李慧 萬德慧 劉志培 吳峰 謝菊英 王璐 向世標(biāo)
摘要:研究了不同處理方法(80%N2+15%CO2+5%O2氣調(diào)、3 000 mg/m3臭氧、負(fù)離子處理)對(duì)漢江櫻桃(Prunus psedoerasus Lindl.)采后冰溫貯藏保鮮的影響。通過測(cè)定貯藏期內(nèi)果實(shí)維生素C含量、Brix值、有機(jī)酸含量、失水率、腐爛率的變化,比較3種保鮮方法的優(yōu)劣。結(jié)果表明,氣調(diào)處理和負(fù)離子處理組既能有效延長貯藏時(shí)間,當(dāng)貯藏至20 d,腐爛率僅為22%左右,同時(shí)也能維持果實(shí)在貯藏期間的品質(zhì),可較好延緩漢江櫻桃果實(shí)中維生素C、可溶性固形物、有機(jī)酸含量的流失。臭氧處理雖然能較好地延長果實(shí)貯藏時(shí)間,減少果實(shí)腐爛率,但易導(dǎo)致果實(shí)表皮色澤改變,從而影響果實(shí)感官和品質(zhì)。因此,負(fù)離子處理和氣調(diào)(80%N2+15%CO2+5%O2)處理是漢江櫻桃較為理想的貯藏保鮮方法。
關(guān)鍵詞:漢江櫻桃(Prunus psedoerasus Lindl.);冰溫貯藏;臭氧;氣調(diào);負(fù)離子
中圖分類號(hào):TS255.3? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):0439-8114(2019)08-0117-04
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2019.08.027? ? ? ? ? ?開放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識(shí)碼(OSID):
Abstract: In this study, three treatments such as, controlled atmosphere(80% N2+15% CO2+5% O2), 3 ppm ozone, negative ion treatment, was conducted in Hanjiang cherry storage under ice temperature. The preservative effects of the three treatments was evaluated by measuring the changes of vitamin C, Brix value, organic acid, water loss rate and decay rate during storage. The results showed that the controlled atmosphere treatment and negative ion treatment could effectively prolong the storage time. When stored for 20 days, the decay rate was only about 22% and the fruit quality could be maintained. The loss of vitamin C, soluble solids and organic acids in Hanjiang cherry fruits were delayed. Ozone treatment could also prolong the storage time and reduce the rotting rate of fruit, but the color of fruit epidermis was easy to change and affect the sensory and quality of the fruits. It suggested that negative ion treatment and controlled atmosphere(80% N2+15% CO2+5% O2) treatment could be? the ideal storage methods of Hanjiang cherry.
Key words: Hanjiang cherry(Prunus psedoerasus Lindl.); Ice-temperature storage; ozone; controlled atmosphere; Negative ion
