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中國(guó)熱科院在鮮食椰子整果采后液體胚乳品質(zhì)變化機(jī)制方面取得新進(jìn)展

2024-01-03 09:23:49 來(lái)源：中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院閱讀量：10211

　　目前，國(guó)內(nèi)外鮮食椰子的需求量呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。鮮食椰子整果銷售是當(dāng)前鮮食椰子的主要消費(fèi)形式之一，通常在采摘后不經(jīng)過(guò)任何處理而直接進(jìn)入市場(chǎng)銷售。鮮食椰子整果在室溫貯藏和銷售過(guò)程中，其液體胚乳(椰子水)品質(zhì)下降迅速，食用商品屬性明顯降低，相關(guān)機(jī)制尚不清楚。研究其變化機(jī)理，對(duì)于其貯運(yùn)和銷售非常迫切和必要。近日，中國(guó)熱科院椰子所在鮮食椰子整果采后品質(zhì)變化機(jī)制方面取得新進(jìn)展。

　　(進(jìn)展一)椰子水是鮮食椰子的主要食用部位，是沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的液體組織。固體胚乳(椰肉)作為唯一與椰子水直接相連的細(xì)胞組織結(jié)構(gòu)，其品質(zhì)的變化必然對(duì)椰子水產(chǎn)生影響，因此采用計(jì)算機(jī)斷層掃描、轉(zhuǎn)錄組和代謝組技術(shù)分析了鮮食椰子整果貯藏過(guò)程中椰肉的變化。結(jié)果顯示，在貯藏過(guò)程中椰肉厚度增加，蛋白質(zhì)和脂肪含量升高，還原糖和可溶性糖含量下降。轉(zhuǎn)錄組和代謝組聯(lián)合分析揭示了這些變化主要與參與氨基酸、碳水化合物和脂質(zhì)代謝的基因的轉(zhuǎn)錄水平以及特定代謝產(chǎn)物有關(guān)。該結(jié)果為鮮食椰子整果的采后貯藏提供參考。

　　(進(jìn)展二)奇異長(zhǎng)喙殼菌(Ceratocystis paradoxa)是鮮食椰子采后病害的主要病原。采用廣泛靶向代謝組、電子舌和電子鼻技術(shù)分析了C. paradoxa以不同方式侵染鮮食椰子整果對(duì)椰子水品質(zhì)的影響。當(dāng)C. paradoxa僅侵染至外果皮和中果皮尚未侵染至胚乳時(shí)，椰子水的外觀質(zhì)量、代謝組結(jié)果和電子舌感官結(jié)果與未侵染的樣品差異不大。當(dāng)C. paradoxa侵染至胚乳時(shí)，椰子水的品質(zhì)發(fā)生了明顯的變化，椰子水中生成了許多令人不愉快的物質(zhì)，此時(shí)苦味、咸味、澀味回味和苦味回味等滋味指標(biāo)顯著升高，與長(zhǎng)鏈烷烴、氫化物、甲烷和有機(jī)硫化物等氣味相關(guān)的傳感器的響應(yīng)值升高，通路富集分析結(jié)果顯示這些變化可能主要與碳水化合物途徑和次生代謝途徑相關(guān)。該結(jié)果為深入了解C. paradoxa侵染鮮食椰子對(duì)椰子水品質(zhì)的影響提供參考。

　　(進(jìn)展三)采用近紅外光譜結(jié)合化學(xué)計(jì)量學(xué)方法建立了快速分析椰子水品質(zhì)指標(biāo)的模型，并基于鮮食椰子整果貯藏時(shí)間、品種和成熟度建立了椰子水的快速鑒別模型。首先對(duì)不同來(lái)源椰子的椰子水進(jìn)行近紅外光譜的掃描，然后利用化學(xué)計(jì)量學(xué)方法對(duì)椰子水的品質(zhì)進(jìn)行定性和定量分析。采用偏最小二乘回歸(PLSR)方法建立的還原糖和可溶性糖含量的預(yù)測(cè)模型優(yōu)于可溶性固形物和pH等的模型，殘差預(yù)測(cè)偏差(RPD)值范圍為1.54到1.83；通過(guò)正交偏最小二乘判別分析，不同貯藏時(shí)間、品種和成熟度的椰子水的分類正確率都在95%以上，有效地區(qū)分了不同來(lái)源的椰子水樣品。該結(jié)果為椰子水的質(zhì)量評(píng)價(jià)和控制提供參考。

　　系列研究論文的第一作者是華中農(nóng)業(yè)大學(xué)/中國(guó)熱科院椰子所在讀博士生沈曉君，第一完成單位為中國(guó)熱科院椰子所。進(jìn)展一以“Molecular mechanism of quality changes in solid endosperm of tender coconut during postharvest storage based on transcriptome and metabolome”發(fā)表于《Food Chemistry》，中國(guó)熱科院椰子所楊耀東研究員和華中農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院陳福生教授為論文共同通訊作者；進(jìn)展二以“Widely targeted metabolomics combined with E-tongue and E-nose reveal dynamic changes of tender coconut water in responses to the infection of Ceratocystis paradoxa”發(fā)表于《Food Chemistry》，中國(guó)熱科院椰子所牛曉慶副研究員為論文通訊作者；進(jìn)展三以“Potential of near-infrared spectroscopy (NIRS) for efficient classification based on postharvest storage time, cultivar and maturity in coconut water”發(fā)表于《Foods》，海南大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院云永歡副教授和華中農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院陳福生教授為論文共同通訊作者。系列研究成果得到了海南省重大科技計(jì)劃、海南省院士創(chuàng)新平臺(tái)專項(xiàng)、海南省院士團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新中心等支持。【論文1】【論文2】【論文3】

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