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1、噪声对采后黄瓜中抗坏血酸氧化酶活性的影响I n f l u e n c e so fN o i s eo nt h eA c t i v i t i e so fA s c o r b i cO x i d a t i v eE n z y m eE n z y m eP o s tH a r v e s tC u c u m b e r云霞张或朱蓓薇杨红大连轻工业学院食品科学与生物工程系大连1 1 6 0 0 1摘要以采摘后的黄瓜为试验材料，选择不同分贝的噪声剂量对其进行赴理，研究了噪声对抗坏血酸氧化酶活性的影响。实验结果袁明，噪音套激化和提高采君黄瓜组织中抗坏血酸氧化酶活性，但噪声刺量超过
2、9 5 d B 后，在作用初期会对该酶起到一定程度的钝化作用。在三种噪声剂量中，8 5 d B 的噪声对抗坏血酸氧化酶的影响较为显著。 关量词噪音黄瓜抗坏血酸氧化酶就温度、湿度和储藏场所气体组成等因素对果蔬生理生化指标的影响的研究已经比较完善和成熟。但是关于噪声对植物生理生化指标的影响至今仍少见国内外资料报道。由于在我们生活与工作的环境中，噪声无时不存在。如农产品采收后的运输、储藏和加工环节中，果树接受噪声暴露的机会越来越多，尤其是2 4 k H z ，8 0 1 l O d B 范围内的噪声是果蔬在这些环节中常接触的噪声，那么噪声能否在这些环节中加速采后果蔬的衰老进程，本文选择抗坏血酸氧化酶
3、活性作为指标，对以上同题进行了研究。酶是活细胞产生的具有高度催化活性和专一性的生物催化剂。抗坏血酸氧化酶是一种含铜的氧化酶，它存在于细胞质中，也存在于细胞壁中与壁结合，在有氧的情况下它可以催化抗坏血酸V C 使其氧化成脱氢抗坏血酸，同时促使其氢与空气中的氧结合成水，使采后果蔬较快的失去营养价值。一、材料和方法( I 噪声来熏由南京大学声学研究所提供，频率为2 4 k H z 的粉红噪声。( 二l 试验材料供试材料为采摘于大连市甘井子区辛寨子一农户的塑料大棚中的黄瓜，长短粗细基本均一，无病害。黄瓜品种为日本G T C 一1 0 1 。( 三) 处理方法将新采摘的黄瓜分别进行8 5 d B 、9
4、5 d B 、1 0 2 d B ( 总声级) 的噪声处理。即将黄瓜放置于噪声处理装置内，进行1 0 天的噪声处理，每隔4 8 h 取样铡定一次抗坏血酸氧化酶活性，并与同条件下不接受噪声处理的对照样进行比较。重复测定三次。( 四) 实验方法* 国家自拣科学基盒资助理目课题号t3 9 8 7 0 1 9 0到中茸赍静与营养lJ1 - 抗坏血酸氧化酶活性的测定在该酶的最适P H 值( P H 6 O ) 和适宜的温度( 2 0 “ C ) 下，向反应瓶中加入以一定量的反应底物( 抗坏血酸) 及酶提取液，作用一段时间后，用碘液漓定法测定底 物被消耗的数量来计算酶活性。z 抗坏血酸含量的测定用2 ，6
5、 一二氯靛酚法测定。3 - 呼吸强度测定采用气流法进行测定。用过量碱液吸收黄瓜在一定时间内呼吸所释放出二氧化碳的量，再用草酸滴定剩余的碱量，便可计算出每千克黄瓜每小时呼吸所释放出的二氧化碳量，即 为黄瓜的呼吸强度。二、结果与分析一) 常温贮藏黄瓜组织中抗坏血酸氧化酶的变化趋势如图l 对照所示，黄瓜组织中的抗坏血酸氧化酶活性在采摘初期略有升高趋势，随后逐渐下降达到酶活性低谷，接着再次上升至第二个酶活性高峰值，最后果实进入衰老阶段，酶活性也随之逐渐降 低。其变化过程机理尚未见有关资料论述。作者认为可能是黄瓜采摘初期，由于生长条件的突然变化，使组织生理活动发生紊。乱，破坏了抗坏血酸氧化酶原有掣的平衡
