外源一氧化氮對(duì)扁豆采后貯藏品質(zhì)的影響

韓麗春，何雪蓮，鄭鄢燕，左進(jìn)華，王 清，王正榮

（1.河北工程大學(xué)生命科學(xué)與食品工程學(xué)院，河北 邯鄲 056107；2.北京市農(nóng)林科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工與食品營養(yǎng)研究所，果蔬農(nóng)產(chǎn)品保鮮與加工北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部蔬菜采后處理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100097；3.邯鄲市天然產(chǎn)物與功能食品開發(fā)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河北 邯鄲 056107）

扁豆[Lablab purpureus（Linn.）Sweet]是豆科、扁豆屬多年生纏繞藤本植物，在我國南北方均有種植，目前我國栽培的種類主要有綠扁豆、白扁豆、紫扁豆、豬耳豆等[1]。扁豆作為典型的豆類蔬菜代表，在“南菜北運(yùn)”產(chǎn)銷物流鏈中占據(jù)一定地位，然而，扁豆豆莢組織幼嫩，且上市季節(jié)主要集中在夏秋季，在采后的商品化處理和物流過程中極易出現(xiàn)失水萎蔫、腐爛變質(zhì)、銹斑化、豆粒膨大褐變等品質(zhì)劣變問題而導(dǎo)致?lián)p耗嚴(yán)重，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。針對(duì)改善豆類蔬菜采后品質(zhì)劣變問題的研究有很多，包括采取1-甲基環(huán)丙烯（1-methylcyclopropene，1-MCP）[2-3]、丙二酸[4]、殼聚糖涂膜[5]、精胺[6]和低溫貯藏[7]等方式處理以延緩豆類蔬菜的黃化、軟化、木質(zhì)纖維化、銹斑化、失水萎縮、成熟衰老等品質(zhì)劣變現(xiàn)象，從而維持其較好的感官品質(zhì)，延長(zhǎng)保鮮期。但目前扁豆的保鮮技術(shù)主要以冷藏為主，更多的保鮮方法仍有待進(jìn)一步研究。

影響新鮮果實(shí)采后品質(zhì)劣變的因素較多，但果實(shí)自身衰老是采后損耗的主要誘因。一氧化氮（nitric oxide，NO）作為植物中重要的信號(hào)分子，在調(diào)節(jié)果蔬的成熟衰老方面發(fā)揮著重要作用[8-9]。NO可以通過調(diào)控果蔬貯藏過程中乙烯的合成以及抗氧化酶的活性來達(dá)到延緩果蔬成熟衰老的目的[10-11]。目前的研究中多采用NO氣體熏蒸或外源NO供體浸泡處理，而近年來外源NO供體硝普納（sodium nitro prusside，SNP）浸泡處理受到研究者的廣泛關(guān)注，NO氣體熏蒸需要無氧條件，而SNP浸泡處理可以避免此條件的限制，達(dá)到更好的保鮮效果[12-13]。研究發(fā)現(xiàn)，0.25 mmol/L的SNP浸泡處理芒果2 min后置于23 ℃貯藏，可有效抑制果實(shí)呼吸速率和質(zhì)量損失，維持果實(shí)硬度、好果率和果皮色澤，保持良好的果實(shí)品質(zhì)，并延長(zhǎng)其貯藏期[14]。范林林等[15]研究SNP浸泡處理對(duì)豇豆貯藏品質(zhì)的影響，發(fā)現(xiàn)使用0.3 mmol/L SNP可以很好地維持豇豆的感官品質(zhì)，抑制乙烯的釋放和質(zhì)量損失，減緩營養(yǎng)成分的降解，使豇豆維持較好的貯藏品質(zhì)，保持商品價(jià)值。此外還有研究表明，SNP對(duì)藍(lán)莓[16-17]、蘋果[18]、血橙[19]等果蔬均有不同程度的保鮮效果，可以延緩果實(shí)的成熟衰老，抑制果實(shí)的品質(zhì)劣變，調(diào)節(jié)抗氧化酶的活性，從而達(dá)到延長(zhǎng)貯藏期的效果。但目前有關(guān)外源NO對(duì)扁豆成熟衰老影響的相關(guān)報(bào)道較少。

