摘要:研究了不同貯藏條件對宣化牛奶葡萄品質及保鮮效果的影響。結果表明,保鮮劑SO2、ClO2及氣調貯藏處理能有效控制葡萄果實葉綠素含量、可溶性固形物含量的下降,降低葡萄的失重率、腐爛率及褐變指數(shù)。而ClO2處理更能明顯延緩宣化牛奶葡萄葉綠素的損失,保持鮮食宣化牛奶葡萄的嫩綠色澤。氣調和保鮮劑綜合處理貯藏效果明顯優(yōu)于普通冷藏和單純的保鮮劑處理。最佳的貯藏工藝為氣調結合ClO2貯藏,即貯藏溫度-1~0 ℃、O2體積分數(shù)5%~8%、CO2體積分數(shù)2%~5%、ClO2用量8 g/m3;在該條件下,宣化牛奶葡萄貯藏60 d左右仍具有良好的食用和商品價值。
關鍵詞:宣化牛奶葡萄;貯藏技術;品質變化
中圖分類號:S663.1;TS255.3 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2013)16-3916-04
宣化牛奶葡萄是中國的優(yōu)良鮮食品種,也是河北省獲得地理標志保護的產品之一[1],種植面積達20多萬hm2,已形成了規(guī)?;?、產業(yè)化種植,成為當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展的主導產業(yè)。宣化牛奶葡萄在貯藏運輸和銷售過程中極易發(fā)生表皮褐變、干梗、掉粒和腐爛,常溫下只有4~5 d的采后壽命,宣化牛奶葡萄的不耐貯性嚴重制約了當?shù)貎?yōu)質牛奶葡萄種植、貯藏和拓寬市場的進一步發(fā)展。
宣化牛奶葡萄具有特殊的組織結構,導致其貯藏生理、貯藏特性及采用的貯藏技術與其他品種存在著極大的區(qū)別。對于其他品種葡萄,現(xiàn)在國內外通常采用迅速將葡萄溫度降至-1~0 ℃[2-4]、單用SO2保鮮劑熏蒸處理[5-7]來控制貯藏期間品質的劣變。由于牛奶葡萄具有對SO2極其敏感的特殊的理化性質,少量的SO2會使其果實漂白、產生異味等,而且會對人體健康造成不良影響[8,9],這使傳統(tǒng)的SO2處理方法在葡萄的貯藏保鮮上受到了一定的限制。因此,本試驗選擇近年來受到普遍關注的一種新型高效安全的消毒劑ClO2作保鮮劑[10,11],并結合氣調(CA)貯藏保鮮技術[12,13],對宣化牛奶葡萄貯藏品質及保鮮效果進行研究,以期優(yōu)化鮮食宣化牛奶葡萄的貯藏保鮮技術。
1 材料與方法
1.1 材料
供試材料為宣化牛奶葡萄,采收于宣化葡萄研究所,采收日期為2008年9月30日,均選擇顆粒飽滿、果粒大小均勻、無病害、無受傷、無落粒的葡萄果串,采收后立即放入試驗冷庫,預冷至-1~0 ℃進行試驗處理;固載SO2緩釋保鮮劑由國家農產品保鮮工程技術研究中心(天津)提供;固載ClO2緩釋保鮮劑由張家口市綠潔環(huán)?;ぜ夹g開發(fā)有限公司提供,ClO2的有效含量為8%;其余化學試劑為分析純。
1.2 方法
1.2.1 試驗處理與設計 試驗時將整理后的葡萄串放入葡萄貯藏專用塑料袋,并將塑料袋放入塑料筐,每個處理8筐,每筐5 kg,在宣化葡萄研究所試驗冷庫貯藏,并定期測定品質指標,每個指標的測定3次重復。
設計以下5種貯藏環(huán)境條件:①對照(普通冷藏):-1~0 ℃。②SO2貯藏:-1~0 ℃,SO2用量為1.2 g/kg。③ClO2貯藏:-1~0 ℃,ClO2用量為8 g/m3。④氣調結合SO2貯藏:-1~0 ℃,O2體積分數(shù)為5%~8%,CO2體積分數(shù)為2%~5%,SO2用量為1.2 g/kg。⑤氣調結合ClO2貯藏:-1~0 ℃,O2體積分數(shù)為5%~8%,CO2體積分數(shù)為2%~5%,ClO2用量為8 g/m3。氣調處理用鋼瓶O2和鋼瓶CO2調節(jié)氣體成分,氣調帳內氣體成分用奧氏氣體分析儀測定。
