己醛處理對臍橙果實貯藏品質(zhì)的影響

曹 琦，王建軍，鄧麗莉，曾凱芳,2,*

（1.西南大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院，重慶 400715；2.重慶市特色食品工程技術(shù)研究中心，重慶 400715）

己醛處理對臍橙果實貯藏品質(zhì)的影響

曹 琦1，王建軍1，鄧麗莉1，曾凱芳1,2,*

（1.西南大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院，重慶 400715；2.重慶市特色食品工程技術(shù)研究中心，重慶 400715）

研究不同劑量己醛熏蒸處理對采后臍橙果實貯藏品質(zhì)的影響。臍橙果實用0（對照）、50、100、150 μL/L的己醛熏蒸處理24 h后，于5 ℃、85%～90% 相對濕度條件下貯藏60 d，并定期進(jìn)行指標(biāo)測定和感觀分析。結(jié)果顯示，50、100 μL/L己醛處理對臍橙果實的貯藏品質(zhì)無顯著影響；150 μL/L己醛處理會對果實造成毒害，表現(xiàn)為果皮褐變和果肉汁囊枯水、粒化；同時，150 μL/L己醛處理果實的還原型VC含量也顯著低于其他處理。說明適宜劑量的己醛熏蒸處理能夠控制臍橙果實侵染性病害的同時不影響果實的貯藏品質(zhì)，過高劑量的己醛處理會造成果實的生理性病害。

己醛；臍橙；品質(zhì)；貯藏

柑橘類果實（Citrus sinensis L. Osbeck）是當(dāng)今全球水果栽培中最重要的果實，每年全球產(chǎn)量超過一億噸，居世界第一位[1]。我國也是柑橘的生產(chǎn)及消費大國，種植面積和產(chǎn)量均居于世界首位[2]。在我國，柑橘產(chǎn)量的90%以上用于鮮食，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們生活水平的逐步提高，消費者對柑橘果實品質(zhì)的要求越來越高。目前品質(zhì)已成為實現(xiàn)柑橘生產(chǎn)效益和提高競爭力的核心內(nèi)容。

植物揮發(fā)性物質(zhì)己醛是一種被美國食品和藥物管理局[3]和GB 2760—2014《食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》[4]批準(zhǔn)使用的食品添加劑，一般作為食品用香料。已有研究發(fā)現(xiàn)，采用己醛熏蒸處理可以較好地抑制果蔬貯藏期間侵染性病害的發(fā)生，對革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌都有較強(qiáng)的抑制作用[5]，對真菌病原體也具有一定抑制效果[6-8]，本實驗室的前期研究表明，100 μL/L的己醛熏蒸能夠顯著抑制柑橘果實的侵染性病害發(fā)生。但是己醛處理對不同種類果蔬貯藏品質(zhì)的影響有較大差異，較大用量的己醛處理會造成果實的植物毒性癥狀，引起果蔬貯藏品質(zhì)的劣變。目前，關(guān)于己醛對番茄、蘋果、梨等果實的品質(zhì)影響已有相關(guān)報道[9-13]，但關(guān)于己醛對臍橙貯藏品質(zhì)的影響鮮見研究。

果實的風(fēng)味、外觀、質(zhì)地等感官品質(zhì)是決定果實產(chǎn)品質(zhì)量的一個重要因素，感官分析技術(shù)具有實用性強(qiáng)、靈敏度高、結(jié)果可靠等優(yōu)點，而且能夠解決一般理化分析所不能解決的復(fù)雜的生理感受問題[14]。有些儀器所不能測定的指標(biāo)，可以利用感官檢驗來進(jìn)行測量以控制產(chǎn)品質(zhì)量，同時提供消費者對產(chǎn)品的態(tài)度信息。模糊數(shù)學(xué)由美國控制論專家Zadeh在20世紀(jì)60年代首先提出，之后在各行各業(yè)都得到了廣泛的應(yīng)用[15-16]。

本實驗對采后臍橙果實進(jìn)行己醛熏蒸處理，研究其對臍橙果實貯藏品質(zhì)的影響，并且利用對臍橙感官性質(zhì)的定量描述分析和模糊綜合評價，確定己醛處理對臍橙感官品質(zhì)的影響，從而評估己醛在臍橙果實貯藏保鮮中的商業(yè)化價值。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

所用臍橙果實材料購于2012年11月，產(chǎn)地為重慶璧山縣，果實為成熟果實，色澤為黃色，剔除病、傷果，挑選大小均勻，成熟度相對一致，無病蟲害、機(jī)械傷以及無病斑的果實，果實采收后立即運回實驗室。

