外源硝普钠处理对茄子贮藏过程中品质的影响

（北京市农林科学院蔬菜研究中心，果蔬农产品保鲜与加工北京市重点实验室，农业部华北地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室，农业部都市农业（北方）重点实验室，北京 100097）

摘要：考察外源硝普钠（sodium nitroprusside，SNP）处理对茄子品质的影响。结果表明：12.5、25、50 μmol/L SNP处理可有效保持茄子的感官品质、延缓营养物质的下降，其中以25 μmol/L SNP处理最佳。25 μmol/L SNP处理能够减缓茄子萼片的褐变度，延缓果肉相对电导率的上升，抑制果肉中VC、可溶性蛋白、总酚含量的下降，提高过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）活性。

茄子（Solanum melongena L.）又称昆仑瓜、矮瓜、落苏、酪酥等，属于非呼吸跃变型果实 [1]。近年来，随着“南菜北运”产业的兴起，茄子因生长及结果期长、高产、稳产而成为了“南菜北运”的一种主要蔬菜。但是茄子不耐贮藏，茄子贮藏中主要问题有：茄子萼片褐变；茄子果梗连同萼片湿腐或干腐，并能蔓延到果实，或与果实脱离；茄子果软化以及果面出现各种病斑，不断扩大致使全果腐烂。

NO是一种能够有效延缓果实衰老的天然植物生长调节物质，其通过调控乙烯氧化酶和乙烯合成酶活性而有效抑制内源乙烯的生物合成 [2]，并可对植物组织衰老过程中保护酶系统的酶活性进行调节，达到延缓组织的衰老的目的 [3]。近年来，NO已广泛用于果蔬的保鲜中，能够延缓果蔬的成熟衰老，很多研究学者已对其在果蔬中的应用进行了大量的实验，其中包括西红柿 [4]、绿竹笋 [5]、黄瓜 [6]、枇杷 [7]、蘑菇 [8]、芒果 [9]以及鲜切苹果 [10]等。Bowyer等 [11]认为，硝普钠（sodium nynitroprusside，SNP）溶液处理比使用NO气体熏蒸更有效，且避免了NO气体熏蒸的无氧条件的限制。本实验以12.5、25、 50 μmol/L SNP溶液为NO供体，研究了不同浓度的NO对茄子贮藏品质的影响，以期为茄子采后保鲜提供参考。

1 材料与方法

“布利塔”茄子北京天安农业公司，产地“绿奥”，挑选新鲜、大小均匀、无损伤、无病害的茄子。

80 cm×80 cm型0.03 mm厚度的金蝶聚乙烯保鲜膜无锡市金利大纸塑制品有限公司。

草酸（食用级）、30%过氧化氢、愈创木酚、聚乙烯吡咯烷酮（分析纯）西陇化工有限公司；甲醇、盐酸、聚乙二醇6000、Triton X-100、石英砂（分析纯）北京化工厂；考马斯亮蓝G-250（分析纯）国药集团化学试剂有限公司；磷酸氢二钠、磷酸二氢钠（分析纯）天津市永晟精细化工有限公司。

UV-1800紫外分光光度计、DDSJ-308A电导率仪上海精密科学仪器有限公司；TGL-16G-A高速冷冻离心机广州晟龙实验仪器有限公司；1260液相色谱仪安捷伦科技有限公司；HH-6型数显恒温水浴锅国华电器有限公司。

将茄子分别在12.5、25、50 μmol/L SNP溶液中浸泡10 min，在20 ℃贮藏条件下中沥干之后装入塑料中贮藏，每袋装约6 个茄子，每个实验组6 袋茄子，从0 d开始每2 d测定一次各项指标，每次取6 个茄子，打分，冻样。对照除用蒸馏水浸泡，其他处理相同。

由6 人组成的品评组人员评判各处理的保鲜效果，每个样品按萼片褐变度、果皮颜色、硬度及外观进行整体分级。评定标准见表1，共9 级，分成3 等，1～4级表示不可接受，4～6级表示一般，6～9级分表示商品价值乐意接受 [12]。