1.2.2 試驗測定指標與方法 每20 d測定可溶性固形物含量、葉綠素含量、失重率、褐變指數(shù)及腐爛率。①可溶性固形物含量采用WYT-Ⅱ型手持折光儀測定,每個試樣測20個果粒,取平均值。②葉綠素含量采用林河通等[14]的方法測定。③失重率采用質量法,失重率=(初始質量-貯后質量)×100%/初始質量。④褐變指數(shù)采用感官分級法,各級指數(shù)規(guī)定如下:0級為葡萄果皮無褐變,果肉組織正常;1級為果皮有少量的褐變,但沒有形成褐變色帶;2級為果皮有明顯的褐變,形成褐變色帶,褐變面積小于1/5;3級為果皮有明顯的褐變,其褐變面積小于1/3;4級為葡萄果皮褐變面積超過1/3。褐變指數(shù)=∑(褐變果數(shù)×褐變級數(shù))×100%/(總果數(shù)×最高褐變果數(shù))。⑤腐爛率采用感官鑒定,腐爛率=腐爛發(fā)霉果粒個數(shù)/總果粒個數(shù)×100%。
2 結果與分析
2.1 不同貯藏條件對宣化牛奶葡萄可溶性固形物含量的影響
葡萄漿果的可溶性固形物主要由糖、酸等物質組成,其含量高低可作為評價葡萄品質及保鮮效果的指標。不同貯藏條件對宣化牛奶葡萄可溶性固形物含量的影響如圖1所示。由圖1可知,剛采摘后宣化牛奶葡萄的可溶性固形物含量為18.45%,隨著貯藏時間的延長,不同貯藏條件的可溶性固形物含量均逐漸下降,表明呼吸作用對糖的消耗,使可溶性固形物含量逐步降低。在整個貯藏過程中,對照的可溶性固形物含量首先上升后急劇下降,而保鮮劑及氣調處理果實的可溶性固形物含量則緩慢下降,這主要是由于保鮮劑和氣調處理在很大程度上抑制了葡萄果實體內水解酶活性和果實的呼吸強度。貯藏前期,氣調結合保鮮劑貯藏果實的可溶性固形物含量低于普通保鮮劑處理的果實,但貯藏60 d后氣調結合保鮮劑貯藏果實的可溶性固形物下降緩慢,保持了可溶性固形物的積累,至貯藏結束時可溶性固形物含量要高于普通冷藏及普通保鮮劑處理的果實,這說明氣調處理對保持果實品質和延長貯藏期效果尤為明顯。
2.2 不同貯藏條件對宣化牛奶葡萄葉綠素含量的影響
鮮食牛奶葡萄的鮮綠程度對葡萄的商品品質影響很大,果實在貯藏過程中易失綠而造成牛奶葡萄質量下降。因此,保持果實的嫩綠色澤是宣化牛奶葡萄貯藏中的重要任務。不同貯藏條件對宣化牛奶葡萄葉綠素含量的影響如圖2所示。由圖2可知,貯藏前,宣化牛奶葡萄果皮中的葉綠素含量非常高,為0.085 mg/g。但貯藏初期(20 d內),對照、SO2處理及氣調結合SO2處理的葉綠素含量會大幅度下降,特別是SO2處理的下降幅度較大,貯藏第20天時,葉綠素含量只有0.043 mg/g;而ClO2處理的葉綠素含量下降幅度較小,氣調結合ClO2處理的下降幅度最小。貯藏60 d時,對照的葉綠素含量下降最為劇烈,其他處理的葉綠素含量下降均較緩和。在貯藏后期(80 d以后),對照及SO2處理的葉綠素含量又會大幅度下降,而ClO2處理及氣調結合保鮮劑處理的葉綠素含量仍維持在一定水平,保持了宣化牛奶葡萄的基本色澤,具有較好的感官品質。貯藏結束時,氣調結合ClO2處理的果皮葉綠素含量最高,為0.046 mg/g,對照的葉綠素含量最低,為0.007 mg/g。因此,與傳統(tǒng)保鮮劑SO2處理相比,新型的保鮮劑ClO2與氣調技術綜合應用對葉綠素有較好的保護作用,更有利于保證葡萄果實的鮮綠色澤,保持宣化牛奶葡萄的商品價值。
2.3 不同貯藏條件對宣化牛奶葡萄失重率的影響
果實的失重包括水分和干物質兩方面的損失,但蒸騰失水損耗是主要的因素,約占總失重的80%[6]。葡萄含水量大于80%,葡萄在貯藏過程中會因水分蒸發(fā)而引起失鮮、失重,影響其食用和商品價值。不同貯藏條件對宣化牛奶葡萄失重率的影響如表1所示。由表1可知,在整個貯藏過程中,葡萄果實失重率變化整體趨勢是上升的,不同貯藏條件上升速率不同。對照的葡萄失重率上升速度較大,失重極為迅速,貯藏100 d時失重率達到5.16%,果粒表面出現(xiàn)嚴重皺縮,果實明顯軟化。SO2和ClO2處理的失重率較低,變化緩慢,在貯藏40 d以內果實的失重率增加不明顯,貯藏60 d時穗軸較綠,果色果味正常,果皮基本無褐變,腐爛很輕,感官品質仍較好;兩種處理方式都減少了水分的蒸騰,有利于保持葡萄果實的脆嫩質地及新鮮度。ClO2處理的失重率雖然略高于SO2處理,貯藏100 d時為1.87%,但ClO2是一種新型安全無毒害保鮮劑,從維持鮮食葡萄的嫩綠色澤和食品安全角度而言,ClO2要優(yōu)于SO2。在試驗中氣調結合保鮮劑貯藏的失重率要略高于普通保鮮劑處理,貯藏100 d時,氣調結合SO2處理與氣調結合ClO2處理的失重率分別為2.13%和2.49%,這可能與試驗中調節(jié)氣體成分時造成水分蒸發(fā)有關。
