不同預(yù)冷方式對甜玉米儲藏品質(zhì)的影響

時文林，趙雅琦，閆志成，左進(jìn)華，袁樹枝，史君彥，王 清，封碧紅

（1.廣西大學(xué)農(nóng)學(xué)院，廣西 南寧 530000；2.北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究中心，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部蔬菜產(chǎn)后處理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，果蔬農(nóng)產(chǎn)品保鮮與加工北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部華北地區(qū)園藝作物生物學(xué)與種質(zhì)創(chuàng)制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部都市農(nóng)業(yè)（北方）重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100097）

甜玉米又稱蔬菜玉米或水果玉米，原產(chǎn)于美洲，1962年我國開始甜玉米選育的研究，20世紀(jì)80年代大面積推廣和應(yīng)用。目前，我國鮮食玉米播種面積已超過120萬 hm，甜玉米是最主要的鮮食玉米類型。甜玉米具有營養(yǎng)豐富、皮薄、多汁、質(zhì)脆、甜嫩等特點(diǎn)，深受消費(fèi)者青睞，被稱為“黃金食品”。甜玉米的含糖量比普通玉米高1～7 倍，是最重要的品質(zhì)指標(biāo)，決定了甜玉米的商品價值。甜玉米中糖類物質(zhì)主要為果糖、葡萄糖、蔗糖以及麥芽糖，以蔗糖含量為最高。然而，由于甜玉米采后呼吸代謝旺盛，水分和營養(yǎng)物質(zhì)損耗快，易表現(xiàn)出苞葉變黃，新鮮度、嫩度、甜度和質(zhì)量快速下降等現(xiàn)象，造成嚴(yán)重?fù)p耗。孫瑞的研究表明甜玉米在30 ℃下儲藏時每天有60%的可溶性糖轉(zhuǎn)化為淀粉，而在0 ℃條件下儲藏時只有6%。因此，甜玉米采后及時快速預(yù)冷，降低品溫，可有效保持甜玉米品質(zhì)。

目前，已報(bào)道甜玉米預(yù)冷方法有冷水預(yù)冷、冷庫預(yù)冷、壓差預(yù)冷、流態(tài)冰預(yù)冷等。Vigneault等研究發(fā)現(xiàn)冷水預(yù)冷的速度比冷庫預(yù)冷的速度快，預(yù)冷后的甜玉米儲藏保鮮期長。Kader研究發(fā)現(xiàn)冷庫預(yù)冷到預(yù)期溫度耗時最長且冷卻不均勻，預(yù)冷后的甜玉米失水黃化較為嚴(yán)重，但預(yù)冷結(jié)束后可以直接儲藏，而壓差預(yù)冷則能彌補(bǔ)冷庫預(yù)冷的這些缺陷。但冷水預(yù)冷設(shè)備占用面積大、易感染病菌，壓差預(yù)冷大批量處理時需要一定的碼垛模式，造成存在前處理耗時較長，且存在較為明顯的質(zhì)量損失。劉瑤等研究發(fā)現(xiàn)流態(tài)冰預(yù)冷處理可以保持甜玉米較高的營養(yǎng)品質(zhì)，減緩甜玉米氣味和口感的變化。盡管關(guān)于流態(tài)冰、壓差和冷庫等預(yù)冷方式的研究較多，但目前沒有比較3 種預(yù)冷方式對甜玉米采后品質(zhì)影響的研究。因此，還需要進(jìn)一步的研究來明確流態(tài)冰預(yù)冷、壓差預(yù)冷和冷庫預(yù)冷3 種不同的預(yù)冷方式對甜玉米儲藏品質(zhì)的影響。

本實(shí)驗(yàn)主要采用冷庫預(yù)冷、壓差預(yù)冷以及流態(tài)冰預(yù)冷3 種方式對甜玉米進(jìn)行預(yù)冷實(shí)驗(yàn)，對儲藏期甜玉米果穗呼吸速率、乙烯產(chǎn)生速率、色澤以及籽粒的可溶性固形物（total soluble solid，TSS）質(zhì)量分?jǐn)?shù)、可溶性糖含量、可溶性淀粉含量、皺縮率指標(biāo)進(jìn)行測定并分析，以期為甜玉米保鮮研究提供一定的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

