李金麗,黃少云,2,張榮榮,張喜才
(1.荊楚理工學(xué)院電子信息工程學(xué)院,湖北荊門448000;2.武漢大學(xué)印刷與包裝系,湖北武漢430079;3.荊楚理工學(xué)院生物工程學(xué)院,湖北荊門448000)
櫻桃為薔薇科櫻桃屬,是一種精品高檔鮮食水果,不僅色澤鮮艷,口感獨(dú)特,還具有極高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,深受廣大消費(fèi)者青睞。但由于櫻桃屬于非呼吸躍變型水果,無(wú)明顯后熟現(xiàn)象,必須在樹上成熟后采摘。櫻桃為漿果類,果實(shí)皮薄汁多,采后極易出現(xiàn)褐變、失水、軟化、腐爛和品質(zhì)下降等問(wèn)題[1-3],且不耐貯運(yùn),這都嚴(yán)重制約了櫻桃的規(guī)?;a(chǎn)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。因此,研究櫻桃采后貯運(yùn)保鮮技術(shù)具有重要意義。
目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者針對(duì)櫻桃貯運(yùn)保鮮技術(shù)方面做了大量工作并取得了一定的進(jìn)展。如戚蓉迪等[4]采用電子束對(duì)進(jìn)口甜櫻桃輻照處理,結(jié)果表明電子束輻照組果實(shí)的失重率和霉變率均低于未輻照組,保鮮效果良好。陳镠等[5]研究并證實(shí)了殼聚糖-納米氧化鋅復(fù)合涂膜對(duì)維持甜櫻桃采后生理和貯藏品質(zhì)有積極作用。張鵬[6]對(duì)比研究了3種氣調(diào)方式對(duì)甜櫻桃冷藏期貯藏品質(zhì)和生理指標(biāo)的影響,發(fā)現(xiàn)快速氣調(diào)處理能有效維持甜櫻桃的貯藏品質(zhì),延緩果實(shí)衰老。文獻(xiàn)[7-10]還報(bào)道了幾種特殊功能的櫻桃保鮮的包裝袋,但以上大多是針對(duì)冷藏條件下的貯運(yùn)保鮮技術(shù),由于我國(guó)目前冷鏈物流系統(tǒng)尚不健全,同時(shí)包裝袋增加了工藝環(huán)節(jié)和物流成本,因此探索櫻桃在常溫條件下的貯運(yùn)保鮮方法是當(dāng)前亟待解決的關(guān)鍵問(wèn)題。
本研究采用保鮮紙箱對(duì)櫻桃進(jìn)行常溫貯藏,通過(guò)測(cè)定貯藏期內(nèi)櫻桃各項(xiàng)理化品質(zhì)指標(biāo)變化,探討保鮮紙箱對(duì)櫻桃常溫貯藏保鮮的作用效果,可為常溫條件下櫻桃貯藏保鮮技術(shù)提供一定的理論參考。
櫻桃:“美早”櫻桃,產(chǎn)地為大連,新鮮采摘后通過(guò)順豐24小時(shí)運(yùn)達(dá)實(shí)驗(yàn)室。試驗(yàn)用保鮮紙箱和普通紙箱為飛機(jī)盒型快遞紙箱(L×b×h:36 cm×25 cm×6.5 cm),均由湖北致和包裝印務(wù)有限公司提供。試驗(yàn)主要試劑有:氫氧化鈉、酚酞、草酸、偏磷酸、2,6-二氯靛酚、活性炭、抗壞血酸,均為化學(xué)純。
電子天平(JJ323BC型):昆山托普泰克電子有限公司;水果硬度計(jì)(GY-1型):浙江艾德堡儀器有限公司;手持折光儀(LH-T32型):杭州陸恒生物科技有限公司;榨汁機(jī)(JYZ-D02V型):九陽(yáng)股份有限公司。
試驗(yàn)按不同的紙箱分為3個(gè)處理組:1)MS1組,普通功效型保鮮紙箱;2)MS2組,增強(qiáng)除濕型保鮮紙箱;3)CK組,普通紙箱,用于對(duì)照。
經(jīng)挑選,選擇成熟度、顏色、大小盡量均勻,表面無(wú)明顯機(jī)械損傷的果實(shí),分別裝入3種紙箱進(jìn)行室溫(15℃~23℃)貯藏保鮮試驗(yàn),每箱75個(gè)果子,其中25個(gè)用于測(cè)定失重率和腐爛率,其余50個(gè)果子每次取10個(gè)樣測(cè)定果實(shí)硬度、可溶性固形物含量(total soluble solid,TSS)、可滴定酸含量(titratable acid,TA)和維生素C含量(VC)值。櫻桃在裝箱前分別測(cè)定各項(xiàng)理化指標(biāo)的初始值,封箱后置于室內(nèi)陰涼處,分別在第3、6、9、12天開箱取樣一次對(duì)TSS、TA、VC等理化指標(biāo)測(cè)定并計(jì)算腐爛率和失重率。