6、，从而出现类似于动物体童的应激反应( s t r e s sr e a c t i o n ) ，曼i表现为酶活性的升高。之后，黄苦瓜通过自身调整建立起不同于生长阶段的采后生理活动新机制，使抗坏血酸氧化酶括性受到一定程度的抑制。但是，随著呼吸作用等生理活动的进行，黄瓜组织采后天量l h y ( d ) 一对照组- - m - - 8 5 4 B 组卜9 5 血蛆- - - 0 - - 1 0 2 d B 组 圈1 鲁声强下采后黄瓜v C 化一活性的变化越势内的糖类、有机酸等大量有机物质被分解消耗，果实内的营养镑质大幅度减少，抗坏血酸氧化酶活性也再次开始升高，到达酶活性第二高峰值时黄瓜已经基本丧
7、失食用价值。最后，黄瓜进入腐败衰老阶段，包括抗坏血酸氧化酶活性在内的多种生理活性逐渐降低变弱直至衰亡。( 二) 嗓声组与对照组黄瓜中、r c 舍比较由表1 可以看出，采后黄瓜中的抗坏血酸古量呈逐渐降低的趋势，同时采摘的黄瓜，接受噪声暴露的噪声组抗坏血酸含量的除低速度比对照组快，这表明噪声激活了抗坏血酸氧化酶活性，使酶活升高，促进了V C 由还原型向氧化型转变，更快的除低了V C 的含量。衰1 接受声的采后黄瓜中V C 与对坦v c 比较8 5 4 B 量5 曩1 吡棚l 量U 薯 )对用蛆V c 【m 1 0 0 霉Iv c 【m 8 I o 衄lPv CC - I 1 舯g 】V c ( m
8、 2 1 0 咖IP时闻( 夭) O6 6 9 士0 0 26 6 9 士0 0 266 0 土00 Z6 6 9 士O 0 226 6 3 士0 0 26 4 0 士0 0 1 0 0 56 6 0 士0 0 2 00 56 6 0 士0 O O 0 0 546 6 0 士0 0 16 3 8 士O 0 2 0 0 56 5 2 士0 0 0 0 0 56 5 4 士O 0 1 0 0 566 6 3 土0 0 26 3 8 士0 0 0 O 0 56 3 5 士0 0 1 O 0 56 2 8 士0 0 l O 0 56 0 8 士O 0 1 0 0 5啷啷吣瞄黪驴l I 生星童塑皇查壅(
9、 三) 不同噪声剂量对黄瓜组织中抗坏血酸氯化酶活性的影响9 5 和1 0 2 d l j 噪声下处理的两个实验周期中，处理初期黄瓜的抗坏血酸氧化酶活性略低于对照组。而8 5 d B 的噪声处理黄瓜样品时，其抗坏血酸氧化酶活性一直高于对照组，见图1 所示。所以，超过9 5 d B 剂量的噪声处理黄瓜样品时，处理初期噪声会在一定程度上钝化抗坏血酸氧化酶的活性。通过 对比分析可以看出，8 5 d B 剂量的噪声处理对黄瓜果实中的抗坏血酸氧化醇活性不存在钝化阶段，会一直激化提高该酶的活性，说明8 5 d B 剂量的噪声对黄瓜采摘后的生化指标的影响最大。 l 四) 噪声环境中采后黄瓜抗坏血奠氯化酶活性与
10、呼吸强度的关系黄瓜采摘后若常温无噪声环境中贮藏，如图2 对照组所示，其呼吸强度首先在短时间内略有减弱，原因可能是黄瓜遭受到被采摘所引起的损伤后，表现出自我保护机制，以减弱呼吸强度的方式来减少有机营养物质的分解与消耗。随着贮藏期的延长，黄瓜的呼吸强度会逐渐上升，形成了采摘后的新的呼吸活动机制，使糖类等有机物质的分解消耗加速。若采摘后的黄瓜于噪声环境中贮藏，其呼吸强度在呼吸高峰到达之前是高于对照组，表明噪声会使采摘后的黄瓜呼吸1 ：亡8 。： g5 0柏3 0 02468l O采后天薮m ”1 a l e rh 舡啪t一对腻组“ - 1 1 “ - 8 5 d B _ 9 5 d B - 1 0
11、2 A B圈2 鲁膏强下采后黄瓜呼吸强度变化趋势作用加速，使黄瓜组织中有机物质分解损耗加快( 图2 ) 。通过对8 5 d B ，9 5 d B 和1 0 2 d B 噪声处理黄瓜 呼吸强度的比较发现，它们的呼吸高峰值分别于第4 天，第6 天和第8 天到达，高峰过后黄瓜便进衰老阶段，失去食用价值。可见8 5 d B 剂量的噪声对采后黄瓜的贮藏影响较大，与不同剂量的噪声对 采后黄瓜抗坏血酸氧化酶活性的分析结果相一致。即8 5 d B 的噪声剂量不但会使呼吸高峰提前到达，而且还能激活抗坏血酸氧化酶的活性，使其自始至终高于对照值。三、讨论在通常情况下，抗坏血酸氧化酶与其它末端氧化酶( 细胞色素氧化酶
