葡萄冷藏时间对贮后货架期芳香物质的影响

为明确冷藏时间对葡萄贮后货架期芳香物质的影响,以‘无核寒香蜜’葡萄为试材,运用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱（head space solid-phase microextraction and gas chromatography mass spectrometry,HS-SPME-GCMS）联用技术检测冷藏15、45 d出库后常温货架期间（0、3、6 d）挥发性成分的变化,并采用电子鼻对不同冷藏期（15、30、45、60 d）出库后常温货架的果实进行判别分析。结果表明,葡萄的挥发性成分主要由酯类、醛类和醇类组成,主要挥发性成分为乙酸乙酯、青叶醛、正己醇、叶醇、香茅醇。冷藏45 d后常温货架期间酯类和醇类物质的相对含量均低于冷藏15 d同期果实,醛类物质则较高。电子鼻结果表明,通过线性判别分析可以有效区分不同冷藏期的葡萄,贮后货架期间,除冷藏15 d出库后0、3 d货架重叠外,其余冷藏期货架期间均互不重叠,即随着贮后常温货架的延长,葡萄中挥发性成分变化较大,电子鼻区分效果越加明显;负荷加载分析分析得出,W1W（硫化氢、萜烯类）、W1S（芳香成分）、W2S（乙醇）传感器对挥发性气味的贡献较大,与HS-SPME-GC-MS分析相佐证。因此,HS-SPME-GC-MS结合电子鼻对葡萄冷藏时间及贮后货架期的芳香物质判别具有可行性。     

水杨酸对1-MCP处理南果梨冷藏后酯类香气的影响及作用机理

以南果梨为试材,研究1-MCP处理的南果梨冷藏90 d后水杨酸(SA)处理对其挥发性成分的影响,以及对冷藏南果梨常温后熟过程中酯类物质代谢途径关键酶——酯氧合酶(LOX)、醇脱氢酶(ADH)、醇酰基转移酶(AAT)活性和基因表达的影响;探究SA对南果梨冷藏后酯类香气恢复的调控作用及其分子机理。结果表明,SA处理增加了最佳食用期南果梨酯类香气成分的种类和含量。与CK相比,果实挥发性物质增加了4种,全为酯类物质;其总挥发性酯的含量占挥发性物质总量的76.98%,比CK高18.83%。随着南果梨的常温后熟,SA处理果实LOX、ADH、AAT的活性均不同程度地提高。荧光定量PCR分析表明,SA处理促进常温后熟期间南果梨果实LOX、ADH、AAT基因的表达。通过提高挥发性酯类物质合成代谢关键酶活性与表达量,促进果实酯类物质的生成,并在一定程度上恢复了冷藏后果实的香气。     

1-MCP处理对甜柿贮藏品质的影响和电子鼻分析

在常温货架期、低温贮藏期和贮后货架期,研究不同处理对甜柿贮藏品质的影响,并利用电子鼻对不同处理甜柿挥发性成分进行判别分析。结果表明,LDA方法有效区分不同常温货架期和贮后货架期的甜柿,对低温贮藏期间的甜柿区分效果稍差。1-MCP处理可以延缓果皮L*和b*、果实质地(果皮强度、果皮脆性和果肉平均硬度)的下降,在贮后货架期间作用效果更为明显。在常温货架期和低温贮藏期,1-MCP处理组和对照组甜柿挥发性成分差异较小,在贮后货架期间差异较大,电子鼻可以有效区分贮后货架期间1-MCP处理组和对照组。     

