熱水預(yù)處理對冷藏葡萄果實(shí)保鮮效果的研究

盛建新

（上海雙金生物科技有限公司，上海 201206）

葡萄果實(shí)皮薄，果汁豐富，含糖量高，是一種高價值的水果。優(yōu)質(zhì)的鮮食葡萄應(yīng)該保持色澤新鮮，質(zhì)感鮮脆，糖酸比合適，枝梗新鮮，但葡萄極易感染葡萄胞菌，變質(zhì)腐爛，發(fā)生脫粒、干梗等現(xiàn)象，給鮮食葡萄的貯藏、運(yùn)輸、延長貨架期等帶來極大的困難，甚至帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。葡萄的保鮮效果主要以花梗和漿果的褐變程度，喪失飽滿度和落果數(shù)來評價。熱處理是指果蔬采后在適宜的溫度下殺死或抑制病原菌活動的處理，以降低酶活性，達(dá)到貯藏保鮮的效果，是一種可以代替化學(xué)保鮮方法，無毒、無農(nóng)藥殘留的采后處理保鮮措施，避免了傳統(tǒng)保鮮方法中二氧化硫殘留及二氧化硫?qū)Ｉ珴傻挠绊?。但成功的熱處理主要依靠果?shí)與病菌耐熱性的不同，如果處理的溫度過高或過長，將對果實(shí)的色澤、含水量、保質(zhì)期等產(chǎn)生負(fù)面影響。筆者研究了不同熱水預(yù)處理溫度和時間對葡萄主要品質(zhì)保鮮指標(biāo)的影響，旨在為鮮食葡萄的保鮮方法提供一種更經(jīng)濟(jì)、安全、有效的途徑。

1 材料與方法

1.1 材料

供試材料為巨峰葡萄 （Vitis vinifera，L.cv.Jufeng），選擇無病蟲害、無機(jī)械損傷、成熟度好且規(guī)格均勻的葡萄果粒和葡萄果穗，采后立即進(jìn)行預(yù)處理。

1.2 方法

葡萄分別放置于40、45℃水浴中處理 10、15 min，以清水處理15 min作為對照。將處理好的葡萄瀝干水分，攤開，晾至室溫，經(jīng)挑選后轉(zhuǎn)入苯乙烯（PS）盒（20 cm×12 cm×4 cm）中，每個處理裝 3盒，上面覆蓋0.001 5 mm厚聚氯乙烯（PVC）薄膜。然后置于（0±1）℃低溫條件下貯藏，RH 90%～95%，分別在試驗(yàn)期的21、28、35 d測定失水率等指標(biāo)。試驗(yàn)重復(fù)3次。

1.3 測量指標(biāo)

1.3.1 失重率 將葡萄置于天平上稱取質(zhì)量，失重率（%）=（初始質(zhì)量-處理后質(zhì)量）/初始質(zhì)量×100%。

1.3.2 果實(shí)硬度 果實(shí)硬度用GY-1型果實(shí)硬度計(jì)測定，右手握硬度計(jì)，使硬度計(jì)垂直于被測水果表面，在均勻力的作用下將壓頭壓入葡萄果粒內(nèi)，此時指針開始旋轉(zhuǎn)，當(dāng)壓到壓頭刻線時（壓入1.6 mm）停止，此時指針指的刻度值即為所測的硬度值。果實(shí)相對硬度（%）=處理后硬度/初始硬度×100%。

1.3.3 果粒脫落率 將葡萄串的花梗固定燒瓶振蕩搖床的振蕩臂上，使其懸空，以2 cm的振幅和500 rpm的振速處理 30 s，統(tǒng)計(jì)從果穗上脫離的果粒數(shù)，果粒脫落率（%）=脫落的果粒數(shù)/果穗的總果粒數(shù)×100%。

1.3.4 果粒色度 在葡萄皮上用小刀劃出一個直徑大于25 mm的圓形果皮樣品，然后用濾紙將樣品上的汁液吸干，待測，采用TC-PⅡG型全自動測色色差計(jì)測量 L、a、b值，計(jì)算色度（C）C=100-其中L為明度，a為綠/紅指數(shù)，b為蘭/黃指數(shù)，C為色度。

1.3.5 果實(shí)可溶性固形物含量和總酸 分離出葡萄果肉，用榨汁機(jī)粉碎后，用濾紙過濾，取過濾的汁液測量。取2～3滴汁液于折射儀上測量可溶性固形物含量，總酸的含量采用酸堿滴定法測量，取10 mL汁液，用0.1 mol/L NaOH（pH 8.1）滴定。

1.3.6 維生素C 采用2，6-二氯靛酚滴定法。用2%草酸溶液研磨10 g果肉，過濾去殘?jiān)?，?%草酸溶液將濾液定容于100 mL，用2，6-二氯靛酚滴定10 mL濾液。

