枇杷果實熱水和甜菜堿復合處理保鮮條件優(yōu)化

張 瑜，金 鵬*，黃玉平，單體敏，鄭永華

（南京農(nóng)業(yè)大學食品科技學院，江蘇 南京 210095）

枇杷果實熱水和甜菜堿復合處理保鮮條件優(yōu)化

張 瑜，金 鵬*，黃玉平，單體敏，鄭永華

（南京農(nóng)業(yè)大學食品科技學院，江蘇 南京 210095）

以“解放鐘”枇杷果實為試材，采用響應面試驗研究不同的熱水處理溫度（40、45、50 ℃）、時間（5、10、15 min）以及不同濃度甜菜堿（5、10、15 mmol/L）對1 ℃冷藏枇杷果實品質(zhì)的影響。通過對枇杷果實果心褐變指數(shù)、出汁率和硬度的測定，建立這3 個響應值的二次多項模型，分析其擬合度，并進行驗證分析，同時利用模型的響應面對影響枇杷果實品質(zhì)的關(guān)鍵因素及其相互作用進行探討。結(jié)果表明，甜菜堿結(jié)合熱處理降低采后枇杷冷害的最優(yōu)條件為：處理溫度44.36 ℃、時間9.14 min、甜菜堿濃度10.65 mmol/L。驗證實驗結(jié)果表明，該復合處理組褐變指數(shù)、出汁率、硬度分別為23.66%、58.91%、2.66 N，能有效抑制枇杷果實冷害癥狀，保持較好品質(zhì)，且處理效果優(yōu)于單獨處理。

枇杷；冷害；甜菜堿；熱處理；復合處理；響應面法

枇杷（Eriobotrya japonica Lindl.）原產(chǎn)于我國，以果肉柔軟多汁，酸甜可口，營養(yǎng)豐富著稱，又兼具潤肺、止咳等的藥用功效[1-2]，深受人們的喜愛。枇杷果實成熟于高溫多雨的初夏時節(jié)，采后代謝旺盛，常溫貯藏

極易發(fā)生失水皺縮和腐爛變質(zhì)，難以貯藏和長途運輸[3-4]。低溫冷藏是枇杷保鮮的常見方法，其在能夠抑制果實品質(zhì)降低的同時又會出現(xiàn)果皮和果肉黏連、果心褐變、果肉硬度上升、粗糙少汁等木質(zhì)化冷害現(xiàn)象，使果實降低甚至失去商品性[5]。因此，降低采后枇杷冷害技術(shù)的研究成為了提高枇杷產(chǎn)業(yè)利益的關(guān)鍵點。熱處理是指在采后以適宜溫度（一般35～50 ℃）處理果蔬，以殺死或抑制病原菌的活動，改變酶活性、改變果蔬表面的結(jié)構(gòu)特性，誘導果蔬的抗逆性，從而達到貯藏保鮮的效果[6-7]。熱處理對冷害的抑制效果已經(jīng)在獼猴桃[8]、香蕉[9]、草莓[10]、枇杷[11]等果蔬上得到證實。甜菜堿是一種含羧基的季銨類生物，作為一種滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)在高等植物體內(nèi)普遍存在，有研究[12-14]表明甜菜堿能有效維持逆境下蛋白質(zhì)和生物膜的結(jié)構(gòu)和功能，保護光合系統(tǒng)，還可通過自身的積累來降低細胞質(zhì)水勢、減少水分的喪失，并且能誘導相關(guān)抗寒基因的表達，甜菜堿的積累與植物對逆境的耐受能力呈正相關(guān)。外源甜菜堿的施用也已經(jīng)被證明對枇杷[15]、黃瓜[16]、辣椒[17]等果蔬的冷害有一定的延緩作用。

這兩種采后處理單獨使用都可以減輕果蔬冷害的發(fā)生，但二者復合處理來提高果蔬抗冷性的研究還鮮有報道。復合處理較單一處理能更好地保持果蔬的品質(zhì)已經(jīng)在西蘭花[18]、青種枇杷[19]、草莓[20]等果蔬上得到證實。有相關(guān)研究將響應面法應用于果蔬的保鮮，響應面試驗法優(yōu)化不同處理保鮮工藝的研究在枇杷[21]、蘋果[22]、鮮切荸薺[23]等果蔬上都取得了一定進展。因此本實驗利用響應面試驗研究熱水和甜菜堿復合處理對枇杷果實冷害的影響，從果實果心褐變指數(shù)、出汁率、硬度3 個指標來確定復合處理的最優(yōu)條件，以期為復合處理技術(shù)在枇杷果實保鮮中的應用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