气质联用和电子鼻对1-MCP不同处理时期苹果检测分析

运用顶空固相微萃取-气质联用和电子鼻2种技术,对贮后货架期间1-MCP低温不同处理时期苹果的挥发性物质进行检测分析。结果表明:苹果的挥发性物质主要是由酯类、醛类和醇类物质组成,对照组果实醇类和酯类物质相对含量要高于1-MCP处理组,而醛类物质相对含量小于1-MCP处理组;在1-MCP低温不同处理期间,1-MCP-1d处理酯类物质低于其他1-MCP处理组。电子鼻分析结果显示,在贮后货架20 d,LDA方法有效区分对照果实和1-MCP低温不同处理时期果实,而贮后货架0 d时除1-MCP-1d外,其他1-MCP低温不同处理时期组区分效果不理想,与气质联用分析结果相一致。结果还表明:随着贮后货架时间的延长,处理组间的差异越加明显,电子鼻区分效果也越好。因此,电子鼻对1-MCP低温不同处理时期苹果整体气味特征进行判别具有可行性。     

冷藏对南果梨酯类香气合成关键酶活性及蛋白表达的影响

以南果梨为试材,系统分析冷藏及冷藏后常温货架期间南果梨果实酯类香气物质的变化,研究酯类香气物质代谢途径关键酶脂氧合酶(lipoxygenase,LOX)和醇酰基转移酶(alcohol acyltransferase,AAT)活性及蛋白表达水平的变化,探讨冷藏对南果梨酯类香气物质代谢影响的作用机制。结果表明,与冷藏90 d相比,冷藏180 d的南果梨在出库时以及冷藏后转入常温货架期果实后熟至最佳食用期时,果实酯类香气成分种类、主要香气成分与总酯含量均明显减少;冷藏过程中果实LOX和AAT活性与表达量变化不明显,但在冷藏后常温货架期间,冷藏180 d的处理果实LOX和AAT活性以及LOX蛋白表达高峰出现的时间较冷藏90 d的处理果实提早3 d,AAT活性显著低于冷藏90 d的处理,LOX和AAT蛋白表达水平也显著低于冷藏90 d的处理。由此可见,长期冷藏一定程度上抑制了南果梨酯类香气物质合成关键酶活性与蛋白表达,从而影响了果实酯类香气物质的合成,降低了冷藏南果梨的香气品质。     

间歇升温诱导南果梨冷藏转常温酯类香气的变化和相关基因表达

以南果梨为试材,研究间歇升温（intermittent warming,IW）对南果梨冷藏后常温货架期间酯类香气的影响,以及对酯类香气代谢途径关键酶脂氧合酶（lipoxygenase,LOX）、醇脱氢酶（alcoholdehydrogenase,ADH）、醇酰基转移酶（alcohol acyltransferase,AAT）活性及其相应基因表达的影响,探讨IW对南果梨香气代谢的作用机理。结果表明,IW处理显著提高了南果梨果实冷藏后出库当天和最佳食用期时的酯类香气含量,提高了常温货架前期果实LOX活性、常温货架第6天时果实ADH活性和冷藏期间及常温货架期间果实AAT活性,显著诱导了冷藏期间及常温货架期间PuLOX1、PuADH3和PuAAT1的表达。IW处理可能通过对酯类香气代谢途径关键酶活性及其相应基因表达的调控,促进果实酯类香气的生成,从而一定程度提高南果梨冷藏后的香气品质。     

1-MCP处理对不同成熟度富士苹果贮后货架品质和挥发性物质的影响

为了明确1-甲基环丙烯(1-MCP)对不同成熟度的苹果品质和挥发性物质的影响规律,以不同成熟度的富士苹果为试材,采后进行1 μL/L的1-MCP处理,然后在(-0.5±0.3)℃贮藏10个月后出库,测定理化指标,并分析不同成熟度1-MCP处理苹果在货架期间果实挥发性物质种类和含量的变化。结果表明,1-MCP处理能够延缓不同成熟度苹果中可溶性固形物、可滴定酸含量和质地的下降,其中1-MCP处理对低成熟度果实保鲜效果更明显。HS-SPME/GC-MS分析表明,己醛(青草及苹果香味)和2-己烯醛(新鲜水果型清香)是富士苹果的主要挥发性物质。在货架初期,高成熟度的果实检测出酯类物质的种类和含量高于低成熟度果实;1-MCP处理的果实中酯类挥发性物质含量降低,使果实的香气变淡,而醇类、醛类物质含量升高;随着果实的成熟,生理代谢旺盛,1-MCP处理成熟低的果实挥发物质含量升高。     

