肖越 鄧云 劉永軍 王丹鳳 李永軍 鐘宇

摘?要：以青浦蓮藕為主要對象，研究冷水預(yù)冷和冷庫預(yù)冷兩種方式對于蓮藕貯藏保鮮的影響，考察其在保鮮柜（4±0.5）℃、15天的貯藏期間的失重率、色澤、硬度、可溶性固形物、相對電導(dǎo)率等的變化。結(jié)果表明：與未經(jīng)預(yù)冷的蓮藕樣品相比，冷水和冷庫預(yù)冷能夠顯著降低蓮藕失重率、延緩蓮藕表皮色澤變化、維持蓮藕的可溶性固形物含量，然而冷庫預(yù)冷對蓮藕在貯藏后期的細(xì)胞膜造成損傷，從而降低蓮藕品質(zhì)，而冷水預(yù)冷能夠保持蓮藕硬度，由此表明冷水預(yù)冷對蓮藕具有更好的保鮮效果。

關(guān)鍵詞：蓮藕;預(yù)冷方式;貯藏品質(zhì)

蓮藕富含鉀、鐵、核黃素、膳食纖維等營養(yǎng)元素，具有較高的食用價(jià)值和功能性[1]。研究估計(jì)，到2022年，蓮藕的總產(chǎn)值將增長到749.2億元[2]。新鮮采摘后的蓮藕在儲運(yùn)過程中容易受到外界氣溫以及濕度的影響，導(dǎo)致品質(zhì)的下降。然而，現(xiàn)有物流保鮮技術(shù)的落后，導(dǎo)致蓮藕貨架期極短，流通過程中損失嚴(yán)重，限制了銷售的時(shí)間效益和空間效益。增強(qiáng)蓮藕產(chǎn)地加工與冷鏈運(yùn)輸能夠有效推動保持蓮藕品質(zhì)，為加快產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供技術(shù)支持。冷鏈運(yùn)輸是一項(xiàng)系統(tǒng)工程。在這項(xiàng)工程中，運(yùn)輸對象的品質(zhì)、處理工藝、包裝方式及倉儲方式，是“最初一公里”的重要組成部分[3]。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國冷鏈基礎(chǔ)設(shè)施的各個(gè)環(huán)節(jié)在農(nóng)產(chǎn)品中應(yīng)用還不夠完善，也還沒有具備統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，因此對于我國農(nóng)產(chǎn)品“最初一公里”有較大的影響，體現(xiàn)在從田地里新鮮采摘后，成熟的農(nóng)產(chǎn)品不能及時(shí)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的預(yù)冷、分類和包裝，由此產(chǎn)生的損失每年高達(dá)3 000×108元[4]。加之我國針對農(nóng)產(chǎn)品的預(yù)冷技術(shù)相對落后，針對冷鏈運(yùn)輸?shù)霓r(nóng)產(chǎn)品在采摘后預(yù)冷運(yùn)輸過程中，保藏率僅30%，這一數(shù)值遠(yuǎn)低于歐美經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)國家[5-7]，因此本研究通過對比冷庫預(yù)冷、冷水預(yù)冷兩種預(yù)冷方式，以未處理蓮藕為對照，研究不同的預(yù)冷方式對于抑制蓮藕品質(zhì)下降作用以及減少其營養(yǎng)成分損失的影響。試驗(yàn)考察了失重率、蓮藕表皮以及其內(nèi)部色澤、可溶性固形物、呼吸強(qiáng)度、質(zhì)構(gòu)、電導(dǎo)率等指標(biāo)，為預(yù)冷技術(shù)在蓮藕上的應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

1?材料與方法

1.1?材料

青浦蓮藕，由上海綠椰農(nóng)業(yè)種植專業(yè)合作社提供。新鮮采摘后冷庫預(yù)冷（10 ℃）2 h、或冷水預(yù)冷（10 ℃）2 h、或室溫放置2 h，選擇形狀大小規(guī)則、色澤正常、無機(jī)械損傷、無病蟲害的蓮藕，迅速運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，分段后置于密封袋（PE袋）中備用。

1.2?儀器設(shè)備

LabScan XE色度儀，HunterLab公司;TA.XT Plus質(zhì)構(gòu)儀，Stable Micro System公司;2875恒溫水浴鍋，賽默飛世爾科技有限公司;Master-M手持折光儀，愛巖有限公司;DDS-307A電導(dǎo)率儀，上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司;Dansensor CheckPoint 3便攜式氣體分析儀，Ametek Mocon公司。