己醛（98%純度） 成都格雷西亞化學(xué)技術(shù)有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

CT3質(zhì)構(gòu)儀 美國Brookfi eld公司；WYT0-80%手持折光儀 成都興晨光光學(xué)儀器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 己醛處理方法

臍橙果實于2%次氯酸鈉溶液中浸泡2 min進(jìn)行表面消毒，隨后用清水洗凈，自然晾干后進(jìn)行熏蒸處理。實驗共設(shè)4 組處理：A：蒸餾水；B：50 μL/L己醛； C：100 μL/L己醛；D：150 μL/L己醛，熏蒸24 h；熏蒸處理后，將果實用厚度0.015 mm的聚乙烯袋單果包裝，于5 ℃、 85%～90% 相對濕度環(huán)境下貯藏60 d，每隔10 d進(jìn)行觀察和取樣測定。每組處理30 個果實，重復(fù)3 次。

1.3.2 臍橙果實品質(zhì)測定

1.3.2.1 臍橙果實硬度的測定

參照曹建康等[17]的方法，采用質(zhì)構(gòu)儀測定硬度。

1.3.2.2 臍橙果實質(zhì)量損失率的測定

質(zhì)量損失率按式（1）[18]進(jìn)行：

1.3.2.3 臍橙果實可溶性固形物含量的測定

采用阿貝折光儀測定可溶性固形物含量。

1.3.2.4 臍橙果實可滴定酸含量的測定

參照龍淑珍等[19]的方法，采用酸堿滴定法測定可滴定酸含量。

1.3.2.5 臍橙果實VC含量測定

采用2.6-二氯靛酚滴定法[20]測定VC含量。

1.3.3 己醛處理對低溫貯藏臍橙果實感官品質(zhì)指標(biāo)的影響

1.3.3.1 感官分析的要素及其要求

評員的選擇：參照馬永強(qiáng)等[21]的方法進(jìn)行品評人員的篩選和培訓(xùn)。參加評比的人員由10 位研究生組成，其所用工具及樣品每人一份，以便仔細(xì)鑒定。

樣品的制備：每次評定樣品的數(shù)量控制為2～4 個；評定的樣品隨機(jī)呈給評定員，并采用隨機(jī)數(shù)字對樣品進(jìn)行編號。

審評條件：室內(nèi)條件要安靜舒適、無異味、通風(fēng)良好、光線充足，審評時的溫度控制在21 ℃左右，相對濕度在65%左右[22]。

1.3.3.2 定量描述分析法的要素及其要求

感官鑒評指標(biāo)分析參照溫州蜜柑的有關(guān)鑒評標(biāo)準(zhǔn)[23]。對過去的鑒評方法進(jìn)行部分修改，重點對橘皮顏色（橙紅-橙黃）、光亮度（亮-暗）、橘皮厚薄、果肉酸味、甜味和多汁性（汁囊枯水、?；闆r）、異味、黏性8 項指標(biāo)進(jìn)行評分[24]，每個指標(biāo)為8 分制。

1.3.3.3 模糊綜合評價的要素及其要求

通過多層次綜合評判法對貯藏末期臍橙果實的感官質(zhì)量進(jìn)行分析[25]。以色澤、風(fēng)味、口感為測定指標(biāo)。評定后，按照標(biāo)準(zhǔn)，分別逐項記入評分表。評分標(biāo)準(zhǔn)參考表1。

表1 臍橙果實的感官質(zhì)量鑒評標(biāo)準(zhǔn)Table1 Evaluation criteria for sensory quality of navel orange fruit

1.3.3.4 模糊數(shù)學(xué)模型的建立

以色澤、風(fēng)味、口感為因素集，以優(yōu)、中、劣為評語集，并根據(jù)感官評定結(jié)果，建立3 個單因素評價矩陣，用模糊數(shù)學(xué)評價方法對其進(jìn)行分析。

1.3.3.5 臍橙果實的因素集和評語集

因素集U ={色澤u1，風(fēng)味u2，口感u3}；評語集V = {優(yōu)v1，中v2，劣v3}；其中，優(yōu)為8～9 分，中為4～7 分，劣為1～3 分。但為了將最終評判結(jié)果量化為分?jǐn)?shù)，研究規(guī)定一個分值區(qū)域與評價集對應(yīng)，依據(jù)清晰質(zhì)量等級邊界模糊化法將分值區(qū)域清晰化，因此取區(qū)域的中心值，可以得到對應(yīng)的分值集C = {c1優(yōu)8.5，c2中5.5，c3劣2}。

