樱桃被誉为果中钻石，是全球范围内广受欢迎的水果之一，不仅因为其晶莹剔透的外观、独特的口感和风味，还因为消费者对其健康益处的认识逐渐加深。樱桃是具有抗氧化特性的生物活性化合物（例如酚类化合物）的极好来源，同时含有丰富的营养物质[1-4]。樱桃是非呼吸跃变型果实，采收后极易腐烂而迅速变质，货架期短，常温状态下一般仅能保存7～10 d，贮藏期间衰老快，导致水分流失、质量减轻、表皮褐变、果肉软化、果实腐烂，给经营者带来较大经济损失[5]。因此，亟待寻找有效的保鲜方法以减少樱桃采后损耗。目前，国内外已有许多学者对樱桃采后保鲜进行研究，探索延长樱桃贮藏期的方法，如冷激处理[6]、气调贮藏[7]、自发气调贮藏[8]或壳聚糖[9]、芦荟凝胶[10]涂膜处理。这些方法虽然能在一定程度上延长樱桃的贮藏期，但是成本相对较高，因此需要研究更加安全可靠、成本更低的贮藏保鲜方法。
硝普钠（sodium nitroprusside，SNP）作为一氧化氮（nitric oxide，NO） 的外源供体，在水溶液中会产生NO气体，NO 在植物中充当多功能信号分子，参与植物细胞体内新陈代谢、生长发育以及叶片衰老[11]。许多研究表明，外源NO 处理在采后农产品贮藏中具有潜在价值，但有效作用浓度因果蔬品种不同而异。已有研究表明，20 µL/L NO 熏蒸处理可以延缓冬枣衰老[12]，10 µmol/L SNP 处理可缓解桃贮藏期间冷害[13]；600 µL/L NO 处理可以抑制灰枣贮藏过程中部分微生物生长繁殖[14]；100 µmol/L SNP 处理保持芒果果实中过氧化酶活性，从而减轻活性氧（reactive oxygen species，ROS）的积累对果实的损害[15]；2.0 mmol/L NO 处理有效降低了荔枝果皮的褐变，将荔枝货架期延长至常温8 d[16]。
NO 处理技术在果蔬贮藏保鲜领域应用广泛，但在樱桃贮藏方面鲜有报道。本研究以先锋樱桃为材料，采用不同浓度SNP 溶液浸泡处理，分析贮藏过程中樱桃品质及关键酶活的变化，系统评价SNP 处理对先锋樱桃贮藏期间品质劣变的抑制效果，以期为樱桃保鲜提供理论参考。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
先锋樱桃：2022 年6 月采自山东省烟台市牟平区，在当地预冷7 h 后运往天津科技大学实验室。
硝普纳：廊坊泛北生物科技有限公司；硫代巴比妥酸、三氯乙酸、邻苯二酚、福林酚、没食子酸、愈创木酚、聚乙二醇6000：上海源叶生物科技有限公司；过氧化氢检测试剂盒：北京索莱宝科技有限公司。以上化学试剂均为分析纯。
1.2 仪器与设备
Spectra Max 型酶标仪：美国Molecular Devices 公司；TGL-16 型高速冷冻离心机：四川蜀科仪器有限公司；GY-4 便携式数字水果硬度测试仪：衢州艾普计量仪器有限公司；PAL-HIKARi 型折光仪：日本爱拓公司；WR18 便携式色差仪：深圳市威福光电科技有限公司；FA2204 精密型电子天平：上海舍岩仪器有限公司。
1.3 方法
选取外观品质相似且无病虫害和机械损伤的先锋樱桃为试材，设置4 组，每组约12 kg，使用蒸馏水浸泡5 min 作为对照组（CK）；分别用0.2、0.4、0.6 mmol/L 的SNP 溶液浸泡5 min 作为处理组，编号1、2、3。处理后的樱桃风干表面水分后装入食品级穿孔聚乙烯保鲜袋（膜厚0.025～0.030 mm）中，每袋约500 g，樱桃在4 ℃和相对湿度85%～90%的条件下保存30 d，每5 d 取样测定果实失重率、硬度、色值、可溶性固形物含量（soluble solid content，SSC）、总 酚 含 量（total phenol content，TPC）等指标，每项指标重复3 次，余下样品切块后用液氮冷冻，-80 ℃存放。
