jié)果表明，兩組處理能顯著抑制葡萄果實(shí)VC含量的下降，其中SO2-ClO2處理組的效果優(yōu)于SO2處理組，這可能是由于氯化物（ClO2、HOCl、Cl2）作用于食物表面，使得維生素的損失相對(duì)較小[25]，說明SO2-ClO2處理可對(duì)葡萄中VC含量起到較好的保存作用。

2.2.2 對(duì)葡萄果實(shí)可溶性糖含量的影響

圖 33 SSOO2--CCllOO2和SSOO2處理對(duì)葡萄果實(shí)可溶性糖含量的影響Fig.3 Effects of SO2-ClO2and SO2treatments on soluble sugar content in grape

可溶性糖是果實(shí)口感和風(fēng)味的重要來源和貯藏物質(zhì)。如圖3所示，各處理果實(shí)貯藏期間可溶性糖含量變化規(guī)律相似，前期可溶性糖含量逐漸下降，15 d時(shí)開始上升，40 d達(dá)到最高值，隨后逐漸降低。貯藏前期，可溶性糖含量升高可能是因?yàn)楣麑?shí)采后進(jìn)入軟化階段，隨著淀粉酶活性的增加使淀粉水解生成葡萄糖和果糖等可溶性物質(zhì)所致[26]；40 d后，可溶性糖含量逐漸下降，是由于呼吸速率繼續(xù)使可溶性糖分解為CO2和H2O所致[27]。各處理間可溶性糖含量差異顯著（P＜0.05），SO2-ClO2處理果的可溶性糖含量高于對(duì)照和SO2處理果；李成等[28]研究發(fā)現(xiàn)，ClO2保鮮劑可延緩可溶性固形物的減少，提高杏的貯藏品質(zhì)，說明SO2-ClO2處理可延緩果實(shí)代謝速率和內(nèi)部成分變化。

2.2.3 對(duì)葡萄果實(shí)TA含量的影響

TA是果實(shí)酸味組成的重要物質(zhì)，其含量對(duì)水果的品質(zhì)有較大的影響。由圖4可知，不同處理果實(shí)TA含量隨貯藏時(shí)間變化呈先上升后下降的趨勢(shì)，與對(duì)照類似。貯藏前期，果實(shí)的TA含量逐漸上升，可能是因?yàn)榇x

過程中果實(shí)內(nèi)淀粉等大分子碳水化合物轉(zhuǎn)化成有機(jī)酸所致；15 d后，TA含量逐漸下降，可能是由于代謝和呼吸過程消耗了有機(jī)酸。結(jié)果表明，與對(duì)照和SO2處理果相比，SO2-ClO2能更好地延緩葡萄果實(shí)TA含量的降低（P＜0.05），肖麗梅等[29]研究發(fā)現(xiàn)，ClO2可保持蟠桃中TA的含量。

圖4 SO 4 SO2-ClO-ClO2和SOSO2處理對(duì)葡萄果實(shí)TA含量的影響Fig.4 Effects of SO2-ClO2and SO2treatments on TA content in grape

2.3 SO2-ClO2和SO2處理對(duì)葡萄果實(shí)生理指標(biāo)的影響

2.3.1 對(duì)葡萄果實(shí)MDA含量的影響

圖5 SO 5 SO2-ClO-ClO2和SOSO2處理對(duì)葡萄果實(shí)MDA含量的影響Fig.5 Effects of SO2-ClO2and SO2treatments on MDA content in grape