‘金帥’甜玉米在成熟期采摘于北京順義大孫各莊鎮(zhèn)；泡沫箱（60 cm×45 cm×30 cm） 北京苑博時空裝飾材料有限公司。

深井巖鹽（純度≥99.10%） 北京市中鹽鹽業(yè)公司；0.03 mm包裝用聚乙烯保鮮袋 北京華盾雪花有限公司；蒽酮、乙酸乙酯、濃硫酸、蔗糖（均為分析純）天津市光復(fù)科技發(fā)展有限公司；高氯酸、無水乙醇、酒石酸鉀鈉、氫氧化鈉、結(jié)晶酚、亞硫酸鈉（分析純）西隴化工股份有限公司；葡萄糖、植物組織果糖以及植物蔗糖含量檢測試劑盒 北京索萊寶科技有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

UV-1800紫外分光光度計(jì) 日本島津公司；D-37520臺式冷凍高速離心機(jī) 美國Thermo Fisher Scientific公司；HW·SY11-K型電熱恒溫水浴鍋 北京市長風(fēng)儀器儀表公司；A11 basic分析研磨機(jī) 德國IKA公司；GXH-3051型便攜式氣體分析儀 北京均方理化科技研究所；7820A氣相色譜儀 美國安捷倫公司；WZY-1溫度自記儀 北京天建華儀科技發(fā)展有限公司；海爾電冰箱 青島海爾公司；CR-400全自動測色色差計(jì)日本柯尼卡-美能達(dá)公司；PAL-1手持式糖度計(jì) 南京曉曉儀器設(shè)備有限公司。

1.3 方法

1.3.1 玉米預(yù)冷處理

甜玉米平均每根質(zhì)量約400 g，采收當(dāng)天運(yùn)至實(shí)驗(yàn)室，挑選大小均一、無病蟲害、成熟度一致的甜玉米為試材。將甜玉米分為3 組，分別為冷庫預(yù)冷組、壓差預(yù)冷組和流態(tài)冰預(yù)冷組，每組30 根甜玉米，初溫24.5 ℃左右。冷庫預(yù)冷組：將裝有30 根甜玉米的網(wǎng)眼周轉(zhuǎn)筐（60 cm×40 cm×30 cm）放入0 ℃冷庫中，24 h后取出，放置在泡沫箱中于0 ℃冷庫儲藏。壓差預(yù)冷組：將裝有30 根甜玉米的壓差預(yù)冷專用筐（60 cm×40 cm×20 cm）放入0 ℃壓差預(yù)冷冷庫中，待甜玉米溫度降至0 ℃左右取出，放置在泡沫箱中于0 ℃冷庫儲藏。流態(tài)冰預(yù)冷組：將流態(tài)冰注入裝有30 根甜玉米的泡沫箱中，利用流態(tài)冰進(jìn)行預(yù)冷，待甜玉米溫度降至0 ℃左右取出，放置在泡沫箱中儲藏于0 ℃冷庫。冷庫相對濕度為85%～90%，泡沫箱中甜玉米裝填率為75%左右。所有甜玉米于冷庫儲藏28 d，每7 d進(jìn)行品質(zhì)評價和指標(biāo)測定。每組設(shè)置3 個平行，3 個重復(fù)。

1.3.2 預(yù)冷過程中溫度曲線的測定

在開始預(yù)冷處理前，各組玉米初溫24.5 ℃左右，每組隨機(jī)選取3 根甜玉米，分別在甜玉米中心位置插入WZY-1溫度自記儀，參照1.3.1節(jié)預(yù)冷方法進(jìn)行處理，每隔5 min記錄溫度，待甜玉米溫度降至0 ℃左右停止記錄。繪制預(yù)冷降溫過程中甜玉米溫度曲線。

1.3.3 感官評價

6 位經(jīng)培訓(xùn)的研究生（3男3女）對甜玉米的感官品質(zhì)進(jìn)行評分，評判標(biāo)準(zhǔn)如表1所示，總分12 分制，實(shí)驗(yàn)結(jié)果取平均值。其中9～12 分表示感官品質(zhì)優(yōu)良，5～8 分表示感官品質(zhì)合格，1～4 分表示感官品質(zhì)差。

表1 甜玉米感官評分標(biāo)準(zhǔn)[18]Table 1 Criteria for sensory evaluation of sweet corn[18]

