不同貯藏低溫對(duì)厚皮甜瓜果實(shí)品質(zhì)的影響

龔 迪,葛永紅,李海杰,董伯余,畢 陽

(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,甘肅蘭州 730070)

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不同貯藏低溫對(duì)厚皮甜瓜果實(shí)品質(zhì)的影響

龔 迪,葛永紅,李海杰,董伯余,畢 陽*

(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,甘肅蘭州 730070)

以“金紅寶”厚皮甜瓜為材料,研究采后不同低溫貯藏(3、7、9℃)對(duì)果實(shí)貯藏期間品質(zhì)的影響。結(jié)果表明：7℃可有效的維持果實(shí)品質(zhì),延緩失重率、硬度和TSS的下降,保持TA和VC含量;9℃雖可保持果實(shí)的采后品質(zhì)但總體不如7℃;3℃下果實(shí)失重率、硬度、TSS和TA含量下降迅速,VC和果皮色度也顯著低于7℃和9℃。由此表明,果實(shí)貯藏在3℃下發(fā)生了冷害,導(dǎo)致了品質(zhì)的劣變,7℃可最大限度地保持“金紅寶”甜瓜的品質(zhì)。

厚皮甜瓜,低溫,品質(zhì),貯藏

厚皮甜瓜(CucumismeloL.)是我國西北地區(qū)的重要經(jīng)濟(jì)作物,由于其風(fēng)味獨(dú)特、深受大眾喜愛。然而,由于產(chǎn)期集中,且正值高溫夏季,加之缺乏有效的采后處理及低溫冷鏈,使其在貯藏和運(yùn)輸過程中頗易腐爛[1]。雖然低溫可以有效延長厚皮甜瓜的采后壽命,但不適當(dāng)?shù)牡蜏貢?huì)引起果實(shí)冷害。有報(bào)導(dǎo)表明,厚皮甜瓜因品種類型不同,對(duì)冷害的敏感程度存在差異[2]。白蘭瓜在4～5℃下貯藏14d后發(fā)生冷害,適宜的貯藏溫度為9～10℃[3],“新蜜11”號(hào)在2℃和4℃下52d出現(xiàn)冷害[4]、“新皇后”在5℃下3周出現(xiàn)冷害[5]、“8601”在3℃ 7w出現(xiàn)冷害[6]。發(fā)生冷害的果實(shí)表面出現(xiàn)水浸斑或褐色凹陷斑,嚴(yán)重時(shí)病斑擴(kuò)大連接成片,表面著生黑色或墨綠色霉?fàn)钗颷7],嚴(yán)重影響外觀和食用品質(zhì)。冷害還會(huì)導(dǎo)致果實(shí)硬度下降、糖酸比失調(diào)、抗氧化能力降低[7]。

“金紅寶”是近年來在甘肅省厚皮甜瓜主產(chǎn)區(qū)推廣的一個(gè)中早熟新品種,但該品種在低溫貯藏期間的表現(xiàn)尚未見報(bào)道。本試驗(yàn)擬比較三種低溫處理對(duì)該品種果實(shí)短期貯藏期間品質(zhì)的影響,以期為“金紅寶”果實(shí)的低溫貯運(yùn)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

正常成熟的“金紅寶”甜瓜于2013年7月18日采自甘肅民勤縣收成鄉(xiāng)的露天栽培大田中,單果套發(fā)泡網(wǎng)袋后入標(biāo)準(zhǔn)包裝箱(10個(gè)/箱),當(dāng)天運(yùn)抵實(shí)驗(yàn)室。挑選果實(shí)色澤基本一致,大小均勻,無機(jī)械損傷和病害的果實(shí)用于試驗(yàn)處理。

GY-1型水果硬度計(jì) 杭州托普儀器有限公司;WYT-32型手持折光儀 廈門中村光學(xué)儀器廠;SP60 型色差計(jì) 美國愛色麗公司;SPX-30085H-II型恒溫培養(yǎng)箱 上海新苗醫(yī)療器械制造有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 不同貯藏溫度處理 將大小均勻,無病害及機(jī)械損傷的果實(shí)放入溫度分別為3、7、9℃的恒溫培養(yǎng)箱中貯藏,每個(gè)處理12個(gè)果實(shí),重復(fù)3次。

1.2.2 失重率測定 采用稱量法測定。每次12個(gè)果實(shí),重復(fù)3次。

1.2.3 硬度測定 參照Yuan[8]的方法。取樣當(dāng)天在果實(shí)的赤道部位,削去果皮后均勻取4個(gè)點(diǎn)用硬度計(jì)進(jìn)行測定。每個(gè)處理12個(gè)果實(shí),重復(fù)3次。

