全 文 :365※包装贮运 食品科学 2011, Vol. 32, No. 16
采后橘油诱导及振动胁迫对贮藏期锦橙
果皮油胞病的影响
刘丽丹 1,吴日章 1,曾凯芳 1 ,2 ,*
(1.西南大学食品科学学院,重庆 400715;2.重庆市特色食品工程技术研究中心,重庆 400715)
摘 要:以果皮塌陷指数和变色指数为测定指标,研究橘油及振动胁迫处理对锦橙果皮油胞病的影响。结果表明:
随橘油体积分数增大果皮油胞病逐渐加重,并以 100%橘油处理对锦橙果皮油胞病的诱导效果最明显;锦橙果皮油
胞病发病程度随着振动胁迫强度增大而加重,其中 500r/min的诱导效果最显著。另外,在橘油和振动胁迫处理后
的果实在不同温度下贮藏时,发现 20℃贮藏的锦橙果皮油胞病最为严重,0℃冷害温度也能加剧果实油胞病的发
生,5℃贮藏的锦橙果皮油胞病最轻微。研究结果为进一步研究柑橘油胞病的发生机理及防控措施提供理论依据。
关键词:柑橘;油胞病;振动胁迫;橘油
Respective Effects of Post-harvest Citrus Oil Induction and Vibration Stress Treatment on Oleocellosis in Jincheng
Orange Peel (Citrus sinensis Osbeck cv. Jincheng)
LIU Li-dan1,WU Ri-zhang1,ZENG Kai-fang1,2,*
(1. College of Food Science, Southwest University, Chongqing 400715, China;
2. Chongqing Special Food Programme and Technology Research Center, Chongqing 400715, China)
Abstract: The respective effects of post-harvest citrus oil induction and vibration stress treatment on oleocellosis in Jincheng orange
peel were studied based on collapse index and color index. Oleocellosis in Jincheng orange peel showed a gradual increase as the
concentration of citrus oil increased. The most serious oleocellosis in citrus peel could arise from 100% citrus oil treatment. In addition,
mechanical vibration stress also could induce oleocellosis in Jincheng orange peel. Mechanical vibration stress at 500 r/min revealed
the most obvious effect on oleocellosis formation. Moreover, Jincheng oranges treated with citrus oil or mechanical vibration
stress were also used to explore the effect of storage temperature on oleocellosis in their peels. As a result, Jincheng oranges
stored at 20 or 5 ℃had the severest change in oleocellosis. However, Jincheng oranges had the slightest change in oleocellosis
during 5 ℃ storage. Therefore, these results can provide a theoretical reference for exploring the mechanisms and control
strategies of oleocellosis.
Key words: citrus;oleocellosis;vibration stress;citrus oil
中图分类号:S609.3;S667.7 文献标识码:A 文章编号:1002-6630(2011)16-0365-05
收稿日期:2011-05-09