實驗材料為福建產(chǎn)“解放鐘”枇杷（Eriobotrya japonica Lindl. cv. Jiefangzhong）果實，人工采摘后，采用泡沫網(wǎng)袋單果包裝，于采摘當天運回南京實驗室，挑選大小一致、果形端正、無病蟲害、無機械傷、成熟度基本相同的果實。

甜菜堿 美國Sigma公司。

1.2 儀器與設備

TA-XT2i型質(zhì)構(gòu)儀 英國Stable Micro System公司；DK-S26型電熱恒溫水浴鍋 上海森信實驗儀器有限公司；WMY-01C型數(shù)字測溫儀 上海華辰醫(yī)用代表有限公司；TG16W型高速離心機 長沙湘智離心機儀器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 熱水和甜菜堿復合處理枇杷果實

將所需濃度的甜菜堿溶于蒸餾水中，取5 L甜菜堿溶液置于塑料白盒，隨后放入恒溫水浴鍋加熱至所需溫度，并保持該溫度，采用數(shù)字測溫儀實時測定溶液溫度。挑選出來的枇杷被隨機分組，每次用30 個枇杷（約1 kg）浸泡于甜菜堿溶液中，達到所需時間后取出果實自然風晾干，然后將枇杷果實用0.01 mm厚聚乙烯塑料袋分裝，袋口用普通橡皮筋繞兩道，設定不做任何處理的果實為對照組，同時置于（1±1）℃、90%相對濕度條件下貯藏35 d后取出測定果實品質(zhì)相關(guān)指標。

1.3.2 響應面試驗設計

利用Design Expert 8.0軟件中的旋轉(zhuǎn)中心組合設計（central composite rotatable design，CCRD）功能來進行試驗設計，以處理溫度、時間和甜菜堿濃度為自變量，根據(jù)前期試驗選定處理溫度、時間以及甜菜堿濃度的范圍分別為40～50 ℃、5～15 min、5～15 mmol/L，具體試驗設計見表1。以枇杷果實果心褐變指數(shù)、出汁率和硬度為響應值Y，對試驗數(shù)據(jù)的二階多項式方程進行擬合度分析。

表1 復合處理的旋轉(zhuǎn)中心組合試驗設計因素與水平Table 1 Code and level of variables used in CCRD design for the optimization of combined treatment

1.3.3 指標測定

1.3.3.1 果心褐變指數(shù)的測定

參考孫玉潔等[15]方法測定褐變指數(shù)，結(jié)果以百分數(shù)表示。取30 個果實，沿果柄縱向切開，將果實果心褐變程度分為5 個等級，即0級，無褐變；1級，褐變面積小于果心切面總面積的5%；2級，褐變面積占果心切面總面積的5%～25%；3級，褐變面積占果心切面總面積的25%～50%；4級，褐變面積大于果心切面總面積的50%。褐變指數(shù)計算見公式（1）：

1.3.3.2 出汁率的測定

將果實去皮去核后用6 mm打孔器取肉柱，切成薄厚均勻的片狀后，從中取出8 片放入已經(jīng)稱質(zhì)量的塞有吸水紙的離心管（m1）中，并稱質(zhì)量（m2），1 200 r/min離心10 min后取出果肉再將帶汁離心管稱質(zhì)量（m3）。出汁率計算見公式（2）：

1.3.3.3 果肉硬度的測定

用TA-XT2i質(zhì)構(gòu)儀測定果肉硬度，探頭直徑5 mm，下壓距離為5 mm。每次測定用10 個果實，取平均值。

1.4 數(shù)據(jù)處理

實驗數(shù)據(jù)分析和二次模型的建立采用Design Expert 8.0軟件，通過對數(shù)據(jù)進行方差分析、回歸分析和響應面分析獲得最優(yōu)復合條件。