1.3.4 色澤的測定

采用CR-400全自動測色色差計(jì)測定玉米苞葉（分別測定苞葉的上、中、下部后取平均值）以及籽粒的*、*、*值，測定前進(jìn)行校準(zhǔn)，每組處理重復(fù)3 次，取平均值。

1.3.5 皺縮率的測定

皺縮率為甜玉米中所有皺縮籽粒占全部籽粒數(shù)量的比例。隨機(jī)從每組中取出6 根甜玉米計(jì)算皺縮率，結(jié)果取平均值。

1.3.6 呼吸速率和乙烯產(chǎn)生速率的測定

呼吸機(jī)預(yù)熱30 min，將甜玉米放入封密性良好的呼吸室，置于（0±1）℃儲藏庫。30 min后采用GXH-3051型便攜式氣體分析儀參考文獻(xiàn)[19]測定CO釋放量，之后每隔10 min記錄1 次，共記錄3 次，結(jié)果取平均值。呼吸速率以單位時間內(nèi)每千克玉米在呼吸過程中釋放的CO的質(zhì)量表示，單位為mg/（kg·h）。

乙烯產(chǎn)生速率參考文獻(xiàn)[20]的方法采用氣相色譜儀測定，將甜玉米放入密封盒中，置于（0±1）℃儲藏庫。1 h后利用氣相色譜儀測定乙烯釋放量，呼吸速率以單位時間內(nèi)每千克玉米釋放的乙烯體積表示，單位為μL/（kg·h）。

1.3.7 可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測定

取甜玉米籽粒用研缽研磨，用紗布將汁液過濾后，采用PAL-1手持式糖度計(jì)測定TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

1.3.8 可溶性糖含量的測定

參考文獻(xiàn)[21]采用蒽酮法測定甜玉米可溶性糖含量。

1.3.9 葡萄糖、果糖、蔗糖含量的測定

分別采用葡萄糖、植物組織果糖以及植物蔗糖含量檢測試劑盒，按照說明書對甜玉米進(jìn)行前處理并測定葡萄糖、果糖以及蔗糖含量。

1.3.10 淀粉含量的測定

參考文獻(xiàn)[22]采用酸水解法測定甜玉米淀粉含量。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

實(shí)驗(yàn)設(shè)置3 次重復(fù)，采用Excel 2019軟件處理數(shù)據(jù)，結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。利用Origin 2019b軟件作圖，利用SPSS Statistics 22軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行最小顯著性差異分析，＜0.05表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同預(yù)冷方式甜玉米溫度變化曲線

流態(tài)冰預(yù)冷可迅速將產(chǎn)品溫度預(yù)冷到目標(biāo)溫度。從圖1中可以看出，流態(tài)冰預(yù)冷的甜玉米從初溫24.0 ℃降至1.0 ℃需要1.9 h；壓差預(yù)冷處理的甜玉米從初溫24.7 ℃降至1.0 ℃需要5.9 h；冷庫預(yù)冷的甜玉米從初溫24.5 ℃降至1.0 ℃則需要104.0 h。流態(tài)冰預(yù)冷處理的甜玉米可以使甜玉米快速降溫至預(yù)期溫度，甜玉米內(nèi)部溫度降至1.0 ℃時，相較于壓差預(yù)冷和冷庫預(yù)冷，流態(tài)冰預(yù)冷時間分別縮短了4.0 h和102.1 h。

圖1 預(yù)冷降溫過程中甜玉米溫度曲線Fig. 1 Temperature curve of sweet corn during pre-cooling

2.2 不同預(yù)冷方式對甜玉米感官評分的影響

感官品質(zhì)是影響消費(fèi)者購買意向的關(guān)鍵因素，同時也可作為判定甜玉米新鮮度的最直觀指標(biāo)。如圖2所示，隨著儲藏時間的延長，各組甜玉米的感官評分在整個儲藏期間呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢。在整個儲藏期間流態(tài)冰預(yù)冷組的感官評分始終顯著高于其他預(yù)冷組（＜0.05），感官品質(zhì)優(yōu)良，且隨儲藏時間延長的下降速度較為平緩。儲藏14～28 d時，壓差預(yù)冷組與冷庫預(yù)冷組感官評分差異不顯著（＞0.05）。儲藏第28天時冷庫預(yù)冷和壓差預(yù)冷處理的甜玉米籽粒缺水皺縮較明顯，籽粒排列松散，感官評分僅為7.3 分，感官品質(zhì)僅為合格；而此時流態(tài)冰預(yù)冷處理的甜玉米籽粒飽滿，排列整齊，感官評分為9.3 分，感官品質(zhì)優(yōu)良。由此可知，流態(tài)冰預(yù)冷處理可以有效維持儲藏期間甜玉米的感官品質(zhì)，提高甜玉米儲藏期間的商品價值。