1.4 指标测定
1.4.1 失重率的测定
采用精密型电子天平对樱桃进行称质量，每5 d测量一次质量并记录，失重率（X，%）计算公式如下。
式中：W0 为初始质量，g；W1 为贮藏期间测定质量，g。
1.4.2 硬度的测定
每组随机选取10 个樱桃，使用硬度测试仪测定果实硬度，测试探头为3.5 mm 圆柱形探头，单位以N表示。
1.4.3 SSC 的测定
SSC 采用折光仪测定。
1.4.4 色值的测定
每组随机选取3 个樱桃，使用色差仪测定果皮同一位置的L*值、a*值和b*值，色差ΔE 的计算公式如下。
式中：L*值为樱桃果实在贮藏期的亮度；a*值为红绿值；b*值为黄蓝值；ΔL*、Δa*、Δb*值分别为测量差值；ΔE 为色差值。
1.4.5 TPC 的测定
TPC 用Folin-Ciocalteu 法测定[17]，单位mg/100 g。
1.4.6 丙二醛（malondialdehyde，MDA）含量的测定
采用硫代巴比妥酸法[18]测定樱桃的MDA 含量，单位为mol/kg。
1.4.7 多酚氧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶活性的测定
多酚氧化酶（polyphenol oxidase，PPO）、过氧化氢酶（catalase，CAT）、过氧化物酶（peroxidase，POD）的活性采用Du 等[19]的方法测定，结果以U/g 表示。
1.4.8 H2O2 含量的测定
利用检测试剂盒测定樱桃果实H2O2 含量，结果以µmol/g 表示。
1.5 数据处理与分析
试验各处理均重复至少3 次，结果以平均值±标准差表示。采用SPSS Statistics 26 软件进行显著性分析；采用Origin 2021 软件分析作图。
2 结果与分析
2.1 SNP 处理对先锋樱桃失重率的影响
樱桃采后由于蒸腾作用和呼吸作用会出现失重现象，失重现象是导致产品质量损失的重要因素，SNP 处理对先锋樱桃失重率的影响见图1。
图1 SNP 处理对先锋樱桃失重率的影响
Fig.1 Effects of SNP application on weight loss rate of Van cherry
由图1 可知，在贮藏期间，各组的樱桃失重率均不断升高，CK 组的失重率增加最快，在第15 天已经达到3.31%，与SNP 处理组差异显著（P＜0.05）；贮藏30 d，CK 组失重率达到5.81%，而0.4 mmol/L SNP 处理组的失重率最低，仅为3.30%，比同期CK 组降低了43.20%，0.2 mmol/L 和0.6 mmol/L SNP 处理组的失重率差异不显著（P＞0.05），但均低于CK 组。结果表明，SNP 处理在贮藏过程中可以有效抑制樱桃果实质量的损失，这与Adhikary 等[20]研究发现采后SNP 处理延缓梨果实质量损失的结果相似。这可能是由于从SNP 中释放的NO 诱导了果实气孔关闭，从而延缓水分的蒸发，0.4 mmol/L SNP 是抑制先锋樱桃果实失重的最佳浓度。
2.2 SNP 处理对先锋樱桃硬度的影响
硬度直接关系到水果的质地、消费者对水果脆度的接受程度和贮藏寿命，是樱桃果实的重要品质属性。硬度的减少一方面可能是蒸腾作用造成的水分流失，导致果实软化；另一方面，硬度的降低也与几种细胞壁软化酶的活性增加有关[21]。SNP 处理对先锋樱桃硬度的影响见图2。
图2 SNP 处理对先锋樱桃硬度的影响
Fig.2 Effects of SNP application on hardness of Van cherry
