外源乙烯和1-甲基環(huán)丙烯對(duì)‘圣心’芒果采后物性和香氣特征的影響

梁敏華,鄧?guó)欌?梁瑞進(jìn),楊震峰,蘇新國(guó),

（1.廣東食品藥品職業(yè)學(xué)院食品學(xué)院,廣東 廣州 510520；2.浙江萬(wàn)里學(xué)院生物與環(huán)境學(xué)院,浙江 寧波 315100）

芒果（Mangifera indicaL.）,在植物學(xué)分類中隸屬于雙子葉植物無(wú)患子目漆樹(shù)科芒果屬[1]。成熟的芒果果實(shí)色澤鮮艷、香氣誘人,且富含可溶糖、類胡蘿卜素、果膠等活性物質(zhì),有“熱帶果王”之美稱[2-3]。芒果是一種典型的呼吸躍變型果實(shí),呼吸躍變主要表現(xiàn)為果實(shí)在成熟過(guò)程中呼吸強(qiáng)度在某個(gè)階段急劇上升達(dá)到峰值并隨后下降[4-5]。伴隨著呼吸躍變的發(fā)生,果實(shí)成熟度不斷增加,果實(shí)質(zhì)地軟化,果實(shí)中含量豐富的淀粉水解為可溶性糖等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是果實(shí)發(fā)生呼吸躍變的主要外在表現(xiàn)之一[6]。研究發(fā)現(xiàn),芒果淀粉水解產(chǎn)物可以作為能量物質(zhì)促進(jìn)生物體內(nèi)的呼吸代謝過(guò)程,間接誘導(dǎo)生物體內(nèi)重要有機(jī)物質(zhì)的合成代謝過(guò)程,如香氣、色素等活性物質(zhì)的合成代謝[7]。

成熟的芒果果實(shí)中富含萜烯類、醇類、醛類等多種香氣物質(zhì),如3-蒈烯、α-蒎烯、萜品烯、2-乙基己醇、新檸檬醛、反式-2-壬烯醛等,是一種典型的花香型果實(shí)[8-9]。其中萜烯類化合物是芒果果實(shí)香氣物質(zhì)的主要成分,相對(duì)含量在16%～90%之間[10]。而3-蒈烯則是芒果萜烯類香氣物質(zhì)里的主要成分,常被作為評(píng)價(jià)芒果風(fēng)味的主要特征物質(zhì)[11-12]。在以往的研究及實(shí)際應(yīng)用中,由于需要考慮檢測(cè)設(shè)備成本及檢測(cè)便捷性等實(shí)際問(wèn)題,果實(shí)色澤和硬度常常被廣泛用于評(píng)價(jià)果實(shí)成熟衰老的主要依據(jù)[13-14],而果實(shí)的香氣,尤其是不同成熟階段果實(shí)香氣成分、含量的檢測(cè)識(shí)別工作依然面臨著巨大的挑戰(zhàn)[15]。深入分析探討芒果果實(shí)采后成熟衰老過(guò)程中3-蒈烯的含量變化情況,有助于為科學(xué)調(diào)控芒果果實(shí)香氣品質(zhì)提供理論依據(jù)。

