我国鲜切果蔬行业起步较晚,与发达国家差距较大。但是,城市生活节奏的加快、劳动力成本的提高和“净菜进城”的推行促进了我国鲜切果蔬行业的快速发展。作为果蔬消费新趋势和延长果蔬产业链的突破点,鲜切果蔬的市场前景广阔[1]。近年来,我国越来越重视鲜切果蔬品质保持技术和机理的研究,并出台国家标准规范鲜切果蔬生产。鲜切果蔬的香气品质不仅是影响其商品价值评价的重要因素,也是影响消费者是否愿意重复购买同一产品的关键因素之一。但鲜切果蔬的加工和保鲜环节会造成果皮和细胞膜的破坏,加速次生代谢反应,加之品种[2]、成熟度[2]、温度管理[3]和包装内气体环境[4]等因素的协同作用,鲜切果蔬香气“流失”和劣变明显。近年来,研究者越来越重视提高鲜切果蔬香气品质的技术研究,例如低温等离子体技术可以提高鲜切哈密瓜的酯类、酮类和内酯类物质含量[5];浸泡糖浆(糖质量分数20%)可以避免鲜切苹果产生异味物质(乙酸乙酯)[6];壳聚糖涂膜(含丁香油)可以保持鲜切柠檬片的芳香成分[7]。
醇酰基转移酶(alcohol-acyltransferase,AAT)是酯类生物合成最后一步的关键酶,具有底物选择性,它可以将各种醇类和酰基CoAs结合,合成多种酯类,即酯类的多样性与AAT密切相关[8]。苹果AAT家族有众多家族成员,但苹果挥发性酯类物质合成离不开MdAAT1[9]。
NaCl是一种成本低、效果佳的抗褐变剂,已在鲜切苹果[10]、鲜切马铃薯[11]、鲜切生姜[12]等鲜切果蔬上应用。但对于NaCl处理对鲜切苹果香气的作用和机理研究鲜有报道。因此,本研究从NaCl处理影响鲜切苹果香气出发,从多个角度探究NaCl调控鲜切苹果香气的机理,为鲜切苹果香气的保持技术提供理论参考。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
1.1.1 材料
实验用苹果品种为红富士,采自山东省淄博市沂源县,于0 ℃冷库贮藏,挑选无机械伤、无病虫害、且个体重量和形状相近的苹果备用。实验用苹果按照采收日期(2020年10月13日、2021年10月3日)分别定义为“苹果-2020”和“苹果-2021”。2020年该采收地的红富士苹果采收期为2020年10月13日左右,2021年该采收地的红富士苹果采收期为2021年10月17日左右。
低密度聚乙烯(low density polyethylene,LDPE)包装袋,尺寸为240 mm×90 mm ×80 mm,氧气渗透系数5.59×10-15 cm2/(s·Pa),水蒸气渗透系数9.63×10-11 g/(m·s·Pa)。
双子叶双元表达载体pBI121载体、植物RNAi载体TRV2载体,本实验室保存;Escherichia coli DH5α菌株、农杆菌菌株LBA4404,上海唯地生物技术有限公司。
1.1.2 主要试剂
NaCl、蔗糖、MgCl2、无水乙醇,天津凯通化学试剂有限公司;NaClO,莱阳市康德化工有限公司;MS培养基,青岛海博生物技术有限公司;乙酰丁香酮(acetosyringone,ACE)和吗啉乙磺酸(2-morpholinoethanesulfonic acid monohydrate,MES),北京索莱宝科技有限公司。以上试剂为分析纯。RNA提取试剂盒,北京华越洋生物科技有限公司;反转录试剂盒和荧光定量PCR试剂盒,康为世纪生物科技股份有限公司;PCR扩增试剂盒、菌液PCR试剂盒和限制性内切酶(Xma Ⅰ、EcoR Ⅰ、Xba Ⅰ和BamH Ⅰ),北京全式金生物技术股份有限公司;胶回收试剂盒,南京诺唯赞生物科技股份有限公司;质粒提取试剂盒,艾科瑞生物工程有限公司;快速重组无缝克隆试剂盒,新赛美生物科技有限公司。
1.1.3 仪器设备