圖2 不同預(yù)冷方式對甜玉米感官評分的影響Fig. 2 Effect of different precooling methods on sensory score of sweet corn

2.3 不同預(yù)冷方式對甜玉米苞葉和籽粒色澤的影響

*、*、*值分別表示亮度、紅綠度和黃藍(lán)度，可以直觀反映出蔬菜在儲藏過程中顏色的變化，甜玉米苞葉采后會隨著儲藏時間的延長而脫綠黃化，因此采用*、*、*值來反映甜玉米的新鮮程度以及保綠程度。*值越大，表示顏色越偏向于明亮；*值越大，表示顏色越偏向于紅色；*值越大，表示顏色越偏向于黃色。如圖3A所示，整個儲藏期間苞葉*值呈現(xiàn)緩慢下降再上升的趨勢，表明儲藏期間甜玉米苞葉先變暗再變亮。流態(tài)冰預(yù)冷組苞葉*值在整個儲藏期間均明顯高于其他組，壓差預(yù)冷處理次之，冷庫預(yù)冷處理玉米的苞葉*值最小。如圖3B所示，甜玉米苞葉*值隨著儲藏時間延長顯示逐漸上升的趨勢，表明隨著儲藏時間的延長甜玉米苞葉逐漸失綠，流態(tài)冰預(yù)冷組*值除第14天和第21天外均顯著低于其他組（＜0.05），壓差預(yù)冷組除第21天外均顯著低于冷庫預(yù)冷處理（＜0.05），儲藏第28天，冷庫預(yù)冷組顯示出最大的*值。如圖3C所示，除壓差預(yù)冷組第14天苞葉*值出現(xiàn)波動外，甜玉米苞葉*值隨著儲藏時間延長呈逐漸上升的趨勢，這表明隨著儲藏時間的延長甜玉米苞葉逐漸變黃，除第14天外，流態(tài)冰預(yù)冷組苞葉*值顯著低于其他組（＜0.05），壓差預(yù)冷組苞葉*值略高于流態(tài)冰預(yù)冷組，冷庫預(yù)冷組苞葉*值在儲藏過程中最高，這表明冷庫預(yù)冷組苞葉黃化最為明顯，流態(tài)冰預(yù)冷組苞葉黃化程度最小。

如圖3D所示，在整個儲藏過程中，流態(tài)冰預(yù)冷組甜玉米籽粒的*值最大，壓差預(yù)冷組次之，冷庫預(yù)冷組玉米籽粒的*值最小，這表明流態(tài)冰預(yù)冷可以較好地保持甜玉米籽粒亮度，壓差預(yù)冷效果次之，冷庫預(yù)冷效果最差。如圖3E所示，在儲藏第14天之前壓差預(yù)冷組玉米籽粒顯示最高的*值，而其他組差別較??；在第14天后流態(tài)冰預(yù)冷組玉米籽粒顯示出較高的*值，其他組差異較小，這表明不同預(yù)冷方式對甜玉米籽粒*值影響較小。如圖3F所示，除第28天壓差預(yù)冷外，甜玉米籽粒*值隨著儲藏時間逐漸下降，這表明甜玉米籽粒隨著儲藏時間的延長黃色程度逐漸降低，在整個儲藏期間流態(tài)冰預(yù)冷組籽粒*值除第28天略低于壓差預(yù)冷組外，籽粒*值均高于其他組，而冷庫預(yù)冷組在儲藏期間籽粒*值均顯著低于其他組（＜0.05），結(jié)果表明，流態(tài)冰預(yù)冷處理甜玉米可以較好地保持甜玉米籽粒黃色程度，從而提升其商品價值。

圖3 不同預(yù)冷方式對甜玉米苞葉和籽粒色澤的影響Fig. 3 Effects of different precooling methods on color difference of bracts and grains of sweet corn

