热空气处理对靖安椪柑幼果柠檬酸代谢的影响
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58热空气处理对芒果贮藏保鲜效果的影响邱松山,姜翠翠,海金萍,李海丽广东石油化工学院化学与生命科学学院 (茂名525000)摘要研究贮前热空气处理对芒果冷害及其贮藏品质的影响,为热处理技术在芒果贮藏保鲜中的应用提供科学依据。
以芒果为试材,研究贮前(40±1)℃热空气处理对芒果在低温(10±1)℃贮藏期间冷害及贮藏效果的影响,测定果实在贮藏期间冷害指数、硬度、丙二醛含量和细胞膜相对透性以及脂氧合酶和过氧化物酶活性等指标的变化。
结果表明,芒果贮前热空气处理可以减轻贮藏期间的冷害指数,延缓果实硬度下降速度,显著降低低温贮藏期间芒果细胞膜透性以及丙二醛含量,抑制膜脂过氧化作用及果实脂氧合酶和过氧化物酶活性,说明贮前热空气处理能够延缓芒果采后冷害与后熟衰老,抑制果实低温贮藏期品质下降,从而延长芒果采后贮藏保鲜期。
关键词芒果;热空气处理;品质Effects of Hot Air Treatment on the Quality of Mango Fruits during StorageQiu Song-shan, Jiang Cui-cui, Hai Jin-ping, Li Hai-liSchool of Chemistry and Life Science, Maoming University (Maoming 525000)Abstract The aims of the present study were to evaluate the effect of treatment with (40±1)℃ hot air for 12 h on the quality of mango fruit during storage. Quality retention of the fruit was assessed by measuring chilling injury index, firmness, malondialdehyde (MDA), membrane permeability and the activities of lipoxygenase (LOX) and POD. Results showed that treatment with heat air inhibited chilling injury production and better maintained the firmness. The hot air treatment could retard the increase of membrane permeability significantly, decrease accumulation the contents of MDA, and improve the activities of POD and LOX during storage. These results suggested that hot air treatments had the bene fi cial effect on decreasing the chilling injury, improving postharvest quality and delaying ripening during the storage of mango fruits.Keywords mango fruit; hot air treatment; quality 芒果(Mangnifera indica L.)是一种营养丰富,色、香、味俱全的热带水果,属呼吸跃变型果实[1],采后代谢旺盛,果实容易后熟而变黄、变软。
高CO2、低O2对果蔬采后生理代谢的影响及其在果蔬贮藏保鲜中的应用Effect of high CO2 and low O2 on post-harvest physiology of fruits and vegetables and it's use in preservationand storage徐荣江(上海市果品有限公司)摘要高CO2、低O2浓度处理可降低果蔬的呼吸强度,改变果蔬的呼吸形式,延缓果实的呼吸跃变和后熟过程,抑制乙烯生物合成、细胞壁物质水解和叶绿素降解,对果蔬的采后生理代谢产生广泛的影响,并与果蔬贮藏期间发生的多种病害有程度不一的关系和影响。
果蔬对CO2和O2的忍耐度因品种而异,过高的CO2浓度或过低的O2浓度会引起果蔬的生理伤害,造成商品的严重损失。
根据果蔬品种特点,采用果蔬采后短期高CO2冲击处理或应用限气(MA)贮藏及气调(CA)库贮藏方法,使果蔬在适当的CO2和O2浓度下长期贮藏,有利于延长果蔬的贮藏时间,保持果蔬的良好品质。
关键词高CO2、低O2、果蔬、CA贮藏果蔬采收以后,各种生理代谢话动仍在话跃地进行。
降低环境气体中的O2浓度,提高CO2浓度,可以对果蔬的各种生理代谢过程产生广泛而程度不一的影响。
利用这一点,在上世纪20-30年代起,逐步研究发展形成的果蔬气调(CA)贮藏方法,在生产中得到广泛应用,并取得令人满意的效果。
目前,我国的果蔬贮藏领域中,气调贮藏技术正在迅速地推广应用,了解高CO2低O2对果蔬采后生理代谢的影响、作用机理及其在生产中的应用方法,对于正确掌握和应用气调贮藏技术有着十分重要的意义。
1高CO2、低O2对果蔬采后生理代谢的影响有关高CO2和低O2对果蔬采后生理代谢影响的系统性科学研究,在上世纪的20年代,始于英国的基德(Kidd)和韦斯特(West);50年代始于美国的斯莫克(Smock)等人。
这些早期的研究工作,为目前世界各国在果蔬贮藏方面广泛应用的气调贮藏技术奠定了必要的理论基础;而气调贮藏技术的发展和推广应用,又推动了高CO2和低O2对果蔬生理代谢的影响和作用机理及其在生产中如何正确应用的深入研究。
高CO2、低O2对果蔬采后生理代谢的影响及其在果蔬贮藏保鲜中的应用Effect of high CO2 and low O2 on post-harvest physiology of fruits and vegetables and it's use in preservationand storage徐荣江(上海市果品有限公司)摘要高CO2、低O2浓度处理可降低果蔬的呼吸强度,改变果蔬的呼吸形式,延缓果实的呼吸跃变和后熟过程,抑制乙烯生物合成、细胞壁物质水解和叶绿素降解,对果蔬的采后生理代谢产生广泛的影响,并与果蔬贮藏期间发生的多种病害有程度不一的关系和影响。
果蔬对CO2和O2的忍耐度因品种而异,过高的CO2浓度或过低的O2浓度会引起果蔬的生理伤害,造成商品的严重损失。
根据果蔬品种特点,采用果蔬采后短期高CO2冲击处理或应用限气(MA)贮藏及气调(CA)库贮藏方法,使果蔬在适当的CO2和O2浓度下长期贮藏,有利于延长果蔬的贮藏时间,保持果蔬的良好品质。
关键词高CO2、低O2、果蔬、CA贮藏果蔬采收以后,各种生理代谢话动仍在话跃地进行。
降低环境气体中的O2浓度,提高CO2浓度,可以对果蔬的各种生理代谢过程产生广泛而程度不一的影响。
利用这一点,在上世纪20-30年代起,逐步研究发展形成的果蔬气调(CA)贮藏方法,在生产中得到广泛应用,并取得令人满意的效果。
目前,我国的果蔬贮藏领域中,气调贮藏技术正在迅速地推广应用,了解高CO2低O2对果蔬采后生理代谢的影响、作用机理及其在生产中的应用方法,对于正确掌握和应用气调贮藏技术有着十分重要的意义。
1高CO2、低O2对果蔬采后生理代谢的影响有关高CO2和低O2对果蔬采后生理代谢影响的系统性科学研究,在上世纪的20年代,始于英国的基德(Kidd)和韦斯特(West);50年代始于美国的斯莫克(Smock)等人。
这些早期的研究工作,为目前世界各国在果蔬贮藏方面广泛应用的气调贮藏技术奠定了必要的理论基础;而气调贮藏技术的发展和推广应用,又推动了高CO2和低O2对果蔬生理代谢的影响和作用机理及其在生产中如何正确应用的深入研究。
