熱激—冷藏聯合處理對水蜜桃保鮮品質的影響

吳 劍 任 芳 褚偉雄

（嘉興市農業科學研究院，浙江 嘉興 314016）

“湖景蜜露”系南方桃產區的主栽中熟水蜜桃品種之一，具有體型大、甜度高、柔軟多汁、易剝皮等特點，采收時間為7月中旬至8月上旬，約20d。湖景蜜露桃采收期時值江浙地區高溫多雨并常有臺風天氣，遇惡劣天氣如不及時采摘出售，會造成較大損失?，F有的桃化學保鮮處理技術，主要有噴涂、浸泡和熏蒸化學保鮮劑，例如1-MCP熏蒸桃［1］、復合保鮮劑（檸檬酸、抗壞血酸、赤霉素）浸泡桃保鮮方法，但受到生產實際所限，應用較少。水蜜桃為冷敏性果實，低溫貯藏下冷害發生多。研究［2］表明熱激處理后影響桃果實多類酶活性，從而減少冷敏性桃果實冷害發生。桃果實采后熱激處理多年前已有人研究，但可查閱的報道并不多，熱激處理對桃果實內源性乙烯生成有抑制作用，可推遲果實的成熟，對桃果皮果膠代謝酶系的合成均有抑制作用，能明顯減少病原菌侵染導致的桃果實腐敗發生，進而延長了桃果實的貯藏期［3，4］。熱激技術設備比較簡單、使用方便、成本低、能耗低，有推廣應用優勢。

現有研究水蜜桃的熱激保鮮技術，多數選用熱水浸泡方式，且多數試驗保鮮期設定為1周，主要研究其對水蜜桃后熟過程酶活力變化與相關生理、感官品質變化。本試驗擬采用熱風處理作為熱激方式，熱風設備操作便利，控制精確，企業容易采用；試驗預定目標保鮮期與指標測定整個周期為1 5d以上，此次試驗更加貼近實際農業企業生產環境，更符合農業要求，有利于試驗完成后在企業開展中試。試驗旨在研究熱激處理—冷藏聯合處理對湖景蜜露桃保鮮效果，明確試驗采用的方法能否應用于湖景蜜露桃短期保鮮。主要研究熱激保鮮工藝參數，通過單因素與旋轉回歸正交試驗優化參數，測定腐爛率、硬度、可溶性固形物、可滴定酸等指標，并建立熱處理溫度、處理時間、貯藏溫度與水蜜桃保鮮效果的數學模型，確定其最佳工藝條件與保鮮期。

1 材料與方法

1.1 材料與主要試劑

試驗水蜜桃品種為湖景蜜露桃，八成熟，采自浙江省嘉興市鳳橋三星水蜜桃合作社，7月20日采摘后當天進行處理。

試驗中所有試劑均為分析純。

1.2 主要儀器與設備

數顯折光儀：WZB35型，上海精密科學儀器公司；

紫外可見分光光度計：UV-1600型，美譜達公司；

pH計：PHS-4J型，上海雷磁有限公司；

食品冷藏保鮮箱：HYC-326A型，青島海爾公司。

1.3 方法

1.3.1 熱激處理湖景蜜露桃工藝流程 熱激方法為熱風處理。

原料桃→挑選→通風降溫→熱激處理→降溫預冷→分隔包裝→低溫貯藏→出庫

1.3.2 指標測定方法

（1）可滴定酸測定：按GB/T 12456—2008執行。

（2）硬度測定：按NY/T 2009—2011執行。

（3）可溶性固形物含量：用手持糖量計測定。

（4）硬度下降率：按式（1）計算。

式中：

H——硬度下降率，%；

A1——桃原始硬度，kg；

A2——貯藏后桃硬度，kg。

（5）腐爛率：按式（2）計算。

式中：

F——腐爛率，%；

B1——原保鮮桃數量；

B2——貯藏后腐爛桃數量。

1.3.3 試驗設計 試驗每個處理30個水蜜桃，處理后使用尼龍PE復合包裝，每袋分10個共3袋，每次測定取一袋，重復試驗3次。

（1）熱激處理溫度的影響：選擇45，55，65，75，85℃為熱激處理溫度，不進行熱激處理為對照，所有熱激處理時間參考預試驗結果設為12min、6℃貯藏條件下貯藏12d，測定腐爛率、硬度、可溶型固型物，綜合評定后確定最佳熱激處理溫度。