因此，本實(shí)驗(yàn)選取扁豆作為研究對(duì)象，課題組前期利用不同濃度的SNP（0、0.1、0.2、0.3、0.4 mmol/L）對(duì)扁豆進(jìn)行處理，通過表型評(píng)價(jià)，確定最適SNP濃度為0.2 mmol/L，本研究進(jìn)一步探討0.2 mmol/L SNP處理對(duì)扁豆采后品質(zhì)的影響，以期為扁豆采后保鮮提供新的思路和理論依據(jù)，為NO在蔬菜貯藏保鮮方面的應(yīng)用提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

扁豆購于北京果蔬好超市，挑選大小一致、質(zhì)地脆嫩、新鮮有光澤、莢面清潔、無病蟲害及其他傷害的豆莢進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

0.03mm 低密度聚乙烯自封袋折扣包裝（20 cm×40 cm）北京華盾雪花有限公司。

SNP 上海麥克林生化科技有限公司；乙二胺四乙酸（ethylene diamine tetraacetic acid，EDTA）、十二水磷酸氫二鈉、二水磷酸二氫鈉 西隴科學(xué)股份有限公司；交聯(lián)聚乙烯吡咯烷酮（crosslinked polyvinylpyrrolidone，PVPP） 柏吉（湖北）生物科技有限公司；愈創(chuàng)木酚上海麥克林生化科技有限公司；三氯乙酸（trichloroacetic acid，TCA） 柏吉（湖北）生物科技有限公司；硫代巴比妥酸（thiobarbituric acid，TBA） 國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；過氧化氫酶（catalase，CAT）、多酚氧化酶（polyphenol oxidase，PPO）和苯丙氨酸解氨酶（phenylalanine ammonia-lyase，PAL）活力檢測(cè)試劑盒北京索萊寶科技有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

UV-1800紫外-可見分光光度計(jì) 上海精密科學(xué)儀器有限公司；Spectra Maxi3酶標(biāo)儀 美谷分子儀器（上海）有限公司；TA-XT plus質(zhì)構(gòu)儀 英國SMS公司；Chroma-Meter CR-400色彩色差儀 柯盛行（杭州）儀器有限公司；Palette PR-100數(shù)顯折光儀 日本Atago公司；M20研磨機(jī) 艾卡（廣州）儀器設(shè)備有限公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品處理

將挑選好的扁豆分為兩組（每個(gè)處理組設(shè)置5 個(gè)取樣點(diǎn)，每個(gè)取樣點(diǎn)設(shè)置3 個(gè)平行，每個(gè)平行裝1 kg扁豆）進(jìn)行浸泡處理，對(duì)照組（CK組）使用蒸餾水浸泡10 min，實(shí)驗(yàn)組（SNP組）使用0.2 mmol/L濃度的SNP溶液浸泡10 min。室溫環(huán)境下自然晾干后裝入0.03 mm厚低密度聚乙烯自封袋中折扣包裝，每袋裝約1 kg的扁豆，在20 ℃相對(duì)濕度80%～90%條件下貯藏。從0 d開始每2 d對(duì)兩個(gè)處理組取樣進(jìn)行觀察，統(tǒng)計(jì)腐爛率和銹斑率，同時(shí)測(cè)定色差、硬度、總可溶性固形物（total soluble solid，TSS），收集的豆莢組織于－80 ℃凍藏，以測(cè)定其他指標(biāo)。

1.3.2 腐爛率和銹斑率的測(cè)定

腐爛率的測(cè)定：觀察扁豆腐爛個(gè)數(shù)以及腐爛面積占整個(gè)豆莢表面積的百分比，將扁豆的腐爛面積分為3級(jí)。0級(jí)：無腐爛；1級(jí)：腐爛面積比小于50%；2級(jí)；腐爛面積比達(dá)50%以上。按照式（1）計(jì)算腐爛率。

銹斑率的測(cè)定：觀察扁豆產(chǎn)生銹斑個(gè)數(shù)及銹斑面積占整個(gè)豆莢表面積的百分比，將扁豆的銹斑面積分為5級(jí)[20]。0級(jí)：無銹斑；1級(jí)：銹斑面積比例小于10%；2級(jí)：銹斑面積比例在10%～25%之間；3級(jí)：銹斑面積比例在25%～50%之間；4級(jí)：銹斑面積比例大于50%。按照式（2）計(jì)算銹斑率。