SX-700型高压蒸汽灭菌器,日本Tomy公司;CFX-CONNECT型荧光定量PCR仪,美国Bio-Rad公司;DYY-12型电泳仪,北京六一生物科技有限公司;GCMS-QP2010型气相色谱-质谱联用仪,日本岛津公司;Phenom-World BV型扫描电镜,荷兰Eindhoven公司;JEM-1200 EX型透射电镜,日本JEOL公司;IX73型研究级倒置荧光显微镜,日本奥林巴斯公司。
1.2 实验方法
1.2.1 样品制备
以“苹果-2020”为原料,对照组和处理组共选取100个苹果,用清水洗净后,于200 μL/L NaClO溶液中消毒5 min,将苹果8～10等分,去核,于50 μL/L NaClO溶液中消毒5 min后,将对照组和处理组分别放于去离子水和0.1 mol/L的NaCl溶液中浸泡5 min,用无菌纱布吸干表面水分,随机将苹果片(9～10片,约180～200 g)装至LDPE包装袋中,热封机封口后放置于5 ℃冷库中贮藏12 d,备用。对照组和处理组均设置3个重复,每个重复1袋。
1.2.2 鲜切苹果香气质量评价
在鲜切苹果贮藏期的0、4、8、12 d时,分别从冷库取出进行香气评价。评定小组由20人组成,按照鲜切苹果香气之质量评价标准(表1)进行香气评价。
表1 鲜切苹果香气质量评价标准
Table 1 Evaluation standard of fresh-cut apple
分值评定标准香气强弱气味特点9香气浓郁,开袋即可闻到,并能持续一段时间有新鲜苹果特征性酯类香气,呈甜香型,无乙醇异味7香气浓郁,开袋即可闻到,持续时间较短新鲜苹果特征性酯类香气减弱,有轻微冷藏苹果特征性气味,甜香气味占主要气味特点,无明显乙醇异味5香气清淡,开袋后等待挥发后可闻到香气新鲜苹果特征性酯类香气明显减弱,冷藏苹果特征性气味,有甜香气味,呈清香型,有乙醇异味3微弱香气,开袋后需要凑近苹果表面才可闻到香气冷藏苹果特征性气味占主导,乙醇异味明显1无香气有腐烂水果的恶臭味
1.2.3 乙醇浓度的测定
测定贮藏期间袋装鲜切苹果顶空气体中乙醇浓度变化,采用WAX色谱柱(30 m×0.32 mm×0.25 μm),进样口温度200 ℃;分流比为10;FID检测器温度230 ℃;N2载气流速3 mL/min;空气流量默认400 mL/min,H2流量40 mL/min,尾吹流量304 mL/min,色谱柱初始温度为45 ℃保持3 min,1 ℃/min的升温速率升至48 ℃,2 ℃/min的升温速率升至55 ℃,30 ℃/min的升温速率升至230 ℃。
1.2.4 细胞超微结构的观察
参考ZHANG等[12]的方法,使用扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)和透射电子显微镜(transmission electron microscope,TEM),对贮藏期0 d和1 d的鲜切苹果超微结构进行观察。
1.2.5 酯类物质相对含量的测定
为求较高侵染成功率,在苹果果肉瞬时表达实验中选取成熟度低于该年该地采收成熟度的苹果(“苹果-2021”)进行侵染。但因苹果中香气合成会随成熟度的变化而变化,故将100个“苹果-2021”作为鲜切材料,设置对照组和NaCl处理组,处理方法同1.2.1节,并在贮藏期内进行GC-MS检测,作为参考。
配置Rtx-5MS色谱柱(30 m×0.25 mm,0.25 μm),萃取头为65 μm PDMS/DVB,30 ℃萃取45 min。进样口250 ℃,解脱附3 min。分析过程：35 ℃,2 min;6 ℃/min,120 ℃;10 ℃/min,180 ℃;20 ℃/min,250 ℃,5 min。载气(氦气)流量为2.0 mL/min,分流比为5∶1。采用GC-MS Ver.2.3质谱库对挥发性化合物进行鉴定。
1.2.6 MdAAT1相对表达量的测定
