喬勇進(jìn),雷天慧,盧慧玲
(1.上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品保鮮加工研究中心,上海 201403;2.上海市文來中學(xué),上海 201101)
柿(Diospyros Kaki L.f)是柿科植物漿果類水果,成熟后不僅色彩艷麗、風(fēng)味甜美,而且營(yíng)養(yǎng)價(jià)值很高。據(jù)測(cè)定,柿子含有豐富的脂肪、蛋白質(zhì)、碳水化合物、可溶性果膠,以及多種人體必需的維生素和礦物質(zhì)等[1](見表1)。同時(shí),柿子有良好的保健功能,有清熱滑腸、降壓止血的效果。我國(guó)柿子年產(chǎn)量達(dá)160×104t,占世界柿子產(chǎn)量的70%~80%,由此可見,我國(guó)是名副其實(shí)的柿資源大國(guó)[2]。我國(guó)雖然有豐富的柿資源,但是貯藏技術(shù)落后,導(dǎo)致了柿果資源不能充分開發(fā)。目前,我國(guó)柿子仍采用傳統(tǒng)的貯藏方法(室內(nèi)堆藏、露天堆放和自然凍藏)和脫澀方法(酒精脫澀、溫水脫澀和混果脫澀),這些方法不僅使柿子在貯藏加工過程中降低硬度、失去色澤,還會(huì)使柿子的貯藏期大大縮短,而且還容易發(fā)生褐變、腐爛等現(xiàn)象。因此,柿子貯藏技術(shù)對(duì)于提高柿子品質(zhì)具有十分重要的意義。
柿子主要營(yíng)養(yǎng)成分見表1。
表1 柿子主要營(yíng)養(yǎng)成分
臭氧(O3)是一種健康環(huán)保的殺菌氣體,余世望等人[3]研究表明,臭氧處理葡萄,對(duì)延長(zhǎng)其貯藏期和保持品質(zhì)有積極的作用。高瑞霞等人[4]用臭氧處理蘋果后,好果率、商品率得到提高;臭氧還可氧化分解果品衰老產(chǎn)生的乙醇和乙醛[5]。因此,臭氧作為一種氧化性極強(qiáng)的化學(xué)保鮮劑,由于其無殘留、高滲透性、高抑菌作用而被公認(rèn)為是一種安全健康的保鮮劑,在水果蔬菜保鮮方面有成功應(yīng)用[6-8],但對(duì)柿子保鮮方面還未見研究,所以探究臭氧處理對(duì)柿子貯藏保鮮具有創(chuàng)新意義。
日本方柿,采自上海市奉賢區(qū)泰日鎮(zhèn)柿園;0.04 mm PE鮮袋、紗布、塑料筐;三氯乙酸(TCA)、硫代巴比妥酸(TBA)、氫氧化鈉(片狀)、碳酸氫鈉、2,6-二氯酚靛藍(lán)、二水合草酸、標(biāo)準(zhǔn)抗壞血酸、蒸餾水、甲醇、無水碳酸鈉、福林酚試劑、沒食子酸,均購于上海國(guó)藥集團(tuán)。
KK29E18TI型低溫冰箱,德國(guó)Siemens公司產(chǎn)品;GY-4型水果硬度計(jì),浙江托普儀器有限公司產(chǎn)品;H185OR型臺(tái)式高速離心機(jī),湖南湘儀實(shí)驗(yàn)室儀器開發(fā)有限公司產(chǎn)品;BP301S型電子天平,德國(guó)賽多利斯集團(tuán)產(chǎn)品;DHG-924OA型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱,上海一恒科技有限公司產(chǎn)品;Ultrospec 3300pro型分光光度計(jì),美國(guó)安瑪西亞公司產(chǎn)品;SX-500型臭氧發(fā)生器,奧奈特環(huán)保電子(上海)有限公司產(chǎn)品。
選擇無機(jī)械傷、轉(zhuǎn)色率40%~50%、大小基本一致的160個(gè)方柿果運(yùn)至上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品保鮮加工研究中心實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行預(yù)冷,預(yù)冷溫度3~5℃,對(duì)預(yù)冷后的柿子進(jìn)行分組,分別將每組柿子放入密閉塑料箱中(長(zhǎng)×寬×高為62 cm×43 cm×35 cm),進(jìn)行臭氧處理,并采用臭氧產(chǎn)量為500 mg/h的臭氧發(fā)生機(jī)分別通入臭氧的時(shí)間為30,60,90 s;使箱內(nèi)臭氧質(zhì)量濃度分別達(dá)到44.8 mg/m3(G1),88.6 mg/m3(G2),134 mg/m3(G3),于室溫靜置下 0.5 h(以不通臭氧處理作為對(duì)照(CK))。