宋方圓,鄧小蓉,李冀新,趙志永

(新疆農(nóng)墾科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所,新疆石河子 832000)

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不同冷藏處理對(duì)蟠桃生理品質(zhì)的影響

宋方圓,鄧小蓉,李冀新,趙志永*

(新疆農(nóng)墾科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所,新疆石河子 832000)

為提升蟠桃(PrunusperisicaL.)果實(shí)冷藏品質(zhì),研究了將蟠桃直接置于0 ℃和預(yù)貯6 ℃ 5 d后結(jié)合不同包裝處理(對(duì)照、氣調(diào)包裝、氣調(diào)包裝結(jié)合乙烯吸收劑)后置于0 ℃貯藏期間果實(shí)品質(zhì)變化。結(jié)果表明,與其他處理相比,預(yù)貯結(jié)合自發(fā)氣調(diào)及乙烯吸收劑處理可以保持蟠桃果實(shí)糖酸及硬度,可以有效維持果實(shí)較低的呼吸強(qiáng)度,提高果實(shí)中可溶性固形物含量,顯著(p<0.05)降低果實(shí)腐爛率。

蟠桃,冷藏,品質(zhì),生理

新疆地處歐亞大陸橋腹地,是典型的大陸性氣候,光熱資源充足,晝夜溫差大,日照時(shí)間長,造就了特色水果的資源優(yōu)勢。蟠桃(PrunusperisicaL. Batsch)作為新疆的特色水果之一,其香味濃郁、爽口甘甜、質(zhì)地酥脆,具有重要的食用、藥用和觀賞價(jià)值,素有“仙果”“壽桃”之美稱,贏得了國內(nèi)外消費(fèi)者的矚目和青睞[1]。但蟠桃屬于呼吸躍變型果實(shí),果實(shí)皮薄汁多,由于其特殊的離核結(jié)構(gòu),使其在采后運(yùn)輸過程中,極易受機(jī)械損傷和微生物感染發(fā)生腐敗變質(zhì)。研究表明,低溫可有效抑制果實(shí)采后的呼吸速率和內(nèi)源乙烯的生成量,從而減輕軟化和腐爛,使貯藏期延長[2]。但由于桃屬于冷敏型果實(shí),對(duì)低溫有較強(qiáng)的敏感性,不適當(dāng)?shù)牡蜏刭A藏很容易使其發(fā)生冷害,表現(xiàn)為果實(shí)的軟化能力降低、出汁率下降以及果肉褐變,嚴(yán)重影響其商品價(jià)值和經(jīng)濟(jì)效益[3]。國內(nèi)外學(xué)者對(duì)蟠桃采后貯藏保鮮技術(shù)做了一些研究,如李學(xué)文[4]等研究發(fā)現(xiàn)1-MCP處理可以延緩蟠桃果實(shí)可溶性固形物含量的下降,增加VC含量。張紹珊[5]等研究表明茶多酚處理能顯著抑制蟠桃VC的消耗、丙二醛的產(chǎn)生,避免蟠桃的氧化損傷;張建[6]等報(bào)道2%碳酸氫鈉或拮抗酵母菌單獨(dú)處理能夠顯著降低蟠桃果實(shí)在常溫下腐爛的發(fā)生;邰曉亮[1]等模擬不同的貯藏環(huán)境對(duì)果實(shí)的影響,結(jié)果表明氣調(diào)貯藏是最好的貯藏條件。但是蟠桃果實(shí)在低溫貯藏后果實(shí)甜度變低,風(fēng)味變淡,大大降低了果實(shí)的商品價(jià)值,關(guān)于如何提升冷藏蟠桃果實(shí)出庫后品質(zhì)的研究鮮見報(bào)道。

