程　曦，王　英，許祿鼎，朱　璇

（新疆農(nóng)業(yè)大學食品科學與藥學學院，新疆烏魯木齊830052）

模擬運輸振動脅迫對賽買提杏果品質(zhì)的影響

程曦，王英，許祿鼎，朱璇*

（新疆農(nóng)業(yè)大學食品科學與藥學學院，新疆烏魯木齊830052）

以新疆賽買提杏為材料，模擬汽車運輸過程，研究了不同振動時間和不同包裝方式對杏果實運輸過程中品質(zhì)的影響。結果表明，運輸過程中隨著振動時間的延長，受振杏果實較對照果實呼吸速率呈顯著上升趨勢（p＜0.05），膜透性、乙烯生成量、可溶性固形物和丙二醛含量呈極顯著上升趨勢（p＜0.01）；葉綠素含量呈顯著下降趨勢（p＜0.05），抗壞血酸、有機酸含量和硬度呈極顯著下降趨勢（p＜0.01）。網(wǎng)套包裝較無網(wǎng)套包裝杏果實呼吸速率、丙二醛含量上升較慢（p＜0.05），膜透性、乙烯生成量和可溶性固形物含量上升顯著緩慢（p＜0.01），而抗壞血酸、葉綠素和有機酸含量和硬度則明顯較后者高（p＜0.05）。研究結果顯示，振動結束時網(wǎng)套包裝和無網(wǎng)套包裝的杏果乙烯生成量比對照分別高37.5%和62.4%，無網(wǎng)套包裝比網(wǎng)套包裝的杏呼吸峰值高28.6%，說明網(wǎng)套包裝能有效減輕運輸過程中振動脅迫對杏果實品質(zhì)的不良影響，能較好地保持杏果實品質(zhì)。

振動脅迫，模擬運輸，杏，包裝，品質(zhì)

賽買提杏是新疆南部地區(qū)杏果栽培面積較廣的一個品種，以其酸甜適口、果面著色均勻而深受人們的喜愛［1］。賽買提杏是呼吸躍變型果實，采收正值高溫季節(jié)，采后呼吸旺盛，后熟、衰老過程十分迅速。新疆南部杏產(chǎn)區(qū)距離國內(nèi)的一些大中城市較遠，杏果在運輸過程中難免受到振動、摩擦、擠壓等脅迫，使果實的品質(zhì)發(fā)生變化。運輸過程中的振動脅迫是造成果實機械損傷的主要原因［2］。運輸過程中造成的機械振動損傷不但影響果實的外觀，并導致果實的水分散失和組織腐爛，降低果實的品質(zhì)［3］。因此，選擇合適的包裝材料來減輕運輸過程中振動對杏品質(zhì)的影響，減少貯運過程中杏的品質(zhì)變化成為生產(chǎn)上亟待解決的問題。目前我國對杏的研究主要集中在靜態(tài)保鮮研究上，而對于振動脅迫對果實品質(zhì)的影響報道較少［4］。

實驗以新疆主栽賽買提杏為實驗材料，通過模擬汽車運輸過程中果實的振動脅迫情況，研究不同振動時間和不同包裝方式對杏果實運輸過程中品質(zhì)變化的影響，以期為杏果的貯運實踐提供參考。

1　材料與方法

1.1材料與儀器

供試杏果采自新疆庫車縣烏恰鎮(zhèn)，人工采摘，采摘量為80kg。果實用網(wǎng)套包裝置于筐內(nèi)，采收后12h內(nèi)運回新疆農(nóng)業(yè)大學果蔬采后生理研究室，剔除傷、病果，選擇大小、果色均勻、成熟度相近的杏果實作為實驗樣品。

自制變頻可調(diào)幅振動臺Y90L-2三相異步電動機：2200W，380V，2840r/min，50HZ，沈陽宏偉電機制造有限公司；WYT手持糖度計上海雙旭電子有限公司；GY-B型硬度計杭州托普儀器有限公司；GL-20G型高速冷凍離心機上海安亭科學儀器廠；CNX-103型乙烯測試儀、ST303型CO2測試儀天津森羅科技發(fā)展有限公司；DDS-307A型電導率儀上海精密科學儀器有限公司；TU-1810型紫外分光光度計北京普希通用儀器有限責任公司。

