低溫貯藏對沂蒙山小冬桃果實采后品質的影響

孫賞 張心夢 王后超 張星 朱文莉 張文娜 劉振寧 徐蒙 戴圣杰

摘要：【目的】探索低溫貯藏對“沂蒙山小冬桃”果實品質的影響?！痉椒ā糠謩e研究了其在室溫（25℃）和低溫（1℃）貯藏條件下果實質地、色澤、部分營養物質和抗氧化物質含量的變化情況?！窘Y果】與對照組（室溫貯藏）相比，低溫貯藏果實的失水率、出汁率、可溶性固形物含量、過氧化物酶活性及可溶性蛋白含量顯著降低；果實硬度、葉綠素、維生素C、可滴定酸的含量顯著提高；果實細胞排列更加緊密、飽滿，果肉結構完整性更好?！耙拭缮叫《摇钡蜏刭A藏能顯著推遲果實的后熟，延長貯藏期?！窘Y論】研究明確了“沂蒙山小冬桃”果實在室溫和低溫貯藏過程中果實采后生理變化規律，為指導冬桃果實貯藏保鮮以及品質調控研究提供參考依據。

關鍵詞：低溫貯藏；沂蒙山小冬桃；冬桃果實；采后品質

桃（Prunuspersica）為原產于我國的核果類果實，屬于薔薇科，李屬。桃果實芳香誘人、風味甜香、營養豐富，深受廣大消費者喜愛。此外，桃果實富含維生素C、類胡蘿卜素、膳食纖維和可溶性蛋白質等營養物質，具有益氣養血、預防便秘等功效。

我國桃樹品種繁多、成熟期早晚不一，按照成熟時間可分為早熟、中熟和晚熟品種，從5月份持續到11月份。目前，我國桃樹品種主要以早熟和中熟為主，易出現熟期集中、銷售壓力大的問題。因此，擴大晚熟和極晚熟品種面積，適當發展油桃、黃肉桃和制汁等加工專用品種將是我國未來桃樹育種的發展方向[1-2]。山東地區冬桃果實成熟期一般在10月中旬到11月中下旬，主要為晚熟和極晚熟桃品種。此時正值水果淡季，可以有效彌補消費者對于新鮮水果的需求。其口感甜脆，肉質鮮嫩，深受廣大消費者喜愛。目前冬桃在臨沂地區栽培已具一定規模，為臨沂地區主要農產品之一。據統計，截至2021年僅郯城縣李莊鎮已發展冬桃約1200畝，畝均效益達到1萬多元。

桃果實屬于典型的呼吸躍變型果實，果實采后進入后熟和衰老過程，出現明顯的呼吸和乙烯釋放高峰，導致果實品質和耐貯性下降[3]。低溫貯藏可以有效抑制果實乙烯釋放，延長貯藏期、減少果實腐爛劣變，為采后貯藏的主要方式[4]。但桃果實在不當的低溫中貯藏易發生冷害，引起果實果肉褐變、木質化或絮狀化，風味變淡甚至喪失[5]。

桃果實為冷敏性果實，不同品種桃果實對低溫敏感性不同[6]。然而桃果實采后貯藏保鮮相關研究多見于水蜜桃品種（成熟期集中在6-9月），在冬桃品種（晚熟和極晚熟品種）中的研究較少[7-9]，該研究以冬桃品種“沂蒙山小冬桃”為研究材料，通過研究其采后貯藏的生理變化規律，探尋適宜冬桃的貯藏方法。本研究將對冬桃果實的提質增效具有重要意義，也將為冬桃果實的采后貯藏保鮮提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

以晚熟硬肉型桃品種“沂蒙山小冬桃”（以下簡稱冬桃）為試材，取成熟度為8-9成的果實。

1.2 樣品處理

實驗處理步驟參照Raffo等[10]。冬桃果實采集自郯城縣李莊鎮，選擇無病蟲害、無機械損傷、大小均勻、成熟度一致的果實運送至實驗室進行處理。果實均分成兩組，分別放置于1℃ 冰柜和室溫（25℃）條件下貯藏，并于貯藏的0、3、6、9、12、15、20、25、30、35 天（d）進行相關指標測定。每個處理選取9個桃果實（分成三組）先用于果實橫徑、縱徑、硬度、可溶性固形物、可滴定酸、組織切片和失重率的指標測定，剩余果肉（含果皮）樣品切碎后在液氮中快速冷凍保存于-80℃用于維生素Ｃ、可溶性蛋白質、葉綠素、類胡蘿卜素和過氧化物酶活性等指標的測定。