預(yù)貯是將果實(shí)在冷藏前置于略高于冷害臨界溫度下貯藏一段時(shí)間以增強(qiáng)果實(shí)抵御低溫冷害能力的一種貯藏方法[7]。研究表明,適當(dāng)?shù)念A(yù)貯處理可以有效減輕多種果實(shí)的低溫冷害癥狀和腐爛,保持其品質(zhì)[8-12]。采用薄膜包裝的自發(fā)氣調(diào)(modified atmosphere,MA)貯藏能減少包裝袋內(nèi)果實(shí)的水分損失,降低呼吸強(qiáng)度和乙烯的生成,抑制褐變,從而延長果實(shí)的貯藏壽命[13-14];同時(shí),MA包裝(MA packaging,MAP)內(nèi)加入乙烯吸收劑及1-MCP和MAP復(fù)合處理能進(jìn)一步增強(qiáng)保鮮效果[15-16]。雖然低溫、預(yù)貯及薄膜包裝可以延緩桃果實(shí)軟化及果實(shí)褐變,改善桃的貯藏性能,保持果實(shí)良好的貯藏品質(zhì)[17-18],但它們?cè)隗刺冶ｕr上的復(fù)合使用結(jié)果如何,尚不清楚。因此,為了更好地提升冷藏蟠桃果實(shí)出庫后的品質(zhì),開展通過預(yù)貯結(jié)合不同處理對(duì)蟠桃果實(shí)品質(zhì)的變化規(guī)律研究顯得尤為重要。通過本研究探明蟠桃果實(shí)在不同處理?xiàng)l件下的品質(zhì)差異,為改善現(xiàn)有蟠桃貯藏方式提供一定的理論依據(jù)。

表1 采收當(dāng)天蟠桃果實(shí)品質(zhì)特性測定結(jié)果Table 1 Quality characteristics of flat peach on harvest day

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

蟠桃 采自143團(tuán)蟠桃園,2015年7月10號(hào)挑選成熟度(八成熟)和大小一致、無病蟲害和機(jī)械傷的果實(shí)裝箱(5～7 kg),于采收當(dāng)天運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室;葡萄糖、硫酸銅、亞甲基藍(lán)、酒石酸鉀鈉、氫氧化鈉、酚酞 分析純;氣調(diào)袋 規(guī)格為(厚約0.03 mm),國家農(nóng)產(chǎn)品保鮮工程技術(shù)研究中心(天津);高效乙烯吸收劑 山西農(nóng)科院保鮮所。

3051H果蔬呼吸強(qiáng)度測定儀 浙江托普儀器有限公司;FHM-5型果實(shí)硬度測量計(jì) 日本竹村。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

蟠桃運(yùn)回后設(shè)計(jì)兩種貯藏方式:一種是進(jìn)行預(yù)冷處理,即放入6～8 ℃進(jìn)行敞口預(yù)冷處理,放置5 d。再將溫度調(diào)至0 ℃進(jìn)行貯藏,預(yù)冷后果實(shí)貯藏設(shè)計(jì)3個(gè)處理:直接封箱貯藏,記作A;自發(fā)氣調(diào)包裝,不加高效乙烯吸收劑,膜厚0.03 mm,記作B;自發(fā)氣調(diào)結(jié)合乙烯吸收劑,記作C。另一種方法不經(jīng)預(yù)冷直接放入0 ℃貯藏,記作D。

1.2.1 果實(shí)中還原糖的測定 參照GB/T 5009.7-2008直接滴定法測定,單位為g/100 g。

1.2.2 可滴定酸(TA)的測定 使用酸堿滴定法測定,酸堿滴定法[19]:取同一處理蟠桃果實(shí)3～5個(gè),切開后去核,于榨汁機(jī)中充分勻漿,取勻漿樣品10 g,定容到250 mL,過濾后取樣測定,單位為%。

1.2.3 可溶性固形物含量(SSC)的測定 用手持糖度計(jì)進(jìn)行測定,每次取4個(gè)果實(shí),分別在果實(shí)的4個(gè)不同剖面取樣,用吸管取汁測定,單位為%。

1.2.4 果實(shí)硬度測定 使用FHM-5果實(shí)硬度計(jì),各品種選取形狀、大小均一致的果實(shí)7個(gè),于果實(shí)最大橫徑處(避開腔室隔),每隔120°(測果實(shí)硬度不剝皮,測果肉硬度剝?nèi)ケ砥っ娣e約1cm2),硬度計(jì)探針垂直指向果實(shí)并施加壓力直至探頭頂端壓入果肉為止,在硬度計(jì)圓盤上讀出指針?biāo)傅呐了箍〝?shù),求出果實(shí)的平均硬度,單位為kg/cm2。

