羥丙基甲基纖維素涂膜處理對(duì)采后楊梅果實(shí)品質(zhì)、生理及花色苷合成的影響*

汪開(kāi)拓，廖云霞，韓林

(重慶三峽學(xué)院生命科學(xué)與工程學(xué)院，重慶，404000)

楊梅(Myrica rubra Seib＆Zucc.)屬于楊梅科喬木植物，為主產(chǎn)于我國(guó)江南地區(qū)的漿果類水果，其具有色澤鮮艷、風(fēng)味濃郁和柔軟多汁等特點(diǎn)，故深受廣大消費(fèi)者喜愛(ài)，種植面積和產(chǎn)量逐年提高。同時(shí)，楊梅果實(shí)中富含的花色苷被證實(shí)具有顯著清除人體內(nèi)過(guò)量活性氧自由基、維持活性氧代謝平衡的作用，因而具有抗癌和抗突變的功能，并能預(yù)防糖尿病、心血管疾病和腫瘤等多種慢性病的發(fā)生［1］。但楊梅果果實(shí)組織嬌嫩，在采收和貯運(yùn)過(guò)程中極易遭受病原菌侵染而發(fā)生大量腐爛，果實(shí)中的花色苷類物質(zhì)也迅速分解，從而導(dǎo)致楊梅果實(shí)采后腐爛率的上升和抗氧化活性的急劇降低［2］。常規(guī)的楊梅保鮮方法主要是通過(guò)物理(如氣調(diào)、射線和熱空氣等)、化學(xué)(如SO2、萘乙酸、1-甲基環(huán)丙烯和茉莉酸甲酯等)和生物(如膜醭畢赤酵母和羅倫隱球酵母等)處理，從而抑制低溫貯藏期間楊梅果實(shí)霉菌性病害的發(fā)生，進(jìn)而延長(zhǎng)果實(shí)貯藏期［3］。但這些保鮮處理方法有些不僅存在一定的安全隱患，而且其保鮮效果也易受到處理方式和濃度的影響。因此，尋求綠色高效的保鮮方法一直是楊梅采后保鮮研究的熱點(diǎn)。

可食性涂膜是近年來(lái)較為有效的果實(shí)保鮮方法，其可有效抑制多種果實(shí)貯藏期間品質(zhì)下降［4］。王益光等［5］研究發(fā)現(xiàn)，1%殼聚糖涂膜處理可顯著調(diào)控楊梅果實(shí)冷藏期間活性氧代謝的平衡，延緩果實(shí)衰老進(jìn)程。胡曉亮等［6］則分別1%海藻酸鈉和0.1%溶菌酶對(duì)楊梅果實(shí)進(jìn)行涂膜處理，結(jié)果也顯示該2種涂膜劑均可有效抑制楊梅果實(shí)貯藏期間腐爛的發(fā)生，延緩采后果實(shí)品質(zhì)劣變速度。近年來(lái)，羥丙基甲基纖維素(hydroxypropylmethylcellulose，HPMC)作為綠色的纖維素衍生物，具有優(yōu)良的穩(wěn)定性、分散性、成膜性以及抗菌功能，且其低濃度溶液制膜后具有良好的選擇通氣性［7-8］。研究證實(shí)，HPMC 涂膜處理對(duì)柑橘［9］、李子［10］和葡萄［11］有延緩貯藏品質(zhì)下降的保鮮效果。但現(xiàn)階段有關(guān)HPMC涂膜處理對(duì)楊梅果實(shí)采后生理、品質(zhì)及抗氧化活性的影響及其調(diào)控機(jī)理未見(jiàn)報(bào)道。本研究在分析不同濃度HPMC涂膜處理對(duì)楊梅果實(shí)冷藏后品質(zhì)及感官參數(shù)影響的基礎(chǔ)上，從果實(shí)采后生理和花色苷合成關(guān)鍵酶基因表達(dá)的基礎(chǔ)上探討HPMC涂膜維持果實(shí)貯藏品質(zhì)及抗氧化活性的相關(guān)機(jī)理。

