乙醇处理对贮藏苹果虎皮病的影响

1242)2,vd.23,Vo.JE兽※包装贮运乙醇处理对贮藏苹果虎皮病的影响佟世生赵玉梅冯双庆中国农业大学食品科学院10004摘要乙醇处理红星苹果,降低了a-法尼稀的生成并阻止其氧化为共轭三烯,由此抑制了虎皮病的发生,18℃下每千克苹果经2ml4l,6ml乙醇处理,密封于聚乙烯薄膜袋中(0.03mm),一周后于1℃冷库中贮藏,随著乙醇用量的增加果实内的乙醇含量也增加抑制乙烯生物合成的防治虎皮病的作用加大高浓度乙醇处理(4ml/kg或6m/kg)降低了虎皮病的发生率和发病指数关健词苹果乙醇a-法尼稀共轭三烯虎皮病Abstract Studies on Red Star apples suggested that ethanol vapor ireatment could controls superficial sacld by re-ducing the production of a-famesene and preventing its breakdown to conjugated trienes. Ethanol at the concentrationof0,2.4.6 ml/kg apples was placed in dishes in polyethylene bags for apples. The bags were sealed and stored at 18Tfor a week. then the apples were stored at IC. There were close and highly significant inverse relationships between theconcentration of ethanol in the juice, etylene production and scald. Higher ethanol concentration(4ml/kg or 6ml/kg)decreased the scald rate and incidenceKey words Apple Ethanol a-farmesene Conjugated trienes Superficial scald虎皮病是苹果和梨贮藏中后期发生的主要生理1.2处理:本实验设置4个处理,次重复挑选病害:其症状为果皮呈褐色或黑褐色斑纹,严重时大小均匀40个果装入钙塑箱中,外套聚乙烯薄膜连结成不规则的片状和带状,皮下果肉组织不褐(0.03mm),内部放置三个装有少量蛭石的小杯变:发病初期病斑面积较小,随着贮藏时间的延按每公斤果实分别加人0m,2m,4m,6ml乙醇于小长,发病面积不断扩大,可波及整个果实。往往在杯中,立即扎紧袋口。于18℃下处理一周后取出小货架期大量出现,大大降低了果实的商品价值。杯,进入1℃冷库中贮藏。目前二苯胺处理果实是公认的防治虎皮病最为1.3实验方法有效的措施-s,已经应用了30多年,然而由于对1.3.1乙烯释放量:气谱法;呼吸强度:酸碱滴定化学药剂的抵触,西方许多国家越来越限制了它的法;乙醇:重铬酸钾氧化法:a-法尼稀及其氧化使用,因此迫切需要可替代化学药剂处理的防治果产物的测定2.:果实削皮,用打孔器(直径皮褐变的方法。而利用乙醇防治苹果虎皮病的研0.8cm)打成小圆片,取20片(约10m2).放入究,已经受到国内外研究者的重视。乙醇是植物中20ml大试管中,加入10ml正己烷密封,振荡,提取的天然产物,安全,价格低廉,无毒,使用方便,2h,再加10ml正已烷,该溶液为a-法尼烯、共轭国外报道乙醇能够有效的抑制苹果的虎皮病12"。三烯的提取液。取2ml萃取液过Foil柱(硅镁型我国目前还很少有人对果蔬采后应用乙醇处理进行吸附剂),再加3~4ml正已烷洗脱,合并滤液和洗研究、果蔬采后立即用乙醇处理对果实究竟起到什脱液,并定容至5ml容量瓶中密封,及时用752紫么样的作用,尤其对果实的生理病害是否能够起到外可见分光光度计于232mn比色,为α-法尼稀的预防作用,有必要进行深入的研究。本研究应用乙测定结果,以nmol/cm2表示。取萃取液2ml,加醇处理红星苹果,旨在探讨乙醇对苹果虎皮病的防2ml正己烷于28m及290nm处比色,为共轭三烯治效果及对果实生理生化的影响。的测定结果,以mol/cm2表示1.3.2虎皮病的发病率及病情指数(正常果为01实验材料与方法级,<1/3为2级,<1/2为3级,>1/2为4级)1.1实验材料:红星苹果,于2000年9月15日采病果数虎皮病的发病率100%调查总果数※包装贮运E兽202.Vu.3,.J125虎皮病病情指数=x(病果数x病果数)x10查总数x最高级数2结果与分析2.1乙醇处理对草果呼吸和果实乙烯释放量的影响如211182513742506370从呼吸曲线(见图1)可以看出红星苹果经乙醇处理后天数(d)处理后果实的呼吸量较对照有明显的增加,并随着2ml/kg4ml/kg6ml/kg乙醇处理浓度的增加而增大。增加幅度前期较大图2乙醇处理红星苹果乙烯释放量的变化而后期增加较小。