表1 外观指数评定标准 [[1133]]
Table1 Evaluation criteria for appearance index

9级8级7级6级5级4级3级2级1级没有变化稍有变化变化明显商品性下降商品性最低限失去商品性食用价值最低限失去食用价值腐烂变质

由6 人组成的品评组人员评判各处理组茄子萼片的褐变度，每个样品按萼片褐变面积进行分级，如表2所示。

表2 萼片褐变分级标准
Table2 Grading standards for sepals browning

级别0级1级2级3级4级褐变面积0.000.00～0.25 0. 25～0.50 0.50～0.75 0.75～1.00

每次取10.0 g果皮样品置于研钵中，加入少量20 g/L草酸溶液，转移至100 mL容量瓶中，20 g/L草酸定容，采用液相色谱法测定 [14]。

取10.0 g样品置于研钵中，研磨后移至100 mL容量瓶中，蒸馏水定容，过滤后采用DDSJ-308A电导率仪测定。

取2.0 g样品组织，加入少许经预冷的1% HCl-甲醇溶液，在冰浴条件下研磨匀浆后，转入20 mL刻度试管中，于4 ℃避光提取20 min。以1% HCl-甲醇溶液作空白参比调零，取滤液于280 nm波长处测定溶液的吸光度，重复3 次。参照曹建康等 [15]的方法测定。

吸取2.0 mL样品提取上清液，放入具塞试管中，加入10.0 mL考马斯亮蓝G-250溶液，放置2 min后在波长595 nm处比色，重复3 次。

1.3.2.7 过氧化氢酶（catalase，CAT）和过氧化物酶（peroxidase，POD）活性的测定

分别称取2.0 g组织样品，置于研钵中，加入10.0 mL提取缓冲液，在冰浴条件下研磨成匀浆，于4 ℃、12 000×g离心20 min，收集上清液即为酶提取液，参照曹建康等 [15]的方法测定。

采用Origin 8.5作图，实验结果取3 次测定的平均值，以IBM SPSS Statistics 19进行显著性分析。

2 结果与分析

图1 SNP处理茄子外观指数的变化
Fig.1 Changes in appearance index in eggplants with different treatments

由图1可知，随着贮藏时间的延长，各实验组茄子的外观指数呈逐渐下降的趋势，SNP处理组茄子的外观指数始终高于对照组，其中25 μmol/L SNP处理组的感官评分始终高于其他实验组。在贮藏前2 d，处理组的外观指数无变化，而对照组茄子的外观指数直线下降。在贮藏至第10天时，25 μmol/L SNP处理组的感官评分为5.47，仍具有商品性，而对照组仅为25 μmol/L SNP处理组的42.05%，失去商品价值，12.5、50 μmol/L SNP处理组的茄子萼片长毛，已经开始腐烂，失去食用价值。

表3 SNP处理对茄子萼片褐变度的影响
Table3 Degree of browning of eggplant sepals with different treatments

注：同一列肩标不同小写字母表示差异达到P＜0.05显著水平。

20 ℃贮藏时间/d 0246810对照0.00 a±0.00 1.53 a±0.55 2.53 a±0.50 2.90 a±0.10 3.60 a±0.43 3.70 a±0.36 12.5 μmol/L SNP 0.00 a±0.00 0.90 b±0.26 2.03 b±0.06 2.23 b±0.15 2.80 ab±0.10 3.10 b±0.10 25 μmol/L SNP0.00 a±0.00 0.43 c±0.05 1.03 c±0.06 1.30 c±0.10 1.67 b±0.15 2.03 c±0.25 50 μmol/L SNP0.00 a±0.00 1.30 a±0.10 2.40 ab±0.10 2.03 b±0.49 3.03 a±0.06 3.53 a±0.06样品处理方式

茄子的萼片褐变程度是直接决定消费者是否购买的重要因素，与酚类物质及PPO等酶密切相关 [16]。由表3可知，随着贮藏时间的延长，茄子的褐变程度逐渐增加，对照组茄子萼片的褐变最为严重，其次是50 μmol/L SNP处理组，再次是12.5 μmol/L SNP处理组，最后是25 μmol/L SNP处理组；在贮藏至第10天时，25 μmol/L SNP处理组茄子萼片褐变度仅为对照组的54.86%，且在整个贮藏期间，25 μmol/L SNP处理组与对照组的萼片褐变度呈现显著性差异（P＜0.05）。由此可知，25 μmol/L SNP处理能够更有效地抑制茄子萼片的褐变，保鲜效果最好。