隨后將柿子取出放置于保鮮袋中,扎緊袋口,放置于6℃冰箱中貯藏。每10 d取樣測(cè)定各組方柿果貯藏期間的硬度、含水量、丙二醛含量、抗壞血酸含量和單寧含量,每次每組處理取4個(gè)果實(shí),每個(gè)指標(biāo)重復(fù)測(cè)定3次。
1.4.1 硬度的測(cè)定
參照曹建康等人[9]的方法,用硬度計(jì)對(duì)果實(shí)進(jìn)行測(cè)定,在方柿果實(shí)的赤道部位,間隔等距離的5個(gè)位置,各削去厚度約為1 mm的果皮,用GY-1型果實(shí)硬度計(jì)測(cè)定各部位果實(shí)的硬度,取平均值。
1.4.2 含水量的測(cè)定
參照曹建康等人[9]的方法,將打磨成漿的柿果放入已知質(zhì)量的稱量皿中,得到鮮質(zhì)量,于105℃條件下烘箱內(nèi)烘至恒質(zhì)量;取出后放入干燥器中冷卻至室溫,稱質(zhì)量,重復(fù)3次。
1.4.3 丙二醛的測(cè)定
丙二醛含量(Malondialdehyde,MDA) 參照曹建康等人[9]的方法。
1.4.4 抗壞血酸和單寧含量的測(cè)定
抗壞血酸含量的測(cè)定參照曹建康等人[9]的方法,單寧含量的測(cè)定參照林菲、陳湘寧和胡青素等人[10-12]的方法。
臭氧處理對(duì)柿子色澤品質(zhì)變化的影響見圖1。
圖1 臭氧處理對(duì)柿子色澤品質(zhì)變化的影響
在貯藏1~10 d時(shí),柿果顏色轉(zhuǎn)變較為迅速,從最初的青色(部分出現(xiàn)橙黃色)基本變?yōu)槌赛S色(個(gè)別柿果局部為淺青色)。在第20天時(shí),除臭氧質(zhì)量濃度為44.8 g/m3處理組的部分柿果顏色仍有青色外,其他 3個(gè)處理組的柿果顏色基本轉(zhuǎn)為橙色。在第50天時(shí),臭氧質(zhì)量濃度為134.0 g/m3的處理組柿果顏色出現(xiàn)紅色,這是柿果成熟度過高導(dǎo)致色素大量積累造成的。所以,臭氧質(zhì)量濃度134.0 g/m3處理對(duì)柿果貯藏過程中顏色變化最為顯著,能加速柿果成熟使其顏色更加鮮艷,臭氧質(zhì)量濃度44.8 g/m3處理則能延緩柿果顏色變化,起到延緩柿果成熟的作用。
臭氧處理對(duì)柿子果肉含水量變化的影響見圖2。
圖2 臭氧處理對(duì)柿子果肉含水量變化的影響
水分是柿子口感的基礎(chǔ),也是保鮮的關(guān)鍵指標(biāo),由圖2可知,隨著柿子的成熟,在貯藏前20 d,柿果實(shí)水分含量持續(xù)上升,其不同處理組變化差異較小,其后熟過程中自身的生理生化反應(yīng)對(duì)柿果含水量的影響較大;隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),不同處理組之間水分含量開始出現(xiàn)明顯差異,水分含量變化的差異受到臭氧處理的影響較大,在第40天時(shí),相比于CK(84.95%) 和其他2個(gè)臭氧處理組,G3組的水分含量較高,為85.59%。隨后,由于柿果成熟度加深,CK組細(xì)胞受損破裂,柿果組織軟化嚴(yán)重,導(dǎo)致含水量增加。
臭氧處理對(duì)柿子果肉硬度變化的影響見圖3。
圖3 臭氧處理對(duì)柿子果肉硬度變化的影響
果肉硬度既能反映柿子成熟程度,也是關(guān)系其食用品質(zhì)的指標(biāo)。隨著柿子的成熟,柿果硬度持續(xù)下降(見圖3),但不同處理間存在明顯差異,在10~20 d過程中硬度變化較大,20 d后逐漸趨于平緩,且G1,G2和G3組高于CK組。不同質(zhì)量濃度臭氧處理對(duì)柿果硬度影響不同,貯藏末期(50 d),各處理組柿子硬度由大到小次序?yàn)镚1>G3>G2>CK。試驗(yàn)結(jié)果表明,臭氧處理能夠保持柿子硬度在一定范圍內(nèi)緩慢下降,延緩其后熟軟化速率,其中G1組效果最佳。