2.4 不同預(yù)冷方式對甜玉米籽粒皺縮率的影響

隨著儲藏時間的延長，甜玉米會出現(xiàn)失水現(xiàn)象，導(dǎo)致質(zhì)量下降和籽粒皺縮，從而降低甜玉米的商品價值。甜玉米籽粒在儲藏期間的皺縮率如圖4所示，在整個儲藏期間流態(tài)冰預(yù)冷組的甜玉米皺縮率均顯著低于其他組（＜0.05），壓差預(yù)冷組在儲藏0～21 d期間顯示出較高的皺縮率，但在儲藏第28天，冷庫預(yù)冷組甜玉米皺縮率明顯增高，達(dá)到18.18%，壓差預(yù)冷組甜玉米皺縮率為10.49%，儲藏期間冷庫預(yù)冷和壓差預(yù)冷甜玉米籽粒皺縮率明顯上升，導(dǎo)致商品性下降，而流態(tài)冰預(yù)冷組的甜玉米皺縮率僅為1.67%，顯著低于其他組（＜0.05），仍然具有良好外觀和較高的商品價值?？赡芰鲬B(tài)冰中的水覆蓋在甜玉米表面，延緩了水分的散失，因此經(jīng)流態(tài)冰預(yù)冷的甜玉米失水較少，而壓差預(yù)冷和冷庫預(yù)冷處理甜玉米在儲藏期間失水較為嚴(yán)重。

圖4 不同預(yù)冷方式對甜玉米籽粒皺縮率的影響Fig. 4 Effect of different precooling methods on shrinkage rate of sweet corn

2.5 不同預(yù)冷方式對甜玉米呼吸速率和乙烯產(chǎn)生速率的影響

呼吸速率、乙烯產(chǎn)生速率是反映甜玉米儲藏品質(zhì)變化的重要機(jī)制性指標(biāo)，甜玉米采后呼吸強(qiáng)度大、營養(yǎng)成分的變化迅速，直接影響甜玉米鮮食果穗的加工保鮮及其加工保鮮產(chǎn)品的食味品質(zhì)，嚴(yán)重阻礙甜玉米產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。由圖5A可知，經(jīng)3 種方式低溫預(yù)冷后甜玉米的呼吸速率明顯降低，在儲藏14～28 d期間流態(tài)冰預(yù)冷組呼吸速率明顯低于其他兩組，冷庫預(yù)冷組在整個儲藏過程中呼吸速率均顯著高于其他組（＜0.05）。在儲藏第28天流態(tài)冰預(yù)冷組呼吸速率比壓差預(yù)冷組低38.8%，比冷庫預(yù)冷組低64.6%。由此可知流態(tài)冰預(yù)冷處理抑制甜玉米呼吸作用的效果最好，其次是壓差預(yù)冷。由圖5B可知，流態(tài)冰預(yù)冷組和壓差預(yù)冷組甜玉米乙烯產(chǎn)生速率整體呈現(xiàn)先輕微下降再逐漸上升的趨勢，這可能是因?yàn)樘鹩衩椎某墒於?、機(jī)械損傷和微生物等因素逐漸處于主導(dǎo)地位。在整個儲藏過程中流態(tài)冰預(yù)冷組甜玉米的乙烯產(chǎn)生速率均低于其他兩組處理，而冷庫預(yù)冷組在整個儲藏過程表現(xiàn)出較高的乙烯產(chǎn)生速率，這表明流態(tài)冰預(yù)冷處理可以使甜玉米在儲藏過程中維持較低的乙烯產(chǎn)生速率，從而提升甜玉米的儲藏品質(zhì)，壓差預(yù)冷效果次于流態(tài)冰預(yù)冷但優(yōu)于冷庫預(yù)冷。

圖5 不同預(yù)冷方式對甜玉米呼吸速率（A）和乙烯產(chǎn)生速率（B）的影響Fig. 5 Effects of different pre-cooling methods on the respiration rate (A)and ethylene production rate (B) of sweet corn

2.6 不同預(yù)冷方式對甜玉米可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)和可溶性糖含量的影響