中國櫻桃(Prunus psedoerasus Lindl.)屬于薔薇科落葉喬木果樹,是中國南方主栽的櫻桃種類[1]。湖北省十堰市海拔在500 m以下的丘陵河谷地帶都有櫻桃自然分布和人工栽培,本試驗(yàn)對(duì)漢江的中國櫻桃(以下稱漢江櫻桃)進(jìn)行了研究,2015年漢江櫻桃榮獲國家地理標(biāo)志產(chǎn)品。
漢江櫻桃果實(shí)酸甜適中,風(fēng)味濃郁,營養(yǎng)豐富,但與甜櫻桃相比,漢江櫻桃果皮更薄、果柄更易脫落,果肉更易軟化,采后更易褐變腐爛,運(yùn)輸較困難,常溫條件下保存時(shí)間僅為2 d。果實(shí)軟化是從成熟到衰老的必然生理過程,軟化的果實(shí)易受到機(jī)械傷害和病菌侵染,導(dǎo)致果實(shí)的耐貯性和抗病性下降,縮短貨架壽命[2]。有效的采前處理及采后保鮮處理是抑制果實(shí)軟化、延長果實(shí)貯藏期和貨架期的主要技術(shù)措施,低溫貯藏是延長果實(shí)貯藏期的常用方法,降低溫度能顯著抑制果實(shí)呼吸、后熟、衰老和腐爛,有效控制果實(shí)成熟、保持果實(shí)品質(zhì)、延長果實(shí)壽命[3]。果實(shí)軟化表現(xiàn)為果肉硬度下降、質(zhì)地變軟、果膠等內(nèi)容物降解,內(nèi)容物是果實(shí)品質(zhì)的衡量指標(biāo),從質(zhì)量、果形、硬度、酸味、甜味等感官指標(biāo)及可溶性固形物、維生素C、可滴定酸、礦物質(zhì)含量等理化指標(biāo)可反映果實(shí)總體特征[4]。在果實(shí)貯期軟化成熟過程中,可溶性固形物、糖、酸、維生素C等內(nèi)容物含量都發(fā)生了不同程度的變化[5]。
果蔬氣調(diào)保鮮法是常用的保鮮技術(shù),通常采用塑料薄膜和硅橡膠等塑料產(chǎn)品配合,氣調(diào)貯藏技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)在延長食物保質(zhì)期、保證食物品質(zhì)的同時(shí)不添加防腐劑[6,7]。臭氧、負(fù)離子保鮮殺菌作用亦有報(bào)道,日本運(yùn)用低溫臭氧、負(fù)離子保鮮櫻桃,貯藏期可達(dá)35 d[8]。目前國內(nèi)關(guān)于中華小櫻桃的貯藏保鮮研究甚少,因此本試驗(yàn)重點(diǎn)研究漢江櫻桃采后在0 ℃條件下不同處理對(duì)果實(shí)貯藏期內(nèi)容物變化的影響,揭示了在低溫條件下氣調(diào)貯藏、臭氧、負(fù)離子處理對(duì)漢江櫻桃的保鮮效果,為漢江櫻桃的保鮮貯藏、延長貨架期提供技術(shù)支持。
1? 材料與方法
1.1? 材料
試驗(yàn)材料:漢江櫻桃,2018年4—5月采自十堰市張灣區(qū)柳家溝村櫻桃?guī)X特定的櫻桃采摘基地。按大小、色澤、成熟度對(duì)果實(shí)進(jìn)行分級(jí)挑選,選擇成熟度在八成熟的漢江櫻桃,采摘后迅速放入預(yù)冷保鮮盒中,低溫運(yùn)輸?shù)绞呤修r(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工所實(shí)驗(yàn)室,樣品送達(dá)迅速剔除殘次果。
1.2? 主要儀器與試劑
低溫冰箱 FYL-YS-258L,北京福意聯(lián)有限公司(控溫精度為±1 ℃);紫外可見分光光度儀754N,上海奧普特自動(dòng)化科技有限公司;低速離心機(jī)Microfuge 20,美國Backman公司;電子分析天平FA1004N、恒溫水浴鍋cu-420,上海精密儀器儀表公司;臭氧發(fā)生器MIC-03、負(fù)離子發(fā)生器XA-1,深圳市藍(lán)月測(cè)控技術(shù)有限公司;ATAGO愛宕PAL-1數(shù)顯手持式折射儀,深圳市方源儀器有限公司;食用級(jí)CO2氣瓶。維生素C測(cè)定試劑盒,南京建成生物工程研究所;無水乙醇、Tris、HCI、NaOH、冰醋酸均為分析純,國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;試驗(yàn)用水均為雙蒸水。
1.3? 試驗(yàn)方法
1.3.1? 臭氧處理? 將新鮮、無腐爛的漢江櫻桃置于臭氧濃度為3 000 mg/m3的保鮮袋內(nèi),每袋50個(gè)果,0 ℃冰箱內(nèi)保存。