MDA是植物衰老過程中膜脂過氧化最重要的產(chǎn)物之一，膜脂過氧化能增加細(xì)胞透性，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)容物外滲，其含量的增加是膜結(jié)構(gòu)損傷的重要標(biāo)志，能強(qiáng)烈地與細(xì)胞內(nèi)各種成分發(fā)生反應(yīng)引起酶和膜的嚴(yán)重?fù)p傷降低膜電阻和膜的流動(dòng)性最終導(dǎo)致膜的結(jié)構(gòu)及生理完整性的破壞[30]。由圖5可知，葡萄果實(shí)貯藏期間MDA含量整體呈上升趨勢(shì)，對(duì)照的MDA含量均極顯著高于2 種處理（P＜0.01）。2 種處理果實(shí)MDA含量從入貯15 d后開始逐漸上升，到貯藏期結(jié)束；在整個(gè)貯藏過程中SO2-ClO2果實(shí)的MDA含量顯著低于SO2單獨(dú)處理（P＜0.05），這與杜金華等[24]對(duì)青椒的研究一致。從以上分析結(jié)果可以看出，SO2-ClO2處理可抑制葡萄果實(shí)MDA含量的增加，降低膜脂的過氧化的程度，從而延緩了果實(shí)的成熟衰老進(jìn)程。

2.3.2 對(duì)葡萄果實(shí)PAL活性的影響

PAL是植物代謝中的關(guān)鍵酶，與酚類物質(zhì)、木質(zhì)素以及植保素等植物抗病物質(zhì)的合成密切相關(guān)[31]。如圖6所示，貯藏前期果實(shí)PAL活性緩慢下降，15 d后逐漸上升，處理果與對(duì)照果的變化趨勢(shì)相一致，其中SO2-ClO2處理果較對(duì)照和SO2處理果保持了較高的PAL活性，差異顯著（P＜0.05）。田紅炎等[32]研究發(fā)現(xiàn)，ClO2可保持獼猴桃果實(shí)PAL活性；40 d后果實(shí)的PAL活性迅速下降。結(jié)果表明，在整個(gè)貯藏過程中SO2-ClO2處理果的PAL活性始終高于對(duì)照和SO2處理果，表明SO2-ClO2提高了葡萄果實(shí)的PAL活性，增強(qiáng)了果實(shí)的抗病性。

圖6 SO 6 SO2-ClO-ClO2和SOSO2處理對(duì)葡萄果實(shí)PAL活性的影響Fig.6 Effects of SO2-ClO2and SO2treatments on PAL activity in grape

2.3.3 對(duì)葡萄果實(shí)O2-·含量和SOD活性的影響

圖7 SO 7 SO2-ClO-ClO2和SOSO2處理對(duì)葡萄果實(shí)OO2－·含量的影響Fig.7 Effects of SO2-ClO2and SO2treatments on O2－. content in grape

O2-·可直接作用于蛋白而進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為對(duì)細(xì)胞和結(jié)構(gòu)功能產(chǎn)生破壞作用的活性氧，O2-·的含量可反映出植物細(xì)胞受損的情況。由圖7可以看出，葡萄貯藏后果實(shí)內(nèi)O2-·的含量總體呈先下降后上升的趨勢(shì)，不同處理果實(shí)的變化不同。貯藏前期，葡萄果實(shí)中的O2-·含量均有所下降，處理果的變化趨勢(shì)與對(duì)照果相同，且顯著低于對(duì)照果（P＜0.05）；30 d后果實(shí)中的O2-·含量逐漸上升，可能是由于果實(shí)開始衰敗[33]，導(dǎo)致O2-·含量的增加。

圖8 SO 8 SO2-ClO-ClO2和SOSO2處理對(duì)葡萄果實(shí)SOD活性的影響Fig.8 Effects of SO2-ClO2and SO2treatments on SOD activity in grape

SOD可清除過量的O2-·，因此被認(rèn)為具有防御活性氧毒性、預(yù)防衰老等作用。如圖8所示，貯藏期間果實(shí)中SOD活性總體呈下降趨勢(shì)，不同處理的下降速度有所不同。在貯藏初期，對(duì)照、SO2處理果實(shí)SOD活性迅速下降，而SO2-ClO2處理下降速度低于前2者；到貯藏60 d時(shí)SO2-ClO2處理SOD活性低于對(duì)照與SO2處理。從以上分析結(jié)果可以看出，SO2-ClO2處理可抑制葡萄果實(shí)O2-·的含量和SOD活性的下降，這與曾柏全等[34]對(duì)葡萄的研究一致。