1.3.3 色澤和總?cè)~綠素含量的測(cè)定

色澤使用Chroma-Meter CR-400色彩色差儀測(cè)定，選取扁豆中心避開豆粒所在位置進(jìn)行測(cè)定，記錄a*、b*和L*值。a*值代表紅綠度，正值偏紅，負(fù)值偏綠；b*值代表黃藍(lán)度，正值偏黃，負(fù)值偏藍(lán)；L*值代表亮度，正值偏亮，負(fù)值偏暗。

總?cè)~綠素含量的測(cè)定參照曹建康等[21]的方法。

1.3.4 丙二醛含量和硬度的測(cè)定

丙二醛（malondialdehyde，MDA）含量采用曹建康等[21]的方法測(cè)定。

硬度采用TA-XT plus質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定，探頭直徑為0.5 cm，選取扁豆中心位置表面平整的點(diǎn)（避開豆粒所在位置）進(jìn)行測(cè)定。

1.3.5 TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定

TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)使用手持式數(shù)顯折光儀測(cè)定，豆莢需去頭、尾、筋和豆粒，取中間部位進(jìn)行測(cè)定。

1.3.6 類黃酮和總酚含量的測(cè)定

類黃酮和總酚含量的測(cè)定參照曹建康等[21]的方法。

1.3.7 代謝相關(guān)酶活力的測(cè)定

過氧化物酶（peroxidase，POD）、抗壞血酸過氧化物酶（ascorbate peroxidase，APX）活力的測(cè)定參考曹建康等[21]的方法。

CAT、PPO和PAL活力均采用試劑盒進(jìn)行測(cè)定。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

以上指標(biāo)測(cè)定時(shí)均取3 個(gè)平行，重復(fù)測(cè)定3 次。采用Excel 2021軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，采用Origin 2021軟件作圖，SPSS 21軟件用于數(shù)據(jù)差異顯著性分析（利用Duncan多重比較進(jìn)行分析，P＜0.05為差異顯著，P＜0.01為差異極顯著）。

2 結(jié)果與分析

2.1 SNP處理對(duì)扁豆腐爛率和銹斑率的影響

從圖1A可以看出扁豆的腐爛和銹斑主要集中在豆莢的兩側(cè)、尾部以及豆粒處。0 d的扁豆豆莢肥厚、色澤鮮嫩，而隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，扁豆開始失水萎蔫、腐爛變質(zhì)、產(chǎn)生銹斑，色澤也變得暗淡無光且有變黃的趨勢(shì)，CK組的扁豆在第8天時(shí)已經(jīng)完全失去了食用價(jià)值，豆粒膨大褐變，豆莢出現(xiàn)大面積銹斑腐爛，整個(gè)豆莢也出現(xiàn)萎蔫失水、暗淡無光的現(xiàn)象，SNP組扁豆外觀品質(zhì)的劣變較CK組延緩2～4 d，可以明顯看出SNP組的扁豆外觀品質(zhì)在第8天時(shí)與CK組第4～6天的相近。

圖1 SNP處理對(duì)扁豆外觀品質(zhì)（A）、腐爛率（B）和銹斑率（C）的影響Fig.1 Effect of SNP treatment on the appearance quality (A),decay rate (B) and rust spot rate (C) of hyacinth bean

如圖1B所示，對(duì)照組扁豆在第4天有些許腐爛，腐爛扁豆僅占總體的6.01%，第8天時(shí)腐爛率達(dá)到43.08%，SNP組扁豆的腐爛出現(xiàn)時(shí)間相對(duì)延遲兩天，第6天開始在豆莢頭尾處出現(xiàn)腐爛，至貯藏末期腐爛率達(dá)到18.86%。如圖1C所示，CK組在2 d時(shí)出現(xiàn)的銹斑多處于1～2級(jí)，會(huì)在豆莢表面呈現(xiàn)輕微的褐色斑點(diǎn)，但因出現(xiàn)銹斑的扁豆數(shù)量較多，所以銹斑率達(dá)到10.61%，不影響食用價(jià)值，第8天銹斑率達(dá)到70.44%，且以3級(jí)銹斑居多，有少量4級(jí)銹斑出現(xiàn)，莢面呈現(xiàn)大片褐色斑點(diǎn)，以豆莢頭部尾部?jī)蓚?cè)以及豆粒處最為明顯，扁豆完全失去商品價(jià)值；整個(gè)貯藏期間SNP組豆莢產(chǎn)生的銹斑在貯藏期內(nèi)都處于1～2級(jí)，銹斑多呈現(xiàn)褐色小斑點(diǎn)，出現(xiàn)在豆莢兩側(cè)以及頭尾處，8 d時(shí)銹斑率達(dá)到30.5%，莢面出現(xiàn)的點(diǎn)狀銹斑較多，對(duì)商品價(jià)值造成了一定的影響。