基金项目:国家自然科学基金面上项目(31071618);中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(XDJK2010B001)
作者简介:刘丽丹(1986—),女,硕士研究生,研究方向为农产品加工与贮藏工程。E-mail:liulidan86@126.com
*通信作者:曾凯芳(1972—),女,副教授,博士,研究方向为农产品加工与贮藏工程。E-mail:zengkaifang@163.com
柑橘是我国重要水果之一,近年来我国柑橘种植面
积及产量已居各类水果之首。同时我国柑橘品种资源丰
富,主要以宽皮柑橘为主,并且栽培柑橘的省已有 20
个[ 1 ]。锦橙又名鹅蛋柑,主要分布在四川、重庆、湖
北、贵州等地。锦橙果大,肉质细嫩化渣,甜酸适
中,味浓汁多,微具香气,含有多种营养成分 [ 2 ]。作
为贮期较长的甜橙,采后果皮易出现不规则生理性褐
斑,不仅对果皮的光洁度和内在风味品质有影响,还
可降低果实的商品价值[3]。目前柑橘病害关注的焦点是
病理性的病害,对柑橘果实生理性病害的研究很少。
油胞病是一种常见的果皮生理病变,病斑内油胞突
出,组织稍凹陷,后变为黄褐色,油胞萎缩,但油胞
枯萎只发生在油皮层,所以油胞病一般不会引起果实腐
烂。果实发病后可在果皮上形成浅绿色或褐色的病斑,
导致果实外观品质下降引起柑橘果实的销量下降[4-5]。油
胞病可由多种因素引起,如采前长期阳光直射[6],营养
元素缺乏 [ 7 ],采前恶劣天气 [ 7 ],机械伤及贮藏条件不
适[8-9]等,以前的研究更多地是关注如何通过控制采前条
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件来控制果实的病害。然后,目前发现即使采用健康
的果实贮藏,在贮藏期依然会发生比较严重的油胞病。
对于油胞病的发生机理的研究报道很少,有研究认为由
于油胞病的发生与柑橘外皮组织中的油胞破裂后渗出具
有光毒性的橘油对果皮组织和细胞的伤害密切相关[10-11],
外层油胞的橘油释放与振动胁迫和机械伤有关。目前对
于直接采用橘油处理或者振动胁迫处理柑橘果实引起油
胞病发病程度的研究报道还很缺乏。因此,本实验选
用不同体积分数的外源橘油或者不同强度的振动胁迫处
理锦橙果实,并将处理后的果实贮藏于不同温度条件
下,以果皮塌陷指数和变色指数作为主要指标,研究
锦橙果皮组织形态和色泽的变化,从而确定外源橘油和
振动胁迫对锦橙果皮油胞病发病情况的影响,为柑橘油
胞病发病机理的深入研究奠定理论基础。
1 材料与方法
1.1 材料
供试柑橘 (Citrus Sinensic Osbeck. cv. Jincheng 447#)
产地为重庆北碚,果实为成熟果实,色泽为黄色,剔
除病、伤果,选择大小、果色均匀、成熟度一致(单
果质量为(201.0± 10.2)g,固酸比为(13.25± 0.82)、无
病斑的果实,果实采收后立即运回实验室;柑橘精油
(纯度为 100%,产地巴西) 植优雅香精油公司。
1.2 方法
1.2.1 不同贮藏温度对橘油处理后锦橙果实油胞病的
影响
参考Wild[12]的方法,用打孔器制备直径(6mm)的滤
纸圆片,每个滤纸片上滴 15μL 100%纯度的柑橘精油,
并将滤纸片放在宽度 1cm的胶带上,每隔 3cm放置一个
滤纸片。最后将胶带沿锦橙果实赤道部位缠绕一圈,每
个果实放置 5个滤纸片。各种体积分数橘油处理后的锦
橙果实用厚度为 0.015mm的聚乙烯袋单果包装,分别置
于 0、5、10、20℃条件 3d,然后拆除胶带,用同样
的聚乙烯袋单果包装后分别置于相应的温度 ( 0、5、
10、20℃)贮藏 7d,并观察测定果皮塌陷指数和变色指
数。3 次重复。
1.2.2 不同体积分数的橘油处理对锦橙果皮油胞病发病
情况的影响
参考Wild [12]的方法,橘油体积分数为 0(对照,为
向日葵精油)、25%、50%、75%和 100%,各体积分
数柑橘精油以没有毒性的向日葵精油稀释,按照 1.2.1节
方法进行橘油处理。橘油处理后的锦橙果实用厚度为
0.015mm的聚乙烯袋单果包装,置于 5℃条件下(此温度
为柑橘果实较适宜的贮藏温度,并且橘油处理后的果实
油胞病发病趋势缓慢递增,便于观察)3d,然后拆除胶
带,用同样的聚乙烯袋单果包装后置于 5℃贮藏 7d,观
察测定果皮塌陷指数和变色指数,3 次重复。
1.2.3 不同强度的振动胁迫对锦橙果皮油胞病发病情况
的影响
参照高雪等[13]方法,振动胁迫果实采用摆动式摇床
振动,分别设置 100、300、500r/min 摇床在室温(20℃)
对锦橙果实进行 1d (24h)的振动处理,采取无振动处理为
对照。然后将果实用厚度为 0.015mm的聚乙烯袋单果包
装,贮藏于 20℃环境中(此温度为室温,并且振动胁迫
处理后的果实油胞病发病趋势缓慢递增,便于观察)贮藏