电子鼻技术对不同处理海棠果贮后常温货架期的判别

为了探究电子鼻技术对不同处理海棠果贮后常温货架期的判别能力,将海棠果冷藏120 d后做常温货架试验(0,3,6和9 d),分为对照、1μL/L 1-MCP与1μL/L 1-MCP结合800 mg/L纳他霉素3个处理,通过电子鼻PEN3系统动态采集得到海棠果芳香成分的响应值,并通过主成分分析(PCA),线性判别分析(LDA)以及载荷分析进行数据分析。结果表明,PCA和LDA方法均能将3种处理的海棠果在常温货架期分开,而LDA能更好地将货架期3和9 d的对照组与其他处理的海棠果分开。采用载荷分析方法得到第6,第7和第8号传感器在海棠果贮后常温货架期品质检测中起主要作用,其主要的挥发性物质为有乙醇,对硫化氢,甲烷类化合物。同时综合分析得到利用1-MCP结合纳他霉素处理略好于1-MCP单独处理,且都优于对照果。     

不同压力处理大米制得米饭冷藏期间风味变化的电子鼻分析

采用电子鼻测定了不同压力处理大米制得米饭冷藏期间的挥发性成分,探讨电子鼻用于检测米饭风味成分、区分不同冷藏时间米饭的可行性及超高压处理对米饭冷藏期间风味变化情况的影响。大米在温度40℃、米水比(w/w)为1∶2的条件下浸泡40min,并在15℃下分别经200、400、600MPa处理10min,以未经超高压处理的大米作为对照组,将其蒸煮15min制成米饭,保鲜膜密封后置于4℃下贮藏,冷藏期间每天采用PEN3电子鼻对米饭进行测定。采用主成分分析法(PCA)、传感器贡献率分析法(LA)、线性判别式分析法(LDA)分析了米饭冷藏期间的挥发性成分,并建立了特征雷达图。结果表明:压力对米饭冷藏期间甲烷、硫化物、乙醇、芳香类及有机硫化物的产生有较大影响,贮藏期间200MPa米饭甲烷、硫化物、乙醇的产生量最高,600MPa米饭硫化物、芳香类及有机硫化物的产生量最低;W5S、W1W是识别米饭挥发性成分的主要传感器;电子鼻对米饭的挥发性物质反应比较灵敏,可用于米饭挥发性物质的无损检测;PCA分析可区分不同贮藏天数的对照或600MPa米饭,LDA分析可区分不同贮藏天数的400MPa或600MPa米饭。     

电子鼻对不同温度下生鲜羊奶贮藏时间的判定

利用电子鼻PEN3 系统判定常温和冷藏条件下羊奶的贮藏时间。通过电子鼻系统采集羊奶常温贮藏及冷藏期间挥发性成分的响应值,并利用主成分分析法(principal component analysis,PCA)及线性判别分析法(linear discrimination analysis,LDA)对其挥发性成分及贮藏时间进行分析。结果表明：PCA方法既可以区分常温贮藏及冷藏1～6d的生鲜羊奶,还可以对比常温和冷藏条件下贮藏1～6d的羊奶,并表现出了较好的区分性,但是不能分析出贮藏期间羊奶挥发性成分的变化趋势;LDA方法区分效果不及PCA,但明显体现出了羊奶贮藏期间挥发性成分的变化趋势。综合PCA及LDA方法的分析结果,说明电子鼻可以有效地判定常温和冷藏条件下生鲜羊奶的贮藏时间及贮藏期内挥发性成分的变化趋势。     