2 結(jié)果與分析

2.1 熱水和甜菜堿復合處理優(yōu)化工藝回歸方程的建立

枇杷果實在1 ℃貯藏35 d后，測得不同處理組的褐變指數(shù)、出汁率和硬度，見表2。

表2 旋轉(zhuǎn)中心組合設計試驗設計及結(jié)果Table 2 Observed and predicted values from CCRD design

利用Design Expert 8.0軟件對表2中數(shù)據(jù)進行二次多元回歸擬合，得到枇杷果心褐變指數(shù)、出汁率和硬度對處理溫度、時間及甜菜堿濃度的二次多項回歸方程（3）～（5），利用回歸方程計算的3 個響應值的預測結(jié)果見表2。

2.2 熱水和甜菜堿復合處理優(yōu)化工藝模型檢驗

表3 回歸方程系數(shù)顯著性檢驗Table 3 Signifi cant test of the regression coeffi cients

從表3可以看出，預測果心褐變指數(shù)的模型極顯著（P＜0.000 1），R2=0.963 6， 調(diào)整系數(shù)RA2dj= 0.930 9，說明模型擬合程度好，試驗誤差小，失擬項檢驗概率為0.146 2＞0.05，說明失擬項擬合不足不顯著。各項回歸系數(shù)顯著性檢驗表明：一次項X1（P＜0.004 3）極顯著，X（P=0.037 7）、X（P=0.014 4）顯著；二次項X2231（P＜0.000 1），X32（P＜0.000 1）極顯著；交互項X1X2（P＜0.000 1）極顯著，其余各系數(shù)不顯著。

預測果實出汁率的模型極顯著（P＜0.000 1），R2=0.937 2，R2= 0.880 8，說明模型擬合程度好，失擬

Adj項檢驗概率為 0.089 7＞0.05，說明失擬項擬合不足不顯著。且一次項X1（P=0.005 5）極顯著，X3（P=0.032 7）顯著；二次項X12（P＜0.000 1）和X32（P=0.001 1）極顯著，X22（P=0.020 4）顯著；交互項X1X3（P= 0.000 4）極顯著，其余各系數(shù)不顯著。

預測果肉硬度的模型極顯著（P=0.000 3），R2=0.912 5，RA2dj=0.833 7，說明模型擬合程度好，失擬項檢驗概率為0.860 8，說明失擬項擬合不足不顯著。各項回歸系數(shù)顯著性表明：一次項X1（P=0.007 2）極顯著；二次項X2（P＜0.000 1）、X2（P=0.003 8）和X2123（P=0.002 9）都為極顯著；交互項XX（P= 0.012 6）顯12著，其余各系數(shù)不顯著。

上述結(jié)果表明，3 個模型的顯著性均較高，擬合程度良好，試驗誤差小。上述3 個模型適合用于分析和預測復合處理果實貯藏35 d后的褐變指數(shù)、出汁率和硬度的變化。

2.3 各因素交互作用的響應面圖

2.3.1 果心褐變指數(shù)的響應面圖

如圖1所示，當甜菜堿濃度固定在0（10 mmol/L）水平時，處理溫度為45 ℃時褐變指數(shù)較小，當處理溫

度大于45 ℃時，曲面陡峭，隨著處理溫度的升高，果心褐變指數(shù)逐漸增加，表明處理溫度的改變對褐變指數(shù)的影響大，且處理溫度和時間的交互作用極顯著（P＜0.000 1）；當處理時間為固定值時，可以看出甜菜堿濃度在9～11 mmol/L時，褐變指數(shù)能控制在較低水平，但甜菜堿濃度和處理溫度的交互作用不顯著（P=0.756 6）；當處理溫度為固定值時，處理時間和甜菜堿濃度對褐變指數(shù)影響的響應面較為平緩，交互作用不顯著。這些結(jié)果說明對于果心褐變指數(shù)而言，影響較大的因素是處理溫度（P＜0.000 1）、甜菜堿濃度（P=0.014 4）和處理時間（P=0.037 7）次之。

圖1 各因素交互作用影響枇杷果心褐變指數(shù)的響應面圖Fig. 1 Response surface plots for the interactive effects of experimental factors on internal browning index