9d,对其进行塌陷指数和变色指数测定。重复 3 次。
1.2.4 不同贮藏温度对振动胁迫后锦橙果实油胞病的影响
采用 300r/min 的摆动式摇床在室温下(20℃)对锦橙果
实进行1d(24h)的振动处理,然后将果实用厚度为0.015mm
的聚乙烯袋单果包装,分别于在 0、5、10、20℃贮藏
9d,对其进行塌陷指数和变色指数测定。重复 3 次。
1.2.5 塌陷指数和变色指数测定
参照Knight等[14]的方法进行标准分级及计算。塌陷
级别:果皮凹陷情况:0为无;1为较轻微;2为轻微;
3 为中等;4 为严重。变色级别:果皮变色情况:0 为
无;1 为较轻微;2 为轻微;3 为中等;4 为严重;5
为极其严重。
塌陷指数=∑(塌陷级别×该级别果实占总果实的百分比)
变色指数=∑(变色级别×该级别果实占总果实的百分比)
1.3 数据分析
采用 Excel 2003统计分析所有数据,计算标准误并
制图;应用 SPSS11 .5 软件对数据差异显著性进行分
析,P < 0 . 05 表示差异显著。
2 结果与分析
2.1 不同贮藏温度对橘油处理后锦橙果实油胞病的影响
由图 1可知,橘油处理后的锦橙果实在不同温度条
件下贮藏时,20℃贮藏的锦橙果皮塌陷指数显著大于其
他贮藏温度锦橙果实(P< 0.05),贮藏后期 5℃贮藏果实
的塌陷指数最小,但是 0、5℃与 10℃贮藏的锦橙果皮
塌陷指数在贮藏 1d后没有显著性差异(P> 0.05)。橘油
诱导后(贮藏 0d时),20℃贮藏的锦橙果皮塌陷指数高达
3.83,分别是 0、5℃和 10℃的 2.71、1.40和 1.19倍;
7d后,20℃贮藏的锦橙果皮塌陷指数增加到 4.00,而
0、5℃和 10℃贮藏的锦橙果皮塌陷指数分别为 3.79、
3.33和 3.46。
橘油处理后的锦橙果实在 20℃贮藏时,贮藏前 4d的
果皮变色指数显著高于 0℃和 5℃贮藏的果实(P< 0.05),
0℃和 5℃贮藏果实的变色指数在贮藏 2d后差异不显著
(P< 0.05)。橘油刚诱导后(贮藏 0d时),20℃贮藏的锦
橙果皮变色指数已经为 4.42,远高于其他贮藏温度下的
果皮变色指数,且于贮藏期间变化较小。橘油处理后
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于 0℃下贮藏的锦橙果皮变色指数变化急剧,初始值只
有 1.33,但到第 7天时已经增高至 4.46,超过了 10℃贮
藏的锦橙果皮的变色指数(4.25);5℃贮藏的锦橙果皮变
色指数随贮藏时间而缓慢增加,变化趋势较为明显。
2.2 不同体积分数橘油处理对锦橙果皮油胞病的影响
不同体积分数橘油处理后,锦橙果皮塌陷指数和变
色指数均随着贮藏时间延长而增大(图 2),在相同的贮藏
天数中,处理的橘油体积分数越高,锦橙果皮的塌陷
和变色指数越高。100%橘油处理的果皮塌陷指数和变色
指数显著高于其他体积分数处理的果实(P< 0.05),在刚
诱导后的果实中,100%橘油处理果实的塌陷指数分别
比对照和 25%、50%、75%橘油诱导果实的高 13.67、
15.47、1.20和 10.00 倍。50%橘油处理果皮的塌陷指数
和变色指数在贮藏 0d和 2d时显著高于 25%和 75%橘油
处理果实(P< 0.05),但是在贮藏 2d后 3者之间无显著性
差异(P> 0.05)。对照果皮塌陷指数和变色指数在贮藏期
间均显著低于其他各体积分数的橘油处理果实(P< 0.05)。
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cc c
a
对照
a a a a a
25% 50% 75% 100%
b
cc
c c
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bb
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b
b
c c
b
bb
c
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bc b
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b
b
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A
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5℃ 10℃ 20℃
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bb
aba
b
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aba
