张欢欢，刘 佳，李亚玲，杨莉玲，孙俪娜，祝兆帅，崔宽波

（1.新疆农业大学，新疆 乌鲁木齐 830052；2.新疆农业科学院农业机械化研究所，新疆乌鲁木齐 830091）

核桃又称胡桃、羌桃、万岁子，属于胡桃科（Juglandaceae）胡桃属（Juglans linn）植物，是新疆主要经济林树种之一[1]。核桃鲜果因口感好、富含不饱和脂肪酸，具有抗衰老、健脑等保健功能，因而深受人们的喜爱[2-3]。但是，青皮核桃采后呼吸旺盛，含水量高，贮藏期间青皮会发生开裂、失水皱缩、褐变、腐烂等问题，一般情况下难以贮藏，鲜食期短，严重影响鲜核桃的品质，使其商品性降低[4-6]。目前，可采用多种保鲜技术来保持核桃种仁风味，抑制其酸败，但青皮核桃贮藏过程中，仍会发生种壳褐变、种壳表面发霉发黏、核仁风味下降的现象[7]。因此，研究青皮桃采后保鲜新技术，对延长鲜果供应期及更好地开发利用核桃资源具有重要指导意义。

保鲜剂处理可通过调节膜内气体成分达到延长果蔬贮藏期的目的。该方法因操作简单、无毒、成本低，已成为果蔬保鲜领域研究的热点和发展方向[8]。壳聚糖、壳寡糖和水杨酸作为水果的天然保鲜剂，在果蔬贮藏中取得了良好的保鲜效果，有很好的应用前景。壳聚糖具有良好的成膜性和抗菌性，将其涂在果蔬表面，可以有效地降低水分损失和防止病菌的污染[9]。壳寡糖也具有良好的成膜特性，而且水溶性极佳，并且还具有优越的生物活性及防腐抗菌能力，安全无毒且是唯一可食用的碱性寡糖，因此非常适合用于果蔬及其加工品的贮藏保鲜[10-12]。壳寡糖处理已在杏果实[13]、梨[14]、柑橘[15]等果实的研究表明可显著抑制果实失重率、硬度、可溶性固形物和可滴定酸等含量的下降。水杨酸是一种广泛存在于植物内源小分子酚类化合物，可以抑制呼吸强度和乙烯的生物、延缓果蔬成熟衰老，从而延长贮藏时间[16]。然而，该技术在青皮核桃保鲜中的应用鲜有报道。

由于新疆的地理原因，该行业急需开发出操作便捷简单、成本低廉、方便运输的青皮核桃贮藏保鲜方法，以解决当前新疆青皮核桃贮运外销问题。在其他果蔬贮藏保鲜中，壳聚糖、壳寡糖、水杨酸处理都获得了很好的效果，但是对于核桃的贮藏保鲜上还是空白。因此，试验以新疆青皮核桃为材料，采用1%壳聚糖、0.20%壳寡糖和1%水杨酸处理新疆青皮核桃，探索以上3种不同保鲜处理是否对青皮核桃贮藏保鲜效果有提升，以确定各处理方法对新疆青皮核桃的贮藏保鲜具有更好的保鲜效果，为未来新疆青皮核桃贮藏保鲜的商业应用提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

试验的青皮核桃品种为“温-185”核桃，采自新疆阿克苏地区温宿核桃试验基地，选取成熟度（约为九成熟）一致、大小均匀、无机械损伤和无病虫害的青皮核桃供试验用，运回到新疆农科院农业机械所保鲜库作为试验材料。

壳聚糖（食品级），黏度0.2～0.3 Pa·s，脱乙酰度≥85%，青岛利中甲壳质公司提供；壳寡糖（食品级），分子量1 500～2 000，济南海得贝海洋生物工程有限公司产品提供；水杨酸（SA）（分析纯），天津永晟精细化工有限公司提供；甲醇、盐酸、三氯乙酸、硫代巴比妥酸等，均为分析纯。

1.2 仪器和设备

冷库（库内温度为-0.5～0.5℃）；FE 22-Meter型pH计、AL 204-IC型电子分析天平，梅特勒-托利多仪器中国上海有限公司产品；DZKW-S-6型电热恒温水浴锅，北京市永光明医疗仪器厂产品；UV-1700型紫外可见分光光度计，上海美析仪器有限公司产品；3H16RI型智能高速冷冻离心机，湖南赫西仪器装备有限公司产品。

1.3 青皮核桃处理方法

挑选果色、大小均匀、成熟度相近的果实清洗，放置相对湿度80%～90%，温度4～6℃的冷库中预冷24 h，果实共分为4组，每组4 kg，分别用1%壳聚糖、0.20%壳寡糖、1%水杨酸浸泡2 min，以蒸馏水浸泡2 min为对照组，取出自然晾干后分别装在0.03 mm聚乙烯薄膜塑料中，置于0～1℃，相对湿度90%～95%条件下贮藏，贮藏70 d，每隔14 d取样测定青皮核桃种皮品质指标，重复3次。