热水处理对草莓果实贮藏品质与生理变化的影响Ξ关军锋(河北省农林科学院农业物理生理生化研究所,石家庄050051)彭永宏(华南师范大学生物技术研究所,广州510631)摘要 50℃热水处理‘全明星’草莓(F rag a ria ananassa D uch .cv .A ll star )10m in ,可有效保持果实的硬度与颜色,减少腐烂率,降低果实贮藏早期的呼吸强度和可溶性蛋白质含量,抑制花青素、总酚和类黄酮的积累,增加氨基酸含量,降低贮藏后期果实的过氧化物酶、超氧化物歧化酶活性与过氧化物含量.热处理做为一种无公害的果品贮前处理方法,用于控制果实采后的真菌病害与虫害[1],在商业应用、试验中试等方面取得了很大进展,特别在易腐烂的水果如芒果、荔枝等应用上前景广阔,日益引起世界各国的重视.相对来说,热处理机制的研究一直是个薄弱环节[2~4].目前,热处理主要采用热空气和热水两种方式,在极易腐烂的草莓果实上虽有应用[5,6],但对处理后的生理生化变化却了解很少.我们于1997~1998年系统研究热处理草莓的效应之后,深入探讨了热水处理对草莓果实贮藏品质与生理生化的影响,为进一步研究草莓的保鲜技术提供依据.1 材料与方法1.1 材料草莓(品种:全明星)果实采自本校果园,八成熟,平均单果重10g 左右.选择无病虫害、无机械伤、大小相近的果实,采后当天处理.1.2 热水处理的实施热处理条件的筛选:果实经48℃、55℃热空气分别处理30m in 、60m in ;50℃、55℃热水分别浸泡5m in 、10m in ;19℃水浸泡5m in 、10m in 等10个处理,对照为室温25℃(不处理).每处理设重复3次,每重复30个果,处理后果实贮藏在室温25℃下,5d 后观察果实外观、品质和腐烂情况,最后确定50℃热水浸泡10m in 为最佳处理.热水处理实施办法:1)热水处理(HW ):将草莓果实浸入50℃热水中10m in 后取出,第8卷2期2000年6月 应用基础与工程科学学报JOU RNAL O F BA S I C SC IEN CE AND EN G I N EER I N G V o l .8,N o.2June 2000Ξ1998212210收稿,2000201206收修改稿国家自然科学基金资助项目 晾干,装入纸箱内,贮藏于室温(25℃)下.2)对照(CK ):将果实浸入19℃的水中10m in ,取出,晾干,装入纸箱内,贮藏于室温(25℃)下.上述处理重复3次,每重复用果100个.1.3 生理生化指标测定呼吸强度采用静止法[7]:花青素、可溶性总酚、类黄酮含量测定参照林植芳等[8]方法,以A 532-A 600=0.01为一个花青素单位,用A 325、A 280的值分别计算总酚、类黄酮含量;可溶性蛋白质含量应用考马斯亮兰G 2250法[9];游离氨基酸含量采用茚三酮法[9];过氧化物含量采用硫代硫酸钠法[10];过氧化物酶(POD )活性采用联苯胺法[11];超氧化物歧化酶(SOD )活性采用NB T 法[6];果实颜色、硬度:参照张子德等方法[5],结果以占最初值的百分率来表示;腐烂指数:参考关军锋等方法[6],每重复统计30个果实的颜色、硬度与腐烂指数,重复3次,取平均值做为结果.2 结果与分析2.1 呼吸强度草莓果实呼吸强度呈逐渐增高趋势,热水处理能显著降低采后3~4d 内果实的呼吸强度,是对照的80.83%~72.64%.2.2 花青素、酚和类黄酮含量草莓果实的花青素、酚和类黄酮含量呈逐渐增高趋势,热水处理不同程度地降低采后2~5d 时果肉的花青素(图1a )、总酚(图1b )和类黄酮含量(图1c ).图1 热水处理对草莓果实花青素(a )、总酚(b )和类黄酮(c )含量的影响F ig .1 Effects of ho t w ater treatm ent on content of anthocynin (a ),to tal pheno lics (b )and flavonid (c )in straw berry (A ll Star )2.3 可溶性蛋白质与游离氨基酸含量草莓果实的可溶性蛋白质含量逐渐降低,而游离氨基酸含量却有升有降,最后呈降低441 应用基础与工程科学学报 V o l .8趋势.热水处理能迅速降低果实贮藏早期可溶性蛋白质含量(1~2d ),但后期影响很小(图2a ).热水处理提高果实的游离氨基酸含量,采后1d 左右尤其明显(图2b ).图2 热水处理对草莓果实可溶性蛋白质(a )和游离氨基酸(b )含量的影响F ig .2 Effects of ho t w ater treatm ent on content of so luble p ro tein (a )and free am ino acid (b )in straw berry (A ll Star) 2.4 过氧化物含量热水处理的草莓果实的过氧化物含量呈缓慢增加趋势,而对照果实却在采后4d 时出现过氧化物含量的高峰,明显高于热水处理的果实,其余时期差别不大(图3a ).2.5 POD 、SOD 活性的变化草莓果实的POD 活性呈下降趋势,而SOD 活性的变化很小.采后1~2d 内,处理与对照果实的POD 活性差别较小.之后,热水处理显著降低果实的POD 活性(图3b ),并降低SOD 活性(图3c ).图3 热水处理对草莓果实过氧化物含量(a )、POD (b )和SOD (c )活性的影响F ig .3 Effects of ho t w ater treatm ent on peroxide content (a ),activities of POD (b )and SOD (c )in straw berry (A ll Star )541N o .2 关军锋等: 热水处理对草莓果实贮藏品质与生理变化的影响 2.6 果实硬度、颜色与腐烂指数处理后5d 时测定表明,热水处理较好地保持了果实的硬度与颜色,显著降低腐烂指数(图4).图4 热水处理对草莓果实过硬度、颜色和腐烂指数的影响(处理后第5d )F ig .4 Effects of ho t w ater treatm ent on fir m ness ,co lo r and decay index of straw berry (A ll Star )3 讨论本研究证明,热水处理能降低草莓的呼吸强度,抑制果实花青素积累,降低腐烂率,延缓果实后熟衰老,与其它研究者在苹果、香蕉等果实上进行热空气处理的研究结果[3,4]一致.从实际应用出发,热水处理克服了化学保鲜的种种缺点,对于草莓果实的保鲜与加工具有重要意义.热水处理降低草莓的可溶性蛋白质含量,可能与热处理抑制果实蛋白质的合成[4]有关,进一步分析表明,草莓果实蛋白质含量的下降与早期游离氨基酸含量的升高基本同步,采后3d 可溶性蛋白质含量的减少量与游离氨基酸含量的增加量呈极显著正相关(r =0.778>r 0.01=0.776),说明果实贮藏早期的蛋白质的减少与其分解成氨基酸有关,从而抑制了与果实成熟有关的特定蛋白质的合成.过氧化物对植物体特别是膜系统有损害作用,促进衰老[10,12],热水处理降低了贮存后期果实的过氧化物含量,因而降低过氧化物对细胞的毒害.虽然SOD 做为生物体内的一种保护酶,在清除体内超氧自由基中有重要的作用,能有效延缓衰老[12],但热水处理并没有显著提高SOD 活性,恰好相反,SOD 活性却有所降低.POD 的作用较复杂,在果实衰老中的作用还存在争论,过氧化物可提高POD 活性[12].根据上述结果,可以认为,不能简单地用SOD 的清除自由基功能来解释热水处理的保鲜效应以及用POD 清除过氧化物的功能来解释过氧化物含量的降低.热水处理后POD 和SOD 活性的变化可能是热激后的一种生理反应,这种反应的实质需进一步研究.总之,热水处理降低草莓的呼吸强度,抑制花青素、总酚和类黄酮的积累,抑制过氧化物的积累及其伤害,从而延缓果实的衰老进程.参考文献1 Couey H M .H eat treatm ent fo r po stharvest diseases and insect pests of fruits .Ho r Sci ,1989,24(2):198~2022 彭永宏.芒果热处理保鲜的技术与方法研究.华南师范大学学报(自然科学版),1997,(3):75~803 欧利叶,彭永宏,李玲等.热空气处理对香蕉果实生理变化的影响.