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采前绿原酸处理调控'脐橙'冷藏品质及酚类代谢的机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月03日 来源:Applied Food Research 6.2
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本研究针对脐橙采后贮藏期品质下降问题,创新性地采用5和50 mg l-1绿原酸(CGA)进行采前处理。结果表明,5 mg l-1 CGA能显著降低果实呼吸速率,维持14%更低失重率和20%更高硬度,并通过调控酚类代谢(提升柚皮苷和CGA含量)延缓成熟进程。该研究为开发环保型柑橘保鲜技术提供了理论依据。
在柑橘产业中,脐橙作为全球最重要的水果作物之一,其年产量高达7000万吨。然而这类非呼吸跃变型果实面临严峻的采后挑战——长达60天的冷链运输中,生理失调和品质劣变导致的经济损失高达20%。传统化学保鲜剂的环境污染问题日益凸显,而现有研究多聚焦于采后处理,对采前干预机制的探索仍属空白。来自西班牙米格尔·埃尔南德斯大学农业食品与农业环境研究与创新学院(CIAGRO-UMH)的研究团队独辟蹊径,将目光投向植物天然次生代谢产物绿原酸(CGA),这项发表在《Applied Food Research》的研究揭示了CGA调控柑橘品质的新机制。
研究团队采用HPLC分析结合色度仪测定等关键技术,对地中海气候区商业果园的'脐橙'进行系统评估。通过每月一次的叶面喷施(5和50 mg l-1 CGA),在8°C冷藏条件下监测60天,发现低浓度CGA展现出惊人的保鲜效果。
重量与质地调控
5 mg l-1处理组在贮藏末期表现出14%的失重率优势,同时维持5.55 N mm-1的卓越硬度。这与CGA稳定细胞壁结构、抑制呼吸速率(CO2释放量降低12%)的特性密切相关。
成熟进程延缓
低浓度组呈现独特的"双低"特征:可溶性固形物(TSS)8.57°Brix低于对照组,而可滴定酸(TA)1.41 g 100 mL-1保持高位,使成熟指数(MI)显著延后。这种"酸度锁定"效应归因于CGA对NADP-苹果酸酶活性的调控。
色泽与活性物质
柑橘色度指数(CCI)分析显示,5 mg l-1组类胡萝卜素积累延迟42%,这与类胡萝卜素生物合成基因的抑制有关。酚类物质检测发现,虽然总酚含量降低10%,但关键功能成分呈现"两升一降":柚皮苷(2.82→23.03 mg 100 g-1)和CGA(25.73→40 mg 100 mL-1)显著提升,而橙皮苷积累减少12%。
这项研究首次证实5 mg l-1 CGA采前处理可通过三重机制提升脐橙贮运品质:通过抑制呼吸代谢延缓成熟,通过调控苯丙烷代谢优化酚类组成,通过能量再分配维持细胞稳态。其创新价值在于将CGA从单纯的抗氧化剂角色,拓展为兼具生理调控功能的天然保鲜剂,为柑橘产业绿色转型提供了新思路。更令人振奋的是,处理浓度仅为常规防腐剂的1/20,在环保性与经济性间取得完美平衡。未来研究可进一步解析CGA与茉莉酸信号通路的互作机制,推动该技术向产业化应用迈进。
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