1 材料與方法

1.1 材料

以單果重(16.4±2.3)g的“烏種”(Mycira rubra Sieb.et Zucc.Cv Wumei)楊梅果實(shí)為試材，采摘自重慶市萬(wàn)州區(qū)燕山鄉(xiāng)楊梅種植基地，隨后2～3 h內(nèi)運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，挑選無(wú)機(jī)械傷和病蟲(chóng)害且著色均勻的商業(yè)成熟楊梅果實(shí)，風(fēng)涼散去田間熱。楊梅果實(shí)是否達(dá)到商業(yè)成熟可依據(jù)色差進(jìn)行判斷，當(dāng)果實(shí)表面a*平均值接近或超過(guò)10時(shí)，可認(rèn)為轉(zhuǎn)色充分，達(dá)到商業(yè)成熟［2］。

1.2 HPMC膜制劑的配制

HPMC膜制劑的配制參考Sánchez-González等［11］的方法進(jìn)行，略有改動(dòng)。準(zhǔn)確稱取 0.25、0.5、2.5和5 g無(wú)水HPMC粉末溶于500 mL無(wú)菌蒸餾水中配成0.5% ～10%的HPMC溶液，隨后將該溶液分別加熱至80℃并攪拌保溫2 h，再冷卻至30℃并重新定容至500 mL后用稀HCl調(diào)節(jié)pH值至6.5左右制成母液。母液于室溫下自然冷卻后用兩層紗布進(jìn)行過(guò)濾，再經(jīng)真空泵抽真空至0.05～0.2 MPa下脫氣1 h，最后于4℃冷庫(kù)中靜置12 h后再次重復(fù)脫氣1次，即形成不同濃度HPMC保鮮膜制劑，1℃下保藏。

1.3 處理方式

第一年度(2013年)試驗(yàn)探討HPMC涂膜對(duì)楊梅果實(shí)采后品質(zhì)和生理的影響。以2013年6月采摘楊梅果實(shí)為試材，經(jīng)挑選、預(yù)冷和滅菌的楊梅果實(shí)分為5組:(1)對(duì)照組，果實(shí)不經(jīng)任何處理;(2)0.5%HPMC處理組:果實(shí)浸泡于上述制備好的0.5%HPMC保鮮膜制劑中10 min，并在此過(guò)程中用軟塑料棒仔細(xì)翻轉(zhuǎn)以確保果實(shí)涂膜均勻。浸泡完成后，將楊梅果實(shí)小心取出置于不銹鋼食品架上，在室溫下以自然風(fēng)緩慢晾干2 h使果實(shí)表面形成穩(wěn)定涂膜;(3)～(5)分別將果實(shí)在浸泡1%、5%和10% 的HPMC溶液中，方法同處理(2)。處理完成后每組果實(shí)用聚乙烯塑料盒(20 cm ×12 cm ×8 cm)進(jìn)行分裝，放置于(1±0.5)℃、90%～95%RH環(huán)境中貯藏8 d后測(cè)定果實(shí)腐爛率和品質(zhì)參數(shù)，并進(jìn)行感官評(píng)定。每組約3 kg楊梅果實(shí)，分裝于約30只聚乙烯塑料盒中，重復(fù)3次。

第二年度(2014年)在第一年度試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，分析HPMC涂膜對(duì)果實(shí)生理、花色苷合成及抗氧化活性的影響。以2014年6月采摘楊梅果實(shí)為試材，將果實(shí)隨機(jī)分為5組，對(duì)照組不做任何處理，處理組分別用0.5%、1%、5%和10%HPMC進(jìn)行涂膜處理。隨后將果實(shí)分裝后于(1±0.5)℃、90% ～95%RH環(huán)境中貯藏8 d。分別在果實(shí)貯藏前(0 d)以及貯藏期間每隔2 d取樣，以鮮樣來(lái)分析果實(shí)貯藏期間呼吸速率、乙烯釋放量、MDA含量和相對(duì)電導(dǎo)率的變化;同時(shí)取樣在液氮中速凍并于-60℃條件下保存，用于其余指標(biāo)的測(cè)定。每組約5 kg楊梅果實(shí)，分裝于約50只聚乙烯塑料盒中，重復(fù)3次。

