南果梨贮藏期间果皮褐变与CAT和SOD变化的关系

方旭东，李磊，李钒

（天津渤海职业技术学院能源化工系，天津300402）

南果梨属秋子梨系统的一种，其外形美观、品质优良的特点，深受国内外消费者的欢迎，是东北特产水果，成熟时皮薄肉细，酸甜适口，香气诱人[1]。南果梨采收一般集中在九月中旬，采摘后果实贮藏效果欠佳，半个月内果实果皮产生的褐变非常严重，对南果梨储藏保鲜技术应用和发展产生了严重影响，果皮褐变已经对南果梨产业发展产生了巨大阻力[2]。

目前，关于南果梨贮藏期间果皮褐变与SOD和CAT变化之间的关系的研究，报道较少。本研究试图探索对南果梨经不同处理后贮藏期间果皮褐变与SOD和CAT变化的影响，以期为解决南果梨果皮褐变提供一定的基础支撑。

1 材料与方法

1.1 试验材料

材料：南果梨；采摘时间：2015年9月15日；采摘地点：采自辽宁省海城市南果梨果园；采摘要求：成熟度、色泽、大小等要均匀一致。采摘后当天运回天津渤海职业技术学院进行试验处理。

分析纯：氯化钙、磷酸二氢钠、双氧水、柠檬酸、磷酸二氢钠、聚乙烯吡咯烷酮；生化试剂：核黄素，均购自天津市江天化工技术有限公司。

1.2 仪器设备

数显恒温水浴锅：金坛市金城国胜实验仪器厂；高速冷冻离心机：科大创新股份有限公司中佳分公司；UV-1102紫外可见分光光度计：上海天美科学仪器有限公司；SA124S电子分析天平：赛多利斯。

1.3 试验设计与处理

将测定原料随机平均分为3份，而后进行如下处理：钙处理[3]：3%氯化钙溶液浸泡南果梨10min。柠檬酸处理[4]：0.5%柠檬酸处理南果梨10min。对照果：钙处理、柠檬酸处理和对照处理分别选取120个果实，待晾干后，每个处理平均分三份装入保鲜袋中挽口包装并放入温度（0±0.5）℃、相对湿度为85%～95%环境中贮藏。本试验从贮藏前到贮藏末期分12个月进行取样并测定相关参数。

1.4 测定项目及方法

1.4.1 果皮褐变情况的统计[5]

果皮褐变指数分级标准为4个等级，果皮无褐变为0级；果皮褐变面积小于1/3，为1级；果皮褐变面积占总的1/3～2/3，为2级；果皮褐变面积大于2/3，为3级，指数计算公式：

果皮褐变指数=∑（病果数×病果级数）/（检查总数×最高级数）×100%

1.4.2 过氧化氢酶（CAT）提取及活性的测定

根据李磊等[6]方法并加以修改进行提取酶液，反应体系由2.9 mL 20 mmol/L双氧水溶液和100 μL酶提取液组成，在波长240 nm处测定吸光度值，以去离子为对照。平行测三次。

以鲜重果蔬样品1g，1min吸光度变化值减少百分之一为1个过氧化氢酶活性单位，单位是0.01△D240/min·gFW。 计 算 公 式 ：U=△ D240×V0.01Vt×m

式中：U：酶活力，单位：0.01△D240/min·g FW；V：样品提取液的总体积，单位：mL；Vt：—测定时所取样品提取液体积，单位：mL；m：样品质量，单位：g。

1.4.3 超氧化为歧化酶（SOD）提取及活性的测定

根据李磊等[6]方法并加以修改进行酶液提取并进行测定，以鲜重待测样品1g，1min对氮蓝四唑光化还原的抑制一半为一个SOD活性单位（U）表示。

超氧化物歧化酶（SOD）活性=（ODc-ODs）×V0.5×ODc×Vs×t×m

式中 ：ODC：照光对照管反应混合液的吸光值；ODS：样品管反应混合液的吸光度值；V：样品提取液的总体积，mL；Vt：测定时所取样品提取液体积，mL；t：光照时间，min；m：样品质量，g。

2 结果与分析

2.1 三种处理对贮藏期间南果梨果皮褐变的影响

图1 三种处理对南果梨贮藏期间果皮褐变程度影响

由图1可见，整个贮藏期，三种处理的南果梨果皮不同程度出现褐变。随着贮藏时间延长，空白对照南果梨果实果皮褐变程度逐渐升高且贮藏末期达到最大值。与对照果实相比，氯化钙处理和柠檬酸两种处理样品果实果皮褐变率都显著低于对照（P＜0.01），而且此两者之间差异也较明显（P＜0.05）。

2.2 三种处理对贮藏期间南果梨果皮过氧化氢酶活性的影响

图2 三种处理对贮藏期间南果梨果皮中过氧化氢酶活性的影响

由图2可见，在贮藏过程中，所有处理南果梨果皮过氧化氢酶（CAT）活性总体呈逐渐降低趋势。空白对照处理的果皮中的过氧化氢酶的活性下降速度很快。与对照相比，氯化钙和柠檬酸处理降低速度较慢，而且两种处理酶活性都极显著高于对照果实（P＜0.01），并且这两种处理之间差异显著（P＜0.05）。从结果来看，氯化钙处理效果更好。

图3 三种处理对贮藏期间南果梨果皮中超氧化物歧化酶活性的影响

2.3 三种处理对贮藏期间南果梨果皮超氧化物歧化酶活性的影响

由图3可见，随着贮藏时间的延长，果皮中SOD活性均呈下降趋势，空白对照果果皮中SOD活性下降最快。与对照相比，氯化钙处理和柠檬酸处理都极显著降低了SOD活性下降，但此两种处理之间未达到显著性差异（P＞0.05）。从结果来看，氯化钙处理效果更好。

3 结论

植物组织中的活性氧能被SOD清除，而且能保持活性氧代谢平衡，起到对生物膜结构保护的作用，因而能延缓衰老；过氧化氢酶催化分解果皮中高浓度的过氧化氢，控制过氧化氢在较低水平范围内，从而降低过氧化氢产生·OH-对果皮造成的伤害[7]。

本试验研究结果表明：在整个贮藏期间，南果梨果实果皮中的CAT和SOD酶都呈现下降趋势，氯化钙处理和柠檬酸处理都不同程度的延缓了两种酶活性的下降，降低了褐变的产生，氯化钙处理效果更好。

参考文献：

［1］李磊,涂郑禹,宋翔,等.不同处理对采后“南果梨”贮藏期间果皮钙形态及褐变的影响[J].北方园艺，2016，（4）：128-132.

［2］李磊，李栋，方旭东,等.南果梨贮藏期果皮超微结构变化与褐变的关系[J]，食品科技，2016，41(9)：60～64.

［3］郭润姿,寇晓虹,张莹,等.采后氯化钙和壳聚糖涂膜处理对梨果实柠檬酸代谢酶及其基因表达特性的影响[J].食品科学，2013，34（8）：263-268.

［4］张东京，高贵珍，张兴桃.鲜切砀山梨的护色工艺研究[J].蚌埠学院学报，2016，（5）：27-29.

［5］关军锋,牛京京,王燕霞,等.1-MCP对‘雪花’梨冷藏后货架期间品质和生理的影响[J].现代食品科技,2016，（3）：197-203.

［6］李磊.黄冠梨鸡爪病发病机理及调控技术研究[D].天津大学,2010.

［7］王阳,王志华,王文辉,等.1-MCP处理对几种脆肉梨果实贮藏品质及采后生理的影响[J].果树学报,2016,（S1）：147-156.