基于电子鼻分析1-MCP对‘香红’梨后熟进程的影响

香红’梨经1-甲基环丙烯（1-Methylcyclopropene,1-MCP）（1.0 μL·L-1）处理后,测定贮藏期（10 d）内果实的呼吸强度、乙烯释放速率变化,同时利用电子鼻对贮藏期内的果实挥发性气体变化进行分析。结果表明:与对照组相比,1-MCP处理抑制果实的呼吸强度和乙烯释放速率。电子鼻能区分对照组不同贮藏时期的果实挥发性气体,其中6、10 d的果实挥发性气体分别有明显变化。1-MCP处理组0、2、6、8 d的果实挥发性气体的响应值分布存在部分交叉,而4、10 d的挥发性气体分布区域相对独立。线性判别分析（linear discriminant analysis,LDA）结果中果实挥发性气体的分布区域更加集中,更能说明不同贮藏时期果实挥发性气体的分布情况。载荷（Loading）分析表明W5S、W2W和W2S三个传感器对区别不同处理的果实挥发性气体发挥了关键作用,1-MCP处理明显减少氮氧化合物（W5S）、有机硫化物和芳香族化合物（W2W）、醇类和部分芳香族化合物（W2S）三类物质的生成。总之,结合电子鼻分析,证明1-MCP明显抑制香红梨果实乙烯和部分挥发性气体的生成,因而延缓果实后熟进程。     

1-MCP处理对南果梨20℃贮藏期香气成分的影响

利用固相微萃取技术(solid phase micro extraction,SPME)与气相色谱- 质谱(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)相结合对1-methylcyclopropene(1-MCP)处理南果梨20℃贮藏香气成分进行研究。结果表明：南果梨香气成分的释放与果实的后熟程度有很大的关系,总体上呈现先上升后略下降的趋势;1-MCP 处理延长了南果梨20℃贮藏期,但减少了香气成分种类;处理组检出果实香气的种类比对照组减少了27.8%,其中酯类香气种类比对照果减少了31.3%。     

GC-MS结合电子鼻分析1-MCP处理对线椒低温贮藏期挥发性物质的影响

采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱（head space solid-phase microextraction and gas chromatographymass spectrometry,HS-SPME-GC-MS）联用并结合电子鼻技术检测线椒的挥发性成分,研究1-甲基环丙烯（1-methylcyclopropene,1-MCP）处理对线椒在10 ℃贮藏过程中挥发性成分变化的影响。结果表明,HS-SPMEGC-MS方法共检测出52 种挥发性成分,主要为醛类、醇类和酯类物质,1-MCP处理减缓了线椒醛类、酯类、酸类物质相对含量的降低,同时抑制了醇类、烃类以及其他类挥发性物质相对含量的增加,1-MCP处理可以保持线椒良好的挥发性物质成分变化,延缓其风味的改变;用电子鼻对线椒在10 ℃贮藏期间挥发性物质进行主成分分析、负荷加载分析及线性判别分析,结果均表明,1-MCP处理对线椒挥发性物质的影响主要在贮藏期第15～35天,10 ℃贮藏线椒在第15天的挥发性成分相对含量变化较大,是其新鲜度变化的拐点。     

GC-MS结合电子鼻分析茶多酚对冷藏草鱼片挥发性成分的影响

采用5.0 g/L茶多酚溶液浸泡草鱼片,通过顶空固相微萃取-气相色谱-质谱（headspace solid phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS）联用结合电子鼻技术检测冷藏草鱼片贮藏期内挥发性成分的变化。结果表明：HS-SPME-GC-MS法共检出挥发性成分161 种,主要为醛类及醇类物质;空白组检出的醛类及醇类物质相对含量随贮藏时间的延长呈持续增长趋势,烃类物相对含量先降低后升高,酯类物质相对含量先升高后降低,其他物质含量呈现上下波动趋势。茶多酚组检出的醛类物质显著低于空白组,醇类物质在贮藏后期少量存在,己醛、1-辛烯-3-醇等使鱼体呈腥味的物质大幅度降低,酸类物质相对含量增加。经电子鼻检测结果发现,茶多酚组在贮藏后期各传感器的响应值显著低于空白组。微生物检测结果表明,茶多酚处理能够有效抑制草鱼片在冷藏期内微生物包括产气细菌的生长。综上结果表明茶多酚可以显著降低冷藏草鱼片腥味物质的生成。     