园艺学报,1998,25(2):139~142641 应用基础与工程科学学报 V o l.84 L urie S ,K lein J D .H eat treatm ent of ri pening app les :differential effects on physi o logy and bi ochem istry .Physi o l P lant ,1990,78:181~1865 张子德,马俊莲.草莓采后热处理保鲜效应研究.河北农业大学学报,1994,17(3):107~1106 关军锋,管雪强,高华君等.成熟度和采后处理对草莓果实品质、超氧物歧化酶活性和蛋白质含量的影响.果树科学,1997,14(1):24~277 华中农学院主编.果树研究法.北京:农业出版社,19818 林植芳,李双顺,张东林等.采后荔枝果皮色素、总酚及有关酶活性的变化.植物学报,1988,30(1):40~459 西北农业大学主编.基础生物化学实验指导.西安:陕西科技出版社,198710 陈光仪,傅家瑞.PEG 处理种子的过氧化物含量的变化.种子,1985,(3):1~311 孙文全.联苯胺比色法测定果树过氧化物酶活性的研究.果树科学,1988,5(3):105~10812 莱谢姆Y Y,哈勒维A H ,法伦克尔C 著(胡文玉等译).植物衰老过程和调控.沈阳:辽宁科技出版社,1990Effects of Hot W ater Treat m en t on the Quality andPhysiology of Strawberry Fruits D ur i ng StorageGUAN Junfeng(Institute of A gro 2Physics ,P lant Physi o logy and B i ochem istry ,H ebei A cadem yof A gricultural and Fo restry Sciences ,Sh ijiazhuang 050051)PEN G Yonghong(B i o tech R esearch Institute ,South Ch ina N o r m al U niversity ,Guangzhou 510631)AbstractEffects of ho t w ater treatm en t on the sto rage quality and p hysi o logicalasp ects in straw b rery fru its (F rag a ria ananassa D uch .cv .A ll star )w ere investigated in the paper .T he 50℃ho t w ater treatm en t fo r 10m in m ain tained fir m ness and ex ternal co lo r ,reduced decay of straw berry fru its ,and decreased resp irati on rate and so lub le p ro tein con ten t at the early stage of sto rage ,inh ib ited accum u lati on of an thocyn in ,pheno lics and flavono id ,increased am ino acid con ten t ,bu t decreased activities of perox idase and superox ide dis m u tase ,and con ten t of perox ide at the late stage of sto rage .Keywords :strawberry ,hot wa ter trea t m en t ,color ,perox ide ,prote i n ,decay 741N o .2 关军锋等: 热水处理对草莓果实贮藏品质与生理变化的影响 。
柑橘果实采后热处理研究进展王青云,龚吉军,钟海雁(中南林业科技大学食品科学与工程学院,湖南 长沙 410004)摘 要:采后热处理作为一种无污染、无残留的新型贮藏保鲜技术,近年来发展快速,已经应用于多种果蔬的采后品控及病虫害防治。
本文综述了柑橘类果实采后热处理的主要方法,综合分析了不同处理方法对柑橘类果实理化特征的影响及对冷害和病虫害的控制作用,并展望柑橘果实采后热处理技术的发展趋势及其商业化前景。
关键词:柑橘;采后;热处理;理化特征;病虫害Research Progress of Heating Treatment for Citrus Fruits PostharvestWANG Qing-yun ,GONG Ji-jun ,ZHONG Hai-yan(Faculty of Food Science and Technology, Central Southern University of Forestry and Technology, Changsha 410004, China)Abstract :Heating treatment of fruits postharvest to control decay and maintain quality is new technology without pollution and residues, which has gained wide attention these years and been used in various fruits and vegetables. However, heating treatment of citrus fruits has been reported infrequently. In this paper, different heating treatment methods are summarized. The effect of heating treatment on quality characteristics of fruits, and reduction of chilling injury and control of diseases and insect pests is discussed. The commercial prospects and development trends of heating treatments for citrus fruits postharvest are also analyzed.Key words :citrus fruit ;postharvest ;heating treatment ;quality characteristics ;disease and insect pest中图分类号:TS255.3 文献标识码:A 文章编号:1002-6630(2010)11-0316-04收稿日期:2009-08-03基金项目:湖南省教育厅科学研究项目(06C885)作者简介:王青云(1975-),女,讲师,硕士,研究方向为农产品贮藏加工及食品微生物。
水果处理工艺对色泽和营养成分的影响研究水果是我们日常饮食中不可或缺的一部分,它们不仅因为鲜美的口感让我们乐在其中,还因为其丰富的色彩和营养成分而备受青睐。
然而,随着种植技术的进步和人们对食品质量要求的提高,水果的处理工艺也变得越来越重要。
本文将研究水果处理工艺对色泽和营养成分的影响。
一、常见的水果处理工艺水果的处理工艺包括采摘、分级、去皮、除核、切片、浸泡、脱水、杀菌、干燥等环节。
其中,不同的处理工艺会对水果的色泽和营养成分产生不同的影响。
二、色泽的影响1. 色泽的保存水果在采摘后容易发生色泽变化,这是因为水果内部的酶的活性和氧化酶的存在。
为了保持水果的鲜艳色泽,常采用添加抗氧剂、控制温度和湿度等方法进行处理。
其中,添加抗氧剂可以抑制酶的活性,减缓色泽的变化;控制温度和湿度可以减少水果表面的蒸发,保持果实水分,从而保持水果的鲜艳和光泽。
2. 色泽的改变除了保存色泽外,处理工艺还可以改变水果的色泽。
例如,经过热处理和脱水处理后,水果的色泽会发生改变。