1.3.3.6 權(quán)重的確定

其中權(quán)重集X = {x1色澤0.3，x2風(fēng)味0.3，x3口感0.4}，即色澤30 分、風(fēng)味30 分、口感40 分、共100分。

1.3.3.7 模糊關(guān)系綜合評價集

運用模糊關(guān)系綜合評價模型見式（2）：

式中：Y為綜合評判結(jié)果集；Χ為權(quán)重集；R為評判矩陣；*為模糊合成算子。

1.4 統(tǒng)計方法

應(yīng)用SPSS 19.0 軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析（ANOVA），利用鄧肯式多重比較對差異顯著性進(jìn)行分析，P＜0.05表示差異顯著，每個指標(biāo)測定重復(fù)3 次。

2 結(jié)果與分析

2.1 己醛處理對臍橙果實貯藏品質(zhì)的影響

表2 己醛處理對臍橙果實貯藏品質(zhì)的影響Table2 Effect of hexanal treatment on storage quality of navel orange fruit

臍橙果實在采收之后，自身呼吸作用和蒸騰代謝仍然進(jìn)行，組織中的水分和水溶性營養(yǎng)成分會隨貯藏時間的延長逐漸降低而導(dǎo)致果實質(zhì)量損失增加。而隨著柑橘果實后熟衰老過程的進(jìn)行，果皮細(xì)胞壁中填充在胞間的原果膠類等結(jié)構(gòu)物質(zhì)，在一系列相關(guān)酶的作用下發(fā)生降解，導(dǎo)致果實軟化，硬度下降[26]。由表2可以看出，在整個貯藏過程中，采用己醛熏蒸處理的果實，其質(zhì)量損失率和果實硬度的變化與對照組相比沒有顯著差異，3 種己醛處理的果實之間也沒有顯著差異（P＜0.05）。

果肉組織中可溶性固形物和可滴定酸含量的變化可以反映果實的成熟度[27]。由表2可知，貯藏過程中，處理組和對照組柑橘果實組織中可溶性固形物和可滴定酸含量呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢，且均在貯藏的第30天達(dá)到最大值。在貯藏前30 d，4 組之間的可溶性固形物和可滴定酸含量無顯著差異（P＜0.05）；在貯藏的后30 d，4 組果實的可溶性固形物含量變化的差異并不規(guī)律，在第60天，3 組己醛處理果實的可溶性固形物含量分別比對照組低6.69%、2.42%、1.85%；處理果可滴定酸含量在貯藏后期顯著高于對照組，其含量與處理所用的己醛的體積劑量呈現(xiàn)一定的正相關(guān)性（P＜0.05）。

VC是衡量果實品質(zhì)的一個化學(xué)指標(biāo)，反映果實的營養(yǎng)價值。它是果實組織內(nèi)天然的抗氧化劑，可有效地防止超氧陰離子自由基對果實組織的傷害，VC含量的高低在一定程度上體現(xiàn)果實營養(yǎng)價值，反映了它在植物細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮氧化保護(hù)能力的大小[28]。由表2可知，在貯藏過程中，各組果實還原性VC含量整體呈下降趨勢，50、100 μL/L己醛處理果實中還原性VC含量變化與對照組無顯著差異，從貯藏第30天開始，經(jīng)150 μL/L己醛處理的果實中VC含量顯著低于對照組（P＜0.05）。

2.2 己醛處理對臍橙果實感官品質(zhì)的影響

2.2.1 臍橙果實感官性質(zhì)定量描述分析

圖1 己醛處理臍橙果實定量描述分析剖面圖Fig.1 Quantitative descriptive analysis (QDA) of navel orange fruit

如圖1A所示，貯藏第0天（即果實剛用己醛熏蒸處理后），己醛處理對臍橙果實感官品質(zhì)的影響主要集中在對果皮亮度和異味的影響，對果實的其他感官品質(zhì)無影響。剛經(jīng)己醛處理的果實亮度有所增加，但有較大異味。

如圖1B所示，5 ℃條件下貯藏10 d，經(jīng)己醛處理后的果實異味大大降低；但150 μL/L己醛處理的果實仍有較大異味，且該處理促進(jìn)了果實果皮的紅化及亮度的降低，并且導(dǎo)致果肉汁囊枯水、?；?；50、100 μL/L己醛處理果實感官品質(zhì)與對照差異不顯著。