臭氧處理對(duì)柿子果肉抗壞血酸含量變化的影響見圖4。
圖4 臭氧處理對(duì)柿子果肉抗壞血酸含量變化的影響
抗壞血酸(VC)是柿果主要營(yíng)養(yǎng)成分之一,其高低直接反映果蔬的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,也是柿果衰老程度的重要指標(biāo)。隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng),柿子逐漸成熟,抗壞血酸含量總體呈下降趨勢(shì)(見圖4),但CK組在第10天時(shí)抗壞血酸含量上升,這是因?yàn)槭磷雍笫爝^程中仍有抗壞血酸的積累,而其他3個(gè)處理組則因臭氧的影響延緩了抗壞血酸的積累;隨后抗壞血酸含量逐漸下降,在第40天時(shí)G3組抗壞血酸含量為3 mg/100 g,稍高于其他處理組,表明G3組能延緩果實(shí)衰老,同時(shí)也說明一定質(zhì)量濃度的臭氧處理對(duì)柿果的抗壞血酸具有顯著影響。
臭氧處理對(duì)柿子果肉丙二醛含量的影響見圖5。
圖5 臭氧處理對(duì)柿子果肉丙二醛含量的影響
丙二醛是果蔬組織膜脂過氧化產(chǎn)物,其含量高低直接反映其衰老進(jìn)程。隨著柿子的成熟衰老,丙二醛含量呈波動(dòng)上升趨勢(shì)(見圖5),貯藏前期,各臭氧處理組丙二醛含量上升較為平緩,且不同處理組之間丙二醛含量相差不大;在貯藏末期,CK組丙二醛含量急劇增加,達(dá)到1.09 μmol/100 g,但3個(gè)臭氧處理組增加速率較低,說明臭氧處理能夠降低柿子細(xì)胞膜的脂質(zhì)過氧化程度,延緩柿子衰老褐變。
臭氧處理對(duì)柿子果肉單寧含量的影響見圖6。
圖6 臭氧處理對(duì)柿子果肉單寧含量的影響
單寧是造成柿果澀度及質(zhì)地的主要因素之一,其含量高低與結(jié)合狀態(tài)直接影響柿子口感。如圖6所示,在貯藏期間柿子單寧含量變化幅度較大,在貯藏前期,CK組和各臭氧處理組的單寧含量無明顯變化,隨著時(shí)間的延長(zhǎng),柿子逐漸成熟,且生命活動(dòng)仍在繼續(xù),果實(shí)內(nèi)部有機(jī)質(zhì)合成消耗持續(xù)不斷地進(jìn)行,導(dǎo)致單寧含量不能呈現(xiàn)規(guī)律性變化。在貯藏50 d時(shí),CK組單寧含量明顯高于臭氧處理組,且3個(gè)不同質(zhì)量濃度的臭氧處理組單寧含量并無明顯差異,說明臭氧處理可以在一定程度上減少單寧物質(zhì)的合成,對(duì)柿子脫澀具有一定的效果。
臭氧處理對(duì)減緩柿果營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的流失、延緩柿果的衰老具有顯著作用(使丙二醛含量維持在較低水平),能有效減緩柿果抗壞血酸等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)降低。從感官指標(biāo)與生理營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)比較分析表明,臭氧質(zhì)量濃度88.6~134 mg/m3處理柿子保鮮效果顯著,食用營(yíng)養(yǎng)與風(fēng)味口感在貯藏40 d內(nèi)食用最佳,果肉水分充足,抗壞血酸含量等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量較高,軟硬適宜,不論從口感還是色澤上均為最好的選擇。
(1) 柿子采后貯藏保鮮過程中的呼吸作用會(huì)消耗柿子營(yíng)養(yǎng),使柿子營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)發(fā)生變化。通過質(zhì)量濃度分別為44.8,88.6,134 mg/m33個(gè)臭氧對(duì)柿子果實(shí)進(jìn)行處理,不同質(zhì)量濃度臭氧對(duì)柿子果實(shí)含水量、硬度、抗壞血酸、丙二醛和單寧等檢測(cè)指標(biāo)的影響明顯。