1.2.5 呼吸強(qiáng)度的測定 采用3051H果蔬呼吸強(qiáng)度測定儀測定呼吸強(qiáng)度,使用呼吸軟件計(jì)算CO2濃度,單位mg/(kg·h)。

1.2.6 腐爛指數(shù) 根據(jù)果實(shí)表明腐爛面積占總面積的比例劃分為:無腐爛為0級(jí),腐爛面積<10%為1級(jí);10%～30%為2級(jí);30%～50%為3級(jí),>50%為4級(jí)。按下式計(jì)算果實(shí)腐爛指數(shù):

1.2.7 細(xì)胞膜滲透率 以相對(duì)電導(dǎo)率表示,采用組織圓片法[20]。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

使用Excel和DPS軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,各項(xiàng)指標(biāo)的測得值均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示,方差分析采用鄧肯氏新復(fù)極差檢驗(yàn)法。顯著性水平顯著(p<0.05),極顯著(p<0.01)。

2 結(jié)果與分析

2.1 采收當(dāng)天果實(shí)品質(zhì)特性

采收當(dāng)天蟠桃果實(shí)品質(zhì)測定結(jié)果見表1。

從表1可看出,采收的果實(shí)之間品質(zhì)差異很小。

圖1 不同處理對(duì)蟠桃果實(shí)還原糖含量的影響Fig.1 Effect of different treatments on reducing sugar of flat peach fruits

2.2 不同處理對(duì)蟠桃還原糖的影響

蔗糖、葡萄糖和果糖等是果實(shí)甜味的重要來源,構(gòu)成果實(shí)特有的風(fēng)味,有助于促進(jìn)食欲[21]。由圖1可看出,不同處理蟠桃果實(shí)還原糖含量變化趨勢大致相似,但是含量存在顯著差異(p<0.05),其中A和D蟠桃果實(shí)在貯藏初期的還原糖含量和變化趨勢基本一致,在貯藏初期還原糖含量呈緩慢上升的趨勢,這是因?yàn)橘A藏初期果實(shí)的新陳代謝比較快,果實(shí)中的淀粉等有機(jī)化合物轉(zhuǎn)化為還原糖,導(dǎo)致還原糖含量略微升高。其中A處理果實(shí)還原糖含量除初期上升后,一直穩(wěn)定保持,直到貯藏到第18 d后,還原糖含量呈下降的趨勢,可能是由于貯藏后期果實(shí)中的淀粉轉(zhuǎn)化為非還原糖蔗糖。而D處理在貯藏到6 d后還原糖就持續(xù)下降,這是由于D處理直接0 ℃貯藏,果實(shí)中的分解酶在低溫下被抑制,果實(shí)中有機(jī)化合物不能分解,導(dǎo)致果實(shí)中還原糖含量一直下降。C處理與A、B處理還原糖含量差異顯著(p<0.05),這與張平[22]的研究結(jié)果相一致。B和C處理還原糖變化趨勢基本一致,貯藏初期果實(shí)還原糖含量下降,而B、C處理在貯藏到第6 d時(shí),還原糖含量開始上升,B處理在貯藏到第12 d還原糖含量達(dá)到最高值,C處理在第18 d時(shí)達(dá)到最高值,B、C處理最高值分別為1.425、1.775 g/100 g,高峰過后還原糖含量都在下降。綜合以上說明,果實(shí)采后預(yù)貯結(jié)合自發(fā)氣調(diào)有利于蟠桃果實(shí)中還原糖的分解,可以保證果實(shí)的正常后熟。乙烯吸收劑在果實(shí)貯藏前期對(duì)還原糖影響不大,而在貯藏到中后期時(shí)更有利于果實(shí)中還原糖的生成。