1.2振動處理

因?qū)嶋H運輸中各種因素干擾較大，振動實驗易出現(xiàn)誤差。因此實驗參照振動脅迫常用的模擬研究法，根據(jù)跟車記錄從烏魯木齊到北京公路運輸中采集的振動數(shù)據(jù)，參照盧立新等［5］的方法，用變頻可調(diào)幅振動臺來實現(xiàn)振動脅迫。根據(jù)國標對振動進行加強倍以還原實際運輸工況，從而確定振動頻率和振動幅度，采用水平和垂直兩個變頻器和電機控制振動頻率和調(diào)整振動方向，通過曲柄長度調(diào)整變化振動幅度，由此建立等效破損模型，研究振動脅迫對杏果實運輸中品質(zhì)的影響。

果實分為三組，每組20kg，約1000個杏。將杏果實置于規(guī)格一致的塑料筐中，四周墊上紙以防止劃傷杏子。將用聚乙烯發(fā)泡網(wǎng)套包裝的杏（以下簡稱網(wǎng)套包裝）與無聚乙烯發(fā)泡網(wǎng)套包裝的杏（以下簡稱無網(wǎng)套包裝）的塑料筐固定于自擬的臺式振動器上，在振動臺上同時進行水平和垂直方向振動頻率為5Hz的振動處理，以未進行振動處理的杏果為對照，重復3次。測定模擬運輸過程中6、12、18、24、30、36、42、48h杏各項品質(zhì)指標。

1.3指標測定及方法

1.3.1硬度的測定采用GY-1型硬度計進行測定。

1.3.2可溶性固形物的測定采用WYX-I型手持糖度計進行測定。

1.3.3可滴定酸含量的測定參考張意靜［6］的方法。準確稱取混合均勻的杏果肉10.0g磨碎勻漿后用蒸餾水定容到100mL。過濾后吸取20.0mL清液于三角瓶中，加入2滴1%酚酞，用已標定的濃度為C的氫氧化鈉溶液進行滴定。

可滴定酸含量（%）=100×C×0.67（蘋果酸折算系數(shù)）×NaOH消耗量×100/20×10

1.3.4抗壞血酸（VC）含量的測定采用2，6-二氯靛酚滴定法［7］。準確稱取混合均勻的杏果肉10.0g在冰浴條件下磨碎勻漿后用2%草酸溶液定容到100mL。過濾后吸取10.0mL清液于三角瓶中，加入2滴1%酚酞，用已標定的濃度為C的2，6-二氯酚靛酚溶液進行滴定。

抗壞血酸含量（mg/100g）=100×C×2，6-二氯酚靛酚消耗量×100/10×10

1.3.5葉綠素含量的測定參照韓雅珊［8］的方法。稱取1.0g杏果實，加入少量80%丙酮溶液，置于研缽中研成勻漿，轉(zhuǎn)入小燒杯中，再加10mL 80%丙酮暗處密閉浸提杏果實，使杏果實組織變白為止，將漿液經(jīng)濾紙過濾，去其液體，并用80%丙酮定容至50mL。以80%丙酮為空白，在663nm和645nm波長處測定溶液的吸光度值。

葉綠素含量（mg/g）=50×（20.29×OD645+8.05×OD663）/1×1000

1.3.6丙二醛（MDA）含量的測定參照Kang等［9］的方法。稱取1.0g杏果實，加入5.0mL 10%TCA，置于研缽中研磨勻漿后，在4℃、10000×g條件下離心20min，收集其上清液于低溫保存。取2.0mL上清液，對照中加入2.0mL 10%三氯乙酸（TCA）溶液，再加入2.0mL 0.67%硫代巴比妥酸（TBA），然后在沸水浴中煮沸20min，取出后冷卻，再離心一次。在450、532、600nm波長下，測定上清液的吸光度值。

MDA含量（nmol/g）=6.45×（OD532-OD600）-0.56× OD450×5/2×1

1.3.7細胞膜透性的測定參照曹健康等［10］的方法，采用電導率法。

膜透性（%）＝（測試材料活組織提取液的電導率L1/被殺死后提取液的電導率L0）×100

1.3.8呼吸速率的測定采用ST303型CO2測定儀測定，測定前秤得果重M（kg），將樣果放置在密封箱內(nèi)，測定1h后密封箱內(nèi)CO2的濃度（mg/kg），計算密封罐體積減杏果實所占體積（V2-V1）。

呼吸速率（CO2mg/kg·h）=CO2的含量×（V2-V1）× CO2的摩爾質(zhì)量/22.4（1mmol氣體在標準狀態(tài)下的體積）×M×1

1.3.9乙烯生成量的測定用森羅CNX-103乙烯分析儀測定，方法同呼吸強度測定。

1.4數(shù)據(jù)處理

實驗數(shù)據(jù)采用DPS 7.05軟件進行方差分析和檢驗，并利用Duncan多重式比較，進行差異顯著性分析，p＜0.05表示差異顯著，p＜0.01表示極差異顯著。

