一氧化氮熏蒸抑制干制灰棗黑曲霉病及貯藏品質(zhì)保持

陳 燕，張 健，魏 佳，吳 斌，張 平，王吉德

一氧化氮熏蒸抑制干制灰棗黑曲霉病及貯藏品質(zhì)保持

陳 燕1，張 健2，魏 佳2，吳 斌2，張 平2，王吉德1※

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

黑曲霉（,）是引起干制灰棗貯期腐爛的主要病原菌之一，本文以新疆灰棗為試材，開展了一氧化氮（NO）氣體熏蒸對灰棗貯藏過程中黑曲霉病發(fā)生的抑制作用及貯藏品質(zhì)影響的研究。在室溫貯藏條件下，分析了不同濃度NO熏蒸對黑曲霉（）及灰棗黑曲霉病的抑制作用；探討了NO對灰棗自然病蟲害和品質(zhì)參數(shù)的影響。結(jié)果表明 NO熏蒸可以顯著抑制的生長，降低了對果實侵染引起黑曲霉病的嚴重程度，病害抑制作用與熏蒸濃度呈正相關(guān)。濃度為600L/L的NO熏蒸能完全抑制的生長和黑曲霉病害的發(fā)生，抑制率均為100%；灰棗貯藏50 d后，失質(zhì)量率、霉變率、蟲蛀率、褐變程度和表面菌落總數(shù)顯著低于對照處理（<0.05），分別降低了0.484%、1.73%、3.40%、0.138和1.22 lg（CFU/g）；NO延緩了灰棗果實含水率、可溶性固形物、還原糖、可滴定酸和維生素C含量的下降，可以較好保持干制灰棗果實的外觀和營養(yǎng)品質(zhì)。該研究為NO氣體熏蒸技術(shù)在干制果品貯藏期病害防控方面提供了新的研究思路。

一氧化氮；熏蒸；病害控制；灰棗；黑曲霉；貯藏品質(zhì)

0 引 言

灰棗（Mill，）鼠李科（）棗屬，自20世紀70年代初開始在新疆種植，已成為新疆紅棗產(chǎn)業(yè)的主導(dǎo)品種之一。目前，灰棗種植主要在新疆喀什、若羌和阿克蘇等地區(qū)有分布，其干制后品質(zhì)優(yōu)良，果實肉厚、酸甜可口、風味獨特，深受消費者喜愛[1-2]。新疆灰棗采后大部分由棗農(nóng)經(jīng)自然晾曬干制后，發(fā)往全國各地直接銷售。由于在銷售過程貯存方法不當，易感染真菌病害及滋生蟲卵等品質(zhì)劣變等問題，黑曲霉（，）是灰棗采后最主要的致病菌之一，果實帶菌率高，染病后會發(fā)生黑斑、腐爛等病害癥狀[3]。嚴重影響了灰棗的商品價值和食用安全性，如何抑制貯存期微生物滋生引起的病害是保證灰棗采后品質(zhì)和食品安全性的關(guān)鍵。

一氧化氮（NO）是生物體內(nèi)一種作用廣泛且具有信號轉(zhuǎn)導(dǎo)功能的氣態(tài)自由基分子，在生物體內(nèi)扮演重要的信使角色。它不僅對動物的生命活動有著重要的調(diào)節(jié)作用，還參與調(diào)控植物生長發(fā)育、成熟衰老及脅迫響應(yīng)等過程[4-7]。近年來，眾多研究發(fā)現(xiàn)外源NO處理能明顯延緩桃子[8]、草莓[9]、甜櫻桃[10]、番木瓜[11]和冬棗[12]等果實的采后質(zhì)量損失、果肉軟化、褐變、抗氧化和病原菌的侵染，延長貯藏壽命。當前NO在果蔬采后的研究主要集中在鮮果方面，對于干制果品貯藏作用的研究鮮有報道。本研究以新疆灰棗為試材，分析NO氣體熏蒸后對灰棗中分離的黑曲霉（）及其引起灰棗病害的抑制作用，篩選適宜的NO熏蒸濃度，探討NO熏蒸對貯藏過程中灰棗果實自然病害發(fā)生和貯藏品質(zhì)的影響，為NO熏蒸技術(shù)在干制果品貯藏領(lǐng)域的應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