1.3.2? 負(fù)離子處理? 將篩選的漢江櫻桃裝入負(fù)離子濃度為6.0×106 ions/cm3的保鮮袋內(nèi),每袋50個(gè)果,0 ℃冰箱內(nèi)保存。
1.3.3? 氣調(diào)處理? 將篩選的漢江櫻桃裝入含有80%N2+15%CO2+5%O2的保鮮袋內(nèi),每袋50個(gè)果,0 ℃冰箱內(nèi)保存。
1.3.4? 對(duì)照處理? 未經(jīng)任何處理放置低溫0 ℃冰箱設(shè)為對(duì)照。
1.4? 測(cè)定方法
1.4.1? 維生素C含量測(cè)定? 分別隨機(jī)挑選對(duì)照和處理組各20個(gè)果,去核碾碎,取汁液,5 000 r/min離心,取上清液按步驟加入維生素C測(cè)定試劑盒試劑,漩渦混勻,37 ℃孵育30 min,紫外可見分光光度計(jì)測(cè)定536 nm波長下的吸光度,每個(gè)處理重復(fù)3次,取平均值[9]。
1.4.2? 可溶性固形物含量測(cè)定? 取樣方法同“1.4.1”,5 000 r/min離心,取上清液用ATAGO愛宕PAL-1數(shù)顯手持式折射儀測(cè)定Brix值,每個(gè)處理重復(fù)3次,取平均值[10]。
1.4.3? 有機(jī)酸測(cè)定? 取樣方法同“1.4.1”,酸堿滴定法測(cè)果實(shí)有機(jī)酸含量,每個(gè)處理重復(fù)3次,取平均值。
1.4.4? 失水率測(cè)定? 采用稱重法計(jì)算不同處理?xiàng)l件下漢江櫻桃的失水率,每個(gè)處理20個(gè)重復(fù)。采用下式進(jìn)行計(jì)算[11]。
式中,DR為失水率,W0為漢江櫻桃初始質(zhì)量,Wi為第i個(gè)時(shí)間段漢江櫻桃的質(zhì)量。
1.4.5? 腐爛率的測(cè)定? 每周檢查腐爛果情況,對(duì)櫻桃樣品和腐爛果的個(gè)數(shù)分別進(jìn)行計(jì)數(shù),并按下式求出腐爛率[12]。
1.4.6? 數(shù)據(jù)分析? 運(yùn)用Origin 8.0軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行繪圖與分析。
2? 結(jié)果與分析
2.1? 不同處理對(duì)漢江櫻桃貯藏期間維生素C含量的影響
維生素C含量可直接反映果實(shí)的新鮮程度,果實(shí)中的多酚氧化酶可促進(jìn)維生素C分解,隨著貯藏時(shí)間的延長果實(shí)中維生素C會(huì)有不同程度的流失(圖1)。由圖1可見,新采摘的漢江櫻桃維生素C含量在540 mg/kg左右,貯藏至20 d,對(duì)照組維生素C含量在440 mg/kg左右,下降幅度較大;氣調(diào)(80%N2+15%CO2+5%O2)處理組對(duì)抑制維生素C降解效果顯著;在貯藏至16~20 d,臭氧和負(fù)離子處理組維生素C含量下降不明顯,維生素C含量維持在490 mg/kg左右,可能是由于臭氧和負(fù)離子鈍化多酚氧化酶,從而抑制多酚氧化酶對(duì)維生素C的氧化作用。說明3種處理均可有效抑制漢江櫻桃果實(shí)中維生素C的降解。
2.2? 不同處理對(duì)漢江櫻桃貯藏期可溶性固形物含量的影響
Brix值即可溶性固形物百分含量,由于水果中單糖和雙糖等可溶性糖含量較高,因而Brix值可以粗略估計(jì)水果中糖的含量。由圖2可見,隨著貯藏期的延長,處理組和對(duì)照組漢江櫻桃果實(shí)內(nèi)可溶性固形物含量均呈下降趨勢(shì),意味著隨貯藏時(shí)間延長,果實(shí)含糖量逐漸降低。其中氣調(diào)(80%N2+15%CO2+5%O2)處理組相較于其他處理組Brix值下降最為緩慢,Brix值均高于其他處理組,并且與對(duì)照組Brix值差異顯著(P<0.05)。說明氣調(diào)貯藏可有效抑制漢江櫻桃果實(shí)呼吸作用,從而減少果實(shí)中糖分的流失。
2.3? 不同處理對(duì)漢江櫻桃貯藏期有機(jī)酸含量的影響
