不同成熟度百香果的貯藏特性研究

郭 靖，陳于隴，王 萍，王 玲，陳飛平，羅 政，殷 娟，于 新

（1.廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)與農(nóng)產(chǎn)品加工研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部功能食品重點實驗室/廣東省農(nóng)產(chǎn)品加工重點實驗室，廣東 廣州 510610；2.仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院輕工食品學(xué)院，廣東 廣州 510225）

【研究意義】百香果（Passiflora eduliaSims.）又名巴西果、雞蛋果，屬西番蓮科［1］。果實成熟后散發(fā)出10多種水果香味，故稱為“百香果”，享有“飲料之王”的美譽［2］。研究發(fā)現(xiàn)，百香果果汁中含有多種人體必需氨基酸、維生素以及大量微量元素［3］。除了食用外，百香果還是一種傳統(tǒng)的藥用果實，具有豐富的醫(yī)藥保健功效。目前，我國的百香果以鮮食為主。但百香果成熟在溫度較高的時節(jié)，果實屬于典型呼吸躍變型水果，易失水且較強的呼吸作用容易使水果采后出現(xiàn)皺縮、腐敗變質(zhì)現(xiàn)象，導(dǎo)致外觀、風(fēng)味、營養(yǎng)以及商品價值的損失［4-5］，因此研究百香果采后保鮮技術(shù)十分重要?！厩叭搜芯窟M展】影響果實貯藏的因素很多，成熟度對果實貯藏保鮮效果具有重要影響。采收過早，果實未充分發(fā)育，營養(yǎng)物質(zhì)積累不夠，缺乏應(yīng)有的風(fēng)味；采收過晚，果實不耐貯藏。目前，國內(nèi)外已對火龍果［6］、草莓［7］、獼猴桃［8］等果實進行了不同成熟度貯藏特性方面的研究，而關(guān)于百香果的研究多集中在栽培等方面，采后貯藏保鮮和采后分級貯藏方面的相關(guān)研究報道較少。帥良等［9］研究發(fā)現(xiàn)，使用1-MCP結(jié)合雙向拉伸聚丙烯薄膜（Biaxially Oriented Polypropylene，BOPP）保鮮袋在低溫下可有效延長百香果貯藏期；PateL等［10］研究認為，打蠟、內(nèi)襯材料和聚乙烯包裝組合能提高百香果品質(zhì)，延長貯藏期；陳美花等［11］研究發(fā)現(xiàn)，氣調(diào)包裝能減緩百香果質(zhì)量損失率，延緩果皮缺陷指數(shù)及其他與百香果后熟有關(guān)的物理化學(xué)變化，能延長貯藏壽命至少6 d。而在百香果成熟度方面，張朝坤等［12］研究了采收成熟度對黃金百香果常溫貯藏品質(zhì)和保鮮效果的影響，發(fā)現(xiàn)七成熟的百香果在常溫下可以保持較長的貨架期。Poneener等［13］研究采后貯藏對紫色百香果果實品質(zhì)的變化，發(fā)現(xiàn)在百香果果皮顏色達到50%時采收有利于延長貯藏壽命，且能更好地維持百香果品質(zhì)。

【本研究切入點】前人研究為百香果的采收及保鮮提供了一定的理論基礎(chǔ)，但實際生產(chǎn)中百香果在棚架中生長，葉片遮蓋光照，其成熟度不完全一致，同時果實著色面積不均導(dǎo)致很難分級，除非使用營養(yǎng)物質(zhì)無損檢測技術(shù)分級，但該技術(shù)裝備價格昂貴，受種植規(guī)模、資金、人力限制，許多果農(nóng)無法采購大型設(shè)備保證水果分級與儲運。目前，百香果的采摘、儲運仍以人工采收與分級為主，造成等級劃分標(biāo)準(zhǔn)不一，進而影響百香果采后貯藏。針對上述問題，探索在12℃、70%相對濕度環(huán)境下貯藏，研究不同成熟度百香果分別包裝及混合包裝對果實外觀和內(nèi)在品質(zhì)的影響。【擬解決的關(guān)鍵問題】本研究為百香果果實采摘時期的確定建立有效的數(shù)據(jù)模型，為以百香果為代表的西番蓮科果實按成熟度分級貯藏提供理論依據(jù)，并為提高百香果采后貯藏保鮮品質(zhì)和實際生產(chǎn)應(yīng)用提供技術(shù)指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

