王香蘭,薛 潔,李 歡,祝慶剛,索江濤,陳春曉,饒景萍
(1 西北農(nóng)林科技大學(xué) 園藝學(xué)院,陜西 楊凌 712100;2 陜西佰瑞獼猴桃研究院有限公司,陜西 西安 710054)
美味系獼猴桃新品種瑞玉是以秦美為母本、K56為父本進(jìn)行雜交選育的中熟綠肉獼猴桃[1],其果實(shí)肉質(zhì)細(xì)膩,風(fēng)味酸甜,綜合品質(zhì)高[2]。獼猴桃(Actinidiachinensis)為呼吸躍變型果實(shí),對(duì)乙烯敏感,采后軟化速度快,低溫保存可以有效延長(zhǎng)其貯藏期。但不適宜的低溫貯藏條件又很容易誘發(fā)冷害[3],造成果實(shí)外觀和食用品質(zhì)下降,腐爛率升高,喪失果實(shí)商品性[4]。王強(qiáng)等[5]發(fā)現(xiàn),在(0±1) ℃低溫下,皖翠貯藏性能遜于海沃德。亞特在0 ℃下貯藏效果較好[6];金香貯藏最適溫度為1 ℃[7];翠香在2 ℃下貯藏可減輕果實(shí)冷害產(chǎn)生,降低果肉苦味[8]。冉昪等[9]研究發(fā)現(xiàn),(1±0.5) ℃為綠迷一號(hào)果實(shí)適宜貯藏溫度。且國內(nèi)外大量研究表明,低溫結(jié)合自發(fā)性氣調(diào)包裝(modified atmosphere packaging,MAP)對(duì)杏[10]、柿[11]、李[12]、甜櫻桃[13]、西紅柿[14]、獼猴桃[15]等果實(shí)的貯藏保鮮優(yōu)化效果顯著,但該貯藏方式對(duì)不同品種果實(shí)的適用性差異較大。因此為取得良好的貯藏效果,針對(duì)不同品種果實(shí)應(yīng)探究其適宜的處理方式[16]。
目前關(guān)于瑞玉的研究報(bào)道較少,雷玉山等[1]介紹了瑞玉的田間管理栽培技術(shù),王依等[2]對(duì)瑞玉果實(shí)品質(zhì)進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià);而對(duì)其采后冷藏保鮮的研究尚未見報(bào)道。為此,本試驗(yàn)探討了溫度和膜袋包裝對(duì)瑞玉果實(shí)冷害發(fā)生、貯藏保鮮效果的影響,以期為瑞玉的冷藏保鮮提供參考。
瑞玉果實(shí)采自陜西省佰瑞獼猴桃研究院有限公司(陜西西安)所屬一管理良好的獼猴桃園。在可溶性固形物含量達(dá)6.5%~7.5%時(shí)(2019-09-27)采收,當(dāng)天運(yùn)回西北農(nóng)林科技大學(xué)園藝學(xué)院實(shí)驗(yàn)室,在20 ℃左右條件下愈傷48 h。挑選成熟度均一、果形端正、無病蟲害和機(jī)械損傷的果實(shí)為試材。
聚乙烯平口膜袋:尺寸30 cm×40 cm,單面膜厚度分別選0.01,0.03,0.05 mm,購自未來星包裝工廠店。所用試劑均為分析純。
1.2.1 最適貯藏溫度的篩選 將供試果實(shí)隨機(jī)分為4個(gè)處理,每處理3次重復(fù),每重復(fù)35 kg(約390個(gè)果)。果實(shí)在相對(duì)濕度為(90±5)%的(0±0.5),(1±0.5),(2±0.5) ℃冷庫中分別貯藏100,80,70 d,常溫(CK1)下貯藏25 d。貯藏當(dāng)天(0 d)取樣,之后冷藏處理每隔10 d取樣一次,每重復(fù)每次隨機(jī)取30個(gè)果;CK1處理每隔5 d取樣一次,每重復(fù)每次隨機(jī)取20個(gè)果。其中5個(gè)樣果用于測(cè)定果實(shí)硬度、可溶性固形物含量(SSC)、相對(duì)電導(dǎo)率,并留樣速凍保存在-80 ℃冰箱中,后續(xù)用于丙二醛(MDA)含量、淀粉含量及淀粉酶活性指標(biāo)測(cè)定;10個(gè)樣果常溫放置5 d(模擬貨架期)后,削皮觀察冷害情況,并計(jì)算冷害指數(shù)(CK1處理果實(shí)除外);15個(gè)樣果用于測(cè)定果實(shí)呼吸速率和乙烯釋放速率。當(dāng)試驗(yàn)結(jié)束時(shí),每重復(fù)再選取100個(gè)果,統(tǒng)計(jì)各處理冷害率(CK1處理果實(shí)除外)、失重率和腐爛率。