2.2 SNP處理對(duì)扁豆色澤和總?cè)~綠素含量的影響

果蔬的色澤變化對(duì)于消費(fèi)者的直觀感受有較大影響，擁有良好的色澤可以提升消費(fèi)者的購買欲。SNP處理對(duì)扁豆貯藏期色澤的影響差異極顯著（P＜0.01）。在貯藏期間兩組的a*值和b*值呈上升趨勢(shì)（圖2A、B）。兩組a*值在前4 d的變化趨勢(shì)相近，且上升幅度較大，4～6 d時(shí)SNP組的a*值上升趨勢(shì)受到抑制，至第8天時(shí)，CK組的a*值較初值上升了41.44%，SNP組的a*值較初值上升了28.41%（圖2A）。b*值的起始值為13.00，從第2天開始CK組b*值上升速率加快，第8天時(shí)b*值已增加到20.08，較初值增加了54.49%，第8天時(shí)SNP組的b*值較初值增加了30.07%（圖2B）。兩個(gè)組的L*值皆呈下降的趨勢(shì)（圖2C），但CK組L*值的下降速率明顯要快于SNP組，L*值的初始值為52.46，第8天時(shí)CK組的L*值下降到35.46，SNP組的L*值下降到41.63。說明在貯藏期間使用SNP處理可以延緩扁豆的黃化褪色，維持扁豆的綠色和光澤。

圖2 SNP處理對(duì)扁豆a*（A）、b*（B）、L*（C）值和總?cè)~綠素含量（D）的影響Fig.2 Effect of SNP treatment on the a* (A),b* (B) and L* (C) values and chlorophyll content (D) of hyacinth bean

葉綠素是植物光合作用的關(guān)鍵因子，它的存在對(duì)果蔬的顏色有極大的影響，其含量可以反映采后扁豆的顏色。如圖2D所示，葉綠素含量的變化趨勢(shì)為先升后降，CK組在第4天達(dá)到峰值（0.38 mg/g），4～6 d呈緩慢下降趨勢(shì)，第8天時(shí)葉綠素含量急劇下降，此時(shí)的葉綠素含量為貯藏期最低值（0.23 mg/g）。SNP組的葉綠素含量在0～4 d處于上升狀態(tài)，在第4天達(dá)到峰值0.41 mg/g，后期葉綠素開始降解，含量逐漸下降。說明SNP浸泡處理對(duì)葉綠素的降解有一定的抑制效果，可以使扁豆保持良好的顏色，維持扁豆的商品價(jià)值。

2.3 SNP處理對(duì)扁豆MDA含量和硬度的影響

MDA是細(xì)胞膜脂質(zhì)過氧化的最終產(chǎn)物，其含量與細(xì)胞膜的完整性密切相關(guān)，可以反映細(xì)胞膜脂質(zhì)過氧化的程度，直接影響細(xì)胞的衰老死亡，可以作為判斷膜氧化損傷的指標(biāo)，細(xì)胞膜的完整性間接影響果蔬的硬度[22-23]。貯藏期間扁豆的MDA積累量逐漸增加（圖3A），在0～4 d時(shí)，CK組扁豆中MDA的積累量較少，第4天開始MDA含量上升幅度比較大，第8天時(shí)MDA的積累量達(dá)到1.44 μmol/g，SNP組的MDA含量一直低于CK組，至第8天時(shí)，SNP組的MDA積累量為1.01 μmol/g，較CK組低16.44%。如圖3B所示，扁豆在第0天的硬度為5.84 N，CK組在第8天時(shí)硬度降低到0.79 N，SNP組硬度則降至2.35 N，在0～6 d，兩組硬度的下降趨勢(shì)較為一致，但在第8天時(shí)，CK組硬度下降速率加快，與初始值相比下降了86.41%，而SNP組的降幅受到抑制，第8天時(shí)與初始值相比只下降了59.68%。綜上，SNP處理能夠極顯著抑制扁豆MDA的積累和硬度的下降（P＜0.01）。