干制灰棗產(chǎn)自新疆喀什伽師縣，果實貯藏于冷庫中（溫度為（0±1.0）℃，相對濕度為70%±10%）。選擇大小均勻、無病蟲害、無機械傷的果實進行后續(xù)試驗。

致病菌為實驗室從腐爛的灰棗中分離、鑒定和保存的。

NO氣體（純度≥99.5%）烏魯木齊新天意標準氣體有限公司；瓊脂培養(yǎng)基（PDA）青島高科園海博生物技術(shù)有限公司；吐溫80 成都市科隆化學(xué)品有限公司；2,6-二氯靛酚 上海邦景實業(yè)有限公司。試驗所用試劑均為分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

SW-CJ-2FD超凈工作臺，蘇州凈化設(shè)備廠；UV-2600紫外分光光度計，日本島津有限公司；LDZX-30KBS立式壓力蒸汽滅菌鍋，上海申安醫(yī)療器械廠；Centrifge5810R型高速冷凍離心機，德國Eppendorf公司；DHP-9272B型恒溫培養(yǎng)箱，上海一恒科技有限公司。

1.3 方 法

1.3.1 致病菌的分離、純化、鑒定和孢子懸浮液的制備

致病菌的分離與純化：參照郝莉花等[13]的方法分離純化致病菌。

致病菌鑒定：參照Le等[14]的方法進行基因分型分析，使用基本局部比對搜索工具（BLAST；http:// www.ncbi.nlm. nih.gov/BLAST）進行比對。鑒定致病菌為黑曲霉（）。

孢子懸浮液：參照馬岳岳等[15]的方法，孢子懸浮液濃度為1×109CFU/L。

1.3.2 NO熏蒸對灰棗體內(nèi)黑曲霉病發(fā)生的抑制作用

灰棗果實用75％的乙醇清洗表面5 min，沿著果實縱向切開一條損傷缺口，用無菌蒸餾水洗滌2次，取出損傷果實吹干表面水分，放入蓋上有均勻透氣孔的聚乙烯盒（20 cm×15 cm×10 cm）中，均勻噴灑孢子懸浮液。處理后的果實放入熏蒸設(shè)備（30 L）中進行NO氣體熏蒸3 h。NO熏蒸濃度分別為300、600、900、1 200和1 500L/L，以空氣熏蒸為空白對照CK（為方便操作，試驗過程在空氣環(huán)境下進行，NO可能會與空氣中的氧氣（O2）反應(yīng)生成二氧化氮（NO2），該反應(yīng)速率極低，可能會引起0.5%～1%的NO損失）；熏蒸后放入相對濕度75%～99%，溫度20～25℃的恒溫箱中培養(yǎng)5 d，每天觀察果實病害發(fā)生和測定發(fā)病率。

1.3.3 NO熏蒸對體外的抑制作用

接種到含有PDA培養(yǎng)基的培養(yǎng)皿中，將培養(yǎng)皿放入熏蒸設(shè)備，采用與1.3.2相同濃度NO氣體熏蒸處理，以空氣熏蒸為對照CK。熏蒸結(jié)束后封口，在28 ℃條件下培養(yǎng)7 d，定期觀察菌落生長情況并測量菌落直徑。

1.3.4 NO熏蒸對灰棗自然病蟲害和貯藏品質(zhì)的影響

采用1.3.2和1.3.3篩選出的NO熏蒸濃度，對灰棗果實（每個處理20.00 kg）熏蒸3 h，以空氣熏蒸為對照。熏蒸結(jié)束后，將果實分裝于保鮮盒中，每盒500 g，放置在常溫、避光（溫度為（23±2.0）℃，相對濕度為50%±5%條件下貯藏，每10 d取一次樣，測定自然病蟲害和品質(zhì)指標。其中，自然病蟲害指的是灰棗在常規(guī)貯藏條件下，自然發(fā)生的霉菌病害和蟲害的現(xiàn)象，分別通過霉變率和蟲蛀率來計算。