由图2 可知，樱桃果实贮藏第10 天开始，与CK组相比，SNP 处理延缓了樱桃果实硬度的下降速度，贮藏30 d，CK 组出现明显的软化现象，硬度仅为4.62 N，而0.2、0.4、0.6 mmol/L SNP 处理组的果实硬度分别为6.52、7.05、6.09 N，分别比CK 组提高了41.13%、52.60%、31.82%，这可能是因为SNP 释放的NO 降低了果实软化过程中参与的细胞壁降解酶的活性[22]，从而延缓了果实软化，保持较好的口感，0.4 mmol/L SNP 处理效果最好。
2.3 SNP 处理对先锋樱桃色值的影响
果皮颜色是与消费者可接受性相关的重要品质参数之一，通常用作质量指标，L*值、a*值、b*值、ΔE 表示果皮颜色特征的变化趋势。 SNP 处理对先锋樱桃色值的影响见图3。
图3 SNP 处理对先锋樱桃色值的影响
Fig.3 Effects of SNP application on color values of Van cherry
由图3 可知，各组樱桃果皮的L*值、a*值、b*值和ΔE 在贮藏期间呈下降趋势，颜色逐渐变暗，红色加深，而处理组的樱桃果皮颜色变化幅度小于CK 组，经SNP 处理后的果皮颜色变化相对CK 组较小，樱桃的颜色得以保持。贮藏30 d，0.4 mmol/L SNP 处理的樱桃果皮L*值、a*值、b*值显著高于其他处理组（P＜0.05），L*值、a*值和b*值分别是CK 组的1.14、1.31 倍和1.74 倍。0.4 mmol/L SNP 处理组的ΔE 显著高于其他处理组（P＜0.05），比CK 组提高了18.83%。研究表明，长期贮藏不利于果实颜色的保持，一方面，这可能是由于果实在采后贮藏过程中失水导致果皮表面皱缩，颜色变暗，本研究已证实，SNP 处理可以延缓果实水分散失，从而保持樱桃的外观品质，延缓颜色和亮度变化；另一方面，NO 可能抑制PPO 的活性，减少酶促褐变的发生。0.4 mmol/L SNP 处理能有效保持樱桃果皮的颜色，而0.2、0.6 mmol/L 效果较差，这与SNP 处理对果实失重的影响结果相似。
2.4 SNP 处理对先锋樱桃可溶性固形物含量的影响
SSC 可以反映樱桃果实的成熟度和风味，是果实采后贮藏期间口感良好的特征指标，作为呼吸底物，贮藏期间SSC 会逐渐下降，导致口感变差。SNP 处理对先锋樱桃SSC 的影响见图4。
图4 SNP 处理对先锋樱桃可溶性固形物含量的影响
Fig.4 Effects of SNP application on SSC of Van cherry
由图4 可知，整个贮藏期间，樱桃果实的SSC 总体呈下降趋势，这可能与作为呼吸底物的可溶性糖的消耗有关，经SNP 处理的樱桃果实在贮藏15～30 d，与CK 组相比保持了更高水平的SSC。贮藏30 d 后，0.4 mmol/L SNP 处理组的SSC 最高，为11.73%，比CK组高31.84%，较好地维持了樱桃果实的口感。樱桃采摘后由于呼吸作用可溶性糖会逐渐消耗，SNP 处理延缓了SSC 的下降，表明该处理可以抑制樱桃贮藏期间的呼吸强度，减少了可溶性糖的消耗，在贮藏期间维持较高的SSC，高浓度的SNP 处理对樱桃呼吸强度的影响较小，因此效果下降。
2.5 SNP 处理对先锋樱桃TPC 的影响
果实中的酚类物质是具有抗氧化活性的生物活性物质[23]，对消费者的健康有益。SNP 处理对先锋樱桃TPC 的影响见图5。
图5 SNP 处理对先锋樱桃TPC 的影响
Fig.5 Effects of SNP application on TPC of Van cherry