圖3 SNP處理對(duì)扁豆MDA含量（A）和硬度（B）的影響Fig.3 Effect of SNP treatment on the MDA content (A) and hardness (B) of hyacinth bean

2.4 SNP處理對(duì)TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響

果蔬中TSS含量是指提取物中溶解的糖、酸和維生素的總含量，主要是糖（包括葡萄糖、果糖、蔗糖等）的含量[24]。如圖4所示，兩組的TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)先增后降，但SNP組的TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)始終高于CK組。0～2 d，CK組和SNP組的TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈上升趨勢(shì)，CK組在第2天的TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)與初始值相比增加了10.70%，SNP組則增加了16.93%，兩組扁豆的TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)存在極顯著差異（P＜0.01）。在2～8 d，兩組的TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈下降趨勢(shì)，第4天的降幅比較明顯，貯藏后期的降幅趨于平緩。TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)在整個(gè)貯藏過程中呈現(xiàn)上述變化，其原因可能是在各種酶的作用下，一些大分子物質(zhì)在早期被水解為可溶成分，隨后在呼吸作用的影響下，可溶成分逐漸被消耗[22]。

圖4 SNP處理對(duì)扁豆TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響Fig.4 Effect of SNP treatment on the total soluble solid content of hyacinth bean

2.5 SNP處理對(duì)扁豆總酚和類黃酮含量的影響

酚類化合物是果蔬中重要的成分，其與果蔬的成熟衰老、組織褐變、抗逆性等密切相關(guān)，酚類化合物具有抗氧化活性，可以阻止氫過氧化物轉(zhuǎn)化為自由基或滅活脂質(zhì)自由基，同時(shí)多酚物質(zhì)還是酶促褐變的關(guān)鍵底物[25-26]。貯藏過程中，扁豆組織中總酚的含量逐漸增加，且SNP組的總酚含量始終高于CK組（圖5A）。第2天時(shí)，CK組的總酚含量略微下降，較初始值下降了2.98%，2～4 d總酚含量上升的趨勢(shì)相對(duì)穩(wěn)定，而第8天時(shí)總酚增加量（與0 d相比）只有0.19 OD280nm/g；SNP組的總酚含量在0～4 d增加較為緩慢，只從初始值的2.15 OD280nm/g增加到2.21 OD280nm/g，4 d后總酚的含量則迅速上升，終點(diǎn)的總酚含量達(dá)到2.71 OD280nm/g，與初始值相比增加了26.41%。SNP處理顯著提高了扁豆總酚的含量（P＜0.05，P＜0.01）。

圖5 SNP處理對(duì)扁豆總酚（A）和類黃酮（B）含量的影響Fig.5 Effect of SNP treatment on the total phenol (A) and flavonoid (B)contents of hyacinth bean

類黃酮屬于酚類物質(zhì)廣泛存在許多植物組織中。如圖5B所示，貯藏前期CK組的類黃酮含量高于SNP組，CK組的類黃酮含量在整個(gè)貯藏期不是很穩(wěn)定，第2天時(shí)有小幅度的增加，第4天時(shí)類黃酮含量與第2天相比有下降趨勢(shì)，之后的兩個(gè)貯藏時(shí)間點(diǎn)又出現(xiàn)較明顯的上升和下降；2 d之后，SNP組的類黃酮含量快速增加，且含量一直高于CK組，至貯藏末期，類黃酮的含量與初始值（1.70 OD325nm/g）相比增加了55.65%。整個(gè)貯藏期內(nèi)，SNP處理扁豆類黃酮含量總體極顯著高于對(duì)照組扁豆（P＜0.01）。