另外从处理时所监测的袋内气体成分也可以看出(见表1),乙醇处理时迅速地降低500了环境中的氧气,增加了二氧化碳的含量,密封袋中的氧气和二氧化碳的含量在第二天对照的17.8%、3.3%,6ml/kg处理为15.0%、5.8%;而广藏財第四天对照组O2和CO2分别为18.6%、3.3%,6m/kg乙醇处理为13.8%和8.6%,表明乙醇处理促进∫前期果实的呼吸。应用乙醇处理后的果实乙oml/kg·2ml/kguml/kg烯释放量比未用乙醇处理的乙烯释放量降低,尤其以较高浓度的乙醇处理降低的幅度较大,表明乙醇图3乙醇处理苹果a-法尼烯含量变化处理抑制成了乙烯的生物合成(见图2)。15EE5Uml/kg21118253}37图4乙醇处理苹果共轭三烯的变化处理后天数{d)Oml/k-+-2ml/ke -+4ml/kg --6ml/kk6ml/kg乙醇处理的法尼烯含量分别为475.23nmol/图1乙醇处理红星苹果呼吸(1℃)的变化cm2、423.63mol/cm2、330.3 Inmos/cm,表明红星2.2乙醇处理对共轭三烯和α-法泥稀的影响苹果应用乙醇处理可抑制成α-法尼烯的生物合成。果皮内α-法泥烯含量的变化见图3:α-法泥稀乙醇处理苹果中共轭三烯含量的变化趋势与α的含量在贮藏的前二个月内增加较为迅速,在贮藏两法尼烯相似(见图4)。苹果采收后,α-法尼烯的氧个月后含量开始下降。乙醇处理阻止了a-法尼烯的生化产物菜轭三烯的含量较低,随着贮藏时间的延成,在各时期内随着乙醇处理浓度的增加,α-法尼稀长,共轭三烯的含量逐渐升高。但厶醇处理却降低含量逐步降低,在贮藏中各乙醇处理中α-法尼稀含量了共轭二烯的含量,随着乙醇用量的增加,共轭三均在第8周达到高峰,⑩ml/kg、2ml/kg、4ml/kg和烯水平逐渐降低,在贮藏末期0nl/kg、2m/kg、表1乙醇处理红星苹果时袋内气体成分的变处理第2d处理第4d理第6d18.24.316.26.15.8728.26ml/kg15.05.813.88.613.I262002,1o.23.lo.E兽※包装贮运4ml/kg和6ml/kg处理共轭三烯的含量分别为■发病*《%)■病情折数154. 78nmol/ cm 130. 28nmol/cm 110. 24nmol/cm2和9o.32mdl/cm2。表明红星苹果应用乙醇处理40能够抑制共轭三烯的累积,即抑制α-法尼烯向共轭0LL三烯的转化Ohl/kg iml/kg 4n/kg bmI.hg2.3乙醇处理后果实乙醇含量的变化乙醇处理浓度果肉中乙醇含量经乙醇处理后迅速升高,贮藏图7乙醇处理对苹果虎皮病发病率及病情指数的影响两后达到最大值,而且果肉中乙醇浓度随着乙醇用量的增加而增加(见图5)。以后随着贮藏期的延长乙醇处理的果实乙醇含量逐渐降低,其中高乙醇处801315R0.95理降低的幅度最大,在贮藏末期果肉中乙醇含量相差不大;经相关性分析,在贮藏两周后果肉中乙醇2y-968:73含量与乙醇处理浓度之间具有较好的相关性(R2=0.9607)(如图6)乙酸用量ml/kg◆发病率(%)■病情指数一线性(发病率线性病情指数)图8乙醇浓度与虎皮病发病率的相关性制乙烯的生成、延缓番茄果实或康乃馨切花的衰老4η乙醇对果皮褐变防治的研究始于90年代0Ghahramani应用不同醇类,观察对虎皮病的防治效财藏周果,发现所有醇类都能减少虎皮病的发生,其中以4m/kg一6ml/kg0.03mol/l.乙醇防治效果最好,而旦无不良作用,而图5乙酵处理苹果中乙醇含囊的变化其它醇类在高浓度时诱发果肉褐变2·乙醇处理能够减少法尼烯和共轭三烯浓度,同时减少虎皮病的发0.45ry0488x10.0959R2=0960生28,而从本实验中也进一步得到了证实,乙醇0.35不但抑制了a-法尼烯的生物合成,同时也抑制了其向共轭三烯的转化。乙醇延缓成熟抑制虎皮病的机理,一方面可能0.15是因为乙醇处理后,乙醇作用于细胞膜位点,抑制005了乙烯的生物合成…,而乙烯与法尼烯的合成及氧化有着密切的关系;本实验得出L醇处理不但抑制乙用量(m/kg)法尼烯的生物合成,也抑制了法尼烯向共轭二烯的图6乙醇处理浓度与果肉中乙醇含量相关性转化,这与国外一些报道是一致的·而实验中发现2.4乙醇处理对苹果虎皮病发病率的影响乙醇处理促进∫果实前期的呼吸,却抑制了乙烯的随着乙醇用量的增加,虎皮病的发病率及病情指数释放,这是否是因为乙醇处理时使环境屮的二氧化均降低,未用乙醇处理果实发病率及病情指数最碳迅速提髙到较高的浓度,反过来是高二氧化碳抑高,达8182%和17.73,而6ml/kg乙醇处理的发制了乙烯的释放,还有待于进·步的研究另方病及病情指数为20%和2.86。果肉中乙醇含量与虎面,对虎皮病的抑制可能是醇的毒害作用,乙醇皮病的发病率及病情指数具有较好的相关性(R2=在低浓度下,通过引起细胞的变化,增加膜的通透0.9953和0.9108)(见图7、8)。性和改变结合蛋白(酶)的性质,但变性的速度是缓慢的,其结果同样起到了抑制的效果。