贵州山地芒果复合保鲜剂的筛选及保鲜效应分析

刘荣 范建新 黄海 龚德勇 雷朝云

摘 要 为研究复合保鲜剂对山地芒果的保鲜效应，选用赤霉素、壳聚糖和氯化钙3种保鲜剂对贵州山地芒果贮藏保鲜进行试验分析。以“桂热芒10号”为材料，综合发病指数、转黄率两个表观指标分析得出：单一保鲜剂处理的过程中，赤霉素浓度为300 mg/L，壳聚糖浓度为1.0%，芒果果实贮藏时间长，效果佳；复合保鲜剂处理中配制300 mg/L的赤霉素、0.75%壳聚糖和3%氯化钙组合溶液，芒果在常温贮藏下表现良好。并将这3种处理果实的呼吸强度、可溶性固形物和Vc含量进行比较表明：复合保鲜剂处理后，果实的可溶性固形物含量维持时间长、能有效延缓果实呼吸、维持Vc含量的降低。证实了芒果通过复合保鲜剂（300 mg/L赤霉素+0.75%壳聚糖+3%氯化钙）处理能有效增强果实在常温条件下的耐贮藏能力。

关键词 芒果；复合保鲜剂；采后处理；保鲜效应

中图分类号 TS255.36 文献标识码 A

Selection of Compound Fresh-keeping Preservative for

Mango in Guizhou

LIU Rong， FAN Jianxin， HUANG Hai， GONG Deyong， LEI Chaoyun*

Institute of Subtropical Crops， Guizhou Academy of Agricultural Sciences， Xingyi， Guizhou 562400， China

Abstract Gibberellic acid， chitosan and CaCl2 mixture were used for analysing the storage and fresh-keeping of mango. The storage time of mango treated by 300 mg/L gibberellin or 1.0% chitosan was longer than that of other treatments. Further， mango fruit performed well under room temperature storage when the compound preservatives was 300 mg/L gibberellin， 0.75% chitosan and 3% CaCl2 mixture. Respiratory intensity， soluble solid and Vc contents of the three treatments indicated that the compound preservative treatment kept a long time sugar levels， delayed effectively respiration， and reduced slowly Vc content of the fruit. It was confirmed that the compound preservative treatment （300 mg/L GA3+0.75% chitosan+3% CaCl2 mixture） could enhance effectively the storable capacity of mango fruit at room temperature.

Key words mango； compound preservative； postharvest treatment； fresh-keeping effect

doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2018.06.025

芒果（Mangifera indica L.），是一種核果类热带作物，享有“热带果王”之美誉 [1]。芒果以其果色鲜美、肉质香甜、营养价值丰富，备受消费者的喜睐[2-3]。与苹果、香蕉、番茄等水果一样，芒果也属于呼吸跃变型水果，采摘后具有明显的后熟过程。乙烯在跃变型果实的成熟、衰老过程中发挥重要作用，但会影响果实耐贮藏性[4-5]。近年来，芒果采后贮藏保鲜方面的研究也有大量的报道。白欢等[6]研究发现，壳聚糖和1-MCP能显著降低芒果的软化程度，有效降低芒果的失重率和叶绿素的损失，推迟可溶性固形物含量上升，有效延缓芒果的后熟过程；且壳聚糖和1-MCP复合处理比两者各自的处理效果都好，能显著改善芒果在货架期的品质。通过10 mmol/L柠檬酸、10 mmol/L

柠檬酸+0.05%纳米氧化锌（ZnO）复合浸果10 min后常温贮藏，柠檬酸+纳米ZnO处理可显著降低芒果采后呼吸作用，较好保持芒果的营养成分[7]。以燕麦β-葡聚糖，大豆分离蛋白为主要原料制备涂膜剂对芒果进行保鲜试验，结果表明燕麦β-葡聚糖-大豆分离蛋白复合涂膜剂具有保鲜效果，其中2：1混合体系保鲜效果最佳[8]。以魔芋葡甘聚糖、纳米二氧化硅为涂膜基质，得出25℃条件下，对采后芒果保鲜效果良好的涂膜配方有魔芋葡甘聚糖8 g/L、纳米SiO2 6 g/L和甘油4 g/L[9]。

