方宗壯 謝輝 段宙位

摘要：為找到更好的保持鮮切菠蘿貯藏品質(zhì)的預(yù)處理方法，以巴厘菠蘿為試驗(yàn)材料，研究不同預(yù)處理方法[次氯酸鈉（NaClO）處理、二氧化氯（ClO2）處理、漂燙處理、空白處理]對鮮切菠蘿貯藏期內(nèi)可溶性固形物含量、失質(zhì)量率、硬度、可滴定酸含量、維生素C含量及多酚氧化酶（PPO）和過氧化物酶（POD）活性的影響。結(jié)果表明，相對于空白處理，60 ℃水漂燙可使鮮切菠蘿貯藏期延長至7 d，但容易破壞其品質(zhì);20 mg/L ClO2處理能較好地保持鮮切菠蘿的品質(zhì)，可將其貯藏期延長至8 d;200 mg/L NaClO的處理效果最好，能更好地保持鮮切菠蘿的品質(zhì)，可將貯藏期延長至10 d。

關(guān)鍵詞：鮮切菠蘿;預(yù)處理;貯藏;品質(zhì);保質(zhì)期

中圖分類號： TS255.36 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號：1002-1302（2019）01-0197-05

菠蘿別稱鳳梨，屬鳳梨科鳳梨屬多年生草本果樹植物，富含果糖、葡萄糖和維生素及礦物質(zhì)元素，營養(yǎng)價(jià)值豐富。菠蘿個(gè)頭大，去皮目困難，食用不方便，而鮮切菠蘿具有新鮮、營養(yǎng)、快捷、方便、衛(wèi)生等優(yōu)點(diǎn)，其產(chǎn)業(yè)具有非常廣闊的發(fā)展前景[1]。但是鮮切菠蘿經(jīng)過一系列鮮切處理后，會(huì)發(fā)生各種不利的生理生化反應(yīng)，從而損害果實(shí)的組織結(jié)構(gòu)，使組織內(nèi)的酶與底物直接接觸而引起果實(shí)組織汁液外泄，去皮、切分等處理還會(huì)使果實(shí)失去真皮層的保護(hù)作用，容易造成微生物污染和繁殖，并使得一些營養(yǎng)物質(zhì)流失，影響產(chǎn)品質(zhì)量[2]，這就造成了鮮切菠蘿貯藏期短的問題，嚴(yán)重制約了鮮切菠蘿產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。因此，研究有效保持鮮切菠蘿貯藏品質(zhì)的技術(shù)手段非常有必要。

研究表明，次氯酸鈉（NaClO）、二氧化氯（ClO2）都是強(qiáng)氧化劑，是世界衛(wèi)生組織和聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織向全世界推薦的廣譜、高效、安全的化學(xué)消毒劑，是目前國際上公認(rèn)的性能優(yōu)良、效果較好的食品保鮮劑[3-5]。水漂燙作為果蔬最重要的前處理手段之一，可以通過鈍化酶活性和殺滅微生物，達(dá)到保持食品品質(zhì)、延長貯藏期的目的。

目前，國內(nèi)外關(guān)于用NaClO、ClO2處理和水漂燙處理對鮮切菠蘿貯藏品質(zhì)影響的研究較少，而有效的預(yù)處理方法可以起到改善鮮切果蔬貯藏品質(zhì)、延長貯藏貨架期的作用[6]。本研究采用不同濃度梯度的NaClO、ClO2和熱水漂燙法對鮮切菠蘿進(jìn)行預(yù)處理，以期得出一種最佳的鮮切菠蘿預(yù)處理方法，為鮮切菠蘿貯藏品質(zhì)的提升和延遲貨架期提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

菠蘿：在海南省海口市南北水果市場購買巴厘菠蘿，統(tǒng)一挑選八成熟、果實(shí)質(zhì)量與大小一致、無病蟲害、無機(jī)械損傷的菠蘿進(jìn)行試驗(yàn)。

草酸（分析純，購自西隴化工股份有限公司）;抗壞血酸標(biāo)準(zhǔn)品（≥99.7%，購自廣州化學(xué)試劑廠）;NaOH、石英砂、酚酞、H2O2（分析純，均購自廣州化學(xué)試劑廠）;愈創(chuàng)木酚（含量≥99.0%，購自上海源葉生物科技有限公司）;鄰苯二酚（含量≥98.0%，購自上海源葉生物科技有限公司）;乙酸鈉溶液、2，6-二氯酚靛酚、硼酸-硼砂緩沖液、磷酸緩沖液（分析純，均購自上海源葉生物科技有限公司）;NaClO（食品級，購自青島興發(fā)消毒劑有限公司）;ClO2（食品級，購自濰坊華實(shí)藥業(yè)有限公司）。