由图5 可知，整个贮藏期间，SNP 处理组表现出更高的TPC，在贮藏30 d 时，0.4 mmol/L SNP 处理的果实TPC 显著高于其他处理（P＜0.05）。从贮藏开始到结束，CK 组的TPC 变化不明显，0.2、0.4 mmol/L 和0.6 mmol/L SNP 处理后的果实TPC 比CK 组提高了141.96%、177.50%和107.30%，与CK 组之间差异显著（P＜0.05）。结果表明，SNP 处理能促进樱桃果实TPC 的积累，这与Hu 等[24]研究发现SNP 处理促进了火龙果中总酚含量的积累结果相似，这可能是因为贮藏期间SNP 释放的NO 一方面降低了引起酚类化合物氧化的酶的活性；另一方面，可能是因为NO 激活了苯丙氨酸酶（phenylalaninammo-nialyase，PAL）的活性，促进了苯丙烷代谢，从而刺激了酚类物质的积累，其中0.4 mmol/L SNP 处理效果最好。
2.6 SNP 处理对先锋樱桃MDA 含量的影响
MDA 是反映果蔬衰老生理的重要指标，果蔬在受到不良环境胁迫时，细胞膜系统会发生膜脂过氧化，该过程的最终产物之一是MDA[25]。SNP 处理对先锋樱桃MDA 含量的影响见图6。
图6 SNP 处理对先锋樱桃MDA 含量的影响
Fig.6 Effects of SNP application on MDA content of Van cherry
由图6 可知，樱桃在贮藏期内MDA 含量不断升高，一方面是因为樱桃在冷库中贮藏，冷胁迫对果实造成逆境伤害，加剧膜脂过氧化程度；另一方面是因为樱桃果实逐渐衰老，导致MDA 含量快速增加。尽管如此，经过SNP 处理明显抑制果实MDA 含量升高。贮藏30 d，相比CK 组，SNP 处理组的MDA 含量分别下降了14.04%、30.32% 和10.63%，0.4 mmol/L SNP 处理效果最佳。结果表明，SNP 处理抑制了MDA 含量的增加，使其始终维持在较低水平。一方面，可能是由于SNP 释放的NO 激活了抗氧化酶的活性，从而维持了果实细胞内ROS 的动态平衡，膜脂过氧化程度有减轻现象；另一方面，NO 通过与O2-反应生成过氧亚硝酸盐，直接去除樱桃果实中的ROS。
2.7 SNP 处理对先锋樱桃H2O2 含量的影响
樱桃采后衰老过程中，氧化损伤是导致果实品质劣变的关键原因，H2O2 的积累会对果实的营养成分、细胞膜造成损伤，影响正常的细胞功能和果实的贮藏品质。SNP 处理对先锋樱桃H2O2 含量的影响见图7。
图7 SNP 处理对先锋樱桃H2O2 含量的影响
Fig.7 Effects of SNP application on H2O2 content of Van cherry
由图7 可知，各组的H2O2 含量在贮藏期内均呈上升趋势，在贮藏前5 d，CK 组和SNP 处理组间差异不明显，此后，SNP 处理组的H2O2 含量均低于CK 组。0.4 mmol/L SNP 处理组的H2O2 含量始终处于较低水平，且相对于CK 组，升高趋势更加平缓。贮藏30 d，SNP 处理组的H2O2 含量分别比CK 组减少了18.16%、35.53% 和15.80%。结果表明，SNP 处理能显著抑制H2O2 的积累，这是因为NO 增强了樱桃果实中的CAT、POD 活性，清除了过量的H2O2，减少氧化损伤，延缓樱桃果实品质劣变。本文中SNP 处理有效延缓了H2O2和MDA 的积累，表明SNP 处理可以维持樱桃果实中ROS 体系的稳定性。
2.8 SNP 处理对先锋樱桃PPO 活性的影响
在樱桃果实的衰老过程中，樱桃果实中的PPO 活性与果蔬出现的组织褐变现象密切相关，Jiang 等[26]研究表明，樱桃果实褐变的抑制与PPO 活性的下降有关。SNP 处理对先锋樱桃PPO 活性的影响见图8。
图8 SNP 处理对先锋樱桃PPO 活性的影响
Fig.8 Effects of SNP application on PPO activity of Van cherry