1.4 指标测定

1.4.1 腐烂率的测定

青皮核桃的外壳未出现明显的发霉腐烂现象或只有轻微发霉（发霉面积在10%以下），且内种皮和种仁无任何发霉腐烂现象的计为好果，否则记为腐烂果，采用如下公式进行计算。

1.4.2 失重率的测定

采用直接称质量法[17]，单位：%。

1.4.3 总酚、总黄酮含量的测定

参照Singleton V L等人[18]的方法并进行适当修改，以1.00%HCl-甲醇溶液作参比，分别于波长280 nm和325 nm处测定，重复3次，以每克（鲜质量）果蔬组织于波长280 nm处吸光度表示总酚含量；在波长325 nm处吸光度表示类黄酮物质含量，单位为mg/g。

1.4.4 过氧化物酶（POD）的测定

采用愈创木酚法对其活性进行测定，POD活力记为U/g[19]。

1.4.5 丙二醛（MDA）含量的测定

参照Kang R Y等人[20]方法测定，结果以鲜质量计，单位为μmol/g。

1.5 数据分析

数据采用SPSS 20.0进行数据分析，并用邓肯式多重比较进行差异分析，p＜0.05为显著水平，用Excel 2010作图。

2 结果与分析

2.1 不同保鲜处理对青皮核桃腐烂率的影响

青皮核桃随着贮藏时间的延长，果胶分解，组织变软，易感染细菌，腐烂率呈上升趋势[21]。

不同保鲜处理对青皮核桃贮藏过程中腐烂率的影响见图1。

图1 不同保鲜处理对青皮核桃贮藏过程中腐烂率的影响

由图1可知，核桃在贮藏14 d时，开始出现轻微腐烂，在贮藏56 d时，青皮核桃腐烂率急剧上升，而1%壳聚糖处理和0.20%壳寡糖处理组腐烂率保持在较低水平。在贮藏末期，对照组腐烂率明显高于其他处理组，1%壳聚糖、0.20%壳寡糖处理的腐烂率分别为28.57%，23.40%，与1%壳聚糖相比，0.20%壳寡糖处理腐烂率保持在较低水平，差异显著（p＜0.05）。结果表明，不同保鲜处理可有效降低青皮核桃腐烂率，0.20%壳寡糖处理组对青皮核桃腐烂率抑制效果最佳，可提高青皮核桃贮藏品质。Cui K B等人[22]研究发现，经0.02%壳寡糖处理的杏果实可降低其腐烂率，提高了杏果实贮藏品质，与试验研究结果一致。

2.2 不同保鲜处理对青皮核桃失重率的影响

青皮核桃在处理贮藏初期，果实水分充足，果实比较坚硬，随着时间延长，细胞开始失水，其中失水率最高的为对照组，最低的为1%壳聚糖处理组，壳聚糖处理使果皮表面形成一层薄膜，减少了水分蒸发。

不同保鲜处理对青皮核桃贮藏过程中失重率的影响见图2。

图2 不同保鲜处理对青皮核桃贮藏过程中失重率的影响

由图2可知，3种不同保鲜处理组青皮核桃失重率都呈上升趋势，在贮藏70 d时，1%壳聚糖处理失重率为21.67%，0.20%壳寡糖处理和对照组失重率分别为24.13%和35.13%，说明不同保鲜处理对青皮核桃的失重有明显抑制作用，相比对照组1%壳聚糖处理失重率降低了38.31%，与对照有明显差异（p＜0.05），有效提高了青皮核桃贮藏品质。壳聚糖在红枣[23]、西番莲[24]等果实上的保鲜研究均表明，1%壳聚糖处理果实后可明显降低冷藏期间果实的腐烂率和失水率，延缓果实的衰老，与试验研究结果一致。

2.3 不同保鲜处理对青皮核桃种皮总酚含量的影响

青皮核桃强大的抗氧化能力大部分要归功于其较高的总酚含量[25]。

不同保鲜处理对青皮核桃贮藏过程中总酚含量的影响见图3。

由图3可知，在贮藏前期，各处理组总酚含量都迅速上升，贮藏14 d时总酚含量达到峰值，随后逐渐下降，贮藏70 d时，1%壳聚糖处理总酚含量为0.97 mg/g，0.20%壳寡糖处理总酚含量为0.93 mg/g，与对照组相比总酚含量分别提高了25.97%和20.78%，与对照组相比差异显著（p＜0.05）。结果表明，不同保鲜处理能有效提高青皮核桃中总酚含量，可提高青皮核桃贮藏品质，1%壳聚糖处理保鲜效果最佳。

