曹 森,王 瑞,錢 波,謝國(guó)芳,劉曉燕,馬立志,郭禮燦,陸安平(貴陽(yáng)學(xué)院食品與制藥工程學(xué)院,貴州省果品加工技術(shù)研究中心,貴州貴陽(yáng)550000)
1-MCP對(duì)“貴長(zhǎng)”獼猴桃模擬運(yùn)輸后貨架品質(zhì)影響研究
曹 森,王 瑞,錢 波,謝國(guó)芳,劉曉燕,馬立志,郭禮燦,陸安平
(貴陽(yáng)學(xué)院食品與制藥工程學(xué)院,貴州省果品加工技術(shù)研究中心,貴州貴陽(yáng)550000)
為探究1-MCP對(duì)“貴長(zhǎng)”獼猴桃的采后模擬運(yùn)輸以及貨架品質(zhì)的影響。首先通過貨架擺放得到最佳口感樣品,同時(shí)將采后果實(shí)經(jīng)不同濃度(0.5、0.75、1 mg/kg)的1-MCP熏蒸24 h,裝于瓦楞紙箱內(nèi)以100 km/h的時(shí)速模擬運(yùn)輸5 d,然后每隔3 d進(jìn)行貨架指標(biāo)測(cè)定。通過對(duì)貨架與自然成熟最佳口感樣品的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行主成分分析,從而得到1-MCP的最佳使用濃度。研究表明:1-MCP能夠較好的保持果實(shí)的貨架品質(zhì),有效的抑制腐爛率、丙二醛(MDA)、呼吸強(qiáng)度、乙烯生成速率的上升,并延緩了硬度、VC含量、SOD活性的下降,維持更好的固酸比、葉綠素以及還原糖含量,其中以0.75 mg/kg濃度1-MCP處理獼猴桃貨架品質(zhì)最好。主成分分析結(jié)果表明,接近自然成熟最佳口感S0的樣品依次為樣品1(對(duì)照,5 d)、樣品8(0.75 mg/kg,11 d)、樣品7(0.75 mg/kg,8 d),說明0.75 mg/kg濃度1-MCP處理的果實(shí)能夠更好的保持獼猴桃貨架期和品質(zhì),在確保腐爛率和最佳口感的前提下可將鮮果貨架期延長(zhǎng)至11 d。因此,用0.75 mg/kg濃度1-MCP對(duì)獼猴桃處理效果最好。
獼猴桃,模擬運(yùn)輸,1-甲基環(huán)丙烯,主成分分析,貨架品質(zhì)
獼猴桃(Actinidia Lindl),因富含維生素C(VC)、超氧化物歧化酶(SOD)和硫醇蛋白等對(duì)健康有益物質(zhì)而深受國(guó)內(nèi)外消費(fèi)者喜愛[1]。修文“貴長(zhǎng)”獼猴桃是原貴州果樹研究所由中華獼猴桃引進(jìn)、篩選的優(yōu)良品種[2]。2014年,修文縣獼猴桃種植面積已達(dá)15萬(wàn)畝,掛果面積4萬(wàn)畝,產(chǎn)量3萬(wàn)噸以上,其中“貴長(zhǎng)”為修文縣獼猴桃主要栽種品種。隨著修文縣獼猴桃產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展,大量鮮果集中上市、銷售時(shí)間短、銷售半徑小的矛盾日益凸顯。因此,高效、低成本貯運(yùn)技術(shù)的研發(fā)、應(yīng)用勢(shì)在必行。1-甲基環(huán)丙烯(1-methylcyclopropene,1-MCP)近年來作為新型果蔬保鮮劑,受到越來越多研究者的關(guān)注[3-5],研究表明,它能夠抑制乙烯與受體的結(jié)合和信號(hào)傳導(dǎo),減緩果蔬組織對(duì)乙烯的敏感性,從而延緩果蔬的成熟與衰老。目前1-MCP在獼猴桃貯運(yùn)方面已經(jīng)廣泛應(yīng)用,并且效果明顯[6-8]。近年來,因1-MCP濃度使用不當(dāng),造成獼猴桃鮮果“軟而不爛”、影響采后后熟的現(xiàn)象頻頻發(fā)生。為考察1-MCP對(duì)“貴長(zhǎng)”獼猴桃采后模擬運(yùn)輸后貨架品質(zhì)影響,確證1-MCP對(duì)“貴長(zhǎng)”獼猴桃采后貯運(yùn)的可用性,本研究首先使用不同濃度1-MCP對(duì)“貴長(zhǎng)”獼猴桃鮮果進(jìn)行熏蒸,在完成模擬運(yùn)輸后,研究貨架擺放情況。研究中通過定期測(cè)定采后品質(zhì)、生理指標(biāo);使用主成分分析,將貨架期樣品與自然成熟的最佳口感樣品品質(zhì)進(jìn)行比對(duì),從而使用科學(xué)有效數(shù)據(jù)得到結(jié)果,找到1-MCP對(duì)獼猴桃保鮮合理的使用濃度。