2.3.4 對(duì)葡萄果實(shí)H2O2含量和POD活性的影響

圖9 SO 9 SO2-ClO-ClO2和SOSO2處理對(duì)葡萄果實(shí)HH2O2含量的影響Fig.9 Effects of SO2-ClO2and SO2treatments on H2O2content in grape

H2O2是由O2-·轉(zhuǎn)化的產(chǎn)物。如圖9所示，貯藏期間葡萄果實(shí)中H2O2含量總體呈上升趨勢(shì)。H2O2含量在貯藏初期開始上升，15 d后迅速下降，可能是因?yàn)楣麑?shí)在衰老軟化過程中，H2O2的產(chǎn)生誘導(dǎo)POD活性增加，清除了植物體內(nèi)大量的H2O2，其中SO2-ClO2處理果的H2O2含量下降速度較快；30 d后果實(shí)中的H2O2含量逐漸上升，與對(duì)照和SO2處理相比，SO2-ClO2處理保持了果實(shí)貯藏后期較低的H2O2含量（P＜0.05）。

圖10 SO2-ClO-ClO2和SOSO2處理對(duì)葡萄果實(shí)POD活性的影響Fig.10 Effects of SO2-ClO2and SO2treatments on POD activity in grape

POD是植物體內(nèi)H2O2的主要清除酶之一，可將H2O2降解為對(duì)細(xì)胞無傷害的H2O和O2[35]。POD與SOD都是果實(shí)衰老中的保護(hù)性酶類，二者可共同起作用來有效阻止活性氧在植物體內(nèi)的積累，從而減少自由基對(duì)膜的損傷，達(dá)到延緩細(xì)胞衰老的目的，所以它們?cè)谏矬w內(nèi)的水平高低意味著衰老與死亡的直觀指標(biāo)[36]。如圖10所示，葡萄果實(shí)貯藏期間其POD酶活性總體呈下降趨勢(shì)。SO2-ClO2處理果實(shí)POD酶活性相對(duì)較高，田紅炎等[32]研究發(fā)現(xiàn)，ClO2可保持獼猴桃果實(shí)較高的POD活性，有效清除果實(shí)體內(nèi)的活性氧和自由基。貯藏40 d時(shí)，果實(shí)的POD活性略有上升，可能是因?yàn)楫?dāng)植物受到病原菌侵害時(shí)，誘導(dǎo)POD活性的升高，抗氧化性加強(qiáng)以抵抗病原菌的侵染[37]；50 d后開始下降，可能是隨著果實(shí)的深度衰老，活性氧自由基數(shù)量超出了POD活性，最終導(dǎo)致果蔬衰老。從以上分析結(jié)果可以看出，SO2-ClO2處理可抑制葡萄果實(shí)H2O2含量的增加和POD活性的下降。

2.4 SO2-ClO2和SO2處理對(duì)葡萄果實(shí)外觀品質(zhì)的影響

表1 SO -ClO 和SO 處理對(duì)葡萄果實(shí)外觀品質(zhì)的影響Table 1 Effects of SO2-ClO2and SO2treatments on external quality in grape

外觀品質(zhì)主要包括顏色、硬度、質(zhì)量損失、腐爛狀況等各方面的評(píng)定，是衡量鮮食果蔬質(zhì)量的重要指標(biāo)。果實(shí)硬度是指果肉抗壓力強(qiáng)弱程度，其大小可反映果實(shí)衰敗的程度。質(zhì)量損失則是導(dǎo)致果實(shí)萎蔫、變質(zhì)及腐爛的重要原因。從表1可以看出，與對(duì)照和SO2處理相比，SO2-ClO2處理不僅延緩了果實(shí)硬度的變化，還顯著抑制了果實(shí)質(zhì)量損失率、腐爛率的增加，保持了果實(shí)貯藏后期較低的落粒率和褐變指數(shù)（P＜0.05）。貯藏前期，對(duì)照出現(xiàn)了輕微的腐爛和落?，F(xiàn)象，兩種處理的腐爛率和落粒率為零，貯藏期結(jié)束時(shí)，SO2處理的腐爛率和落粒率分別為18.54%和17.57%，分別低于對(duì)照的18.37%和21.88%；SO2-ClO2處理較SO2更有效地降低了腐爛率和落粒率，分別為9.18%和10.29%，SO2-ClO2處理的效果優(yōu)于SO2單獨(dú)處理。