2.4 不同保鲜处理对青皮核桃种皮总黄酮含量的影响

黄酮是一类多酚物质，与酚类物质作用相同，青皮核桃中总黄酮含量变化与总酚类似。

图3 不同保鲜处理对青皮核桃贮藏过程中总酚含量的影响

不同保鲜处理对青皮核桃贮藏过程中总黄酮含量的影响见图4。

图4 不同保鲜处理对青皮核桃贮藏过程中总黄酮含量的影响

由图4可知，1%壳聚糖、0.20%壳寡糖处理总黄酮含量呈先上升后下降的趋势，贮藏42 d时，达到峰值，对照组随着贮藏时间的延长呈下降趋势。在贮藏期结束时，1%壳聚糖处理总黄酮含量为154.62 mg/g，0.20%壳寡糖处理总黄酮含量为150.56μg/g，相比0.20%壳寡糖处理提高了14.29%，差异显著（p＜0.05）。程俊嘉等人[26]研究壳聚糖处理对甜瓜总酚、总黄酮的影响，发现经壳聚糖处理的总酚、类黄酮含量均高于对照组，表明经2%壳聚糖处理的甜瓜果实相关抗病植保素含量上升，从而提高甜瓜果实的抗病能力。试验结果表明，不同保鲜处理能有效提高青皮核桃中总黄酮含量，可提高青皮核桃贮藏品质，1%壳聚糖处理保鲜效果最佳。

2.5 不同保鲜处理对青皮核桃种皮POD活性的影响

活性氧过多累积会加速果蔬的老化，而POD可以有效清除活性氧，延缓果蔬老化[27]。

不同保鲜处理对青皮核桃贮藏过程中POD活性的影响见图5。

由图5可知，每组核桃的POD活性均随着贮藏时间的延长呈先升高后下降的趋势，在贮藏初期1%水杨酸处理POD活性最强，随着贮藏时间的延长，1%壳聚糖处理的POD活性下降缓慢，在贮藏期结束时仍保持较高的活性为0.35 U/g，0.20%壳寡糖处理POD活性为0.13 U/g，相比0.20%壳寡糖处理提高了1.69倍，有显著差异（p＜0.05）。试验结果表明，不同保鲜处理能显著延缓POD活性的降低，提高青皮核桃贮藏品质。陈镠等人[28]研究壳聚糖处理对甜樱桃采后的保鲜效果，发现各处理组POD活性呈先上升后下降的趋势，0.80%壳聚糖处理POD含量显著高于对照组（p＜0.05），与试验研究结果基本一致。

图5 不同保鲜处理对青皮核桃贮藏过程中POD活性的影响

2.6 不同保鲜处理对青皮核桃种皮MDA含量的影响

MDA是膜脂过氧化作用的主要产物之一，MDA含量的增加使膜脂过氧化加强，膜受伤而加剧衰老的表现，反映了果实在逆境下受伤害的程度[29]。

不同保鲜处理对青皮核桃贮藏过程中MDA含量的影响见图6。

图6 不同保鲜处理对青皮核桃贮藏过程中MDA含量的影响

由图6可知，在贮藏14 d开始，各组MDA含量随着贮藏时间的延长含量增加，对照组MDA含量明显高于各处理组；在贮藏56 d时，各处理组MDA含量最高。在整个贮藏期，1%壳聚糖、0.20%壳寡糖处理MDA含量保持在较低水平，贮藏70 d时，1%壳聚糖处理MDA含量为0.92μmol/kg，0.20%壳寡糖处理MDA含量为1.08μmol/kg，与0.20%壳寡糖处理相比降低了14.80%，有显著差异（p＜0.05），这与壳聚糖处理在桃形李贮藏品质研究上的结果一致，经1%壳聚糖处理的桃形李MDA含量最低[30]。试验结果表明，不同保鲜处理可以有效抑制MDA含量的增加，延缓青皮核桃的衰老，提高青皮核桃贮藏品质，1%壳聚糖处理保鲜效果最佳。

3 结论

试验结果表明，1%聚糖处理能降低青皮核桃果实腐烂率和失水率，提高总酚、总黄酮含量，抑制丙二醛含量的增加；0.20%壳寡糖处理可明显抑制青皮核桃腐烂率，抑制MDA含量的增加，提高青皮核桃贮藏品质；1%水杨酸处理提高了青皮核桃贮藏期间总酚、总黄酮的含量，抑制了MDA含量的增加及POD活性的降低，提高了青皮核桃贮藏品质。结果表明，不同保鲜处理可提高青皮核桃贮藏品质，1%壳聚糖处理组保鲜效果最佳，0.20%壳寡糖处理组保鲜效果次之，而1%水杨酸处理组保鲜效果优于对照组。