1.2.2 最適溫度下膜厚處理 在篩選的最適溫度下,將果實(shí)分別用0(CK2),0.01,0.03和0.05 mm厚的PE膜袋(30 cm×40 cm)密封包裝,每袋裝果1.5 kg(15~17個(gè)果)。每處理設(shè)3個(gè)重復(fù),每重復(fù)40 kg(約450個(gè)果),放入相對(duì)濕度為(90±5)%的冷庫中貯藏。入庫后每隔10 d取樣一次,硬度平均降至2 kg/cm2時(shí)試驗(yàn)結(jié)束。每重復(fù)每次隨機(jī)取1袋果,開口前測(cè)定袋內(nèi)O2、CO2體積分?jǐn)?shù)。其余各項(xiàng)指標(biāo)測(cè)定同1.2.1節(jié)。
1.3.1 品質(zhì)指標(biāo)測(cè)定 沿果實(shí)赤道線附近均勻3個(gè)點(diǎn)去皮,用GY-4型硬度計(jì)測(cè)定硬度,測(cè)定直徑為11 mm,深度為8 mm,單位為kg/cm2;可溶性固形物含量(SSC)(%)用PAL-BXIACID型數(shù)顯糖度計(jì)測(cè)定。
1.3.2 生理指標(biāo)測(cè)定 相對(duì)電導(dǎo)率參照姚丹等[17]的方法,使用DDS-307型電導(dǎo)儀測(cè)定,于果實(shí)赤道部位取厚度為 2 mm 的果肉片,4號(hào)打孔器縱向打孔,放入50 mL 0.35 mmol/L 甘露醇溶液中(每份溶液10片),25 ℃、100 r/min 振蕩2 h,測(cè)定甘露醇溶液初始電導(dǎo)率(L0)和振蕩2 h后溶液的電導(dǎo)率(L1);然后將溶液煮沸15 min,并將溶液體積調(diào)整至50 mL,測(cè)定其電導(dǎo)率(L2);計(jì)算相對(duì)電導(dǎo)率。
相對(duì)電導(dǎo)率=(L1-L0)/(L2-L0)×100%。
在每個(gè)密閉抽氣缸中放入15個(gè)果,同時(shí)放入TEL-7100型紅外CO2分析儀,每處理3個(gè)重復(fù),每間隔20 min讀數(shù)(讀數(shù)3次),測(cè)定果實(shí)呼吸速率,單位為mg/(kg·h)。在果實(shí)密閉放置1 h后,用注射器抽取1 mL氣體,參照董曉慶等[18]的方法測(cè)定乙烯釋放速率,采用Trace GC Ultra型氣相色譜儀測(cè)定,單位為μL/(kg·h)。
1.3.3 生化指標(biāo)測(cè)定 參照曹建康等[19]的研究,采用TBA法測(cè)定丙二醛(MDA)含量,單位為mmol/g。淀粉含量(%)采用I2-KI法測(cè)定。淀粉酶活性參照曹建康等[19]的方法測(cè)定,反應(yīng)液中加入0.5 mL 10 g/L淀粉溶液、0.1 mL 酶提取液和0.4 mL蒸餾水,置于40 ℃水浴反應(yīng)10 min 后取出,立即加入1 mL 3,5-二硝基水楊酸(DNS)試劑終止反應(yīng),沸水浴5 min,冷卻至室溫加蒸餾水至10 mL搖勻,測(cè)540 nm 處的吸光值;以每分鐘每克果蔬樣品(鮮質(zhì)量)在酶催化作用下產(chǎn)生的麥芽糖質(zhì)量表示淀粉酶活性,單位為mg/(g·min)。
1.3.4 貯藏指標(biāo)測(cè)定 參照Burdon等[20]的方法,冷害指數(shù)按嚴(yán)重程度分為5級(jí):0級(jí),無冷害發(fā)生;1級(jí),冷害發(fā)生面積≤20%;2級(jí),冷害發(fā)生面積20%<~<40%;3級(jí),冷害發(fā)生面積40%≤~<60%;4級(jí),冷害面積≥60%。每重復(fù)選100個(gè)果,出庫時(shí)統(tǒng)計(jì)冷害率。按下式計(jì)算相關(guān)指標(biāo):