有機(jī)酸是果實(shí)呼吸作用的基質(zhì)。貯藏過程中,水果有機(jī)酸含量隨呼吸作用的消耗而逐漸減少,經(jīng)一定時(shí)間貯藏后,酸味變淡甚至消失,果實(shí)變甜。有機(jī)酸消耗的速率依貯藏條件而異。要?jiǎng)?chuàng)造適宜的貯藏條件,延緩酸分解速度,保持果品原有品質(zhì)和風(fēng)味。由圖3可見,臭氧處理組對(duì)維持果實(shí)有機(jī)酸含量效果不明顯,與對(duì)照組差異不顯著,氣調(diào)(80%N2+15%CO2+5%O2)處理和負(fù)離子處理對(duì)維持果實(shí)有機(jī)酸含量有顯著效果,特別是貯藏至16~20 d,氣調(diào)和負(fù)離子處理組果實(shí)有機(jī)酸含量能夠維持相對(duì)穩(wěn)定,與對(duì)照組相比差異顯著(P<0.05)。說明氣調(diào)(80%N2+15%CO2+5%O2)和負(fù)離子處理可有效延緩漢江櫻桃果實(shí)有機(jī)酸降解。
2.4? 不同處理對(duì)漢江櫻桃貯藏期失水率的影響
果實(shí)的水分含量是影響水果品質(zhì)的重要因素之一,水分流失嚴(yán)重,會(huì)導(dǎo)致果實(shí)表皮起皺、萎蔫,進(jìn)而影響果實(shí)的口感與外觀。由圖4可見,對(duì)照組在貯藏期前12 d內(nèi),水分流失不明顯,12 d后水分加速流失,水果表面有輕微起皺現(xiàn)象;3種處理組失水率顯著低于對(duì)照組(P<0.05),其中氣調(diào)(80%N2+15%CO2+5%O2)處理果實(shí)水分流失最少,可能是由于氣調(diào)處理有效抑制了果實(shí)的呼吸作用,從而減少了水分的流失;臭氧及負(fù)離子處理組可能是由于鈍化參與果實(shí)細(xì)胞呼吸酶的活性,從而抑制了果實(shí)呼吸強(qiáng)度,減少了水分流失??傊?,3種處理均對(duì)漢江櫻桃果實(shí)水分流失有較好的抑制作用。
2.5? 不同處理對(duì)漢江櫻桃貯藏期間腐爛率的影響
水果的腐爛率是反映水果貯藏效果的一個(gè)主要指標(biāo)。由圖5可見,3種處理方法對(duì)抑制漢江櫻桃果實(shí)腐爛均有一定效果,尤其是在貯藏前12 d,腐爛率均控制在4%以內(nèi),保存至20 d,腐爛率也僅為22%左右。對(duì)照組在貯藏至20 d時(shí)腐爛率達(dá)40%。臭氧處理雖然對(duì)抑制果實(shí)腐爛效果顯著,但是在貯藏期間臭氧會(huì)導(dǎo)致果實(shí)表面色澤改變。氣調(diào)(80%N2+15%CO2+5%O2)處理和負(fù)離子處理組果實(shí)色澤依舊鮮亮。貯藏至16~20 d,處理組腐爛率迅速上升,可能是由于袋內(nèi)氣體部分降解,導(dǎo)致抑制微生物作用有所降低。
3? 結(jié)論
漢江櫻桃采后貯藏保鮮過程中,0 ℃冰溫條件下是比較理想的貯藏溫度,因?yàn)樵? ℃條件下貯藏至12 d,腐爛率在4%以內(nèi)。常溫貯藏通常2~3 d會(huì)腐敗變味。通過3種不同處理[3 000 mg/m3臭氧、氣調(diào)(80%N2+15%CO2+5%O2)、負(fù)離子處理],可以發(fā)現(xiàn)氣調(diào)處理和負(fù)離子處理既能有效延長果實(shí)貯藏時(shí)間,同時(shí)也能維持果實(shí)在貯藏期間的品質(zhì),即維生素C、可溶性固形物、有機(jī)酸流失不嚴(yán)重,貯藏至20 d,失水率僅0.66%,腐爛率控制在22%。臭氧處理雖然能較好地延長果實(shí)貯藏時(shí)間,減少果實(shí)腐爛,但是臭氧處理使果實(shí)表皮色澤暗淡,可能是由于臭氧的強(qiáng)氧化性在一定程度上破壞了果實(shí)花色苷所致,另外臭氧處理在抑制有機(jī)酸分解方面作用不明顯。通過比較3種處理保鮮效果可知,負(fù)離子處理和氣調(diào)(80%N2+15%CO2+5%O2)處理是漢江櫻桃較為理想的貯藏保鮮方法。
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收稿日期:2018-10-08
基金項(xiàng)目:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程協(xié)同創(chuàng)新任務(wù)《丹江口水源涵養(yǎng)區(qū)綠色高效農(nóng)業(yè)技術(shù)集成與示范》項(xiàng)目(CAAS-XTCX2016015)
作者簡介:李? 慧(1989-),女,湖北十堰人,農(nóng)藝師,碩士,主要從事農(nóng)產(chǎn)品加工及貯藏研究,(電話)15927142228(電子信箱)52959016@qq.com;通信作者,向世標(biāo),男,湖北仙桃人,研究員,主要從事農(nóng)產(chǎn)品加工研究,(電話)13687209549(電子信箱)424757274@qq.com。