2.3 不同處理對(duì)蟠桃果實(shí)中可滴定酸的影響

果蔬中有機(jī)酸含量對(duì)果蔬的口感、風(fēng)味、貯藏性等都具有重要的影響,桃中最主要的有機(jī)酸是檸檬酸[23]。對(duì)于鮮食品種,一般來講,高糖中酸,風(fēng)味濃,品質(zhì)優(yōu);對(duì)于加工品種,則要求高糖高酸。

由圖2可知,預(yù)貯處理果實(shí)中可滴定酸變化趨勢一致,都是降-升-降的趨勢。而且在整個(gè)貯藏過程中,可滴定酸都有一個(gè)最高值。D處理與B、C處理差異極顯著(p<0.01),與A處理差異顯著(p<0.05),在貯藏前期,可滴定酸在緩慢下降,在貯藏到第18 d時(shí),A、B、C處理果實(shí)中的可滴定酸分別升到0.9%、1.3%、1.35%,隨后緩慢下降。A、D處理果實(shí)在整個(gè)貯藏過程中可滴定酸下降較快,而B、C處理下降較平穩(wěn),尤其在貯藏到中后期,這與蔡琰[24]等研究結(jié)果相一致。由此得出結(jié)論,預(yù)貯處理結(jié)合自發(fā)氣調(diào)可以使蟠桃保持果實(shí)可滴定酸含量,延緩其下降趨勢,保持良好口感。

圖2 不同處理對(duì)蟠桃果實(shí)可滴定酸的影響Fig.2 Effect of different treatments on titratable acid of flat peach fruits

2.4 不同處理對(duì)蟠桃果實(shí)中可溶性固形物含量的影響

SSC含量與果實(shí)的風(fēng)味、口感和營養(yǎng)有著密切的關(guān)系[25]。由于大分子物質(zhì)的降解以及果蔬呼吸的底物被消耗,可溶性固形物含量在果實(shí)貯藏過程中發(fā)生變化[26]。由圖3可知,所有處理中蟠桃果實(shí)中的SSC貯藏中前期一直在緩慢升高,貯藏到后期開始下降,這與蟠桃果實(shí)成熟度和呼吸作用有一定的關(guān)系。由于所采收的蟠桃為八成熟,A、B、C處理果實(shí)預(yù)貯溫度較高,在貯藏前期仍有部分淀粉、果膠類物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可溶性糖,果實(shí)SSC在持續(xù)上升;待果實(shí)成熟后,由于生理性的呼吸作用消耗了部分糖分,故導(dǎo)致SSC含量不斷下降[12],因此預(yù)貯處理促進(jìn)了果實(shí)的正常后熟。而D處理采摘后直接冷藏,為了適應(yīng)新的環(huán)境,SSC的降低用來抵抗外界逆境傷害,低溫抑制了D處理果實(shí)的正常后熟。從圖3看出,在整個(gè)貯藏過程中,D處理SSC明顯低于經(jīng)過預(yù)冷處理的A、B、C處理,這與及華[27]等研究結(jié)果相一致。而蟠桃果實(shí)中SSC含量大小依次為C>B>A>D,得出結(jié)論,預(yù)貯可以提高貯藏期間果實(shí)成熟度,促進(jìn)果實(shí)正常后熟。

圖3 不同處理對(duì)蟠桃果實(shí)可溶性固形物的影響Fig.3 Effect of different treatments on soluble solid of flat peach fruits

2.5 不同處理對(duì)蟠桃果實(shí)硬度的影響

桃果實(shí)硬度變化是決定貯藏品質(zhì)的重要指標(biāo),理想的狀態(tài)是在貯藏期間可以保持一定的硬度,而出庫后貨架期間果實(shí)能夠正常后熟軟化[28]。由圖4看出,隨著貯藏時(shí)間的延長,不同處理?xiàng)l件下蟠桃果實(shí)的硬度呈下降趨勢,這是由于隨著果實(shí)的后熟,其內(nèi)部產(chǎn)生果膠酶,原果膠被水解成可溶性果膠和果膠酸,但是下降的幅度有差異。A、D處理果實(shí)硬度下降幅度差異不顯著(p>0.05),在貯藏前期D處理果實(shí)硬度大于A處理,可能是由于果實(shí)預(yù)冷溫度比冷藏溫度高,導(dǎo)致果實(shí)硬度下降較多。而在貯藏到中后期A處理果實(shí)硬度大于D處理,說明預(yù)冷可以減緩果實(shí)貯藏中后期果實(shí)硬度的下降,而B、C處理果實(shí)硬度變化差異不大(p>0.05),B、C果實(shí)硬度明顯大于A、D(p<0.05)。由圖4可知,C處理對(duì)于延緩果實(shí)硬度下降效果最好,這與剛成誠[29]的研究結(jié)果相一致。

