數(shù)字化控制氣調(diào)保鮮對紅陽獼猴桃品質(zhì)的影響

邱靜，鄒禮根，陳飛東，姜慧燕，李鋒，王琴

(1.杭州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，浙江 杭州 310024； 2.杭州萬向職業(yè)技術(shù)學(xué)院，浙江 杭州 310024)

紅陽獼猴桃(ActinidiachinensisPlanch. var.rufopulpaLianget Ferguson)屬于獼猴桃科獼猴桃屬，是四川省蒼溪縣野生紅肉獼猴桃中選育出來的紅肉新品種，其果肉細(xì)嫩多汁，橫截面呈現(xiàn)放射性紅黃色條紋，及其美觀，且具有豐富的Vc等，深受人們喜愛[1-2]。然而，紅陽獼猴桃為典型的呼吸躍變型果實(shí)，有明顯的生理后熟過程，采后貯運(yùn)過程中容易變軟腐爛，損失率極高[3]。每年因?yàn)橘A藏不當(dāng)造成果實(shí)腐爛達(dá)25%以上，貨架供應(yīng)期大大縮短。研究紅陽獼猴桃采后貯藏保鮮技術(shù)尤為重要。國內(nèi)外獼猴桃貯藏保鮮的研究主要集中于物理保鮮如熱處理、冷藏、氣調(diào)和使用化學(xué)保鮮劑等方面[4-12]，其中氣調(diào)保鮮法是通過在溫濕度控制下，改變貯藏環(huán)境的氣體成分，限制果蔬的呼吸強(qiáng)度，延緩其衰老變質(zhì)[13-14]。目前，針對紅陽獼猴桃氣調(diào)保鮮的研究不多。王亞楠等[15]研究了氣調(diào)對采后紅陽獼猴桃貯藏期間果實(shí)硬度、果膠等影響，證實(shí)氣調(diào)保鮮對于紅陽獼猴桃保鮮具有明顯優(yōu)勢。而氣調(diào)保鮮研究主要集中于塑料盒式氣調(diào)保鮮，鮮見對數(shù)字化控制氣調(diào)箱保鮮研究報道。本試驗(yàn)將紅陽獼猴桃分別置于冷藏和數(shù)字化控制氣調(diào)箱中進(jìn)行貯藏，并定期測定貯藏期間紅陽獼猴桃的生理生化變化，旨在為紅陽獼猴桃氣調(diào)貯藏提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試品種紅陽獼猴桃于2018年9月采自杭州富陽新登鎮(zhèn)富陽林庭生態(tài)農(nóng)業(yè)開發(fā)有限公司，單果質(zhì)量為75～80 g，可溶性固形物含量8%～9%，挑選新鮮、無病蟲害和機(jī)械損傷、大小均勻的八成熟果實(shí)。

PE保鮮袋(西安PBI公司)規(guī)格為900 mm×700 mm，厚度為0.025 mm；草酸、高嶺土、2，6-二氯靛酚、抗壞血酸、蒽酮試劑等均為分析純(中國國藥集團(tuán))。

數(shù)字化控制氣調(diào)箱(杭州屹石科技有限公司)；BCD-610W冰箱(美國西門子)；CT-3質(zhì)構(gòu)儀(美國BROOKFILD公司)；UV-2550紫外分光光度計(jì)(日本SHIMADZU公司)；ML204-電子天平(美國METTLER TOLEDO)；TDL-4低速離心機(jī)(上海精密科學(xué)儀器有限公司)；M10-pH計(jì)(美國METTLER TOLEDO公司)。

1.2 處理設(shè)計(jì)

采摘后的紅陽獼猴桃在8～10 ℃環(huán)境中預(yù)冷24 h，將果實(shí)置入保鮮袋后裝入塑料筐中，裝框量為70%～80%，每筐重量為30 kg左右，保鮮袋勉口處理。塑料筐規(guī)格為44 cm×30 cm×23 cm，裝筐后分為兩組處理。

數(shù)字化氣調(diào)組。采用實(shí)驗(yàn)室定制的數(shù)字化控制氣調(diào)設(shè)備組，共有氣體制備和供給裝置(N2、O2、CO2)、乙烯脫除裝置、制冷裝置、箱體、數(shù)字化中控裝置5個部分組成。箱體外廓規(guī)格為120 cm×70 cm×172 cm。紅陽獼猴桃氣調(diào)參數(shù)設(shè)置為溫度0～2 ℃，濕度90%～95%，O2濃度為3%～5%，CO2濃度為3%～5%。數(shù)字化中控裝置可以實(shí)現(xiàn)對氣調(diào)箱內(nèi)溫濕度、氣體比例控制，并能定期進(jìn)行紫外消毒、乙烯排除。每15 d測試果實(shí)生理生化品質(zhì)，如硬度、可溶性固形物、Vc、可溶性糖、可滴定酸和pH等。