2　結果與分析

2.1運輸過程中振動脅迫對杏果實硬度的影響

由圖1可知，杏果實采后貯藏過程中，硬度呈下降趨勢，振動脅迫會顯著增加杏果實硬度下降的程度。48h后，網(wǎng)套包裝的杏果實硬度與初始值相比下降0.65kg/cm2，無網(wǎng)套包裝的果實硬度下降0.85kg/cm2，而對照杏果實硬度下降了0.42kg/cm2，經(jīng)差異顯著性分析，對照與實驗組杏果間差異極顯著（p＜0.01），實驗組杏果處理間差異顯著（p＜0.05）。說明振動脅迫會加速杏果實硬度的下降，但網(wǎng)套包裝可以明顯降低杏果實軟化的速度。

圖1　振動脅迫對杏果實硬度的影響Fig.1　Effect of vibration stress on the firmness of apricot fruits

硬度是衡量果蔬采后品質(zhì)的重要指標，實驗中受振動脅迫的果實硬度下降的幅度遠大于對照組，網(wǎng)套包裝可顯著減緩硬度的下降。Zhou等［11］的實驗結果也表明實驗中受振動脅迫的果實硬度下降的幅度遠大于對照組，認為振動影響果蔬組織表皮細胞的滲透和細胞壁的降解，進一步影響運輸后果實的硬度和外部變化。

2.2運輸過程中振動脅迫對杏果實可溶性固形物含量的影響

由圖2可知，杏果實采后貯藏過程中，杏果實的可溶性固形物是呈上升趨勢的，振動脅迫會顯著加速杏果實可溶性固形物的上升。網(wǎng)套包裝、無網(wǎng)套包裝和對照處理可溶性固形物含量初始值均為12.6%，振動結束時，網(wǎng)套包裝、無網(wǎng)套包裝杏果實的可溶性固形物含量都比對照可溶性固形物含量上升迅速，各處理間差異均極顯著（p＜0.01），其中網(wǎng)套包裝比無網(wǎng)套包裝能更好保持杏果實品質(zhì)。

圖2　振動脅迫對杏果實可溶性固形物的影響Fig.2　Effect of vibration stress on the soluble solid content of apricot fruits

可溶性固形物含量的高低直接反映杏果實品質(zhì)及成熟度，是判斷貯藏效果的一個重要指標。實驗中網(wǎng)套包裝和對照杏果實可溶性固形物含量始終低于無網(wǎng)套包裝的杏果實，這同Massantin［12］以海沃德獼猴桃和以黃瓜為材料的研究所得結果相似。軟化是振動脅迫引起有關降解細胞壁酶活性的增加的結果，振動脅迫剌激杏果實乙烯生成量增加可能也是引起杏果實采后軟化加速和可溶性固形的含量增加原因［13-14］。

2.3運輸過程中振動脅迫對杏果實可滴定酸含量的影響

由圖3可知，采后48h貯藏過程中，杏果實的可滴定酸含量呈下降趨勢。對照杏果實可滴定酸含量始終高于實驗組。48h后，受振的網(wǎng)套包裝和無網(wǎng)套包裝的杏可滴定酸含量為分別0.90%和0.83%，對照杏可滴定酸含量為1.06%，各處理間差異均顯著（p＜0.05）。網(wǎng)套包裝的果實可滴定酸含量下降的速度明顯低于無網(wǎng)套包裝的果實，說明網(wǎng)套包裝可有效保持果實的風味品質(zhì)。

圖3　振動脅迫對杏果實可滴定酸含量的影響Fig.3　Effect of vibration stress on the organic acid of apricot fruits

圖4　振動脅迫對杏果實抗壞血酸含量的影響Fig.4　Effect of vibration stress on the VCof apricot fruits

2.4運輸過程中振動脅迫對杏果實抗壞血酸含量的影響

由圖4可知，杏果實采后貯藏48h過程中，對照與實驗組杏果的抗壞血酸含量都呈下降趨勢。網(wǎng)套包裝、無網(wǎng)套包裝和對照處理抗壞血酸含量初始值都為24.03mg/100g，經(jīng)過48h的振動，各處理杏果實抗壞血酸含量分別為13.57、12.72、19.79mg/100g，對照與實驗組杏果間差異極顯著（p＜0.01），實驗組杏果處理間差異顯著（p＜0.05）。說明振動脅迫可以顯著加速杏抗壞血酸含量的下降，振動時間越長，抗壞血酸含量下降越多。