2.3.2 果實出汁率的響應面圖

由圖2可以看出，當時間固定在0（10 min）水平時，處理溫度和甜菜堿濃度對果實出汁率影響的曲面較陡峭，表明果實出汁率對處理溫度和甜菜堿濃度的改變都較為敏感，當處理溫度44～46 ℃、甜菜堿濃度9～11 mmol/L時，出汁率保持最大，且二者的交互作用極顯著（P=0.000 4）；當處理溫度為固定值時，甜菜堿濃度和處理時間的改變對出汁率影響的曲面較平緩，二者交互不顯著（P=0.618 4），且處理時間對出汁率影響不顯著（P=0.471 9）；另外當甜菜堿濃度為固定值時，處理溫度和時間的交互作用不顯著（P=0.357 4）。

圖2 各因素交互作用影響枇杷果實出汁率的響應面圖Fig. 2 Response surface plots for the interactive effects of experimental factors on extractable juice

2.3.3 果肉硬度的響應面圖

圖3 各因素交互作用影響枇杷果肉硬度的響應面圖Fig. 3 Response surface plots for the interactive effects of experimental factors on fruit fi rmness

由圖3可以看出，當甜菜堿濃度固定在0（10 mmol/L）水平時，處理溫度在44～46 ℃內(nèi)硬度保持較好，當處理溫度高于48 ℃后，果實硬度上升幅度較大，曲面陡峭，這表明處理溫度對果實硬度的改變影響較大，二者交互作用顯著（P=0.012 6）；當處理時間為固定值時，在甜菜堿濃度較低時，隨著濃度的上升，果實硬度下降，但甜菜堿濃度水平較高時，隨著濃度的上升，硬度也上升，但甜菜堿濃度對果實硬度的影響不顯著（P=0.961 8），二者交互作用也不顯著；當處理溫度為固定值時，甜菜堿濃度和處理時間對果肉硬度的影響曲面較平緩，處理時間對硬度的影響不顯著（P=0.102 3），二者交互作用不顯著（P=0.839 6）。

2.3.4 模型驗證實驗結(jié)果

由響應面分析可知，處理溫度和甜菜堿濃度是影響枇杷果實品質(zhì)的主要因素，其次是處理時間。利用Design Expert 8.0軟件對試驗結(jié)果進行3 個方程的聯(lián)合求解，根據(jù)3 個回歸方程的常數(shù)項數(shù)據(jù)，要求在褐變指數(shù)不高于15.05%，出汁率不低于69.31%，硬度不高于2.36 N時，得到的最佳變量水平為熱處理溫度44.36 ℃、處理時間9.14 min、甜菜堿濃度10.65 mmol/L。根據(jù)響應面得到的結(jié)果，并結(jié)合實際操作的可行性與方便性，選擇熱處理溫度45 ℃、處理時間10 min、甜菜堿濃度10 mmol/L。在此條件下進行驗證實驗，并和單獨熱水、甜菜堿處理進行比較分析，結(jié)果見表4。

表4 驗證與比較實驗結(jié)果Table 4 Validation of optimized combined treatment and comparison with single treatments

由表4可知，對照組用蒸餾水常溫浸泡10 min；熱處理組果實用45 ℃蒸餾水浸泡10 min；甜菜堿處理組用10 mmol/L甜菜堿溶液常溫浸泡10 min；復合處理組果實用45 ℃、10 mmol/L甜菜堿溶液浸泡10 min。處理后枇杷果實置于1 ℃貯藏35 d后測定相關(guān)指標。結(jié)果表明，熱水處理組、甜菜堿處理組以及二者復合處理組與對照組相比均能顯著抑制果心褐變的發(fā)生（P＜0.05），保持較高的出汁率，抑制果肉硬度上升，從而減輕了枇杷果實在冷藏過程中褐變和木質(zhì)化敗壞等冷害癥狀，維持較好的果實品質(zhì)；且復合處理組褐變指數(shù)、出汁率、硬度分別為23.66%、58.91%、2.66 N，顯著優(yōu)于單獨熱處理和甜菜堿處理組（P＜0.05）。因此，驗證實驗表明熱水復合甜菜堿處理，在減輕枇杷果實冷害保持品質(zhì)方面的效果最好。