1.3 測定項目

果實橫、縱徑利用游標卡尺進行測量，并以縱徑/橫徑來計算果形指數，利用天平稱取單果質量，果實失重率（%）=（處理前質量-測定時質量）/處理前質量×100%。果實硬度利用GY-1型大量程水果硬度計測定?？扇苄怨绦挝锖坷肳YT-80型手持折光儀進行測定?？傻味ㄋ岷繀⒄誒hkawa等[11]的方法利用氫氧化鈉進行滴定。維生素Ｃ含量參照Uckiah等[12]的方法利用2，6-二氯靛酚滴定法進行滴定?？扇苄缘鞍踪|含量測定采用考馬斯亮藍染色法測定。葉綠素和類胡蘿卜素含量參照Merzlyak等[13]，利用95%乙醇浸提?；ㄇ嗨睾繀⒄誐erzlyak等[13]的方法利用HCl進行浸提測定，以OD530值為0.10時花色素濃度為1個單位。過氧化氫酶活性參照石鵬等[14]的方法進行測定。過氧化物酶活性、褐變指數和出汁率參考單體敏等[15]的方法進行測定。每個處理設3個重復，結果取平均值。

桃果肉組織切片步驟參照Dai等[16]。隨機選取大小均勻、成熟度一致的３個冬桃果實，切取果實赤道部位的果皮，并利用FAA固定液固定，再經過一系列的脫水和浸蠟后進行包埋。利用石蠟切片機進行切片，厚度為8-10μm，利用鐵礬-蘇木精染法進行切片染色，隨后在光學顯微鏡下觀察果皮果肉顯微結構。

1.4 數據分析

利用SPSS 16.0軟件進行方差分析，并進行Duancan多重比較，P＜0.05為差異顯著，使用DPS計算在5%水平上的最小顯著性差異，以LSD0.05表示；果實橫徑、縱徑、果形指數和單果質量指標（表1）分析采用DPS軟件中單因素試驗統計分析Duncan新復極差法進行差異分析。

2 ?結果與分析

2.1 ?不同貯藏溫度對冬桃果實形態指標的影響

如表1，在室溫（25℃）條件下貯藏的冬桃果實在貯藏0d時，其橫徑為57.83mm，縱徑為55.33mm，果形指數為0.96。貯藏3d的果實其橫徑為50.50mm，縱徑為45.67mm，果形指數為0.91。隨著貯藏時間的增加，果實的橫、縱徑逐漸縮小，到12d時，果實的橫徑變為38.67mm，縱徑變為36.00mm；而果形指數為0.93，基本保持不變。

而在低溫（1℃）條件下貯藏的冬桃果實在貯藏0d時，其橫徑為59.33mm，縱徑為57.00mm，果形指數為0.96。貯藏3d的果實，其橫徑為57.33mm，縱徑為54.67mm，果形指數為0.99。隨著貯藏時間的增加，到12d時，果實的橫徑為52.00mm，縱徑為50.00mm，果形指數為0.96?？梢钥闯?，低溫條件下貯藏的冬桃果實，其橫、縱徑也在不斷縮小，但是，與室溫條件貯藏的冬桃果實相比，低溫下貯藏的冬桃果實其橫、縱徑的縮小速度更加緩慢。

室溫貯藏0d的冬桃果實單果質量為75.03g，隨著貯藏時間的增加單果質量顯著減小，從3d的65.93g，到6d 的47.71g，再到9d的36.16g，最終在12d時單果質量減小為26.14g。果實的失重率從3d的16.24%開始顯著增加，到25d時達到79.72%，此后直到35d基本保持不變（圖1）。

而在低溫條件下貯藏0d時冬桃的單果質量76.12g，此后隨著貯藏時間的增加單果質量也在減小，從貯藏3d在74.26g，到6d的73.24g，再到9d的71.88g，最終在12d時單果重減小到70.09g。從表1的數據中，可以看到低溫貯藏的冬桃果實其單果質量盡管也在不斷減小，但是與室溫貯藏相比，1℃條件下單果質量的減小更加緩慢，果實的失重率也可以說明這一點。低溫貯藏的冬桃果實，3d時果實失重率僅為1.07%，此后緩慢增加，到35d時為33.07%（見圖1）。

