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新鲜采摘的南果梨果皮呈绿黄色，果实脆而硬，并且风味淡，常温贮藏10～15 d果皮变金黄色，散发出特有的芳香气味，达到最佳可食度。南果梨属于呼吸跃变型果实，采后旺盛的呼吸代谢加速了果实体内营养物质的消耗，从而降低了果实品质并缩短贮藏期。
渤海大学食品科学与工程学院的刘佳欣、李灿婴、葛永红*等研究褪黑素处理对南果梨果实常温贮藏期间质量损失率、硬度、可溶性固形物质量分数等指标及多聚半乳糖醛酸酶（PG）、果胶甲酯酶（PME）、纤维素酶（Cx）和β-葡萄糖苷酶（β-glu）活力和基因表达的影响，为南果梨果实的采后品质保持提供理论依据。
1、果实乙烯释放速率和质量损失率的变化
图1A中乙烯释放速率在贮藏0～9 d呈上升趋势，在第9天达到高峰后下降，且褪黑素处理果实乙烯释放速率始终低于对照组。在贮藏第9天，对照组乙烯释放速率是褪黑素处理果实的1.3 倍。水分蒸腾、呼吸消耗及其他生理代谢是果实采后质量损失的主要原因，质量损失率是反映果实新鲜度的重要指标。图1B中对照与褪黑素处理南果梨果实质量损失率整体无显著差异（P＞0.05）。
2、果实色泽的变化
由图2可知，对照组果实L*、a*和b*值在整个贮藏期间均呈上升趋势，且对照组L*、b*值始终高于褪黑素处理组，两组间L*、b*值在贮藏6～12 d具有显著性差异（P＜0.05），而褪黑素处理组a*值始终高于对照组，说明褪黑素处理可以延缓南果梨果皮颜色转黄，从而延缓衰老。
3、果实可滴定酸、叶绿素水平的变化
由图3A可知，对照和褪黑素处理果实可滴定酸质量分数在贮藏0～12 d逐渐下降，且褪黑素处理显著提高了贮藏6～12 d果实可滴定酸质量分数（P＜0.05），说明褪黑素处理有利于延缓南果梨果实可滴定酸质量分数的下降。叶绿素是构成果蔬的色素之一，主要由叶绿素a和叶绿素b构成，随着果实后熟衰老逐渐被分解，使果实退绿而显示出类胡萝卜素的黄色。由图3B、C可知，褪黑素处理和对照组果实中叶绿素a和叶绿素b含量在贮藏0～12 d均呈下降趋势，且褪黑素处理明显抑制了叶绿素含量的下降。由此说明外源褪黑素通过抑制南果梨果实果皮叶绿素的降解，从而延缓果实转黄。
4、果肉硬度和可溶性固形物质量分数的变化
由图4A可知，在贮藏0～12 d褪黑素处理和对照组果实的果肉硬度均呈下降趋势，褪黑素处理在贮藏3～12 d显著抑制了果肉硬度的下降（P＜0.05）。果实中的可溶性固形物主要由可溶性糖构成，其种类和含量影响果实的口感。由图4B可知，对照和褪黑素处理果实可溶性固形物质量分数在贮藏0～12 d逐渐升高，其间，褪黑素处理在贮藏6～12 d显著抑制了可溶性固形物质量分数的升高（P＜0.05）。
5、水溶性果胶和不溶性果胶质量分数的变化
如图5A所示，褪黑素处理和对照组果实水溶性果胶质量分数在贮藏0～12 d呈逐渐上升趋势，但褪黑素处理在贮藏6～12 d显著抑制了水溶性果胶质量分数的升高（P＜0.05），贮藏第9天对照组果实水溶性果胶质量分数为褪黑素处理的1.18 倍。由图5B可知，不溶性果胶质量分数在贮藏期间整体呈下降趋势，且褪黑素处理果实不溶性果胶质量分数始终高于对照组果实，且在贮藏3～12 d差异显著（P＜0.05），褪黑素处理果实不溶性果胶质量分数分别是相同贮藏时间对照组果实的1.04、1.12、1.21、1.17 倍。
6、果实细胞壁降解酶活力及基因表达的变化
PME、PG、Cx和β-葡萄糖苷酶活力的变化
