全 文 ：405※包装贮运 食品科学 2010, Vol. 31, No. 18
1-MCP和真空预冷对“三冠王”黑莓果实
贮藏效果及活性氧代谢的影响
赵 茜 1 ,2，王友升 1,2,*，王郅媛 1,2，王贵禧 3，李丽萍 1,2
(1. 北京工商大学 植物资源研究开发北京市重点实验室，北京 100048；2. 北京工商大学 食品添加剂与配料北京高校工程
研究中心，北京 100048；3. 中国林业科学研究院林业研究所 国家林业局林木培育实验室，北京 100091)
摘 要：“三冠王”黑莓果实分别用 5μg/L 1-MCP和真空预冷(10℃)处理，然后于 0℃贮藏 21d，并测定黑莓果实
的贮藏效果及活性氧代谢。1-MCP和真空预冷处理均抑制黑莓果实色泽 L*、a*、b* 值和可溶性固形物的升高，
其中真空预冷作用效果优于 1-MCP。虽然 1-MCP和真空预冷处理均推迟了 LOX 活性、花青素含量的上升，但 1-
MCP处理还具有降低膜脂过氧化产物MDA 的积累和对总还原能力的推迟作用，而真空预冷处理能够提高总还原能
力，但也诱导MDA含量升高。结果表明 1-MCP和真空预冷处理均可有效延缓黑莓果实的品质劣变，但对活性氧
代谢的影响出现明显差异。
关键词：黑莓；1 - M C P；真空预冷；品质；活性氧代谢
Effect of 1-MCP and Vacuum Precooling on Fruit Quality and Reactive Oxygen Species Metabolism of Blackberry
During Postharvest Periods
ZHAO Qian1,2，WANG You-sheng1,2,*，WANG Zhi-yuan1,2，WANG Gui-xi3，LI Li-ping1,2
(1. Beijing Key Laboratory of Plant Resources Research and Development, Beijing Technology and Business University, Beijing
100048, China；2. Beijing Higher Institution Engineering Research Center of Food Additives and Ingredients, Beijing Technology and
Business University, Beijing 100048, China；3. State Forestry Administration Key Laboratory of Tree Breeding and Cultivation,
Research Institute of Forestry, Chinese Academy of Forestry, Beijing 100091, China)
Abstract ：Triple Crown blackberry fruit was treated with 5μg/L 1-MCP and vacuum pre-cooling (10 ℃), respectively, and
stored at 0 ℃ for 21 d, and their effect on fruit quality and reactive oxygen species metabolism in blackberry fruit were
investigated. Both 1-MCP and vacuum pre-cooling treatments lightened the incline of soluble solids and color L*, a*, b* value
of blackberry, and vacuum precooling showed more efficiency than 1-MCP. Both 1-MCP and vacuum pre-cooling treatments
could delay the increase of LOX activity and anthocyanin content. However, the 1-MCP reduced the accumulation of
malondialdehyde (MDA), the lipid peroxidation product, and delayed the increase of the total reducing power, whereas vacuum
pre-cooling could induce the total reducing power and MDA content of blackberry fruit. The results indicated that both 1-MCP
and vacuum precooling may be useful to maintain postharvest quality of blackberry fruit and provide longer storage life, whereas
the influence on reactive oxygen species metabolism was obviously different.