冷害指數(shù)=∑(冷害級(jí)數(shù)×果實(shí)數(shù))/(4×總果實(shí)數(shù))。
冷害率=(發(fā)生冷害果實(shí)數(shù)/總果實(shí)數(shù))×100%。
失重率=(果實(shí)入庫當(dāng)天質(zhì)量-果實(shí)出庫當(dāng)天質(zhì)量)/果實(shí)入庫當(dāng)天質(zhì)量×100%。
腐爛率=(腐爛果數(shù)/總果實(shí)數(shù))×100%。
1.3.5 膜袋內(nèi)氣體體積分?jǐn)?shù)測(cè)定 袋內(nèi)氣體體積分?jǐn)?shù)用OXYBABY微量O2和CO2檢測(cè)儀(德國威特)測(cè)定。檢測(cè)儀針孔扎入PE膜袋內(nèi),按開始鍵進(jìn)行儀器抽氣檢測(cè),靜置數(shù)秒后讀數(shù),每袋均檢測(cè)3次。
數(shù)據(jù)采用 Excel 2010進(jìn)行處理,用SPSS 26作方差分析,顯著性值為0.05,用Sigma Plot 14軟件制圖。
2.1.1 硬度和可溶性固形物含量 硬度可反映果實(shí)的耐貯性。如圖1-A所示,隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),不同冷藏溫度下瑞玉果實(shí)硬度呈持續(xù)下降趨勢(shì)。常溫果(CK1)硬度在貯藏25 d時(shí)迅速下降到2.09 kg/cm2,(0±0.5) ℃冷藏果硬度下降最慢,除50 d外,均顯著高于CK1和其他處理(P<0.05)。表明低溫貯藏有利于延緩果實(shí)硬度下降。由圖1-B可知,常溫果(CK1)可溶性固形物含量在25 d時(shí)達(dá)到20.24%,冷藏處理溫度越低,可溶性固性物含量上升速度越緩。除30 d外,(0±0.5) ℃處理果的可溶性固性物含量均顯著低于CK1和其他處理(P<0.05)。
同時(shí)間不同處理標(biāo)不同小寫英文字母表示差異顯著(P<0.05)。下同Different lowercase letters indicate significant differences among different treatments at same storage time (P<0.05).The same below圖1 貯藏溫度對(duì)瑞玉果實(shí)硬度(A)和可溶性固形物含量(B)的影響Fig.1 Effects of different storage temperatures on firmness (A) and SSC (B) of Ruiyu kiwifruit
2.1.2 相對(duì)電導(dǎo)率和丙二醛含量 圖2表明,貯藏期間瑞玉果實(shí)相對(duì)電導(dǎo)率和丙二醛含量持續(xù)上升,其中(2±0.5) ℃處理果實(shí)相對(duì)電導(dǎo)率和丙二醛含量始終處于最低水平。貯藏30 d后,(0±0.5) ℃處理果實(shí)相對(duì)電導(dǎo)率和丙二醛含量(70 d除外)顯著高于其他處理;整個(gè)貯藏期間,(1±0.5) ℃和(2±0.5) ℃處理果實(shí)相對(duì)電導(dǎo)率和丙二醛含量(60和70 d除外)無顯著差異(P>0.05)。
圖2 貯藏溫度對(duì)瑞玉果實(shí)相對(duì)電導(dǎo)率(A)和丙二醛含量(B)的影響Fig.2 Effects of different storage temperatures on relative conductivity (A) and MDA content (B) of Ruiyu kiwifruit