1-MCP处理结合低温贮藏对香梨果实挥发性成分的影响

该研究以库尔勒香梨为研究对象，通过1-甲基环丙烯（1-Methylcyclopropene，1-MCP）处理结合低温贮藏，采用气相色谱-质谱联用（Gas Chromatography-Mass Spectrometry，GC-MS）技术分析其挥发性成分的变化。结果发现，采用1-MCP处理结合低温贮藏对香梨果实中挥发性成分的含量影响显著（P<0.05），其中乙酸乙酯的含量变化尤为明显。贮藏初期，香梨果实中醛类含量最高，为32.43 µg/kg，占总挥发性成分的61.51%，其次为酯类，为16.25 µg/kg，占总挥发性成分的30.82%，而醇类和萜烯类含量相对较低。随着贮藏时间延长，香梨果实中醛类先增加后降低，酯类、醇类和总挥发性成分持续增加，而萜烯类的变化不显著（P>0.05）。在贮藏最后一次取样时，酯类为香梨果实中含量最高的挥发性成分，1-MCP处理和对照组中的酯类分别为77.32 µg/kg和115.80 µg/kg，分别占总挥发性成分的54.38%和68.27%，而醛类成为了含量第二的挥发性成分。综上，采用1-MCP处理能够显著抑制香梨贮藏过程中酯类、醇类及总挥发性成分的增加（P<0.05），同时也会延缓醛类的变化趋势，从而延长香梨的贮藏期。     

电子鼻结合GC-MS分析不同处理蓝莓货架期间果实的挥发性成分

采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱(head space solid-phase microextraction and gas chromatography mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS)联用并结合电子鼻技术检测蓝莓冰温贮藏((-0.5±0.3)℃)30 d后4℃货架期的挥发性成分,研究1-甲基环丙烯(1-methylcyclopropene,1-MCP)结合气调保鲜(MAP)处理对蓝莓贮后货架期间挥发性成分变化的影响。结果表明:在蓝莓货架期过程中醛类(24.86%~91.98%)、醇类(0.24%~23.85%)、萜类(2.00%~43.00%)是最主要挥发性成分,特征挥发性成分为2-己烯醛(青草香气)、芳樟醇(浓青带甜的木青气息)、香叶醇(温和、甜的玫瑰花气息)。对蓝莓挥发性成分的分析使用判别分析法优于主成分分析法,可以看出3 d是货架期蓝莓主要挥发性成分的变化拐点,且贡献率最高的传感器为W5S。MAP+1-MCP联合处理可延缓货架期间醛类成分流失,对于醛类流失抑制效果顺序为MAP+1-MCP>1-MCP>MAP>CK。     

Improving storability,physiological disorders,and antioxidant properties of ‘Bartlett’ and ‘d’Anjou’ pears (Pyrus communis L.) by pre-harvest 1-methylcyclopropene spraying

Ethylene continues to be a major factor influencing quality of European pears during storage. Although research has been done on the effect of pre-harvest 1-methylcyclopropene (1-MCP) on physiological characteristics in pears, a full understanding of cultivar response and antioxidant metabolism remains elusive. Spraying 1-MCP on ‘Bartlett’ and ‘d’Anjou’ pears was studied with respect to physiology, storage and eating quality, disorders, and antioxidant properties at two harvest date (H1 and H2) during storage and ripening. Treatment with 1-MCP extended the harvest window of ‘Bartlett’ and ‘d’Anjou’ pears 3 and 4 days, respectively, without reducing storage or eating quality. Treatment with 1-MCP reduced ethylene production (EPR) and respiration rates (RR), maintained fruit firmness and green colour during storage and retarded development of desirable melting texture in both cultivars. Additionally, 1-MCP lowered the incidence of disorders by alleviating membrane lipid peroxidation, retaining high total flavonoids (TF) and antioxidant capacity, and enhancing superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and ascorbate peroxidase (APX) activity in both cultivars. Overall, pre-harvest 1-MCP applications could extend storage time of ‘Bartlett’ and ‘d’Anjou’ pears to 5 and 6 months, respectively, at −1.1 ± 0.5 °C, by reducing ethylene synthesis and enhancing antioxidant metabolism.     