3 討論與結(jié)論

果心褐變程度是評價枇杷果實冷害程度的一個重要指標。研究[24]發(fā)現(xiàn)，膜脂過氧化產(chǎn)物丙二醛的積累會與游離氨基酸和核酸生成褐色素，加劇果實的褐變，多酚氧化酶（polyphenol oxidase，PPO）和過氧化物酶（peroxidase，POD）是酚類物質(zhì)發(fā)生氧化的主要酶類，參與果蔬冷藏期間的褐變。已有研究[15,25]報道，單獨甜菜堿或熱水處理能保持枇杷果實細胞膜完整性，減輕膜脂過氧化，并能抑制PPO和POD的活性，從而降低冷藏枇杷果心褐變的發(fā)生。本實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，熱水復合甜菜堿處理也可以減輕枇杷冷害癥狀。

果實在成熟衰老過程中會發(fā)生果膠、纖維素等細胞壁物質(zhì)的降解，從而導致果肉的軟化和出汁率的提高[26]。低溫脅迫條件下，枇杷果實細胞壁物質(zhì)代謝會發(fā)生異常，使果實不能正常軟化而出現(xiàn)汁液減少、果肉硬度上升、果皮難剝離等木質(zhì)化敗壞癥狀[5]。果實硬度是反映枇杷冷害的重要指標之一。枇杷在冷藏過程中會出現(xiàn)硬度上升現(xiàn)象，有研究[5]表明這可能與枇杷冷藏過程中木質(zhì)素和原果膠的合成有關(guān)，熱處理和甜菜堿處理已經(jīng)被證實能有效抑制枇杷果實硬度的上升[15,25]。

本研究利用Design Expert 8.0軟件中的CCRD模塊，

通過響應面法建立熱水復合甜菜堿處理對枇杷果實品質(zhì)（果心褐變、出汁率和硬度）的二次多項數(shù)學模型，結(jié)果表明3 個模型都具有極顯著性（P＜0.01），擬合程度好，失擬項擬合不足不顯著，試驗誤差小。

同時利用模型的3D響應面對影響枇杷品質(zhì)的因素及其交互作用進行了分析。根據(jù)響應面試驗結(jié)果并結(jié)合實際應用的便捷性，優(yōu)化得到的最佳工藝條件為：熱處理溫度45 ℃、處理時間10 min、甜菜堿濃度10 mmol/L。驗證實驗結(jié)果表明，熱水復合甜菜堿處理能夠有效抑枇杷果實冷害的發(fā)生，保持果實品質(zhì)，且其效果顯著好于單一處理。

本研究針對枇杷保鮮的實際需求，通過對熱水復合甜菜堿處理的溫度、濃度和時間進行優(yōu)化和驗證，獲得良好的保鮮效果。在實際應用中，熱水和甜菜堿處理可以同時進行，既縮短了處理時間，又節(jié)約了成本，作為一種新型枇杷保鮮方法其具有良好的商業(yè)應用前景。

[1] 林素英, 陳宇, 吳錦程, 等. 羧甲基殼聚糖對枇杷果實保鮮效果的影響[J]. 食品科學, 2013, 34(18): 312-316. DOI:10.7506/spkx-6630-201318064.

[2] CAO Shifeng, ZHENG Yonghua, WANG Kaituo, et al. Methyl jasmonate reduces chilling injury and enhances antioxidant enzyme activity in postharvest loquat fruit[J]. Food Chemistry, 2009, 115: 1458-1463. DOI:10.1016/j.foodchem.2009.01.082.

[3] 紀雨薇, 劉亞敏, 劉玉民, 等. 楓香葉分離物抗氧化活性及對枇杷的貯藏保鮮效果[J]. 食品科學, 2015, 36(4): 226-231. DOI:10.7506/ spkx1002-6630.201504045.

[4] 陳發(fā)河, 張美姿, 吳光斌. NO處理延緩采后枇杷果實木質(zhì)化劣變及其與能力代謝的關(guān)系[J]. 中國農(nóng)業(yè)科學, 2014, 47(12): 2425-2434. DOI:10.3864/j.issn.0578-1752.2014.12.015.

[5] 鄭永華, 李三玉, 席玙芳. 枇杷冷藏過程中果肉木質(zhì)化與細胞壁物質(zhì)變化的關(guān)系[J]. 植物生理學報, 2000, 26(4): 306-310. DOI:10.3321/j.issn:1671-3877.2000.04.008.