如圖1C所示，5 ℃條件下貯藏30 d，經(jīng)己醛處理后的果實與對照相比已無異味，150 μL/L己醛處理促進(jìn)了果實果皮的紅化、亮度的降低和果肉汁囊枯水、?；?；50、100 μL/L己醛處理果實的感官指標(biāo)與對照差異不顯著。

如圖1D所示，貯藏第60天，與對照相比，經(jīng)150 μL/L己醛處理的果實感官品質(zhì)進(jìn)一步惡化，果皮褐變嚴(yán)重，果肉失水明顯；50 μL/L己醛處理果實的果肉黏性稍有下降，表明果肉的質(zhì)地有一定的損失；100 μL/L己醛處理使果實的酸度略有增加。

2.2.2 貯藏末期臍橙果實感官性質(zhì)的模糊綜合評價

表3 臍橙果實的感官質(zhì)量鑒評Table3 Sensory evaluation of navel orange fruit

由表3可知，以處理對照的色澤為例，7 人給8～9分，2 人給4～7 分，1人給1～3 分。則：r11= 7/ （7＋2＋1）= 0.7；r12= 2 / （7＋2＋1） = 0.2； r13= 1 / （7＋2＋1）= 0.1。同理，r21=5 / （ 5＋3＋2） = 0.5；r22= 3/（＋3＋2） = 0.3；r23= 2 / （5＋3＋2） = 0.2；r31= 7 /（7＋2＋1） = 0.7；r32= 2 / （7＋2＋1） = 0.2；r33= 1 /（7＋2＋1） = 0.1。計算并統(tǒng)計各處理的感官評價結(jié)果，并將其折算成贊成比率，其模糊矩陣如下：

由于各指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)集為：Χ= （0.3 0.3 0.4），依據(jù)模糊評價模型，需要進(jìn)行模糊變換，有：

Y11=（x1×r11）＋（x2×r12）＋（x3×r13）=（0.3×0.7）＋（0.3×0.5）＋（0.4×0.7）=0.64；

Y12=（x1×r21）＋（x2×r22）＋（x3×r23）=（0.3×0.2）＋（0.3×0.3）＋（0.4×0.2）=0.23；

Y13=（x1×r31）＋（x2×r32）+（x3×r33）=（0.3×0.1）＋（0.3×0.2）＋（0.4×0.1）= 0.13；

可得：Y對照=Χ*R對照= （0.64 0.23 0.13）。

同理，得各處理的綜合評判結(jié)果如下：

Y50=Χ*R對照=（0.57 0.36 0.07）；Y100=Χ*R對照= （0.77 0.16 0.07）；Y150=Χ*R對照= （0.47 0.33 0.2）。

表4 綜合評判結(jié)果Table4 Comprehensive evaluation results

表5 歸一化后綜合排序Table5 Normalized scheduling

評判結(jié)果及歸一化順序如表4、表5所示。根據(jù)對應(yīng)的分值集C={c1優(yōu)8.5，c2中5.5，c3劣2}，可得對照處理的得分為：C對照= c1×y1＋c2×y2＋c3×y3=8.5×0.64＋5.5×0.23＋2×0.13=6.965；同理，C50=6.965，C100= 7.565，C150= 6.21。根據(jù)圖2模糊關(guān)系曲線和分值C大小可知，不同劑量的己醛處理對低溫貯藏末期的臍橙果實感官品質(zhì)影響是不同的，經(jīng)模糊綜合評價，對臍橙低溫貯藏條件下感官品質(zhì)效果從優(yōu)到劣依次為：C100＞C50= C對照＞C150，即100 μL/L己醛處理效果最佳。

圖2 模糊關(guān)系曲線Fig.2 Fuzzy relation curves

3 討 論

本研究的結(jié)果表明，己醛熏蒸處理對臍橙果實質(zhì)量損失率和硬度變化幾乎沒有影響；在貯藏前期，己醛處理對果肉組織中的可溶性固形物、可滴定酸和還原型VC含量無顯著影響，但是在貯藏后期即貯藏30 d以后，己醛處理會促進(jìn)果肉組織中可溶性固形物和還原型VC含量的降低，抑制果肉組織中可滴定酸含量的降低。而感官評價的結(jié)果顯示，臍橙果實在處理之后果實亮度會短暫提升，同時伴隨著一定的異味殘留；150 μL/L己醛處理在貯藏10 d之后仍然有一定的異味。在整個貯藏期，150 μL/L己醛處理表現(xiàn)出對臍橙果實的植物毒性作用，表現(xiàn)為果皮的紅化、亮度的降低和果肉汁囊枯水、?；?，對果實的品質(zhì)和風(fēng)味帶來不利影響，而50、100 μL/L己醛處理對果實的感官品質(zhì)沒有顯著影響。綜上所述，50、100 μL/L己醛處理對臍橙果實的貯藏品質(zhì)沒有顯著影響，但是150 μL/L己醛處理會導(dǎo)致臍橙果實生理性病害的發(fā)生從而降低果實品質(zhì)。

