不同溫度下磷化氫熏蒸對紅富士蘋果品質的影響

張凡華，劉 波，王躍進

（中國檢驗檢疫科學研究院，北京100192）

不同溫度下磷化氫熏蒸對紅富士蘋果品質的影響

張凡華，劉 波，王躍進*

（中國檢驗檢疫科學研究院，北京100192）

將紅富士蘋果在低溫條件（0、5、10、15℃）進行磷化氫熏蒸，測定熏蒸期間呼吸強度的變化，研究熏蒸對貯藏期間失重率、果皮色澤、硬度、可溶性糖、總酸度等品質指標的影響。實驗表明，磷化氫熏蒸能降低呼吸速率，5℃以上對呼吸作用影響最為顯著，能降低失重率，延長貯藏時間，各溫度下對色澤均有一定影響，對可溶性糖、總酸度等內部品質無顯著影響，但是5℃以上隨熏蒸劑量提高，可溶性糖含量有所降低，10℃以上不同熏蒸劑量間總酸度有一定差異。

磷化氫，品質，可溶性糖，總酸度

磷化氫（phosphine，PH3）是一種性能優良的新型熏蒸劑，近年來成為檢疫處理上受到廣泛關注的溴甲烷替代品之一。純磷化氫在低溫條件熏蒸處理不僅能夠完全殺滅水果攜帶的有害生物，而且對鮮活農產品的損害程度非常小，甚至沒有。蘋果（Malus domestica Borkh），屬仁果類，是我國主要出口水果品種之一，2006年我國占世界蘋果種植面積、產量的35%以上，規模居世界第一。但其可能攜帶的桃小食心蟲，在國內分布較廣，發生很普遍［1-2］，特別是出口俄羅斯的蘋果經常被檢疫出攜帶有桃小食心蟲。本文選取重要蘋果品種紅富士為對象，研究低溫條件下不同溫度磷化氫熏蒸對其呼吸強度及貯藏期間主要品質指標的影響，對于探討低溫條件下熏蒸對水果品質影響的作用機理，提高檢疫處理后水果經濟價值，加強我國水果檢疫除害處理技術研究和儲備都將具有積極意義［3-4］。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

紅富士蘋果 市購；磷化氫標準氣（含量為1.02%）北京市北氧特種氣體研究所；CO2標準氣（純度99.99%） 北京市兆格氣體科技有限公司。

Aglient6890N氣相色譜儀 配有熱導檢測器（TCD），美國Aglient公司；GY-1型果實硬度儀 牡丹江市機械研究所；Minolta CR-10色差儀 日本美能達公司；GMK-701R糖度儀、GMK-855酸度儀韓國G-WON公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 熏蒸處理條件 0℃：500、1800、3000mg/kg，5、10、15℃下：500、1000、1500、2000mg/kg，每一濃度3個重復，每個重復8～10個果，對照組水果不加熏蒸劑但置于干燥器中，加蓋密封，投藥后開啟干燥器底部風扇，0.5h后關閉，熏蒸時間：0℃下16d，5、10℃為11d，15℃下為6d。熏蒸后蘋果置于常溫條件下保存，分別測定貯藏1、3、7、14d后的品質變化。

表1 PH3熏蒸對蘋果色澤的的影響

1.2.2 色譜條件 進樣口溫度：120℃，填充色譜柱Propark Q（80～100目），柱溫：70℃，TCD：200℃，載氣：H2，柱流量：25mL/min，參比氣流量：30mL/min。用磷化氫標準氣分別配制50、100、200、500、1000、2000mg/kg，平行進樣3次，進樣量0.5mL，以各點標準氣含量y對峰面積平均值x作線性擬合，得PH3標準曲線：y=7.1088x-4.071，R2=0.9956。進樣10、20、30、40、50、60μL CO2標準氣，平行進樣3次，以各點標準氣含量y對峰面積平均值x作線性擬合，得CO2標準曲線：y=0.0028x+3.8875，R2=0.9967。