含TRV2空载体的农杆菌侵染苹果(“苹果-2021”)果肉48 h后,一半果肉在0.1 mol/L NaCl溶液中浸泡5 min,一半果肉在去离子水中浸泡5 min,随后放置在新的MS培养基上,于12和36 h取样进行qPCR检测,探讨NaCl处理对苹果果肉MdAAT1相对表达量的影响。提取苹果果肉RNA的操作步骤参考试剂盒说明书。所得RNA溶液进行反转录,反转录体系和反应程序设定参考试剂盒说明书。使用DNAMAN和Oligo7.0设计特异性引物序列(表2),生工生物工程(上海)股份有限公司合成引物,荧光定量PCR(quantitative-PCR,qPCR)反应体系和程序参考试剂盒说明书。
表2 引物序列
Table 2 Sequences of primers
引物名称引物序列(5′to3′)Actin-FGATTCCGGTGCCCAGAAGTActin-RCCAGCAGCTTCCATTCCAAMdAAT1-FCTCAGATATTGACGACCAAGAMdAAT1-RATACACTAATGCTCTACTTATRV2-MdAAT1-S-FTTTAATGTCTTCGGGACATGCCCGGGCCTAAT-AGAAAGCTCGTGGTTRV2-MdAAT1-S-RATTCTGTGAGTAAGGTTACCGAATTCCATTGT-TGTGCTTTCCTCGTpBI121-MdAAT1-FTGGAGAGAACACGGGGGACTCTAGAATGATG-TCATTCTCAGTACTTCpBI121-MdAAT1-RTAAGGGACTGACCACCCGGGGATCCTCATTG-ACTAGTTGATCTAAGG
1.2.7 载体(TRV2-MdAAT1-S和pBI121-MdAAT1)构建
以红富士苹果果肉基因组为模板,PCR扩增选取沉默的MdAAT1基因片段(MdAAT1-S,646 bp)和MdAAT1基因全长片段(MdAAT1,1 368 bp),胶回收目的片段,分别连接到线性质粒载体TRV2和pBI121上,构建表达质粒TRV2-MdAAT1-S和pBI121-MdAAT1,转化至大肠杆菌感受态中,进行菌液PCR检测,阳性单菌落送至生工生物工程(上海)股份有限公司测序。提取质粒TRV2-MdAAT1-S、pBI121-MdAAT1转化到农杆菌感受态中,挑取阳性单菌落扩增、保存。
1.2.8 苹果果肉瞬时表达
侵染苹果果肉参考LIU等[13]的方法。其中TRV2-MdAAT1-S侵染液配制参考于子斐[14]的方法如下：(1)活化农杆菌(TRV1、TRV2、TRV2-MdAAT1-S),4 000 r/min常温离心5 min,弃上清液;(2)使用10 mmol/L MgCl2溶液重悬农杆菌至OD600=0.6;(3)配制农杆菌侵染液。按TRV1∶TRV2=TRV1∶TRV2-MdAAT1-S=1∶3的体积比分别混合均匀,加入MES溶液和ACE溶液使其终浓度分别为10、200 mmol/L;(4)于室温黑暗处静置2～3 h用于侵染。pBI121-MdAAT1侵染液配制方法步骤(1)、(2)、(4)同TRV2-MdAAT1-S侵染液配制方法,步骤(3)为重悬的农杆菌pBI121和pBI121-MdAAT1,加入MES溶液和ACE溶液使其终浓度分别为10 mmol/L、150 μmol/L。
含TRV2、TRV2-MdAAT1-S、pBI121和pBI121-MdAAT1的农杆菌侵染苹果果肉48 h后,利用qPCR和荧光检测,判断是否在苹果果肉中实现对MdAAT1的瞬时沉默和瞬时超表达。随后放置到新的MS培养基中培养36 h,使用GC-MS检测苹果果肉中酯类物质相对含量,方法同1.2.5。
1.2.9 数据处理与分析