1.2 儀器與設(shè)備

TMS-PRO質(zhì)構(gòu)分析儀（北京盈盛恒泰科技有限責(zé)任公司）;CPA2202S電子分析天平[賽多利斯科學(xué)儀器（北京）有限公司];2WAJ阿貝斯折光儀（上海精密儀器儀表有限公司）;TU-1810紫外-可見分光光度計(jì)（北京普析通用儀器有限公司）;K3 Series高速冷凍離心機(jī)（英國Centurion Scientific）;PHS-3C酸度計(jì)（上海精密科學(xué)儀器有限公司）。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 工藝流程 菠蘿→挑選→清洗→去皮目→切片→預(yù)處理→包裝→貯藏。

1.3.2 鮮切菠蘿的保鮮處理 將菠蘿清洗干凈，晾干。用菠蘿去皮專用的鋒利不銹鋼刀將菠蘿皮和目去掉，沿軸心平均切成2份，再分別切成10 mm厚的半圓形菠蘿片。切片后按表1進(jìn)行預(yù)處理，用蒸餾水浸泡5 min作為空白對照，處理完成后馬上裝入250 mL聚乙烯塑料盒內(nèi)，將大小厚度一致的半圓形菠蘿切片每6片裝1盒，每盒為1個(gè)處理，質(zhì)量為（159.24±2.00） g，每個(gè)處理組設(shè)3個(gè)重復(fù)，用保鮮膜包嚴(yán)，于3 ℃貯藏，處理過程中的刀具、托盤等所有切分工具均用75%乙醇消毒，以避免菠蘿片被微生物污染。在鮮切菠蘿開始貯藏當(dāng)天按“1.3.3”節(jié)的方法進(jìn)行所有樣品指標(biāo)的測定，之后每隔4 d取樣測定，20 d后進(jìn)行最后1次測定。試驗(yàn)和指標(biāo)檢測于2016年9月至2017年1月在海南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工設(shè)計(jì)研究所實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。

1.3.3 指標(biāo)測定

1.3.3.1 失質(zhì)量率的測定 貯藏前稱取樣品質(zhì)量m0，每隔 4 d 取樣品稱得質(zhì)量m1，失質(zhì)量值即為m0-m1，做3次重復(fù)試驗(yàn)，計(jì)算公式如下：

失質(zhì)量率=（m0-m1）/m0×100%。

1.3.3.2 褐變度的測定 采用消光值法[7] （即吸光度法）測定，隨機(jī)稱取10 g鮮切菠蘿樣品，與冷藏蒸餾水按質(zhì)量比 1 ∶ 10 混合后，于打漿機(jī)中勻漿30 s后，取出離心10 min（3 000 r/min），然后取上清液于25 ℃保溫5 min，在波長 410 nm 處測定其吸光度D410 nm。以10D410 nm表示褐變度，做3次重復(fù)試驗(yàn)。

1.3.3.3 總可溶性固形物含量的測定 采用阿貝斯折光儀測定，折光儀先用蒸餾水校正，取鮮切菠蘿片用打漿機(jī)打成漿狀，取1滴漿液，用折光儀觀察、讀數(shù)，設(shè)3次重復(fù)，取平均值，單位為%。

1.3.3.4 可滴定酸含量的測定[8] 可滴定酸含量采用酸堿中和滴定法測定，以檸檬酸的系數(shù)進(jìn)行計(jì)算，單位為%，設(shè)3次重復(fù)。

1.3.3.5 維生素C含量的測定 參考趙曉梅等的方法[9]，采用2，6-二氯酚靛酚滴定法測定，設(shè)3次重復(fù)。

1.3.3.6 硬度的測定 采用CT3-4500質(zhì)構(gòu)分析儀測定，選取測試參數(shù)如下：預(yù)壓速率為2.0 mm/s，下壓速率為 0.5 mm/s，壓后上行速率為0.5 mm/s，觸發(fā)點(diǎn)負(fù)載為6.8 g，探頭測試距離為4.0 mm，設(shè)3次重復(fù)試驗(yàn)。