bb
aba
bb
aba ab ab ab aba a
b b
图中竖线代表标准误;同一天字母不同表示差异显著(P< 0.05)。下同。
图 1 贮藏温度对橘油处理后锦橙果皮塌陷指数 (A)和
变色指数 (B)的影响
Fig.1 Effect of storage temperature on collapse index (A) and color
index (B) of Jincheng oranges treated with citrus oil
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色
指
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5℃ 10℃ 20℃B
b
a
c
ab
b
c
ba ab
b
a
b
bb
ab
a
ab
b
aba
ab
aba a a
b b b
ab
ab
图 2 不同体积分数橘油处理对锦橙果皮塌陷指数 (A)和
变色指数 (B)的影响
Fig.2 Effect of citrus oil concentration on collapse index (A) and
color index (B) of Jincheng oranges
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c
对照 25% 50% 75% 100%B
cc
a
a
a
a a
a a
cc
c
c c c
c c c
b
bbb b
bb bb
b
bb
b
bb
b
bb
b
2.3 不同振动强度处理对锦橙果皮油胞病的影响
图 3 不同振动强度处理对锦橙果皮塌陷指数 (A)和
变色指数 (B)的影响
Fig.3 Effect of mechanical vibration intensity on collapse index (A)
and color index (B) of Jincheng oranges
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a
c
对照 100r/min 300r/min 500r/min
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b
c
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a a
a a a a a
b b b
b b b b
b
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c c c
c c c c
d d d d
d
d d d
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对照 100r/min 300r/min 500r/minB
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c
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a a
a a a
a a
b
b
b
b
b
b b b
b
c
c
c c c
c c
c c
d d
d d d
d d d d
由图 3可知,振动胁迫处理后可促进锦橙果皮塌陷
指数和变色指数增加,贮藏期间不同振动强度处理后锦
橙果皮的塌陷指数显著高于对照果实(P< 0.05),且振
动强度越高,果实油胞病发病越严重。贮藏 0d时,对
照锦橙果皮塌陷指数和变色指数为 0,300r/min处理的
锦橙果皮塌陷指数和变色指数在贮藏 0d时均为 1.58,而
500r/min振动处理的锦橙果皮塌陷指数和变色指数就已
经达到 2.50和 2.00。贮藏的第 10天,500r/min处理的
锦橙果皮塌陷和变色指数已经分别达到 3.83和 4.75,分
别比对照高 3.83和 4.75倍。100r/min处理的锦橙果皮塌
陷指数和变色指数显著低于 300r/min和 500r/min处理的
果实(P< 0.05)。
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2.4 不同贮藏温度对振动胁迫后锦橙果实油胞病的影响
图 4 不同贮藏温度对振动胁迫后锦橙果皮塌陷指数 (A)和
变色指数 (B)的影响
Fig.4 Effect of storage temperature on collapse index (A) and color
index (B) of Jincheng oranges with mechanical vibration treatment