所有实验均含3个平行,实验数据使用Origin 2019作图,使用SPSS 20.0软件对数据进行最小显著性差异法(least-significant difference,LSD)分析。在图中,以同一时间点,不同字母代表差异显著(P<0.05),相同字母代表差异不显著(P>0.05)的方式标注数据是否存在显著差异。
2 结果与分析
2.1 NaCl处理对鲜切苹果香气的影响
前人采用与本文中相同的处理方式发现,0.1 mol/L的NaCl溶液处理鲜切苹果5 min可以显著抑制表面褐变,在12 d时处理组的表面褐变评分大于6分,而对照组评分小于5分;同时发现,NaCl处理后的鲜切苹果滋味略带咸味,但6 h后,这种不良影响即可消失,且在随后的贮藏期内,其口感评价均高于对照组[15]。鲜切苹果的香气质量评分在贮藏期间呈现下降趋势,但经0.1 mol/L NaCl溶液浸泡5 min的鲜切苹果香气质量评分在贮藏后期显著高于(P<0.05)对照组,且差异逐渐变大(图1),说明消费者更喜爱NaCl处理后鲜切苹果的气味。乙醇带有酒味,对鲜切苹果的气味有不利影响。监测贮藏期间包装袋内乙醇浓度的变化发现,贮藏前期两组均未检出乙醇,贮藏后期NaCl处理组袋内乙醇浓度显著低于(P<0.05)对照组(图2),说明NaCl处理抑制了乙醇的合成。
图1 NaCl处理对鲜切苹果贮藏期内香气质量的影响
Fig.1 Effect of NaCl treatment on aroma quality of fresh-cut apples during the storage time
图2 NaCl处理对鲜切苹果包装袋内乙醇浓度的影响
Fig.2 Effect of NaCl treatment on ethanol concentration of fresh-cut apples
2.2 NaCl处理对鲜切苹果香气的影响
切割导致果实部分细胞组织解体,存在于细胞内部的香气物质得以一次性释放出来[6]。SEM的前处理(冷冻干燥)会造成细胞的破碎,但NaCl处理组完整细胞占比更高(图3-a、图3-b),且细胞表面褶皱更多、更明显(图3-c、图3-d)。
a、c-对照组细胞在1 d时的表面超微结构(×100、×1 000);b、d-NaCl处理组细胞在1 d时的表面超微结构(×100、×1 000)
图3 对照和NaCl处理的鲜切苹果细胞扫描电镜图
Fig.3 SEM images of fresh-cut apples of control and NaCl treatment
TEM结果显示,切割造成细胞内容物一定程度的外流(图4-a),1 d时细胞内容物几乎全部流失(图4-c);经NaCl处理后,细胞壁和细胞膜大多保存完好,细胞内容物较对照组丰富(图4-b、图4-d)。SEM和TEM图显示,NaCl处理可以较好地保持细胞结构,这同0.05 mol/L的NaCl结合聚丙烯包装处理鲜切生姜得出的结论相同[12]。
a、c-对照组细胞0和1 d;b、d-NaCl处理组细胞0和1 d
图4 对照和NaCl处理的鲜切苹果细胞透射电镜图
Fig.4 TEM images of fresh-cut apple of control and NaCl treatment
2.3 NaCl处理对鲜切苹果酯类物质的影响
有研究者发现盐胁迫会影响部分水果果实的香气合成。SAIED等[16]发现‘艾尔桑塔’草莓在受到盐胁迫后,其香气评价发生显著变化。TANG等[17]通过对相关蛋白、代谢物分析以及KEGG分析发现,与对照组的番茄果实相比,NaCl处理组的亚油酸代谢通路发生明显变化,说明盐处理诱导了亚油酸代谢,由此推测盐处理可能通过亚油酸代谢增加了挥发性芳烃的含量,从而提高了番茄果实的风味。亚油酸经脂氧合酶(lipoxygenase,LOX)、氢过氧化物裂解酶(hydroperoxidase lyase,HPL)、醇脱氢酶(alcohol dehydrogenase,ADH)和AAT的作用合成酯类物质。苹果中的气味物质种类丰富,但不可否认的是,酯类物质的贡献巨大,故为找出NaCl处理前后具体香气差异物,对鲜切苹果挥发性酯类化合物进行测定。如表3所示,NaCl处理后甲酯类物质(丁酸甲酯、己酸甲酯和2-甲基丁酸甲酯)相对含量上升,而乙酯类(丁酸乙酯)、丁酯类(丁酸丁酯)和丙酯类(丁酸丙酯)物质相对含量下降。上述结果表明,NaCl处理改变了鲜切苹果酯类香气物质比例。