2.1.3 淀粉含量和淀粉酶活性 如圖3-A所示,在貯藏過程中,瑞玉果實(shí)淀粉含量持續(xù)下降。除30 d外,(0±0.5) ℃處理果實(shí)淀粉含量均顯著高于(1±0.5) ℃處理(P<0.05)。CK1果實(shí)淀粉酶活性在10 d達(dá)到高峰,峰值高達(dá)8.05 mg/(g·min);冷藏處理果實(shí)淀粉酶活性高峰均推遲30 d出現(xiàn),其中(0±0.5) ℃處理果實(shí)淀粉酶活性顯著低于另2個(gè)處理(P<0.05)(圖3-B)。
圖3 貯藏溫度對(duì)瑞玉果實(shí)淀粉含量(A)和淀粉酶活性(B)的影響Fig.3 Effects of different storage temperatures on starch content (A) and amylase activity (B) of Ruiyu kiwifruit
2.1.4 冷害表現(xiàn) 將獼猴桃從低溫移至常溫條件后,其冷害癥狀逐漸出現(xiàn)[21]。瑞玉果實(shí)冷害癥狀為果肉組織出現(xiàn)水漬狀斑塊,貯藏70 d時(shí),(0±0.5) ℃冷藏果冷害已很嚴(yán)重,且明顯重于(1±0.5) ℃貯藏果;而此時(shí)(2±0.5) ℃處理果肉完好,未出現(xiàn)冷害癥狀(圖4)。
圖4 不同低溫下貯藏70 d的瑞玉果實(shí)移至常溫放置5 d后的冷害表現(xiàn)Fig.4 Chilling injury symptoms of Ruiyu kiwifruit stored at different temperatures for 70 d and placed at room temperature for 5 d
2.1.5 冷害指數(shù)和冷害率 果實(shí)受低溫脅迫的程度可以用冷害指數(shù)表示,冷害指數(shù)值越高,說明果實(shí)冷害越嚴(yán)重[22]。如圖5-A所示,(0±0.5) ℃冷藏果在50 d發(fā)現(xiàn)冷害,(1±0.5) ℃冷藏果冷害發(fā)生推遲10 d出現(xiàn),(2±0.5) ℃冷藏果在整個(gè)貯藏期無冷害發(fā)生。出庫時(shí),(0±0.5) ℃冷藏果實(shí)冷害率高達(dá)27.67%,顯著高于(1±0.5) ℃冷藏果(P<0.05)(15.00%)(圖5-B)。
圖5 貯藏溫度對(duì)瑞玉果實(shí)冷害指數(shù)(A)和冷害率(B)的影響Fig.5 Effects of different storage temperatures on chilling injury index (A) and chilling injury incidence (B) of Ruiyu kiwifruit
2.1.6 呼吸速率和乙烯釋放速率 呼吸速率和乙烯釋放速率的大小影響果實(shí)的貯藏性和食用品質(zhì)。由圖6-A可知,CK1果實(shí)在貯藏10 d時(shí)出現(xiàn)呼吸高峰,峰值為10.76 mg/(kg·h);3個(gè)冷藏處理果實(shí)的呼吸高峰均推遲20 d出現(xiàn),且與CK1相比,峰值均明顯降低,但三者間無顯著差異(P>0.05)。在貯藏期間乙烯釋放速率與呼吸速率的變化相似(圖6-B)。CK1果實(shí)在貯藏10 d時(shí)出現(xiàn)乙烯釋放高峰,峰值為1.28 μL/(kg·h);冷藏處理果實(shí)乙烯釋放高峰在貯藏30 d出現(xiàn),表明低溫貯藏可推遲果實(shí)呼吸和乙烯釋放高峰出現(xiàn),并可降低峰值。
圖6 貯藏溫度對(duì)瑞玉果實(shí)呼吸速率(A)和乙烯釋放速率(B)的影響Fig.6 Effects of different storage temperatures on respiration rate (A) and ethylene production rate (B) of Ruiyu kiwifruit
