劉孝永，趙雙枝，陳蕾蕾，王鳳麗，辛雪，周慶新，蘇沃洛夫·亞歷山大,2，裘紀(jì)瑩*

1(山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品研究所/山東省農(nóng)產(chǎn)品精深加工技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部新食品資源加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 山東 濟(jì)南，250100)2(俄羅斯圣彼得堡實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)研究所，俄羅斯 圣彼得堡，197376)

櫻桃果實(shí)富含多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，是我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)水果之一。櫻桃作為一種鮮食水果，同時(shí)也是一種極難保存的水果，極大地受到產(chǎn)地和季節(jié)限制。目前，快遞運(yùn)輸是一種重要的供貨方式，可以做到將新鮮的甜櫻桃在最短時(shí)間內(nèi)送到消費(fèi)者手中。但是在快遞過(guò)程中也會(huì)出現(xiàn)腐爛、軟化等品質(zhì)下降問(wèn)題，這些問(wèn)題的出現(xiàn)和甜櫻桃采收時(shí)的品質(zhì)以及采后商品化處理方式密切相關(guān)[1-4]。裘紀(jì)瑩等[5]研究顯示，甜櫻桃采收成熟度對(duì)快遞櫻桃品質(zhì)有顯著影響，九成熟的甜櫻桃最適宜采用快遞方式運(yùn)輸。研究還發(fā)現(xiàn)，由于甜櫻桃上市季節(jié)氣溫較高，快遞包裝盒內(nèi)由于果實(shí)的呼吸作用，形成高濕的環(huán)境，這種高溫、高濕的生活環(huán)境非常有利于霉菌的繁殖[6]，容易引起霉菌病害的集中爆發(fā)，嚴(yán)重影響快遞運(yùn)輸方式下的甜櫻桃品質(zhì)?？爝f包裝運(yùn)輸過(guò)程中怎樣延緩甜櫻桃的呼吸作用并抑制霉菌繁殖是關(guān)系到甜櫻桃快遞運(yùn)輸方式安全性和千萬(wàn)甜櫻桃種植戶(hù)經(jīng)濟(jì)效益的重大問(wèn)題。

甜櫻桃在田間自然通風(fēng)預(yù)冷后采用“泡沫盒+冰袋”的方式，或者甜櫻桃經(jīng)冷庫(kù)預(yù)冷、水預(yù)冷等采后預(yù)冷設(shè)備使果實(shí)溫度降低到5 ℃左右直接以“泡沫盒”的方式進(jìn)行包裝，是目前甜櫻桃快遞運(yùn)輸行業(yè)的主要方式。這2種方式雖然能夠在一定程度上從降溫、保冷、防震的角度來(lái)延緩快遞過(guò)程中甜櫻桃果實(shí)的腐爛和品質(zhì)下降，但是在快遞時(shí)限上要求較高，甜櫻桃品質(zhì)下降也比較快。相變蓄冷材料一般由儲(chǔ)能劑與添加劑構(gòu)成，可以利用相變蓄冷原理在物相變化過(guò)程中吸收環(huán)境中的熱量，實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境溫度的調(diào)控[7-9]，對(duì)萵筍[10]、秀珍菇[11]等農(nóng)產(chǎn)品具有良好的保鮮效果。弱酸性電位水制備成本低廉，是一種安全、高效的殺菌劑[12]。馬焱娜等[13]采用弱酸性電位水結(jié)合低溫貯藏楊梅，可抑制楊梅腐爛，并保持楊梅的口感和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，延長(zhǎng)楊梅的貨架壽命。凌建剛等[14]用弱酸性電位水處理茭白，貯藏期內(nèi)能有效控制微生物數(shù)量，并降低茭白貯藏期的呼吸作用，減緩茭白褐變、變軟、失水、木質(zhì)化。可見(jiàn)，弱酸性電位水在果蔬防腐保鮮領(lǐng)域有重要的應(yīng)用價(jià)值[15]。

本文以新鮮采摘的九成熟“友誼”櫻桃為試材，研究了泡沫盒快遞包裝方式和室內(nèi)模擬快遞環(huán)境條件，4種采后商品化處理方式(預(yù)冷、預(yù)冷+包裝內(nèi)加冰袋、預(yù)冷+包裝內(nèi)加蓄冷劑、預(yù)冷+包裝前弱酸性氧化電位水處理+包裝內(nèi)加蓄冷劑)在6 d內(nèi)對(duì)甜櫻桃果實(shí)的質(zhì)量損失率、霉菌數(shù)量、爛果率、果肉硬度、色澤、可溶性固形物、VC含量等品質(zhì)指標(biāo)的影響，為甜櫻桃在快遞運(yùn)輸過(guò)程中的品質(zhì)保持及保鮮技術(shù)研究提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