表3 NaCl处理对鲜切苹果酯类香气物质相对含量的影响
Table 3 Effects of NaCl treatment on esters relative content of fresh cut apples during the storage time
序号种类名称处理相对含量/%0d4d8d12d123甲酯类丁酸甲酯己酸甲酯2-甲基丁酸甲酯对照NaCl处理对照NaCl处理对照NaCl处理0.14±0.011.62±0.060.11±0.000.10±0.040.46±0.021.43±0.330.76±0.131.87±0.093.68±0.270.44±0.061.24±0.353.55±0.453.08±0.933.83±0.766.33±0.310.14±0.050.38±0.010.83±0.130.81±0.241.68±0.053.10±0.374乙酯类丁酸乙酯对照NaCl处理11.43±0.04 2.52±0.541.61±0.181.50±0.050.70±0.180.62±0.030.72±0.185丙酯类丁酸丙酯对照NaCl处理0.22±0.020.70±0.061.23±0.430.80±0.170.45±0.130.64±0.060.59±0.147丁酯类丁酸丁酯对照NaCl处理0.38±0.035.11±0.334.47±0.433.72±0.204.07±0.463.64±0.153.26±0.19
2.4 NaCl处理对苹果果肉MdAAT1相对表达量的影响
AAT家族成员众多,温思为等[18]得到了苹果的7个AAT基因序列。MdAAT1基因在酯类合成中的必要性已得到证实,有研究者发现嘎啦和金冠苹果中的MdAAT1基因与乙酸己酯、乙酸丁酯的合成有极大的关联性[11,19]。另外,THEWES等[20]发现,银河苹果果汁中乙酸己酯和1-己醇的积累与MdAAT1的表达密切相关,且MdAAT1的表达量与酯积累量最高的处理具有相关性。图5表明,NaCl处理后12 h时,MdAAT1基因相对于对照组上调4倍;处理后36 h时两组的MdAAT1基因相对表达量都小于1,且没有显著性差异。说明NaCl处理可以明显提高MdAAT1的相对表达,故后续实验围绕NaCl是否在转录水平上调控MdAAT1的表达进行。因香气的合成相较于转录水平有所延后,香气物质的积累也需要一定的时间,由此确定36 h时进行GC-MS检测。
图5 NaCl处理对苹果果肉MdAAT1基因相对表达量的影响
Fig.5 Effects of NaCl treatment on the relative expression of MdAAT1 of apple pulp
2.5 TRV2-MdAAT1-S和pBI121-MdAAT1瞬时表达对苹果果肉酯类物质的影响
综合以上结果推测,NaCl可能通过诱导MdAAT1的表达,从而影响鲜切苹果香气。利用瞬时表达技术,使MdAAT1的表达量变化作为唯一变量;再利用GC-MS,分析MdAAT1的表达量变化后酯类香气差异物,与NaCl处理鲜切苹果后酯类香气差异物进行比较,进一步验证NaCl是否通过调控MdAAT1的表达影响鲜切苹果香气。以苹果基因组为模板,PCR扩增目的基因MdAAT1-S(646 bp)和MdAAT1(1 368 bp),分别在646 bp和1 368 bp左右出现特异性条带(图6-a、图6-c),将2个片段分别与线性化载体TRV2和pBI121连接,转入大肠杆菌后进行菌液PCR验证,片段大小与预测一致(图6-b、图6-d),并且测序结果与NCBI基因库中该基因的氨基酸序列相同,故转入农杆菌进行后续实验。