2.4 不同貯藏條件對宣化牛奶葡萄褐變指數(shù)的影響
果實的色澤是評價其商品價值的一個重要指標,鮮食牛奶葡萄采后果皮極容易發(fā)生褐變。果皮褐變是宣化牛奶葡萄貯藏保鮮急需解決的一個關鍵技術難題。不同貯藏條件下宣化牛奶葡萄的褐變程度見表2。由表2可知,對照貯藏第20天時,就開始出現(xiàn)了少量褐變,褐變指數(shù)為4.3%,貯藏至100 d時,褐變指數(shù)高達80.3%,基本沒有貯藏價值。對于SO2處理、ClO2處理及氣調結合保鮮劑處理,在貯藏40 d后才出現(xiàn)少量褐變,貯藏到100 d時,褐變程度仍較小,褐變指數(shù)均明顯低于對照。由于SO2有較強的漂白作用,SO2處理的褐變程度較低,貯藏100 d時,褐變指數(shù)為11.7%,防褐變效果稍好于ClO2處理。在所有5種貯藏條件下,氣調結合SO2處理的防褐變效果最好,貯藏到100 d時,褐變指數(shù)只有9.7%,但SO2處理葡萄果粒表面色澤偏白并出現(xiàn)不同程度的漂白斑,不能保持葡萄果皮的嫩綠色澤。貯藏到100 d時,氣調結合ClO2處理的褐變指數(shù)略高于氣調結合SO2處理,為11.3%,但葡萄果粒表面無漂白現(xiàn)象,果皮鮮綠。因此,從既防止果皮褐變又保持鮮綠角度考慮,新型保鮮劑ClO2處理的貯藏總體效果較好,若再與氣調方法綜合應用,能有效保證宣化牛奶葡萄的商品價值。
2.5 不同貯藏條件對宣化牛奶葡萄腐爛率的影響
腐爛是宣化牛奶葡萄貯藏過程中經(jīng)常出現(xiàn)的問題,控制腐爛是牛奶葡萄貯藏保鮮中的重要問題。不同貯藏條件下宣化牛奶葡萄的腐爛率變化見表3。由表3可知,當貯藏到第20天時,對照開始出現(xiàn)少量腐爛,SO2處理、ClO2處理和氣調結合保鮮劑處理基本保持完好。隨著貯藏期的延長,各處理均出現(xiàn)不同程度的腐爛,當貯藏100 d時,對照的腐爛率已達75.3%,大部分沒有了食用價值,而效果最好的是氣調結合SO2處理,腐爛率只有3.1%,氣調結合ClO2處理與氣調結合SO2處理的效果相近,腐爛率分別為3.6%和3.1%,兩者差異不明顯。單純使用保鮮劑SO2和ClO2的處理也能在一定程度上降低葡萄的腐爛率,貯藏到100 d時,腐爛率分別為4.8%和5.2%,說明新型保鮮劑ClO2和傳統(tǒng)保鮮劑SO2均能有效控制宣化牛奶葡萄采后貯藏中病害的侵染和蔓延,但是沒有保鮮劑和氣調處理配合使用抑制宣化牛奶葡萄的腐爛、延長食用和商品價值的效果顯著。
3 結論
本研究以宣化牛奶葡萄為試驗材料,研究不同貯藏條件對宣化牛奶葡萄采后貯藏品質的影響及保鮮效果。結果表明,保鮮劑SO2(用量為1.2 g/kg)和ClO2(用量為8 g/m3)處理能有效抑制葡萄的褐變及腐爛率。而ClO2處理更能明顯延緩宣化牛奶葡萄葉綠素的損失,保持鮮食牛奶葡萄的嫩綠色澤,在保證葡萄果實的食用安全及商品價值等方面均優(yōu)于SO2,具有一定的實用價值。氣調貯藏也可以控制葡萄果實葉綠素含量以及可溶性固形物含量的下降,降低葡萄的失重率、腐爛率及褐變指數(shù)。氣調和保鮮劑綜合處理貯藏效果明顯優(yōu)于普通冷藏和單純的保鮮劑處理貯藏,其最佳的貯藏工藝為采用氣調結合ClO2貯藏,即貯藏溫度-1~0 ℃、O2體積分數(shù)5%~8%、CO2體積分數(shù)2%~5%、ClO2用量8 g/m3。在該條件下貯藏宣化牛奶葡萄,可顯著地控制葡萄的褐變、失重和腐爛,貯藏60 d左右仍具有良好的食用和商品價值,延長了保鮮期。
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