Key word：blackberry；1-MCP；vacuum pre-cooling；quality；reactive oxygen species metabolism
中图分类号：S663.2 文献标识码：A 文章编号：1002-6630(2010)18-0405-06
收稿日期：2010-06-01
基金项目：北京市科技新星项目(2007B011)；农业部公益性行业项目(nyhyzx07-028)
作者简介：赵茜(1986—)，女，硕士研究生，研究方向为食品生物技术。E-mail：zqhiaaon@126.com
*通信作者：王友升(1976—)，男，副教授，博士，研究方向为食品生物技术。E-mail：wangys@th.btbu.edu.cn
黑莓(Rubus spp.)属于蔷薇科(Rosaceae)悬钩子属
(Rubus L.)聚合浆果，果实柔嫩多汁、风味独特[1]，其
中含有的 SOD、鞣化酸[2]、花青素[3]具有很强的抗氧化
能力。但由于果皮极薄，组织娇嫩，结构易碎，且
呼吸速率高等特点，采后不耐贮藏 [ 4 ]。
1-甲基环丙烯(1-methylcylclopropene，1-MCP)是一
种环丙烯类化合物，它可以阻断乙烯与受体蛋白结合，
抑制乙烯诱导果实成熟和衰老，在苹果[5 ]、梨[6 ]等果蔬
,,
,,
2010, Vol. 31, No. 18 食品科学 ※包装贮运406
上应用已经取得理想的效果。对于黑莓这种非呼吸跃变
型果实来说，1-MCP作用效应及其机理目前还不十分清
楚。真空预冷将被采摘后的物料放在真空室内，通过
抽真空，使物料内部的水分迅速蒸发，由于水分的蒸
发吸热导致物料本身温度下降(一般在 0～10℃)。具有冷
却速度快、效果均匀、能耗低、产品不会受到污染等
特点，目前已在青花菜[7 ]、白蘑菇[8 ]等果蔬上有相关报
道，并发现其可有效延长果实的货架期。但真空预冷
黑莓果实的作用效果，还未见相关报道。本研究以黑
莓为试材，比较 1-MCP、真空预冷对黑莓果实的贮藏
效果比较，为延长黑莓果实市场供应时间提供一定的理
论依据。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
本研究所采用的黑莓品种为“三冠王”( T r i p l e
Crown)，采自北京顺义区果园，采收后迅速运入实验
室。选择果实大小、色泽、成熟度一致，无病虫害
与无机械伤的样品进行实验。
Na 2HPO 4、NaH 2PO 4、考马斯亮蓝、聚乙烯吡咯
烷酮( P V P P )、三氯乙酸、丙酮、甲醇、氯化钾、醋
酸钠、铁氰化钾、三氯化铁、亚油酸、过氧化氢、
硫代巴比妥酸等均为分析纯，购于北京北化精细化学品
有限责任公司。
1.2 仪器与设备
T25分散机；F-80C型制冰机；Eppendorf 5810R型
离心机；TB-214型分析天平；UV-2450型分光光度计；
DHG 9145A型电热鼓风干燥箱；THZ-C-1型全温空气浴
摇床；PR-201型手持糖度计；HH.SY11-Ni2电热恒温水
浴锅。
1.3 原料处理设计
黑莓果实的采收成熟度为七成熟，即果面着黑色面
积为 30%左右。本实验设计 3组处理：对照组(A)，选
择同等成熟度，同等大小的果实作为对照；1-MCP处
理组(B)：将果实装入塑料箱内，用 5μg/L 1-MCP在 20℃
熏蒸 24h；真空预冷处理(C)：将果实装入塑料箱内，打
开箱盖，放入真空预冷冻干机中 10℃放置 1h。所有处
理完毕后将塑料箱置于 0℃贮藏 21d后测定各项品质和生
理指标。
1.4 样品的提取
从 15个黑莓果实中取 10g果肉，加入 20mL提取溶
液，冰浴下均质，在 14000× g、4℃条件下离心 1h后
取上清液进行测定，其中蛋白质、脂氧合酶(LOX)、过
氧化氢酶 ( C A T )活性的提取液为 P B S 磷酸缓冲液
(100mmol/L，pH 7.8)+0.2g PVPP，丙二醛(MDA)的提取
液为 5g/100mL三氯乙酸(TCA)，花青素的提取液为丙
酮，总还原能力的提取液为甲醇。
1.5 测定指标
1.5.1 色度测定