2.1.7 出庫后失重率和腐爛率 圖7表明,在果實(shí)出庫時(shí),CK1處理瑞玉獼猴桃果實(shí)失重率和腐爛率最高,且顯著高于各冷藏處理(P<0.05)。但各冷藏處理的腐爛率間無顯著性差異;(0±0.5) ℃處理果實(shí)失重率顯著高于(1±0.5) ℃和(2±0.5) ℃處理(P<0.05),但后兩者間無顯著差異。
圖7 貯藏溫度對(duì)瑞玉果實(shí)失重率(A)和腐爛率(B)的影響Fig.7 Effects of different storage temperatures on weight loss rate (A) and rotting rate (B) of Ruiyu kiwifruit
綜合上述試驗(yàn)結(jié)果可知,常溫下果實(shí)軟化速度快,貯藏25 d時(shí)果實(shí)硬度降至2.09 kg/cm2。3個(gè)冷藏處理相比,雖然(0±0.5) ℃處理對(duì)延緩瑞玉果實(shí)硬度、淀粉含量下降及可溶性固形物含量上升的效果最佳,但此溫度下果實(shí)相對(duì)電導(dǎo)率、丙二醛含量、冷害率和腐爛率高,果實(shí)損失率高;(2±0.5) ℃處理果實(shí)在貯藏期間雖無冷害發(fā)生、腐爛率低,但果實(shí)軟化速度快,有效貯藏時(shí)間短。因此瑞玉適宜貯藏溫度為(1±0.5) ℃,故以此溫度進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)。
2.2.1 PE膜袋包裝內(nèi)部氣體成分 由圖8可知,在貯藏初期,各PE包裝處理袋內(nèi)的O2體積分?jǐn)?shù)均快速下降,CO2體積分?jǐn)?shù)均快速上升,之后在較小范圍內(nèi)波動(dòng)。貯藏30 d后,0.01,0.03,0.05 mm PE袋內(nèi)O2體積分?jǐn)?shù)分別維持在13.54%~15.12%,11.57%~12.72%,9.54%~10.01%,各處理間差異顯著(P<0.05),CO2體積分?jǐn)?shù)分別維持在3.12%~3.55%,3.91%~4.51%,5.77%~6.44%,各處理間差異顯著(P<0.05,80 d除外)。
圖8 不同厚度PE膜袋包裝內(nèi)部O2(A)和CO2體積分?jǐn)?shù)的(B)變化Fig.8 Changes of O2 content (A) and CO2 content (B) with different thicknesses of PE film bags
2.2.2 硬度和可溶性固形物含量 圖9-A所示,隨著PE膜袋厚度增大,果實(shí)硬度下降速度變慢。除60,70 d外,CK2果實(shí)硬度顯著小于各PE處理(P<0.05)。到貯藏110 d時(shí),0.05 mm PE處理果實(shí)硬度是0.03 mm處理果實(shí)的2.33倍。由圖9-B可知,隨著PE膜袋厚度的增大,可溶性固形物含量上升越緩。在整個(gè)貯藏期間,CK2果實(shí)的可溶性固形物含量始終顯著高于PE處理組(P<0.05)。3個(gè)PE處理相比,0.01 mm PE處理可溶性固形物含量最高,0.03 mm處理次之,0.05 mm處理最低。
圖9 不同厚度PE膜袋包裝對(duì)瑞玉果實(shí)硬度(A)和可溶性固形物含量(B)的影響Fig.9 Effects of different packaged thicknesses of PE film bags on firmness (A) and SSC (B) in Ruiyu kiwifruit
2.2.3 相對(duì)電導(dǎo)率和丙二醛含量 相對(duì)電導(dǎo)率和丙二醛含量均可用來衡量細(xì)胞膜完整性[23]。由圖10可知,在貯藏期間,CK2果實(shí)相對(duì)電導(dǎo)率始終高于PE處理組,0.03,0.05 mm處理相對(duì)電導(dǎo)率在貯藏前60 d無顯著差異,之后0.05 mm處理相對(duì)電導(dǎo)率迅速上升,出現(xiàn)顯著差異(P<0.05)。PE處理果實(shí)丙二醛含量低于CK2,其中0.03處理較低。貯藏60 d后,0.05 mm PE處理果實(shí)丙二醛含量顯著高于0.03 mm處理(P<0.05)。
