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果实采后因氧化应激等易受损，为延长货架期，研究人员开展外源性褪黑素（MT）对采后果实品质与货架期影响的 Meta 分析。整合 52 项研究发现，MT 可降低褐变指数、失重率等，提升抗氧化能力。该研究为天然保鲜提供理论依据。
水果是人体所需天然抗氧化剂的重要来源，然而在采后贮藏过程中，果实会因呼吸作用、成熟进程和酶活性等代谢活动持续进行，加上温度、湿度等环境因素影响，极易发生氧化应激导致褐变、腐烂等损伤，造成严重损失。目前，虽有真空包装、UV 处理等保鲜技术，但天然保鲜方法因安全环保备受关注。褪黑素（Melatonin）作为一种能调节衰老进程的激素，已有研究显示其可能通过抑制乙烯生成、增强抗氧化能力等延缓果实衰老，但不同研究结果存在差异，亟需通过 Meta 分析整合证据，明确其保鲜效果及机制。
为此，印度 Padjadjaran 大学（Universitas Padjadjaran）的研究人员开展了外源性褪黑素对采后果实品质和货架期影响的研究，相关成果发表在《Chemical and Biological Technologies in Agriculture》。
研究人员基于 PICO 框架，通过布尔检索式在多个数据库搜索 2016-2024 年相关文献，经 PRISMA 指南筛选出 52 项符合条件的研究，运用 Hedges’g 随机效应模型进行 Meta 分析，并通过 Egger’s 检验验证模型，同时利用响应面法（RSM）优化褪黑素最佳使用剂量。
研究结果
外源性褪黑素对果实物理特性的影响
Meta 分析表明，外源性褪黑素显著降低果实褐变指数（g=?0.542）、冷害（g=?1.03）、腐烂发生率（g=?1.23）和鲜重损失（g=?0.689），同时显著提升色度（g=0.224）、色调（g=0.488）、亮度（g=0.154）和硬度（g=0.444）。无论是呼吸跃变型还是非呼吸跃变型果实，物理劣化均显著减少，表明褪黑素对不同类型果实均有保鲜效果。
对果实化学成分的影响
褪黑素处理使果实抗坏血酸（g=0.544）、纤维素（g=0.812）、半纤维素（g=0.657）和可滴定酸度（g=0.308）显著增加，而水溶性果胶（g=?0.935）和可溶性固形物 / 可滴定酸度比值（g=?0.207）降低。抗坏血酸作为主要抗氧化剂，其增加有助于维持果实氧化还原平衡，而细胞壁成分的变化则与果实硬度保持相关。
对色素和抗氧化化合物的影响
外源性褪黑素显著提高果实总花青素（g=0.33）、总叶绿素（g=0.975）、总黄酮（g=0.365）和总酚酸（g=0.537）含量，增强果实抗氧化能力。叶绿素含量增加有助于保持果实鲜绿色泽，延缓衰老；酚类和黄酮类化合物则通过清除自由基减轻氧化损伤。
对生化和酶活性的影响
褪黑素处理显著提高内源性褪黑素（g=0.681）、抗坏血酸过氧化物酶（APX，g=0.751）、过氧化氢酶（CAT，g=0.815）等抗氧化酶活性，同时降低 β- 半乳糖苷酶（g=?0.564）、纤维素酶（g=?0.537）等细胞壁降解酶活性。此外，乙烯生成量（g=?0.464）显著减少，延缓果实成熟进程。
对氧化应激和自由基指标的影响
褪黑素处理使 γ- 氨基丁酸（GABA，g=1.448）、脯氨酸（g=0.62）等抗氧化物质增加，同时显著降低过氧化氢（g=?0.8）、丙二醛（MDA，g=?0.696）和超氧自由基（O2??，g=?0.698）水平，有效减轻氧化应激损伤。抗氧化活性指标（ABTS、CUPRAC、DPPH）显著提升，进一步证明褪黑素增强果实抗氧化防御系统。
最佳剂量优化
通过响应面法分析得出，外源性褪黑素的最佳剂量为 116 μM，在此浓度下，果实鲜重损失仅 4.4%，抗坏血酸含量提升至 57.3 mg/100 g 鲜重，同时有效控制冷害和乙烯生成，平衡果实品质与保鲜效果。
研究结论与意义
该研究通过 Meta 分析系统证实，外源性褪黑素通过抑制乙烯合成、增强抗氧化酶活性、减少细胞壁降解酶作用及降低活性氧水平等多途径，有效延长果实货架期，改善采后果实的物理品质和营养特性。其机制涉及调控氧化应激相关通路、维持细胞壁结构稳定及促进抗氧化代谢物积累。研究结果为褪黑素作为天然、安全的果实保鲜剂提供了坚实的理论依据和实践指导，有望在水果采后保鲜领域推广应用，减少果实采后损失，提升经济效益和食品安全性。