乙烯是一種天然的植物激素,外源乙烯處理能誘導(dǎo)果實(shí)內(nèi)源乙烯的產(chǎn)生,進(jìn)而促進(jìn)果實(shí)的成熟進(jìn)程[16]。外源乙烯處理誘導(dǎo)‘Alphonso’芒果果實(shí)揮發(fā)性物質(zhì)內(nèi)酯和呋喃酮的生物合成,但對(duì)于萜烯類物質(zhì)的合成代謝誘導(dǎo)作用不明顯[17]。外源乙烯處理促進(jìn)‘Ataulfo’芒果果實(shí)中內(nèi)源乙烯的生物合成,而且對(duì)于降低果實(shí)硬度、酸度,促進(jìn)果實(shí)轉(zhuǎn)色,改善果實(shí)成熟均勻度都有顯著作用[18-19]。Zerbini等研究提出芒果果實(shí)體內(nèi)乙烯的產(chǎn)生率與表征果實(shí)成熟程度的色澤、硬度變化情況存在著某種固定的幾何函數(shù)關(guān)系[20]。1-甲基環(huán)丙烯（1-methylcyclopropene,1-MCP）是一種高效的乙烯抑制劑,其能通過(guò)與乙烯受體產(chǎn)生不可逆的結(jié)合而阻斷乙烯受體與乙烯的結(jié)合過(guò)程,從而延緩果實(shí)的成熟[21-22]。1-MCP處理能有效抑制芒果果實(shí)采后轉(zhuǎn)黃指數(shù)和軟化衰老程度的下降,維持果實(shí)較好的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)[23]?！甅anila’芒果果實(shí)采后外觀枯萎現(xiàn)象是果實(shí)質(zhì)量、硬度降低的主要原因,采用1-MCP處理對(duì)于延緩果實(shí)硬度降低的效果并不理想[24]。通過(guò)施加外源乙烯或1-MCP進(jìn)行果實(shí)采后處理,有利于促進(jìn)或延緩果實(shí)的成熟進(jìn)程,這種實(shí)驗(yàn)技術(shù)越來(lái)越多被應(yīng)用于果實(shí)采后貯藏保鮮機(jī)理、技術(shù)研究[25-26]。為了更深入地探討芒果果實(shí)采后主要感官品質(zhì)形成機(jī)制,本研究采用外源乙烯和1-MCP對(duì)果實(shí)進(jìn)行采后貯藏實(shí)驗(yàn),并定期檢測(cè)分析果實(shí)果皮色澤指數(shù)、果肉硬度、果肉中總可溶性固形物（total soluble solid,TSS）質(zhì)量分?jǐn)?shù)及果皮、果肉中3-蒈烯含量,以期從色澤、質(zhì)地及香氣特性3 個(gè)方面為完善芒果果實(shí)采后品質(zhì)調(diào)控技術(shù)提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

‘圣心’芒果（Mangifera indicavar.Shengxin）購(gòu)于廣東省廣州市天平架水果批發(fā)市場(chǎng)（果實(shí)處于商業(yè)成熟階段,產(chǎn)地四川攀枝花）,于1 h內(nèi)運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室。挑選大小均一、無(wú)蟲(chóng)害、無(wú)機(jī)械損傷的果實(shí)作為實(shí)驗(yàn)材料。

乙烯（優(yōu)級(jí)純）、1-甲基環(huán)丙烯（優(yōu)級(jí)純）、氯化鈉（分析純） 國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；3-蒈烯（標(biāo)準(zhǔn)品）、正構(gòu)烷烴（C8～C20,混合標(biāo)準(zhǔn)品） 美國(guó)Sigma公司。

1.2 儀器與設(shè)備

SPG-1000D4-LED型可調(diào)式恒溫恒濕儲(chǔ)藏柜 杭州碩聯(lián)儀器有限公司；NS810型色差儀 深圳市三恩馳科技有限公司；CT3型質(zhì)構(gòu)儀 美國(guó)Brookfield公司；PAL-1型便攜式數(shù)字糖度計(jì) 日本ATAGO公司；GCMSQP2010 ULTRA型氣相色譜-質(zhì)譜（gas chromatographymass spectrometry,GC-MS）聯(lián)用儀 日本島津公司；SPME-GC型手動(dòng)頂空萃取進(jìn)樣器、二乙苯基/碳分子篩/聚二甲基硅氧烷手動(dòng)萃取頭 美國(guó)Supelco公司；20 mL規(guī)格頂空萃取瓶 浙江愛(ài)吉仁科技股份有限公司。

1.3 方法

1.3.1 原料處理

將果實(shí)平均分成3 個(gè)處理組。第一組（1-MCP處理組）果實(shí)處理參考Xu Xiangbin等[27]的方法,使用10 μL/L的1-MCP溶液進(jìn)行恒溫（25 ℃）密封熏蒸12 h,取出；第二組（乙烯處理組）果實(shí)處理參考Montalvo等[18]的方法,使用2 000 μL/L的乙烯溶液在恒溫（25 ℃）下浸泡10 min,取出,完全晾干；第三組果實(shí)作為對(duì)照組,不做任何處理。以上3 組果實(shí)分別置于恒溫（25 ℃）、相對(duì)濕度85%的避光環(huán)境下貯藏,并在貯藏第0、1、3、5、7、9、12、16天取樣,測(cè)定果實(shí)表皮色澤、果肉硬度、果肉總可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù),剩余樣品將果皮、果肉分離,采用固相微萃取法（solid phase microextraction,SPME）結(jié)合GC-MS分析香氣成分。

