《Horticulturae》：Chitosan and Ascorbic Acid Combination for Extending the Postharvest Quality of Cold-Stored Pitaya
Anderson Rodrigo Luciano da Silva,
Jéssica Crhistie de Castro Granjeiro Oliveira,
Fred Augusto Lourêdo de Brito,
Fabiana Barbosa do Nascimento,
Raíres Irlenízia da Silva Freire,
Alex Lázaro de Sousa Nogueira,
Wedson Aleff Oliveira da Silva,
Sarah Alencar de Sá,
David Geidson Moreira Ramos and
Adriano do Nascimento Sim?es
+ 6 authors
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本研究聚焦火龙果采后快速生理劣变难题，探讨壳聚糖（CH）基涂层联合抗坏血酸（AA）对冷藏（12?°C）火龙果品质维持的协同效应。结果表明，CH+AA处理可将商品货架期从10天延至20天，显著降低失重率（如CH4AA组为4.15%），为火龙果冷链供应链提供可持续保鲜策略。
火龙果（pitaya）作为一种高价值热带水果，不仅色泽艳丽、风味独特，更富含维生素C、B族维生素、矿物质以及甜菜红素（betalain）等具强抗氧化活性的生物活性物质，被视为功能性食品的代表之一。然而，火龙果属于典型的非呼吸跃变型（non-climacteric）果实，必须在达到充分生理成熟度时采收才能保证最佳感官品质，这也为其采后流通带来严峻挑战：采收后代谢速率加快、水分迅速流失导致苞片萎蔫和表皮皱缩，加之果皮易受机械损伤和微生物侵染，常温（约25?°C）下货架期仅数天。即便采用低温贮藏，若温度低于5–10?°C又可能引发冷害（chilling injury），表现为果肉透明化、鳞片褐变和风味丧失。因此，如何在安全冷藏条件下延缓火龙果衰老、保持商业品质，成为产业亟待解决的痛点。
为应对这一挑战，巴西半干旱地区联邦农村大学（UFERSA）的研究团队将目光投向可食性生物聚合物涂层——壳聚糖（chitosan, CH）。这种阳离子多糖能在果实表面形成半透性屏障，抑制气体和水蒸气交换，同时具备广谱抗菌性。更有趣的是，抗坏血酸（ascorbic acid, AA）的加入不仅能调节涂层pH、提升CH溶解性，还作为外源还原剂和抗氧化剂，有效阻止酶促褐变和生物活性物质降解。此前在木瓜和草莓中的研究表明，CH与AA联用可通过激活糖代谢、增强电子传递链和三羧酸循环能量通量来维持果实品质。那么，这一组合能否让火龙果的“青春”在冷藏中停留更久？发表于《Horticulturae》的这项研究给出了肯定答案。
研究选用红皮紫肉火龙果（Hylocereus costaricensis var. Roxa do Pará），设置对照（未涂层）、3% CH、4% CH、3% CH+1% AA（CH3AA）、4% CH+1% AA（CH4AA）五组处理，于12?°C、80%相对湿度下贮藏25天，每5天取样评估。关键技术包括：采用质地分析仪测定果皮与果肉硬度，分光光度法检测可溶性总糖、还原糖、维生素C、蛋白质、总酚、甜菜红素及DPPH自由基清除率，滴定法与折射仪分别测定可滴定酸度（TA）和可溶性固形物（SST），并结合主成分分析（PCA）解析多变量关联。
3. 结果
物理指标与外观评价
失重率随贮藏时间递增，CH4AA组抑制效果最优（终末失重4.15%），而CH3组最高。果肉硬度受涂层影响较小，4% CH组均值（1.57?N）略高于对照（1.44?N）；果皮硬度在20天内无显著差异，至25天时CH3组最低（6.63?N），AA组合组则保持较高值。视觉评分显示，对照与单一CH组从第5天开始下降，15天后低于市场阈值（1.5分）；CH3AA与CH4AA组评分直至15天才下降，20天时仍≥3分，保持商品级外观。
理化与生化参数
SST整体稳定，TA随时间递减，SS/TA比随之下降，pH小幅上升，反映有机酸作为呼吸底物的消耗；AA组合组在10和20天时TA更稳定、pH增幅更小。可溶性总糖与还原糖均呈先升后降趋势，15天后CH3AA与CH4AA组糖含量较对照高约30%。维生素C在15天达峰，AA组合组浓度超对照40%以上；蛋白质15天时积累，CH处理组较对照高20%，后期回落。
色素与抗氧化特性
总甜菜红素与甜菜青素（betacyanin）受处理与时间交互影响，后期单一CH组出现色素累积（可能与脱水浓缩有关），而AA组更稳定；甜菜黄素（betaxanthin）无显著变化。DPPH自由基清除率随贮藏上升，20天达最高，与总酚增加趋势一致；AA组在保留期内维持更高代谢稳态。
多变量分析
PCA揭示PC1（38.47%）关联失重、总酚与DPPH活性，区分早期（5天，高分外观、高糖与VC）与晚期（20天，高氧化应激响应）；AA组合组聚集于正象限，提示其通过调控氧化进程维持功能品质。相关性分析证实失重与视觉评分负相关，抗氧化活性与酚类、甜菜红素正相关。
结论与讨论
未涂层或单一CH处理的火龙果商品期仅10天，而CH3AA与CH4AA将其延长至20天——这归功于CH的半透屏障减少水分散失，叠加AA中和活性氧（ROS）、延缓膜脂过氧化，从而维持细胞结构与代谢平衡。尽管抗氧化能力后期升高更多反映果实成熟相关的应激响应，但涂层有效减缓了关键营养（如VC、糖类）的降解速率。
该研究首次系统验证CH+AA双效协同在火龙果冷藏保鲜中的潜力，为热带非呼吸跃变型果实的采后管理提供了低成本、可持续的方案。未来需在商业化包装场景验证不同品种适用性与经济可行性，但其成果无疑为减少食物损耗、延长冷链货架期点亮了绿色技术的路标。
