采后氧化白藜芦醇处理对荔枝果实品质与耐贮性的影响

荔枝(Litchi chinensis Sonn.)是一种亚热带果树，现已广泛种植于20多个国家。中国是荔枝的原产国，也是种植大国，2019年我国荔枝年产量约为184.83万t，位居世界首位[1]。荔枝果实拥有鲜红诱人的果皮，香甜可口的果肉，且含丰富的有机酸，维生素C等营养成分，能够健脾开胃，消肿解毒，止血止痛，补气安神，因此深受广大消费者喜爱。但是，荔枝果实成熟于高温高湿季节，因其特殊的果皮结构极易损失水分，加速果皮褐变，影响果实品质[2]。荔枝采后新陈代谢旺盛，呼吸速率高，在贮藏和运输过程中极易腐烂变质，货架期短，极大降低了其商业价值[3]。为此，常用各种化学保鲜剂处理采后荔枝果实，然而，荔枝以先鲜食为主，化学保鲜剂的不当使用不仅威胁着消费者的健康安全，也加剧了对环境的破坏。ZHANG等[4]用天然吲哚酚类褪黑素处理“紫娘溪”荔枝果实，在25 ℃下贮藏8 d，仍可保持荔枝外果皮为红色，抑制果皮褐变和果实衰老的发生。HE等[5]研究发现，从柑橘中提取的辛弗琳盐酸盐能有效减轻“怀枝”荔枝果皮细胞膜过氧化的发生，可通过调控脂肪酸代谢相关基因的表达，维持细胞膜完整性，延长荔枝保鲜期。HE等[6]利用α-硫辛酸处理荔枝，有效增强荔枝果实的抗氧化能力，延缓果皮褐变的发生，提高了采后荔枝贮藏品质。研究人员不断探寻安全，高效的荔枝采后贮藏保鲜新技术。

氧化白藜芦醇(trans-2,3′,4,5′-tetrahydroxystilbene, oxyresveratrol, OXY)，又名氧化芪三酚，是植物在受到微生物侵袭或紫外线等物理伤害时所产生的一种植物抗毒素，最早从滇波罗蜜的心材中分离得到，存在于桑科，百合科，蔷薇科，禾本科，买麻藤科和豆科等植物中，其中桑科植物中含量最高[7-8]。作为一种天然活性物质，具有抗褐变、抗氧化、抗炎、清除自由基、抗菌、抗病毒等生理活性[9-11]。因OXY突出的医疗保健作用，目前对其开展的研究主要集中在药用保健价值开发上，将其应用于食品保鲜上的研究较少。LI等[12]研究发现0.1 g/L OXY能有效地抑制苹果汁的褐变。陈春等[13]对OXY处理鲜切苹果的研究表明，0.05 g/L和0.1 g/L的OXY处理表现出更强的抗氧化活性，提升了鲜切苹果片的抗褐变效果。HE等[14]将OXY制备成微乳液处理鲜切莲藕片，提高了OXY的稳定性和抗褐变效果。目前OXY已实现商业化生产，因其优异的抗褐变效果，在果蔬采后保鲜应用上具有安全性高、处理浓度低，性价比高等优点。本试验以福建省永春县优质荔枝品种“岵山晚荔”为试验对象，研究OXY处理对采后荔枝果实品质的影响，为控制荔枝采后果皮褐变，提高采后贮藏品质，延长货架期提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料处理

“岵山晚荔”荔枝果实购于福建省永春县鑫山农林专业合作社，采摘九成熟的果实，挑选出大小、色泽一致，无机械性损伤，无病虫害的果实。随后将荔枝果实随机平均分为5组，进行以下处理：4种质量浓度OXY(杭州瑞树生化有限公司)处理，用去离子水配制质量浓度分别为0.05、0.1、0.2、0.3 g/L的OXY溶液，对荔枝果实进行浸泡5 min；对照组则用去离子水浸泡荔枝果实5 min。处理后的荔枝果实经晾干后进行包装(20个果实/袋)，而后置于设为 2 5 ℃，85%～90%相对湿度的恒温箱中贮藏。在荔枝果实贮藏期间，每日随机取样，观察、记录各组处理效果，根据褐变指数、感病指数和商品率筛选出适宜OXY处理质量浓度。随后再采一批荔枝果实，随机分为2组，分别进行适宜质量浓度OXY处理和对照处理。贮藏期间，每日随机取样，观察、评估处理效果与及对相关品质、耐贮性指标进行测定。