1.3.2 果皮色澤指數(shù)測(cè)定

采用NS810型色差儀在果實(shí)表皮赤道部位測(cè)定a、b值,其中a為果實(shí)表皮由紅色轉(zhuǎn)為綠色的色澤指標(biāo)；b為果實(shí)表皮由黃色轉(zhuǎn)為藍(lán)色的色澤指標(biāo)。參考Alos等[28]的方法,計(jì)算果皮綜合色澤指數(shù)a/b,a/b為正值時(shí)代表果實(shí)表皮呈橙黃色,a/b為負(fù)值時(shí)代表果實(shí)表皮呈綠色,當(dāng)果實(shí)表皮呈由綠色轉(zhuǎn)為橙色的中間色黃色時(shí),a/b取值為0。重復(fù)測(cè)定3 次,結(jié)果以a/b表示。

1.3.3 果肉硬度測(cè)定

采用CT3型質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定果實(shí)果肉的硬度。在果實(shí)表皮赤道部位削掉果皮,選用直徑為40 mm的圓柱形探頭分別對(duì)果實(shí)果肉進(jìn)行TPA測(cè)試。測(cè)試參數(shù)為：測(cè)試速率30 mm/min,果肉受壓變性15%,觸發(fā)力1 N。重復(fù)測(cè)定3 次,結(jié)果以N表示。

1.3.4 果肉TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定

政府必須回歸到市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)下政府的職能本位上來(lái)，將“經(jīng)濟(jì)建設(shè)”的職能交還給市場(chǎng)，政府要履行好公共財(cái)政的基本職能。首先要正確地認(rèn)識(shí)什么是真正的公共財(cái)政，就是怎么樣去定位政府與市場(chǎng)的關(guān)系，政府究竟應(yīng)該做什么？過(guò)去我們經(jīng)常講，政府包辦天下，政府做了太多管不好也管不了的事，今天“萬(wàn)能政府”的影子還見(jiàn)諸各個(gè)行業(yè)，凡是國(guó)家權(quán)力干預(yù)的地方和行業(yè)必然是效率低下和壟斷程度很深的。我們的微觀經(jīng)濟(jì)生活管得太深、管得太死，要回歸到政府的公共財(cái)政的建設(shè)上面，把資源配置和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的職能主體要交還給市場(chǎng)和私人部門。

采用PAL-1型便攜式數(shù)字糖度計(jì)測(cè)定果實(shí)果肉TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)。隨機(jī)選取3 個(gè)果實(shí),在果實(shí)表皮赤道部位削掉果皮,分別挑取少+量果肉,混合后榨汁,蘸取少量汁液置于糖度計(jì)上測(cè)定其TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)。重復(fù)測(cè)定3 次,結(jié)果以%表示。

1.3.5 SPME-GC-MS測(cè)定果實(shí)香氣成分

1.3.5.1 樣品前處理

準(zhǔn)確稱取2.5 g左右經(jīng)液氮研磨至均勻粉狀的果實(shí)樣品置于20 mL頂空萃取瓶中,加入0.3 g NaCl粉末,攪拌混勻,壓蓋,封口膜封口,45 ℃平衡20 min。然后將已經(jīng)老化（250 ℃,1 h）的萃取頭（50 μm）插入頂空萃取瓶,45 ℃萃取吸附35 min。每批樣品平行制備3 管,分別測(cè)定。

1.3.5.2 GC-MS條件

GC條件：Rts-5MS色譜柱（30 m×0.25 mm,0.25 μm）；程序升溫（50 ℃保持2 min,以2 ℃/min升至80 ℃,保持5 min,再以10 ℃/min升至130 ℃,再以2 ℃/min升至180 ℃,保持2 min,再以10 ℃/min升至250 ℃）；不分流進(jìn)樣；載氣He（純度99.999%）流速為1.0 mL/min；進(jìn)樣口溫度250 ℃。解吸溫度250 ℃,解吸時(shí)間5 min。

MS條件：電子轟擊電離源,電離電壓70 eV,離子源溫度250 ℃,傳輸線溫度300 ℃；質(zhì)量掃描范圍m/z35～500。

1.3.5.3 定性和定量分析

定量分析：以3-蒈烯為外標(biāo),采用外標(biāo)法對(duì)樣品中的3-蒈烯進(jìn)行定量分析,結(jié)果以鮮質(zhì)量計(jì)。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

采用OriginPro 9.0軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析并繪圖,結(jié)果表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差。Microsoft Excel 2013軟件的非配對(duì)t檢驗(yàn)用于顯著性分析（P＜0.05）。