3 討 論

有研究[38]表明，適當(dāng)?shù)腟O2處理葡萄可提高果實(shí)的SOD和POD活性，抑制膜脂的過氧化作用，抑制微生物的作用，從而減少腐爛，延緩衰老。但普通SO2類保鮮劑在商業(yè)葡萄貯藏過程中不能按照所需釋放SO2，易造成SO2釋放過量。而研究發(fā)現(xiàn)葡萄接觸過高劑量的SO2時(shí)，SOD和POD活性下降，破壞其酶活系統(tǒng)，導(dǎo)致膜脂的過氧化，造成SO2漂白傷害的發(fā)生[39]，并且過量的SO2會(huì)使可溶性糖、有機(jī)酸和VC含量大幅度下降，從

而嚴(yán)重影響葡萄的風(fēng)味和品質(zhì)[40]。過量SO2進(jìn)入植物體后形成HSO3-和SO32-，在SO32-氧化為SO42-的過程中有H2O2、O2-·等自由基產(chǎn)生，氧自由基的產(chǎn)生進(jìn)一步促使SO32-的氧化，并啟動(dòng)膜脂氧化作用和自由基鏈反應(yīng)[41]。如此往復(fù)，形成惡性循環(huán)，最終導(dǎo)致各代謝活動(dòng)的紊亂，使細(xì)胞傷害死亡。本實(shí)驗(yàn)中SO2-ClO2處理較SO2處理能減少SO2釋放的劑量，并且在貯藏結(jié)束時(shí)SO2-ClO2處理的SO2殘留顯著低于SO2處理10.24%（P＜0.05），由此可推斷SO2-ClO2處理可提高果實(shí)的防御酶系統(tǒng)活性，抵御自由基的破壞。

在低溫貯藏條件下，采用SO2-ClO2處理葡萄不僅能抑制果實(shí)中的SO2殘留量，降低果實(shí)漂白，保持果實(shí)的口感和風(fēng)味，而且ClO2的強(qiáng)氧化作用，可有效抑制霉菌的生長(zhǎng)，降低果實(shí)的腐爛率（表1），從而提高了活性氧代謝防御酶系統(tǒng)活性，增加了SOD、POD清除氧自由基的能力[42]；POD活性與SOD活性存在著正相關(guān)性，與H2O2、O2-·、MDA含量存在著負(fù)相關(guān)性，SOD活性的增加可誘導(dǎo)POD活性的增加，從而減少H2O2、O2-·、MDA在果實(shí)體內(nèi)的積累，以達(dá)到防止活性氧引起膜脂過氧化及其他傷害的目的[43]。膜脂過氧化進(jìn)程的的阻止即MDA含量的減少能降低細(xì)胞膜透性，可防止細(xì)胞內(nèi)容物外滲，保持了果實(shí)的硬度及質(zhì)量損失率，并且延緩了果實(shí)中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)VC、可溶性糖和TA含量的流失，從而保持了果實(shí)的營(yíng)養(yǎng)和風(fēng)味，另外VC也是果實(shí)體內(nèi)清除活性氧的一種重要抗氧化劑，能有效提高SOD和POD活性。因此推測(cè)雙組分SO2-ClO2可誘導(dǎo)SOD、POD活性的增加并抑制過氧化物和活性氧的積累，并保持各種品質(zhì)參數(shù)，從而延緩果實(shí)衰老。

葡萄在貯藏過程中，不僅果實(shí)品質(zhì)會(huì)發(fā)生變化，還極易出現(xiàn)果實(shí)落粒、發(fā)霉腐爛現(xiàn)象，果實(shí)脫落會(huì)使果實(shí)與果梗連接的穗軸處發(fā)生真菌侵染導(dǎo)致霉變腐爛，因此葡萄貯藏過程中應(yīng)盡可能地避免落粒和腐爛現(xiàn)象的發(fā)生。ClO2具有很強(qiáng)的氧化作用，除對(duì)一般細(xì)菌有殺死作用外對(duì)芽孢病毒藻類真菌等均有較好的殺滅作用[44]，可以顯著減少水果病原菌[45]，抑制了病菌的入侵和生長(zhǎng)，從而降低了腐爛率，提高了PAL抗病酶的活性。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可看出，SO2-ClO2較SO2處理有效地抑制了果實(shí)表面致病菌和微生物的生長(zhǎng)，保持了葡萄的外觀品質(zhì)及其商品價(jià)值。