M-DNA Marker;(-)-阴性对照;1-MdAAT1-S;2-TRV2-MdAAT1-S;3-MdAAT1;4-pBI121-MdAAT1
a、c-目的基因PCR扩增验证电泳图;b、d-重组质粒PCR扩增验证电泳图
图6 目的基因PCR结果及重组质粒验证
Fig.6 PCR results of target genes and validation of recombinant plasmid
图7表明,TRV2-MdAAT1-S在苹果果肉中表达后,MdAAT1相对表达量明显下降(P<0.05),说明在苹果果肉中实现了对MdAAT1的瞬时沉默。含pBI121-MdAAT1的农杆菌侵染苹果果肉48 h后,于荧光倒置显微镜下观察。荧光场下,相同组织部位有大量荧光,说明在苹果果肉中实现了对MdAAT1基因的瞬时过表达(图8)。
对照组-侵染空载体(TRV2)的苹果果肉;TRV2-MdAAT1-S组-侵染TRV2-MdAAT1-S的苹果果肉
图7 MdAAT1表达分析
Fig.7 Expression analysis of MdAAT1
a、c-明场;b、d-荧光场
图8 侵染pBI121-MdAAT1的苹果果肉的荧光显微图
Fig.8 Images of apple pulp by the invading of pBI121-MdAAT1 under inverted fluorescence microscope
将含有TRV2、TRV2-MdAAT1-S、pBI121和pBI121-MdAAT1的农杆菌侵染苹果果肉,分别命名为TR、TA、PB和PA组,取样进行GC-MS检测,部分差异物见表4。
表4 TRV2-MdAAT1-S、pBI121-MdAAT1瞬时表达对苹果果肉香气的影响
Table 4 Effects of NaCl treatment and the expression of TRV2-MdAAT1-S and pBI121-MdAAT1 on aroma of apple pulp
序号种类名称相对含量/%TRV2(TR)TRV2-MdAAT1-S(TA)pBI121(PB)pBI121-MdAAT1(PA)1甲酯类己酸甲酯--0.14±0.000.25±0.02234乙酯类丁酸乙酯15.96±0.59 18.92±0.48 16.08±0.44 14.53±0.76 戊酸乙酯0.40±0.000.13±0.181.44±0.051.30±0.022-乙基己醇乙酸酯--3.74±0.549.01±0.375丙酯类丁酸丙酯--0.12±0.010.09±0.016丁酯类乙酸丁酯--0.87±0.030.53±0.0278己酯类乙酸己酯--0.40±0.021.09±0.33丁酸己酯0.32±0.020.14±0.01--
注：“-”表示未检出该物质。
由表4可知,TR和PB组的物质种类和相对含量存在差异。pBI121质粒上携带GFP荧光蛋白序列,GFP作为异源蛋白可能会影响植物体内本身基因的表达,从而影响芳香类物质的组成。进一步进行qPCR检测(图9)发现,转入TRV2质粒,苹果果肉中MdAAT1基因的相对表达量与对照几乎持平;转入pBI121质粒,苹果果肉中MdAAT1基因的相对表达量明显下降(P<0.05)。加之AAT具有底物选择性,所以造成TR组和PB组物质种类和浓度的不同。
图9 TRV2和pBI121质粒对苹果果肉的MdAAT1基因相对表达量的影响