未經(jīng)任何保鮮處理的新鮮紫紅色百香果（紫香一號）購于廣州市天河區(qū)天平架農(nóng)貿(mào)市場，挑選大小均一、無機械損傷、色澤均勻、果形端正、無病蟲害的健康果實，運回廣東省農(nóng)產(chǎn)品加工重點實驗室。百香果果皮表面75%～80%為粉紅色，定為7～8成熟；果皮表面紅紫色80%以上，定為9成熟至全熟。

主要儀器：CTHI-150B恒溫恒濕箱，施都凱儀器設(shè)備（上海）有限公司；TN375 CO2分析儀，泰納電子科技有限公司；JJ1000電子秤，常熟市雙杰測試儀器廠；JW-1042低速離心機，安徽嘉文儀器裝備有限公司；島津 UV-1800 型紫外-可見分光光度計，日本島津公司；熒光分光光度計，德國 Heraeus有限公司。

1.2 試驗方法

試驗設(shè)3個處理，分為七至八成熟、九成熟至完熟、兩種成熟度百香果混合（每種成熟度3個果），用低密度聚乙烯（LDPE）保鮮袋（35 cm×28 cm）包裝，每個處理12袋，每袋6個果實、果重500（±1）g，袋內(nèi)相對濕度為70%，分別置于12℃恒溫箱中貯藏。貯藏期為9 d，每隔3 d從各處理中取3袋果實全部用于相關(guān)指標(biāo)測定。取樣測定時，將百香果剝殼，挖出果肉通過紗布擠壓榨汁過濾后取果汁，用于測定相關(guān)品質(zhì)指標(biāo)。試驗重復(fù)3次，取平均值。

1.3 測定指標(biāo)及方法

1.3.2 呼吸速率 參照徐雪瑩等［14］方法測定，將果實置于密閉灌中，放入CO2分析儀測定每分鐘果實呼吸所釋放的CO2量，測量時間共 6 min，期間記錄每分鐘 CO2的變化量，結(jié)果以mgCO2/kg·h表示。

1.3.3 乙烯含量 采用氣相色譜法［15］測定。取樣時將樣品從恒溫箱中取出，用注射器抽取袋內(nèi)25 mL氣體，樣品進樣量1 mL，采用毛細管柱，進樣口溫度130 ℃，檢測器溫度210 ℃，柱溫70 ℃，保留時間5 min。

1.3.4 色差 采用全自動色差儀測定，顏色變化主要以L*、a*、b*表示。每個果實沿果皮表面赤道測4個點，取平均值。

1.3.5 硬度 用TA-XT質(zhì)構(gòu)分析儀測定，將果實橫向放置在質(zhì)構(gòu)儀上，用P/50探頭對其進行穿刺測試。測試參數(shù)：穿刺深度6 mm，測前速度2 mm/s，測中速度1 mm/s，測后速度1 mm/s，觸發(fā)力5.0 g。

1.3.6 可溶性固形物（TSS）含量 用滴管吸取適量的果汁滴加在數(shù)顯糖度計的檢測鏡上測定TSS含量（%）。

1.3.7 可溶性蛋白質(zhì)含量 采用考馬斯亮藍G-250染色法［16］測定，并稍作改動。量取8 mL百香果汁共3份于10 mL離心管中，離心（5 000 r/m，5 min），取上清液0.5 mL加入2.5 mL考馬斯亮藍，避光反應(yīng)20 min后在波長595 nm下測吸光度，代入公式y(tǒng)=2.11x+1.1644（R2=0.9992），y代表595 nm下吸光度值，x代表蛋白質(zhì)含量。

1.3.8 維生素C含量 參照楊騰達等［17］方法。

例 3：“And she tried to curtsey as she spoke—fancy,curtseying as you’re falling through the air!Do you think you can manage it?”