TSS是指甜玉米籽粒漿液中能溶于水的糖、酸、維生素、礦物質(zhì)等，其含量是甜玉米品質(zhì)的檢測指標(biāo)之一。由圖6A可知，流態(tài)冰預(yù)冷組的TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈現(xiàn)下降-上升-下降的趨勢，而另外兩組在整個儲藏期間均呈逐漸下降的趨勢，這可能是由于甜玉米呼吸強(qiáng)度高，自身營養(yǎng)物質(zhì)被大量消耗；而在第21天流態(tài)冰預(yù)冷組TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著高于其他組，推測原因?yàn)樘鹩衩资斐?。流態(tài)冰預(yù)冷組除第14天時TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于壓差預(yù)冷組，其他儲藏時期TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著大于其他組（＜0.05）。儲藏7～14 d壓差預(yù)冷組TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著高于冷庫預(yù)冷組，儲藏21～28 d，兩組TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)差異不顯著（＞0.05）。在儲藏第28天時流態(tài)冰預(yù)冷組TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13.8%，而壓差預(yù)冷組為13.4%，冷庫預(yù)冷組為13.1%，流態(tài)冰預(yù)冷TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著高于其他兩組（＜0.05），而壓差預(yù)冷和冷庫預(yù)冷的TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)差異不顯著（＞0.05）。結(jié)果表明，流態(tài)冰預(yù)冷處理延緩TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)下降的效果最好。

可溶性糖含量是衡量甜玉米滋味品質(zhì)的重要指標(biāo)，直接決定了鮮食玉米的甜度。隨著儲藏時間的延長，籽粒中可溶性糖的含量逐漸下降，原因在于鮮食玉米果穗采收離體后將不再獲得由葉片轉(zhuǎn)運(yùn)供給的蔗糖，呼吸作用占據(jù)主導(dǎo)地位，采后甜玉米中蔗糖、可溶性糖含量逐漸下降。3 組甜玉米儲藏期間可溶性糖含量的變化如圖6B所示。各組可溶性糖含量整體變化趨勢為先升高后降低，是因?yàn)樵趦Σ厍捌谔鹩衩讘?yīng)對外界環(huán)境的變化而產(chǎn)生多種糖類維持甜玉米的各種生理活動，而后期因?yàn)樘鹩衩椎暮粑饔煤拖虻矸坜D(zhuǎn)化等原因可溶性糖含量逐漸下降。儲藏期間流態(tài)冰預(yù)冷組的可溶性糖含量顯著高于另外兩組處理（＜0.05），而壓差預(yù)冷組除第7天和第28天時與冷庫預(yù)冷組差異不顯著，在其他儲藏時間可溶性糖含量均顯著高于冷庫預(yù)冷組（＜0.05）。在儲藏第7天，3 組可溶性糖含量出現(xiàn)峰值，流態(tài)冰預(yù)冷、壓差預(yù)冷、冷庫預(yù)冷組可溶性糖含量分別為48.05、40.21、39.10 mg/g。結(jié)果表明，與其他組相比，流態(tài)冰預(yù)冷組可以明顯延緩可溶性糖含量的降低。

圖6 不同預(yù)冷方式對甜玉米TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)（A）和可溶性糖含量（B）的影響Fig. 6 Effects of different pre-cooling methods on the TSS (A) and soluble sugar (B) contents of sweet corn

2.7 不同預(yù)冷方式對甜玉米蔗糖、果糖和葡萄糖含量的影響

鮮玉米穗含糖量高，采收后的糖代謝途徑主要是蔗糖和淀粉之間的相互轉(zhuǎn)化，蔗糖含量和淀粉含量的高低決定了甜玉米的口感，從而影響其商品價值。各組在儲藏期間蔗糖含量的變化如圖7A所示，蔗糖含量整體呈現(xiàn)先下降再上升然后緩慢下降的趨勢，主要原因?yàn)樘鹩衩自趦Σ厍捌诖罅空崽寝D(zhuǎn)化為淀粉以抵御外界環(huán)境的脅迫，但在儲藏中后期各項(xiàng)生理活動消耗使甜玉米中的淀粉轉(zhuǎn)化為蔗糖并逐步消耗。在整個儲藏期間流態(tài)冰預(yù)冷組的蔗糖含量均處于較高的狀態(tài)，除第28天外蔗糖含量均顯著高于其他兩個處理組（＜0.05）；壓差預(yù)冷組的甜玉米蔗糖含量顯著高于冷庫預(yù)冷處理的甜玉米（＜0.05）。儲藏第28天流態(tài)冰預(yù)冷、壓差預(yù)冷、冷庫預(yù)冷組的蔗糖含量分別為120.4、118.0、92.3 mg/g，流態(tài)冰預(yù)冷處理甜玉米蔗糖含量優(yōu)于其他兩種處理，壓差預(yù)處理冷次之，冷庫預(yù)冷處理蔗糖含量在儲藏末期較低。蔗糖含量直接影響了甜玉米的甜度，流態(tài)冰預(yù)冷處理可以較好地保持甜玉米蔗糖含量，從而延緩甜玉米營養(yǎng)品質(zhì)的下降，壓差預(yù)冷效果次之，冷庫預(yù)冷不能很好地保持甜玉米的蔗糖含量。