热处理可以使水果中的色素分解或变性,从而改变水果的色泽;脱水处理可以使水果中的水分蒸发,浓缩果汁中的色素,使水果呈现出深红或深黄的色泽。
三、营养成分的影响1. 营养物质的流失在水果的处理过程中,由于削皮、切片等操作,水果中的营养物质往往会损失一部分。
特别是含有丰富维生素C的水果,在长时间暴露于空气中,维生素C会被氧化分解。
因此,在处理水果时应尽量减少对营养物质的损失,可以采用快速切片和封装等方式,尽可能减少营养物质的暴露时间。
2. 营养物质的转变有些处理工艺可以促使水果中的一些营养物质的转变。
例如,某些水果在热处理的过程中会发生酶的催化反应,导致维生素B的合成。
此外,在脱水处理过程中,水果中的维生素B和矿物质也会有所浓缩。
四、结论水果处理工艺对色泽和营养成分有着显著的影响。
正确的处理工艺可以保持水果的鲜艳色泽和营养成分,延长水果的保鲜期,同时有助于改善水果的口感和品质。
4种不同的干燥处理对草果挥发性成分的影响1. 引言1.1 背景介绍草果是一种被广泛应用于食品、医药和化妆品等领域的植物。
其具有丰富的挥发性成分,包括芳香油、酚类化合物和醛类物质等。
这些挥发性成分赋予了草果独特的香味和药用价值,因此对其挥发性成分的研究具有重要意义。
目前,对草果挥发性成分的研究主要集中在其干燥处理方法上。
干燥处理是一种常见的保鲜方法,可以有效延长草果的保存期限并保持其品质。
在干燥处理过程中,不同的处理方法会对草果挥发性成分产生不同程度的影响。
深入研究不同干燥处理对草果挥发性成分的影响具有重要的理论和实际意义。
本文旨在探讨四种不同的干燥处理方法,即热风干燥、真空干燥、冷冻干燥和晒干处理对草果挥发性成分的影响。
通过比较不同干燥处理方法对草果挥发性成分的影响,为进一步研究草果的保鲜和利用提供参考和建议。
1.2 研究目的本研究的主要目的是探究不同干燥处理对草果挥发性成分的影响,为进一步挖掘草果的潜在药用价值提供科学依据。
具体而言,我们将通过对热风干燥处理、真空干燥处理、冷冻干燥处理和晒干处理的比较分析,探讨不同干燥方法在保存草果挥发性成分方面的效果差异,以期为草果的加工与应用提供参考依据。
通过研究不同干燥处理对草果挥发性成分的影响,我们也希望深入了解草果中的主要挥发性成分组成及其变化规律,从而为草果的品质控制和药用价值评价提供依据。
最终目的是为草果的加工利用和开发提供科学依据,促进草果产业的健康发展,并为相关研究领域提供有益的启示。
1.3 研究方法研究方法是科学研究的重要环节,对于研究的可靠性和有效性起着至关重要的作用。
在本研究中,我们通过以下方法进行了实验:我们选取了新鲜的草果作为实验样品,并将其分成四组,分别进行热风干燥处理、真空干燥处理、冷冻干燥处理和晒干处理。
每组样品的重量和大小均相同,以确保实验结果的可比性。
接着,我们利用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)对不同干燥处理后的草果样品进行挥发性成分的分析。
4种不同的干燥处理对草果挥发性成分的影响草果,又名花椒,是一种常见的调味品,也是中华传统佳肴中不可或缺的食材之一。
草果的风味主要来源于其挥发性成分,而干燥处理是其保存和加工过程中不可或缺的环节。
不同的干燥处理方式可能对草果的挥发性成分产生不同程度的影响,因此值得深入研究。
本文将探讨四种不同的干燥处理对草果挥发性成分的影响,并对其可能的机制进行分析。
一、晾晒干燥晾晒干燥是一种传统的干燥方式,也是最为简单和经济的一种方法。
在晾晒过程中,草果的挥发性成分会逐渐散失,尤其是一些易挥发的化合物,如芳香类物质和酚类物质。
这是因为晾晒过程中,草果受到了阳光、温度和空气的影响,导致其中的挥发性成分不断蒸发和氧化。
晾晒干燥处理显著降低了草果的挥发性成分含量,并且会对其风味和品质产生明显影响。
二、烘干烘干是一种常见的工业干燥处理方式,其原理是利用高温将水分从草果中蒸发出去。
在烘干的过程中,草果的挥发性成分也会受到影响。
一方面,烘干可以加速草果中挥发性成分的蒸发,因此可以在较短的时间内完成干燥处理。
高温和氧化条件也会导致一些挥发性成分的分解和损失。
烘干处理对草果的挥发性成分有着双重影响,既可以使其保存更加长久,也可能降低其风味和品质。
三、冷冻干燥冷冻干燥是一种比较特殊的干燥处理方式,其原理是利用低温和真空条件将水分直接从草果中升华出去。
相对于其他干燥处理方式,冷冻干燥对草果的挥发性成分影响相对较小。
由于在低温和真空条件下进行干燥处理,冷冻干燥可以最大限度地保留草果中的挥发性成分,尤其是一些易挥发和易氧化的化合物。
冷冻干燥处理能够有效地保持草果的风味和品质,是一种相对理想的干燥方式。
四、微波干燥微波干燥是一种新型的干燥技术,其原理是利用微波在草果中产生分子摩擦和热效应,使水分快速蒸发出去。
与传统的烘干相比,微波干燥通常能够在较短的时间内完成干燥处理,同时对草果的挥发性成分影响较小。
因为微波干燥可以在较低的温度下完成干燥,从而减少了一些挥发性成分的损失。
高温干旱需防柑橘异常落果作者:曹涤环来源:《果农之友》2012年第08期柑橘是热带、亚热带常绿果树(枳除外),性喜温暖湿润,但也怕热,夏季久晴不雨连续高温,最易引起大量落果。
据研究,柑橘类果树幼果发育期(膨大期)要求有大量的水分,且最适温度为25~26℃,若此期温度突升,甚至在35℃以上,因异常高温加剧水分蒸发,使呼吸强度增大,蒸腾量大于根系吸收水分量,致叶片向幼果吸夺水分,使果实失水而大量脱落;同时因温度骤升,加剧呼吸强度和蒸腾强度,影响光合效能,导致碳水化合物不足,引起树体激素缺乏,就会加剧果梗离层形成而落果,使有的橘园减产50%以上,严重影响橘农经济收入。
采取以下防治措施,不仅可以减少柑橘落果数量,还可有效提高果实品质。
1 树盘覆草即用稻草、杂草、野生绿肥或作物秸秆等覆盖于柑橘根际周围表土层上,覆盖厚度以10厘米左右为宜,幼龄园适当厚一些,成龄园和封行园适当薄一些;阳坡园适当厚一些,阴坡园适当薄一些;根颈部位厚一些,树盘外薄一些,一般每亩橘园覆草量为1500~2000千克。
这样既可降低地温,避免高温灼伤根系,又可减少水分蒸发。
提高土壤含水量,还有利于土壤微生物活动,提高土壤有机质的含量,并能疏松土壤促进根系的生长发育,增强吸收能力。
2 中耕松土人常说:“锄头底下三分水”。
说明中耕松土具有保墒抗旱作用。
高温往往与干旱伴随而生。
在高温季节锄园松土,既能消灭杂草,减少病虫,又能疏松表土,消除板结,切断毛管,减少地面蒸发失水。
中耕松土,还能增强土壤通气性,促进根系发育,提高抗旱能力,促进树体与果实的协调生长。
3 施肥培土7—9月是柑橘果实迅速膨大期,也是秋梢抽发期,同时还是花芽生理分化开始期,树体需肥量大,如果此时缺肥,土壤无法满足树体对营养成分的需求,则极易出现大量落果。
因此,要在7月下旬开始施入充分腐熟的人畜粪水肥、饼肥、过磷酸钙混合肥,或施入以氮、磷、钾三要素为主的复合肥;同时可叶面喷施0.2%磷酸二氢钾、0.3%尿素、0.1%硼砂等肥液,喷时选择阴天,晴天可在上午10点之前或下午5点之后进行,以确保喷施效果。
高温处理对果蔬营养成分的影响在日常生活中,我们经常会遇到对果蔬进行高温处理的情况,比如烹饪、烧烤或者蒸煮。
然而,这些高温处理方式是否会对果蔬的营养成分产生影响呢?本文将探讨高温处理对果蔬营养成分的影响,并从不同的角度进行分析。
首先,高温处理果蔬会导致部分营养成分的损失。
举例来说,维生素C是一种易于被氧化分解的营养成分,在高温下容易流失。
当我们将蔬菜煮沸或者经过长时间的高温烹饪时,维生素C的含量往往会大幅降低。
此外,高温处理还可能导致果蔬中的其他维生素和矿物质流失。
因此,对于那些更容易受热破坏的营养成分,我们应该尽量采用低温处理方式,保留果蔬的最大营养价值。
然而,并不是所有的果蔬营养成分都会在高温处理中遭受损失。
一些维生素和矿物质在高温环境下可能变得更容易被人体吸收。
例如,番茄中的番茄红素属于一类脂溶性营养物质,研究发现,通过高温烹饪后,番茄红素的可溶性显著提高,有助于人体更好地吸收。
因此,在某些情况下,高温处理反而可以促进一些营养成分的吸收效果。
此外,高温处理还可能对果蔬中的植化素产生影响。
植化素是一类在植物体内具有保护作用的化学物质,具有抗氧化、抗炎、抗癌等多种功效。
研究表明,高温烹饪可以使一些植化素在果蔬中释放出来,并提高其可溶性,这有助于人体更好地吸收。