1.2.4 可溶性固形物(SSC)含量測定 參照Yuan[8]的方法。在取樣當(dāng)天將甜瓜果實(shí)沿赤道部位切開,在其可食部分均勻取3處果肉組織,將汁液擠于折光儀上測定。每個(gè)處理12個(gè)果實(shí),重復(fù)3次。

1.2.5 還原糖含量測定 參照Yuan[8]的方法。稱取3.00g冷凍果肉組織,研磨勻漿后轉(zhuǎn)入到25mL的刻度試管中。在80℃恒溫水浴中保溫30min。取出冷卻后,過濾浸提液,用20mL蒸餾水洗滌殘?jiān)?再過濾,將濾液全部收集在100mL容量瓶中,作為還原糖提取液備用。取25mL刻度試管,加入2.00mL還原糖提取液和1.5mL 3,5-二硝基水楊酸,在沸水浴中加熱5min,冷卻至室溫定容。在540nm處測吸光度。每個(gè)處理12個(gè)果實(shí),重復(fù)3次。

1.2.6 可滴定酸(TA)含量測定 參照韓雅珊[9]的方法。稱取3.00g冷凍果肉組織,磨碎呈勻漿。用已煮沸、冷卻、去除二氧化碳的蒸餾水移入100mL 容量瓶中,定容、搖勻。用干濾紙及漏斗過濾。用移液管吸取濾液10mL,注入錐形瓶,加入2～3滴1%酚酞指示劑,用標(biāo)定后的0.01mol/L NaOH溶液滴定。每個(gè)處理12個(gè)果實(shí),重復(fù)3次。

1.2.7 抗壞血酸(VC)含量測定 參照李合生[10]的方法。稱取5.00g冷凍果肉組織,加入10mL 1% HCl研磨勻漿,轉(zhuǎn)移到50mL離心管中,加入10mL蒸餾水,于10000×g離心10min。樣品測定：取0.2mL提取液,加入盛有0.4mL 10% HCl的10mL離心管中,再加入4.4.mL蒸餾水,混勻。以蒸餾水為空白,在243nm處測其OD值。待測堿處理液制備：取0.2mL提取液,2mL蒸餾水,0.8mL 1mol/L NaOH溶液依次加入10mL離心管中,15min后加入0.8mL 10% HCl,1.2mL蒸餾水混勻。以蒸餾水為空白,在243nm處測其OD值。由待測樣品與待測堿處理樣品的消光值之差和標(biāo)準(zhǔn)曲線,即可計(jì)算出樣品中VC的含量。每個(gè)處理12個(gè)果實(shí),重復(fù)3次。

1.2.8 果皮色度測定 參照曹建康等[11]的方法。在果實(shí)赤道部位均勻地取4片果皮用色差計(jì)進(jìn)行測定。每個(gè)處理12個(gè)果實(shí),重復(fù)3次。

1.3 數(shù)據(jù)處理

用Excel 2003軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差并制圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同貯藏低溫對(duì)果實(shí)失重率和硬度的影響

隨著貯藏時(shí)間的延長,貯藏期間三種低溫條件下,果實(shí)失重率均逐漸增加(圖1A)。其中,3℃處理的失重率最大,9℃次之,7℃最小,第8d時(shí),3℃處理的失重率比7℃和9℃分別高出35.49%和19.40%。相反,隨著貯藏時(shí)間的延長,貯藏期間三種低溫條件下,果實(shí)硬度均逐漸下降(圖1B)。其中,貯藏溫度7℃的條件下,硬度最高,9℃次之,3℃最低,第8d時(shí),貯藏溫度3℃的處理,其硬度分別低于7℃和9℃的4.27%和1.79%。因此,貯藏溫度選擇7℃,可以減輕“金紅寶”甜瓜在貯藏期間的失重和硬度下降。

圖1 不同貯藏低溫對(duì)果實(shí)失重率和硬度的影響 Fig.1 Effect of different low temperatures on weight loss(A)and firmness(B)of melons during storage注：圖中垂線代表標(biāo)準(zhǔn)誤差(±SE),圖2～圖4同。