1.2 仪器与设备

ZRX-260低温人工气候箱，宁波赛福实验仪器有限公司；PAL-1数显糖度计，日本ATAGO公司；GL-20G-II高速冷冻离心机，上海安亭科学仪器厂；M200 ProInfinite酶标仪，瑞士帝肯；F-950便携式乙烯/氧气/二氧化碳分析仪，北京阳光亿事达科技有限公司；CR-400色彩色差计，日本KONICA MINOLTA公司。

1.3 实验方法

1.3.1 适宜OXY处理质量浓度筛选

(1)果皮褐变指数测定

参照ZHANG等[15]介绍的方法，略有修改。根据荔枝果实外果皮褐变面积情况分为0～5级，其中0级果实：无褐变；1级果实：褐变面积≤5%；2级果实：5%<褐变面积≤25%；3级果实：25%<褐变面积≤50%；4级果实：50%<褐变面积≤75%；5级果实：褐变面积>75%。褐变指数计算如公式(1)所示:

褐变指数

(1)

(2)果实感病指数测定

参照JIANG等[16]方法随机取20个果实，根据果皮上病斑的大小分为5级。0级：无病斑；1级：病斑面积<1/4；2级：1/4≤病斑面积<1/2；3级：1/2≤病斑面积<3/4；4级：病斑面积≤3/4。果皮感病指数计算如公式(2)所示：

感病指数

(2)

(3)果实商品率测定

随机取20个果实，贮藏期间每天观察果实腐败情况。参照杨雅景等[17]的方法根据果实腐烂情况进行分级。1级：果皮无褐变，无病害；2级：果皮褐变面积<1/4，无病害；其余果实为3级。商品率计算如公式(3)所示:

商品率

(3)

综合以上3个指标的测定结果，筛选出最适宜的OXY处理质量浓度，再进一步研究适宜质量浓度OXY处理对荔枝果实品质和耐贮性的影响。

1.3.2 果实品质与耐贮性指标测定

(1)果实呼吸强度与失重率

每处理各取20个果实，放入4.5 L密封罐中，25 ℃密封20 min，用便携式乙烯/氧气/二氧化碳分析仪测定呼吸强度，结果以mg CO2/(h·kg)表示。以每个测量时间内果实重量占0 d初始重量的百分比(%)计算失重率。

(2)果肉中可溶性固形物(total soluble solid，TSS)与可滴定酸(titratable acid，TA)含量

TSS的测定参照ALI等[18]的方法，使用便携式糖度计，随机取10个荔枝果实，每处理果实测10次，以百分比表示含量。

TA的测定参照SHAFIQUE等[19]方法。随机挑选10个果实，称取10.0 g果肉，蒸馏水研磨并定容至100 mL后静置过滤，为待测样液。样液采用NaOH溶液滴定法测定果实可滴定酸含量(以柠檬酸计，折射系数为0.064)。

(3)果肉中可溶性糖含量

可溶性糖含量参照JIANG等[16]的方法。随机取10个荔枝果实，称取1.0 g果肉，测定果肉中可溶性糖含量，结果以%表示。

(4)果肉中维生素C含量

参照ARAKAWA等[20]的邻菲罗啉方法测定，随机取10个果实中的2 g果肉，在冰浴条件下用50 g/L三氯乙酸研磨成匀浆，在15 000×g，4 ℃条件下离心20 min，取上清液定容至10 mL。在试管中分别加入3 mL上述提取液、3 mL 50 g/L三氯乙酸、3 mL无水乙醇，振荡后再依次加入1.5 mL 4 mL/L H3PO4-乙醇、3 mL 5 g/L邻菲罗啉-乙醇、1.5 mL 0.3 g/L FeCl3-乙醇，摇匀后在水浴30 ℃下反应90 min，在534 nm处测定OD值，结果以mg/100g表示。