1.4 測(cè)定方法

1.4.1 腐爛率

1.4.2 可溶性固形物(TSS)、可滴定酸(TA)和pH值

手持WYT-4型折光儀測(cè)定果實(shí)TSS含量;用標(biāo)準(zhǔn)NaOH滴定果實(shí)20 mL果汁至pH 8.2來(lái)測(cè)定TA含量，結(jié)果以檸檬酸百分?jǐn)?shù)來(lái)表示;用PHS-25B型pH計(jì)測(cè)定果實(shí)pH值。

1.4.3 呼吸速率和乙烯釋放量

參照文獻(xiàn)方法［12］測(cè)定楊梅果實(shí)呼吸速率和乙烯釋放量。采用GXH-305型紅外線CO2分析儀測(cè)定果實(shí)呼吸速率，以氣體流速為1 L/min的標(biāo)準(zhǔn)CO2作對(duì)照，載氣為脫CO2的空氣，結(jié)果以mgCO2/(kgFW·h)表示。用將楊梅果實(shí)置于集氣容器中1°C下密閉2 h，隨后仔細(xì)抽取1 mL氣體，用配備FID檢測(cè)器和活性氧化鋁柱的GC17A型島津氣相色譜進(jìn)行乙烯含量的測(cè)定，載氣為氮?dú)?。結(jié)果以μL/(kgFW·h)表示。

1.4.4 感官評(píng)定

參照文獻(xiàn)方法［13］對(duì)楊梅果實(shí)進(jìn)行感官評(píng)定。選擇20名年齡在20～40歲的經(jīng)過(guò)訓(xùn)練的檢驗(yàn)員(男女各10名)，分別在獨(dú)立檢驗(yàn)室(統(tǒng)一白色光線)內(nèi)感官評(píng)定25顆楊梅果實(shí)，隨后從風(fēng)味、口感、汁水、色澤、外觀和硬度等6個(gè)方面進(jìn)行打分(1分極差，3分較差，5分可接受，7分良好，9分優(yōu)秀)，最后統(tǒng)一以平均數(shù)表示。

1.4.6 MDA含量和相對(duì)電導(dǎo)率

參照Feng等［14］方法測(cè)定楊梅果實(shí)相對(duì)電導(dǎo)率，略有改動(dòng)。隨機(jī)取5只楊梅果實(shí)用去離子水沖洗后，放入大燒杯中加入500 mL去離子水，輕輕振蕩0.5 h后，用DDS-II型數(shù)字式電導(dǎo)率儀測(cè)定浸泡液的電導(dǎo)值1。隨后，將浸泡液煮沸2 min并冷卻后測(cè)定電導(dǎo)值2。

取1 g楊梅果實(shí)鮮樣加入5 mL 5%三氯乙酸進(jìn)行勻漿，取上清液參照Hodges等［15］的TBA法測(cè)定MDA含量以排除花色苷的干擾。

1.4.7 花色苷單體及總花色苷含量的測(cè)定

總花色苷含量的測(cè)定參照pH差異法進(jìn)行［16］;以文獻(xiàn)［13］高效液相色譜法測(cè)定果實(shí)中花色苷單體。以上結(jié)果均以mg/kgFW表示。

1.4.8 抗氧化活性的測(cè)定

以DPPH自由基清除率和總還原力來(lái)評(píng)價(jià)果實(shí)抗氧化活性。DPPH自由基清除率按照Duan等［17］的方法進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果以DPPH自由基清除百分率來(lái)表示;還原力參考Ozsoy等［18］的方法進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果按反應(yīng)液吸光值(700 nm)來(lái)表示。

1.4.9 花色苷代謝關(guān)鍵酶基因表達(dá)

花色苷代謝關(guān)鍵基因表達(dá)豐度參照Niu等［19］的方法進(jìn)行，略有改動(dòng)。取10 g果實(shí)凍樣在液氮保護(hù)下仔細(xì)研磨成粉末狀，取其中1 g楊梅凍粉用羅氏Tripure Isolation Reagent試劑盒仔細(xì)提取果實(shí)中RNA。1 mg RNA用SuperScript II Reverse Transcriptase(Invitrogen)試劑盒逆轉(zhuǎn)錄cDNA第一鏈，Oligo(dT)為引物。用Primer Premier 5.0軟件設(shè)計(jì)PAL1(Genoscope ID:AY123770)和CHS基因(GenBankID:GQ340759)特異性引物，引物序列為PAL1 Fwd:5'–CCCCTCCGTGGTACAATCAC– 3’，Rev:5'– AGTCCGGCGATGTAGGAGAGA–3’;CHS Fwd:5'– GGTGGTGGTAGAAGTCCCAAAA–3’，Rev:5'– CACTCCTTGATGGCCTTGGT–3’。RT-PCR的產(chǎn)物經(jīng)瓊脂糖凝膠電泳分離，用溴化乙錠染色。