(2)臭氧處理對(duì)柿果具有一定的保鮮效果,在其貯藏后期(即30 d后),對(duì)保持柿子果實(shí)水分有較好的效果,到貯藏50 d時(shí)仍能使其保持較高水分含量,保持良好適口性,其中質(zhì)量濃度134 mg/m3臭氧處理效果最佳;控制柿果軟化,使硬度在一定范圍內(nèi)延緩下降,有利于保持柿子商品品質(zhì),更好滿足口感需求,臭氧處理對(duì)柿子果肉硬度保持有顯著效果。
(3)抗壞血酸是一種水溶性的強(qiáng)抗氧化劑,具有抗氧化作用,在貯藏前期(30 d)臭氧處理能夠減少柿子抗壞血酸含量的損耗,與CK組相比,3個(gè)臭氧處理組柿子抗壞血酸含量較高,在第40天時(shí)質(zhì)量濃度為134 mg/m3臭氧處理的柿子抗壞血酸含最高,證明質(zhì)量濃度為134 mg/m3臭氧濃度處理能延緩柿子衰老,保持較高的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。臭氧處理對(duì)柿子丙二醛的含量有顯著的抑制作用,貯藏末期臭氧質(zhì)量濃度88.6 mg/m3處理組對(duì)柿果貯藏后期丙二醛含量有較好的抑制作用,可以有效減少柿果衰老褐變。
參考文獻(xiàn):
[1]蘇彩虹,郭創(chuàng)業(yè).優(yōu)良甜柿品種果實(shí)性狀研究及營(yíng)養(yǎng)成分分析 [J].特產(chǎn)研究,2001,23(3):35-38.
[2]左大勛,柳鎏,王希蕖.我國(guó)柿屬植物資源的地理分布及利用 [J].中國(guó)果樹,1984(3):45-49.
[3]余世望,葉保平.水果的臭氧保鮮試驗(yàn) [J].食品科學(xué),1994,15 (9):64-66.
[4]高瑞霞,張平,吳震,等.臭氧處理果蔬提高貯效的初步試驗(yàn) [J].遼寧農(nóng)業(yè)科學(xué),1993(5):38-40.
[5]李漢忠,沈家鵬.臭氧在冷庫中的應(yīng)用 [J].農(nóng)村實(shí)用工程技術(shù),1994(7):1-9.
[6]Huang H,Lewis L,Michelangelic H.Ozone water treatment for processing quality ofpackaged flesh-cut broccoli under refrigeration[J].Science Et Technique Du Froid,1996(6):267-276.
[7]Skog L J,Chu C L.Effect ofozone on qualities offruits and vegetables in cold storage[J] .Canadian Journal of Plant,2001(4):773-778.
[8]儲(chǔ)金宇.臭氧技術(shù)及應(yīng)用 [M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社環(huán)境科學(xué)與工程出版中心,2002:75-80.
[9]曹建康,姜微波,趙玉梅.果蔬采后生理生化實(shí)驗(yàn)指導(dǎo) [M].北京:中國(guó)輕工業(yè)出版社,2007:25-30.
[10]林菲.柿子保鮮及脫澀技術(shù)研究 [D].福州:福建農(nóng)林大學(xué),2013.
[11]陳湘寧,黃漫青,綦菁華.碳酸鈉苯酚溶液測(cè)定柿子中單寧含量方法的研究 [J].食品科學(xué),2004(5):62-66.
[12]胡青素,龔榜初,譚曉風(fēng),等.柿子的應(yīng)用價(jià)值及發(fā)展前景 [J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2010(1):103-106.◇