2 結(jié)果與分析

2.1 貯藏期間芒果果實(shí)表皮色澤變化

圖1 不同處理下芒果果實(shí)表皮色澤變化Fig.1 Color changes of mango fruit peel treated with exogenous ethylene or 1-MCP

圖2 不同處理下芒果果實(shí)表皮色澤指數(shù)變化Fig.2 Changes in color index of mango fruit peel treated with exogenous ethylene or 1-MCP

由圖1可見(jiàn),隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),芒果表皮色澤總體上都能由綠色向黃色、橙黃色轉(zhuǎn)變,但不同外源處理對(duì)果實(shí)后熟過(guò)程中色澤變化產(chǎn)生了較大的影響。如圖2所示,乙烯處理的果實(shí)在貯藏前7 d內(nèi)表皮色澤指數(shù)顯著高于對(duì)照組（P＜0.05）,這表明乙烯對(duì)于果實(shí)的成熟起到誘導(dǎo)促進(jìn)的作用。經(jīng)1-MCP處理的果實(shí)表皮色澤變化在貯藏前期（第7天之前）與對(duì)照組差別不顯著（P＞0.05）,但在貯藏后期（第9天之后）,1-MCP處理的果實(shí)表皮色澤指數(shù)低于對(duì)照組,這表明1-MCP在貯藏后期逐漸抑制了果實(shí)的轉(zhuǎn)色進(jìn)程,從而延緩了果實(shí)的正常成熟。

2.2 貯藏期間芒果果實(shí)果肉硬度變化

圖3 不同處理下芒果果實(shí)果肉硬度變化Fig.3 Hardness changes of mango fruit pulp treated with exogenous ethylene or 1-MCP

果實(shí)在采后貯藏過(guò)程中隨著成熟程度的增加,果肉里的淀粉逐漸水解成可溶性糖等成分,果實(shí)質(zhì)地相較之前變軟,硬度隨之降低[6-7]。由圖3可知,所有果實(shí)果肉硬度隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)都有不同程度的下降,這與2.1節(jié)中反映的果實(shí)成熟進(jìn)程是一致的。在貯藏初期,乙烯處理的果實(shí)果肉硬度由第0天的4 946 N快速下降至第5天的143.5 N,在這期間果肉硬度顯著低于對(duì)照組（P＜0.05）,隨后果肉硬度下降速率逐漸趨于平緩直至貯藏實(shí)驗(yàn)結(jié)束。1-MCP處理的果實(shí)在貯藏的第1天其果肉硬度顯著高于對(duì)照組（P＜0.05）,而在3 d后果實(shí)果肉硬度與對(duì)照組無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。

2.3 貯藏期間芒果果實(shí)果肉TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化

圖4 不同處理下芒果果實(shí)TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化Fig.4 Changes in total soluble content in mango fruit pulp treated with exogenous ethylene or 1-MCP

由圖4可知,對(duì)于乙烯處理的果實(shí),其果肉中的TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)在貯藏前5 d內(nèi)快速增加,直至第5天達(dá)到較大值14.33%,隨后整體略有下降。乙烯處理的果實(shí)果肉中TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)在貯藏第3、5天均顯著高于對(duì)照組（P＜0.05）。1-MCP處理的果實(shí)果肉中TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)持續(xù)增加,直至第12天時(shí)達(dá)到峰值13.33%,隨后略有下降,但在整個(gè)貯藏期間總體上均低于對(duì)照組。

2.4 貯藏期間芒果果實(shí)果皮、果肉香氣物質(zhì)變化

2.4.1 果實(shí)香氣物質(zhì)定性分析結(jié)果

圖5 芒果果實(shí)揮發(fā)性物質(zhì)成分的總離子流圖Fig.5 Total ionic current chromatogram of volatile components in mango fruit