1.1 材料與儀器
“貴長(zhǎng)”獼猴桃鮮果 于2014年10月10日采摘于修文縣谷堡鄉(xiāng)紅星村(修文縣宏夏獼猴桃種植農(nóng)民專業(yè)合作社);1-甲基環(huán)丙烯(1-MCP) 美國(guó)陶氏益農(nóng)公司;鉬酸銨、偏磷酸、氮藍(lán)四唑、三氯乙酸、磷酸氫二鈉 國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;丙酮、硫代巴比妥酸、磷酸二氫鈉 天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司;泡沫防震網(wǎng) 深圳市新中南塑膠包裝制品有限公司;五層瓦楞紙箱 開4個(gè)直徑1 cm孔,貴陽(yáng)市陽(yáng)關(guān)紙箱廠,250 mm×130 mm×140 mm。
UV-2550型紫外可見分光光度計(jì)、GC-14氣相色譜儀 日本島津公司;6600 O2/CO2頂空分析儀 美國(guó)ILLINOIS公司;物性測(cè)定儀 英國(guó)TA.XT.Plus;PHS-25型數(shù)顯酸度計(jì) 上海虹益儀器儀表有限公司;PAL-1型迷你數(shù)顯折射計(jì) 日本ATAGO公司;CR400-色差儀 日本柯尼卡美能達(dá);A11分析用研磨機(jī) 德國(guó)IKA;HK-PK105-2型實(shí)驗(yàn)室模擬運(yùn)輸震動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái) 東莞市華凱檢測(cè)設(shè)備科技有限公司。
1.2 實(shí)驗(yàn)方法
1.2.1 果實(shí)采收與處理 選8分熟“貴長(zhǎng)”獼猴桃進(jìn)行采摘,裝入到塑料果筐內(nèi)(15 kg/筐),共15筐經(jīng)卡車立即運(yùn)回到(運(yùn)輸溫度為20~24℃)貴州省果品加工工程技術(shù)研究中心實(shí)驗(yàn)室。選擇大小基本一致、無(wú)病蟲害、無(wú)機(jī)械損傷的果實(shí),使用大功率工業(yè)風(fēng)扇除去田間熱,溫度由23℃降到17℃(食品中心溫度計(jì)測(cè)定)。在4個(gè)1 m3高阻隔膜塑料帳內(nèi)分別放入50 kg鮮果,經(jīng)不同濃度1-MCP(0、0.5、0.75、1 mg/kg)熏蒸處理24 h、(25±2)℃,熏蒸后每個(gè)鮮果使用泡沫防震網(wǎng)套獨(dú)立包裝,分別分裝于瓦楞紙箱內(nèi),每箱5 kg,每個(gè)處理10箱,將裝好的紙箱固定于模擬運(yùn)輸機(jī)上(模擬運(yùn)輸機(jī)最多可放40箱)。通過前期調(diào)研,貴陽(yáng)市經(jīng)物流5 d內(nèi)可將貨物運(yùn)至全國(guó)各大城市。因此,以100 km/h的時(shí)速模擬運(yùn)輸5 d,整個(gè)過程在(25±2)℃空調(diào)房間內(nèi)進(jìn)行,處理完畢后將果箱擺放在溫度為(25±2)℃房間內(nèi),每隔3 d測(cè)定一次指標(biāo),測(cè)定周期為12 d。
1.2.2 采后各項(xiàng)指標(biāo)測(cè)定方法
1.2.2.1 腐爛率 果實(shí)表面有凹陷或者破裂記為腐爛,采用稱重法測(cè)定,計(jì)算公式如下:

1.2.2.2 硬度 果實(shí)硬度采用英國(guó)TA.XT.Plus物性測(cè)定儀測(cè)定,使用刀片削去獼猴桃中部約1 cm2表皮,采用P/2柱頭(Φ2 mm)對(duì)其進(jìn)行穿刺測(cè)試,測(cè)試參數(shù)如下:穿刺深度為10 mm,測(cè)試速度為2 mm/s,(n=10)。