2.2 不同貯藏低溫對(duì)果實(shí)可溶性固形物(TSS)和還原糖含量的影響

貯藏期間三種低溫條件下,果實(shí)TSS含量均呈先上升后下降趨勢(圖2A)。均在第8d達(dá)到最大值,其中3℃處理的最大,7℃次之,9℃最小,3℃處理的TSS含量比7℃、9℃分別高了2.52%、4.82%。貯藏期間三種低溫條件下,果實(shí)的還原糖含量變化各異(圖2B)。7℃處理的還原糖含量在貯藏前4d逐漸上升,第8d后迅速下降,但始終高于3℃和9℃處理,第8d時(shí)的還原糖含量比3℃和9℃分別高出1.35倍和81.70%。因此,貯藏期間選擇7℃的溫度,能保持高的還原糖和較高的固形物含量,可以賦予甜瓜好的甜味品質(zhì)。

圖2 不同貯藏低溫對(duì)果實(shí)可溶性固形物(TSS) 和還原糖含量的影響 Fig.2 Effect of different low temperatures on TSS(A)and reducing sugar(B)of melons during storage

2.3 不同貯藏低溫對(duì)果實(shí)抗壞血酸和可滴定酸含量的影響

貯藏期間三種低溫條件下,果實(shí)抗壞血酸含量均逐漸下降,其中7℃保持最高的含量,9℃次之,3℃最小(圖3A)。第8d時(shí),7℃處理的抗壞血酸含量比3℃和9℃分別高出1.03倍、5.47%。同樣的,在整個(gè)貯藏期間,果實(shí)可滴定酸含量表現(xiàn)出相同變化規(guī)律(圖3B)。第8d時(shí),7℃處理的可滴定酸比3℃和9℃分別高出24.56%、3.23%。果實(shí)3℃貯藏12d后,抗壞血酸和可滴定酸含量下降十分劇烈。因此,貯藏溫度選擇7℃,可以減輕“金紅寶”甜瓜在貯藏期間抗壞血酸和可滴定酸含量的下降。

圖3 不同貯藏低溫對(duì)果實(shí)抗壞血酸和可滴定酸含量的影響 Fig.3 Effect of different low temperatures on VC(A)and TA(B)of melons during storage

2.4 不同貯藏低溫對(duì)果皮色度的影響

貯藏期間三種低溫條件下果皮的亮度逐漸上升,第12d時(shí),7℃處理的亮度和色澤均最大,9℃次之,3℃最小(圖4A)。第8d時(shí),3℃處理的果皮亮度比7℃和9℃分別低了1.87%、3.29%。同樣的,在整個(gè)貯藏期間,果實(shí)色澤表現(xiàn)出相同變化趨勢(圖4C)。第8d時(shí),3℃處理的果皮色澤比7℃和9℃分別降低了2.41%和2.55%。相反,貯藏期間三種低溫條件下,果皮的色飽和度均逐漸下降(圖4B)。第12d時(shí),7℃處理的果皮色飽和度最大,9℃次之,3℃最小,第8d時(shí),3℃處理比7℃和9℃分別低了1.66%、1.39%。因此,貯藏溫度選擇7℃,可以使 “金紅寶”甜瓜在貯藏期間保證良好的色度。

圖4 不同貯藏低溫對(duì)果實(shí)果皮亮度(A)、 色飽和度(B)和色澤(C)的影響Fig.4 Effect of different low temperatures on pericarp lightness(A),chroma values(B) and hue angle(C)of melons during storage