1.5 數(shù)據(jù)分析

運(yùn)用SAS 8.2軟件進(jìn)行方差分析，用鄧肯氏法進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)，5%為顯著水平，1%為顯著水平。其中腐爛率重復(fù)10次，其余各指標(biāo)重復(fù)3次。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同濃度HPMC涂膜處理對(duì)楊梅果實(shí)冷藏品質(zhì)及感官參數(shù)的影響

表1 不同濃度HPMC涂膜處理對(duì)楊梅果實(shí)冷藏8 d后腐爛率和品質(zhì)參數(shù)的影響Table 1 Effects of HPMC coating treatments at different concentrations on decay incidence and quality parameters in Chinese bayberries after the refrigerated storage for 8 d

如表1所示，對(duì)照楊梅果實(shí)在1℃貯藏8 d后，其果實(shí)腐爛率達(dá)到67%，商品性急劇下降。0.5%～10%的HPMC涂膜處理均可顯著抑制楊梅果實(shí)貯藏期間腐爛的發(fā)生，且其腐爛率的下降程度與HPMC濃度呈正相關(guān)，經(jīng)5%和10%HPMC涂膜處理的果實(shí)腐爛率較對(duì)照水平分別下降了84.8%和85.2%，較對(duì)照水平差異極顯著。同時(shí)，經(jīng)0.5% ～10%HPMC涂膜處理的果實(shí)在冷藏結(jié)束后，其果實(shí)中TSS含量均顯著高于對(duì)照果實(shí);5%和10%HPMC涂膜處理較0.5%和1%HPMC涂膜更為有效的維持了果實(shí)TSS含量。0.5%和1%HPMC涂膜對(duì)果實(shí)pH值無(wú)顯著影響，5%和10%HPMC涂膜處理則維持了較低的pH值。各處理對(duì)楊梅果實(shí)TA含量無(wú)顯著影響。因此，5%和10%HPMC涂膜最為有效的維持了果實(shí)貯藏品質(zhì)。

另一方面，從圖1可知，楊梅果實(shí)在貯藏8 d后，經(jīng)5%的HPMC涂膜處理的果實(shí)各項(xiàng)感官分?jǐn)?shù)均高于10%HPMC處理水平，這可能是由于10%HPMC涂膜處理形成的被膜過(guò)厚，造成了果實(shí)不良的無(wú)氧呼吸，從而影響了果實(shí)感官。

圖1 不同濃度HPMC涂膜處理對(duì)楊梅果實(shí)冷藏8 d后感官參數(shù)的影響Fig.1 Effects of HPMC coating treatments at different concentrations on sensory parameters in Chinese bayberriesafter the refrigerated storage for 8 d

2.2 不同濃度HPMC涂膜處理對(duì)楊梅果實(shí)冷藏期間生理參數(shù)的影響

如圖2所示，楊梅果實(shí)在1℃貯藏期間，其呼吸速率和乙烯釋放量分別在貯藏第4天和第2天出現(xiàn)明顯峰值，隨后逐漸下降;而MDA含量和相對(duì)電導(dǎo)率則隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸上升。0.5%和1%HPMC涂膜處理對(duì)楊梅果實(shí)呼吸速率和乙烯釋放量無(wú)顯著影響，而5%和10%HPMC處理則顯著抑制了果實(shí)呼吸和乙烯峰值，使果實(shí)呼吸速率和乙烯釋放量在整個(gè)貯藏期間均顯著低于對(duì)照水平。0.5%～10%HPMC涂膜處理均可顯著抑制楊梅果實(shí)在貯藏期間MDA含量和相對(duì)電導(dǎo)率的上升，這其中5%和10%HPMC涂膜處理最為有效的延緩了果實(shí)膜脂過(guò)氧化癥狀的發(fā)展。