1.2.2.3 維生素C、SOD活性、可溶固形物、可滴定酸 每處理隨機(jī)取20個(gè)好果實(shí),去籽后高速組織搗碎得勻漿,用于測(cè)定以下指標(biāo):維生素C:參考鉬藍(lán)比色法測(cè)定[9];SOD活力:采用氮藍(lán)四唑(NBT)光還原法測(cè)定[10];可溶固形物含量(TSS)經(jīng)數(shù)顯折射計(jì)測(cè)定;可滴定酸含量(TA)采用GB/T12456-2008測(cè)定[11]。
1.2.2.4 還原糖、葉綠素、丙二醛 每處理隨機(jī)取20個(gè)好果實(shí),去籽后高速組織搗碎得勻漿,用于測(cè)定以下指標(biāo):還原糖、葉綠素測(cè)定參照曹建康等[9]的方法測(cè)定;丙二醛(MDA)采用硫代巴比妥酸比色法測(cè)定[12]。
1.2.2.5 呼吸強(qiáng)度、乙烯生成速率 呼吸強(qiáng)度采用靜置法經(jīng)頂空分析儀測(cè)定[13];乙烯生成速率采用氣相色譜儀程序升溫法進(jìn)行測(cè)定[9],色譜柱條件:Agilent,DB-5(30 m×0.25 mm×0.25 μm);檢測(cè)器:FID,溫度230℃;進(jìn)樣口:溫度120℃;升溫程序:80℃保持2 min。6℃/min升溫至230℃,保持1 min。載氣:N2,流速24 mL/min;尾吹氣:N2,流速30 mL/min,尾吹:30 mL/min。每次取8個(gè)好果放入干燥器內(nèi),密封3 h,取樣20 mL進(jìn)行測(cè)定。
1.2.2.6 咀嚼性和彈性 采用英國(guó)TA.XT.Plus物性測(cè)定儀測(cè)定,首先將獼猴桃果實(shí)沿果梗方向縱向切分兩塊,用內(nèi)徑為10 mm的打孔器取樣,每個(gè)果實(shí)各取兩個(gè)測(cè)試點(diǎn),切成寬度為5 mm的小圓片,將其放置于TA.XT.Plus質(zhì)構(gòu)儀測(cè)試平板上,采用直徑為75 mm的圓柱形探頭P/75進(jìn)行TPA測(cè)試,每個(gè)處理組隨機(jī)取5個(gè)好果進(jìn)行測(cè)定,測(cè)試條件如下:測(cè)前速率為1 mm/s,測(cè)試速率為0.5 mm/s,測(cè)后上行速率為0.5 mm/s,獼猴桃果肉受壓變形為60%,2次壓縮停頓時(shí)間為5 s,觸發(fā)力為5 g。
1.2.2.7 色差 采用色差儀,a*正值表示偏紅,負(fù)值表示偏綠(每處理組隨機(jī)取10個(gè)好果對(duì)中果皮正中部位進(jìn)行測(cè)定)。
1.2.3 最佳口感鮮果樣品確定 最佳口感鮮果模型建立,取90只大小基本一致、無(wú)病蟲害、無(wú)機(jī)械損傷的果實(shí)于22~25℃房間貨架擺放。以表1為依據(jù)[14],首先對(duì)5名食品教研室教師進(jìn)行培訓(xùn)。然后每隔2 d進(jìn)行品嘗并打分,從而找到最佳口感鮮果樣品,命名為S0,并立即測(cè)定其相關(guān)品質(zhì)指標(biāo)(固酸比、彈性、硬度、咀嚼性、L值、a值、b值、VC、SOD),詳見表2。
1.2.4 主成分分析 本研究首先通過貨架擺放,感評(píng)價(jià)得到最佳口感鮮果樣品S0,然后立即測(cè)定其品質(zhì)指標(biāo)并列于表2內(nèi)。結(jié)合品嘗結(jié)果,在貨架期內(nèi)每處理腐爛率小于40%的前提下,選擇8個(gè)[S1:對(duì)照(5 d)、S2:0.5 mg/kg(5 d)、S3:0.75 mg/kg(5 d)、S4∶1 mg/kg(5 d)、S5:對(duì)照(8 d)、S6:0.5 mg/kg(8 d)、S7:0.75 mg/kg(8 d)、S8:0.75 mg/kg(11 d)]與S0共同建模,對(duì)其各項(xiàng)指標(biāo)(固酸比、彈性、硬度、咀嚼性、L值、a值、b值、VC和SOD)進(jìn)行主成分分析,通過距離分析來評(píng)價(jià)各樣品品質(zhì)。