1.3.7 果實(shí)腐爛指數(shù) 參照鄭永華等的方法，將葡萄從冷藏條件下，轉(zhuǎn)移置室溫中放置3 d后，統(tǒng)計(jì)果實(shí)腐爛面積。按果實(shí)腐爛面積大小將其劃分為5級：0級，無腐爛；1級，腐爛面積小于果實(shí)面積的10% ；2級，腐爛面積占果實(shí)面積的10%～30% ；3級，腐爛面積占果實(shí)面積的30%～50% ；4級，腐爛面積大于果實(shí)面積的50%。每個處理調(diào)查30個果。腐爛指數(shù)=Σ（腐爛級別×該級果實(shí)數(shù)）/（最高腐爛級別×總果實(shí)數(shù)）×100%。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析 用統(tǒng)計(jì)分析軟件SPSS 13.0進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)差，顯著性等統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 熱水預(yù)處理對冷藏葡萄失重率的影響

葡萄在低溫冷藏條件下，失重率隨著時間的延長而顯著增加。與對照相比，40℃熱水處理10、15 min和45℃熱水處理15 min的葡萄的失重率在貯存期間無顯著差別，但45℃熱水處理10 min的葡萄的失重率要低于對照水平，在貯存的第28天和第35天，顯著低于其他各組處理，失重率僅為對照組的80.7%和80.3%（圖1）。

圖1 熱水預(yù)處理對冷藏葡萄失重率的影響

2.2 熱水預(yù)處理對冷藏葡萄相對硬度的影響

新鮮的葡萄的硬度在150～250 g/cm2，經(jīng)過熱水預(yù)處理之后，硬度無明顯變化。在冷藏的第21天，葡萄的硬度就減少了20%～30%，隨后硬度繼續(xù)下降，在第35天時，硬度僅為初始硬度的50%～70%。對照、40℃熱水處理10、15 min和45℃熱水處理10 min的葡萄的相對硬度在貯存期間無顯著差異，但45℃熱水處理15 min的葡萄的相對硬度始終低于其他各組，在第35天，相對硬度僅為51.2%，顯著低于其他各組處理（圖2）。

圖2 熱水預(yù)處理對冷藏葡萄相對硬度的影響

2.3 熱水預(yù)處理對冷藏葡萄落果率的影響

圖3 熱水預(yù)處理對冷藏葡萄落果率的影響

隨著貯存時間的增加，落果率逐漸增加，不同的熱水預(yù)處理，有著不同的效果（圖3）。在第35天，40℃熱水處理15 min和45℃熱水處理10 min的葡萄的落果率顯著低于對照及其他條件熱水處理，落果率不到20%，40℃熱水處理10 min葡萄的落果率與對照接近，而45℃熱水處理15 min的葡萄的落果率則顯著高于對照，落果率超過30%。

2.4 熱水預(yù)處理對冷藏葡萄果皮色度的影響

就各處理組而言，在試驗(yàn)期間，葡萄色度的變化不大，但處理組之間存在著明顯差異（圖4）。40℃熱水處理15 min，45℃熱水處理10 min的葡萄的色度顯著低于對照水平。40℃熱水處理10 min的葡萄的色度也要明顯低于對照，而45℃熱水處理15 min的葡萄的色度與對照差別不大，并在試驗(yàn)前期和后期略高于對照。

圖4 熱水預(yù)處理對冷藏葡萄果皮色度的影響

圖5 熱水預(yù)處理對冷藏葡萄果實(shí)可溶性固形物含量（A）和總酸（B）的影響

2.5 熱水預(yù)處理對冷藏葡萄果實(shí)可溶性固形物含量和總酸的影響

經(jīng)過冷藏貯存后，葡萄的可溶性固形物含量和總酸含量均比冷藏前的葡萄有小幅的增加。但在低溫貯藏21～35 d，葡萄的可溶性固形物含量有輕微增加的趨勢，但差異不顯著，各處理組的差異也不明顯。（圖5 A）。在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)葡萄總酸的含量在貯存21～35 d中基本保持穩(wěn)定，且各組的葡萄總酸的含量也十分接近（圖5 B）。

2.6 熱水預(yù)處理對冷藏葡萄維生素含量的影響

葡萄貯存21 d后，維生素C含量逐漸降低。除45℃熱水處理15 min的葡萄維生素C含量低于對照外，其他3組熱水處理組的葡萄維生素C含量均高于對照，其中，40℃熱水處理15 min和45℃熱水處理10 min的葡萄維生素C含量顯著高于對照，是對照的1.15～1.63倍。