随着芒果产业的发展，采后贮藏保鲜、加工等技术的开发是保持芒果采摘后较好品质的关键。赤霉素（gibberellin）作为植物五大内源激素之一，具有无毒、易降解，能降低植物呼吸强度，推迟呼吸高峰的出现，延长果实贮藏期等特点[10]。壳聚糖（chitosan）是一种涂膜剂，能使果实组织内的CO2含量增加，O2含量降低，抑制了果实呼吸代谢 [11]。采用壳聚糖处理后，采后果实的发病率降低[12-13]。钙离子在生物膜系统和酶活性方面扮演重要角色，具有减缓果实采后生理活动、延缓果实采后呼吸高峰等特点[14-15]。贵州省作为九大热区之一，虽然芒果产业发展突飞猛进，但是特殊的地理环境条件制约着山地芒果的采后贮藏及运输。本研究以适宜贵州种植的“桂热芒10号“为试材，以赤霉素、壳聚糖和氯化钙三种原料进行配制，旨在探索复合保鲜剂对采后芒果品质及生理特性的影响，评价复合保鲜剂在芒果采后贮藏保鲜方面的应用前景，为复合保鲜剂在芒果采后贮藏保鲜上的应用提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料

供试的芒果品种“桂热芒10号”于2016年8月25日采自贵州省兴义市南盘江镇芒果示范园。采收果实成熟度为八成熟。采收后的果实立即运至贵州省亚热带作物研究所实验室；然后，剔除伤果和病果，并采用清水冲洗、晾干；最后，挑选大小一致、成熟度相近、无病斑、无机械损伤的果实为试验材料。常温条件：温度为17～28 ℃，湿度为69%～81%。

1.2 方法

1.2.1 试验处理 将清水冲洗晾干后的果实经50 ℃的热水恒温处理10 min，取出晾干备用。

果实随机分配，分别使用赤霉素、壳聚糖和氯化钙3种保鲜剂进行保鲜试验，其使用浓度见表1，以未处理果实为对照（CK）。再以赤霉素、壳聚糖和氯化钙3种保鲜剂进行三因素三水平正交试验处理（表2）。每个处理用果实45个，其中15个果实用于果实腐烂和颜色变化的观察。每次测定时用6个果实， 3个果实用于测定呼吸强度，3个果实用于测定可溶性固形物和Vc含量。试验设3次重复，每4 d观察一次。

1.2.2 测定项目 （1）果实采后腐烂程度调查 腐烂程度调查结合GB/T 19780.99-2004标准[16]和狄华涛等[17]的方法。根据果实腐烂面积进行分级：0级（无腐烂），1级（腐烂面积小于1/10），2级（腐烂面积在1/10～1/4之间），3级（腐烂面积在1/4～1/2之间），4级（腐烂面积大于1/2）。病情指数按照下列公式进行：

（2）果实成熟度调查：转黄率=转黄的果数/总果数×100%

（3）呼吸强度的测定：果实呼吸强度（mg.kg-1.h-1）的测定采用静置法[18]，用移液管吸取0.4 mol/L的NaOH 20 mL放入培养皿中，将培养皿放进呼吸室，放置隔板，放入500 g左右的果实，封盖1 h，取出培养皿把碱液移入锥心瓶中（冲洗3～5次），加饱和BaCl2 5 mL和酚酞指示剂2滴，用0.3 mol/L草酸滴定，用同样方法作空白滴定。

呼吸强度=（V1-V2）×N×44/（W×h）

式中：N为H2C2O4摩尔浓度（mol/L），W为样品重量（kg），h为测定时间（h），44为CO2摩尔质量（g/mol）。

（4）可溶性固形物含量的测定：采用ATAGO型号的手持式折光仪，按照其说明书进行测定。

（5）Vc含量的测定：采用2，6-二氯靛酚滴定法[19]进行测定，称取10.0 g 芒果果肉，加入少量2%草酸溶液，冰浴条件研磨成浆，用2%草酸溶液清洗定容至1 000 mL，静置10 min，收集滤液。准确吸取10.0 mL滤液，用已标定的2，6-二氯酚靛酚溶液滴至微红色、静置15 s不褪色后即为滴定终点，以10 mL 2%草酸溶液作为空白。每100 g 芒果果肉中维生素C 含量计算公式如下：

Vc（ mg/hg） =[V（V1-V0）ρ）/（Vs×m）]×100

式中：V为样品提取液总体积（mL），V1为样品滴定消耗染料体积（mL），V0为空白滴定消耗染料体积（mL），ρ是1 mL染料溶液相当于抗坏血酸的质量（mg/mL），Vs是滴定时所取样品溶液体积（mL），m为样品质量（g）。