用色差计测定果实的果皮和果肉色度，用 L*a*b*
色度空间表征果实的色度变化，L*表征亮度，a*表征
红色饱和度，b* 表征黄色饱和度。果实色度测定时分
别在果实纵切面的四边测定一个点。每个处理测定 15个
黑莓果实的色度，取平均值。
1.5.2 可溶性固形物(SSC)含量测定
取黑莓果实，榨汁，用糖度计测定果实的可溶性
固形物。重复测定 3次取平均值。以牛血清蛋白作标准
曲线，换算成每克鲜样中蛋白质含量(mg/g m f)。
1.5.3 蛋白质含量测定
参照史兰[9]的方法，反应体系：0.1mL PBS提取液，
5.0mL考马斯亮蓝，反应 10min，然后在 595nm下测定
其吸光度。重复测定 3 次取平均值。
1.5.4 丙二醛(MDA) 测定
根据Wang等[10]的方法，反应体系中含硫代巴比妥
酸(TBA，0.33g/100mL)和 1mL三氯乙酸(TCA)提取液，混
匀后在 95℃加热 20 min，迅速冷却并在 14000× g离心
10min。取上清液分别在532nm和600nm波长测定吸光度，
并计算脂质过氧化产物含量。重复测定 3 次取平均值。
1.5.5 花青素含量的测定
参照Wang等[11]的方法。以天竺葵 -3-葡萄糖苷作
标准曲线，样品的花青素含量换算为每克鲜质量样品中
天竺葵 -3-葡萄糖苷的含量(mg/g mf)。重复测定 3次取平
均值。
1.5.6 总还原能力测定
参考 Liyana-Pathirana [1 2]的方法。反应体系为：
0.2mL样品，1.0mL磷酸缓冲液(PBS)和 1.0mL 1g/100mL
铁氰化钾混合均匀，于 50℃水浴锅中放置 20min，冷
却，加入 1.0mL 10g/100mL TCA，混匀后取出 1mL，再
加入 2mL蒸馏水和 0.3mL 0.1g/100mL FeCl3，放置 10min
后于 700nm下测其吸光度记为 A。用 0.2mL蒸馏水代替
样品作为空白，所得吸光度记为 A1。以吸光度(A－ A1)
大小来评价还原能力的强弱。重复测定 3 次取平均值。
1.5.7 脂氧合酶(LOX)活性测定
LOX活性的测定参考Wang [13]的方法，体系中含
0.05mL 0.4mmol/L亚油酸钠， 2.85mL 89mmol/L 磷酸缓冲
液(pH 6.0)和 0.3mL提取液，反应温度为 30℃ ，测定
1min内 234nm处吸光度(A)，用磷酸缓冲液代替样品作
空白，所得吸光度为 A1，以(A－ A1)评价酶活强弱。酶
活性以 U/g m f表示。重复测定 3次取平均值。
1.5.8 过氧化氢酶(CAT)活性测定
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参照Wang[14]的方法，CAT活性测定反应体系中含
2.2mL磷酸缓冲液(41mmol/L，pH7.0)，0.3mL H2O2
(4mmol/L)，0.3mL酶液，反应温度 30℃，测定 1min内
240nm处吸光度变化。酶活性以U/g m f表示。重复测
定 3 次取平均值。
1.6 数据统计与分析
采用 SPSS软件，对所有数据进行邓肯氏多重差异
比较及相关性分析，当 P ＜ 0 . 05 时，表示差异显著。
2 结果与分析
2.1 不同处理对“三冠王”黑莓果实色泽的影响
图 1表明，在 0℃贮藏 21d后，对照组黑莓果实的
L*值呈明显上升趋势。与对照相比，1-MCP处理和真
空预冷处理均延缓了果皮亮度上升的速度。同样地，对
照组果实的 a*值在贮藏后也呈明显上升，经 1-MCP处
理和真空预冷处理可使果实 a*值维持在较低水平上。而
对照组黑莓黑果实的 b*值在 0℃条件下贮藏 21d时极显
著下降，并且 1-MCP处理和真空预冷处理分别比对照低
27.6%、33.4%。
2.2 不同处理对“三冠王”黑莓果实可溶性固形物含
量的影响
由图 2可知，在 0℃贮藏 21d后，对照组黑莓果实
可溶性固形物含量呈上升趋势，对于对照组，1-MCP处
理和真空预冷处理的黑莓果实可溶性固形物含量分别显
著减低了 39.9%、50.2%。表明 1-MCP处理和真空预冷