1.2.3 呼吸強度測定和失重率 在熏蒸起始、結束時用1mL進樣針從干燥器中取500μL氣體用氣相色譜測定，根據CO2標準曲線計算出CO2含量，實驗重復3次。呼吸強度以mL CO2/kg·h表示：

1.2.4 果實的硬度和色澤 在果品試樣胴部中央陰陽兩面的預測部位削去果皮（2mm厚），略大于壓力計測頭面積，將壓力計測頭垂直地對準果面的測試部位，施加壓力，直到壓力計的測頭規定部分壓入果肉止，從壓力計表盤上直接讀數，果實的硬度以kg/cm2表示，取四點，以平均值記為硬度。

果皮底色于果實表面赤道上取四點，用色差儀測定，采用L*a*b*表色系統，以a的平均值作為測試結果。實驗中CK及對照分別標記5個果，測定果皮色澤，取平均值。

1.2.5 可溶性糖和總酸度 從每個處理中挑選品質接近的3個果，取對角線果肉，去皮、核，壓榨成汁。取純果汁用GMK-701R糖度計測定其可溶性糖，重復測定三次。取純果汁0.3mL，用30mL蒸餾水稀釋后，用GMK-855測定總酸含量，重復測定三次。

1.2.6 數據處理 應用 SPSS統計軟件 Pairedsamples T Test檢驗法（α=0.05）對相關指標進行差異顯著性分析。

2 結果與討論

2.1 PH3熏蒸處理對呼吸強度的影響［5-6］

低溫條件下，PH3熏蒸處理期間呼吸速率較對照有所降低，說明PH3能抑制熏蒸期間的呼吸作用，但與熏蒸劑量無明顯關系。如圖1所示，0℃下，各熏蒸組之間差異較小，熏蒸濃度變化提高時，3000mg/mL較500mg/mL僅降低1.6%，熏蒸組較對照最多降低21.8%；5、10、15℃，較對照降低 34.7%、32.7%、32.4%，說明在5℃以上時熏蒸對呼吸作用影響較0℃更大。

圖1 PH3熏蒸對蘋果呼吸作用的影響

2.2 PH3熏蒸處理對失重率的影響

研究不同溫度下PH3熏蒸處理對失重率的影響，如圖2所示，0℃下3000mg/kg較對照顯著降低（P＜0.05）；5℃下1500mg/kg以上在各貯藏期內失重率較對照顯著降低（P＜0.05），1500mg/kg以上較更低濃度失重率顯著降低（P＜0.05）；10℃下1000mg/kg以上各組無差異，較500mg/kg顯著降低；15℃熏蒸組較對照失重降低，但差異不顯著，1500mg/kg較1000mg/kg下顯著降低。

圖2 PH3熏蒸對蘋果失重率的影響

2.3 PH3熏蒸處理對果皮色澤的影響

比較不同溫度下PH3熏蒸對蘋果果皮色澤的影響，見表1，0℃下3000mg/kg較對照色澤值明顯降低（P＜0.05）；5℃下1500mg/kg較對照色澤值明顯升高（P＜0.05），500mg/kg較對照顯著提高；10℃下500mg/kg較對照顯著降低；15℃下1000mg/kg較對照顯著降低。

2.4 PH3熏蒸處理對蘋果硬度的影響

比較不同溫度下PH3熏蒸對蘋果硬度的影響，見表2。0℃下熏蒸組較對照無明顯差異（P＞0.05）；5℃下1000mg/kg以上較對照明顯降低（P＜0.05），1000mg/kg以上各濃度間無明顯差異；10、15℃下各熏蒸組與對照間無明顯差異（P＞0.05）。說明PH3熏蒸僅在5℃下對蘋果硬度有影響。