1.3 统计分析

采用Excel软件对试验数据进行记载、统计。

2 结果与分析

2.1 不同处理对果实腐烂的影响

单药剂不同浓度处理条件下果实的腐烂情况分析（图1）。常温条件下，对照组和试验组经过4 d的贮藏均无腐烂情况发生；但随着贮藏时间的延长，果实开始感染病原菌产生病斑，其中处理B1的发病时间最早，在贮藏8 d后其发病指数达到14.29；处理A1、A2、B2、D1、D2、D3在贮藏12 d后均发病，其中处理B2和D1的发病指数与对照组CK相同，均为14.29，处理A2和D2的发病指数为28.57，处理A1和B1的发病指数为42.86，处理D3的发病指數为57.14。整个试验观察过程中，处理A3、处理B3的果实贮藏16 d后均无腐烂情况发生，说明采用处理A3、B3的贮藏条件能延缓果实的腐烂。

复合药剂不同处理条件下果实的腐烂情况分析（图2）。常温条件下，处理F3、处理F5、处理F7的果实发病时间最早，在第8 d开始产生病斑，其发病指数分别为28.57、14.29、14.29。随着贮藏时间的延长，处理F2、处理F6的发病指数与对照组（CK）持平，均在第12天的发病指数为14.29，而处理F4的发病指数达到19.05，处理F5的发病指数达到28.57。进一步观察发现：处理F1、处理F9的产生病斑的时间稍微比对照组（CK）晚些，在第16天的发病指数为14.29。整个试验观察过程中，处理F8的果实贮藏16 d后均无腐烂情况发生，说明采用处理F8的贮藏条件能延缓果实腐烂。

2.2 不同处理对果实颜色的影响

从果实颜色变化来看（图3），处理A2、处理A3的转黄速率相对较慢，在贮藏16 d后果实部分变黄，其转黄率为94.29%。其次，处理A1和D2的转黄速率略快于处理A2和A3，其果实在第12天观察时转黄率达到100%。处理B1、处理B3、处理D1三组处理果实在第8天观察时转黄率也达到100%。所有处理组的转黄速率均低于对照组CK，CK果实在第4天已全部变黄。

从观察的时间来看，各处理组的转黄速率存在差异。如图4所示，处理F2、处理F6、处理F9的转黄速率相对较慢，在贮藏16 d后果实未全部变黄，其转黄率分别为97.14%、94.29%、91.43%。处理F5在第16天观察时转黄率达到100%。处理F1、处理F3、处理F4、处理F7、处理F8在第12天观察时转黄率达到100%。所有处理组的转黄速率均低于对照组，对照组果实在第4天已全部变黄。

2.3 不同处理对呼吸强度的影响

处理后果实呼吸强度的变化如图5所示，试验组果实呼吸强度在12 d之前均呈增长趋势，其中CK在4～8 d之间增长较快，且在第12天时达到呼吸高峰；处理B3的增长速率较处理A3快，在第16 天观察时处理B3的变化值已呈下降趋势，但下降的速率慢于对照组，其下降速率为7.26%；处理F8在整个贮藏时间段内增长速率最缓慢，第16 天测定时，其呼吸强度仍低于处理A3和B3，为61.59 mg/（kg.h）。说明复合保鲜剂对芒果果实呼吸强度具有一定的影响，能延缓果实呼吸高峰的出现，降低芒果果实的呼吸强度，贮藏效果佳。

2.4 不同处理对可溶性固形物含量变化的影响

随着贮藏时间的延长，可溶性固形物含量也发生了变化。对照组和处理组的可溶性固形物含量均呈现上升趋势；CK果实的可溶性固形物含量变化最明显，而处理组果实的可溶性固形物含量增长速率相对缓慢；在第4 天时测量，处理组的可溶性固形物含量无明显变化，均为7.5%；第8天测定时，试验组果实均呈现不同的增长趋势，但处理组比对照组增加的量少，CK、处理A3、处理B3和处理F8的可溶性固形物分别为9.5%、8.5%、8.75%和7.8%；第16 天测定时，CK、处理A3、处理B3和处理F8的可溶性固形物分别为13.5%、9.5%、11%和8.5% （图6）。从而得出，复合保鲜剂对芒果果实的可溶性固形物含量的影响明显，能缓减果实中可溶性固形物含量的上升，有利于维持果实的营养成分，增强果实的耐贮藏性。