1.3?方法

1.3.1?儲藏條件?采用PE保鮮袋，保鮮柜（4±0.5）℃存放。

1.3.2?失重率?選取車間對照、冷水預(yù)冷、冷庫預(yù)冷處理方式取3組，每組30 g進(jìn)行稱重計(jì)算失重率，取平均值。計(jì)算公式為式（1）：

式（1）中，m0為保藏前質(zhì)量（kg）、m1為保藏后質(zhì)量（kg）。

1.3.3?色澤?利用色差儀測定整段藕節(jié)表面以及切開后藕片的色澤。每個(gè)預(yù)冷方式中隨機(jī)挑選3段完整藕節(jié)以及在貯藏的藕節(jié)中段選取鮮切藕片3片，選取L*a*b* 色度空間并記錄b* 和L* 值，取3次平行測量的均值。數(shù)據(jù)中，L* 值代表明暗度，L* 數(shù)值越大表明所測量的樣品表面色澤越明亮，反之則越暗淡。

1.3.4?硬度?選取不同預(yù)冷方式的藕節(jié)3組，選取TPA模式，P/5探頭，取蓮藕中心部位為測量對象，選取觸發(fā)力為5 g，接觸蓮藕前的探針?biāo)俣葹?.0 mm/s，探針進(jìn)入蓮藕中的速度為1.0 mm/s，測試后的速度為5 mm/s，壓縮力30%，記錄壓力最大值，取平均值，單位取N。

1.3.5?可溶性固形物?每次稱取10 g蓮藕樣品，研磨出汁，采用折光儀測定，平行測定3次，結(jié)果取平均值。

1.3.6?相對電導(dǎo)率測定?參考Li等[8]的方式，隨機(jī)選取不同預(yù)冷方式的蓮藕中段部分，鮮切5片藕片，用直徑10 mm打孔器在藕片邊緣以及中心部分隨機(jī)取20片大小、厚度均一的藕片小圓片。圓片用離子水漂洗，洗去表面雜質(zhì)后放入20 mL去離子水中，在溫度為25 ℃下水浴孵育0.5 h，隨即測定溶液電導(dǎo)率，即為L1。隨后，將水浴后的圓片放入沸水浴中加熱0.5 h，冷卻至25 ℃后再次測定溶液電導(dǎo)率，即為L2。試驗(yàn)進(jìn)行重復(fù)3次，計(jì)算公式如式（2）：

式（2）中，L1為沸水浴前的電導(dǎo)率（S/m）、L2為沸水浴后的電導(dǎo)率（S/m）。

1.3.7?數(shù)據(jù)處理?采用IBM SPSS Statistics 26軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，利用LSD程序進(jìn)行方差分析及重復(fù)性分析，P<0.05表示差異顯著。

2?結(jié)果與分析

2.1?不同預(yù)冷方式對蓮藕失重率的影響

蓮藕采摘的生理代謝的強(qiáng)弱程度影響著其失重率的變化，并與蓮藕的品質(zhì)下降有著不可分割的關(guān)系。由圖1可以看出，在整個(gè)貯藏期15天中，蓮藕的失重率均呈現(xiàn)逐漸上升的發(fā)展趨勢。第15天車間組（對照組）、冷水預(yù)冷、冷庫預(yù)冷的失重率分別為2.36%、1.89%、1.5%，各組的失重率數(shù)值以及失重率的變化趨勢與廖彩虎等[9]的研究結(jié)論基本相符。其中，對照組與冷水預(yù)冷、冷庫預(yù)冷之間存在顯著差異（P<0.05）。在第9天前，冷水預(yù)冷樣品失重率較低，而第12天開始，冷水預(yù)冷的失重率開始高于冷庫預(yù)冷的蓮藕，但冷水預(yù)冷和冷庫預(yù)冷之間差異不顯著（P>0.05）。

2.2?不同預(yù)冷方式對蓮藕色澤的影響

由圖2可得，整段的蓮藕表皮色澤（L*值）在整個(gè)貯藏過程中呈現(xiàn)下降的趨勢，說明隨著貯藏時(shí)間的增加，蓮藕的色澤逐漸變暗，褐變更加嚴(yán)重。從12天開始對照的蓮藕L*值明顯下降，而經(jīng)過預(yù)冷的蓮藕能較好地保持其表皮色澤。冷水預(yù)冷、冷庫預(yù)冷之間沒有顯著差異（P>0.05）。貯藏結(jié)束后，經(jīng)過預(yù)冷的蓮藕L*值略高于車間的蓮藕。