处理可以有效延缓可溶性固形物含量的升高。
2.3 不同处理对“三冠王”黑莓果实蛋白质含量的影响
对照组黑莓果实蛋白质含量在0℃贮藏21d后显著下
降了 24.9%(图 3)；经 1-MCP处理和真空预冷处理过的果
实在贮藏后，其蛋白质含量均与对照组均无显著性差异。
2.4 不同处理对“三冠王”黑莓果实MDA含量的影响
50
40
30
20
10
0
a
L*
处理
采收时 对照 1-MCP 真空预冷
d b c
50
40
30
20
10
0
a
a*
处理
采收时 对照 1-MCP 真空预冷
d
bc
图 4 不同处理对“三冠王”黑莓果实 MDA 的影响
Fig.4 Effect of 1-MCP and vacuum pre-cooling treatments on MDA
content of Triple Crown blackberry fruit
50
40
30
20
10
0M
D
A
含
量
/(
nm
ol
/g
m
f)
c
处理
采收时 对照 1-MCP 真空预冷
b
a
d
, ,,,
图 3 不同处理对“三冠王”黑莓果实蛋白质的影响
Fig.3 Effect of 1-MCP and vacuum pre-cooling treatments on protein
content of Triple Crown blackberry fruit
0.25
0.20
0.15
0.10
0.05
0
蛋
白
质
含
量
/(
m
g/
g
m
f)
a
处理
采收时 对照 1-MCP 真空预冷
b
a a
, ,,,
图 2 不同处理对“三冠王”黑莓果实可溶性固形物的影响
Fig.2 Effect of 1-MCP and vacuum pre-cooling treatments on the
soluble solid content of Triple Crown blackberry fruit
10
8
6
4
2
0可
溶
性
固
含
物
含
量
/%
a
处理
采收时 对照 1-MCP 真空预冷
d
c
b
, ,,,
图 1 不同处理对“三冠王”黑莓果实色泽的影响
Fig.1 Effect of 1-MCP and vacuum pre-cooling treatments on the L*,
a* and b* of Triple Crown blackberry fruit
50
40
30
20
10
0
ab
*
处理
采收时 对照 1-MCP 真空预冷
d
b
c
, ,,,
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从图 4可以看出，对照组黑莓果实MDA含量较刚
采摘时显著降低，1-MCP处理组和真空预冷处理组的
MDA含量变化趋势相反。与对照组相比，1-MCP处理
的黑莓果实MDA含量显著减低到 22.97nmol/g mf。而真
空预冷处理的黑莓果实MDA含量比对照组显著增加了
9.3%。结果表明，1-MCP可以减少MDA的生成，而
真空预冷会诱导M DA 产生。
2.5 不同处理对“三冠王”黑莓果实花青素含量的影响
由图 5可知，对照组黑莓果实花青素含量在 0℃贮
藏 21d时极显著升高达到 27.23mg/g m f；1-MCP处理组
黑莓果实与对照组的花青素含量相比显著减低了 43.6%，
同样地，真空预冷处理的黑莓果实花青素含量也显著降
低了 12.4%，但 1-MCP处理组降幅大于真空预冷处理组
黑莓果实。
2.6 不同处理对“三冠王”黑莓果实还原力的影响
2.7 不同处理对“三冠王”黑莓果实 LOX活性的影响
对照组黑莓果实在 0℃贮藏 21d后 LOX活性极显著
升高(图 7)。与对照组相比，1-MCP处理和真空预冷处
理明显抑制 LOX活性上升(P＜ 0.01)，分别减少了 41%
和 25.4%。
2.8 不同处理对“三冠王”黑莓果实CAT活性的影响
根据图 8显示，对照组黑莓果实在 0℃贮藏到 21d
时 CAT活性与刚采摘时相比下降了 72.5%，但不论是
1-MCP处理还是真空预冷处理的黑莓果实CAT活性与对