1.3.3.7 多酚氧化酶（PPO）活性的測定[7] 采用吸光度法測定，隨機(jī)取2 g樣品，加入5 mL磷酸緩沖液（PBS，pH值為6.4），冰浴研磨，低溫離心（6 000 r/min，4 ℃）30 min，取上清液，即為PPO粗酶液。在比色皿中按順序加入2.0 mL pH值為5.4的醋酸緩沖液、1.0 mL 0.04 mol/L兒茶酚溶液為底物，再加入0.05 mL粗酶液，迅速搖勻并測定，每隔30 s記錄D410 nm，連續(xù)記錄3 min。1個(gè)酶活性單位（U）定義為在測定條件下1 min內(nèi)引起吸光度改變0.001所需的酶量，酶活性單位為U/（min·g），以鮮質(zhì)量計(jì)。

1.3.3.8 過氧化物酶（POD）活性的測定[7] 采用愈創(chuàng)木酚氧化法測定，隨機(jī)取2 g樣品，加6 mL硼酸-硼砂緩沖液（pH值為8.7）冰浴研磨，低溫離心（6 000 r/min，4 ℃）30 min，取上清液即得POD粗酶液。在比色皿中按順序加入2.0 mL pH值為5.4的醋酸緩沖液、1.0 mL愈創(chuàng)木酚溶液（0.25%）、0.01 mL上述粗酶液、0.1 mL H2O2（0.75%）溶液，搖勻后迅速測定并記錄D460 nm，每30 s記錄1次，連續(xù)記錄3 min，1個(gè)酶活性單位（U）定義為在測定條件下1 min內(nèi)引起吸光度改變0.01所需的酶量，酶活性的單位為U/（min·g），以鮮質(zhì)量計(jì)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同預(yù)處理方法對鮮切菠蘿貯藏期間失質(zhì)量率的影響

失質(zhì)量是影響鮮切菠蘿產(chǎn)品品質(zhì)的重要原因，由圖1可以看出，在貯藏過程中，由于鮮切處理造成的機(jī)械損傷會(huì)極大地促進(jìn)鮮切菠蘿的呼吸作用，同時(shí)會(huì)刺激鮮切菠蘿內(nèi)源乙烯的產(chǎn)生，導(dǎo)致傷乙烯迅速增加，加速鮮切菠蘿的衰老與腐敗，從而使水分大量溢出，失質(zhì)量率不斷上升[10] 。相對于空白處理，以NaClO浸泡5 min可較穩(wěn)定地控制鮮切菠蘿的失質(zhì)量率，貯藏12 d時(shí)，200 mg/L NaClO處理組的失質(zhì)量率僅為9.69%，空白組則為18.18%，可見該處理使鮮切菠蘿的失質(zhì)量率降低了8.49百分點(diǎn);相對于空白處理組，ClO2處理組的效果不明顯;對于水漂燙處理，由于高溫?zé)崽幚?，可能造成了鮮切菠蘿的細(xì)胞組織破壞，且溫度越高，鮮切菠蘿的失質(zhì)量越嚴(yán)重，貯藏8 d時(shí)的失質(zhì)量率已超過22.47%。綜上可知，200 mg/L NaClO處理組的效果最好，可明顯減緩鮮切菠蘿貯藏過程中的失質(zhì)量率，抑制鮮切菠蘿的代謝活動(dòng)和組織敗壞，從而減少了鮮切菠蘿的水分消耗和流失。

2.2 不同預(yù)處理方法對鮮切菠蘿貯藏期間褐變度的影響

色澤外觀是人們評價(jià)鮮切菠蘿產(chǎn)品品質(zhì)最直觀的因素，鮮切菠蘿發(fā)生褐變不僅會(huì)影響其風(fēng)味和營養(yǎng)價(jià)值，而且會(huì)嚴(yán)重降低其商品價(jià)值[11]。如圖2所示，NaClO浸泡處理組對降低褐變度有明顯的作用，鮮切菠蘿的褐變度均在7.5以內(nèi)。在其他處理中，25 mg/L ClO2處理、70 ℃水漂燙處理對減少鮮切菠蘿在貯藏期間的褐變也起到了較好的效果，貯藏12 d時(shí)褐變度分別為 8.10、8.52。在所有處理中，200 mg/L NaClO更是有效殺滅了鮮切菠蘿表面的微生物，抑制了因微生物代謝而引起的組織敗壞，從而減少了褐變的發(fā)生，貯藏12 d時(shí)鮮切菠蘿的褐變度僅為5.6。