SO2-ClO2處理結(jié)合了兩種氣體的優(yōu)點(diǎn)，既發(fā)揮了SO2、ClO2對(duì)葡萄的保鮮作用，又能避免SO2傷害。SO2-ClO2不僅能顯著地抑制葡萄果實(shí)在貯藏過程中產(chǎn)生的SO2殘留現(xiàn)象，提高活性氧代謝防御酶系統(tǒng)活性，增加清除氧自由基的能力；還同時(shí)抑制了果實(shí)在貯藏期間活性氧代謝產(chǎn)物和MDA含量的積累；保持了葡萄果實(shí)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，減緩了果實(shí)在貯藏期內(nèi)的各種生理生化反應(yīng)及貯藏期果梗褐變，降低了果實(shí)的腐爛率、落粒率，提高了果實(shí)的保鮮質(zhì)量。因此，在冷藏貯藏條件下，SO2-ClO2處理葡萄能保持果實(shí)采后品質(zhì)和減緩果實(shí)衰老的進(jìn)程，為葡萄采后貯藏保鮮新技術(shù)的研究提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。

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Effect of SO2-ClO2Treatment on Postharvest Quality of ‘Munage’ Grape

PENG Xin-yuan1, GAO Jing2, WANG Gang-xia1, PENG Yang1, WU Bin3,*
(1. College of Chemistry and Chemical Engineering, Xinjiang University, ürümqi 830046, China; 2. Center for Physics and Chemistry Analysis, Xinjiang University, ürümqi 830046, China; 3. Institute of Agro-products Storage and Processing, Xinjiang Academy of Agricultural Sciences, ürümqi 830091, China)

Decreasing SO2residue and controlling the incidence of postharvest diseases are the key factors in reducing the loss of table grapes during storage. ‘Munage’grapes were treated with SO2-ClO2and SO2, and stored at 0 ℃. Effects of SO2-ClO2and SO2treatments on fruit SO2residue and quality of grapes were investigated during storage. The results showed that SO2-ClO2treatment significantly reduced SO2residue in ‘Munage’ grapes, resulting in a 10.24% decrease in the SO2residue level after 60 days of storage as compared to SO2treatment. Moreover, SO2-ClO2treatment inhibited the reduction in the contents of nutrients (VC, soluble sugar, and TA), suppressed the accumulation of malondialdehyde (MDA) and reactive oxygen metabolites, maintained higher activities of phenylalanine ammonia-lyase (PAL), superoxide dismutase (SOD) and peroxidase (POD), and effectively reduced appearance quality loss, decay incidence, fruit drop rate and the increase of browning index respectively by 1.4%, 9.36%, 7.28%, and 3.41% after 60 days of storage as compared to SO2treatment. Fruit softening was also inhibited. In conclusion, SO2-ClO2treatment can help improve the postharvest quality and disea se resistance of ‘Munage’grapes and delay fruit senescence during storage, indicating that SO2-ClO2will have a great potential for preservation of table grapes.

‘Munage’ grapes; SO2-ClO2; SO2residue; postharvest quality

S609.3

A

1002-6630（2014）18-0178-07

10.7506/spkx1002-6630-201418035

2013-10-19

國(guó)家自然科學(xué)基金地區(qū)科學(xué)基金項(xiàng)目（31060227）；“十二五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目（2011BAD27B01-01-B）

彭新媛（1988—），女，碩士，研究方向?yàn)楣瞎ｕr技術(shù)。E-mail：15099590198@163.com

*通信作者：吳斌（1973—），男，副研究員，博士，研究方向?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品貯藏與加工。E-mail：xjuwubin0320@sina.com