（2）熱激處理時間的影響：選擇5，10，15，20，25min為熱激處理時間，不進行熱激處理為對照，以1.3.3（1）最佳熱激處理溫度、貯藏溫度6℃條件下貯藏12d，觀察測定腐爛率、硬度、可溶型固型物，確定最佳熱處理溫度。

（3）貯藏溫度的影響：選擇0，5，10，15℃為貯藏溫度，室溫貯藏為對照，按1.3.3（1）最佳熱激處理溫度、1.3.3（2）最佳熱激處理時間為試驗參數，在試驗所選溫度下貯藏12d，每3d測定一次，確定最佳貯藏溫度。

（4）旋轉正交優化試驗設計：以腐爛率、硬度、可溶性固形物綜合評分為響應值，通對單因素試驗結果分析，選取熱激溫度、熱激時間、冷藏溫度為影響因素，采用SAS設計旋轉正交優化試驗，優化湖景蜜露桃保鮮處理后品質最佳的工藝組合條件。

（5）試驗結果評分表：根據實際測定結果與商品價值綜合考慮設定腐爛率、硬度下降率、可溶性固形物值和感官風味的分值范圍，試驗各處理結果以各項指標評分相加為最終評分，見表1。

表1 綜合評分表Table 1 The comprehensive score table

2 結果與分析

2.1 熱激處理溫度對湖景蜜露桃保鮮效果的影響

由表2可知，經過熱激處理后，水蜜桃硬度下降較少、可溶性固形物升高，水蜜桃在貯藏期12d內無一處理出現腐爛現象，選擇65℃為熱激處理溫度時，各項指標都處于最高值，保鮮效果最好，感官風味保持良好。由表3可知，可滴定酸值保持較好水平，符合前人［5］相關研究結論。試驗中4 5℃和75℃的處理結果較差，分析原因由于水蜜桃的個體差異，使得最后試驗結果有偏離線性規律的值，但是經過后續試驗增加測定次數，發現45℃和75℃處理組，隨著貯藏期的延長，其固形物值先降后升、硬度持續降低以及可滴定酸測定值的先降—后升—再降都是符合所有處理組表現出來的規律［6］。85℃處理組因溫度過高，破壞水蜜桃表皮正常生理功能，導致其更易受腐敗菌侵染，硬度急劇降低，保鮮效果較差。

表2 熱激處理溫度對湖景蜜露桃保鮮效果的影響Table 2 Effect of peach preservation at differ heat shock temperature peach preservation

表3 熱激處理溫度對水蜜桃可滴定酸的影響Table 3 Effect of peach titratable acidity at heat shock temperature

表3 熱激處理溫度對水蜜桃可滴定酸的影響Table 3 Effect of peach titratable acidity at heat shock temperature

可滴定酸原值2.727g/kg。

熱激處理溫度/℃5d可滴定酸/（g·kg－1）變化率/ 變化率/ 變化率/%10d可滴定酸/（g·kg－1）%15d可滴定酸/（g·kg－1）%45 2.68 －1.83 3.19 ＋17.05 2.72 －0.29 55 2.45 －10.01 3.14 ＋15.40 3.03 ＋11.11 65 3.34 ＋22.44 3.12 ＋14.63 2.91 ＋6.71 75 1.94 －28.93 3.14 ＋15.18 2.32 －14.85 85 2.22 －18.63 1.83 －32.82 2.36 －13.53

2.2 熱激時間對湖景蜜露桃保鮮效果的影響

由表4可知，未經熱激處理的對照組，水蜜桃腐爛率達到80%，剩下未腐爛的食用性差，口感變劣；熱激處理2 5min后，水蜜桃食用品質下降很多，推測分析由于過度加熱破壞了水蜜桃果皮抵抗腐敗菌能力，造成腐爛率高。1 5min的熱激處理綜合評分最高，水蜜桃無腐爛、延緩硬度下降且可溶性固形物值上升，保鮮效果最好。

表4 熱激時間對水蜜桃保鮮效果的影響Table 4 Effect of heat shock time of Peach preservation

2.3 貯藏溫度對湖景蜜露桃保鮮效果的影響

由表5可知，常溫對照組，在貯藏期12d內全部腐爛；0℃處理組水蜜桃貯藏結束后置于常溫中2h，水蜜桃發生冷害，果肉黑褐色，感官品質差，無商品價值；15℃處理組溫度過高，水蜜桃自然后熟速度過快，造成90%水蜜桃腐爛，未能達到保鮮效果。冷藏溫度5℃的處理組綜合評分最高，未出現腐爛，硬度超過10℃處理組的水蜜桃較多，口感松脆，風味良好，保鮮效果最好。