2.3 不同預(yù)處理方法對鮮切菠蘿貯藏期間可溶性固形物含量的影響

可溶性固形物主要是指可溶性糖類，是衡量果蔬貯藏和食用品質(zhì)的重要指標(biāo)。如圖3所示，鮮切菠蘿在貯藏期間的可溶性固形物含量總體表現(xiàn)為隨貯藏時(shí)間的延長而呈現(xiàn)下降的趨勢，NaClO處理組對保持鮮切菠蘿貯藏期間的可溶性固形物含量有較好的效果，經(jīng)200 mg/L NaClO浸泡處理5 min后，貯藏8、12 d時(shí)可溶性固形物含量分別仍可保持在10.7%、10.5%的較高水平，而對照組在貯藏8、12 d時(shí)分別只為9.8%、9.7%;ClO2浸泡處理組在前12 d將可溶性固形物含量保持在9.25%以上，但在12 d以后可溶性固形物含量呈下降的趨勢;水漂燙處理組的效果較差，隨著處理溫度的升高，鮮切菠蘿固形物含量下降得越快，這是由于處理溫度越高，溶于水中的固形物越多，損失就越大。相比較而言，用200 mg/L NaClO浸泡5 min更有效地殺滅了鮮切菠蘿表面的微生物，抑制了因微生物代謝而引起的組織敗壞，從而可明顯地保持鮮切菠蘿的固形物含量。

2.4 不同預(yù)處理方法對鮮切菠蘿貯藏期間可滴定酸含量的影響

如圖4所示，在鮮切菠蘿的貯藏期間，對照組和不同預(yù)處理組的可滴定酸含量總體都呈現(xiàn)線性上升的趨勢，這是由貯藏期間鮮切菠蘿自身代謝產(chǎn)酸和被微生物侵染產(chǎn)酸而引起的。NaClO、ClO2的浸泡處理效果較好，貯藏12 d時(shí)仍可將鮮切菠蘿的可滴定酸含量保持在0.68%以下;水漂燙的效果較差，高溫水漂燙處理時(shí)，由于可滴定酸溶于水中，所以水漂燙的溫度越高，可滴定酸含量越高，貯藏12 d后可滴定酸含量已達(dá)到0.7%以上。

2.5 不同預(yù)處理方法對鮮切菠蘿貯藏期間維生素C含量的影響

維生素C是一種水溶性維生素，菠蘿在經(jīng)鮮切處理后，組織結(jié)構(gòu)被破壞，失去了真皮層的保護(hù)，維生素C就容易被氧化和隨水分流失，所以在鮮切菠蘿貯藏的過程中，維生素C會(huì)呈下降的趨勢。從圖5可看出，3種處理中，NaClO處理對保持維生素C的效果較好，維生素C含量總體下降幅度平緩。其中200 mg/L NaClO處理的效果最好，貯藏12 d時(shí)維生素C含量仍保持在22.87 mg/100 g的較高水平，而貯藏12 d時(shí)對照組維生素C含量已下降到 14 mg/100 g，相比之下減少了8.87 mg/100 g;ClO2浸泡處理和水漂燙處理效果較差，貯藏 12 d 時(shí)維生素C含量已分別下降到14.22和 11.33 mg/100 g以下。鮮切菠蘿貯藏時(shí)，可用200 mg/L NaClO對鮮切菠蘿浸泡5 min，可明顯地保持鮮切菠蘿的維生素C含量。

2.6 不同預(yù)處理方法對鮮切菠蘿貯藏期間硬度的影響

從圖6可以看出，在鮮切菠蘿貯藏期間，因自身生命活動(dòng)消耗組織內(nèi)的營養(yǎng)物質(zhì)和組分，會(huì)影響其質(zhì)構(gòu)，導(dǎo)致硬度呈現(xiàn)一直下降的趨勢，在3種處理中，200 mg/L NaClO處理的效果最好，貯藏16 d時(shí)，鮮切菠蘿的硬度仍在25 N以上，貯藏20 d時(shí)的硬度在20N以上; 而ClO2浸泡處理8 d時(shí)， 鮮切菠蘿的硬度基本已下降到25 N以下，浸泡處理12 d時(shí)，硬度整體上在20 N以上;水漂燙組處理8 d時(shí)，硬度均已下降到20 N以下。由以上結(jié)果看出，NaClO、ClO2浸泡處理較好地保持了其硬度，水漂燙處理組的效果較差，可能由于熱處理破壞了鮮切菠蘿的質(zhì)構(gòu)特性。在所有處理中，200 mg/L NaClO處理更好地維持了鮮切菠蘿的硬度，并可維持菠蘿良好的外觀品質(zhì)。