1)腐爛率:直觀法。試驗(yàn)取樣時(shí)腐果數(shù)與試驗(yàn)初始時(shí)總果數(shù)的比值。2)失重率:稱重法。試驗(yàn)對(duì)象在取樣時(shí)質(zhì)量減少量與試驗(yàn)初始質(zhì)量的比值。3)果實(shí)硬度:水果硬度計(jì)直接測(cè)量法。參考NY/T 2009-2011《水果硬度的測(cè)定》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)定[11]。4)可溶性固形物含量:折光儀法。參考NY/T 2637-2014《水果和蔬菜可溶性固形物含量的測(cè)定》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)定[12]。5)可滴定酸含量:酸堿滴定法。參考GB/T 12456-2008《食品中總酸的測(cè)定》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)定[13]。6)維生素C含量:2,6-二氯靛酚滴定法。參考GB 5009.86-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中抗壞血酸的測(cè)定》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)定[14]。
數(shù)據(jù)采用Excel2003統(tǒng)計(jì)繪圖,并以SPSS13.0軟件進(jìn)行最小差異顯著性分析(P<0.05)。
櫻桃本身皮薄汁多,加上采摘時(shí)節(jié)環(huán)境濕熱,極易受到真菌侵害造成腐爛。貯藏期內(nèi)櫻桃腐爛率的變化見圖1。
圖1 貯藏期內(nèi)櫻桃腐爛率的變化Fig.1 Change of rotten rate with storage time
試驗(yàn)結(jié)果也驗(yàn)證了這點(diǎn),幾種紙箱中的櫻桃在常溫貯藏9 d后均出現(xiàn)了明顯的霉變和爛果,CK組、MS1組和MS2組中櫻桃腐爛率分別達(dá)到了26.7%、14.2%和11.1%,在常溫貯藏12 d后,CK組中櫻桃的腐爛率迅速升高到70.9%,表明這時(shí)出現(xiàn)了嚴(yán)重的腐爛現(xiàn)象,已經(jīng)失去了商品價(jià)值,而MS1和MS2組中櫻桃的腐爛率分別為37.5%和29.6%。就保鮮效果,MS2組優(yōu)于MS1組,是由于MS2組吸濕功能強(qiáng),使得包裝內(nèi)環(huán)境水分得以及時(shí)清除,從而可以減少病原菌繁殖。
隨著貯藏期的延長(zhǎng),櫻桃果實(shí)水分流失,失重率逐漸增大。貯藏期內(nèi)櫻桃失重率的變化見圖2。
圖2 貯藏期內(nèi)櫻桃失重率的變化Fig.2 Change of weight loss ratio with storage time
CK組櫻桃失重最快,MS2組次之,常溫貯藏6 d后分別達(dá)到7.8%和4.5%,但還具有商業(yè)價(jià)值,貯藏9 d后櫻桃失重率即達(dá)到12.4%和8.9%,這時(shí)候果實(shí)表面發(fā)生明顯軟化皺縮,硬度也隨之降低,因而失去商業(yè)價(jià)值。在試驗(yàn)過(guò)程中,MS1組失重率變化程度最小,貯藏9 d后,其失重率仍維持在6.7%。之所以兩種保鮮紙箱MS1和MS2出現(xiàn)了較大的差異(P<0.05),主要是因?yàn)镸S2紙箱中功能組分中吸濕能力增強(qiáng)的緣故。
研究認(rèn)為,果膠酶及其引起的果膠組成的變化是細(xì)胞間粘合力下降的主要原因,而果實(shí)中果膠降解會(huì)直接導(dǎo)致果實(shí)硬度的下降[15-16]。圖3表示貯藏期內(nèi)各處理組中櫻桃果實(shí)硬度的變化。
圖3 貯藏期內(nèi)櫻桃果實(shí)硬度的變化Fig.3 Change of fruit firmness with storage time
由圖3可以看出,果實(shí)硬度隨著貯藏期的延長(zhǎng)而不斷下降,其中對(duì)照組果實(shí)硬度下降幅度最大,與兩種保鮮紙箱處理組的果實(shí)硬度差異顯著,說(shuō)明保鮮紙箱對(duì)于果實(shí)硬度的保持有一定的積極作用。對(duì)比兩種保鮮紙箱,除貯藏6 d數(shù)據(jù)比較接近外,其余3次取樣測(cè)試數(shù)據(jù)差異均達(dá)顯著水平(P<0.05)。