以上可以看出，在室溫條件下貯藏，冬桃果實損耗更快，更快失去商品價值；而低溫貯藏能顯著減緩冬桃果實的失重率、能更好地保持冬桃果實的形態，延長其貨架期。

2.2 ?不同貯藏溫度對冬桃果實硬度和出汁率的影響

如圖2A所示，室溫貯藏0d的冬桃果實硬度為7.90kg/cm2，隨著貯藏時間的延長，果實硬度顯著下降，到12d時果實硬度降低為3.03kg/cm2，而到了15d往后果實的硬度開始反彈，可能是因縮水嚴重導致，因此，15d后的果實已經失去商品價值。然而，低溫條件下貯藏的冬桃果實從0d開始到35d果實硬度也是逐漸降低，但是明顯看出，果實硬度的降低速度明顯放緩，即果實軟化的速率變慢。

如圖2B所示，果實貯藏期間會進一步后熟，果實逐漸軟化，出汁率亦會呈現出相應的變化。室溫貯藏條件下冬桃果實的出汁率從0d的4.21%，到9d時增加至15.57%，到12d時基本保持不變，這與果實硬度的變化大體呈相反的趨勢。而低溫條件下貯藏的冬桃果實隨著貯藏時間的延長，其出汁率亦逐漸增加，但是與室溫貯藏相比，出汁率的增加顯著放緩。

2.3 ?不同貯藏溫度對冬桃果實顯微結構的影響

A和B為貯藏0天；C和D為貯藏3天；E和F為貯藏6天；G和H為貯藏9天；I和J為貯藏12天的果肉組織切片；A、C、E、G和I低溫貯藏；B、D、F、H和J為室溫貯藏。A圖標尺為200μm，其他標尺為50μm。

果實的硬度與果實細胞的形態、細胞間隙及細胞壁的結構有著密切的關系。取不同貯藏條件下的冬桃果實赤道部位的組織，進行顯微學觀察。結果顯示，0d貯藏的冬桃果實，果肉細胞排列緊密、整齊，細胞壁清晰、厚實（圖3A和3B）。貯藏3d，室溫貯藏的冬桃果實細胞壁開始出現部分降解，果皮部位尤為顯著（圖3D）；而低溫貯藏的冬桃果實與0d貯藏的果實之間沒有顯著變化（圖3C）。隨著貯藏時間的延長，6d時室溫貯藏的冬桃果實細胞壁進一步降解，細胞出現大量間隙（圖3F），而低溫下貯藏的果實變化不大（圖3，E）。到9d室溫貯藏的冬桃果實細胞間隙進一步擴大，細胞壁降解進一步加?。▓D3H）；而低溫下貯藏的冬桃果實開始出現輕微的細胞壁降解（圖3G）。到12d 時，由于果實失重嚴重，細胞之間排列出現擁擠，出現皺縮，細胞排列出現混亂，細胞形態難以分清（圖3J）。這與前面果實橫縱徑的減小、果實失重率的增加等變化相對應。而低溫條件下貯藏的冬桃果實細胞結構僅出現輕微的細胞壁降解（圖3I）。

2.4 不同貯藏溫度對冬桃果實著色的影響

冬桃果實貯藏期間，葉綠素和花青素的含量亦隨著果實的后熟而發生著規律的變化。貯藏3d開始冬桃果實的葉綠素開始降低，此后隨著貯藏時間的延長葉綠素的含量逐步降低。但是不同的是，室溫貯藏的冬桃果實中葉綠素含量要顯著低于低溫條件貯藏的冬桃果實。到貯藏9d時，室溫貯藏的冬桃果實的葉綠素含量為4.67mg/g，而低溫貯藏的冬桃果實葉綠素含量為7.10mg/g（圖4A）。到貯藏的12d，差距進一步擴大，室溫貯藏的冬桃果實葉綠素含量為3.73mg/g，而低溫貯藏的冬桃果實葉綠素含量為6.63mg/g（圖4A）。從變化趨勢上來看，與室溫貯藏相比，低溫條件下貯藏的冬桃果實葉綠素含量的降低速度顯著放緩。