由图8 可知，各组PPO 活性的变化规律略有不同，但整体呈先升高后下降的趋势。CK 组中樱桃果实的PPO 活性在5～10 d 明显增加，在第10 天出现峰值；0.4 mmol/L SNP 处理组在整个贮藏期间PPO 的活性均低于其他组；另两个处理组的PPO 活性变化较为复杂，整体差异不明显，这与果皮颜色的变化相似。贮藏第30 天，相比于CK 组，各处理组的PPO 活性分别下降了42.37%、61.39%和36.75%。结果表明，0.4 mmol/L SNP 处理可以有效抑制PPO 的活性，从而提高果实的抗褐变能力。
2.9 SNP 处理对先锋樱桃CAT、POD 活性的影响
CAT 和POD 是活性氧清除系统中重要的抗氧化酶，CAT 能直接分解H2O2，POD 可以还原H2O2，两者均可将H2O2 转化成H2O 和O2，清除过量的ROS，从而保持果实感官和营养品质[27]。SNP 处理对先锋樱桃CAT、POD 活性的影响见图9。
图9 SNP 处理对先锋樱桃CAT、POD 活性的影响
Fig.9 Effects of SNP application on CAT and POD activity of Van cherry
由图9 可知，在整个贮藏期间，CAT 活性在0～10 d呈升高趋势，第10 天达到峰值，随后逐渐下降，其中，SNP 处理可以提高CAT 活性的峰值，还可以显著延缓CAT 活性降低（P＜0.05），贮藏第10 天，各处理组的峰值分别是CK 组的1.24、1.29 倍和1.18 倍；贮藏15～30 d，0.4 mmol/L SNP 处理组的CAT 活性在15 d 内保持相对稳定。贮藏第30 天，处理组的CAT 活性分别比CK 组提高40.62%、53.05%和22.09%。结果表明，0.4 mmol/L SNP 处理显著提高了樱桃贮藏后期的CAT活性，增强了樱桃果实清除活性氧的能力，从而延缓果实衰老。
POD 活性在贮藏期内整体呈逐步升高趋势，SNP处理提高了樱桃的POD 活性，其中0.4 mmol/L SNP 处理条件下的樱桃在贮藏期间内的POD 活性最高。较高的POD 活性提高了樱桃果实的活性氧自由基清除能力，而CK 组POD 活性升高速度与处理组相比较为缓慢，贮藏5～10 d，0.4 mmol/L SNP 处理组的POD 活性快速增加，此后一直保持较高活性；0.2 mmol/L 和0.6 mmol/L SNP 处理整体差异不显著（P＞0.05），但均在贮藏后期高于CK 组；贮藏第30 天，SNP 处理组的POD活性分别比CK 组提高了23.61%、38.33% 和28.11%。结果表明，0.4 mmol/L SNP 处理下可以显著提高POD活性，降低活性氧积累带来的损伤，增强樱桃的抗氧化能力，这与Song 等[28]研究结果相似，NO 参与桃果实抗氧化酶基因的调控，提高相关基因表达，增强抗氧化酶活性，使桃果实保持较高的POD、CAT 活性和较低水平的H2O2。
3 结论
本研究通过比较不同浓度SNP 处理对先锋樱桃贮藏品质的影响，结果表明，0.4 mmol/L SNP 处理能有效降低樱桃采后品质下降，延缓营养物质损失和果实衰老。NO 外源供体SNP 处理比未处理樱桃保持了更好的感官和营养品质，0.4 mmol/L SNP 处理有效抑制了先锋樱桃在4 ℃下贮藏30 d 的质量损失、果实软化、颜色变化和SSC 降低，延缓了感官品质的下降；促进酚类物质的积累，保持更高的营养品质和抗氧化活性；抑制PPO 活性，减轻果皮褐变；同时，增强樱桃果实CAT 和POD 的活性，降低具有毒害细胞膜系统作用的H2O2 含量，并且能够抑制MDA 含量的升高，维持樱桃的正常细胞结构。综上所述，采后0.4 mmol/L SNP处理是保持先锋樱桃贮藏期品质的潜在有效保鲜方法。但是，对于不同樱桃品种，SNP 处理的条件可能有所不同，导致保鲜效果发生差异，因此，为更好了解SNP 处理与樱桃贮藏性之间的关系，需要继续深化研究。
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