冷藏組。采用普通冷藏冰箱，溫度為0～5 ℃，每7 d測定果實(shí)品質(zhì)。

1.3 測定項(xiàng)目

硬度。選擇大小均一的獼猴桃果實(shí)，采用果實(shí)中間點(diǎn)數(shù)據(jù)，質(zhì)構(gòu)分析儀探頭采用TA39，直徑2 mm，夾具TA-BT-KIT，測試速度0.5 mm·s-1，觸發(fā)點(diǎn)受力4 g，每處理重復(fù)3次，取平均值。

可溶性固形物。選取果實(shí)去皮后榨汁離心，取上清液采用手持式糖度儀測定，每處理重復(fù)3次，取平均值。

可溶性糖。稱取1.0 g削皮紅陽獼猴桃勻漿至20 mL刻度試管內(nèi)，加入10 mL蒸餾水，混勻后沸水浴30 min，將煮沸后的清液濾紙過濾至100 mL容量瓶中，再加入10 mL水至濾渣中，再煮沸10 min，濾紙過濾至先前的100 mL容量瓶中，不斷沖洗過濾，然后定容至100 mL，備用。參照張治安等[16]硫酸-蒽酮法測定。

可滴定酸。參照李合生等[17]標(biāo)準(zhǔn)酸堿滴定法測定，略有改動。削皮紅陽獼猴桃30 g，加入同等重量的蒸餾水打漿。稱取50 g勻漿至250 mL容量瓶，加入100 mL蒸餾水，混勻后于80 ℃水浴加熱30 min，水浴過程中每10 min搖勻1次。加熱后取出在自來水沖涼后用蒸餾水定容至250 mL，先用紗布初濾，然后濾紙過濾，量取濾液50 mL，加入6滴酚酞指示劑，采用濃度為0.1 mol·L-1的NaOH溶液滴定至粉紅色終點(diǎn)。

Vc。稱取30 g削皮紅陽獼猴桃，加入30 g草酸勻漿，取20 g勻漿至100 mL容量瓶，并用草酸定容，紗布粗濾，漏斗過濾，備用。參照李合生等[17]2，6-二氯靛酚法進(jìn)行測定。

pH。削皮紅陽獼猴桃勻漿1～2 min，將勻漿直接測pH值。

1.4 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)平行測定3次，采用Excel 2010分析處理數(shù)據(jù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 對紅陽獼猴桃硬度的影響

果實(shí)硬度是反映果實(shí)成熟和抗壓能力的一個重要指標(biāo)，硬度越大抗壓能力越強(qiáng)，同時果實(shí)的耐貯性與硬度也有密切的關(guān)系。

從圖1可以看出，紅陽獼猴桃果實(shí)硬度在整個貯藏期間呈下降趨勢。冷藏紅陽獼猴桃在第一個月下降迅速，從最初硬度13.02 kg·cm-2降至10.16 kg·cm-2，降幅為21.97%，第二個月開始，硬度從7.90～3.32 kg·cm-2，整個冷藏貯藏過程中，紅陽獼猴桃硬度保持迅速下降的趨勢。數(shù)字化控制氣調(diào)箱中果實(shí)硬度曲線下降趨勢平緩，到貯藏時間近4個月時，才接近冷藏果實(shí)的硬度水平，延長保持時間2倍以上。由此可見，數(shù)字化控制氣調(diào)箱貯藏保鮮紅陽獼猴桃的優(yōu)勢明顯。

圖1 不同貯藏方式對紅陽獼猴桃硬度變化的影響

2.2 對紅陽獼猴桃可溶性固形物含量的影響

可溶性固形物主要由糖類、酸類、膠質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)組成，其含量的高低是衡量紅陽獼猴桃食用品質(zhì)的高低和耐貯性的主要參數(shù)。

由圖2可以看出，隨著貯藏時間的延長，2種貯藏方式下紅陽獼猴桃的可溶性固形物含量均呈上升趨勢。紅陽獼猴桃冷藏2個月時，可溶性固形物從8.0%升至15.8%，而數(shù)字化控制氣調(diào)箱內(nèi)的果實(shí)可溶性固形物含量為10.5%，遠(yuǎn)低于冷藏水平，說明數(shù)字化控制氣調(diào)箱中環(huán)境能較好地減緩果實(shí)的呼吸速率，控制果實(shí)后熟過程，延長果實(shí)貯藏時間，保持果實(shí)品質(zhì)。數(shù)字化控制氣調(diào)箱內(nèi)果實(shí)貯藏近4個月時，可溶性固形物為12.3%，可見數(shù)字化控制氣調(diào)箱保鮮優(yōu)勢明顯。

圖2 不同貯藏方式對紅陽獼猴桃可溶性 固形物含量的影響

2.3 對紅陽獼猴桃可溶性糖含量的影響

從圖3可以看出，2種貯藏方式均在貯藏前期有下降趨勢，究其原因主要是紅陽獼猴桃貯藏時果實(shí)酸度大，可溶性糖含量少，糖類是能量ATP的直接來源，果實(shí)在貯藏時進(jìn)行代謝需要的能量均來自于糖類，所以在貯藏前期的28 d內(nèi)，可溶性糖含量迅速下降。當(dāng)果實(shí)內(nèi)其他營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可溶性糖的速度高于可溶性糖被消耗的速度時，糖含量達(dá)到最低點(diǎn)后開始回升，只有當(dāng)供需平衡時，可溶性糖的含量才趨于穩(wěn)定。無論是冷藏方式還是氣調(diào)箱調(diào)節(jié)的貯藏方式，2種曲線的變化趨勢是一致的，只是數(shù)字化氣調(diào)箱中果實(shí)可溶性糖變化有明顯延緩趨勢，到4個月后并未升高到冷藏獼猴桃2個月的可溶性糖含量水平，進(jìn)一步說明這一貯藏方式延緩了紅陽獼猴桃的新陳代謝過程。