2.7 不同預(yù)處理方法對鮮切菠蘿貯藏期間PPO活性的影響

PPO是植物中廣泛存在的一種酶，該酶可催化內(nèi)源性多酚酶物質(zhì)氧化成醌，再聚合成黑色素[12-14]，是引起果蔬產(chǎn)品褐變的重要原因之一。從圖7可以看出，在鮮切菠蘿貯藏期間，PPO活性總體呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢。總體而言，NaClO濃度越高，處理效果越好。此外由圖7-c可以從整體上看出，水漂燙處理的溫度越高，效果越好。在20 d的貯藏期內(nèi)，采用NaClO濃度在100 mg/L及以上和溫度在50 ℃及以上的處理，可以將PPO活性抑制在120 U/（min·g）范圍內(nèi)，處理效果較好。相比于其他處理，150、200 mg/L NaClO處理可明顯減緩鮮切菠蘿褐變的發(fā)生，保持鮮切菠蘿的貯藏品質(zhì)。

2.8 不同預(yù)處理方法對鮮切菠蘿貯藏期間POD活性的影響

POD是與果蔬組織褐變密切相關(guān)的酶類。從圖8可以看出，NaClO2處理相比于ClO2處理和水漂燙處理有明顯的優(yōu)勢，POD活性在貯藏的前15 d總體呈直線下降的趨勢，貯藏12 d時(shí)，200 mg/L NaClO處理的POD活性最低，降到 62 U/（min·g）。貯藏12 d時(shí)，15 mg/L ClO2、60 ℃處理組的POD活性分別僅降到147.62、128.47 U/（min·g）。在所有處理中，200 mg/L NaClO的處理效果最好，有效地抑制了POD的活性，從而減緩了鮮切菠蘿褐變的速度。水漂燙處理也能較好地抑制POD的活性，隨著漂燙溫度的升高，POD被破壞的程度加大，POD的活性下降得就越快，60 ℃處理的效果最好，POD活性最低時(shí)可降至72.59 U/（min·g）。在鮮切菠蘿的貯藏過程中，采用200 mg/L NaClO處理可以迅速降低POD活性，抑制鮮切菠蘿的生命代謝活動(dòng)，達(dá)到更好的保鮮效果。

3 結(jié)論與討論

試驗(yàn)表明，相對于空白處理，適宜濃度的NaClO、ClO2和適宜溫度的水漂燙處理有助于保持鮮切菠蘿的貯藏品質(zhì)。在5個(gè)不同濃度的NaClO處理中（含對照），200 mg/L NaClO的處理效果最好， 能有效地抑制PPO、POD的活性，防止褐變的發(fā)生，更好地保持維生素C的含量和保持鮮切菠蘿的感官品質(zhì)，將貯藏期延長至10 d;在5個(gè)不同濃度的ClO2處理中（含對照），20 mg/L ClO2的處理效果最好，可更好地抑制鮮切菠蘿中微生物的生長和繁殖，降低PPO活性，防止鮮切菠蘿發(fā)生褐變，較好地保持鮮切菠蘿的品質(zhì)，將其貯藏期延長至8 d;熱燙處理可以有效抑制鮮切菠蘿的微生物繁殖[13]，但從5個(gè)不同溫度的水漂燙處理中（含對照）可以看出，漂燙溫度越高，鮮切菠蘿的維生素C和可溶性固形物等營養(yǎng)物質(zhì)的損失越大，用60 ℃水漂燙的效果較好，可使鮮切菠蘿的貯藏期延長至7 d。

在所有處理中，200 mg/L NaClO處理對鮮切菠蘿品質(zhì)保鮮的效果明顯好于其他處理，可作為鮮切菠蘿貯藏保鮮的有效前處理方法。

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