照均无显著性差异。
2.9 黑莓果实品质与活性氧代谢的相关性分析
表 1表明，代表黑莓果实色泽亮度的 L*值与黄色
饱和度 b*值呈显著负相关性，与蛋白质含量也具有极
显著负相关性，但与 SSC 呈正相关效应，其相关系数
达到－ 0.725。而果实红色饱和度的 a*值则只与 SSC有
极显著正相关性，b*值同时也与蛋白质含量的相关性在
极显著水平上。SSC 同蛋白质含量无显著性相关。
从活性氧代谢中各指标间的相关性分析可以看出，
MDA含量分别与花青素含量、总还原能力具有正相关
效应，其中与花青素含量达到极显著水平。花青素含
量与总还原能力也呈正相关性，其相关系数达到 0.688。
此外，黑莓果实 LOX活性与CAT活性的极显著负相关
效应，说明 LOX活性为 CAT活性变化的强影响因子。
图 6表明，0℃贮藏 21d后，对照组黑莓果实的总
还原能力与刚采摘时相比显著升高，相比而言，1-MCP
处理的黑莓果实总还原能力与对照组相比下降了 32.9%，
而真空预冷处理的黑莓果实总还原能力比对照组上升
了 20 .3%。表明真空预冷可以有效提高果实的抗氧化
能力。
图 5 不同处理对“三冠王”黑莓果实花青素含量的影响
Fig.5 Effect of 1-MCP and vacuum pre-cooling treatments on
anthocyanins content of Triple Crown blackberry fruit
40
30
20
10
0
花
青
素
含
量
/(
m
g/
g
m
f)
c
处理
采收时 对照 1-MCP 真空预冷
b
a
d
, ,,,
图 6 不同处理对“三冠王”黑莓果实还原力的影响
Fig.6 Effect of 1-MCP and vacuum pre-cooling treatments on total
reducing power of Triple Crown blackberry fruit
0.04
0.03
0.02
0.01
0
V
C
含
量
/(
g/
g
m
f)
d
处理
采收时 对照 1-MCP 真空预冷
b a
c
, ,
,,
0.20
0.10
0.00
－0.10
－0.20
L
O
X
活
性
/(
U
/g
m
f)
处理
采收时 对照 1-MCP 真空预冷
b
a
c
b
图 7 不同处理对“三冠王”黑莓果实 L OX 的影响
Fig.7 Effect of 1-MCP and vacuum pre-cooling treatments on LOX
activity of Triple Crown blackberry fruit, ,,,
40
30
20
10
0
C
A
T
活
性
/(
U
/g
m
f)
处理
采收时 对照 1-MCP 真空预冷
b
a a
a
图 8 不同处理对“三冠王”黑莓果实 CAT 的影响
Fig.8 Effect of 1-MCP and vacuum pre-cooling treatments on CAT
activity of Triple Crown blackberry fruit, ,,,
409※包装贮运 食品科学 2010, Vol. 31, No. 18
注. * .显著相关，P ＜ 0 .0 5；** .极显著相关，P ＜ 0 .0 1。
表 1 黑莓果实品质与活性氧代谢的相关性分析
Table 1 Correlation between the quality of blackberry and reactive oxygen species metabolism
L*值 a*值 b*值 SSC 蛋白质含量 DMA含量 花青素含量 LOX活性 CAT活性 总还原能力
L*值 0.277 (－ 0.679)* 0.666* (－0.725)** 0.136 0.495 0.944** (－0.828)** 0.761**
a*值 0.355 0.897** 0.038 － 0.031 0.452 0.209 － 0.099 － 0.137
b*值 － 0.067 0.909* 0.330 0.225 (－0.820)** 0.883** － 0.475