采用Origin Pro8.5.1進行作圖和標(biāo)準(zhǔn)方差分析，利用SPSS 19.0進行單因素方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同成熟度對貯藏期間百香果失重的影響

果實在貯藏過程中，由于蒸騰作用和呼吸作用引起果實失水［18］。百香果采后極易失水，失水嚴重會導(dǎo)致果實皺縮，影響果實質(zhì)量和外觀品質(zhì)。由圖1可以看出，隨著貯藏時間延長，失重不斷上升，至貯藏9 d 3種處理果實的失重率：七至八成熟百香果為0.79%、九成熟至全熟為0.74%、不同成熟度混合為0.81%，在整個貯藏期9成熟至全熟的果實失重率最低，這可能與成熟度高的果實的果皮較為致密，水分散失較少有關(guān)［6］。在整個貯藏期內(nèi)，3種成熟度處理的果實差異不顯著。

2.2 不同成熟度對貯藏期間百香果呼吸速率和乙烯釋放量的影響

2.2.1 對百香果呼吸速率的影響 由圖2A可知，隨著貯藏期的延長，九成熟至全熟和不同成熟度混合包裝處理的百香果呼吸速率呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，果實在貯藏6 d出現(xiàn)呼吸高峰為169.65、180.35 mg/kg·h，差異不顯著。貯藏9 d后，七至八成熟果實的呼吸速率不斷上升，九成熟至全熟和不同成熟度混合包裝的果實呼吸速率下降，其中七至八成熟包裝的果實呼吸速率最高，不同成熟度混合包裝的果實呼吸速率最低，但三者差異不顯著。

2.2.2 對百香果乙烯釋放量的影響 百香果屬于呼吸躍變型果實，在呼吸過程中伴隨乙烯釋放高峰的出現(xiàn)。由圖2B可知，貯藏3 d 七至八成熟百香果與其他兩種包裝處理的百香果乙烯釋放量差異顯著。九成熟至全熟和不同成熟度混合包裝的百香果乙烯高峰出現(xiàn)在貯藏6 d，釋放量為2.51、2.71 mg/L，之后下降。七至八成熟百香果的乙烯釋放在0～6 d變化緩慢，貯藏6 d后上升迅速，直至貯藏9 d乙烯釋放量為2.0 mg/L。

不同成熟度貯藏對百香果果實呼吸強度和乙烯釋放量的影響不同［19-20］。由圖2可知，九成熟至全熟和不同成熟度混合包裝的百香果先達到呼吸高峰和乙烯高峰，原因是袋中成熟度高的果實釋放的乙烯促進了成熟度低的果實引起相應(yīng)成熟變化，果實內(nèi)源乙烯便有自動催化作用，加速果實成熟而達到釋放高峰。七至八成熟果實成熟度不高，乙烯釋放量和呼吸速率不斷上升，隨著果實進入后熟才會出現(xiàn)高峰，說明果實還未達到完熟。

圖 2 不同成熟度對貯藏期間百香果呼吸速率和乙烯釋放量的影響Fig.2 Effect of different maturity on respiration rate and ethylene release of passion fruit during storage

2.3 不同成熟度對貯藏期間百香果外觀的影響

2.3.1 對百香果果皮色澤的影響 色差L*代表果實光亮程度，從側(cè)面反映了水果的衰老和變化程度。由圖3A可知，隨著貯藏時間的延長，3種成熟度處理的百香果色差L*值呈現(xiàn)下降趨勢。九成熟至全熟處理與其他兩種處理差異顯著，七至八成熟和混合包裝處理的果實L*值貯藏6 d開始變化趨勢平緩。整個貯藏期內(nèi)，七至八成熟和混合包裝處理的百香果能很好地保持果皮亮度。

a*值反映果皮的紅綠程度，由圖3B可知，果實貯藏當(dāng)天七至八成熟、九成熟至全熟、不同成熟混合處理的百香果a*值分別為18.69、21.67、18.88；在貯藏9 d后，a*值分別為19.43、21.70、20.09。在整個貯藏期內(nèi)，九成熟至全熟的果實a*值變化較大，可能是由于花青素在成熟后期降解［21］，導(dǎo)致貯藏6 d a*值下降。

圖 3 不同成熟度對貯藏期間百香果色澤L*、a*、b*值 的影響Fig.3 Effect of different maturity on color indexex of L*,a* and b* value of passion fruit during storage

b*值大小反映果皮黃藍程度，表明果皮顏色向紫色轉(zhuǎn)變程度。由圖3C可知，果實采后貯藏期間，3個處理果實的 b*值總體呈現(xiàn)下降趨勢，差異顯著。在貯藏9 d后，七至八成熟處理百香果的b*下降最慢，表明果皮向紫色轉(zhuǎn)變較慢，即果實向全熟轉(zhuǎn)變較慢。