表2 PH3熏蒸對蘋果硬度的影響（kg/cm2）

表3 PH3熏蒸對蘋果可溶性糖含量的影響（%）

表4 PH3熏蒸對蘋果總酸度的影響（%）

2.5 PH3熏蒸處理對可溶性糖、總酸度的影響［7］

可溶性糖含量、總酸度是衡量水果內部品質的重要指標之一，見表3和表4。0、5、10、15℃下各熏蒸濃度可溶性糖含量較對照無顯著性差異（P＞0.05）。0℃下3000mg/kg熏蒸后隨著貯藏期延長，可溶性糖含量呈下降趨勢；5℃下當熏蒸濃度變化時，1000mg/kg以上較500mg/kg明顯降低（P＜0.05）；15℃下1500mg/kg較500mg/kg顯著降低。說明在一定熏蒸溫度下，熏蒸濃度提高，對可溶性糖含量有影響。

對總酸度的影響：0、5℃對照和熏蒸組隨著貯藏期延長總酸度基本呈下降趨勢，10、15℃趨勢不明顯，且0℃貯藏的總酸度較其它溫度要高。0、5、10、15℃下各熏蒸濃度較對照無顯著性差異（P＞0.05），說明熏蒸對總酸度無明顯影響，考察不同熏蒸濃度間的差異，5℃下各熏蒸組之間無明顯差異（P＞0.05），10℃下1500mg/kg略高于1000mg/kg，15℃下1500mg/kg顯著低于1000mg/kg（P＜0.05）。

2.6 PH3熏蒸處理對感官品質的影響

低溫條件下，不同溫度紅富士蘋果對PH3熏蒸的耐受性有所不同，0℃熏蒸16d、5℃熏蒸11d、15℃熏蒸6d蘋果外觀無腐爛、變軟、黃化等現象，10℃熏蒸11d在熏蒸濃度2000mg/kg蘋果表面有壞斑，會在一定程度上影響蘋果的商品價值。

3 結論

3.1 低溫條件PH3熏蒸能抑制紅富士的呼吸作用，在5℃以上時較0℃抑制更明顯。0℃下熏蒸濃度3000mg/kg、5℃時1500mg/kg以上貯藏期間失重顯著降低，說明溫度升高時，對失重有顯著影響的濃度有所降低，10℃以上影響不顯著。熏蒸會在一定程度上影響色澤，隨著熏蒸溫度提高，對色澤影響的熏蒸濃度下降；僅5℃下1000mg/kg以上對硬度有影響，其它熏蒸溫度對硬度無顯著影響，說明特定溫度下熏蒸會對紅富士硬度有作用。

3.2 低溫條件下各熏蒸溫度對可溶性糖含量、總酸度影響不顯著，說明PH3熏蒸不會影響紅富士酸甜度等商品性［8-10］。

在檢疫處理上應用PH3進行低溫熏蒸時，應根據檢疫性害蟲種類、貯藏溫度等選擇最適宜熏蒸溫度和熏蒸劑量，以保證檢疫處理效果的同時，提高熏蒸后水果的品質，減小經濟損失。

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Effects of phosphine fumigation on quality of apple at different temperature

ZHANG Fan-hua，LIU Bo，WANG Yue-jin*
（Chinese Academy of Inspection and Quarantine，Beijing 100192，China）

The influence of phosphine fumigation on the respiration and several quality index（the water losing rate，color，firmness，soluble sugar content and total acids）of one apple cultiva（rFuji）at different fumigation temperature was studied.The results showed that phosphine fumigation could inhibit the respiration during fumigation especially at 5℃，reduce rate of lostmass，prolong the storage duration，and would influence the color at different fumigation temperature.There were no significant effects on the soluble sugar content and total acids.However，above 5℃there was slight decrease of the soluble sugar content when the fumigant dose was increased.Above 10℃there were evident effects on the total acids between different fumigant doses.

phosphine；quality；soluble sugar；total acids

TS255.3

A

1002-0306（2010）12-0306-04

2009-08-07 *通訊聯系人

張凡華（1982-），男，碩士，實習研究員，研究方向：農產品品質及殘留分析。

國家科學技術部國際合作項目（2006DFA31580）；國家科技支撐計劃（2006BAD08A16）；國家質檢總局科技計劃項目（2006IK203）。