摘要:以3种不同品种的番茄果实为材料,分别用40℃温水和2%CaCl2溶液对材料进行30min浸泡处理,分析不同处理方式对其生理指标的影响。结果表明,钙处理和热处理均能有效减缓番茄的生理活动。对于大多数指标来说。钙处理有较好的效果。

关键词:番茄;氯化钙;热处理;保鲜

中图分类号:TS205 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2010)04-0940-04

番茄(Lycopersicon esculenturn)属于浆果,果皮较薄,含水量高达95%,常温下容易变质,极不耐贮藏和运输。

钙离子在植物生长发育、成熟衰老等生理生化方面具有重要的作用,已广泛应用在果实的采后贮藏中,钙还是一种符合绿色环保要求的保鲜处理剂。用于苹果、梨、哈密瓜、桃等水果贮藏中。可保持果实的硬度,延缓后熟衰老,降低腐烂率。一般认为,钙具有维持细胞壁、细胞膜的结构及功能,调节控制离子环境与酶活性等生理功能。

热处理是一种环保、有效的非化学保鲜手段,它无化学残留、安全性高,简便有效;近年来在果蔬采后处理方面热处理正逐渐受到重视,在调节果蔬采后的生理生化代谢、防腐、杀虫和保持水果品质方面已有一些报道。

而关于用氯化钙和热处理对番茄保鲜的研究报道甚少,为此笔者以3个不同品种的番茄为材料,参考相关文献,用2%CaCl2溶液和40℃的热水分别对番茄进行处理,测定部分生理指标的变化并分析比较,旨在为番茄贮藏提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 试验材料中蔬6号;圣女果(红);圣女果(黄)。选取完全成熟、色泽和大小一致、无病虫害、无机械损伤的番茄。所用番茄均采自运城郊区周家坡村菜园。

1.1.2 试验仪器pH计(雷磁PHSJ-3F型);分光光度计(上海天美UV11102型)。

1.2 方法

1.2.1样品处理采摘当天运回实验室处理。处理方法如下,①钙处理(CaT):室温下将新鲜的番茄用2%的CaCl2溶液浸泡30min,然后捞出晾干,常温下避光保存5 d;②热处理(HT):将新鲜的番茄浸泡在40℃温水中30 min,然后捞出晾干,常温下避光保存5 d;③未处理(NT):常温下避光保存5 d;④对照(CK):新鲜的番茄。 1.2.2测定项目及方法称取果实100 g,切碎。放人研钵中研磨成匀浆,抽滤,用oH计测定滤液pH值;用NaOH滴定法测定可滴定酸(TA)含量,结果以苹果酸计;用苯提取番茄红素,用分光光度计法测定含量;用2.6一二氯酚靛酚法测定VC含量;用愈创木酚法测定过氧化物酶(POD)活性:用高锰酸钾滴定法测定过氧化氢酶(CAT)活性;用烘干称重法测定果实含水量。每个项目测定均重复3次。

1.2.3数据处理 采用单因素方差分析及多重比较处理试验所得数据(DPS软件)。

2 结果与分析

2.1 中蔬6号在不同处理方式下各生理指标变化

对于中蔬6号,钙处理和热处理对其各生理指标的上升或下降均有一定的抑制作用,与新鲜番茄(CK)和未处理常温下避光保存5 d(NT)的相比具有显著甚至极显著的差异(表1)。

与新鲜番茄(CK)相比,经过处理(HT、CaT、NT,下同)的中蔬6号,其pH值均升高,经钙处理(CaT)和热处理(HT)的果实pH值比未处理常温下避光保存5 d(NT)的升高幅度小:可滴定酸含量下降幅度分别为27.9%、18.0%、29.7%:番茄红素含量上升幅度分别为29.2%、26.3%、33.9%;CAT活性下降幅度分别为12.4%、11.6%、15.7%;果实含水量下降幅度分别为1.9%、1.6%、2.6%;上述各指标钙处理的抑制作用较热处理强,但二者之间差异性不显著(表1);经过处理的中蔬6号,POD活性上升幅度分别为4.6%、1.9%、9.4%,钙处理的抑制作用较热处理强,二者之间差异性显著。其VC含量的下降幅度分别为8.8%、17.9%、19.8%,热处理的抑制作用较钙处理强,但二者之间差异性不显著(表1)。

2.2 圣女果(红)不同处理方式下各生理指标变化

对于圣女果(红),钙处理和热处理对各生理指标的上升或下降均有一定的抑制作用,与新鲜番茄(CK)和未处理常温下避光保存5 d(NT)的相比具有显著甚至极显著的差异(表2)。

与新鲜番茄(CK)相比,经过处理的圣女果(红),其pH值的变化与中蔬6号相似;番茄红素含量上升幅度分别为46.4%、39.2%、53.4%:上述各指标钙处理的抑制作用较热处理强,但二者之间差异性不显著(表2)。可滴定酸含量下降幅度分别为28.9%、18.6%、33.0%,POD活性上升幅度分别为7.4%、3.3%、14.9%:上述各指标钙处理的抑制作用较热处理强,钙处理与热处理之间差异性分别为显著和极显著(表2)。

果实含水量下降幅度分别为1.9%、2.1%、2.4%;VC含量有所下降,下降幅度分别为6.3%、8.4%、9.3%;CAT活性下降幅度分别为11.8%、12.6%、15.0%:上述各指标热处理的抑制作用较钙处理稍强,但差异性不显著(表2)。