隨著貯藏時間的延長，L*值和b*值遞減，a*值遞增，即果皮明亮度和黃色程度日益下降，紅色程度日益增加，果皮顏色向紫色或全紫轉(zhuǎn)變。在整個貯藏期內(nèi)，七至八成熟包裝的果實能較好地維持果皮色澤。

2.3.2 對百香果硬度的影響 果實成熟度不同或逐漸衰老過程中，硬度會逐漸降低，原因是存細胞間的原果膠在原果膠酶的作用下轉(zhuǎn)化為果膠和果膠酸，果膠再進一步轉(zhuǎn)變?yōu)樾》肿游镔|(zhì)，導(dǎo)致細胞間的粘合力降低，從而引起組織變軟［22-23］。由圖4可知，百香果在貯藏前果實硬度較高，隨著貯藏期的延長，果實硬度不斷下降；九成熟至全熟處理的果實硬度下降最快，貯藏6 d顯著低于七至八成熟和不同成熟度混合包裝處理的果實。貯藏9 d七至八成熟、九成熟至全熟和不同成熟度混合包裝的果實硬度為6 227.86、6 181.16、6 337.78 g/cm2，與貯藏0 d分別降低17.57%、19.00%、16.67%。

圖 4 不同成熟度對貯藏期間百香果硬度的影響Fig.4 Effect of different maturity on hardness of passion fruit during storage

2.4 不同成熟度對貯藏期間百香果營養(yǎng)品質(zhì)的影響

2.4.1 對百香果TSS含量的影響 TSS含量的上升與下降嚴重影響水果的口感［24］。由圖5可知，3種成熟度處理的百香果TSS含量總體呈現(xiàn)下降趨勢。與貯藏前期相比，七至八成熟、九成熟至全熟、不同成熟度混合包裝處理的百香果TSS含量分別下降1.2%、1.22%、0.91%，各處理間差異顯著。這是因為貯藏期間由于水解酶的活動，果實內(nèi)部的淀粉不斷轉(zhuǎn)化為可溶性糖，增加了其鮮食的可口性；同時為了維持正常的生命活動，百香果呼吸作用趨旺，貯藏期間淀粉轉(zhuǎn)化的糖不能彌補呼吸作用的消耗，TSS便會作為呼吸底物被消耗，因此其含量逐漸降低［22］。不同成熟度混合處理的果實貯藏6 d TSS含量呈現(xiàn)上升趨勢，是由于貯藏6 d混合包裝處理的果實水分流失加劇，致使TSS濃縮。

2.4.2 對百香果可溶性蛋白含量的影響 可溶性蛋白被認為是破壞組織的敏感指標(biāo)，也是支持果蔬持續(xù)代謝活性的營養(yǎng)來源［25］。由圖6可知，不同成熟度及混合包裝處理的百香果，在貯藏初期的可溶性蛋白質(zhì)含量快速下降，3 d后下降趨勢變緩。在貯藏過程中，七至八成熟處理的百香果隨著衰老進程的加劇，可溶性蛋白質(zhì)含量逐漸降低，隨著貯藏時間的延長，果實沒有充分成熟，養(yǎng)分積累不足，隨著呼吸加劇，底物消耗增加，致使可溶性蛋白質(zhì)含量快速下降，而不同成熟度包裝處理的果實可溶性蛋白質(zhì)含量貯藏6 d下降至最低、每100 mL為18.87 mg，之后又上升，這是因為貯藏前期果實未成熟，隨著呼吸加速，可溶性蛋白質(zhì)消耗加快，后期乙烯高峰出現(xiàn)加速果實成熟，可溶性蛋白質(zhì)含量累積增加。在貯藏9 d，七至八成熟、九成熟至全熟、不同成熟度混合處理的果實相比前期可溶性蛋白質(zhì)含量下降48.18%、31.0%、31.20%。九成熟至全熟和不同成熟度處理的百香果可溶性蛋白質(zhì)含量在貯藏后期最高，顯著高于七至八成熟處理的果實。

圖 6 不同成熟度對貯藏期間百香果可溶性蛋白質(zhì)含量的影響Fig.6 Effect of different maturity on soluble protein content of passion fruit during storage