可溶性固形物含量(TSS)是果蔬品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo),主要反映果蔬組織中的可溶性糖類含量。隨著呼吸強(qiáng)度加快,TSS下降也越快,但由于貯藏后期失水過(guò)多,糖分富集會(huì)引起TSS值升高。貯藏期內(nèi)櫻桃可溶性固形物含量的變化見圖4。
圖4 貯藏期內(nèi)櫻桃可溶性固形物含量的變化Fig.4 Change of total soluble solid content with storage time
如圖4所示,在貯藏前期,各組TSS值均出現(xiàn)略微升高的趨勢(shì),貯藏6 d后,隨著呼吸作用糖類氧化分解,TSS值又出現(xiàn)下降趨勢(shì)。但在貯藏后期,由于CK組和MS2組失水較快,導(dǎo)致了果實(shí)組織內(nèi)糖類物質(zhì)濃度增大,出現(xiàn)了TSS值迅速上升的趨勢(shì),貯藏9 d后,TSS含量分別為11.3%和11.33%,兩組結(jié)果未表現(xiàn)顯著差異。由于保鮮紙箱的保鮮作用,MS1組TSS變化趨勢(shì)相對(duì)較平穩(wěn)。
可滴定酸(Titratable acid,TA)含量反映果蔬風(fēng)味和口感,酸含量的變化與其生理活動(dòng)密切相關(guān),也是評(píng)價(jià)果蔬品質(zhì)的重要指標(biāo)[17]。在呼吸過(guò)程中,有機(jī)酸優(yōu)先作為呼吸底物被消耗而導(dǎo)致含量下降。貯藏期內(nèi)櫻桃可滴定酸含量的變化見圖5。
圖5 貯藏期內(nèi)櫻桃可滴定酸含量的變化Fig.5 Change of titratable acid with storage time
如圖5所示,在整個(gè)貯藏期內(nèi),3種包裝箱內(nèi)櫻桃TA含量均呈下降趨勢(shì),貯藏3 d后,由于水分流失以及糖類分解生產(chǎn)有機(jī)酸,各組中TA均表現(xiàn)出明顯下降的趨勢(shì)。其中CK組在貯藏12 d后TA達(dá)到0.112%,而兩種保鮮紙箱由于對(duì)櫻桃的呼吸作用具有抑制作用,TA變化的程度較為緩慢,均高于CK組。
VC不僅是果蔬中的主要營(yíng)養(yǎng)成份之一,還是果蔬中重要的抗氧化成分,果蔬中維生素C氧化會(huì)直接引起褐變[17]。貯藏期內(nèi)櫻桃VC含量的變化見圖6。
通過(guò)對(duì)不同紙箱內(nèi)櫻桃中VC含量進(jìn)行跟蹤檢測(cè),發(fā)現(xiàn)采后貯藏過(guò)程中VC含量在貯藏期內(nèi)呈現(xiàn)逐漸下降的總體變化趨勢(shì)。這是因?yàn)樵谫A藏期內(nèi),櫻桃經(jīng)采摘后經(jīng)歷VC消耗損失的過(guò)程。相比CK組,MS1和MS2兩組中VC含量保持在相對(duì)較高的水平,貯藏9 d和12 d后,CK組與保鮮處理組數(shù)據(jù)均呈顯著差異。這也說(shuō)明,保鮮紙箱對(duì)于櫻桃的營(yíng)養(yǎng)成份的保持有一定的效果。
圖6 貯藏期內(nèi)櫻桃VC含量的變化Fig.6 Change of Vitamin C content with storage time
呼吸作用和真菌侵染是造成櫻桃采后腐爛變質(zhì)的主要因素。通過(guò)保鮮紙箱包裝,可以有效抑制呼吸作用,減少細(xì)菌滋生,減緩果實(shí)內(nèi)物質(zhì)轉(zhuǎn)化和營(yíng)養(yǎng)成份消耗以延長(zhǎng)貨架期。綜合各因素來(lái)看,在常溫(15℃~23℃)條件下,普通紙箱內(nèi)櫻桃的貨架期為6 d,而在保鮮紙箱內(nèi)可以達(dá)到9 d,在常溫貯藏9 d后,MS2試驗(yàn)組對(duì)櫻桃保鮮效果最佳,其腐爛率、失重率分別為11.1%和8.9%,果實(shí)硬度保持在1.36 kg/cm2,可溶性固形物、可滴定酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為11.33%和0.21%,維生素C含量為10.97 mg/100 g,明顯優(yōu)于對(duì)照組。這說(shuō)明保鮮紙箱能有效抑制櫻桃采后呼吸作用,減少真菌侵染,對(duì)于櫻桃常溫貯藏保鮮有一定的實(shí)際效果。
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