但是对于一些其他植化素,高温处理可能会降低其含量,由于植化素类物质种类繁多,其热稳定性也存在差异,因此需要根据具体果蔬和植化素的类型来确定最佳处理方式。
总之,高温处理对果蔬营养成分存在着复杂的影响。
一方面,高温处理可能导致一些营养成分的流失,特别是易被热破坏的维生素C等成分。
另一方面,高温处理也可能改善果蔬中某些营养成分的可溶性和吸收效果,如番茄红素和植化素等。
因此,在烹饪和处理果蔬时,需要根据不同的成分特点,采取适当的温度和时间控制,以最大限度地保留果蔬的营养价值。
最后,为了整合高温处理和保留果蔬营养成分的需求,我们可以尝试一些创新的加工方式。
4种不同的干燥处理对草果挥发性成分的影响
草果是一种常用的香料和草药,其挥发性成分对其香味和药效起着至关重要的作用。
在草果的加工过程中,干燥处理是一个非常重要的环节,不同的干燥处理方法会对草果的挥发性成分产生不同程度的影响。
本文将介绍四种不同的干燥处理对草果挥发性成分的影响,以期能够为草果的加工提供一些参考。
1. 晾晒干燥
晾晒干燥是一种传统的干燥处理方法,通常是将草果摆放在通风良好的地方,让阳光和风力起到干燥的作用。
研究表明,晾晒干燥会导致草果中某些挥发性成分的流失,特别是一些易挥发的芳香物质。
这是因为在晾晒的过程中,草果暴露在空气中,导致一些挥发性成分被氧化分解或者挥发掉。
而且晾晒的时间和环境很难控制,容易导致草果的挥发性成分不稳定。
3. 真空干燥
真空干燥是一种比较新型的干燥处理方法,通常是通过将草果放置在真空状态下,利用真空状态下的低温低压条件来进行干燥。
研究表明,真空干燥可以在较低的温度下有效地去除草果中的水分,同时可以减少对草果挥发性成分的影响。
由于在真空状态下,草果暴露在空气中的时间较短,能够有效地减少挥发性成分的流失。
真空干燥对于一些热敏感的挥发性成分来说,是一种比较理想的干燥处理方法。
不同的干燥处理方法会对草果的挥发性成分产生不同程度的影响。
晾晒干燥会导致挥发性成分的流失,烘干会对一些热敏感的挥发性成分造成影响,而真空干燥和微波干燥在保留草果挥发性成分方面具有一定的优势。
在进行草果的加工过程中,需要根据具体情况选择合适的干燥处理方法,以保留草果的挥发性成分,进而保证其香味和药效的质量。
马雪梅,吴朝峰,路志芳.热水处理对草莓贮藏品质与抗氧化能力的影响[J].江苏农业科学,2018,46(2):128-132.doi:10.15889/j.issn.1002-1302.2018.02.035热水处理对草莓贮藏品质与抗氧化能力的影响马雪梅,吴朝峰,路志芳(安阳工学院,河南安阳45500) 摘要:研究了热水温度、处理时间对草莓采后贮藏品质与抗氧化能力的影响。
结果发现,45℃、10min热水处理可以明显抑制贮藏期间果实花青素的积累,同时可延缓果实可溶性固形物、可滴定酸含量、维生素C和总黄酮含量下降,使其保持较高的含量,此外可促进草莓总酚含量合成。
结果表明,45℃、10min热水处理有利于提高草莓果实的贮藏品质。
关键词:草莓;热水处理;品质;抗氧化能力 中图分类号:TS255.3 文献标志码:A 文章编号:1002-1302(2018)02-0128-04收稿日期:2016-07-25基金项目:安阳工学院校级科研项目(编号:YJJ2014007)。
作者简介:马雪梅(1977—),女,河北衡水人,硕士,副教授,主要从事植物资源生态学与化学工程。
E-mail:maxm2001@126.com。
通信作者:吴朝峰,硕士,副教授,主要从事作物遗传育种研究。
E-mail:wuchaofeng7811@163.com。
随着人们对食品安全和环境质量的日益重视,化学杀菌剂引起的残留问题备受关注,寻找有效控制果蔬采后防腐的技术,已成为果蔬保鲜领域的重要课题。
目前,热水处理作为一种安全、有效的果蔬保鲜手段,引起了人们广泛重视。
草莓果实皮薄多汁、果实嫩,采收和贮运过程中易受机械损伤及病菌侵染而腐烂变质,这严重降低了草莓的经济效益。
本研究以红颜草莓为试材,研究热水温度、时间处理对草莓贮藏品质与理化性状的影响,旨在筛选出适宜的保鲜条件,提高草莓生产经济效益。
1 材料和方法1.1 材料选用大小均匀、成熟度相同、果形端正、无病无霉、无机械损伤的草莓,放置到PP硬质托盘中覆盖带孔保鲜膜。
不同温度热风干燥对蓝莓果干品质的影响Effects of Hot-air-drying at Different Temperatures on Blueberry QualityZHANG Qun,LIU Wei,YUAN Hong-yan(Institute of Agricultural Product Processing,Hunan Academy of Agriculture Sciences,Changsha *****,PRC)Abstract:To explore hot-air-drying technology of blueberry fruit,the changes of rehydration,microstructure,color,texture,anthocyanin,total phenol,DPPH free radical scavenging ability in dried blueberry fruit were determined under 50,65 and 85 ℃ temperatures. The resultsshowed that dropping the water content of blueberry fruit to (20 ± 1)% under hot-air-drying temperatures of 50,65 and 80 ℃ need 50,18 and 7.5 h respectively;Physical properties such as rehydration,hardness,chewability,and adhesiveness were in the following order:50 ℃65 ℃ 80 ℃,but there was no significant difference between 50℃ and 65℃. Contents of total phenols and anthocyanins were the highestat 50 ℃,followed by 65℃,DPPH radical scavenging capacity was the strongest dried at 50 ℃ also,followed by 65 ℃,but the differencewas not significant,the active ingredients of blueberry fruit dried at 80 ℃ were the weakest. In general,the effects on physical and chemicalproperties of blueberry fruit hot-air-dried at low temperature were less than high temperature. Combined the product quality,energy consumption and dried-time,hot-air drying at 65℃ could be better maintained dried blueberry qualities.Key words:blueberry;hot-air drying;temperature;quality 藍莓,属杜鹃花科(Ericaceae)越橘属(Vaccinium),学名越橘,富含花色素苷、维生素、鞣花酸、类黄酮、细菌抑制因子等药用保健物质,被誉为“浆果之王”,被联合国粮食及农业组织列为人类五大健康食品之一,是一种集营养与保健于一身的蓝色浆果。
2001205231收到,2001208227接受。
国家自然科学基金重点资助项目(批准号39730340)。
3浙江大学园艺系博士生。