(5)果皮色差

每组处理随机取10个荔枝果实，用CR-400色彩色差计测量每个果实外果皮赤道面上相对4个部位的L*值、a*值，并取其平均值。

1.4 数据分析

以上各指标的测定均重复3次，取其平均值。试验数据经Excel 2019整理，Origin Pro 2021版本进行作图和标准方差分析，利用 SPSS 25.0进行数据显著性分析，P<0.05表示差异显著，P<0.01 表示差异极显著。

2 结果与分析

2.1 不同质量浓度OXY处理对采后荔枝果实的影响

2.1.1 不同质量浓度OXY处理对荔枝果实采后果皮褐变指数的影响

荔枝果皮褐变是荔枝果实采后衰老的重要标志。褐变指数能反映褐变程度。如图1所示，随贮藏时间的延长，果皮褐变指数不断增加。整个贮藏期间，对照组荔枝果实的果皮褐变指数均高于各质量浓度OXY处理组。4种不同质量浓度的OXY处理都能抑制荔枝果皮褐变，其中以0.2 g/L OXY处理组效果最好。在整个贮藏期间0.2 g/L OXY处理组的褐变指数极显著低于对照处理组。以上结果表明，0.2 g/L OXY处理能有效延缓荔枝果实采后果皮褐变的发生。

图1 不同质量浓度OXY处理对荔枝果实采后果皮褐变指数 的影响
Fig.1 Effect of different concentrations of OXY treatments on browning index of litchi pericarp 注：**表示0.2 g/L OXY处理组数据与 对照组数据相比差异极显著(P<0.01)(下同)

2.1.2 不同质量浓度OXY处理对荔枝果实采后果实感病指数的影响

感病指数可以表示荔枝果实在贮藏期间的病害发生的程度。如图2所示，贮藏期间荔枝果实的感病指数呈上升趋势。在贮藏0～1 d各处理组荔枝果实完好，无病害症状。对照组荔枝果实在贮藏第2天时感病指数为0.12，贮藏2～6 d内其感病指数急剧上升，且均高于4种不同质量浓度OXY处理的荔枝果实。0.2 g/L OXY处理组荔枝果实第2天感病指数为0.03，贮藏2～5 d内感病指数显著低于对照组(P<0.05)，在贮藏末期(第6天)则极显著低于对照组荔枝果实(P<0.01)。以上结果表明，OXY处理可以有效地减少荔枝果实采后病害的发生，延缓贮藏中后期感病指数的快速增加，并且0.2 g/L的OXY处理效果最好。

图2 不同质量浓度OXY处理对荔枝果实采后果实感病 指数的影响
Fig.2 Effect of different concentrations of OXY treatment on disease index of harvested litchi fruit 注：*表示0.2 g/L OXY处理组数据与对照组数据相比差异显著 (P<0.05)(下同)

2.1.3 不同质量浓度OXY处理对荔枝果实采后商品率的影响

如图3所示，贮藏期间，对照组荔枝果实的商品率从第1天开始就快速下降，在第6天时，对照组荔枝果实的商品率仅剩13.33%。OXY处理果实的商品率1～6 d均高于对照组，其中0.2 g/L OXY处理组的商品率最高，其5～6 d商品率下降较为平缓，第6天的商品率仍达到33.33%，极显著高于对照果实(P<0.01)。以上结果表明，OXY处理能保持较高的荔枝果实商品率，延缓商品率的快速下降，并且以0.2 g/L浓度的OXY处理效果最好。

图3 不同质量浓度氧化白藜芦醇处理对采后荔枝 果实商品率的影响
Fig.3 Effect of different concentrations of OXY treatments on marketable fruit rate of harvested litchi frunit

2.1.4 OXY处理适宜质量浓度筛选

0.05、0.1、0.2、0.3 g/L OXY处理均可延缓采后荔枝果实的果皮褐变指数、感病指数的增加，同时保持较高的果实商品率，其中以0.2 g/L OXY处理的荔枝果实保鲜效果最佳。在25 ℃下贮藏6 d，果皮褐变指数为3.22，果实感病指数低至0.27，果实商品率达33.33%，能较好地保持荔枝果实外观品质。因此选用0.2 g/L OXY处理作为荔枝果实在25 ℃下贮藏的适宜处理条件。