由圖3可知，鮮切的藕片內(nèi)部色澤（L*值）在整個(gè)貯藏過程中有下降的趨勢，貯藏前期下降較快，貯藏后期下降逐漸緩慢。此外，相比表皮而言，內(nèi)部色澤L*值下降較慢，表明其內(nèi)部顏色變暗較慢，褐變較不明顯，主要是由于其內(nèi)部與外界氧氣與水分接觸較少導(dǎo)致。其中，對照組與冷庫預(yù)冷之間存在顯著差異（P<0.05），冷水預(yù)冷與冷庫預(yù)冷之間不存在顯著差異（P>0.05）。貯藏過程中冷庫預(yù)冷的蓮藕色澤較穩(wěn)定，其L*值下降較緩慢，表明其褐變過程較為緩慢。

2.3?不同預(yù)冷方式對蓮藕硬度的影響

硬度是反映蓮藕貯藏過程中成熟以及衰老程度，整段的藕節(jié)在貯藏過程中，硬度會發(fā)生變化。蓮藕在采摘后經(jīng)過預(yù)冷、運(yùn)輸后造成機(jī)械損傷，受到微生物的作用，非常容易發(fā)生組織的軟化[10-11]。同時(shí)在前期預(yù)冷方式的不同，其內(nèi)部溫度改變的不同，會引起微生物生長以及一系列活性元素的變化，導(dǎo)致品質(zhì)下降。如圖4所示，整個(gè)貯藏期間，蓮藕的硬度是先下降再上升再下降，硬度的變化趨勢與劉曉燕等[12]的研究結(jié)果基本一致。在整個(gè)過程中冷庫和車間組的蓮藕硬度迅速下降，6～9天內(nèi)硬度開始上升，隨后逐漸下降。其原因可能是在前期貯藏階段，蓮藕的水分流失，所以質(zhì)地變硬，而經(jīng)過冷水預(yù)冷的蓮藕在第3天就出現(xiàn)上升然后下降，其原因可能是冷水預(yù)冷的蓮藕，前期含水量較多，水分流失較快。在12～15天這一階段，冷水預(yù)冷、冷庫預(yù)冷處理的蓮藕硬度全部呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢，主要是由于蓮藕中的原果膠在隨著保鮮時(shí)間的延長，逐漸轉(zhuǎn)化為可溶性的果膠，如果膠、果膠酸等，使得蓮藕組織結(jié)構(gòu)逐漸變軟[13]。因此，在貯藏初期保持蓮藕較少的含水量十分重要。

2.4?不同預(yù)冷方式對蓮藕可溶性固形物的影響

如圖5所示，隨著貯藏期時(shí)間的延長，藕節(jié)中的可溶性固形物含量逐漸降低，在貯藏的0～3天內(nèi)車間組、冷水預(yù)冷、冷庫預(yù)冷的蓮藕可溶性固形物含量下降程度較大，分別下降了10.23%、9.21%、5.03%。3～12天下降程度逐漸減緩，推測原因可能是蓮藕在采摘后仍然有較強(qiáng)的呼吸作用，而隨著保鮮以及溫度的影響，貯藏到3天后，蓮藕的呼吸作用逐漸減弱導(dǎo)致。貯藏15天后，車間組的蓮藕所下降的可溶性固形物含量分別是冷水預(yù)冷和冷庫預(yù)冷的1.4、2.7倍。車間組與冷庫預(yù)冷處理的蓮藕以及冷水預(yù)冷和冷庫預(yù)冷的蓮藕之間存在顯著性差異（P<0.05），進(jìn)行冷庫預(yù)冷更有利于保持整段藕節(jié)的可溶性固形物含量。

2.5&nbsp;不同預(yù)冷方式對蓮藕電導(dǎo)率的影響

蓮藕在整個(gè)保鮮貯藏過程中仍然進(jìn)行不間斷的新陳代謝，在0～15天的貯藏過程中蓮藕的細(xì)胞膜起著維持穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境，調(diào)節(jié)和選擇物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的重要作用。細(xì)胞膜透性的高低可以反映細(xì)胞膜的完整程度和穩(wěn)定性，一定程度上也反映了細(xì)胞受傷害的程度[14]。蓮藕的相對電導(dǎo)率是反映蓮藕組織的細(xì)胞膜透性的重要指標(biāo)，相對電導(dǎo)率數(shù)值越高，說明細(xì)胞透過性越大，細(xì)胞膜的破損程度也越大，也越容易引起品質(zhì)的降低。由圖6可知，在整個(gè)貯藏過程中，不同預(yù)冷方式處理的蓮藕，其相對電導(dǎo)率都逐漸升高。這說明隨著貯藏時(shí)間的延長，蓮藕的細(xì)胞膜損傷更為嚴(yán)重，從而會導(dǎo)致蓮藕品質(zhì)的下

