CaCl₂處理對軟棗獼猴桃果實(shí)軟化的影響

曾照旭等

摘要 [目的]探究CaCl2處理對軟棗獼猴桃果實(shí)軟化的影響。[方法]以野生軟棗獼猴桃果實(shí)為材料進(jìn)行CaCl2處理，調(diào)查果實(shí)的品質(zhì)、呼吸率、乙烯發(fā)生量、細(xì)胞壁成分和果膠分解酶活性的變化。[結(jié)果]試驗(yàn)表明，CaCl2處理延緩了軟棗獼猴桃果實(shí)可溶性固形物含量的增加、可滴定酸含量的下降和果實(shí)硬度下降的速度；降低呼吸速率并促進(jìn)了乙烯的發(fā)生；抑制淀粉降解和α-淀粉酶活性。在整個(gè)貯藏過程中，CaCl2處理抑制果膠酶的活性和延緩細(xì)胞壁（果膠、纖維素、半纖維素）的降解作用，對保持軟棗獼猴桃果實(shí)品質(zhì)，增加貯藏壽命起到了積極作用。[結(jié)論] 研究可為軟棗獼猴桃果實(shí)軟化機(jī)理研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

關(guān)鍵詞 CaCl2；軟棗獼猴桃；軟化

中圖分類號 S663.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 0517-6611（2014）03-00925-04

Abstract [Objective] To explore effects of CaCl2 treatment on fruit softening of Actinidia arguta. [Method] CaCl2 treatment was conducted on wild Actinidia arguta， the changes of fruits quality， respiration rate， ethylene， cell wall components and pectin decomposition activity were investigated. [Result] The results showed that the increase of Actinidia arguta soluble solids content， the rate of decline of titratable acid and decrease of fruit hardness were delayed； respiration rate was reduced and the occurrence of ethylene was promoted； starch degradation and α-amylase activity was inhibited； throughout the storage process， CaCl2 treatment to suppress the activity of pectinase and slow degradation of the cell wall （pectin， cellulose， hemicellulose）， has played a positive role in maintaining kiwi fruit fruit quality， increase storage life. [Conclusion] The study can provide basic data for softening mechanism of Actinidia arguta.

Key words CaCl2； Actinidia arguta； Softening

軟棗獼猴桃屬于獼猴桃科獼猴桃屬多年生落葉藤本果樹，生于闊葉林或針闊混交林中，是獼猴桃屬中在我國地域分布最廣泛的野生果樹之一。軟棗獼猴桃果實(shí)營養(yǎng)豐富，含20多種氨基酸和多種維生素，特別是VC含量非常豐富；果實(shí)根莖葉不僅有各種醫(yī)療功效，而且還有消脂減肥、抗衰老的功效。軟棗獼猴桃果實(shí)不僅可以鮮食，而且可以加工成各種加工品，也是城市綠化的理想樹種。果實(shí)軟化迅速是軟棗獼猴桃的致命弱點(diǎn)，是限制其開發(fā)利用的主要障礙。

鈣處理明顯抑制水蜜桃乙烯合成，降低果實(shí)呼吸強(qiáng)度，推遲果實(shí)呼吸高峰出現(xiàn)，抑制果實(shí)多聚半乳糖醛酸酶（PG）活性升高及軟化速度，對延緩組織的衰老過程具有一定作用[1]。外源鈣低濃度處理促進(jìn) “紅富士”蘋果果實(shí)乙烯釋放，高濃度處理抑制乙烯生成[2]。中華獼猴桃果實(shí)采后進(jìn)行鈣處理，可降低呼吸率和乙烯生成量，延緩果實(shí)衰老[3]；抑制PG酶的活性[4]；降低果實(shí)淀粉酶和纖維素酶活性，降低PG 酶活性的峰值，有效減緩淀粉降解，延緩獼猴桃軟化衰老[5]。CaCl2處理美味獼猴桃“金魁”會(huì)延遲乙烯發(fā)生和呼吸高峰，顯著降低可溶性果膠含量[6]。但目前為止，還未見鈣處理對軟棗獼猴桃果實(shí)軟化影響方面的研究報(bào)道。為了探討鈣處理對軟棗獼猴桃果實(shí)軟化的影響，筆者于2011～2012年進(jìn)行了CaCl2處理對軟棗獼猴桃的果實(shí)品質(zhì)、呼吸強(qiáng)度和乙烯生成量、細(xì)胞壁成分和果膠酶活性影響的研究，以期為軟棗獼猴桃果實(shí)軟化機(jī)理研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

試材取自延邊大學(xué)農(nóng)學(xué)院野生漿果資源圃。于2011年9月12日選擇管理?xiàng)l件一致且樹勢中庸、無病蟲害、生長健壯的6年生野生軟棗獼猴桃樹，采集果實(shí)，果實(shí)采收當(dāng)天運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室。挑選大小比較均勻，成熟度相對一致，健康且無創(chuàng)傷的果實(shí)若干，分為2組：處理組和對照組。處理組用CaCl2處理，對照組進(jìn)行浸水處理。從處理當(dāng)日開始每隔3 d取樣測定品質(zhì)、呼吸速率和乙烯發(fā)生量，一部分果實(shí)冷凍貯藏用來測定其他生理生化指標(biāo)。