圖10 不同厚度PE膜袋包裝對(duì)瑞玉果實(shí)相對(duì)電導(dǎo)率(A)和丙二醛含量(B)的影響Fig.10 Effects of different packaged thicknesses of PE film bags on relative conductivity (A) and MDA content (B) in Ruiyu kiwifruit
2.2.4 淀粉含量和淀粉酶活性 圖11-A所示,0.01 mm PE處理獼猴桃果實(shí)淀粉含量下降速度與CK2處理基本一致。0.03,0.05 mm PE處理果實(shí)淀粉含量在貯藏前50 d無顯著差異,50 d后0.03 mm處理降速加快,與0.05 mm處理差異顯著(P<0.05);到貯藏110 d時(shí),0.05 mm PE處理果實(shí)的淀粉含量是0.03 mm處理的7.37倍。圖11-B顯示,CK2與0.01 mm PE處理果實(shí)淀粉酶活性均在貯藏40 d時(shí)達(dá)到高峰,且CK2顯著高于0.01 mm處理(P<0.05)。0.03,0.05 mm PE處理淀粉酶活性高峰推遲10 d出現(xiàn),但兩者間無顯著差異(P>0.05)。
圖11 不同厚度PE膜袋包裝對(duì)瑞玉果實(shí)淀粉含量(A)和淀粉酶活性(B)的影響Fig.11 Effects of different packaged thicknesses of PE film bags on starch content (A) and amylase activity (B) in Ruiyu kiwifruit
2.2.5 冷害表現(xiàn) 如圖12所示,在貯藏70 d時(shí),CK2與0.01 mm PE處理果實(shí)的冷害癥狀已很明顯,果肉組織出現(xiàn)水漬狀斑塊;此時(shí)0.03,0.05 mm處理果實(shí)皮下果肉完好,無明顯冷害癥狀。隨冷藏時(shí)間的延長(zhǎng),CK2和0.01 mm處理果實(shí)的水漬狀斑塊不斷擴(kuò)大;0.03 mm處理果實(shí)直到貯藏90 d時(shí)才出現(xiàn)明顯的冷害癥狀;0.05 mm 處理果實(shí)在冷藏后期出現(xiàn)果皮凹陷,果肉腐爛褐變現(xiàn)象。
2.2.6 冷害指數(shù)和冷害率 由圖13-A可知,由于貯藏50 d后,CK2與0.01 mm處理獼猴桃果實(shí)已出現(xiàn)冷害癥狀,因此隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),冷害指數(shù)不斷上升;0.03 mm處理果實(shí)冷害癥狀推遲20 d出現(xiàn),冷害指數(shù)顯著低于CK2和0.01 mm處理果實(shí)(P<0.05);0.05 mm處理果實(shí)在整個(gè)貯藏期無冷害發(fā)生。果實(shí)出庫時(shí),CK2與0.01 mm處理冷害率顯著高于0.03 mm處理(圖13-B)。表明PE膜袋包裝可以有效減緩果實(shí)冷害發(fā)生,顯著降低冷害率。
2.2.7 呼吸速率與乙烯釋放速率 由圖14-A可知,CK2與0.01 mm PE處理果實(shí)在冷藏30 d時(shí)出現(xiàn)呼吸高峰,峰值分別為7.92和7.82 mg/(kg·h),兩者無顯著差異(P>0.05);0.03,0.05 mm PE處理果實(shí)呼吸高峰在貯藏40 d出現(xiàn),與CK2處理相比推遲了10 d,峰值分別較CK2降低了10.14%和20.01%,差異顯著(P<0.05)。CK2與0.01 mm PE處理果實(shí)在冷藏30 d時(shí)出現(xiàn)乙烯釋放高峰,峰值分別為0.94和0.86 μL/(kg·h),兩者無顯著差異(P>0.05);0.03,0.05 mm PE處理果實(shí)乙烯釋放高峰在貯藏40 d出現(xiàn),與CK2處理相比推遲10 d,且峰值低于CK2處理(圖14-B)。表明膜袋包裝可抑制獼猴桃果實(shí)呼吸和乙烯釋放作用。