圖2 不同濃度HPMC涂膜處理對(duì)楊梅果實(shí)1℃貯藏期間呼吸速率(A)、乙烯釋放量(B)、MDA含量(C)和相對(duì)電導(dǎo)率(D)的影響Fig.2 Effects of HPMC coating treatments at different concentrations on respiration rate(A)，ethylene production(B)，MDA content(C)and relative electrical conductivity(D)in Chinese bayberries during the storage at 1℃for 8 d

2.3 不同濃度HPMC涂膜處理對(duì)楊梅果實(shí)冷藏期間花色苷及其單體含量的影響

矢車菊-3-葡萄糖苷(cyanidin-3-glucoside)、槲皮素-3-O-蕓香苷(quercetin-3-O-rutinoside)以及楊梅黃酮(myricetin)為楊梅中主要的花色苷類單體物質(zhì)，其中矢車菊-3-葡萄糖苷為最主要花色苷類單體［1］。如圖3所示，對(duì)照組果實(shí)中槲皮素-3-O-蕓香苷和楊梅黃酮含量隨在1℃貯藏期間緩慢下降;矢車菊-3-葡萄糖苷和總花色苷則在貯藏前期逐漸積累，隨后其含量均迅速下降，兩者含量的變化呈正相關(guān)(R2=0.874 1)。0.5% ～10%HPMC涂膜處理均可促進(jìn)楊梅果實(shí)矢車菊-3-葡萄糖苷、槲皮素-3-O-蕓香苷以及楊梅黃酮在貯藏前期的合成，并有效延緩了這些花色苷單體含量在貯藏4 d后的下降趨勢(shì);相對(duì)應(yīng)的，經(jīng)HPMC涂膜處理果實(shí)中總花色苷含量在1℃下貯藏8 d期間也持續(xù)高于對(duì)照水平。相對(duì)高濃度(5%和10%)的HPMC涂膜處理較低濃度HPMC處理(0.5%和1%)更為有效的誘導(dǎo)了楊梅果實(shí)貯藏期間花色苷單體合成，從而提升了總花色苷水平。

2.4 不同濃度HPMC涂膜處理對(duì)楊梅果實(shí)冷藏期間抗氧化活性的影響

如圖4所示，對(duì)照楊梅果實(shí)在1℃貯藏期間，伴隨著花色苷類物質(zhì)含量的下降，其DPPH自由基清除率和總還原力也隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸降低。對(duì)照果實(shí)在1℃下貯藏8 d后，其DPPH自由基清除率和總還原力僅為貯藏前的54.8%和48.1%。0.5%、1%、5%和10%HPMC處理均有效延緩了果實(shí)貯藏期間抗氧化活性的降低，貯藏結(jié)束時(shí)，處理果實(shí)中DPPH·清除率分別為貯藏前的61.5%、65.2%、73.4%和78.3%，而總還原力則分別為貯藏前的58.4%、60.7%、69.9%和67.6%。由此可知，5%和10%HPMC處理最為有效的維持了楊梅果實(shí)貯藏期間抗氧化能力。

2.5 不同濃度HPMC涂膜處理對(duì)楊梅果實(shí)冷藏期間PAL1和CHS基因表達(dá)的影響

PAL1和CHS為楊梅果實(shí)中花色苷合成路徑中的關(guān)鍵基因，其表達(dá)量直接關(guān)系花色苷的合成。如圖5所示。對(duì)照楊梅果實(shí)在1℃下貯藏，其PAL1和CHS基因表達(dá)量一直維持在較低水平，而5%和10%HPMC處理均可顯著誘導(dǎo)了PAL1和CHS基因表達(dá)，使處理果實(shí)中PAL1和CHS基因表達(dá)豐度在整個(gè)貯藏期間均顯著高于對(duì)照水平。