供試材料為甜櫻桃“友誼”，產(chǎn)地為濟(jì)南市長(zhǎng)清區(qū)，清晨采摘后立即運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，挑選帶果柄，大小、色澤基本一致、無(wú)病蟲(chóng)害及損傷的九成熟果實(shí)進(jìn)行試驗(yàn)。

蓄冷劑：浙江大學(xué)生物系統(tǒng)工程與食品科學(xué)學(xué)院羅自生教授饋贈(zèng)。

酸性電位水的制備：用酸性氧化還原電位水制備裝置電解50 g/L的NaCl溶液，制備得到pH 5.5的電位水。

1.2 儀器與設(shè)備

酸性氧化還原電位水制備裝置，山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品研究所自主研發(fā)；GY-2指針式硬度計(jì)、TD-45折射計(jì)，浙江普云農(nóng)科技；WSC-2B色差儀，上海儀電；PB-10 pH計(jì)，德國(guó)賽多利斯；UV-160型分光光度計(jì)，日本島津；LRH-150恒溫恒濕培養(yǎng)箱，韶關(guān)市泰宏；5804R離心機(jī)，德國(guó)Eppendorf公司。

1.3 樣品處理

將挑選好的甜櫻桃放置于10 ℃降溫預(yù)冷，以經(jīng)預(yù)冷的果實(shí)為試材，設(shè)置4個(gè)處理組。每組約6 kg果實(shí)，平均分成3盒，每盒約2 kg，每2 d測(cè)定品質(zhì)指標(biāo)。具體處理方式如下：

處理1：泡沫盒內(nèi)墊吸水紙，稱(chēng)取約2 kg經(jīng)預(yù)冷的甜櫻桃放入泡沫盒，蓋好后用透明膠帶進(jìn)行密封， (26±2) ℃下放置；

處理2：泡沫盒內(nèi)底部放置冰袋3袋(規(guī)格：每袋重150 g)，上方墊吸水紙，稱(chēng)取約2 kg經(jīng)預(yù)冷的甜櫻桃放入泡沫盒，蓋好后用透明膠帶進(jìn)行密封，(26±2) ℃下放置；

處理3：泡沫盒內(nèi)底部放置蓄冷劑(規(guī)格：14.5 cm×19 cm×2 cm)，上方墊吸水紙，稱(chēng)取約2 kg經(jīng)預(yù)冷的甜櫻桃放入泡沫盒，蓋好后用透明膠帶進(jìn)行密封， (26±2) ℃下放置；

處理4：經(jīng)預(yù)冷的甜櫻桃采用新鮮制備并降溫到10 ℃的電位水浸泡10 min。泡沫盒內(nèi)底部放置蓄冷劑(規(guī)格：14.5 cm×19 cm×2 cm)，上方墊吸水紙，稱(chēng)取上述甜櫻桃約2 kg放入泡沫盒，蓋好后用透明膠帶進(jìn)行密封， (26±2) ℃下放置。

1.4 實(shí)驗(yàn)方法

1.4.1 質(zhì)量損失率

以采收當(dāng)日(0 d)櫻桃的質(zhì)量為初始質(zhì)量(M1，g)，分別于第2、4、6天取樣，測(cè)定甜櫻桃質(zhì)量(M2，g)，質(zhì)量損失率(weight loss rate，WLR)按照公式(1)[12]進(jìn)行計(jì)算：

(1)

式中：M1，初始的質(zhì)量，g；M2，放置固定時(shí)間后的質(zhì)量，g。

1.4.2 霉菌總數(shù)

取甜櫻桃20 g，加20 mL無(wú)菌水，用無(wú)菌研缽研磨至均勻，再梯度稀釋涂平板，28 ℃培養(yǎng)3～5 d，記錄霉菌菌落數(shù)。

1.4.3 爛果率

參考崔建潮等[16]的方法進(jìn)行測(cè)定。腐爛是指果實(shí)表面至少有1處肉眼可見(jiàn)的腐爛斑。統(tǒng)計(jì)腐爛果實(shí)數(shù)占調(diào)查果實(shí)總數(shù)的百分比，爛果率(rotten fruit rate，RFR)按照公式(2)進(jìn)行計(jì)算：

(2)

式中：A1，爛果個(gè)數(shù),顆；A2，總果數(shù),顆。

1.4.4 果肉硬度

櫻桃果實(shí)去皮硬度(kg/cm2)采用硬度計(jì)測(cè)定[17]。每顆櫻桃取相同位置測(cè)定對(duì)稱(chēng)的2個(gè)點(diǎn)，共測(cè)定12個(gè)點(diǎn)取平均值。