圖5為芒果果實(shí)經(jīng)乙烯處理在貯藏第7天果皮中揮發(fā)性物質(zhì)成分的總離子流圖,采用NIST11譜庫(kù)對(duì)上述總離子流圖進(jìn)行比對(duì)分析,利用正構(gòu)烷烴混合標(biāo)準(zhǔn)品（C8～C20）對(duì)待定的成分進(jìn)行保留指數(shù)法綜合分析,并參考Flavornet在線數(shù)據(jù)庫(kù)的保留指數(shù),以鑒定出果實(shí)中揮發(fā)性物質(zhì)成分。在去除由萃取頭、頂空萃取瓶等帶來(lái)的硅氧烷類雜質(zhì)后,共分離鑒定出萜烯類、醛類、醇類、酯類、酮類、酚類等45 種揮發(fā)性成分物質(zhì)。表1列出了成熟果實(shí)內(nèi)部部分含量較高的化合物。通過(guò)比對(duì)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),保留時(shí)間在11.9 min的揮發(fā)性成分3-蒈烯無(wú)論是在果皮還是果肉中的相對(duì)含量最高。因此,本研究進(jìn)一步采取外標(biāo)法對(duì)果實(shí)中3-蒈烯成分進(jìn)行定性及定量分析,以期探討3-蒈烯含量變化與果實(shí)采后成熟衰老的內(nèi)在聯(lián)系。

表1 芒果果實(shí)揮發(fā)性物質(zhì)成分的鑒定結(jié)果Table 1 Identification of volatile components in mango fruit

2.4.2 3-蒈烯定性分析及定量計(jì)算結(jié)果

采取與果實(shí)樣品分析相同的GC-MS條件,分別準(zhǔn)確進(jìn)樣3-蒈烯標(biāo)準(zhǔn)品溶液（0.5、1、2、4、8、16、32、64、128 ng/μL）10 μL進(jìn)行GC-MS分析檢測(cè),得到不同進(jìn)樣量的3-蒈烯標(biāo)準(zhǔn)品離子流圖。本研究通過(guò)將樣品總離子流圖各成分保留時(shí)間與3-蒈烯標(biāo)準(zhǔn)品保留時(shí)間進(jìn)行比對(duì)分析,進(jìn)一步明確樣品中揮發(fā)性成分3-蒈烯的離子流圖。以不同含量3-蒈烯標(biāo)準(zhǔn)品的離子流圖峰面積為縱坐標(biāo)、3-蒈烯標(biāo)準(zhǔn)品質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)作3-蒈烯標(biāo)準(zhǔn)曲線（圖6）。3-蒈烯標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程為y＝9 102 560x+9 000 000,決定系數(shù)R2＝0.999 53,應(yīng)用上述回歸方程,結(jié)合樣品檢測(cè)中3-蒈烯離子流圖峰面積以及稱樣質(zhì)量計(jì)算貯藏過(guò)程中不同實(shí)驗(yàn)處理的果實(shí)果皮、果肉中3-蒈烯含量。

圖6 3-蒈烯標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.6 Standard curve of 3-carene

2.4.3 外源1-MCP處理對(duì)芒果果實(shí)3-蒈烯含量的影響

圖7 1-MCP處理對(duì)芒果果實(shí)果皮（a）和果肉（b）中的3-蒈烯含量變化影響Fig.7 Effect of 1-MCP treatment on 3-carene contents in peel (a) and pulp (b) of mango fruit

由圖7可知,在整個(gè)貯藏期間,無(wú)論是經(jīng)1-MCP處理果實(shí)還是對(duì)照組的果實(shí),其果皮中3-蒈烯的含量都明顯高于果肉。如圖7a所示,經(jīng)1-MCP處理的果實(shí)果皮中3-蒈烯的含量基本維持在0.140 μg/g左右,含量變化不大。在貯藏第1、3、7天,經(jīng)1-MCP處理的果實(shí)果皮中3-蒈烯含量極顯著高于對(duì)照組（P＜0.01）,分別為對(duì)照組的1.2、1.3 倍和1.5 倍。在貯藏第9、16天,經(jīng)1-MCP處理的果實(shí)果皮中3-蒈烯含量變?yōu)闃O顯著低于對(duì)照組（P＜0.01）,其中最大差異發(fā)生在貯藏第9天,兩者相差近1 倍。以上結(jié)果表明,隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),1-MCP處理在貯藏后期總體上顯著抑制了果皮中3-蒈烯的合成。如圖7b所示,經(jīng)1-MCP處理的果實(shí)果肉中3-蒈烯含量由第1天的0.098 μg/g降至第5天的0.055 μg/g,其中第1、3、7、12天的含量均極顯著高于對(duì)照組（P＜0.01）,第5、9天的含量則極顯著低于對(duì)照組（P＜0.01）,其中在貯藏第7天其含量最高（0.120 μg/g）,為此時(shí)對(duì)照組的3.6 倍,在貯藏實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)與對(duì)照組無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。以上結(jié)果顯示1-MCP處理對(duì)于果肉中3-蒈烯的合成并沒(méi)有起到抑制作用,這種現(xiàn)象在貯藏前期尤其明顯。