SSC － 0.342 － 0.036 0.514 0.613** － 0.489 0.200
蛋白质含量 0.466 0.195 (－0.883)** 0.933** － 0.329
DMA含量 0.836** － 0.181 0.396 0.650*
花青素含量 0.196 0.056 0.688*
LOX活性 (－0.961)** 0.570
CAT活性 － 0.399
总还原能力
在品质指标与活性氧代谢中各个指标的相关性分析
结果中发现，果实色泽 L*值和 CAT活性呈极显著负相
关性，与 LOX活性、总还原能力呈极显著正相关效应。
但果实b*值和蛋白质含量则分别与LOX活性呈极显著负
相关性，与 CAT活性呈极显著正相关性。而 SSC只同
LOX具有极显著正相关效应，其相关系数达到 0.613。
3 讨 论
色泽、SSC、蛋白质含量作为品质指标的重要组成
部分，其含量的下降是果实衰老的重要标志之一。本
研究结果显示，在 0℃贮藏 21d后，对照组黑莓果实色
泽 L* 值、a* 值上升、b* 值下降，而 1 -M C P 处理的
黑莓果实 L*值、a*值和 b*值均显著下降，表明 1-MCP
能够延缓果实色泽的加深。同样地，1-MCP处理对 SSC
上升也具有延缓作用，这与前人所研究的 1-MCP在一定
程度上延缓了草莓[15]和芒果[16]可溶性固形物的升高相一
致。但 1-MCP并没有增加黑莓果实中的蛋白质含量，同
史兰等[9]研究 1-MCP处理增加草莓中蛋白质含量有所不
同，对于这种差异是果实的特异性还是 1-MCP处理的不
同所致，还需要进一步研究。同时本实验发现，真空
预冷处理也可以延缓果实色泽的加深和 SSC的升高，且
作用效果显著优于 1-MCP。而对蛋白质含量并没有影
响。相关性分析的结果也表明，SSC与蛋白质含量不存
在显著相关性。
植物体在成长过程中，体内会产生活性氧，在受
到逆境胁迫时，活性氧平衡有可能会被打破，对植物
造成伤害，为了适应不断发生改变的外界环境，植物
自身形成了一套防御体系，包括酶促抗氧化体系(如
CAT、POD、SOD 等)和非酶促抗氧化体系(如 APX、
GSH等)[17-18]。李志强等[19]研究发现的 1-MCP明显降低草
莓果实 LOX 活性、膜脂过氧化产物MDA 的积累，与
本实验结果也证实 1-MCP能有效延缓 LOX活性上升和
MDA 含量的产生。相关性研究显示，黑莓果实MD A
含量和CAT活性、LOX活性无相关性，但CAT和 LOX
活性之间的相关系数高达－ 0.961。表明MDA含量减少
并不是主要由于CAT活性引起的，而 LOX活性下降则
有可能是因为 CAT活性上升导致的。
已有报道表明，1-MCP可以延缓草莓果实花青素含
量的增加[15]，这与本实验结果 1-MCP处理的黑莓果实花
青素含量与对照组相比显著降低保持一致。此外，本
实验也研究了真空预冷处理后黑莓果实花青素含量变
化，但与李文香等[20]在草莓上的报道不一致，这有可能
是因为果实品种和采后成熟度有关。相关性研究结果表
明，黑莓果实的花青素含量与总还原能力呈正相关性，
表明花青素也对抗氧化能力起到强影响作用。同时，总
还原能力即抗氧化活性与MDA含量之间也具有正相关
效应，这与刘顺枝等[21]的报道中在抗氧化活性升高的同
时，延缓了MDA含量的上升不一致，但具体是如何影
响的，尚须进一步实验进行证实。
4 结 论
本研究结果表明：0℃贮藏期间，1-MCP处理可有
效延缓黑莓果实 SS C、果实色泽 L *、a *、b * 值以及
LOX活性的升高、降低膜脂过氧化产物MDA的积累，
推迟总还原能力和花青素含量的上升。真空预冷处理可
有效提高总还原能力，推迟黑莓果实可溶性固形物、果
实色泽 L*、a *、b * 值的升高、延缓 LO X 活性、花
青素含量上升，但对MDA含量具有诱导作用。1-MCP
和真空预冷处理均可有效延缓黑莓果实的品质劣变，但
对活性氧代谢的影响出现明显差异。
参 考 文 献 ：
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