图2 SNP处理茄子总酚含量的变化
Fig.2 Changes in total phenol content in eggplants with different treatments

多酚物质是酶促褐变的关键底物，是引起果蔬酶促褐变的重要因素 [17]。由图2可知，茄子果肉的总酚含量随着贮藏时间的延长而下降，这可能与PPO有关，在PPO作用下，其果肉组织中的酚类物质通过生化反应转变成褐色的醌及其聚合物，因此，果肉总酚含量呈现逐步下降的趋势。茄子果肉褐变程度加深，直接导致其商品性下降。其中25 μmol/L SNP处理能延缓茄子多酚物质含量的下降，该处理组果肉总酚在10 d贮藏期内始终高于其他处理组，减缓了茄子果肉的褐变度。对照组的果肉总酚含量最低，在贮藏前2 d，对照组的果肉总酚含量下降最为明显。由此可知，25 μmol/L SNP处理组在减缓茄子果肉褐变度方面效果最好。

图3 SNP处理茄子VC含量的变化
Fig.3 Changes in VC content in eggplants with different treatments

抗坏血酸是植物体内抗氧化防御系统的重要物质，对于抑制果蔬褐变有着重要的作用，特别是对于清除H 2O 2具有重要意义 [18-19]。同时，VC也是茄子体内的非酶类自由基清除剂，能有效地清除活性氧，对延缓组织衰老有一定的作用 [20]。由图3可知，随着贮藏时间的延长，茄子果肉VC含量呈现逐渐下降的趋势，且在贮藏初期前4 d下降最为明显。而SNP处理组果肉的VC含量始终高于对照组的，有效地维持了茄子的营养成分，其中25 μmol/L SNP处理组果肉的VC含量始终处于最高水平，其保鲜效果最好，最大限度地保存了茄子的VC含量（图3），减缓了茄子的成熟衰老。在贮藏至第10天时，对照组的果肉的VC含量仅为25 μmol/L SNP处理组的73.43%，VC被严重的破坏，茄子的营养价值降低。这与刘红锦等 [20]在NO处理绿芦笋的研究结果是一致的，说明适当浓度的SNP浸泡处理能够有效抑制蔬菜中VC含量的降低。

图4 SNP处理茄子可溶性蛋白质含量的变化
Fig.4 Changes in soluble protein content in eggplants with different treatments

由图4可知，茄子果肉的可溶性蛋白含量呈逐渐下降趋势，原因是采后茄子随着组织的衰老，可溶性蛋白质不断水解。在整个贮藏期间内，SNP处理组果肉的可溶性蛋白始始终高于对照组的，其中25 μmol/L SNP处理组的可溶性蛋白一直处于最高水平，相比于其他处理组能够有效抑制茄子中可溶性蛋白的下降，维持茄子的营养价值，其可溶性蛋白含量在贮藏期第2～4天下降最为迅速，整个贮藏期间与其他实验组之间并没有显著性差异（P＞0.05）。由此可知，25 μmol/L SNP浸泡处理抑制茄子可溶性蛋白降解效果最好，较好地调节了茄子细胞膜的渗透性，保持着茄子的营养价值。

图5 SNP处理茄子相对电导率的变化
Fig.5 Changes in relative conductivity in eggplants with different treatments

相对电导率越大，说明细胞膜的受损程度越大，是茄子成熟衰老的重要指标 [21]。由图5可知，各实验组茄子果肉的相对电导率随着贮藏时间的延长而增大，这是组织衰老的表现，25 μmol/L SNP处理在抑制茄子果肉的相对电导率上升方面效果最好，其茄子果肉的相对电导率基本一直处于最低水平，延缓了茄子果肉的细胞膜的受损程度，在贮藏至第10天时，其茄子果肉相对电导率为对照组的75.80%（图5），而其他3 组茄子的相对电导率无显著性差异（P＞0.05）。这与史君彦等 [22]在SNP处理青花菜上研究结果是一致的，说明适当浓度的SNP处理能够有效抑制相对电导率的上升，减缓茄子果肉细胞膜的损害程度。

图6 SNP处理茄子CAT（A）和POD（B）活性的变化
Fig.6 Changes in CAT and POD activities in eggplants with different treatments