1.4.5 色差

參考崔建潮等[16]的方法，用色差儀對(duì)櫻桃的色差L*值(L*值表示光亮度)進(jìn)行測(cè)定。隨機(jī)選取6顆果實(shí)進(jìn)行測(cè)定，取每粒櫻桃果實(shí)相同位置測(cè)定其對(duì)稱(chēng)的2個(gè)點(diǎn)，共測(cè)得12個(gè)值，取其平均值。

1.4.6 可溶性固形物含量

采用折射計(jì)進(jìn)行測(cè)定，隨機(jī)選取6～9顆櫻桃，去核研碎，取汁進(jìn)行測(cè)定，3次重復(fù)[18]。

1.4.7 VC含量

采用曹建康等[19]的方法。精確稱(chēng)取5 g樣品，加0.2 mol/L草酸均質(zhì)后定容，取濾液20 mL滴定， 3次重復(fù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理方式對(duì)甜櫻桃質(zhì)量損失率的影響

由圖1可知，2 d后各處理之間果實(shí)質(zhì)量損失率的差異較大，只在包裝前進(jìn)行預(yù)冷(處理1)的果實(shí)質(zhì)量損失率最高，增加冰袋、蓄冷劑和電位水處理都可以不同程度地降低果實(shí)質(zhì)量損失率，其中，預(yù)冷+電位水處理+蓄冷劑(處理4)的效果最好?？梢?jiàn)電位水處理和低溫環(huán)境都可以降低甜櫻桃果實(shí)的呼吸作用，同時(shí)具有協(xié)同增效作用。目前鮮果的快遞時(shí)間一般控制在2 d以?xún)?nèi)，故采用處理4可以明顯降低快遞運(yùn)輸過(guò)程中的果實(shí)質(zhì)量損失，提高新鮮度。

圖1 不同處理方式對(duì)甜櫻桃質(zhì)量損失率的影響Fig.1 Effects of different treatment on weight loss rate of cherry

2.2 不同處理方式對(duì)甜櫻桃爛果率的影響

由圖2可知，2 d內(nèi)所有處理組都未發(fā)現(xiàn)肉眼可見(jiàn)的爛果；4 d后，處理3、處理4的爛果率遠(yuǎn)低于處理1，其中4 d時(shí)處理4的爛果率為6.49%，僅為處理1爛果率的32.45%，6 d時(shí)為處理1的48.29%，防腐效果非常顯著，而處理2和處理1相比，降腐差異不明顯。可見(jiàn)，預(yù)冷+蓄冷劑處理(處理3)、預(yù)冷+電位水處理+蓄冷劑(處理4)在降低快遞包裝櫻桃腐爛率方面有顯著效果。

圖2 不同處理方式對(duì)甜櫻桃爛果率的影響Fig.2 Effects of different treatment on rot rate of cherry

2.3 不同處理方式對(duì)甜櫻桃霉菌數(shù)量的影響

由于常規(guī)的快遞運(yùn)輸時(shí)效在2 d以?xún)?nèi)，而2 d時(shí)不同處理組均沒(méi)有發(fā)現(xiàn)肉眼可見(jiàn)的爛果，故進(jìn)一步檢測(cè)2 d后櫻桃表面的霉菌數(shù)量來(lái)研究不同處理組的防霉效果。由圖3可知，2 d后不同處理組間的霉菌數(shù)量存在顯著差異，只在包裝前進(jìn)行預(yù)冷(處理1)的果實(shí)霉菌數(shù)量最多，增加冰袋、蓄冷劑和電位水處理都可以顯著降低果實(shí)霉菌數(shù)量，其中蓄冷劑處理(處理3)和蓄冷劑結(jié)合電位水處理(處理4)的抑制霉菌效果非常顯著，處理4的霉菌總數(shù)僅為處理1的8.52%，可顯著提高快遞過(guò)程甜櫻桃的食用安全性。

圖3 不同處理方式對(duì)甜櫻桃霉菌數(shù)量的影響Fig.3 Effects of different treatment on mould quantity of cherry

2.4 不同處理方式對(duì)甜櫻桃果肉硬度的影響

硬度是判斷果實(shí)成熟度及其品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。由圖4可知，各處理櫻桃果實(shí)的硬度隨著時(shí)間均呈下降趨勢(shì)。冰袋、蓄冷劑及電位水等處理的果實(shí)硬度均高于只進(jìn)行包裝前預(yù)冷的果實(shí)，但處理組之間果實(shí)硬度差異不明顯。