2.3圣女果(黄)各指标在不同处理方式下的变化

对于圣女果(黄),钙处理和热处理对各指标的上升或下降均有一定的抑制作用,与新鲜番茄(CK)和未处理常温下避光保存5 d(NT)的相比具有极显著的差异(表3)。

与新鲜番茄(CK)相比,经过处理的圣女果(黄),其pH值的变化与上述两个品种番茄相似:可滴定酸含量下降幅度分别为28.8%、28.2%、32.5%:番茄红素含量上升幅度分别为50.6%、40.7%、76.6%:果实含水量下降幅度分别为2.2%、1.8%、3.4%:上述各指标钙处理的抑制作用较热处理稍强,但差异性不显著(表3)。POD活性上升幅度分别为7.3%、4.2%、11.4%,钙处理的抑制作用较热处理强,钙处理与热处理之间差异性显著(表3)。

VC含量下降幅度分别为8.0%、8.0%、8.6%,钙处理的抑制作用与热处理相当;CAT活性下降幅度分别为10.4%、12.4%、15.9%,热处理的抑制作用较钙处理稍强,但差异性不显著(表3)。

2.4 品种之间差异比较

由于品种不同,各指标在不同处理方式间的绝对数值有一定差异。另外,CAT活性在圣女果(红)和圣女果(黄)上的表现是热处理比钙处理下降幅度小,而在中蔬6号上的表现则相反:在果实含水量方面。中蔬6号和圣女果(黄)上的表现是钙处理比热处理下降幅度小,而在圣女果(红)上的表现则相反:在抑制VC含量降低方面,中蔬6号和圣女果 (红)上的表现是热处理的比钙处理的下降幅度小,而在圣女果(黄)上的表现相当;除此之外,不同品种的其他指标(pH值、可滴定酸含量、番茄红素含量、POD)在不同处理方式下的变化趋势基本保持一致(表4)。

3 讨论

番茄中可滴定酸主要以柠檬酸和苹果酸为主,贮藏过程中,部分作为呼吸作用的底物而消耗。也有部分转化为糖类。番茄红素是果实在成熟过程中产生的,其含量越高。果实的成熟度也越高。钙处理和热处理均可减少果实水分的蒸发。可能是这些处理改变了果实表面蜡质层的结构,使果实不易失水。

VC、过氧化氢酶及过氧化物酶是果实中抗氧化的主要成分,对于减缓果实老化、保持新鲜起着非常重要的作用。未处理的常温放置5 d的果实,VC含量和CAT活性的下降幅度以及POD活性的上升幅度都很大,经钙处理或热处理后,这些指标的变化幅度都减小了,说明三者在清除氧化成分方面有一定的协同作用,同时也表明钙处理和热处理可能在一定程度上抑制了活性氧的产生。

钙离子对成熟与衰老的影响明显,但机理还不十分清楚。钙是植物细胞壁和细胞膜的结构物质,在保持细胞壁结构、维持细胞膜功能方面具有重要意义,缺钙易引起细胞质膜解体。钙离子在细胞膜外部与膜上磷脂分子结合,可稳定生物膜,减少乙烯的释放。减少可溶性糖、有机酸等呼吸基质的消耗,从而减缓衰老过程。钙在衰老中的作用因钙在细胞中的位置而异,当位于细胞外的Ca2+含量高时,Ca2+起质膜稳定剂的作用,并保护细胞壁结构与功能,延缓衰老;当胞质内Ca2+浓度高时,促进膜脂分解,加速衰老。在贮藏过程中,果蔬作为一个离体组织,失去各种营养物质的供应,必然导致营养缺乏的生理失调。所以采后对果蔬补充外源钙不但能够延长贮藏期,而且能更合理地调配钙的分布,延缓果蔬的成熟及衰老。适当浓度的钙可改变果实中多种酶的活性,明显减缓果实采后生理活动。

果蔬的采后热处理,可以有效地抑菌防腐,降低果实呼吸强度,抑制果实内源乙烯的合成。乙烯是启动和促进果蔬成熟衰老的激素,一般植物乙烯生成的最适温度在30℃左右,高于35℃时,乙烯释放量显著减少,40℃下完全受抑,在一定温度范围内。随着温度的升高,乙烯释放量减少。采后热处理对果蔬品质的保持可能与体内产生热激蛋白(HSP)有关,HSP是生物体对热胁迫的反应之一。热激同源蛋白HSP70能促进胞液中的蛋白质向其他细胞器中转移,这些蛋白质进入细胞器后有可能改变了某些重要酶类的构象,抑制一些酶的活性,从而使呼吸作用下降,叶绿素分解下降,乙烯合成下降等等。热处理可有效地增强SOD、POD活性,提高清除H2O2:的毒害能力,最终减缓衰老。热处理抑制VC含量下降可能就是通过抑制抗坏血酸氧化酶的活性来实现的。

该研究选用3个品种的番茄进行研究,品种间效果虽有差异,但效果具有一致性,笔者认为采后钙处理和热处理对番茄均能起到良好的保鲜效果,钙处理效果较好。该研究结果可为贮藏保鲜提供参考,在实际应用中可根据情况选用不同的处理方法。