圖3 不同貯藏方式對紅陽獼猴桃可溶性糖 含量的影響

2.4 對紅陽獼猴桃可滴定酸含量的影響

從圖4中可以看出，貯藏前期的35 d內(nèi)，2種方式貯藏的果實(shí)可滴定酸含量呈下降趨勢。冷藏的紅陽獼猴桃可滴定酸含量下降趨勢明顯；數(shù)字化控制氣調(diào)箱保鮮雖然在貯藏初期可滴定酸被大量消耗，但隨著數(shù)字化控制氣調(diào)箱內(nèi)不斷進(jìn)行O2和CO2氣體交換，乙烯及時清除，果實(shí)呼吸作用得到抑制，可滴定酸含量趨于平衡，而冷藏保鮮不具有這樣的優(yōu)越條件，呈現(xiàn)出無緩沖階段，下降趨勢明顯。因而果實(shí)在呼吸作用下，對乙烯的敏感使迅速向成熟方向發(fā)展。從以上分析可以得到，相對于冷藏保鮮，數(shù)字化氣調(diào)保鮮具有顯著優(yōu)勢。

圖4 不同貯藏方式對紅陽獼猴桃可滴定酸 含量的影響

2.5 對紅陽獼猴桃Vc含量的影響

從圖5可知，無論是冷藏還是數(shù)字化控制氣調(diào)箱方式貯藏，紅陽獼猴桃Vc含量一直處于下降趨勢。氣調(diào)箱中的紅陽獼猴桃在貯藏7 d時含量為92.78 mg·100 g-1，到第28天時，Vc含量下降至83.85 mg·100 g-1，下降了9.62%。冷藏紅陽獼猴桃在貯藏7 d時，Vc含量為87.81 mg·100 g-1，到第28天時，Vc含量降至73.69 mg·100 g-1，下降了16.08%。由此可以看出，相同貯藏期內(nèi)，氣調(diào)保鮮的紅陽獼猴桃Vc含量下降幅度遠(yuǎn)低于冷藏保鮮。就同一時期(28 d)Vc含量而言，數(shù)字化控制氣調(diào)箱內(nèi)的紅陽獼猴桃比冷藏的果實(shí)Vc含量高出10.16 mg·100 g-1。從2條曲線整體趨勢可以看出，在貯藏的2個月內(nèi)，冷藏的紅陽獼猴桃Vc含量一直處于下降狀態(tài)，而數(shù)字化控制氣調(diào)箱中的紅陽獼猴桃經(jīng)過1個月左右，Vc含量急劇下降期，之后處于平緩期。這與數(shù)字化控制氣調(diào)箱內(nèi)環(huán)境的調(diào)節(jié)密切相關(guān)。

圖5 不同貯藏方式對紅陽獼猴桃Vc含量的影響

2.6 對紅陽獼猴桃pH值的影響

果實(shí)的pH值跟紅陽獼猴桃的成熟度息息相關(guān)。當(dāng)果實(shí)尚未成熟時，有機(jī)酸等占優(yōu)勢，H+含量較高，pH值較低。

從圖6可以看出，在56 d的貯藏過程中，冷藏組紅陽獼猴桃的pH穩(wěn)定在3.8～3.9，數(shù)字化氣調(diào)控制組紅陽獼猴桃pH在3.9～4.0，兩者差異不明顯。隨著果實(shí)貯藏期間延長，有機(jī)酸被代謝產(chǎn)能消耗，H+含量降低，pH值升高，果實(shí)口味也轉(zhuǎn)變?yōu)樗嶂袔稹?/p>

圖6 不同貯藏方式對紅陽獼猴桃pH值的影響

3 小結(jié)

通過數(shù)字化控制氣調(diào)方式和冷藏貯藏方式對比研究紅陽獼猴桃采后貯藏品質(zhì)發(fā)現(xiàn)，適宜的氣調(diào)配比、溫濕度控制和乙烯去除，可有效抑制果實(shí)細(xì)胞呼吸、糖類消耗和有害物質(zhì)的積累，調(diào)節(jié)相關(guān)酶活性，明顯影響果實(shí)的硬度、可溶性糖、可溶性固形物、可滴定酸、Vc含量等指標(biāo)。試驗(yàn)結(jié)果表明，溫度0～2 ℃，濕度90%～95%，O2濃度3%～5%，CO2濃度3%～5%的數(shù)字化控制氣調(diào)能有效地延長果實(shí)保鮮期，使貯藏時間達(dá)到5個月以上，能更有效地提高紅陽獼猴桃的貯藏性能。