[6] 孔祥佳, 鄭俊峰, 林河通, 等. 熱處理對果蔬貯藏品質(zhì)和采后生理的影響及應用[J]. 包裝與食品機械, 2011, 19(3): 34-39. DOI:10.3969/ j.issn.1005-1295.2011.03.010.

[7] 潘永貴, 李正國. 變溫處理降低黃瓜果實冷害機理研究[J]. 西南農(nóng)業(yè)大學學報, 2002(2): 121-124. DOI:10.13718/j.cnki. xdzk.2002.02.008.

[8] 馬秋詩, 饒景萍, 李秀芳, 等. 貯前熱處理對‘紅陽’獼猴桃果實冷害的影響[J]. 食品科學, 2014, 35(14): 256-261. DOI:10.7506/spkx1002-6630-201414049.

[9] CHEN Jianye, HE Lihong, JIANG Yueming, et al. Role of phenylalanine ammonia-lyase in heat pretreatment-induced chilling tolerance in banana fruit[J]. Physiologia Plantarum, 2008, 132(3): 318-328. DOI:10.1111/j.1399-3054.2007.01013.x.

[10] 李健, 張萌, 李麗萍, 等. 熱處理對草莓品質(zhì)與活性氧代謝影響的多變量解析[J]. 食品科學, 2013, 34(16): 306-310. DOI:10.7506/ spkx1002-6630-201316063.

[11] RUI Huaijing, CAO Shifeng, SHANG Haitao, et al. Effect of heat treatment on internal browning and membrane fatty acid in loquat fruit in response to chilling sterss[J]. Journal of the Science of Food and Agriculture, 2010, 90(9): 1557-1561.

[12] XING W, RAJASHEKAR C B. Glycine betaine involvement in freezing tolerance and water stress in Arabidopsis thaliana[J]. Environmental and Experimental Botany, 2001, 46: 21-28. DOI:10.1016/S0098-8472(01)00078-8.

[13] WANG Chao, MA Xinlei, HUI Zhen, et al. Glycine betaine improves thylakoid membrane function of tobacco leaves under low temperature stress[J]. Photosynthetiea, 2008, 46(3): 400-409. DOI:10.1007/s11099-008-0072-2.

[14] SAKAMOTO A, MURATA N. Genetic engineering of glycinebetaine synthesis in plant: current status and implications for enhancement of stress tolerance[J]. Journal of Experimental Botany, 2000, 51: 81-88. DOI:10.1093/jexbot/51.342.81.

[15] 孫玉潔, 金鵬, 單體敏, 等. 甜菜堿處理對枇杷果實采后冷害和活性氧代謝的影響[J]. 食品科學, 2014, 35(14): 210-215. DOI:10.7506/ spkx1002-6630-201414041.

[16] 張海英, 王有年, 韓濤, 等. 外源甜菜堿對黃瓜果實冷藏期間延緩冷害的影響[J]. 中國農(nóng)業(yè)科學, 2008, 41(8): 2407-2412. DOI:10.3864/ j.issn.0578-1752.2008.08.026.

[17] 丁天, 龐杰, 王清, 等. 外源甜菜堿對辣椒抗冷性的影響[J]. 廣東農(nóng)業(yè)科學, 2012, 39(21): 52-55. DOI:10.3639/j.issn.1004-874X. 2012.21.016.

[18] 張娜, 農(nóng)紹莊, 李春媛, 等. UV-C復合熱處理或1-MCP處理對西蘭花保鮮效果的研究[J]. 保鮮與加工, 2013, 13(2): 9-12. DOI:10.3969/ j.issn.1009-6621.2013.02.002.

[19] 宋虎衛(wèi), 張瑞越, 李文卉, 等. 過氧乙酸結(jié)合鈣處理對青種枇杷的保鮮效應[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學, 2013, 41(6): 208-211. DOI:10.3969/ j.issn1002-1302.2013.06.076.

[20] 秦曉杰, 肖紅梅, 羅凱, 等. 水楊酸結(jié)合拮抗酵母菌處理對冷藏草莓果實的抗性影響[J]. 食品科學, 2013, 34(18): 290-294. DOI:10.7506/ spkx1002-6630-201318060.