第三,乙3讨论醇是自由基清除剂的一种,能有效的抑制果实中早在20世纪80年代就有人研究,乙醇可以抑SOD和CAI活性的下降和MIA的积累,从而使果包装贮运RE兽2(02,Vdl.23,.l127实的抗氧化性能增强,进而阻止法尼烯的氧化:有2 Chahrammani,F…Scou,K.J., Buckle.K,A,and"aon,3E关乙醇延缓成熟抑制虎皮病的机埋还有待于进一步(199.9% comparison of the effects of ethanol and higher alcoh的研究the control of superficial scald in apples. Joumal of Horticul考虑到果实自身产生乙醇的方式,苹果在低氧气tural Science and Biotcchnology, 74(1 ): 87-933 Chahrammani.F. Scott, K.J.. (1998 ) Oxygen stress of Granny调时通过厌氧产生乙醇,所以苹果保存于低氧条件mith'apples in relation to superficial scald, ethanol, a-fame下,虎皮病减少最近研究应用超低氧和CO2来抑制ed trienes. Australian Journal of Agricultural虎皮病的发生。低氧减少虎皮病的作用可能是由于ear.41207或部分由于在此条件下贮藏产生一定量的乙醇。在超4tens.R.D.(1980). Inhibition of ethylene synthesis and低氧应激下,虎皮病发病严重程度下降。随着氧应激senes cencein carnation by ethanol. J. Amer. Soc. Hort. Sri. 105的提高,果汁中的乙醇含量增加,蜡质中法尼烯和共(1):141-144轭三嬏继续累积,但在氧应激处理下增加的幅度更5nge.M. and d' soul.M.C.(1989., PHysiology and control of少,表明通过氧应激控制虎皮病可能是由于增加了乙superficial scald of apples: A review. Hortscience, 24. 28-31醇含量,随后减少了法尼烯和共轭三烯的累积1。与6 Kelly M. O and Saltveit M.E(9 Cffect of endogenously syn其它防止褐变的方法相比,化学约剂逐渐被限制使用thesized and exogenously applied cthanol on tomato fruil ripen超低氧应激或氧调贮藏要求技术设备,操作复ing, Plant Physiol 88: 143-147.7 Mikal E Saltveit, Jr and Fabio Mencarelli. (1988). Inhibition uf杂,费用较高,因此使用范围也受到了限制,而乙醇ethylene synthesis and action in ripening tomato fruit by ethanol被认为是安全的物质叫,价格低廉,尤毒,使用方vapors.J. Amer. Soc. Hort. Sci. 113(4)572-576便.如乙醇能成为一种良好的提高贮藏质量、防治生8scot.k.J,yuen,C,M.C, ghahrammani,F,(1995. Ethanol理褐变的方法.必将深受欢迎,但有关乙醇的应用技iapor-a new anti-scald treatment for apples. Postharvest Bi术还有待于广大学者的进一步研究ology and Technology, 6: 201-2089宋纯鹏.櫝物衰老生物学.北京大学出版社,199812.p51参考文献10鲍跃文、刘愚.苹果果皮中a-法尼烯及其氧化产物的测I Farhad Ghahramani and Kevin J Scott( 1998 ). The action of定。食品科学,1ethanol in controlling superficial scald of apples. Aust.J.Agic.l冯双庆、周丽丽、赵梅,果蔬贮运学实验指导.北京:北Res419:199-205.京农业大学出版社,199r+-++--+一二冷QQ备娘偷会确费经国务院批准,中国国际装备削造业博览会定于20年8月30日一9月5日在沈阳国际会展中心举行。这次博览会由中华人民共和国对外贸易经济合作部、中国国际贸易促进委员会和辽宁省人民政府主办,由中国机电产品出口商会协办,由沈阳人民政府和中国贸促会辽宁省分会等单位联合承办中国国际裟备制遆业博览会在沈阳举办,对于推动我國装备割造业的怏速发展、促进老工业基地的改造,扩大引进外資和先进技术没备,提高国民经济市场化、国际化的进程都有着重要愈义。本届博览会展出面积为48,000平方米,将设立6个展馆、13个展区、2000个国际标准展位。展出的主要品种有:机槭加工设备、电子通讯设备、汽车工业装备、包装机槭、印刷机械、食品机械、化工机械、橡塑机娥、环保设备、电力工猩设备、农业机械及农产品加工设备、杌器人及工业自动化设备等。博览会将设立按省、市、自治区布展的中国装备啊造业精品展。大会期间还将冏时饕办专題论坛、加工贸易洽该会、技术交流等多项活动