CK2貯藏80 d時(shí)即達(dá)到要求并出庫,故無90 d數(shù)據(jù)。紅色箭頭表示水漬狀斑塊,藍(lán)色箭頭表示腐爛CK2 met the requirement when stored for 80 d and left the cold storage,so there was no 90 d data.The red arrows indicate water-soaked appearance,the blue arrows indicate decay圖12 不同厚度PE膜袋包裝瑞玉果實(shí)的果表面(A)、縱切(B)、橫切(C)圖Fig.12 Skin (A),longitudinal sections (B) and cross sections (C) of Ruiyu kiwifruit in PE film bags with different thicknesses
圖13 不同厚度PE膜袋包裝對(duì)瑞玉果實(shí)冷害指數(shù)(A)和冷害率(B)的影響Fig.13 Effects of different packaged thicknesses of PE film bags on chilling injury index (A) and chilling injury incidence (B) of Ruiyu kiwifruit
圖14 不同厚度PE膜袋包裝對(duì)瑞玉果實(shí)呼吸速率(A)和乙烯釋放速率(B)的影響Fig.14 Effects of different packaged thicknesses of PE film bags on respiration rate (A) and ethylene production rate (B) in Ruiyu kiwifruit
2.2.8 出庫時(shí)失重率和腐爛率 獼猴桃果實(shí)失重率隨PE膜袋厚度的增加不斷降低,出庫時(shí)CK2果實(shí)失重率最高,且顯著高于PE處理組(P<0.05),0.05 mm處理失重率最低(圖15-A)。但0.05 mm處理果實(shí)在貯藏110 d時(shí)腐爛率高達(dá)46.67%,顯著高于CK2和0.01,0.03 mm處理(P<0.05)(圖15-B)。
圖15 不同厚度PE膜袋包裝對(duì)瑞玉果實(shí)出庫時(shí)失重率(A)和腐爛率(B)的影響Fig.15 Effects of different packaged thicknesses of PE film bags on weight loss rate (A) and rotting rate (B) in Ruiyu kiwifruit
冷害是冷敏性果蔬在不適宜低溫環(huán)境下發(fā)生的一種生理性病害[24]。冷害的發(fā)生會(huì)加速果實(shí)貯藏品質(zhì)劣變并導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)損失[25]。本試驗(yàn)中(1±0.5) ℃處理獼猴桃果實(shí)冷害率顯著低于(0±0.5) ℃,有效貯藏時(shí)間長(zhǎng)于(2±0.5) ℃處理。獼猴桃果實(shí)冷害癥狀主要為果面凹陷,果皮及果肉褐變,果肉水漬化、木質(zhì)化及不能正常成熟等[3,25]。但因獼猴桃品種不同,生理生化與遺傳特性也不同,其冷害癥狀表現(xiàn)各異[26]。