圖4 不同處理對(duì)蟠桃果實(shí)硬度的影響Fig.4 Effect of different treatments on hardness of flat peach fruits

2.6 不同處理對(duì)蟠桃果實(shí)呼吸強(qiáng)度的影響

從圖5可知,不同處理果實(shí)呼吸變化趨勢一致,都是降-升-降的規(guī)律,由于對(duì)低溫的反應(yīng),四種處理蟠桃果實(shí)在貯藏6 d時(shí)呼吸強(qiáng)度最低,以后逐漸上升,貯藏到一定時(shí)間出現(xiàn)呼吸躍變,高峰過后呼吸強(qiáng)度又逐漸下降。在貯藏的前期由于低溫的抑制,D處理的呼吸強(qiáng)度最低,而A、B、C由于經(jīng)過預(yù)貯處理,貯藏前期果實(shí)呼吸大于D處理。A、D處理在貯藏到第18 d時(shí)出現(xiàn)呼吸躍變,而B、C處理果實(shí)出現(xiàn)呼吸躍的時(shí)間分為為第24、30 d,與及華[27]等研究結(jié)果相一致。得出結(jié)論,C處理可以有效抑制果實(shí)的呼吸,對(duì)于延長果實(shí)的貯藏效果最好。

圖5 不同處理對(duì)蟠桃果實(shí)呼吸強(qiáng)度的影響Fig.5 Effect of different treatments on respiratory intensity of flat peach fruits

2.7 不同處理對(duì)蟠桃果實(shí)腐爛指數(shù)的影響

由圖6可知,在貯藏的前18 d果實(shí)沒有腐爛,但隨著貯藏時(shí)間的延長蟠桃果實(shí)的腐爛指數(shù)逐漸增加。而0 ℃貯藏的果實(shí)腐爛指數(shù)較6 ℃預(yù)貯的低,說明預(yù)貯促進(jìn)了果實(shí)的后熟,導(dǎo)致果實(shí)腐爛高于0 ℃恒溫貯藏。而C處理相較于A、B處理顯著抑制了果實(shí)腐爛指數(shù)的升高,可能是由于加入乙烯吸收劑對(duì)保持果實(shí)硬度有一定的作用,導(dǎo)致果實(shí)腐爛率相對(duì)較低,因此C處理對(duì)提高果實(shí)貯藏品質(zhì)效果明顯。

圖6 不同處理對(duì)蟠桃果實(shí)腐爛指數(shù)的影響Fig.6 Effect of different treatments on decay index of flat peach fruits

2.8 不同處理對(duì)蟠桃果實(shí)相對(duì)膜透性的影響

蟠桃屬冷敏性果實(shí),在低溫貯藏中易發(fā)生軟化、衰老、冷害,導(dǎo)致膜透性增大,從而使細(xì)胞內(nèi)的電解質(zhì)外滲,導(dǎo)致果實(shí)的電導(dǎo)率增大,通過測定電導(dǎo)率可反映細(xì)胞膜透性的變化規(guī)律。隨著蟠桃果實(shí)的成熟衰老,在貯藏前期果實(shí)的相對(duì)膜透性呈上升趨勢。由圖7看出,在貯藏初期果實(shí)相對(duì)電導(dǎo)率緩慢增加,在貯藏到第24 d時(shí),A、D處理的相對(duì)電導(dǎo)率增加到了48%、58%,而B、C處理增幅不大。預(yù)貯處理A、B、C相對(duì)膜透性與直接冷藏D處理差異極顯著(p<0.01),A處理與B、C處理差異顯著(p<0.05),說明預(yù)貯處理可以有效地抑制蟠桃果實(shí)相對(duì)膜透性的增大,這是由于預(yù)貯處理是對(duì)蟠桃果實(shí)的一個(gè)冷鍛煉過程,提高了果實(shí)抵御寒冷的能力。而氣調(diào)包裝可以減少果實(shí)失水,維持細(xì)胞膜的正常結(jié)構(gòu),因此C處理預(yù)貯結(jié)合自發(fā)氣調(diào)在果實(shí)貯藏的中后期抑制膜透性增加效果更佳。