果糖在甜玉米的汁液中含量較高，其含量是影響甜玉米品質(zhì)的重要指標(biāo)。甜玉米儲藏期間果糖含量的變化如圖7B所示。流態(tài)冰預(yù)冷和壓差預(yù)冷處理后甜玉米的果糖含量整體呈現(xiàn)先上升再下降的趨勢，只有冷庫預(yù)冷組果糖含量在整個儲藏期間逐漸下降。推測其原因是在儲藏前期甜玉米應(yīng)對外界環(huán)境變化而產(chǎn)生較多果糖進(jìn)行相關(guān)生理活動，之后隨著儲藏時間的延長營養(yǎng)物質(zhì)不斷消耗導(dǎo)致果糖含量下降；在整個儲藏過程中，流態(tài)冰預(yù)冷組和壓差預(yù)冷組的果糖含量均顯著高于冷庫預(yù)冷組（＜0.05）；儲藏第14天，流態(tài)冰預(yù)冷組與壓差預(yù)冷組的果糖含量差異不顯著（＞0.05），在第28天壓差預(yù)冷組果糖含量高于流態(tài)冰預(yù)冷組，其余時期流態(tài)冰預(yù)冷組果糖含量均顯著高于壓差預(yù)冷處理組（＜0.05）。在儲藏第7天流態(tài)冰預(yù)冷組和壓差預(yù)冷組出現(xiàn)峰值，分別為60.4 mg/g和50.0 mg/g，而冷庫預(yù)冷處理只有38.4 mg/g。由此可知，流態(tài)冰預(yù)冷處理可以延緩玉米中蔗糖、果糖含量的降低。

葡萄糖是甜玉米中常見的糖類物質(zhì)之一，其含量也是判定甜玉米品質(zhì)變化的重要指標(biāo)。甜玉米儲藏期間葡萄糖含量的變化如圖7C所示，葡萄糖含量大體呈現(xiàn)先下降后上升最后下降的趨勢。葡萄糖在植物生理活動中用途廣泛，出現(xiàn)這種變化趨勢的可能原因與果糖含量變化原因相似，在儲藏前期玉米籽粒沒有植株提供養(yǎng)分，因而葡萄糖含量呈下降趨勢，在儲藏中期甜玉米抵御外界環(huán)境變化進(jìn)行相關(guān)生理活動而產(chǎn)生較多的葡萄糖，從而使葡萄糖含量升高，在儲藏末期甜玉米的營養(yǎng)物質(zhì)持續(xù)消耗導(dǎo)致葡萄糖含量呈現(xiàn)下降趨勢。而冷庫預(yù)冷組在儲藏末期葡萄糖含量升高的可能原因?yàn)樘鹩衩资畤?yán)重，質(zhì)量損失明顯。儲藏第7～21天，流態(tài)冰預(yù)冷組葡萄糖含量均顯著高于其他兩處理組（＜0.05），在儲藏末期流態(tài)冰預(yù)冷組葡萄糖含量低于冷庫預(yù)冷組但仍高于壓差預(yù)冷組。對于壓差預(yù)冷組和冷庫預(yù)冷組，除第14天兩者沒有明顯差異外，冷庫預(yù)冷組葡萄糖含量均顯著高于壓差預(yù)冷組（＜0.05）。在第14天各組的葡萄糖含量均達(dá)到峰值，此時流態(tài)冰預(yù)冷組、壓差預(yù)冷組、冷庫預(yù)冷組葡萄糖含量分別為56.33、42.77、42.57 μmol/g。由此可知，流態(tài)冰預(yù)冷組甜玉米在整個儲藏時期均可以較好地保持其葡萄糖的含量，而冷庫預(yù)冷對葡萄糖含量的保持作用不明顯，壓差預(yù)冷更為次之。