2.2 OXY 处理对采后荔枝果实品质与耐贮性的影响

2.2.1 OXY处理对荔枝果实呼吸强度和失重率的影响

如图4-a所示，贮藏期间荔枝果实的呼吸强度随贮藏时间的延长不断上升，对照组呼吸强度的增长速度高于OXY处理组。OXY处理的果实呼吸强度在0～3 d内略微增加，贮藏后期(3～6 d)呼吸速率加快，但在2～6 d的呼吸速率均低于对照果实。上述结果表明，OXY处理可以有效降低采后荔枝果实的呼吸速率，延缓荔枝果实的衰老。

果实水分损失严重影响果实风味及外观品质。如图4-b所示，采后荔枝果实失重率逐渐增加。1～2 d，两处理组均呈缓慢上升趋势；在2～6 d迅速上升。贮藏第6天对照组果实失重率高达6.02%，而OXY处理组低至5.23%。贮藏期间，OXY处理组失重率始终低于对照组果实。

a-呼吸强度;b-失重率
图4 OXY处理对采后荔枝果实呼吸强度和失重率的影响
Fig.4 Effect of OXY treatment on respiration rate and weight loss rate of harvested litchi fruit

2.2.2 OXY处理对荔枝果肉TSS、TA和可溶性糖含量的影响

由图5-a可知，在荔枝采后贮藏过程中，荔枝果肉的TSS含量呈下降趋势。对照组荔枝果实的TSS含量在0～1 d里迅速下降，贮藏1 d TSS含量就从21.07%下降到18.80%，而OXY处理荔枝果实的TSS含量在第4天才下降至18.89%，且在整个贮藏期间始终高于对照组。统计分析表明，贮藏的第1天和第3天OXY处理组的TSS含量极显著高于对照组果实(P<0.01)。

如图5-b所示，荔枝果肉中的TA含量随着采后贮藏时间的延长而下降。对照组在贮藏前期(0～3 d)下降速度较快，贮藏中后期(3～5 d)TA含量下降速度变缓，到了后期(5～6 d)快速下降。与对照组果实相比，OXY处理可以延缓TA含量的快速下降，在贮藏后期仍保持较好的品质。统计分析表明，贮藏1～3 d和6 d OXY处理果实的TA含量极显著高于对照处理组荔枝果实(P<0.01)。

如图5-c 所示，采后荔枝果实可溶性糖含量随着贮藏时间的延长而不断下降。对照组荔枝果实可溶性糖含量在1～2 d略有减少，从第3天开始迅速下降。OXY处理组的变化趋势与对照组相似，但在贮藏期间始终高于对照组，其中在5～6 d，OXY处理组的可溶性糖含量极显著高于对照组(P<0.01)。

综上，经OXY处理的荔枝果实中的TSS、TA和可溶性糖含量均能维持在较高水平，有利于采后荔枝果实风味品质的保持。

2.2.3 OXY处理对荔枝果实维生素C含量的影响

如图6所示，对照组荔枝果实在贮藏0～1 d内维生素C含量略有增加，1～5 d内缓慢下降，5～6 d内快速下降。然而，OXY处理可以减缓整个贮藏过程中果实维生素C含量的下降速度，在同一贮藏时间里，OXY处理组荔枝果实维生素C含量均高于对照组。贮藏至第6天时，OXY处理果实的维生素C含量为4.82 mg/100g，而对照果实为4.30 mg/100g。由此可见，OXY处理能够延缓荔枝果实中维生素C含量的下降。

a-TSS含量;b-TA含量；c-可溶性糖含量
图5 OXY处理对采后荔枝果肉TSS含量、TA含量和可溶性糖含量的影响
Fig.5 Effects of OXY treatment on the contents of TSS、TA and total soluble of sugar of harvested litchi fruit

图6 OXY处理对采后荔枝果实维生素C含量的影响
Fig.6 Effect of OXY treatment on content of vitamin C of harvested litchi fruit