圖6 熱水預(yù)處理對冷藏葡萄維生素含量的影響

圖7 熱水預(yù)處理對冷藏葡萄果實(shí)腐爛指數(shù)的影響

2.7 熱水預(yù)處理對冷藏葡萄果實(shí)腐爛指數(shù)的影響

隨著貯存時間的延長，各組處理的葡萄腐爛指數(shù)均呈現(xiàn)明顯上升趨勢，在試驗(yàn)?zāi)┢?，腐爛指數(shù)在20%～50%之間，各處理組之間差別較大。45℃熱水處理15 min的葡萄的腐爛指數(shù)顯著高于對照，40℃熱水處理10 min的葡萄的腐爛指數(shù)與對照無顯著差別，而40℃熱水處理15 min和45℃的熱水處理10 min葡萄的腐爛指數(shù)均顯著低于對照，且45℃的熱水處理10 min葡萄的腐爛指數(shù)在試驗(yàn)的第28天和第35天顯著低于其他四組處理，表現(xiàn)出較強(qiáng)的防腐效果。

3 討論與結(jié)論

水果冷藏過程中的失重，水分散失是影響水果保鮮的重要因素。而熱處理對水果水分散失的影響決定于熱處理的溫度和時間，當(dāng)熱處理破壞了果實(shí)表皮時，加速果實(shí)失水，而當(dāng)熱處理只是輕微溶解果皮上的蠟質(zhì)而堵塞了氣孔和裂隙時，則有利于減少蒸騰。Williams等發(fā)現(xiàn)用45℃熱水處理柑橘42 min可以顯著地降低水分散失和維持果實(shí)硬度，而用53℃熱水處理柑橘12 min，則會加劇水分的散失和果實(shí)變軟。在本實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，45℃熱水處理10 min的葡萄的失重率要明顯低于對照水平，其他各組處理的葡萄的失重率均無明顯差別。除失重較大45℃熱水處理15 min的葡萄的相對硬度較小外，其他4組處理的葡萄的硬度也無明顯差異。這是因?yàn)楣麑?shí)的硬度不僅受水分散失的影響，還與溫度有密切關(guān)系。研究發(fā)現(xiàn)，梨在20℃時，比30、40℃更容易軟化，而芒果在50℃下更容易變軟?；谝延械难芯空J(rèn)為，熱處理對漿果的果實(shí)硬度影響不大，所以在試驗(yàn)中出現(xiàn)了葡萄相對硬度與失重率無相關(guān)性的現(xiàn)象。

果粒從果穗上脫落，主要是緣于物理作用和生理生化作用的聯(lián)合效應(yīng)。研究證明乙烯的含量與果粒的脫落有直接關(guān)系，Wagener發(fā)現(xiàn)50℃處理葡萄3 min能夠減少落果，并且已在多種水果和蔬菜中發(fā)現(xiàn)熱處理能夠影響乙烯生成和作用。40℃熱水處理15 min和45℃熱水處理10 min的葡萄的落果率要低于對照，同時，此2組處理的葡萄的色度要優(yōu)于其他3組，這一方面可能是因?yàn)檫m度的熱處理對類胡蘿卜素產(chǎn)生了積極地影響。另一方面，可能是熱處理破壞了多酚氧化酶的活性，抑制了葡萄的褐化。葡萄的多酚氧化酶的活性在45℃時即會被破壞。

葡萄的風(fēng)味主要由糖，酸和芳香化合物組成，在貯存過程中風(fēng)味的改變主要是有輕微的酸味減弱和變甜，這主要是因?yàn)槠咸训目扇苄怨腆w形物主要由葡萄糖，果糖，酒石酸和蘋果酸組成。香瓜在冷藏之前進(jìn)行熱處理可以阻止蔗糖的損失，柑橘45℃處理42 min可以提高糖酸比。但是熱處理對葡萄風(fēng)味的影響是輕微的，因?yàn)槠咸阎械矸酆肯喈?dāng)?shù)?，糖份在貯存期間不會顯著增加。本試驗(yàn)結(jié)果表明，葡萄的總酸含量基本穩(wěn)定，但可溶性固體形物含量有小幅提高，這可能是因?yàn)槠咸咽螅扇苄怨腆w形物的絕對含量沒有顯著增加，但相對含量卻有所增加的緣故。在冷藏過程中，葡萄的維生素C含量降低，但40℃熱水處理15 min和45℃熱水處理10 min，減緩了葡萄維生素C含量下降。葡萄極易受病菌的感染后腐爛變質(zhì)，45℃熱水處理10 min顯著地減低了葡萄的腐爛指數(shù)。其不僅可以殺滅附著在果實(shí)表面的病原菌，而且對潛伏浸染菌也有明顯的殺傷和抑制作用。當(dāng)熱處理溫度55℃、時間30 min以上，對炭疽菌的菌絲體有明顯的殺傷作用。

本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：適度的熱水浸泡預(yù)處理葡萄果實(shí)，具有較好的保鮮效果，其能夠減少失重率和維生素C的損失，有助于保持果實(shí)的硬度，色度及果穗的完整性，對可溶性固形物和總酸的含量無負(fù)面影響，抑制了果實(shí)的腐敗變質(zhì)，保持了葡萄果實(shí)的營養(yǎng)品質(zhì)和商品品質(zhì)。尤其以45℃熱水處理10 min的保鮮效果為佳。

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