目前己醛果蔬貯藏品質(zhì)的影響尚無統(tǒng)一的結(jié)論，研究[29]發(fā)現(xiàn)，己醛處理可增強(qiáng)藍(lán)莓、番茄、梨等果實的感官品質(zhì)；但也有研究發(fā)現(xiàn)己醛會誘導(dǎo)果實產(chǎn)生植物毒性癥狀并降低果實感官品質(zhì)，用己醛（900 μL/L）熏蒸龍眼2 h發(fā)現(xiàn)龍眼果實顏色變紅、亮度降低，蘋果果實經(jīng)40 μmol/L（900 μL/L）的己醛熏蒸48 h后表現(xiàn)出果皮表面褐變等植物毒性特征[30]，也有報道用己醛（900 μL/L）熏蒸24 h并沒有造成樹莓和桃果實的植物毒性傷害[10]。本實驗中用150 μL/L己醛處理后的果實表現(xiàn)出果皮轉(zhuǎn)紅和亮度降低的癥狀，說明較高體積劑量的己醛處理會造成臍橙果實果皮的褐變引發(fā)生理性病害，與這些研究的結(jié)果相符合。

本實驗室的前期研究表明，適宜體積劑量的己醛熏蒸能夠顯著抑制柑橘果實的侵染性病害發(fā)生，同時不造成果實的生理性病害。雖然本實驗發(fā)現(xiàn)較高體積劑量的己醛處理會降低臍橙果實的品質(zhì)，但是較低體積劑量的己醛處理卻對臍橙果實的貯藏品質(zhì)沒有顯著影響，結(jié)合前期研究，說明適宜劑量的己醛處理能夠在控制臍橙果實侵染性病害發(fā)生的同時較好地保持果實的貯藏品質(zhì)，從而為己醛在柑橘果實貯藏保鮮中的商業(yè)化應(yīng)用提供了可能。

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Effect of Hexanal Treatment on Storage Quality of Navel Orange

CAO Qi1, WANG Jianjun1, DENG Lili1, ZENG Kaifang1,2,*
(1. College of Food Science, Southwest University, Chongqing 400715, China; 2. Chongqing Special Food Programme and Technology Research Center, Chongqing 400715, China)

Previous studies have shown that treatment with 100 μL/L hexanal could signifi cantly inhibit infectious diseases of citrus fruit. This study was designed to investigate the effects of different concentrations of hexanal on the postharvest quality of navel orange. After being exposed to 0, 50, 100 or 150 μL/L hexanal vapor for 24 h, the fruit were stored at 5 ℃and 85%-90% relative humidity for 60 days. Sensory attributes and other indicators were evaluated during storage period. Results showed that 50 and 100 μL/L hexanal treatments did not have obvious effects on storage quality of navel orange fruit. However, 150 μL/L hexanal treatment caused poisoning in fruit with symptoms of reddish-brown peel as well as dryness and granulation of pulp. Besides, the ascorbate content of the fruit treated with 150 μL/L hexanal was signifi cantly lower than that of other treatments. To conclude, appropriate concentration of hexanal could maintain the quality while high concentration of hexanal could cause physiological disorder of navel orange fruit.

hexanal; navel orange; quality; storage

TS255.3

A

1002-6630（2015）20-0252-06

10.7506/spkx1002-6630-201520049

2015-04-17

國家自然科學(xué)基金面上項目（31471631）；“十二五”國家科技支撐計劃項目（2015BAD16B07）；

重慶市科技攻關(guān)（應(yīng)用技術(shù)研發(fā)類/重點）項目（cstc2012gg-yyjsB80003）

曹琦（1990—），男，碩士研究生，研究方向為食品生物技術(shù)。E-mail：caoqiswu@163.com

*通信作者：曾凱芳（1972—），女，教授，博士，研究方向為農(nóng)產(chǎn)品貯藏工程。E-mail：zengkaifang@163.com