12、、酚氧化酶、乙醇酸氧化酶、交替氧化酶) 相互交替、相互调节和制约，促进呼吸代谢水平。它还与呼吸的多条途径相一致。适应不断变化的外界环境，以保证采后果蔬正常的生命活动“3 。在噪音环境中，抗坏血酸氧化酶可通过谷胱甘肽与某些脱氢酶相偶联，扩大末端氧化作用，即在抗坏血酸氧化酶催化下，使分子氧活化， 促进抗坏血酸( v c ) 氧化成脱氢抗坏血酸，同时氧与氢形成水，使果蔬衰老加速，不利于采后果蔬的贮存。吕忠恕啪等曾认为抗坏血酸氧化酶活性的改变与呼吸作用有关系，不耐藏果蔬品种的酶活性较高。抗坏血酸氧化酶不仅与果实的衰老有关系而且也与果实的揭变有关系0 1 。总之，噪音作为果品蔬菜贮运加工中的不利因素，其
13、影响程度不容忽视。四、结论1 在正常条件下，黄瓜在采摘初期其组织生理活动由于受到脱离母体的伤害而发生紊乱，抗坏血酸氧化酶活性略呈上升趋势，随着采后新生理机理的建立，该酶活性受到抑制，逐渐降低至低谷；但随着果实内糖类等有机物质的大量损耗，抗坏血酸氧化酶活性再次升高，直至达到标志其丧失食用 型锰l一警一言_t崔氍群蕾中国岔剪与营养I I价值的酶活性第二高峰值；最后，黄瓜进入衰老腐败阶段，抗坏血酸氧化酶活性逐渐降低。2 噪声的影响作用能够使黄瓜内的抗坏血酸氧化酶活性值在整体效果上高于对照组，加速果实内V c 的氧化消耗，不利于黄瓜采摘后贮运加工过程中品质的保持。但噪声组黄瓜抗坏血酸氧化酶活性的低谷和
14、高峰值的到来时间与对照组基本相同。3 9 5 d B 以上的噪声剂量会在作用初期钝化黄瓜组织中抗坏血酸氧化酶的活性，但随后样品中的该酶活性便迅速升高并明显高于对照组f 而8 5 d B 左右的噪声作用则不会对黄瓜果实内德抗坏血酸氧化酶活性产生钝化，在全过程中均提高该酶活性，使样品中抗坏血酸痒化酶活性一直高于对照组，而且8 5 d B 的噪生作用对该酶活性的提高幅度也最大。4 试验结果再次证明，噪生对采后果蔬的生理生化指标确实存在负面影响，采后果蔬的噪声暴露不利于果蔬的贮存和保鲜。作为果品蔬菜贮运加工中的不利因素，噪声不容忽视。参考文献1 张明明，绦恒玖果蔬保鲜实用知识，北京：中国商业出版杜t1
15、 9 9 42 宋百成，王禹清，刘永宏等果品蘸菜贮藏保鲜与加工，北京：科学出版杜，1 9 8 83 李正国，曾凯芳，黄琼珍等农产品贮藏运销学实验教程，西南农业大学自编教材，1 9 9 74 吕忠恕，赵述文贮藏期中梨的抗坏血酸氧化醇、多酚氧化酶及过氧化氢酵活性的改变与呼吸作用的关系兰州大学学报，1 9 5 9 ；2 ( 1 ) ：2 3 2 95 吕忠恕皋村生理上海：上海科学技术出版杜，】9 8 2I N F L U E N C E So FN O I S E0 NT H EA C T I V I T I E So FA S C o R B I Co X I D A T I V EE N Z Y
16、 M E E N Z Y M EP o S TH A R V E S TC U C U M B E RY u nX i a ，Z h a n gY u ，Z h uB e i w e i ，a n dY a n gH o n g( D a l i a nL i g h tI n d u s t r yI n s t i t u t e ，D e p a r t m e n to fF o o dS c i e n c ea n dB i o t e c h n o l o g y ，1 1 6 0 0 1 ，C h i n a )A b s t r a c t ：I nt h i sp a p e r ，n o i s eo fd i f f e r e n td o s a g ei se l e c t e dt ot r e a tt h ep o s th a r