紅陽果實(shí)主要表現(xiàn)為果皮褐變、果肉木質(zhì)化[27],翠香果實(shí)表現(xiàn)為水浸狀、褐變[28],這些冷害癥狀在獼猴桃品種徐香[21,29]、華優(yōu)[30]等果實(shí)上均有發(fā)生。而本試驗(yàn)中瑞玉果實(shí)冷害癥狀僅有水漬狀斑點(diǎn)出現(xiàn),隨冷藏時(shí)間延長(zhǎng),斑點(diǎn)擴(kuò)大成塊,至貯藏結(jié)束時(shí)未發(fā)現(xiàn)木質(zhì)化及褐化現(xiàn)象,推測(cè)可能是品種間差異所致。
低溫條件下,細(xì)胞膜相變,果實(shí)細(xì)胞膜透性增加,進(jìn)而代謝紊亂,膜系統(tǒng)被破壞[31]。MDA是膜脂過氧化的產(chǎn)物,隨著MDA的積累,細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能完整性受到破壞并引發(fā)一系列次生反應(yīng),最終導(dǎo)致果實(shí)冷害的發(fā)生。本研究中不同厚度PE膜袋處理與對(duì)照(CK2)相比,均有效抑制了果實(shí)相對(duì)電導(dǎo)率和MDA含量的上升,減輕了細(xì)胞膜損傷,不同程度減緩了冷害的發(fā)生。其中0.03 mm膜袋處理效果最好,該試驗(yàn)結(jié)果與Jiao[15]的研究結(jié)果一致,證實(shí)膜袋包裝可減輕果實(shí)冷害。正如冷害發(fā)生相關(guān)機(jī)理研究所示,膜袋包裝處理果實(shí)有較高的多胺水平,多胺可穩(wěn)定細(xì)胞膜、清除活性氧,減輕冷害發(fā)生[32]。但果實(shí)腐爛率與膜袋內(nèi)CO2含量相關(guān),據(jù)報(bào)道,當(dāng)袋內(nèi)CO2含量超過6%時(shí),獼猴桃果實(shí)就會(huì)受到傷害[33],果實(shí)腐爛率與袋內(nèi)CO2含量呈極顯著正相關(guān)[34]。本試驗(yàn)中0.03 mm PE袋內(nèi)CO2體積分?jǐn)?shù)穩(wěn)定維持在3.91%~4.51%,顯著低于0.05 mm處理。至貯藏結(jié)束,0.03 mm處理果實(shí)未發(fā)生腐爛,而0.05 mm處理果實(shí)大量霉變,腐爛率高達(dá)46.67%。這極有可能是因?yàn)?.05 mm 袋內(nèi)CO2含量過高(5.77%~6.44%),導(dǎo)致果實(shí)發(fā)生CO2毒害而大量腐爛。貯藏后期0.05 mm處理果實(shí)相對(duì)電導(dǎo)率和MDA含量迅速上升,顯著高于0.03 mm處理。根據(jù)胡花麗等[12]在安哥諾李上的研究結(jié)果,推測(cè)是因?yàn)榇鼉?nèi)高含量CO2使果實(shí)細(xì)胞膜受損,電解質(zhì)滲透率增大所致。
PE膜袋處理能夠延長(zhǎng)采后果實(shí)保鮮期的原理在于,果實(shí)呼吸和乙烯釋放速率受到抑制,從而延緩果實(shí)后熟[35]。本試驗(yàn)研究結(jié)果也證實(shí),與CK2相比,PE膜袋處理可顯著減弱果實(shí)的呼吸速率和乙烯釋放,抑制淀粉酶活性,延緩淀粉水解,從而更好地維持果實(shí)硬度,延長(zhǎng)有效貯藏期,其中0.03 mm處理效果優(yōu)于0.01 mm處理,這與郭樂音[28]在獼猴桃上的研究結(jié)果一致。而由于不同厚度膜袋內(nèi)氣體組分不同,對(duì)果實(shí)呼吸強(qiáng)度、淀粉酶活性的抑制效果不同,因此各處理果實(shí)硬度的下降速度存在差異。
綜上,(1±0.5) ℃是瑞玉果實(shí)的適宜貯藏溫度;而(1±0.5) ℃冷藏結(jié)合0.03 mm PE膜袋處理(CO2:3.91%~4.51%+O2:11.57%~12.72%)更有利于保持瑞玉果實(shí)的貯藏品質(zhì),抑制冷害發(fā)生。