貯藏期間冬桃果實內花青素含量的變化則與葉綠素的變化趨勢呈相反的關系。從貯藏的3d開始，室溫貯藏的冬桃果實花青素含量為3.57mg/g，低溫貯藏的冬桃果實花青素含量為2.83mg/g（圖4B）。此后，隨著貯藏時間的延長，兩種貯藏條件的冬桃果實內花青素的含量皆緩慢增加。到貯藏12d時，室溫貯藏的冬桃果實花青素含量為3.78mg/g，而低溫貯藏的冬桃果實花青素含量僅為3.23mg/g（圖4B）。從變化趨勢上來看，與室溫貯藏相比，低溫貯藏的冬桃果實花青素含量的增加速度顯著放緩。

2.5 不同貯藏溫度對冬桃果實可溶性糖、酸及蛋白的影響

室溫貯藏期間冬桃果實內可溶性固形物的含量逐漸增加，到貯藏9d時達到最大值24.40%，低溫貯藏期間的冬桃果實可溶性固形物的含量也在逐漸增加。不同的是，低溫貯藏的冬桃果實可溶性固形物的含量要顯著低于室溫貯藏的冬桃果實（圖5A）。從變化趨勢來看，與室溫貯藏相比，低溫貯藏的可溶性固形物的增加速度顯著放緩。

可溶性蛋白含量的變化表現出與可溶性固形物含量相似的變化趨勢。從貯藏3d開始，室溫貯藏的冬桃果實可溶性蛋白含量開始增加，到9d時達到最大值0.30mg/g（圖5B）。而低溫貯藏的冬桃果實可溶性蛋白含量亦逐步增加，只不過從變化趨勢上看，增加的速度顯著放緩，到貯藏25d才達到最大值0.33mg/g（圖5B）。

而貯藏期間可滴定酸含量則表現出與以上三者相反的變化趨勢。在貯藏的3d，室溫貯藏的冬桃果實內可滴定酸含量就顯著降低，隨著貯藏時間的延長，進一步降低（圖5C）。低溫貯藏的冬桃果實可滴定酸含量亦逐步降低，但是不同的是，其降低的速率顯著放緩。

2.6 不同貯藏溫度對冬桃果實抗氧化物質的影響

桃果實貯藏期間的抗氧化性，嚴重影響貯藏果實的品質，桃果實的褐變會造成果實腐爛。為此，我們調查了貯藏期間冬桃果實的褐變指數、維生素C含量、過氧化氫酶和過氧化物酶的活性。果實衰老及冷害均會出現果肉褐變現象，結果顯示，室溫貯藏的冬桃果實，在貯藏3d就迅速發生了果肉褐變，隨著貯藏時間的延長，褐變進一步加劇。而低溫貯藏的冬桃果實雖然也發生了褐變，但是從數據看，低溫貯藏的冬桃果實褐變的發生顯著減輕，該結果與對深州蜜桃和枇杷等果實中的研究一致（圖6A）。

維生素C既是桃果實中重要的營養物質，又是一種有效的抗氧化物質，其含量可在一定程度上反映出桃果實所處環境的氧化程度。室溫貯藏期間，維生素C的含量逐步降低，而低溫貯藏的冬桃果實雖然維生素C的含量也在逐步降低，但是數據顯示，其降低的速率顯著放緩（圖6B）。

過氧化氫酶和過氧化物酶是植物體內重要的兩種保護酶，幫助植物緩解、抵抗不良的氧化環境。我們的結果顯示，貯藏期間兩種條件下的冬桃果實內過氧化氫酶的活性皆逐步降低，只是低溫貯藏的冬桃果實過氧化氫酶活性的降低速度顯著放緩（圖6C）。

而過氧化物酶的活性則表現出不同的變化趨勢，室溫貯藏期間冬桃果實內過氧化物酶活性從0d開始逐步降低，到6d時達到最低值，之后逐步上升。低溫貯藏的冬桃果實也表現出相似的變化趨勢，從貯藏的0d開始逐步降低，到貯藏的6d達到最低值，之后逐步上升，到貯藏 20d達到最大值，之后緩慢降低（圖6D）。