Fig.9 Effects of TRV2 and pBI121 on relative expression of MdAAT1 gene in apple pulp
己醛和己醇会在细胞破坏后大量产生,并形成相应的酯类[21-22],将MdAAT1瞬时过表达后,乙酸己酯相对含量上升超2倍;MdAAT1瞬时沉默后,丁酸己酯相对含量下降近2倍(表4)。这说明瞬时超表达MdAAT1后,苹果果肉将积累的己醛和己醇转化为更多的己酯类物质;而将MdAAT1瞬时沉默后,则不能产生更多的己酯类物质。
NaCl处理鲜切苹果后,己酸甲酯相对含量在4、8、12 d时皆高于对照组(表3);将MdAAT1瞬时超表达后,己酸甲酯相对含量同样上升(表4)。在NaCl处理鲜切苹果后,丁酸丙酯相对含量在贮藏期内低于对照组(表3);将MdAAT1瞬时超表达后,丁酸丙酯的相对含量同样下降(表4)。属丁酯类的丁酸丁酯相对含量在NaCl处理后下降;属丁酯类的乙酸丁酯相对含量在MdAAT1瞬时超表达后也有所下降。MdAAT1瞬时沉默后,丁酸乙酯的相对含量升高;MdAAT1瞬时超表达后,丁酸乙酯的相对含量则较PB组下降;NaCl处理组的丁酸乙酯相对含量在贮藏期内低于对照组。综合以上数据,NaCl处理后部分酯类香气差异物与MdAAT1瞬时超表达后的部分酯类香气差异物变化规律相似,与MdAAT1瞬时沉默后的部分酯类香气差异物变化规律相反,推测NaCl处理在转录水平上提高了MdAAT1的表达,从而影响鲜切苹果香气。
香气合成途径复杂,根据目前实验结果,可以推测出NaCl处理改变鲜切苹果香气是影响多条通路,综合呈现的结果。AMARO等[4]发现包装袋内的高氧环境有利于鲜切哈密瓜香气挥发物的形成。0.05 mol/L NaCl结合LDPE包装袋处理鲜切姜,在12 d贮藏期内,包装袋内O2浓度一直显著低于对照组(清水结合LDPE包装袋),而CO2浓度没有显著性差异[12]。而LI等[23]使用不同浓度卤化物(NaF和NaCl)浸泡鲜切苹果发现,卤化物似乎不影响其呼吸、乙烯产生、离子泄漏或抗氧化水平。那么本研究中的NaCl处理与包装是否对鲜切苹果的呼吸产生影响,进而香气物质发生改变还可进一步讨论。RENUMARN等[24]将鲜切西蓝花分别在3种不同浓度的NaCl溶液中各浸泡1 min发现,沙门氏菌皆有明显下降。本实验采取的NaCl处理浓度低,是否对微生物的生长有抑制作用未知,且处理后细胞内外可能存在渗透压差,切面水分活度发生改变,进而影响微生物的生长的可能性还不能排除,也可进一步进行探究。PAN等[25]发现,糖和挥发性物质存在着一定的氢键作用,将台农芒果汁进行高静压处理后,可以更好地保持氢键,从而保持香气。NaCl处理是否影响鲜切苹果中糖类物质的积累或消耗,从而起到保持香气的作用?这些还有待进一步研究。
3 结论与讨论
0.1 mol/L NaCl溶液处理5 min可以显著提高(P<0.05)贮藏后期鲜切苹果香气质量,显著降低(P<0.05)贮藏后期包装袋中乙醇浓度。NaCl处理可以较好保持苹果细胞结构,保证细胞正常行使功能,避免大量香气物质一次性释放出来。NaCl处理可以显著提高(P<0.05)MdAAT1的相对表达量,调控鲜切苹果酯类物质合成。NaCl处理后丁酸乙酯相对含量下降,这与瞬时沉默MdAAT1的结果相反,与瞬时过表达MdAAT1的结果相同;NaCl处理后己酸甲酯相对含量上升,这与瞬时过表达MdAAT1的结果相同;NaCl处理后丁酸丙酯相对含量下降,这也与瞬时过表达MdAAT1的结果相同。以上数据表明,NaCl处理在转录水平上影响MdAAT1的表达,从而调控鲜切苹果香气合成。但不可否认的是,NaCl处理不仅影响了MdAAT1的表达,还影响了其他合成香气物质的途径。
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