2.4.4 外源乙烯處理對(duì)芒果果實(shí)3-蒈烯含量的影響

圖8 乙烯處理對(duì)芒果果實(shí)果皮（a）和果肉（b）中的3-蒈烯含量變化影響Fig.8 Effect of ethylene treatment on 3-carene contents in peel (a) and pulp (b) of mango fruit

由圖8可知,在整個(gè)貯藏期間,無(wú)論是經(jīng)乙烯處理的果實(shí)還是對(duì)照組的果實(shí),其果皮中3-蒈烯的含量均明顯高于果肉。如圖8a所示,在貯藏前3 d內(nèi),經(jīng)乙烯處理的果實(shí)果皮中3-蒈烯含量先下降后上升,在第3天時(shí)達(dá)到極大值0.161 μg/g,為此時(shí)對(duì)照組的1.4 倍；隨后在3～7 d持續(xù)下降,并在第7天時(shí)達(dá)到最小值0.112 μg/g,顯著低于此時(shí)的對(duì)照組（P＜0.05）。在貯藏第9天,經(jīng)乙烯處理的果實(shí)果皮中3-蒈烯含量為0.131 μg/g,約為此時(shí)對(duì)照組的60%,極顯著低于對(duì)照組（P＜0.01）。以上結(jié)果表明乙烯處理在貯藏前期（前3 d）加快了果實(shí)果皮中3-蒈烯的合成速率。如圖8b所示,在整個(gè)貯藏期間,經(jīng)乙烯處理的果實(shí)果肉中3-蒈烯含量變化整體上呈先上升后下降,隨后持續(xù)上升趨勢(shì)。在貯藏第5天,經(jīng)乙烯處理的果實(shí)果肉中3-蒈烯含量達(dá)到貯藏期間的第一個(gè)極大值0.076 μg/g,但與對(duì)照組并無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。在貯藏第12天,經(jīng)乙烯處理的果實(shí)果肉中3-蒈烯含量達(dá)到最大值0.094 μg/g,極顯著高于對(duì)照組（P＜0.01）,為對(duì)照組的1.9 倍。以上結(jié)果表明乙烯處理總體上誘導(dǎo)了果實(shí)果肉中3-蒈烯的合成,這種現(xiàn)象一致持續(xù)至貯藏實(shí)驗(yàn)結(jié)束。

3 討 論

3.1 芒果采后色澤、質(zhì)地變化

芒果是典型的呼吸躍變型果實(shí),需要經(jīng)過(guò)采后后熟過(guò)程才可達(dá)到最佳食用品質(zhì)[4]。尚處于商業(yè)成熟階段的‘圣心’芒果表皮呈明亮的鮮綠色,隨著貯藏時(shí)間的推移,果皮中的葉綠素逐漸降解,類胡蘿卜素、花色苷等色素逐漸合成,果實(shí)表皮顏色也由鮮綠色向黃色、橙黃色轉(zhuǎn)變。已有研究表明,成熟的芒果果實(shí)中富含類胡蘿卜素,如葉黃素、β-胡蘿卜素、β-隱黃素、玉米黃素,而其中的β-隱黃素、玉米黃素是果實(shí)呈現(xiàn)黃色或橙黃色的主要顯色因子[29-30]。在本研究中,無(wú)論是乙烯處理還是1-MCP處理的果實(shí),在貯藏過(guò)程中,都經(jīng)歷了由綠色向黃色、橙黃色的轉(zhuǎn)變過(guò)程,只是經(jīng)乙烯處理的果實(shí),其表皮的轉(zhuǎn)色速率要快于對(duì)照組,而1-MCP處理的果實(shí),其表皮的轉(zhuǎn)色速率則要低于對(duì)照組。