2.6 SNP處理對(duì)扁豆內(nèi)源代謝酶活力的影響

PPO和POD作為苯丙烷代謝途徑末端的兩個(gè)氧化酶，參與果蔬酶促褐變反應(yīng)，可以氧化果蔬中酚類物質(zhì)形成褐色物質(zhì)。如圖6A所示，在貯藏期間，兩組PPO活力呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)，在0～2 d時(shí)，CK組和SNP組的PPO活力緩慢上升，兩組的變化趨勢(shì)相近且差異不顯著，在貯藏至第4天，扁豆的PPO活力出現(xiàn)峰值，此時(shí)對(duì)照組和SNP組PPO活力分別為14.40 U/（g·min）和9.13 U/（g·min）。如圖6B所示，CK組的POD活力一直處于上升趨勢(shì)，而SNP組的POD活力呈先升后降的趨勢(shì)，CK組在4 d之后上升速率加快，第8天時(shí)POD的活力由初始值的14.42 U/（g·min）達(dá)到28.47 U/（g·min），SNP組貯藏前6 d POD活力呈上升趨勢(shì)，但變化不明顯，第8天時(shí)有小幅度的下降，且整個(gè)貯藏期間SNP處理極顯著抑制了扁豆POD活力（P＜0.01）。

圖6 SNP處理對(duì)扁豆貯藏過程中PPO（A）、POD（B）、APX（C）、CAT（D）和PAL（E）活力的影響Fig.6 Effect of SNP treatment on the PPO (A),POD (B),APX (C),CAT (D) and PAL (E) activities of hyacinth bean during storage

APX和CAT是果蔬體內(nèi)重要的抗氧化酶類，可以有效地清除果實(shí)代謝過程中產(chǎn)生的活性氧，使活性氧維持在一個(gè)較低的水平，從而防止活性氧引起的膜脂過氧化及其他損傷，延緩果蔬的成熟衰老[27-28]。貯藏期間扁豆的APX活力先升后降（圖6C），CK組扁豆的APX活力在第2天就開始下降，峰值為0.045 U/（g·min），2 d之后APX活力迅速下降，貯藏終點(diǎn)值較峰值下降了41.06%，SNP組的APX活力則是緩慢上升到第6天才開始下降，在峰值時(shí)的APX活力達(dá)到0.05 U/（g·min）。CAT活力呈現(xiàn)先降低后升高的變化趨勢(shì)（圖6D），在貯藏前兩天CK組和SNP組的CAT活力都大幅度下降，分別下降了29.68%和15.25%，CK組從第2天開始上升，SNP組則是從第4天開始呈上升趨勢(shì)，第8天時(shí)兩組CAT活力的上升都趨于平緩。綜上，SNP處理能夠很好地維持APX和CAT活力。

PAL參與類黃酮的合成，在植物生長(zhǎng)發(fā)育、果色形成、抗病、抗逆等方面發(fā)揮著重要作用，此外，PAL還可以誘導(dǎo)苯丙烷的生物合成，以應(yīng)對(duì)生物和非生物脅迫，如病原體攻擊、機(jī)械損傷、紫外線照射和光照等[29]。貯藏期間扁豆的PAL活力呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢(shì)（圖6E），在貯藏前兩天，對(duì)照組和SNP組的PAL活力略微下降，CK組和SNP組PAL活力最低時(shí)分別為0.166 U/（g·min）和0.176 U/（g·min），隨后的貯藏期PAL活力開始逐漸上升，第8天時(shí)CK組和SNP組較最低值分別上升了14.55%和14.42%。貯藏期間，SNP組的PAL活力始終極顯著高于對(duì)照組（P＜0.01），說明SNP浸泡處理能夠很好地維持PAL活力。