Effect of 1-Methylcyclopropene on Superficial Scald Associated with Ethylene Production, α-Farnesene Catabolism,and Antioxidant System of Over-Mature ‘d’Anjou’ Pears After Long-Term Storage

To optimize storage quality of ‘d’Anjou’ pears (Pyrus communis L.) produced in the US Pacific Northwest regions, the recommended harvest maturity as indicated by flesh pressure is 67 to 58 N. Over-mature pears are more susceptible to superficial scald and inferior eating quality after storage. However, a significant portion of pears is harvested at an over-mature stage due to rapid on-tree maturation during years with labor shortages. 1-Methylcyclopropene (1-MCP) extends storage quality of pears but interferes their ultimate ripening capacity. The purpose of this work was to evaluate the effect of 1-MCP on over-mature ‘d’Anjou’ pears. Fruit from two orchards at fruit firmness (FF) 55.6 and 56.0 N were treated with 0.15 μL L^?1 1-MCP, held at ??1.1 °C for up to 7 months. 1-MCP treatment significantly inhibited ethylene synthesis and respiration rate, reduced superficial scald, and maintained high storage quality of over-mature pears from two orchards during 7 months of storage. After 7 months of storage at ??1.1 °C, some of the pears from Orchard 1 recovered ripening capacity after 5 days at 20 °C. The development of superficial scald in over-mature ‘Anjou’ pears was associated with the accumulation of α-farnesene and conjugated trienols (CTols). 1-MCP significantly inhibited the development of scald, perhaps by alleviating membrane lipid peroxidation and enhancing total antioxidant capacity, antioxidant metabolites (i.e., total polyphenols (TP) and total flavonoids (TF)), and related enzyme activities (i.e., superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT)) in pear skin. Overall, this study provides the preliminary basis for commercial application of 1-MCP in over-mature pears and demonstrates its potential to maintain fruit quality and reduce the incidence of superficial scald.     

1-MCP缓释处理对气调贮藏后的‘安久’梨货架期品质的影响

以‘安久’梨为试材,利用3% 1-甲基环丙烯（1-MCP）缓释剂处理在2.2% O₂下贮藏6个月后的两个果园梨果实,研究1-MCP缓释处理对梨果实出库后在冷藏（模拟运输过程）和货架期中果实生理病害发生、乙烯释放率、硬度、果皮叶绿素、可溶性固形物和可滴定酸的影响,为今后其商业标准化应用提供理论依据。结果表明:与对照组果实相比,1-MCP缓释处理能降低货架期果实腐烂率和虎皮病发病率,降低α-法尼烯含量和共轭三烯积累。此外,1-MCP缓释处理能抑制果实乙烯释放,延缓果实硬度下降,果皮叶绿素和可滴定酸降解,但对可溶性固形物含量无影响。1-MCP处理的Lot 375果园（海拔为114.30 m）梨果实在经冷藏10 d后第21 d货架期时果实硬度降至24.76 N并伴随乙烯逐渐上升,而1-MCP处理的Lot 39果园（海拔为10.06 m）梨果实果实硬度为39.14 N,此时乙烯仍维持在较低的水平。因此,在人工短缺时,晚采收的高海拔地区果园‘安久’梨可先进行气调贮藏,待出库、清洗、分拣、包装处理后加入缓释型1-MCP,可降低货架期果实生理病害发生,保持较高的果实品质,但不影响果实软化。