2.5運輸過程中振動脅迫對杏果實葉綠素含量的影響

由圖5可知，采后貯藏過程中杏果實葉綠素含量緩慢下降。振動脅迫會明顯加速葉綠素含量的下降。振動結束時，網(wǎng)套包裝的杏果實葉綠素含量為0.0281mg/g，而無網(wǎng)套包裝的杏果實葉綠素含量為0.0211mg/g，網(wǎng)套包裝比無網(wǎng)套包裝高了33.2%，經(jīng)差異顯著性分析，對照與實驗組杏果間差異極顯著（p＜0.01），實驗組杏果處理間差異顯著（p＜0.05）。說明網(wǎng)套包裝可以顯著延緩杏果實葉綠素含量的下降，從而有效保持其色澤。

圖5　振動脅迫對杏果實葉綠素含量的影響Fig.5　Effect of vibration stress on the chlorophyll of apricot fruits

2.6運輸過程中振動脅迫對杏果實MDA含量的影響

MDA的含量是膜脂過氧化程度的指標。由圖6可知，整個貯藏過程杏果實MDA含量是呈上升趨勢的。經(jīng)過48h的振動，網(wǎng)套包裝和無網(wǎng)套包裝的杏果實MDA含量比對照高19.9%和61.6%，對照與實驗組杏果間差異極顯著（p＜0.01），實驗組杏果處理間差異顯著（p＜0.05）?？梢?，振動脅迫可以顯著加速杏果實MDA含量的上升，網(wǎng)套包裝可明顯減緩MDA含量的增加。

圖6　振動脅迫對杏果實MDA含量的影響Fig.6　Effect of vibration stress on the MDA of apricot fruits

2.7運輸過程中振動脅迫對杏果實細胞膜透性的影響

由圖7可知，杏果實采后貯藏48h過程中，未進行振動脅迫處理的杏果實與進行振動脅迫處理的杏果實的細胞膜透性都呈上升趨勢。振動結束時，對照杏果實膜透性比初始值上升3.5%，受振網(wǎng)套包裝和無網(wǎng)套包裝的杏果實膜透性比初始值分別上升19%和24.9%，各處理間差異均極顯著（p＜0.01）。說明振動脅迫會顯著加速杏果實膜透性的上升，網(wǎng)套包裝在振動中可以顯著減緩細胞膜透性的增加。

圖7　振動脅迫對杏果實細胞膜透性的影響Fig.7　Effect of vibration stress on the membrane permeability of apricot fruits

圖8　振動脅迫對杏果實呼吸速率的影響Fig.8　Effect of vibration stress on the respiratory rate of apricot fruits

運輸過程中的振動脅迫啟動了植物組織中某些衰老機制，衰老機制作用的不斷增強加速了果實的衰老進程［15-16］。由細胞膜損害引起的果實細胞液滲漏的增加是振動脅迫的典型生理傷害之一。植物組織的衰老與生物膜的降解密切相關，膜完整性與功能的喪失是衰老初期的基本特征［17-18］。實驗中杏果實經(jīng)振動脅迫處理細胞膜透性會加速升高，網(wǎng)套包裝可顯著減緩膜透性的增加。表明隨著果實的衰老，細胞對振動脅迫的抗性下降。說明振動脅迫加速了生物膜的降解，從而加速果實衰老速度。這同茅林春等［19］的研究結果有相似之處，受振動處理后的楊梅、無花果、桃、獼猴桃果實的細胞膜透性明顯高于對照果實。

2.8運輸過程中振動脅迫對杏果實呼吸速率的影響

由圖8可見，振動脅迫會顯著刺激杏果實呼吸速率的上升。36h后，受振動脅迫的杏果實均出現(xiàn)呼吸高峰，網(wǎng)套包裝的杏果呼吸速率為48.3mg·kg-1·h-1。無網(wǎng)套包裝的杏果實呼吸速率為62.1mg·kg-1·h-1，比網(wǎng)套包裝的杏高28.6%，各處理間差異均顯著（p＜0.05）。網(wǎng)套包裝的果實呼吸速率變化始終低于無網(wǎng)套包裝的果實，說明網(wǎng)套包裝可顯著降低振動脅迫對杏果采后呼吸的刺激作用。