柑橘果实遮光处理对发育中的果实光合产物分配、糖代谢与积累的影响陈俊伟1,23 张上隆1 张良诚1 徐昌杰1 陈昆松1(1浙江大学农业与生物技术学院园艺系,杭州310029;2浙江省农业科学院原子能利用研究所,杭州310021)摘要:研究了柑橘果实膨大初期遮光处理对果皮色素、果实含糖量、光合产物在果实内的分配及果实中蔗糖代谢相关酶活力变化的影响。
结果表明:遮光处理使果皮中的叶绿素含量迅速降低而类胡萝卜素积累缓慢,蔗糖的相对含量则明显上升。
遮光处理还促进了光合产物向果皮运输,相应地降低了汁囊中光合产物分配比率,使果实汁囊中蔗糖含量下降。
果皮中SS 、SPS 和转化酶活力在遮光处理后均有较大的提高,而汁囊中则差异不大。
上述结果表明,在果实自身光合作用被抑制的条件下,果皮是通过提高酶活力来增强库强度,从而使其在与汁囊竞争中获得更多的光合产物,造成汁囊含糖量下降。
关键词:柑橘,果实遮光,色素,光合产物,糖积累,蔗糖代谢酶学科分类号:Q945 柑橘果实由果皮、维管束、囊瓣表皮和汁囊四部分组成,它们之间在果实发育过程中竞争光合产物。
研究表明叶是果皮、维管束、囊瓣表皮和汁囊光合产物的主要来源(K och 1984,陈俊伟等2001)。
而果皮除由叶供给光合产物外,自身的光合作用也为发育作出部分贡献,但果皮同化产物向果实其它部分运输极少(Y en 和K och 1990)。
光合产物输入库器官的多少受库强度控制。
而库中的蔗糖代谢相关酶活力是衡量库强度的重要指标(Walker 等1978)。
蔗糖合成酶(sucrose synthase ,SS )、转化酶(invertase )和蔗糖磷酸合成酶(sucrose 2phosphate synthase ,SPS )是与蔗糖代谢相关的3种关键酶。
4种不同的干燥处理对草果挥发性成分的影响
草果是一种常见的香料,在食品加工和医药行业中被广泛使用。
由于草果常以干燥形式保存和使用,因此干燥处理对草果的挥发性成分可能会产生影响。
本文将介绍四种不同的干燥处理对草果挥发性成分的影响,并探讨其中的原因。
晾晒是最常见的干燥处理方法之一。
晾晒是将草果放置在通风良好的地方,利用自然的太阳光和空气流动进行干燥。
研究表明,晾晒处理能够增加草果中某些挥发性成分的含量,如姜油、丙二醛和香豆醇。
这可能是因为晾晒过程中,太阳光的紫外线能够促进草果中某些化合物的合成和转化,从而增加其挥发性成分的含量。
烘干是另一种常用的干燥处理方法。
烘干是将草果放置在烘干机中,利用高温和强风进行快速干燥。
研究发现,烘干处理能够减少草果中的某些挥发性成分,如柠檬烯和姜黄酮。
这可能是由于高温和强风的作用,使得草果中的挥发性成分被挥发掉或分解,从而降低其含量。
不同的干燥处理方法对草果的挥发性成分具有不同的影响。
晾晒处理能够增加草果中某些挥发性成分的含量,烘干处理能够降低挥发性成分的含量,冷冻干燥处理对草果的挥发性成分影响较小,而微波干燥处理能够提高挥发性成分的含量。
这些研究结果对于选择合适的干燥处理方法和优化草果的干燥工艺具有重要意义。
景天酸代谢先看一道试题:图甲为菠萝叶肉细胞内的部分代谢示意图,其以气孔白天关闭,晚上开放的特殊方式适应干旱环境。
(1)图甲所示,PEP、OAA、RuBP、PGA、C为菠萝叶肉细胞内的部分相关代谢物固定的有,推测C质,能参与CO2是。
(2)干旱条件下,菠萝细胞白天产生CO的具体部位是;菠萝2细胞夜间pH下降,原因是(写出2点)。
(3)以测定CO吸收速率与释放速率为指标,探究温度对某绿色植物光合作用与2细胞呼吸的影响,结果如下表所示:①温度在25~30℃间光合作用制造的有机物总量逐渐(增加/减少)。
假设细胞呼吸昼夜不变,植物在30℃时,一昼夜中给植物光照14h,则一昼夜净吸收CO2的量为mg。
②将该植物置于较弱光照下一段时间后取其叶片进行色素分离,与适宜光照下分离的色素带进行比较,发现弱光下滤纸条下端两条色素带明显加宽,推测该植物可通过以增强对弱光的适应能力。
同一植株的底部叶片呼吸作用强度比顶部叶片弱,其内部原因最可是。
答案: (1)PEP、RuBP(缺一不得分) 丙酮酸(2)细胞质基质、线粒体基质夜间菠萝细胞合成苹果酸;夜间细胞呼吸产生CO2形成H2CO3(3)①增加19②增加叶绿素含量底部叶片衰老,酶活性降低(2分)【解析】:本题考查光合作用和呼吸作用的有关知识,意在考查考生识图能力和理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力;能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论;理论联系实际,综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题。
(1)分析题图可知,图中有两处属于二氧化碳的固定,夜间二氧化碳与PEP 结合,生成OAA,白天二氧化碳可以与RuBP结合生成PGA,因此参与固定二氧化碳的物质有PEP、RuBP;由于图中的苹果酸可以转变成C后,C进入线粒体参与有氧呼吸生成二氧化碳,因此可以推测C物质为丙酮酸。
(2)从图中可以看出白天产生二氧化碳的部位有两个:细胞质基质中苹果酸可以分解成二氧化碳,线粒体基质中丙酮酸可以分解成二氧化碳;pH下降的原因是细胞中酸性物质增多,从图中可以看出,夜间菠萝细胞合成苹果酸,另一方面,夜间细胞呼吸产生CO2形成H2CO3。
江西农业大学学报㊀2018,40(2):316-322http://xuebao.jxau.edu.cnActaAgriculturaeUniversitatisJiangxiensisDOI:10.13836/j.jjau.2018041高阳,陈明,杨滢滢,等.热空气处理对靖安椪柑幼果柠檬酸代谢的影响[J].江西农业大学学报,2018,40(2):316-322.热空气处理对靖安椪柑幼果柠檬酸代谢的影响高㊀阳1,陈㊀明1,杨滢滢1,阚超楠1,陈楚英1,刘善军1,陈金印1,2∗(1.江西农业大学农学院/江西省果蔬采后处理关键技术与质量安全协同创新中心/江西省果蔬保鲜与无损检测重点实验室,江西南昌330045;2.萍乡学院,江西萍乡337055)摘要:为探究柑橘果实柠檬酸的降解机制,以盛花后120d的靖安椪柑果实为材料,研究了40ħ热空气处理48h对椪柑果实有机酸含量变化及柠檬酸代谢相关基因表达的影响㊂结果表明:靖安椪柑幼果有机酸以柠檬酸为主,热处理能显著促进果实柠檬酸含量的下降㊂同时,热处理诱导CitCS1和CitCS2基因表达上调,其中CitCS1表达与对照达显著性差异水平;热处理后CitAcos基因家族成员表达量均得到促进,CitIDH2被短暂诱导表达,热处理对CitIDH3基因表达也有促进作用;热处理还能显著促进CitGAD4和CitGAD5两个基因表达,但对CitGS基因表达无显著性影响㊂以上结果说明,热空气处理能促进靖安椪柑幼果中柠檬酸的降解,使果实有机酸含量下降,这种变化和柠檬酸代谢相关基因表达密切相关,其中CitAcos㊁CitIDH1/3和CitGAD4基因表达上调可能是导致果实有机酸下降的主要原因㊂关键词:热空气处理;靖安椪柑;柠檬酸;基因表达中图分类号:S666.1㊀㊀文献标志码:A㊀㊀文章编号:1000-2286(2018)02-0316-07EffectsofHotAirTreatmentonCitricAcidMetabolismInJing anPonkanFruitletGAOYang1,CHENMing1,YANGYing⁃ying1,KANChao⁃nan1,CHENChu⁃ying1,LIUShan⁃jun1,CHENJin⁃yin1,2∗(1.CollaborativeInnovationCenterofPost⁃harvestKeyTechnologyandQualitySafetyofFruitsandVege⁃tablesinJiangxiProvince,JiangxiKeyLaboratoryforPostharvestTechnologyandNon⁃destructiveTestingofFruits&Vegetable,CollegeofAgronomy,JiangxiAgriculturalUniversity,Nanchang330045,China;2.Pingx⁃iangUniversity,Pingxiang,Jiangxi337055,China)Abstract:Toexplorethedecompositionmechanismofcitricacidincitrusfruit,Jing