3 討論

扁豆是呼吸躍變型蔬菜，采后貯運(yùn)過程中容易出現(xiàn)成熟衰老現(xiàn)象嚴(yán)重影響了扁豆的市場(chǎng)價(jià)值。目前已經(jīng)有許多研究表明NO可以通過調(diào)控抗氧化酶活性來達(dá)到延緩果蔬成熟衰老的目的，從而改善采后品質(zhì)、延長(zhǎng)貨架期。本研究發(fā)現(xiàn)，與CK相比，SNP處理顯著降低了腐爛率和銹斑率（圖1），對(duì)色澤和葉綠素含量（圖2）、硬度（圖3b）、TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)（圖4）都有較好的保持效果，這與范林林[15]、王云香[30]、Zhang Ruining[31]等的研究結(jié)果基本一致。腐爛和銹斑是豆類蔬菜最明顯的外觀劣變特征，其中銹斑的產(chǎn)生與PPO和POD密切相關(guān)。PPO和POD協(xié)同參與果蔬的酶促褐變反應(yīng)，對(duì)扁豆莢面銹斑的產(chǎn)生有一定的影響，Zhang Ruining等[31]認(rèn)為PPO和POD是與酚類代謝和水果褐變有關(guān)的重要酶，它們能夠催化水果中的酚類氧化并將其轉(zhuǎn)化為醌類，從而導(dǎo)致水果褐變，而NO可能抑制了PPO和POD的活性，這與本研究中PPO和POD活力（圖6A、B）的分析結(jié)果相符。PAL是一種與植物抗病相關(guān)的重要防御酶，PAL活性的增加可能會(huì)增強(qiáng)果蔬對(duì)病原體感染的抵抗力，這與延緩果蔬腐爛和衰老密切相關(guān)，同時(shí)PAL作為催化苯丙烷代謝第一步反應(yīng)的酶，與酚類物質(zhì)的合成密切相關(guān)[32]。而總酚和類黃酮作為果蔬中的非酶抗氧化成分，與果蔬的成熟衰老、組織褐變、抗逆性等密切相關(guān)，是酶促褐變的關(guān)鍵底物[6,33]。本研究中，SNP處理能顯著促進(jìn)PAL活力（圖6E）和總酚、類黃酮（圖5）含量的增加，因此推測(cè)PAL活性的增強(qiáng)可以加速總酚、類黃酮等苯丙烷次生代謝產(chǎn)物產(chǎn)生，增強(qiáng)果實(shí)的抗逆性，進(jìn)而抑制果實(shí)的褐變[34]。

有研究表明NO處理可以通過調(diào)節(jié)酶活性清除果蔬體內(nèi)的活性氧（reactive oxygen species，ROS）來延緩其成熟衰老進(jìn)程、抑制乙烯的生物合成[35]。CAT和APX是果蔬體內(nèi)重要的抗氧化酶，可以參與ROS的代謝過程或者直接作為ROS清除劑，對(duì)果蔬的生理代謝起到調(diào)節(jié)的作用，從而達(dá)到延緩果蔬成熟衰老的目的。Zhao Yating等[28]采用NO處理延緩冬棗采后衰老，結(jié)果表明NO處理可通過維持較高水平的CAT和APX等相關(guān)ROS清除酶活性來提高ROS清除能力，從而抑制膜脂過氧化以及膜功能的喪失，最終延緩果實(shí)衰老過程，這與本實(shí)驗(yàn)中SNP處理扁豆所得到的結(jié)果一致（圖6C、D）。細(xì)胞膜完整性和功能的喪失是脂質(zhì)過氧化的結(jié)果，也是導(dǎo)致果實(shí)采后衰老的主要因素，而衰老應(yīng)激下的結(jié)構(gòu)和功能障礙及ROS過度積累與MDA有關(guān)[28,36]。脂質(zhì)過氧化反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生MDA，而MDA的積累又會(huì)促進(jìn)這一進(jìn)程，從而破壞膜的正常功能，Shabanian等[37]研究SNP處理菊花得到了類似的結(jié)果。此外，因?yàn)榧?xì)胞膜結(jié)構(gòu)的破壞會(huì)導(dǎo)致PPO和POD更容易氧化處于液泡中的酚類物質(zhì)，因此推測(cè)，MDA含量的變化與果實(shí)褐變和果實(shí)硬度也有一定的關(guān)聯(lián)[34]。本研究中，SNP處理扁豆中MDA的積累受到抑制，這與前人的研究結(jié)果相符合。

4 結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)采用外源NO處理扁豆，結(jié)果發(fā)現(xiàn)外源NO處理可以有效抑制扁豆的腐爛和銹斑產(chǎn)生，對(duì)扁豆的色澤和葉綠素含量有較好的保持作用，一定程度上可以抑制MDA的積累從而保持豆莢的硬度，對(duì)TSS的降解有一定的抑制作用，經(jīng)SNP處理的扁豆類黃酮和總酚的含量也相對(duì)較高，此外，SNP處理還抑制了POD和POD活性，對(duì)PAL、CAT和APX活性則起到提升作用（圖7）。綜上，0.2 mmol/L SNP處理10 min可以有效延緩扁豆的成熟衰老，延長(zhǎng)其貨架期。

圖7 外源NO影響扁豆采后生理特性的總結(jié)Fig.7 Summary diagram of effects of exogenous NO on postharvest physiological characteristics of hyacinth bean