活性氧是指超氧阴离子自由基（O 2 -·）、羟自由基（·OH）和过氧化氢（H 2O 2）等，是电子传递的生化过程中产生的一种代谢产物，需及时清除。植物体内部有一套完善的抗氧化防御系统，即酶促和非酶促两类，酶促防御系统包括：CAT、POD和超氧化物歧化酶等；非酶促防御系统包括谷胱甘肽、VE、胡萝卜素、VC等物质。已有研究 [23]表明，NO能诱导CAT活性，并对CAT转录水平有影响。

由图6可知，CAT、POD活性随着贮藏时间的延长而呈现先上升后下降的趋势，在第6天均达到最高峰，其中SNP处理组茄子果肉的CAT、POD活性始终高于对照组，其中25 μmol/L SNP处理组果肉的CAT、POD活性始终处于最高水平，能够有效及时清除活性氧，延缓茄子组织衰老，保持良好的外观品质；而12.5 μmol/L SNP处理组和50 μmol/L SNP处理组茄子果肉的CAT活性在整个贮藏期间内无显著性差异（P＞0.05）。SNP处理能够显著提高CAT、POD活性 [24]，及时清除植物组织内的活性氧，增强茄子的抗氧化能力，维持细胞内部的动态平衡，从而延缓茄子衰老，延长采后寿命。由此可知，25 μmol/L SNP浸泡处理能够有效地延缓茄子的组织衰老，其保鲜效果最佳。

3 结论

采用不同浓度的SNP溶液对茄子进行浸泡处理，并结合聚乙烯保鲜膜及20 ℃室温贮藏，能够对茄子起到较好的保鲜效果，其中25 μmol/L SNP处理的保鲜效果最好，其次是12.5 μmol/L SNP处理组，再次是50 μmol/L SNP处理组。25 μmol/L SNP溶液浸泡处理能够维持茄子较高的外观指数，延缓其总酚、VC和可溶性蛋白等营养物质含量的下降，并且在一定程度上抑制萼片的褐变及果肉的相对电导率的上升幅度。经SNP处理后茄子的CAT和POD活性提高了，使得细胞内的过氧化氢能够及时被清除，从而降低细胞膜的受伤程度，增加茄子自身清除活性氧的能力，维持细胞内部的动态平衡。由此可知，SNP溶液浸泡处理能够增强茄子的抗氧化能力，其中，25 μmol/L SNP溶液浸泡处理能够有效地延缓茄子的成熟衰老，对茄子的保鲜效果最佳。

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Effect of Exogenous Sodium Nitroprusside Treatment on Eggplant Quality during Storage

FAN Linlin, GAO Lipu, ZUO Jinhua, SHI Junyan, WANG Qing*
(Beijing Vegetable Research Center, Beijing Key Laboratory of Fruits and Vegetable Storage and Processing, Key Laboratory of Biology and Genetic Improvement of Horticultural Crops (North China), Ministry of Agriculture, Key Laboratory of Urban Agriculture (North), Ministry of Agriculture, Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences, Beijing 100097, China)

Abstract：The effect of sodium nitroprusside (SNP) solutions at concentration levels of 12.5, 25 and 50 μmol/L on the quality of eggplant was investigated. SNP at 25 μmol/L significantly reduced the browning of sepals and inhibited the decrease in relative conductivity and the contents of VC, soluble protein and total phenols. The activities of antioxidant enzymes, including catalase (CAT) and peroxidase (POD) were induced by SNP treatment.

基金项目：国家现代农业（大宗蔬菜）产业技术体系建设专项（CARS-25-E-01）；

西北非耕地园艺作物生态高效生产技术研究与示范项目（201203095）；

蔬菜产地处理与配送关键技术研发与示范项目（CXJJ201304）；北京市农林科学院青年基金项目（201404）

作者简介：范林林（1990—），女，硕士研究生，主要从事农产品贮藏加工与食品资源开发研究。E-mail：fanlinlin0418@163.com

*通信作者：王清（1979—），女，副研究员，博士，主要从事农产品贮藏与加工研究。E-mail：wangqing@nercv.org

外源硝普钠处理对茄子贮藏过程中品质的影响

1 材料与方法

2 结果与分析

3 结 论

3 结论