圖4 不同處理方式對(duì)甜櫻桃果肉硬度的影響Fig.4 Effects of different treatment on hardness of cherry

2.5 不同處理方式對(duì)甜櫻桃色澤的影響

色差L*值代表光亮度，通過(guò)檢測(cè)果實(shí)的光澤度，從側(cè)面顯示了水果的衰老和變化程度。由圖5可知，不同處理的櫻桃果實(shí)總體色差L*值呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)。前4 d所有處理組的色差L*值均出現(xiàn)不同程度地增加，其中處理4的果實(shí)光澤度明顯高于其他3組。4 d后色差L*值均不同程度地下降，但6 d后處理3和處理4的L*值仍高于初始值。

圖5 不同處理方式對(duì)甜櫻桃色差L*值的影響Fig.5 Effects of different treatment on chromatic aberration parameter L* of cherry

2.6 不同處理方式對(duì)甜櫻桃果實(shí)可溶性固形物的影響

果實(shí)可溶性固形物含量反映了果實(shí)進(jìn)一步成熟并衰老的過(guò)程，在常溫貯藏過(guò)程中會(huì)呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)。由圖6可知，2 d后4個(gè)處理組的可溶性固形物含量和采收時(shí)相比沒(méi)有明顯變化，4 d后與采收時(shí)相比有不同程度的下降，其中處理1下降最多，而處理4僅下降了1.33%。6 d后處理4僅下降了5.74%?？梢?jiàn)，預(yù)冷+電位水處理+蓄冷劑(處理4)可顯著延緩快遞包裝甜櫻桃可溶性固形物含量的下降。

圖6 不同處理方式對(duì)甜櫻桃可溶性固形物的影響Fig.6 Effects of different treatment on soluble solids content of cherry

2.7 不同處理方式對(duì)甜櫻桃果實(shí)VC含量的影響

VC含量是水果貯藏過(guò)程中抗衰老的重要指標(biāo)之一[20]。由圖7可知，快遞包裝下櫻桃果實(shí)中的VC含量隨時(shí)間推移下降較快。2 d后處理1的VC含量下降了17.13%，處理2下降了11.60%，而處理3和處理4的VC含量分別僅下降了0.73%和0.15%?？梢?jiàn)，蓄冷劑和電位水處理對(duì)VC的營(yíng)養(yǎng)保持效果極其顯著。同時(shí)在整個(gè)6 d的試驗(yàn)周期內(nèi)，都可以有效延緩甜櫻桃果實(shí)中VC含量的下降。

圖7 不同處理方式對(duì)甜櫻桃VC含量的影響Fig.7 Effects of different treatment on VC content of cherry

3 結(jié)論

從甜櫻桃采收到快遞運(yùn)輸環(huán)節(jié)，到送達(dá)消費(fèi)者手中，這個(gè)過(guò)程雖然時(shí)間非常短，但是甜櫻桃的呼吸作用非?；钴S，高溫高濕的環(huán)境也非常容易引起霉菌腐爛。本文研究結(jié)果顯示，和目前使用的快遞包裝前預(yù)冷和快遞包裝內(nèi)加冰袋控溫的方法相比，包裝前預(yù)冷結(jié)合包裝內(nèi)加蓄冷劑控溫可以明顯降低果實(shí)霉菌數(shù)量和降低腐爛率，提高果實(shí)品質(zhì)，包裝前結(jié)合電位水殺菌處理，則防腐保鮮效果更佳。甜櫻桃經(jīng)過(guò)包裝前預(yù)冷和電位水處理，并結(jié)合包裝內(nèi)蓄冷劑控溫，在模擬快遞過(guò)程2 d時(shí)霉菌總數(shù)僅為只經(jīng)過(guò)包裝前預(yù)冷的8.52%，4 d時(shí)爛果率僅為6.49%，是只經(jīng)過(guò)包裝前預(yù)冷果實(shí)爛果率的32.45%，防腐效果非常顯著。同時(shí)在質(zhì)量損失率、果肉硬度、色澤、可溶性固形物、VC含量指標(biāo)方面也明顯優(yōu)于本實(shí)驗(yàn)的其他組處理?？梢?jiàn)，采后商品化處理方式對(duì)快遞條件下的甜櫻桃品質(zhì)影響非常巨大[21]，甜櫻桃通過(guò)采后及時(shí)預(yù)冷、電位水殺菌處理和快遞包裝內(nèi)部蓄冷劑控溫，可顯著減少果實(shí)表面的霉菌數(shù)量，預(yù)防腐爛和提升果實(shí)品質(zhì)。