anponkanfruitletwereusedtoinvestigatetheeffectsofhotair(40ħ,48h)treatment(HAT)onorganicacidcontentandcitricacidmetabolism⁃relatedgeneexpression.TheresultsshowedthatcitricacidwasthemainorganicacidinJing anponkanfruitlet,anddecreasedsignificantlyfasterinHATfruitsthaninthecontrol.MeanwhileHATcouldinduce㊀㊀收稿日期:2017⁃08⁃07㊀㊀修回日期:2017⁃11⁃10基金项目:国家自然科学基金项目(31360466)㊁江西省青年自然科学基金项目(20122BAB214024)和江西省教育厅项目(GJJ12223)ProjectsupportedbytheNationalNaturalScienceFoundationofChina(31360466),JiangxiProvinceYouthSci⁃enceFoundation(20122BAB214024)andJiangxiProvincialDepartmentofEducationProject(GJJ12223)作者简介:高阳(1990 ),男,博士,主要从事果蔬采后生理研究,1173785836@qq.com;∗通信作者:陈金印,教授,博士生导师,jinyingchen@126.com㊂㊃713㊃第2期高阳等:热空气处理对靖安椪柑幼果柠檬酸代谢的影响theexpressionofCitCS1andCitCS2,whichhadsignificantlydifferentlevelsinCitCS1expressions.Theexpres⁃sionlevelsofCitAcoswerealsopromotedbyHAT.HATcouldinducetemporaryCitIDH2expressionandpromo⁃tedtheexpressionofCitIDH3.Inaddition,HATalsosignificantlyup⁃regulatedCitGAD4andCitGAD5expres⁃sion,buthadnosignificanteffectonCitGS.TheseresultssuggestedthatHATcouldpromotethedegradationofcitricacidinJing anponkanfruitlet,thentheorganicacidcontentsdecreased,whichwasguidedbythechan⁃gesofcitricacidmetabolism⁃relatedgeneexpression,andtheup⁃regulationofCitAco1,CitIDH1,CitIDH3andCitGAD4expressionmaybethemajorcauseoforganicaciddeclineinJing anponkanfruitduringmaturation.Keywords:hotairtreatment;Jing anponkan;citricacid;geneexpression柑橘是世界上最重要的商品水果,是我国南方栽培面积最广的果树,它包括的种类很多,主要栽培的有甜橙㊁宽皮柑橘㊁柚㊁金橘和柠檬等,而每一种类又有许多优良品种㊂靖安椪柑(CitrusreticulataBlancocv.Ponkan)是颇具特色的江西地方品种,有 远东橘王 之称,具有果形美㊁色泽艳㊁肉脆和耐贮藏等优点,但存在果实偏酸等问题[1⁃2]㊂柑橘果实有机酸以柠檬酸为主,柠檬酸代谢是生物体内重要的代谢途径,它是果实品质研究的一个热点[3]㊂近年来,大多数研究表明,柑橘果实柠檬酸积累水平与合成无直接相关,而受降解速率的调控,肖玉明等[4]研究表明干旱胁迫下温州蜜柑果实柠檬酸大量积累,造成其主要原因是柠檬酸降解酶基因CitIDH与CitNADPIDH表达量下调㊂GABA途径是果实柠檬酸降解重要环节[5],Cercós等[6]利用柑橘EST数据,通过基因芯片对柑橘果实发育和成熟阶段的7000个基因的表达变化进行了研究,提出了柑橘果实成熟期间柠檬酸代谢和利用的一条新途径(GABA途径):柠檬酸先降解成异柠檬酸,再生成2-酮戊二酸和谷氨酸;谷氨酸经谷氨酸脱羧酶(GAD)的催化生成γ-氨基丁酸(GABA),GABA在相关酶的作用下生后生成半醛琥珀酸和琥珀酸[7],该条途径在柠檬酸的降解过程中起着重要作用㊂热处理可以有效地促进果实有机酸含量的下降,Wang[8]研究表明 Northeaster 草莓45ħ热处理40min或42ħ热处理60 100min后可滴定酸含量明显降低,且柠檬酸和苹果酸含量均减少㊂红富士苹果[9]和新余蜜橘[10]经热空气处理后在可滴定酸含量显著降低㊂同时也有研究发现,热处理能显著降低椪柑贮藏期间有机酸的含量,增加可溶性糖的积累[11]㊂为更好地探索柑橘果实柠檬酸的降解机制,本文以含酸量较高的靖安椪柑幼果(盛花后120d)[12]为试验材料,研究了热空气处理对靖安椪柑果实柠檬酸代谢相关基因表达的影响,以期为提高椪柑果实品质方法的制定提供理论依据㊂1㊀材料与方法1.1㊀试验材料靖安椪柑果实于2014年9月10日(盛花后120d)采自江西省靖安县果业局果园㊂果实成熟度和大小一致,采摘后立即运回江西省果蔬保鲜与无损检测重点实验室㊂将采摘的果实分为2组:对照组果实不作处理,处理组果实在培养箱[(40ʃ0.5)ħ㊁90% 95%RH]中热空气处理48h,处理果和对照果采用单果塑料薄膜包装,于温度保鲜柜[(10ʃ1)ħ㊁85% 90%RH]中进行低温贮藏㊂每10d取一次样测定相关指标,每个处理每次取样10个果,3次重复㊂1.2㊀测定指标及方法1.2.1㊀可滴定酸(TA)含量测定㊀采用酸碱中和滴定法测定,结果以柠檬酸的量换算㊂1.2.2㊀有机酸含量的提取与测定㊀果实有机酸含量的提取参照Chen等[13]的方法,采用高效液相色谱法(HPLC)测定其含量㊂有机酸测定的色谱条件为:C18柱(4.6mmˑ250mm),柱温为25ħ;流动相为50mmol/L磷酸氢二氨(pH=2.7),流速为0.5mL/min;二极管阵列检测器检测㊂1.2.3㊀RNA的提取与逆转录㊀RNA的提取采用CTAB法进行㊂提取的RNA用琼脂糖凝胶电泳法进行检测㊂RNA逆转录采用TaKaRa公司的反转录试剂盒,制备cDNA用于荧光定量分析㊂1.2.4㊀荧光定量PCR㊀使用Bio⁃RAD荧光定量PCR仪(CFX96TMReal⁃TimeSystem),美国TaKaRa公司的SYBRPreminxExTaqTM进行Q⁃PCR基因定量表达分析㊂内参基因与柠檬酸相关基因引物设计参照㊀江西农业大学学报第40卷陈明[13]的设计,引物序列由华大科技公司合成㊂PCR反应体系为25μL:ddH2O9.5μL,上㊁下游引物各0.5μL,SYBR(TaKaRa,日本)12.5μL,cDNA2μL㊂反应程序为:95.0ħ的预变性30s,40个循环的95ħ5s,60ħ30s;溶解曲线:60ħ保温30s,95ħ保温30s㊂1.3㊀数据统计与分析试验采用完全随机设计,使用Excel2003进行数据统计和GraphPadPrism5Demo作图,用DPS7.0软件中Duncan