果實的呼吸速率和乙烯生成量與果實的抗病性和耐貯藏性有密切聯(lián)系，實驗結果表明振動脅迫對杏呼吸速率的影響表現(xiàn)為呼吸速率的升高及呼吸高峰的提前，而網(wǎng)套包裝可以顯著減緩呼吸速率的上升。呼吸強度的提高意味著果實營養(yǎng)物質(zhì)消耗的加快，促進果實的衰老［21-23］。李正國等［24］的研究結果也表明，振動脅迫后獼猴桃果實呼吸高峰提前出現(xiàn)或者峰值增高，這與上述實驗結果相似。

2.9運輸過程中振動脅迫對杏果實乙烯生成量的影響

由圖9可知，采后48h貯藏過程中，杏果實的乙烯生成量呈上升的趨勢。48h后，網(wǎng)套包裝和無網(wǎng)套包裝的杏果經(jīng)振動脅迫處理后乙烯生成量分別為37.0μL/（kg·h）和43.7μL/（kg·h），而對照果實乙烯生成量為26.9μL/（kg·h），網(wǎng)套包裝和無網(wǎng)套包裝的杏果乙烯生成量比對照分別高37.5%和62.4%，各處理間差異均極顯著（p＜0.01）。說明振動脅迫顯著加速杏果實乙烯生成量的上升，網(wǎng)套包裝可減緩杏果乙烯生成量的增加。

圖9　振動脅迫對杏果實乙烯生成量的影響Fig.9　Effect of vibration stress on the ethylene release of apricot fruits

乙烯生成量呈上升的趨勢，并且無網(wǎng)套包裝的杏果實乙烯生成量明顯高于網(wǎng)套包裝和對照果實。振動過程中乙烯生成量的上升可能是果實對脅迫的應激反應［20］，增強自身乙烯生成量以抵抗外界逆境條件。

3　結論

運輸過程中隨著振動時間的延長，受振杏果實較對照果實呼吸速率呈顯著上升趨勢，膜透性、乙烯生成量、可溶性固形物和丙二醛含量呈極顯著上升趨勢；葉綠素含量呈顯著下降趨勢，抗壞血酸含量和硬度呈極顯著下降趨勢。網(wǎng)套包裝較無網(wǎng)套包裝杏果實呼吸速率、丙二醛含量上升較慢，膜透性、乙烯生成量和可溶性固形物含量上升顯著緩慢，而抗壞血酸、葉綠素和有機酸含量和硬度則明顯較后者高。研究結果顯示，網(wǎng)套包裝能有效減輕運輸過程中振動脅迫對杏果實品質(zhì)的不良影響，能較好地保持杏果實品質(zhì)。

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Effect of simulating transportation vibration stress on the quality of“Saimaiti”apricot fruits

CHENG Xi，WANG Ying，XU Lu-ding，ZHU Xuan*
（College of Food Science，Xinjiang Agricultural University，Urumqi 830052，China）

Xinjiang“Saimaiti”apricot was used as experimental material.The effect of the different vibration time and different packages on quality of apricots during the process of simulating transportation was studied.The result showed that respiratory rate of apricots vibration-stressed was increased more obviously than those of the contrast with the extension of vibration time（p＜0.05），membrane permeability，ethylene production，total soluble solids and malondialdehyde were increased very significant（p＜0.01），chlorophyll of the apricots was decreased more obviously than those of the contrast（p＜0.05），VC，organic acid content and firmness of the apricots were decreased very significant（p＜0.01）.Respiratory rate，malondialdehyde of the apricot fruits with foam-net packages were increased more slowly than those of the no foam-net packages（p＜0.05），membrane permeability，ethylene production and total soluble solids were increased very significant（p＜0.01）.But VC，chlorophyll，organic acid content and firmness of apricots with foam-net packages were kept at a higher level than that of the no foam-net packages（p＜0.05）.It was suggested that the ethylene production of the apricot fruits with foam-net packages and no foam-net packages were 37.5%and 62.4%higher than ck，the apricot fruits with no foam-net packages was 28.6%higher than that of the with foam-net packages.The bad effect of apricots with foam-net packages was reduced effectively and good quality of apricots under the same condition was maintained during the test of simulating transportation.

vibration stress；simulating transportation；apricot；packing；quality

TS255.3

A

1002-0306（2015）14-0340-06

10.13386/j.issn1002-0306.2015.14.061

2014－10－28

程曦（1991-），女，碩士研究生，研究方向：果蔬采后生理與貯藏技術。

朱璇（1971-），女，博士，教授，研究方向：果蔬采后生理與貯藏技術。

國家自然科學基金（31460414）；公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專項（201303075）。