圖7 不同處理對(duì)蟠桃果實(shí)相對(duì)膜透性的影響Fig.7 Effect of different treatments on relative membrane permeability of flat peach fruits

3 結(jié)論與討論

冷藏是目前使用最普遍并且效果相對(duì)很好的貯藏果品的方法之一,然而,桃果屬于冷敏性果品,冷藏期間果實(shí)容易發(fā)生冷害[30-31],果肉褐變嚴(yán)重,果實(shí)出庫后伴隨香氣變淡或消失[32],導(dǎo)致果實(shí)食用品質(zhì)下降,甚至不能食用。前人采用常溫預(yù)貯處理能夠延緩桃果實(shí)在隨后的低溫貯藏過程中冷害的產(chǎn)生[33-34],但由于常溫處理顯著促進(jìn)了果實(shí)的后熟軟化,導(dǎo)致果實(shí)的商品性能嚴(yán)重下降,失去應(yīng)用價(jià)值。本研究采用6 ℃條件下經(jīng)過5 d冷鍛煉,然后再在0 ℃冷藏的預(yù)貯模式,結(jié)果表明,蟠桃在預(yù)貯模式下可以有效延緩果實(shí)呼吸高峰的出現(xiàn),有利于果實(shí)的正常后熟,抑制了果實(shí)腐爛的發(fā)生,使果實(shí)保持較好的品質(zhì)。而預(yù)貯結(jié)合自發(fā)氣調(diào)包裝和乙烯吸收劑可以抑制可溶性固形物的下降,延緩可滴定酸、還原糖、硬度的下降,有效保持果實(shí)的貯藏品質(zhì),有效預(yù)防果實(shí)冷害的發(fā)生,使果實(shí)保持較好的貯藏品質(zhì)。此方法簡單易行、成本較低,適宜于在生產(chǎn)中推廣使用。

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Effect of different refrigeration processing on physiological quality of flat peach

SONG Fang-yuan,DENG Xiao-rong,LI Ji-xin,ZHAO Zhi-yong*

(Institute of Agricultural Products Processing,XinJiang Academy of Agricultural and Reclamation Science,Shihezi 832000,China)

To enhance cold storage quality of the flat peach,the quality change of direct refrigeration 0 ℃ and precool 6 ℃ for 5 days and then stored at 0 ℃ combined with the different packing including control,modified atmosphere packaging(MA)and modified atmosphere packing combined with ethylene absorbent(MAP+EA)of flat peach were studied. The result showed that,compared with other treatment,precool and MAP+EA can maintain sugar acid and hardness of fruit,which can effectively maintain the low fruit respiration intensity and increase the content of soluble solids content and significantly(p<0.05)decrease the rate of fruit rot.

flat peach;cold storage;quality;physiology

2016-12-02

宋方圓(1986-)，女，碩士，助理研究員，研究方向：農(nóng)產(chǎn)品加工與貯藏，E-mail：sfyxy_good@126.com。

*通訊作者:趙志永(1981-)，男，碩士，副研究員，研究方向：農(nóng)產(chǎn)品加工及貯藏，E-mail：1113231812@qq.com。

兵團(tuán)科技援疆項(xiàng)目(2014AB028)；石河子工業(yè)科技攻關(guān)項(xiàng)目(2013GY11)。

TS205.9

A

1002-0306(2017)11-0324-05

10.13386/j.issn1002-0306.2017.11.054