s新复极差法进行显著性差异分析(P<0.05)㊂2㊀结果与分析2.1㊀热空气处理对靖安椪柑果实有机酸和可滴定酸含量变化的影响靖安椪柑果实有机酸以柠檬酸为主,随贮藏时间延长,柠檬酸含量呈不断下降趋势(图1A),但热空气处理显著促进了柠檬酸的降解,热处理48h后果实柠檬酸含量为33.44mg/g,显著低于对照果实的35.14mg/g,热空气处理和对照果实柠檬酸含量在贮藏第60天时分别为28.98mg/g和32.38mg/g㊂奎宁酸和酒石酸含量在贮藏期间均呈先升后降的趋势(图1B㊁C),热空气处理果实的酒石酸含量在贮藏第2天时为0.90mg/g,而对照为0.64mg/g,两者差异显著;热空气处理果实的奎宁酸含量在贮藏第2天时达到最大值7.98mg/g,而对照在贮藏第10天时才达到最大值8.22mg/g㊂靖安椪柑果实苹果酸含量很低(图1D),在整个贮藏期间均低于0.053mg/g,且两个处理间差异不显著㊂靖安椪柑果实总有机酸和可滴定酸含量变化整体和柠檬酸类似(图1E㊁F),均呈整体下降的趋势,从贮藏第2天到第60天热空气处理果实的总有机酸和可滴定酸含量均低于对照㊂综合分析可知,热空气处理能显著促进靖安椪柑果实有机酸含量的下降,且以降低柠檬酸为主㊂图1㊀热空气处理对靖安椪柑果实有机酸和可滴定酸含量的影响Fig.1㊀EffectsofhotairtreatmentonthecontentoforganicacidsandTAinJinganponkanfruits㊃813㊃第2期高阳等:热空气处理对靖安椪柑幼果柠檬酸代谢的影响2.2 热空气处理对靖安椪柑果实柠檬酸代谢相关基因表达的影响2.2.1㊀热空气处理对果实CitCSs表达量的影响㊀柑橘果实柠檬酸的合成与柠檬酸合成酶(CS)密切相关,在柑橘基因组中有2个CS基因家族成员,分别为CitCS1和CitCS2㊂从图2可以看出,靖安椪柑果实的CitCS1表达经过热空气处理48h后显著高于对照,且在整个贮藏期间保持较高水平㊂CitCS2表达在贮藏期间呈先升后降的趋势,热空气处理诱导CitCS2表达在贮藏前期略高于对照,但从贮藏第40天开始热处理果实一直低于对照㊂图2㊀热处理对靖安椪柑果实CitCSs表达量的影响Fig.2㊀EffectsofhotairtreatmentonexpressionsofCitCSsinJinganponkanfruits2.2.2㊀热空气处理对果实CitAcos表达量的影响㊀顺乌头酸酶(Aco)将柠檬酸催化分解为异柠檬酸㊂柑橘Aco基因包括CitAco1㊁CitAco2和CitAco33个家族成员㊂由图3可知,靖安椪柑果实CitAco1表达量随柠檬酸含量的下降呈上升的趋势,热空气处理后从第10天开始果实CitAco1表达量显著高于对照,在贮藏第60天时,热空气处理果实CitAco1表达量是对照的2.07倍㊂CitAco2表达是呈先上升后下降的趋势,热空气处理果实在贮藏第20天时到达最大,对照在第10天表达量达到最大,但热空气处理后的整个贮藏期间CitAco2表达量均高于对照㊂靖安椪柑果实CitAco3表达并不稳定,热空气处理仅诱导贮藏前期CitAco3表达,尤其是处理2d后急剧增加,为对照的3.18倍㊂图3㊀热空气处理对靖安椪柑果实CitAcos表达量的影响Fig.3㊀EffectsofhotairtreatmentonexpressionsofCitAcosinJinganponkanfruits2.2.3㊀热空气处理对果实CitIDHs表达量的影响㊀异柠檬酸脱氢酶(IDH)参与柠檬酸的降解,它将异柠檬酸降解为2⁃酮戊二酸㊂由图4可知,靖安椪柑果实CitIDH1表达量随贮藏时间的增加总体呈递增的趋势,热空气处理果实CitIDH1表达量在贮藏第10天显著高于对照㊂热空气处理48h后果实CitI⁃DH2表达量急剧上升,达到了对照的2.98倍,之后其表达量迅速回落,这说明热空气处理能短暂诱导CitIDH2的表达㊂靖安椪柑果实CitIDH3表达在贮藏期间整体呈上升的趋势,在贮藏第10天时,热空气处理果实CitIDH3表达量显著高于对照,且之后一直高于对照㊂2.2.4㊀热空气处理对果实CitGADs和CitGSs表达量的影响㊀谷氨酸一方面可以在谷氨酸脱氢酶(GAD)的作用下进入GABA循环,另一方面它还可以在谷氨酰胺合成酶(GS)作用下催化生成谷氨酰胺进入氨基酸代谢㊂从图5可以看出,CitGAD4表达量在整个贮藏期间呈先升后降的趋势,对照果实在贮藏第30天达到最大值,热空气处理果实CitGAD4表达量在贮藏第2天急剧上升,达到了对照的1.98倍,且一直保持较高水平㊂而靖安椪柑果实CitGAD5表达量在整个贮藏期间都较低水平,在贮藏第2㊁10和30天时热空气处理果实CitGAD5表达量显著高于对照㊂靖安椪柑果实CitGS2表达量在各贮藏期间比较稳㊃913㊃㊀江西农业大学学报第40卷定,热空气处理和对照之间无显著性差异㊂图4㊀热空气处理对靖安椪柑果实CitIDHs基因表达量的影响Fig.4㊀EffectsofhotairtreatmentonexpressionsofCitIDHsinJinganponkanfruits图5㊀热空气处理对靖安椪柑果实CitGADs和CitGS表达量的影响Fig.5㊀EffectsofhotairtreatmentonexpressionsofCitGADsandCitGSinJinganponkanfruits3 讨论与结论㊀㊀采后热空气处理对果实品质有显著影响,其结果因品种不同而存在差异㊂杜正顺等[14]用40ħ热空气处理 丰香 草莓30min可以明显抑制贮藏期间果实花青素的积累,延缓果实可溶性固形物㊁可滴定酸含量和硬度下降,保持果实的贮藏品质㊂Lara等[15]研究表明,热处理能让Dixiland桃柠檬酸和苹果酸含量分别降低50%和20%㊂关于柑橘果实热处理的研究已有报道,李绍佳[16]和陈明[17]研究表明40ħ热空气处理48h能有效降低椪柑果实有机酸含量,提高果实品质㊂本研究结果表明,热空气处理能显著加速靖安椪柑幼果柠檬酸含量的下降,从而降低有机酸含量,在贮藏后60d热处理果实柠檬酸含量比对照低1.70mg/g,这与课题组之前的研究结果[11]一致㊂CS广泛存在于果实细胞中,是柠檬酸合成的关键酶[18]㊂张规富[19]发现不同时期的水分胁迫均能促进发育阶段柑橘果实CitCS1和CitCS2的表达上调,这可能是导致果实有机酸积累原因之一㊂本试验结果显示,热空气处理诱导靖安椪柑果实CitCS1和CitCS2表达,但同时促进果实柠檬酸含量降低,说明热空气处理可能通过加速柠檬酸的降解来促进靖安椪柑果实有机酸含量的下降,这与前人[11]的研究结果一致㊂大量研究表明,柠檬酸的降解与Aco密切相关,Jiang等[20]发现地表覆膜后椪柑果实Aco活性显著降低,柠檬酸含量显著增加㊂在番茄中当SlAco3a和SlAco3b受抑制时,Aco活性及其转录水平均下降,成熟果实柠檬酸含量增加㊂本试验结果表明(40ʃ0.5)ħ热空气处理后,靖安椪柑果实基因CitAco1㊁CitAco2表达量在整个贮藏期均上调,CitAco3表达量在热空气处理2d后急剧增加,推测热空气处理诱导CitAco1㊁CitAco2表达可能是幼果期靖安椪柑果实有机酸含量下降的原因之一㊂IDH在果实有NADP⁃IDH和NAD⁃IDH两种存在形式,催化异柠檬酸降解为2⁃酮戊二酸[21]㊂热空气处理诱导靖安椪柑果实CitIDH1和CitIDH3表达,短暂诱导CitIDH2的表达,导致柠檬酸进一步降解㊂GABA途径是近来年认为是柠檬酸降解的一个重要途径,Aprile等[22]研究发现GABA途径中GAD和氨基酸合成相关酶基因在甜柠檬中呈高表达,认为其参与了柠檬酸降解㊂LIU等[23]研究发现注射脱落酸和硫酸钾叶面喷施能显著增加温州蜜柑TA含量,并显著降低GAD活性以及CsGAD1转录,进一步表明CsGAD1在柑橘果实的柠檬酸降解利用中的重要作用㊂本试验研究发现,热空气处理后,靖安椪柑㊃023㊃㊃123㊃第2期高阳等:热空气处理对靖安椪柑幼果柠檬酸代谢的影响果实CitGAD4表达量在贮藏第2天急剧上升,且一直保持较高水平,而在整个贮藏期间CitGAD5表达量都较低,且CitGS2基因的表达量在整个贮藏期间比较稳定,热空气处理和对照之间无显著性差异㊂由此推测热空气处理诱导CitGAD4表达激活GABA途径从而促进柠檬酸降解㊂综合以上结果可以得出,热空气处理能促进靖安椪柑幼果柠檬酸的降解,使得果实有机酸含量下降,这种变化和柠檬酸代谢相关基因表达密切相关,其中CitAcos㊁CitIDH1/3和CitGAD4表达上调可能是导致果实有机酸下降的主要原因㊂参考文献:[1]罗章.靖安椪柑:远东橘王[J].质量探索,2011,8(6):43.LuoZ.Jing 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