[21] 段楊峰, 孔繁淵, 趙靜, 等. 熱空氣和茉莉酸甲酯復合處理保鮮枇杷的工藝優(yōu)化[J]. 農(nóng)業(yè)工程學報, 2011, 27(6): 370-374. DOI:10.3969/ j.issn.1002-6819.2011.06.064.

[22] 陳莉, 屠康, 王海, 等. 采用響應曲面法對采后紅富士熱處理條件的優(yōu)化[J]. 農(nóng)業(yè)工程學報, 2006, 22(2): 159-163. DOI:10.3321/ j.issn1002-6819.2006.02.034.

[23] 曾凱芳, 田維娜, 明建. 響應曲面法研究熱處理對鮮切荸薺品質(zhì)的影響[J]. 食品工業(yè)科技, 2010, 31(2): 70-76. DOI:10.13386/ j.issn1002-0306.2010.02.040.

[24] AGHDAM M S, BODBODAK S. Physiological and biochemical mechanisms regulating chilling tolerance in fruits and vegetables under postharvest salicylates and jasmonates treatments[J]. Scientia Horticulturae, 2013, 156: 73-85. DOI:10.1016/j.scienta.2013.03.028.

[25] 吳光斌, 陳發(fā)河, 張其標, 等. 熱激處理對冷藏枇杷果實冷害的生理作用[J]. 植物資源與環(huán)境學報, 2004, 13(2): 1-5. DOI:10.3969/ j.issn.1674-7895.2004.02.001.

[26] PEDRESCHI R, LURIE S. Advances and current challenges in understanding postharvest abiotic stresses in perishables[J]. Postharvest Biology and Technology, 2015, 107: 77-89. DOI:10.1016/ j.postharvbio.2015.05.004.

Optimization of Conditions for Combined Treatment of Hot Water and Glycine Betaine for Preservation of Postharvest Loquat Fruit

ZHANG Yu, JIN Peng*, HUANG Yuping, SHAN Timin, ZHENG Yonghua
(College of Food Science and Technology, Nanjing Agricultural University, Nanjing 210095, China)

Loquat fruits (Eriobotrya japonica Lindl. cv Jiefangzhong) were harvested from Fujian province and response surface methodology (RSM) was used to study the effects of different combined treatment conditions with hot water at different temperatures (40, 45, 50 ℃), for different time periods (5, 10, and 15 min), and three concentrations of glycine betaine (5, 10, and 15 mm ol/L) on the quality of loquat fruits during subsequent storage at 1 ℃. At the end of storage, the changes in fruit internal browning, fi rmness and extractable juice were measured. A second-order polynomial model describing each of the three responses was established and its goodness of fi t was analyzed. In addition, the model was validated. The response surface analysis was carried out to identify the factors with signifi cant infl uence on fruit quality and the interactions between them. The optimal combined treatment conditions for reducing chilling injury in loquat fruit were determined as follows: hot water temperature, 44.36 ℃; treatment time, 9.14 min; and glycine betaine concentration, 10.65 mmol/L. The optimized combined treatment was more effective in inhibiting chilling injury of loquat fruit and maintaining quality than either alone.

loquat fruit; chilling injury; glycine betaine; hot water treatment; combined treatment; response surface methodology

10.7506/spkx1002-6630-201610039

TS255.3

A

1002-6630（2016）10-0226-06

張瑜, 金鵬, 黃玉平, 等. 枇杷果實熱水和甜菜堿復合處理保鮮條件優(yōu)化[J]. 食品科學, 2016, 37(10): 226-231.

DOI:10.7506/spkx1002-6630-201610039. http://www.spkx.net.cn

ZHANG Yu, JIN Peng, HUANG Yuping, et al. Optimization of conditions for combined treatment of hot water and glycine betaine for preservation of postharvest loquat fruit[J]. Food Science, 2016, 37(10): 226-231. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-201610039. http://www.spkx.net.cn

2015-07-06

國家自然科學基金面上項目（31371862）；江蘇省“青藍工程”優(yōu)秀青年骨干教師培養(yǎng)項目

張瑜（1991—），女，碩士研究生，研究方向為農(nóng)產(chǎn)品貯藏。E-mail：2014108031@njnu.edu.cn

*通信作者：金鵬（1981—），男，副教授，博士，研究方向為農(nóng)產(chǎn)品貯藏與加工。E-mail：pjin@njnu.edu.cn