2.2.4 OXY处理对荔枝果皮色泽的影响

果皮颜色是荔枝果实最重要的视觉属性之一。L*代表色彩的明暗，L*值越低表示颜色越暗，则果皮褐变越严重。如图7-a，对照组荔枝果实L*值随着贮藏时间的延长不断下降，在0～4 d内下降缓慢，在贮藏后期快速下降。而OXY处理的荔枝果实其果皮L*值呈先上升后下降的趋势。同一贮藏时期OXY处理的果皮L*值始终高于对照果实。在贮藏的第6天，对照果皮的L*值降至30.91，而OXY的L*值为34.02。因此，OXY处理可延缓L*值下降，保持荔枝果皮较明亮的色泽。

a*值表示荔枝果皮中的红绿变化。如图7-b所示，对照组a*值在0～4 d缓慢下降，贮藏后期(4～6 d)快速下降，果皮褐变程度加剧。而OXY处理组的a*值下降缓慢，统计分析表明，在贮藏的3～4 d，OXY处理组的a*值显著高于对照组(P<0.05)。以上结果表明，OXY处理可以延缓贮藏过程中L*和a*值的下降，控制荔枝果皮的快速褐变速度，使荔枝果实保持较为鲜红的果皮色泽。

a-L*值;b-a*值
图7 OXY处理对荔枝果实采后果皮色泽的影响
Fig.7 Effect of OXY treatment on the pericarp color of harvested litchi fruit

3 结论与讨论

TSS、TA、可溶性糖和维生素C的含量是评估荔枝果实风味和营养品质的重要因素[16]。荔枝在常温下贮藏时，仍保持较强的呼吸强度，因呼吸作用消耗了大量的糖酸物质而影响荔枝果实的风味[21]。本研究中，随着贮藏时间的延长，对照组与OXY处理组的TSS、TA和可溶性糖含量均呈持续下降趋势，然而，OXY处理的荔枝果实比对照果实保持了更高含量的TSS、TA和可溶性糖，这与OXY处理能维持较低的呼吸强度相关，OXY处理降低了果实呼吸强度，减少有机酸和糖等呼吸底物的消耗，从而有利于保持果实的风味品质。这与ALI等[22]研究的草酸处理“GOLA”荔枝果实可降低采后荔枝果实的呼吸强度，减少呼吸底物的消耗，延缓荔枝品质劣变的结果一致。孟祥春等[23]的研究表明，OXY处理可降低贮藏期间马铃薯切片多酚氧化酶活性，并使超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性保持在较高水平，增强对活性氧的清除能力，减轻膜脂过氧化的发生，更好地维持细胞内膜体系的完整性，减少修护膜系统所需能量，也使线粒体能够正常供能，无需通过增强呼吸作用，增加能量供给。因此，OXY处理能降低荔枝果实呼吸强度，可能与其能促进活性氧清除，维持细胞膜完整性相关。

果皮褐变是制约荔枝果实品质和货架期的主要因素。L*值和a*值可很好地反应荔枝果皮的褐变程度。在本研究中对照组荔枝果实在整个贮藏过程中L*值和a*值逐渐下降，这说明荔枝果皮颜色逐渐从红变暗。ZHANG等[4]研究发现褪黑素处理荔枝果实可以通过维持较高L*值和a*值来延缓果皮失色，抑制果皮褐变，JIANG等[16]研究发现壳聚糖处理采后荔枝果实也有同样的效果。本试验结果表明0.2 g/L OXY能有效抑制荔枝果皮在常温贮藏过程中褐变指数的增加，也使L*值和a*值均高于对照果实，有利于保持荔枝果实的外观品质。

综上所述，0.05、0.1、0.2、0.3 g/L 4种质量浓度的OXY处理都可延缓采后荔枝果实褐变指数和感病指数的增加，其中0.2 g/L OXY处理效果最为显著。在(25±1)℃下贮藏6 d的过程中，0.2 g/L OXY处理能有效保持较高的TSS、TA、可溶性总糖和维生素C的含量，延缓L*值和a*值的下降，降低荔枝果实的呼吸强度和失重，延缓褐变进程与病害发生，提高商品率，较好地保持荔枝果实的采后品质。