2.4.3 對百香果Vc含量的影響 Vc是人體維持生長、保證健康所必需的營養(yǎng)物質(zhì)，也是衡量水果貯藏過程中抗衰老能力和保鮮程度的重要指標(biāo)［26］。由圖7可知，剛采收時九成熟至全熟包裝處理的百香果Vc含量最高，顯著高于其他兩種包裝處理的果實。在整個貯藏期間，九成熟至全熟的果實Vc含量隨著時間的延長而下降；七至八成熟與混合包裝處理的果實貯藏0～6 d Vc含量隨著貯藏時間的延長而顯著下降，貯藏9 d Vc含量呈上升趨勢。

圖 7 不同成熟度對貯藏期間百香果Vc含量的影響Fig.7 Effect of different maturity on Vc content of passion fruit during storage

3 討論

采收成熟度與果實采后貯藏品質(zhì)及耐貯性密切相關(guān)。采收時期不當(dāng)不僅影響產(chǎn)量和果實風(fēng)味品質(zhì)，還會加速果實變軟皺縮、提高乙烯釋放量和呼吸強度、加速病害發(fā)生、降低貯藏壽命［27］。本試驗采用不同成熟度分別包裝以及不同成熟度混合包裝貯藏百香果并于較低溫度下研究其貯藏品質(zhì)，結(jié)果表明，3種成熟度處理的果實在貯藏期間，果實明亮程度下降，果實硬度隨著成熟度的提高而迅速下降。

果實貯藏期間，呼吸強度與乙烯釋放高峰加速果實向完熟轉(zhuǎn)變。由于內(nèi)源乙烯和外源乙烯的釋放，促進了未成熟百香果向成熟轉(zhuǎn)變，致使不同成熟度混合的百香果在貯藏6 d與九成熟至全熟處理的百香果一樣達到呼吸高峰；七至八成熟果實呼吸速率逐漸升高，未出現(xiàn)呼吸高峰。這與張朝坤等［12］研究結(jié)果不同，可能是因為貯藏溫度對百香果的影響，本試驗在相對低溫（12℃）下貯藏，可能低溫抑制百香果呼吸速率，延遲呼吸高峰的出現(xiàn)。由本試驗可知，成熟度越高，呼吸高峰出現(xiàn)越早。乙烯的產(chǎn)生與呼吸躍變期的上升一致，這與張素梅等［20］研究結(jié)果一致，即隨著成熟度的提高乙稀釋放提前，呼吸躍變期也提前出現(xiàn)，適當(dāng)早采有利于延緩成熟衰老進程。

可溶性固形物（TSS）含量不僅反映了果實的營養(yǎng)品質(zhì)，還體現(xiàn)了果實口感風(fēng)味［28-29］。貯藏過程中，九成熟至全熟與七至八成熟處理的百香果TSS含量呈下降趨勢，這與謝培榮等［30］研究結(jié)果相似。不同成熟度百香果在貯藏前期（0 d）Vc含量隨著成熟度的提高而增加，這與韋強等［31］研究紅色甜椒的結(jié)果相似。隨著貯藏期的延長，九成熟至全熟Vc含量呈現(xiàn)下降趨勢，與郜海燕等［32］研究不同成熟度水蜜桃結(jié)果接近。七至八成熟與不同成熟度混合包裝處理的果實貯藏0～6 d Vc含量呈現(xiàn)下降趨勢，貯藏9 d 上升至37.01、36.17 mg/100mL，二者差異不顯著，這可能是因為七至八成熟和混合包裝中成熟度不高的果實隨著貯藏期的延長，果實后熟，Vc累積量增加，而九成熟至全熟的果實先達到生理成熟，而先逐漸衰老造成品質(zhì)快速下降。本研究為以百香果為代表的西番蓮科果實按成熟度分級貯藏提供了理論依據(jù)，下一步仍需對不同成熟度百香果香味成分進行分析測定，研究貯藏期間香味成分的變化規(guī)律。

4 結(jié)論

本研究結(jié)果表明，在12℃、相對濕度70%條件下貯藏9 d，不同成熟度混合包裝的百香果在貯藏期間果實外觀和生理品質(zhì)優(yōu)于七至八成熟和九成熟至全熟包裝的百香果。百香果貯藏時并非成熟度越低越好，由于成熟度低的果實在貯藏時CO2和乙烯釋放量不斷增加，底物消耗過多，營養(yǎng)品質(zhì)極易下降，導(dǎo)致果實口感達不到采后商業(yè)化貯藏要求。