1.2 方法

1.2.1 果實(shí)處理。

處理組用6%的CaCl2溶液浸泡15 min，撈出瀝干，然后在室溫下貯藏；對照組用清水浸泡15 min處理。

1.2.2 測定方法。

可溶性固形物的含量利用ATAGO型手持式光折射式糖度計(jì)（日本ATAGO株式會(huì)社）測定；可滴定酸的含量測定采用酸堿滴定法；果實(shí)硬度用GY-1型果實(shí)硬度計(jì)測定。稱取0.5 kg左右的軟棗獼猴桃果實(shí)在常溫（20 ℃）下放置在0.7 L密閉容器中4 h，用日本產(chǎn)GV-100氣體測定儀測定乙烯濃度和二氧化碳濃度，重復(fù)3次，然后換算成乙烯發(fā)生量和呼吸率。淀粉含量和淀粉酶活性測定采用比色法[7]測定；細(xì)胞壁成分分析參照樸一龍等的方法[8]，果膠酶活性測定參照王琳等的方法[9]。

2 結(jié)果與分析

2.1 CaCl2處理對軟棗獼猴桃果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的影響

由圖1可知，軟棗獼猴桃果實(shí)貯藏中可溶性固形物含量增加，有機(jī)酸含量減少。CaCl2處理可延緩可溶性固形物含量增加及有機(jī)酸含量減少，但貯藏9 d后這種作用消失。說明CaCl2處理對軟棗獼猴桃果實(shí)軟化有一定的抑制作用，但貯藏后期這種作用不夠明顯。

β-Gal酶是細(xì)胞壁多糖組分降解相關(guān)的重要糖苷酶之一，它可通過降解具支鏈的多聚醛酸使一些細(xì)胞壁組分變得不穩(wěn)定，從而使果膠降解或溶解。最近研究認(rèn)為，果實(shí)軟化過程中β-Gal酶是果膠降解的主要酶類[10]。由圖9可知，在貯藏第3天對照組β-Gal酶活性出現(xiàn)波峰，處理組在貯藏第6天出現(xiàn)波峰，這說明CaCl2推遲了β-Gal酶活性高峰的出現(xiàn)。盡管隨著果實(shí)硬度下降（圖2）其活性略有降低，但在軟棗獼猴桃果實(shí)整個(gè)貯藏過程中β-Gal酶活性保持著較高的水平，說明CaCl2處理可抑制β-Gal酶活性。

3 結(jié)論與討論

試驗(yàn)表明，CaCl2處理延緩軟棗獼猴桃果實(shí)貯藏中可溶性固形物含量的增加、可滴定酸含量下降和硬度的下降，但貯藏后期這種作用不明顯。

CaCl2處理明顯抑制軟棗獼猴桃果實(shí)貯藏中的呼吸強(qiáng)度，呼吸峰不明顯；CaCl2處理促進(jìn)軟棗獼猴桃果實(shí)乙烯發(fā)生。這個(gè)結(jié)果與劉會(huì)超等在蘋果上的研究結(jié)果一致[2]，但與林麗榕等[3] 和付永琦等[6]的在獼猴桃上的研究結(jié)果相反，這可能與鈣處理濃度有關(guān)。因?yàn)榈蜐舛肉}處理促進(jìn)乙烯發(fā)生，而高濃度鈣促進(jìn)果實(shí)乙烯發(fā)生[2]。這個(gè)結(jié)果也證實(shí)乙烯并非軟棗獼猴桃果實(shí)軟化的唯一因素。

CaCl2處理對軟棗獼猴桃果實(shí)中淀粉含量的降解有抑制作用；該試驗(yàn)中α-淀粉酶活性高低與淀粉降解趨勢一致，而β-淀粉酶活性高低與淀粉降解趨勢相反，考慮軟棗獼猴桃果實(shí)貯藏過程中淀粉含量的變化，可知在軟棗獼猴桃果實(shí)中起主要作用的酶是α-淀粉酶。α-淀粉酶隨意切斷各種淀粉，但β-淀粉酶不能裂開支鏈淀粉中的α-1，6-糖苷鍵，也不能繞過支鏈淀粉的分支點(diǎn)繼續(xù)作用于α-1，4-糖苷鍵，故遇到分支點(diǎn)就停止作用[11]，所以可以理解為軟棗獼猴桃果實(shí)所含淀粉以支鏈淀粉為主。

CaCl2處理緩解包括AIS、果膠、纖維素和半纖維素的分解，但緩解程度并不是特別明顯。比較有趣的是，纖維素主要在貯藏后期大量分解，而半纖維素在貯藏初期分解明顯，而且CaCl2處理對纖維素降解的影響較大。軟棗獼猴桃果實(shí)在貯藏初期淀粉大量分解，而且在AIS制作過程中不能排除淀粉，所以，細(xì)胞壁某種成分在貯藏初期增加意味著細(xì)胞壁的這種成分不分解或分解很少，而細(xì)胞壁某種成分在貯藏初期不增加或少增加意味著細(xì)胞壁的這種成分大量分解。因?yàn)榧?xì)胞壁成分變化是以AIS中的占有量來表示的。

同時(shí)，CaCl2處理可抑制軟棗獼猴桃果實(shí)PG酶活性并延遲β-半乳糖醛酸酶活性波峰的出現(xiàn)。

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