3 ?討論

質地是決定果實品質的重要因素，與果實耐貯性密切相關。蘋果、桃和梨等呼吸躍變型果實采后發生后熟軟化現象，即出汁率逐漸升高、硬度逐漸下降等，采后低溫貯藏可延緩該進程[17-19]。本研究發現相較于室溫貯藏，低溫貯藏的沂蒙冬桃果實也可延緩出汁率與果實硬度的降低，與上述結論基本一致。一般認為，果實采后軟化主要原因是由于細胞壁中不溶性的原果膠降解為可溶性果膠、果膠酸等，使細胞壁變得松弛，細胞間隙增多。Zhu等[20]認為1-MCP處理可通過調控細胞壁物質粗纖維和果膠的降解從而延緩果實硬度的下降。此外，果實中不溶性淀粉降解為可溶性糖也被認為是果實采后軟化的重要原因。Chen等[21]研究認為紅陽獼猴桃采后果實軟化與淀降的解密切相關。乙烯通過淀粉顆粒磷酸化從而加速淀粉降解和果實軟化，1-MCP通過抑制葡聚糖聚合物脫支從而延緩果實軟化。結合本研究中冬桃果肉組織切片和失水率的數據，我們推測低溫貯藏通過推遲冬桃果肉細胞壁的降解進程從而延緩其采后軟化。此外，低溫環境也可降低果實呼吸和蒸騰速率，延緩細胞因失水皺縮引起的細胞間隙擴大。

果實色澤是水果的重要外觀品質，是影響顧客選擇的重要因素。桃果實色澤變化主要由葉綠素、花青素、類胡蘿卜素等色素共同決定。桃果肉色澤變化的研究在多見于果實發育時期，采后貯藏時期的研究報道相對較少[22-24]。本研究結果表明，室溫和低溫貯藏條件下沂蒙小冬桃葉綠素含量持續降低，花青素含量持續升高，低溫貯藏可延緩該變化。推測由于冬桃果實室溫下發生快速的后熟軟化，導致葉綠素含量降低、花青素含量升高，而低溫貯藏可有效延緩果實后熟軟化，其色澤變化也相應得到延緩。

果實在采后貯藏過程中可溶性糖、有機酸和可溶性蛋白等營養物質也發生明顯變化。蔡沖等[25]研究發現枇杷果實采后常溫貯藏期間可溶性糖和有機酸含量減少，低溫貯藏可延緩可溶性糖和有機酸的降低。金微微等[26]研究發現軟溶質蜜桃果實‘玉露在低溫貯藏（8℃、5℃、0℃和LTC處理）30d后轉貨架2d，可溶性糖和有機酸含量均趨下降，其中5℃處理果實可溶性糖含量下降最多。本研究發現，室溫貯藏的冬桃果實可溶性固形物含量在前9d迅速升高，之后開始下降。而低溫貯藏條件下可溶性固形物含量緩慢持續升高。室溫和低溫采后貯藏過程中可滴定酸都持續下降，但低溫貯藏可延緩該下降趨勢。該變化與金微微等[26]的結論略有差異，推測可能由于冬桃果實的品種差異或成熟度差異導致。

低溫可有效減緩果實采后營養物質的消耗，延長貨架期。但是采后不適宜的低溫導致桃果實易發生冷害[27]。有研究指出，褐變指數、維生素C含量、過氧化物酶（POD）和過氧化氫酶（CAT）活性與果實抗逆密切相關。POD與CAT二者之間可以相互配合，清除植物體內過剩的自由基，是植物在逆境條件下酶促防御系統的關鍵酶[28]。目前研究普遍認為多酚氧化酶（PPO）、POD在采后果實褐變中起關鍵性作用[29]。Pasquariello等[30]研究發現殼聚糖處理可通過抑制PPO和POD酶活性，防止果肉褐變，延長甜櫻桃果實的貯藏時間。Zhang[31]研究發現殼聚糖和一氧化碳配合使用可明顯抑制低溫對PPO和POD酶活性的誘導，從而延緩桃果實褐變。本研究結果表明沂蒙山小冬桃在采后室溫貯藏后第3天已經開始發生果肉褐變，而低溫貯藏可明顯延緩果實褐變。沂蒙山小冬桃褐變指數的變化與武倩[32]和蔡沖等[25]對采后深州蜜桃和枇杷的研究結果一致。采后低溫貯藏的沂蒙冬桃果實中POD酶活性與褐變程度明顯低于室溫貯藏，表明POD酶可能參與采后沂蒙小冬桃褐變進程。果實采后室溫貯藏過程中維生素C含量和CAT活性逐漸降低，1℃低溫可延緩采后桃果實維生素C的分解和CAT活性的降低。

4 結論

本研究結果表明，與室溫貯藏相比，1℃低溫貯藏通過延緩采后桃果實的軟化進程、營養物質的降解與果實褐變，較好地保持了果實品質。因此，1℃低溫條件更適宜沂蒙山小冬桃采后貯藏，但是是否還有更加有效的貯藏方式仍待探究。

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