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如图6A所示，对照和褪黑素处理果实PG活力在贮藏0～12 d均升高，其中褪黑素处理果实PG活力在贮藏3～12 d显著低于对照组果实（P＜0.05）。如图6B所示，PME活力的整体变化趋势和PG一致，但褪黑素处理仅在贮藏6～12 d显著抑制PME活力升高（P＜0.05）。纤维素和半纤维素能在Cx和β-glu的作用下最终水解为单糖，从而破坏细胞壁的成分和结构，使果实软化。如图6C所示，褪黑素处理与对照组果实Cx活力在贮藏0～12 d均呈升高趋势，并且褪黑素处理在贮藏6～12 d显著降低了果实Cx活力（P＜0.05）。如图6D所示，南果梨果实的β-glu活力在贮藏0～12 d呈逐渐升高趋势，但褪黑素处理显著抑制了贮藏6～12 d果实β-glu活力（P＜0.05）。
Pcβ-glu、PcPME和PcPG表达的变化
.02
由图7A可知，对照和褪黑素处理果实PcPG1相对表达量在贮藏0～12 d逐渐升高，但在贮藏6～9 d褪黑素处理显著抑制了PcPG1表达（P＜0.05）。由图7B可知，对照和褪黑素处理果实PcPG2相对表达量在贮藏0～9 d逐渐升高，随后开始下降，并且褪黑素处理显著降低了贮藏3～12 d果实PcPG2相对表达量（P＜0.05）。由图7C可知，PcPME相对表达量在贮藏0～12 d呈先下降后升高再下降的趋势，其中褪黑素处理果实PcPME表达量在贮藏3～12 d显著低于对照组果实（P＜0.05）。由图7D可知，褪黑素处理显著下调了贮藏3～12 d果实Pcβ-glu13的表达（P＜0.05），褪黑素处理果实Pcβ-glu13相对表达量分别是对照的2.38、2.70、1.96、1.83 倍。由图7E可知，褪黑素处理降低了果实Pcβ-glu40相对表达量，并且在贮藏3、6 d和9 d显著低于对照（P＜0.05），分别为对照组的1.2、1.4、2.2 倍。
7、相关性分析结果
果肉硬度、不同果胶质量分数和相关酶活力的相关性分析结果如表2所示，果肉硬度与不溶性果胶质量分数呈极显著正相关（P＜0.01），与不溶性果胶质量分数、PG、PME、Cx和β-glu活力呈极显著负相关（P＜0.01），水溶性果胶质量分数与PG、PME、Cx和β-glu活力呈极显著正相关（P＜0.01），与不溶性果胶质量分数呈极显著负相关（P＜0.01）。不溶性果胶质量分数与PG、PME、Cx、β-glu活力均呈极显著负相关（P＜0.01）。PG活力与PME、Cx和β-glu活力呈极显著正相关（P＜0.01），PME活力与Cx、β-glu活力呈极显著正相关（P＜0.01），Cx活力与β-glu活力呈极显著正相关（P＜0.01）。由此表明，果胶物质的降解与细胞壁降解酶活力的变化密切相关。
结论
结果表明，外源褪黑素保持了较高的果肉硬度、叶绿素和可溶性固形物水平，明显降低了果实乙烯释放速率，延缓了果皮颜色转黄和果实可滴定酸质量分数的下降，但不影响果实质量损失率的变化。此外，外源褪黑素还延缓了不溶性果胶的分解与水溶性果胶的积累，与对照组相比，褪黑素处理组不溶性果胶和水溶性果胶的质量分数分别在贮藏3～12 d和6～12 d差异显著（P＜0.05），其中贮藏9 d时对照组果实水溶性果胶的质量分数为褪黑素处理组的1.18 倍，褪黑素处理果实不溶性果胶质量分数为对照组的1.21 倍。果胶质量分数的变化与褪黑素抑制果实多聚半乳糖醛酸酶、果胶甲酯酶、β-葡萄糖苷酶和纤维素酶的活力及基因表达相关。综上，外源褪黑素通过抑制细胞壁降解酶的活力、基因表达以及乙烯释放来保持较高的贮藏品质。
本文《外源褪黑素对‘南果梨’果实贮藏品质和细胞壁降解酶的影响》来源于《食品科学》2022年43卷13期155-162页，作者：刘佳欣，李灿婴，蒋超男，李伊涵，程园，葛永红。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20210715-169。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。
修改/编辑：袁艺；责任编辑：张睿梅
图片来源于文章原文及摄图网。
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