圖6?不同預(yù)冷方式對蓮藕電導(dǎo)率的影響降。相對電導(dǎo)率的數(shù)值與李棟等[15]研究相比更低，說明蓮藕經(jīng)過預(yù)冷能夠有效地延緩細(xì)胞膜破損，延緩其品質(zhì)的下降。其中，車間組和冷庫預(yù)冷組以及車間組和冷水預(yù)冷組之間都存在顯著差異（P<0.05），說明預(yù)冷能夠有效延緩蓮藕細(xì)胞膜的破損，從而延長貨架期，而從圖6中可知，冷庫預(yù)冷的蓮藕在貯藏后期，相對電導(dǎo)率明顯上升，推測是蓮藕內(nèi)部在冷庫預(yù)冷階段產(chǎn)生冰晶，在貯藏過程中使其細(xì)胞膜更易破損。

3?結(jié)論

本研究針對蓮藕的組織特點(diǎn)選擇冷水和冷庫兩種方式對蓮藕進(jìn)行預(yù)冷，旨在確定蓮藕合適的預(yù)冷方式。結(jié)果表明，冷庫預(yù)冷和冷水預(yù)冷都能夠有效的降低失重率、延緩蓮藕表面以及內(nèi)部色澤變暗、維持可溶性固形物含量。其中，冷庫預(yù)冷可能會使蓮藕內(nèi)部產(chǎn)生冰晶從而在貯藏后期破壞蓮藕的細(xì)胞膜，增加細(xì)胞膜透性，導(dǎo)致蓮藕受損，組織軟化，品質(zhì)降低。而冷水預(yù)冷的蓮藕在貯藏前期由于含水量較高會引起水分的快速流失導(dǎo)致在蓮藕貯藏的0～3天硬度迅速變大，從而延緩蓮藕組織軟化的過程，更有利于貯藏。

參考文獻(xiàn)

[1]朱定和，夏文水.蓮藕食品的加工現(xiàn)狀與發(fā)展[J].食品工業(yè)科技，2002，23（8）：99-100.

[2]王文生，楊少檜，閆師杰.我國果蔬冷鏈發(fā)展現(xiàn)狀與節(jié)能降耗主要途徑[J].保鮮與加工，2016，16（2）：1-5.

[3]馬霖.冷鏈物流的機(jī)會與軟肋[J].人民周刊，2018（18）：34-35.

[4]陳君璐.農(nóng)產(chǎn)品冷鏈運(yùn)輸品質(zhì)控制的“最初一公里”[J].農(nóng)業(yè)技術(shù)與裝備，2020（8）：74-75.

[5]陳乃光.果蔬采后呼吸反應(yīng)動力學(xué)的研究[J].食品科學(xué)，1988，9（5）：1-4.

[6]Venugopal A P，Viswanath A，Ganapathy S.A review on importance of on-farm precooling inhandling of fruits and vegetables[J].Trends in Biosciences，2017，10（3）：968-970.

[7]馬麗敏，王兵，劉貴珊，等.預(yù)處理結(jié)合氣調(diào)包裝對鮮枸杞貯藏品質(zhì)的影響[J/OL].食品與發(fā)酵工業(yè)：1-9.

[8]Li D，Limwachiranon J，Li L，et al.Involvement of energy metabolism to chilling tolerance induced by hydrogen sulfide in cold-stored banana fruit[J].Food Chemistry，2016（208）：272-278.

[9]廖彩虎，單斌，鐘瑞敏，等.基于真空預(yù)冷條件下的浸漬保鮮對鮮切蓮藕品質(zhì)的影響[J].現(xiàn)代食品科技，2015，31（6）：243-248、210.

[10]郭寬.胡蘿卜鮮切技術(shù)及其生理變化研究[D].陜西楊凌：西北農(nóng)林科技大學(xué)，2005.

[11]劉程惠，胡文忠，姜愛麗，等.不同貯藏溫度下鮮切馬鈴薯的生理生化變化[J].食品與機(jī)械，2008，24（2）：38-43.

[12]劉曉燕.鮮切蓮藕保鮮技術(shù)及貨架期預(yù)測模型的建立[D].四川雅安：四川農(nóng)業(yè)大學(xué)，2018.

[13]張潤光，張有林.適溫臭氧處理對番茄貯藏品質(zhì)的影響[J].食品科學(xué)，2009，30（20）：442-446.

[14]寇文麗.磨盤柿軟化調(diào)控機(jī)制及應(yīng)用技術(shù)研究[D].遼寧大連：大連工業(yè)大學(xué)，2012.

[15]李棟，占智豪，周心悅，等.高濃度二氧化碳?xì)庹{(diào)抑制鮮切蓮藕酶促褐變的機(jī)制[J].浙江大學(xué)學(xué)報(bào)（農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)版），2020，46（1）：101-110、118.