3 討論

有研究結(jié)果表明,7℃是中早熟的厚皮甜瓜的冷害臨界溫度[12]。但也有人認(rèn)為,5℃下貯藏的“早黃蜜”會(huì)發(fā)生冷害,迅速品質(zhì)下降,該品種的最佳貯藏溫度為10℃[13]。冷害臨界溫度通常會(huì)受到果蔬種類和品種、成熟度、貯藏濕度、貯藏時(shí)間和氣體成分的影響[14]。當(dāng)貯藏溫度低于冷害臨界溫度時(shí),溫度越低,持續(xù)時(shí)間越長,冷害就越嚴(yán)重;而高于臨界溫度時(shí),溫度越高,持續(xù)時(shí)間越長,果實(shí)的后熟衰老速度也就越快[15]。本試驗(yàn)結(jié)果顯示,“金紅寶”甜瓜貯藏在3℃下會(huì)由于果實(shí)發(fā)生冷害而導(dǎo)致品質(zhì)迅速下降,而貯藏在7℃的果實(shí)的失重率最小、硬度最大,品質(zhì)保存的也最好。該結(jié)果與Krarup等在哈密瓜甜瓜上的結(jié)果基本一致[19]適宜的低溫有利于保持表皮結(jié)構(gòu)的完整,防止水分過度蒸騰[16]。而冷害會(huì)破壞果實(shí)的表皮結(jié)構(gòu)從而致使細(xì)胞瓦解,使得失重率迅速升高[17-18]。貯藏期間三個(gè)低溫處理的TSS、還原糖、TA和果皮色度均為7℃最大,9℃次之,3℃最低,表明適宜的低溫有機(jī)物質(zhì)消耗少,可溶固形物的降低速度慢,可以使果實(shí)保持良好的質(zhì)量[20]。而貯藏在3℃下果實(shí)會(huì)發(fā)生冷害,使得細(xì)胞膜透性增強(qiáng),加劇了有機(jī)物的消耗。同樣,王清等人研究表明西葫蘆貯藏在5℃下發(fā)生冷害,品質(zhì)下降劇烈[21]。李萍等研究發(fā)現(xiàn)“86-1”甜瓜貯藏在1℃和3℃下發(fā)生冷害,可溶性固形物和可滴定酸含量下降迅速,而5℃貯藏有利于果實(shí)品質(zhì)的保持[22]。果實(shí)表皮色澤是果實(shí)成熟衰老的重要標(biāo)志之一[23]。本試驗(yàn)結(jié)果表明7℃和9℃貯藏的果實(shí)可增加果皮亮度,保持果實(shí)的新鮮品質(zhì)。

逆境條件下活性氧的過度積累是導(dǎo)致植物細(xì)胞傷害的重要原因[24]?？箟难岵粌H是果實(shí)的主要營養(yǎng)成分之一,同時(shí)也是清除果實(shí)體內(nèi)活性氧的一種重要的抗氧化劑,在維持果實(shí)正常代謝和延緩衰老中具有重要的作用[25]。本試驗(yàn)表明7℃貯藏有效延緩了甜瓜抗壞血酸含量的降低,維持了果實(shí)的正常代謝,延緩了果實(shí)衰老。而3℃貯藏導(dǎo)致抗壞血酸迅速損失,從而會(huì)導(dǎo)致果實(shí)冷害。該結(jié)果與前人在柑橘[26]、菠蘿[27]和李[28]的報(bào)道基本一致。至于低溫條件下甜瓜果實(shí)的抗氧化平衡體系與冷害發(fā)生之間的關(guān)系如何尚有待進(jìn)一步研究。

4 結(jié)論

本試驗(yàn)結(jié)果表明,“金紅寶”甜瓜在7℃貯藏溫度的條件下,短期貯藏可最大程度地保持果實(shí)品質(zhì),9℃和3℃條件下貯藏,品質(zhì)均有下降。但是僅靠低溫貯藏方法保持甜瓜果實(shí)采后品質(zhì),效果還有待提高,故可以與其他保鮮方法相結(jié)合。不同品種、同一品種不同成熟度甜瓜的最適貯藏溫度有所不同,故甜瓜采后低溫貯藏保鮮還有待進(jìn)一步深入研究。

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Effect of different storage low temperatures on quality of muskmelon

GONG Di,GE Yong-hong,LI Hai-jie,DONG Bo-yu,BI Yang*

(College of Food Science and Engineering,Gansu Agricultural University,Lanzhou 730070,China)

In this study,the muskmelons‘cv. Jinhongbao’were used to assay the effect of three low temperatures(3,7 and 9℃)on the fruit quality. The results showed that fruits stored at 7℃ delayed the decreases of weight loss,firmness and total soluble solid(TSS),and maintained the content of titratable acidity(TA)and VCcontent. The muskmelons stored at 9℃ kept the fruit quality;but it was not as good as stored at 7℃. The fruits stored at 3℃ rapidly reduced weight loss and firmness,decreased the content of TSS,TA and VC,and lowered peel chroma. It was suggested that muskmelons‘cv. Jinhongbao’ could be caused chilling injury and decreased fruit qualitycasused stored at 3℃,and the fruits stored at 7℃ could maintain the quality to the utmost.

muskmelons;low temperature;quality;storage

2014-05-28

龔迪(1990-)，女，碩士研究生，研究方向：果蔬采后生物學(xué)與技術(shù)。

*通訊作者:畢陽(1962-)，男，博士，教授，研究方向：果蔬采后生物學(xué)與技術(shù)。

公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(xiàng)(201303075)；農(nóng)業(yè)部行業(yè)專項(xiàng)(2012AA101607-1)。

TS255.1

A

1002-0306(2015)05-0311-05

10.13386/j.issn1002-0306.2015.05.057