商業(yè)成熟階段的芒果果實(shí)淀粉含量非常高,隨著果實(shí)成熟度的增加,果肉中大量的淀粉會(huì)逐漸水解為可溶性糖等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)[31]。由于果肉中的淀粉水解,果實(shí)質(zhì)地會(huì)逐漸變軟,這與本研究中果肉的硬度隨著貯藏時(shí)間的推移而逐漸降低的現(xiàn)象是一致的。在貯藏過(guò)程中,乙烯處理組芒果果實(shí)果肉硬度降低、TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)升高。經(jīng)1-MCP處理的果實(shí),在貯藏初期,其果肉TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)與對(duì)照組無(wú)顯著性差異,這與Vázquez-Celestino等[24]對(duì)‘Manila’芒果的研究結(jié)果一致。伴隨著芒果后熟過(guò)程,果肉積累了大量的可溶性糖等成分,為果實(shí)的呼吸作用等生理代謝儲(chǔ)備能量物質(zhì)[6],并產(chǎn)生中間產(chǎn)物及代謝產(chǎn)物,如類胡蘿卜素、花色苷、萜烯類香氣物質(zhì)等[32-33],從而使芒果感官品質(zhì)顯現(xiàn)。

3.2 外源乙烯和1-MCP處理對(duì)芒果3-蒈烯含量的影響

3-蒈烯是芒果果實(shí)中的主要特征香氣成分,直接影響果實(shí)感官品質(zhì)[11],其在果實(shí)中的合成代謝主要以異戊二烯等為上游基礎(chǔ)物質(zhì),同時(shí)又能轉(zhuǎn)化合成氨基酸衍生物等活性物質(zhì)[34-35]。本研究分析發(fā)現(xiàn),無(wú)論是外源乙烯還是1-MCP處理,在貯藏后期,果皮中3-蒈烯在所有香氣物質(zhì)中的相對(duì)含量均在80%以上,這與Ali等[11]的研究結(jié)果一致。經(jīng)乙烯處理的芒果果實(shí)在貯藏第3天時(shí)果皮中3-蒈烯含量（極顯著）達(dá)到極大值0.161 μg/g,與對(duì)照組存在顯著性差異,這可能是乙烯處理促進(jìn)了后熟進(jìn)程,誘導(dǎo)果實(shí)呼吸躍變效應(yīng)提前發(fā)生。經(jīng)1-MCP處理的果實(shí),其果皮中3-蒈烯含量在貯藏后期（第9、16天）極顯著低于對(duì)照組,而果肉中3-蒈烯含量在貯藏過(guò)程中（第1、3、7、12天）極顯著高于對(duì)照組,這表明1-MCP處理在貯藏后期總體上較為明顯抑制了果皮中3-蒈烯的合成,但在貯藏的大部分時(shí)間里對(duì)于果肉中3-蒈烯的合成則是起到促進(jìn)作用。無(wú)論是在經(jīng)乙烯處理還是經(jīng)1-MCP處理的果實(shí),果皮中3-蒈烯的含量都高于果肉,這可能是芒果果實(shí)在成熟過(guò)程中能持續(xù)向外界散發(fā)誘人香氣的原因之一。3-蒈烯、類胡蘿卜素分別作為芒果香氣及色澤的主要成分,它們的合成代謝都是以異戊二烯為前體物質(zhì),同樣遵循類異戊二烯途徑[36-37]。在芒果采后成熟過(guò)程中,香氣和色澤的變化是果實(shí)成熟程度的主要表現(xiàn),而且它們的變化往往是同步的。因而,在芒果采后成熟衰老過(guò)程中,3-蒈烯與類胡蘿卜素的合成代謝是否存在相互協(xié)調(diào)的調(diào)控機(jī)制是本研究后續(xù)的主要深入探究方向。

4 結(jié) 論

‘圣心’芒果在采后貯藏過(guò)程中,經(jīng)外源施用乙烯和1-MCP處理的果實(shí)最終均能正常轉(zhuǎn)色,果肉硬度逐漸下降、TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)升高。芒果果實(shí)香氣物質(zhì)主要由萜烯類化合物組成,而3-蒈烯則是果實(shí)中主要的萜烯類化合物,為果實(shí)特征香味物質(zhì)。在整個(gè)采后貯藏期間,無(wú)論是經(jīng)乙烯還是1-MCP處理的芒果果實(shí),果皮中3-蒈烯的含量都高于果肉,且果皮中3-蒈烯的含量較穩(wěn)定,乙烯處理在貯藏前期誘導(dǎo)了果皮中3-蒈烯的合成,而1-MCP處理在貯藏后期總體抑制了果皮中3-蒈烯的合成。本研究結(jié)果可為芒果果實(shí)采后貯藏保鮮及品質(zhì)調(diào)控技術(shù)的持續(xù)更新改良提供理論依據(jù)。