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5℃ 10℃ 20℃A
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a
bb
a
b
c
bc
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a ab
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a a
aaa
b
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b
aa
b
a
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a
a
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b
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a
b
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变
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5℃ 10℃ 20℃B
a
b
b
ba a
b
b
a ab
ab
a
b
b
b
a
bbb
a
b
a a
a
a
a
a
a aa
bb
bbab
ab ab ab
ab
由图 4可知,振动胁迫处理后各温度下贮藏的锦橙
果皮塌陷指数和变色指数均随着贮藏时间延长而增大。
贮藏 0d时,20℃贮藏的锦橙果皮塌陷指数和变色指数分
别达到 1.33和 0.58,显著高于 0、5℃和 10℃贮藏果实
(P< 0.05),0、5℃和 10℃贮藏果实的塌陷指数和变色
指数并无显著差异(P> 0.05)。但是贮藏中期 0℃和 10℃
的果皮塌陷指数和褐变指数增加趋势要比 20℃大,并且
于贮藏第 2天超过了 20℃的锦橙果实。第 7~9天除 5℃
外各温度下的锦橙果皮塌陷指数和变色指数相当,无显
著性差异(P> 0.05)。整个贮藏期中 5℃贮藏锦橙的塌
陷指数和变色指数都基本小于其他贮藏温度,与 0℃
和 10℃贮藏的果实相比,5℃贮藏锦橙果皮塌陷指数和
变色指数在 7~9d存在显著性差异外,其他贮藏期间差
异性较小(P> 0.05)。
3 结 论
橘油处理能够诱导锦橙果皮油胞病的发生,且不同
温度下贮藏的锦橙果皮油胞病发病程度有区别,其中
5℃贮藏的锦橙果皮油胞病发病程度最小,与 20℃贮藏
的锦橙果皮油胞病发病程度(以果皮塌陷指数和变色指数
表示)差异显著(P< 0.05)。另外,橘油体积分数对锦橙
果皮油胞病有一定影响,且橘油体积分数增大,其果
皮塌陷指数和变色指数越大。贮藏期间 100%橘油处理
的锦橙果皮油胞病发病最为严重,并与其他体积分数的
橘油处理所诱导的锦橙果皮油胞病发病程度存在显著性
差异(P< 0.05)。另外,不同振动强度处理对锦橙果皮
油胞病发生的影响程度不同,振动强度越大,发病越
严重,500r/min处理的锦橙果皮油胞病发病程度与其他
处理存在显著性差异(P< 0.05)。同时振动胁迫处理后于
不同温度贮藏的锦橙果皮油胞病发病程度相差较大,以
5℃贮藏的锦橙果皮油胞病发病最少,20℃贮藏的锦橙
果皮油胞病发病明显。
4 讨 论
橘油可诱导锦橙油胞病发生,该试验结果与Knight
等[14]和Wild等[12]对华盛顿脐橙的研究结果一致。本实验
在此基础上还进一步研究了不同体积分数橘油及橘油处
理后于不同温度贮藏对锦橙果皮油胞病的影响,为橘油
伤害可能是引起果实油胞病发病的根本原因的机理补充
了研究基础。橘油诱导后,可引起果皮细胞代谢紊乱
和促进果实衰老,产生大量的活性氧[15],活性氧自由基
具强氧化性,易造成果蔬组织的膜脂过氧化和脱酯化作
用[16-18],促进油胞病的发生。但对于橘油诱导油胞病的
机理还需要进一步开展研究工作。另外,不适贮藏温
度对采后锦橙果皮油胞病发病有一定促进作用,如在冷
害温度(0℃)下贮藏可促进果实油胞病发生;较高的室温
(20℃)下贮藏也会促进果实油胞病的发生[19],两者的机
理可能不同,需进一步研究。振动胁迫能够促进锦橙
果皮油胞病产生,该试验结果与Knight等[14]对华盛顿脐
橙的研究结果一致。振动胁迫诱导锦橙油胞病发生加重
是因为振动引起果实膜脂过氧化加剧[20-21],还是振动引
起锦橙果皮橘油释放所致,还需要进行更深入的研究。
参 考 文 献 :
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