表5 冷藏溫度對水蜜桃保鮮效果的影響Table 5 Effect of cold storage temperature of Peach preservation

表5 冷藏溫度對水蜜桃保鮮效果的影響Table 5 Effect of cold storage temperature of Peach preservation

因對照處理水蜜桃全部腐爛；0℃貯藏后冷害嚴重，均無商品性，相關指標不測定。

冷藏溫度/℃ 腐爛率/% 硬度/kg 固形物/%綜合評定原始值0 7.54 15.44 －對照 100 － － －0－－－－5 0 6.34 16.72 77 10 30 0.93 17.40 39 15 90 0.79 16.93 30

2.4 優化試驗結果分析

試驗因素水平編碼設計見表6，試驗結果見表7。

表6 旋轉正交試驗的因素水平表Table 6 Factor rotation orthogonal test table

表7 旋轉正交試驗結果Table 7 Test results of orthogonal rotation

因6號、8號、11號和12號處理在貯藏15d后全部腐爛，所以綜合評分為0，其它處理以固形物值、腐爛率、硬度與感官評定綜合評分為響應值，使用SAS統計軟件對試驗結果進行分析，得到回歸方程為：

SAS軟件分析結果見表8。結果表明試驗模型為極顯著水平，誤差項不顯著，且除X1X2、X1X3、X2X3不顯著之外，其中X3、、、項達到極顯著水平，其余項均為顯著水平。經各項回歸系數標準化，根據3個因素的絕對值大小判斷影響因子的主次為冷藏溫度＞熱處理時間＞熱處理溫度。因貯藏試驗中可控冷藏溫度范圍受儀器所限，在此次試驗中冷藏溫度的貢獻值遠遠超過其它二個所選因素，如果增加可冷藏控溫范圍，調整試驗水平，試驗分析結果會更加合理。

表8 方差分析結果表Table 8 Results of variance analysis

對不顯著項利用SAS軟件逐步回歸見表9，將不顯著項并入誤差項，得到優化后的回歸方程：Y＝95－5.375X2－33.5X3－26.625＋24.625－35.875。R2值為99.56%，修正后的決定系數為98.77%，表明試驗方法可靠，回歸方程良好的描述試驗結果，可用于分析熱激處理對水蜜桃保鮮效果的影響。利用SAS軟件處理后得到3個因素的最優值分別為熱激溫度65.1℃、熱激時間13.9min和冷藏溫度4.2℃。以最優條件進行驗證性實驗，重復3次，湖景蜜露桃經過貯藏3周后，腐爛率3%、硬度下降約9%、可溶性固形物達16.5%、感官品質良好，而且重復性較好，達到預期保鮮效果。經過試驗設計優化后得到的技術參數準備可靠、效果顯著，具有實際應用價值。

表9 優化后模型方差分析Table 9 Analysis of variance model after optimization

3 結論

水蜜桃成熟于夏季，極難貯藏保鮮，如冷藏不當則易出現冷害。本次試驗研究了熱激處理對湖景蜜露桃的保鮮效果，試驗結果發現經熱激處理后在（4±2）℃（冷藏保鮮柜工作溫度范圍）貯藏3周左右，未出現冷害現象，腐爛率、硬度、感官品質等下降較少，保鮮期后的商品價值較好。熱激處理技術較為簡便，與噴涂化學保鮮劑（1-MCP、殼寡糖、聚乙烯吡咯 烷 酮）［7－12］、氣 調 貯 藏［13，14］、減 壓 貯 藏［15］、間 歇 升 溫 貯藏［16］、新型保鮮包裝［17－20］、臭氧水 清洗［21］等熱門 方法相比優勢明顯，根據不同水蜜桃品種的耐冷特性［22，23］，熱激處理適合湖景蜜露桃生產實際，設備要求不高，推廣此項技術難度小。本次試驗主要針對熱激處理對水蜜桃保鮮效果進行研究，所檢測指標主要是腐爛率、硬度、固形物與感官評價為主，未對湖景蜜露桃代謝生理指標進行深入研究，下一階段將重點研究熱激處理后生理變化的規律。

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