圖3 不同濃度HPMC涂膜處理對(duì)楊梅果實(shí)1℃貯藏期間矢車菊-3-葡萄糖苷(A)、槲皮素-3-O-蕓香苷(B)、楊梅黃酮(C)和總花色苷(D)含量的影響Fig.3 Effects of HPMC coating treatments at different concentrations on contents of cyanidin-3-glucoside(A)，quercetin-3-O-rutinoside(B)，myricetin(C)and total anthocyanins(D)in Chinese bayberries during the storage at 1℃for 8 d

圖4 不同濃度HPMC涂膜處理對(duì)楊梅果實(shí)1℃貯藏期間DPPH自由基清除率(A)和總還原力(B)含量的影響Fig.4 Effects of HPMC coating treatments at different concentrations on scavenging capacity against DPPH(A)and reducing power(B)in Chinese bayberries during the storage at 1℃for 8 d

3 討論

3.1 HPMC涂膜處理對(duì)楊梅果實(shí)冷藏期間品質(zhì)及生理的影響

楊梅果實(shí)采后生理代謝旺盛，低溫冷藏期間仍然會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的腐爛和品質(zhì)劣變現(xiàn)象。涂膜處理可有效抑制果實(shí)采后病原菌侵染和衰老進(jìn)程，從而維持果實(shí)品質(zhì)，延長(zhǎng)貨架期［4］。HPMC為近年來(lái)新合成的纖維素衍生物，其無(wú)毒可降解，穩(wěn)定性、分散性和成膜性均較好。HPMC涂膜處理可顯著抑制番茄果實(shí)在貯藏期間灰霉菌的侵染，并維持果實(shí)中感官品質(zhì)［20］;而用HPMC對(duì)葡萄果實(shí)進(jìn)行涂膜處理則顯著延緩了葡萄果實(shí)在冷藏期間呼吸速率的上升，因此減少了呼吸底物的消耗，降低了果實(shí)失重率并維持了果實(shí)品質(zhì)［11］。在本研究中，5%的HPMC涂膜處理較其他處理濃度更為顯著的抑制了楊梅果實(shí)采后1℃貯藏期間腐爛率的上升，降低了呼吸速率、乙烯釋放量、相對(duì)電導(dǎo)率和MDA含量，同時(shí)果實(shí)的TSS、TA和pH值和感官分?jǐn)?shù)也顯著高于對(duì)照水平。這說(shuō)明，5% 的HPMC涂膜可有效控制楊梅果實(shí)冷藏期間霉菌的侵染，并降低楊梅果實(shí)冷藏期間的生理代謝水平，從而抑制果實(shí)膜脂過(guò)氧化進(jìn)程并延緩果實(shí)衰老進(jìn)程，最終維持了果實(shí)品質(zhì)和風(fēng)味。其相關(guān)機(jī)理可能與HPMC涂膜處理后可在楊梅果實(shí)上形成微觀網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的抑菌薄膜，從而抑制病原菌生長(zhǎng)，同時(shí)形成低O2和高CO2的氣調(diào)環(huán)境從而降低果實(shí)代謝水平以減少呼吸底物消耗有關(guān)［10］。相反，濃度過(guò)低(0.5%和1%)或過(guò)高(10%)的HPMC涂膜處理對(duì)楊梅果實(shí)保鮮效果較差，這可能是由于0.5%和1%的HPMC在楊梅果實(shí)上成膜過(guò)薄，無(wú)法形成穩(wěn)定薄膜;而10%HPMC雖可顯著抑制楊梅果實(shí)衰老進(jìn)程并維持果實(shí)TSS、TA和pH值，但由于成膜過(guò)厚，可能導(dǎo)致楊梅果實(shí)產(chǎn)生無(wú)氧呼吸，由此造成了果實(shí)感官分?jǐn)?shù)的降低。

圖5 不同濃度HPMC涂膜處理對(duì)楊梅果實(shí)1℃貯藏期間PAL1(A)和CHS(B)基因表達(dá)豐度的影響Fig.5 Effects of HPMC coating treatments at different tconcentrations on coating reatment on expression levels of PAL1(A)and CHS(B)genes in Chinese bayberries during the storage at 1℃for 8 d