圖7 不同預(yù)冷方式對甜玉米蔗糖（A）、果糖（B）和葡萄糖（C）含量的影響Fig. 7 Effects of different pre-cooling methods on the contents of sucrose (A), fructose (B) and glucose (C) in sweet corn

2.8 不同預(yù)冷方式對甜玉米淀粉含量的影響

甜玉米是玉米的一個或幾個基因（、、、等）發(fā)生突變，這些基因能阻止合成淀粉，從而在胚乳中大量積累果糖、蔗糖和其他還原糖。甜玉米淀粉含量過高會影響其口感從而降低商品價值，如圖8所示，3 種預(yù)冷方式處理甜玉米后，其淀粉含量呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢，這是因?yàn)樵趦Σ厍捌谔鹩衩酌撾x植株后各項(xiàng)生命活動消耗了淀粉，而在儲藏后期甜玉米相關(guān)物質(zhì)向淀粉轉(zhuǎn)化以適應(yīng)脅迫環(huán)境，導(dǎo)致淀粉含量逐漸升高。在整個儲藏期間流態(tài)冰預(yù)冷組淀粉含量顯著低于冷庫預(yù)冷處理組（＜0.05），在第7天和第28天流態(tài)冰預(yù)冷組淀粉含量與壓差預(yù)冷組差異不顯著（＞0.05），但均顯著低于冷庫預(yù)冷（＜0.05）。壓差預(yù)冷組淀粉含量稍高于流態(tài)冰預(yù)冷組，除第14天和冷庫預(yù)冷組淀粉含量差異不顯著（＞0.05）外，在其他儲藏時間均顯著低于冷庫預(yù)冷處理（＜0.05）。流態(tài)冰預(yù)冷組、壓差預(yù)冷組、冷庫預(yù)冷組在儲藏第14天均出現(xiàn)了最低淀粉含量，分別為12.7、17.9、17.6 mg/g。綜上，流態(tài)冰預(yù)冷處理可以明顯抑制甜玉米在儲藏過程中淀粉的合成，提高其果糖、蔗糖、還原糖等重要糖類物質(zhì)的含量，從而提升其商品價值，壓差預(yù)冷處理效果次之但優(yōu)于冷庫預(yù)冷處理。

圖8 不同預(yù)冷方式對甜玉米淀粉含量的影響Fig. 8 Effects of different pre-cooling methods on the starch content of sweet corn

3 結(jié) 論

本研究表明，流態(tài)冰預(yù)冷處理可以快速降低甜玉米溫度，使用流態(tài)冰預(yù)冷到預(yù)期溫度僅需1.9 h，壓差預(yù)冷需要5.9 h，而冷庫預(yù)冷則需要104.0 h，流態(tài)冰預(yù)冷極大地縮短了甜玉米的降溫時間。本實(shí)驗(yàn)通過測定3 種預(yù)冷方式處理甜玉米在儲藏期間感官評分、皺縮率、苞葉色澤和籽粒色澤的變化趨勢發(fā)現(xiàn)，流態(tài)冰預(yù)冷能夠有效地延緩甜玉米苞葉黃化、失綠以及籽粒的失水萎縮，流態(tài)冰預(yù)冷處理后的甜玉米在儲藏第28天仍感官品質(zhì)優(yōu)良。盡管壓差預(yù)冷處理甜玉米較流態(tài)冰和冷庫預(yù)冷處理的失水皺縮現(xiàn)象更為明顯，但在降低甜玉米呼吸速率和乙烯產(chǎn)生速率，維持甜玉米TSS、可溶性糖、果糖和蔗糖水平方面仍優(yōu)于冷庫預(yù)冷組。綜上，實(shí)驗(yàn)通過比較3 種預(yù)冷方式對甜玉米儲藏品質(zhì)的影響發(fā)現(xiàn)：流態(tài)冰預(yù)冷可以快速降低甜玉米呼吸作用和乙烯產(chǎn)生速率，有效地減少甜玉米營養(yǎng)物質(zhì)的消耗，延緩甜玉米苞葉黃化、干枯以及籽粒的皺縮，從而保持甜玉米的感官品質(zhì)；同時流態(tài)冰預(yù)冷可以有效保持甜玉米TSS、可溶性糖、葡萄糖、果糖和蔗糖水平。研究結(jié)果對延長甜玉米的儲藏期和保持其儲藏品質(zhì)具有實(shí)際的應(yīng)用價值。