2.5 不同处理对Vc含量变化的影响

整个贮藏过程中，芒果果实Vc含量呈现逐渐降低的趋势。CK果实Vc含量下降最快，在第8天时从25.35 mg/hg下降到14.51 mg/hg；处理F8在整个贮藏过程中呈现平缓的下降趋势，从25.35 mg/hg下降到21.43 mg/hg，处理A3和处理B3下降的速率处于CK和处理F8之间。结果表明复合保鲜剂处理对芒果果实的Vc含量的影响突出，能有效防止芒果果实Vc含量的降低，贮藏效果最佳（图7）。

研究结果证实随着贮藏天数的增加，其发病指数和转黄率均在不断增加，但不同处理的发病情况、转黄率差异较大。综合发病指数、转黄率两个表观指标分析，得出单一药剂处理的过程中，A3：赤霉素浓度为300 mg/L；B3：壳聚糖浓度为1.0%；芒果果实贮藏时间长，效果佳。复合药剂处理F8 （300 mg/L赤霉素+0.75%壳聚糖+3%氯化钙）的果实虽在第12 天已全部转黄，但无病斑发生，常温贮藏下表现良好。同时对A3、B3和F8三个处理果实的呼吸强度、可溶性固形物和Vc含量进行比较分析显示：随着贮藏时间的延长，复合保鲜剂F8处理后果实的可溶性固形物含量维持时间长，能有效延缓果实呼吸强度、维持Vc含量的降低。证实了芒果通过复合保鲜剂（300 mg/L赤霉素+0.75%壳聚糖+3%氯化钙）处理能有效增强芒果果实在常温条件下的耐贮藏能力。

3 讨论

芒果属于呼吸跃变性水果，采后贮藏保鲜及时分类处理能有效延缓果实衰老、防止果实腐烂、维持果实品质。目前，芒果贮藏保鲜在国内外的研究报道较多，其中复合保鲜剂的配制是一种常用的保鲜手段。本研究以“桂热芒10号”为材料，果实经热处理，再结合保鲜剂处理进行贮藏保鲜效应分析。在整个试验过程中观察发现，随着贮藏天数的增加，其发病指数和转黄率均呈现递增趋势，且不同处理的增长速率不同。综合发病指数和转黄率两个表观指标分析，得出单一保鲜剂处理的过程中，赤霉素浓度为300 mg/L，壳聚糖浓度为1.0%，芒果果实贮藏时间长，效果佳；复合保鲜剂处理中添加300 mg/L的赤霉素、0.75%壳聚糖和3%氯化钙，芒果在常温贮藏下表现良好。

赤霉素在柑桔[20]、番茄[21]、樱桃[22]等果实上均能减缓果实腐烂、保持果实品质及推迟果面着色。在芒果贮藏保鲜方面，赤霉素也能发挥同样的作用。早在1988年，Khader等[23]研究证实赤霉素处理芒果后可延缓其后熟。后来研究者通過采前喷洒赤霉素，证实了1 g/L的GA3能抑制果色转变，维持果实品质和风味[24-25]。本研究结果已证实了采用适宜浓度的赤霉素处理芒果能推迟果实呼吸跃变高峰、维持果实品质。另外，壳聚糖在果蔬保鲜中也发挥着重要作用，特别是与其他保鲜剂配合使用[26]。本研究中的壳聚糖保鲜结果与马国军等[27]的一致，均能延缓腐烂、延长保青时间。本研究中单独使用氯化钙处理果实后，果实产生褐色斑，且在后期的贮藏过程中褐色斑部位腐烂速度较对照组快。如将其与赤霉素、壳聚糖配制成复合保鲜剂处理果实时，果实的保鲜效果较好，其机理尚待研究。最后，将这3种处理果实的呼吸强度、可溶性固形物和Vc含量进行比较分析，表明随着贮藏时间的延长，复合保鲜剂F8处理后果实的可溶性固形物含量维持时间长、能有效延缓果实呼吸强度、维持Vc含量的降低。因此，结果表明芒果通过复合保鲜剂（300 mg/L赤霉素+0.75%壳聚糖+3%氯化钙）处理，能有效增强芒果果实在常温条件下的耐贮藏能力。

参考文献

[1] 余 炼， 滕建文， 左 俊， 等. 广西百色地区不同品种芒果香气成分分析[J]. 现代食品科技， 2008， 24（3）：276-280.

[2] Sivakumar D，van Deventer F，Terry L A，et al. Combination of 1-methylcycclopropene treatment and controlled atmosphere storage retains overall fruit quality and bioactive compounds in Mango[J]. Journal of the science of food and agriculture，2012， 92（4）：821-830.