3.2 HPMC涂膜處理對(duì)楊梅果實(shí)冷藏期間花色苷合成及抗氧化活性的影響

花色苷楊梅果實(shí)主要功能性物質(zhì)，其含量與果實(shí)自由基清除能力呈顯著正相關(guān)［21］。采用殼聚糖、海藻酸納或植物提取多糖進(jìn)行的涂膜處理均可顯著促進(jìn)草莓［22］、櫻桃［23］和葡萄［24］等漿果類果實(shí)在冷藏期間花色苷或酚類物質(zhì)的合成，從而有效延緩了抗氧化能力的下降。與前期結(jié)果相類似，0.5% ～10%的HPMC涂膜處理也可有效維持楊梅果實(shí)貯藏期間的抗氧化活性。但相比于低濃度(0.5%和1%)的HPMC涂膜處理，5%和10%HPMC涂膜處理更為有效的促進(jìn)了楊梅果實(shí)貯藏期間總花色苷類物質(zhì)的合成，同時(shí)果實(shí)中DPPH自由基清除率和總還原力也相應(yīng)的維持在最高水平。而從機(jī)理上分析，植物中花色苷合成分前后兩階段，第一階段通過(guò)苯丙烷類代謝途徑以苯丙氨酸為底物通過(guò)催化反應(yīng)合成4-香豆酰輔酶A，苯丙氨酸解氨酶(PAL)為該路徑的第一限速酶;第二階段是類黃酮途徑，在此過(guò)程中4-香豆酰輔酶A被轉(zhuǎn)化為黃酮(flavone)、異黃酮(isoflavonoid)、黃酮醇(flavonol)、橙酮(aurone)、原花色素(proanthocyanidin)和花色苷(anthocyanin)等功能性物質(zhì)，CHS則在其中催化丙二酰輔酶A和4-香豆酰輔酶A合成花色苷重要前體物質(zhì)查爾酮(chalcone)［25］。對(duì)楊梅果實(shí)的研究表明，PAL1和CHS基因的表達(dá)豐度直接關(guān)系著楊梅果實(shí)中花色苷合成量和后熟轉(zhuǎn)色［19，25］。在本研究中，經(jīng)5%HPMC涂膜處理后，楊梅果實(shí)在貯藏期間PAL1和CHS基因的表達(dá)量均顯著提高，同時(shí)伴隨著花色苷單體矢車菊-3-葡萄糖苷、槲皮素-3-O-蕓香苷和楊梅黃酮以及總花色苷含量的提升以及DPPH自由基清除率和總還原力的上升。由此可推斷，5%HPMC涂膜可有效誘導(dǎo)楊梅果實(shí)在冷藏期間PAL1和CHS基因的表達(dá)進(jìn)而提升了相關(guān)酶活力，從而有效促進(jìn)花色苷類物質(zhì)的合成，最終提高了果實(shí)自由基清除能力和抗氧化活性。本結(jié)論與近期采用茉莉酸甲酯處理來(lái)誘導(dǎo)楊梅果實(shí)苯丙烷類代謝酶蛋白的合成進(jìn)而提升酚類合成水平的結(jié)果基本一致［26］。但HPMC涂膜提升楊梅果實(shí)中花色苷合成相關(guān)酶基因表達(dá)豐度的信號(hào)傳導(dǎo)機(jī)制仍有待進(jìn)一步研究。

4 結(jié)論

(1)采用5%和10%HPMC涂膜處理可顯著抑制楊梅果實(shí)在1℃貯藏期間腐爛率的上升，降低呼吸速率和乙烯釋放量，減少M(fèi)DA積累并抑制相對(duì)電導(dǎo)率的上升，從而延緩了果實(shí)采后衰老進(jìn)程，使果實(shí)在貯藏結(jié)束后仍維持較高TSS和TA含量。但考慮到10%HPMC涂膜處理可能導(dǎo)致的無(wú)氧呼吸降低了果實(shí)感官品質(zhì)，可認(rèn)為5%HPMC涂膜對(duì)楊梅保鮮效果最佳。

(2)5%HPMC涂膜處理可有效誘導(dǎo)楊梅果實(shí)貯藏期間PAL1和CHS基因的表達(dá)，從而顯著促進(jìn)果實(shí)花色苷單體物質(zhì)的合成，延緩果實(shí)自由基清除能力和還原力的下降，使果實(shí)在貯藏期間維持了較高的抗氧化活性。

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