李贮藏保鲜技术与褐变机理的研究

摘要

本文以我国栽培的李(PronounsSalicinaLindl)的两个品种，澳李14和美国紫李为试材，采用气调、保鲜剂和变温等方式贮藏采后李果实，并定期测定果实生理生化和品质指标，对腐烂和褐变进行统计，以找到李适宜的贮藏条件。通过对贮藏期间各处理果实的褐变度、抗氧化酶活性、抗氧化剂含量、膜质过氧化水平、总酚和可滴定酸含量的变化进行动态分析，研究它们与褐变的关系，试图阐明李酶促褐变的机理。同时还对引起果实褐变的关键酶-多酚氧化酶的酶学特性进行研究，以找到控制多酚氧化酶活性的办法。为解决李采后贮藏问题，控制其贮藏和加工过程中的酶促褐变提供理论依据。试验结果表明： 1.李适宜的气调贮藏条件为低O2和低CO2：研究发现6％-8％O2+0％-1％CO2的气调贮藏条件显著抑制了采后澳李14果实可滴定酸含量的下降，呼吸速率和固酸比的上升，果肉褐变，延长贮藏时间，贮藏50天果肉不褐变。但澳李14果实对CO2十分敏感，当O2的浓度不变，CO2的浓度升为4％-6％时，澳李14果实出现无氧呼吸，呼吸速率加快，褐变严重。当CO2的浓度继续升高时(浓度为6％-8％)，无氧呼吸加快，褐变更严重。 2.室温下，保鲜剂对李果实品质的保持和贮藏寿命的延长均不起作用：1-甲基环丙烯和壳聚糖两种保鲜剂不能显著抑制室温下澳李14和美国紫李果实硬度和可滴定酸含量的下降及固酸比和呼吸速率的上升，对减轻李果实的腐烂不起作用，不能延长贮藏寿命。 3.低温下，保鲜剂对贮藏的李果实品质的保持有作用，但对抑制果实褐变没有作用：1-甲基环丙烯和壳聚糖对降低采后李果实的呼吸速率，维持果实硬度和糖酸等品质的稳定有很好的效果，但对于低温胁迫下，果实生理紊乱而产生果肉褐变的抑制效果不佳。腐烂不是李低温贮藏的主要的问题，果肉褐变才是影响李贮藏期的关键。4.变温贮藏具有减轻冷害的作用：间歇升温和热处理，可以适当恢复因冷害而降低的细胞抗氧化活性，清除活性氧自由基，减少膜脂过氧化产物-丙二醛的积累，修复冷害所破坏的细胞膜结构，抑制多酚氧化酶和过氧化物酶活性升高，强化抗低温防御系统，维持细胞分室结构，阻止多酚逆境代谢发生，使冷害和褐变症状得以延缓和减轻。同时，还可抑制可滴定酸含量的减少和固酸比的上升，延缓后熟衰老，间歇升温贮藏两个月果实品质良好。初步认为，-0.5～0℃贮藏，每15d加温至18-20℃并保持ld，是美国紫李获得综合优良品质的适宜变温模式。 5.李低温酶促褐变机理的研究：李低温褐变是冷害损伤的表现，褐变是由多种因素影响的复杂过程，其机理可能是由于低温胁迫下，果实抗氧化酶(包括超氧化物歧化酶、过氧化物酶等)活性和抗氧化剂(包括抗坏血酸、谷胱甘肽等)含量下降，内源清除活性氧能力的减弱，使膜质过氧化作用加剧，从而造成细胞膜系统结构和功能被破坏，细胞中区域化分布被打破，酚类底物与多酚氧化酶、过氧化物酶等酚氧化酶接触，最终导致果实组织褐变。 6.李多酚氧化酶酶学特性的研究：以邻苯二酚为底物，李多酚氧化酶的最适酶促反应温度为30℃；最适pH值为5.5；Km为124.8mmol/L，Vm为0.435OD/min;90℃热处理2分钟可钝化多酚氧化酶的活性；抗坏血酸和亚硫酸钠为强烈抑制剂，质量分数为317mg/kg的抗坏血酸和189mg/kg的亚硫酸钠能有效抑制多酚氧化酶的活性。

目录

摘要

第一章前言

1国内外研究进展

1.1果蔬贮藏保鲜技术的研究进展

1.2果实褐变的研究进展

2本研究的目的和意义

第二章气调贮藏对澳李14品质及褐变的影响

1引言

2材料和方法

2.1供试材料

2.2贮藏方法

2.3检测指标和方法

2.4数据分析

3结果与分析

3.1不同气体条件对澳李14果实呼吸强度的影响

3.2不同气体条件对澳李14果实品质的影响

3.3不同气体条件对澳李14褐变和腐烂的影响

4讨论

第三章保鲜剂对李果实品质及耐藏性的影响

1引言

2材料和方法

2.1供试材料

2.2药剂处理方法

2.3检测指标和方法

2.4数据分析

3结果与分析

3.1保鲜剂对澳李14果实呼吸强度的影响

3.2保鲜剂对澳李14和美国紫李果实品质的影响

3.3保鲜剂对澳李14和美国紫李褐变和腐烂的影响

4讨论

第四章变温贮藏和保鲜剂处理对美国紫李生理和品质的影响及褐变机理的探讨

1引言

2材料和方法

2.1供试材料和处理

2.2检测指标和方法

2.3数据分析

3结果与分析

3.1各处理果实褐变度的变化

3.2各处理果实抗氧化活性及膜质过氧化水平的变化

3.3各处理果实PPO活性和总酚(TP)含量的变化

3.4各处理果实可滴定酸含量和固酸比的变化

4讨论

4.1李果实褐变机理的探讨

4.2变温贮藏减轻李果实冷害和褐变机理的探讨

第五章李多酚氧化酶酶学特性的研究

1引言

2材料和方法

2.1供试材料

2.2实验方法

3结果与分析

3.1温度和pH对PPO活性的影响

3.2 PPO的热稳定性

3.3抑制剂对PPO活性的影响

3.4底物浓度对PPO活性的影响及酶促反应动力学研究

4讨论

第六章结论

参考文献

致谢