表1 獼猴桃果實(shí)感官評(píng)價(jià)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table1 Kiwi fruit sensory evaluation score standard
1.2.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析 采用Excel 2007軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理,采用SPSS 19.0軟件的Duncan氏新復(fù)極差法進(jìn)行數(shù)據(jù)差異顯著性分析以及用主成分分析法來分析各樣品間的差異(p<0.05為差異顯著,p<0.01為差異極顯著,p>0.05為差異不顯著)。
2.1 1-MCP處理對(duì)模擬運(yùn)輸后獼猴桃貨架品質(zhì)指標(biāo)的影響

圖1 1-MCP對(duì)獼猴桃腐爛率的影響Fig.1 Effect of 1-MCP on the rot rate of kiwifruit
2.1.1 1-MCP處理對(duì)獼猴桃貨架腐爛率的影響 腐爛率是果蔬感官評(píng)價(jià)的最直觀指標(biāo)之一,由圖1可以看出,模擬運(yùn)輸5 d后,對(duì)照處理的獼猴桃腐爛率快速升高,而通過1-MCP處理的獼猴桃呈緩慢上升趨勢(shì),說明1-MCP的處理可以延緩獼猴桃鮮果腐爛率的上升。貨架期間,隨著時(shí)間的延長(zhǎng),獼猴桃的腐爛率呈現(xiàn)上升的趨勢(shì),并且隨著1-MCP濃度的升高,獼猴桃腐爛率呈現(xiàn)下降趨勢(shì),但0.75 mg/kg和1 mg/kg的1-MCP處理的腐爛率差異不是很大。而由0.5 mg/kg濃度1-MCP處理的鮮果腐爛率自8 d后開始快速上升,說明低濃度的1-MCP對(duì)腐爛率影響較小。在貨架結(jié)束時(shí)(14 d),由0.5、0.75和1 mg/kg的1-MCP處理果實(shí)腐爛率分別比對(duì)照低30.88%、62.42%和72.71%,并且0.5 mg/kg的處理與對(duì)照比較,有顯著差異(p<0.05),0.75 mg/kg和1 mg/kg的處理與對(duì)照比較均有極顯著差異(p<0.01),但0.75 mg/kg和1 mg/kg處理之間的比較差異不顯著(p>0.05),說明了0.75 mg/kg和1 mg/kg 的1-MCP處理獼猴桃對(duì)降低腐爛率效果較好,并且1 mg/kg處理的效果略好于0.75 mg/kg的處理。
2.1.2 1-MCP處理對(duì)獼猴桃貨架硬度的影響 硬度的大小反映的是果實(shí)在外力作用下發(fā)生形變所需要的屈服力,能直接表現(xiàn)出果實(shí)的軟化程度。所以通過果實(shí)硬度值變化,可以判斷果實(shí)果肉組織軟化的程度,進(jìn)而衡量果實(shí)的新鮮程度。由圖2可以看出,在模擬運(yùn)輸期間,對(duì)照處理的果實(shí)硬度下降很快,而經(jīng)1-MCP處理的果實(shí)硬度下降緩慢,說明1-MCP可以延緩果實(shí)硬度的降低,且趨勢(shì)與腐爛率一致(圖1)。隨著貨架期的延長(zhǎng),果實(shí)的硬度也呈現(xiàn)下降的趨勢(shì),對(duì)照處理的硬度在第8 d下降至0.347 kg/cm2,而由0.5 mg/kg的1-MCP處理果實(shí)在11 d下降至0.512 kg/cm2,由0.75 mg/kg和1 mg/kg的1-MCP處理果實(shí)在14 d分別下降至0.407 kg/cm2和8.409 kg/cm2;在貨架11 d與對(duì)照比較,0.5 mg/kg和0.75 mg/kg的處理均沒有顯著差異(p>0.05),而1 mg/kg處理有顯著差異(p<0.05)。由此可見,0.75 mg/kg濃度1-MCP處理不僅減緩獼猴桃腐爛(圖1),還可使獼猴桃鮮果正常軟化,而1 mg/kg濃度1-MCP處理的獼猴桃雖保持了果實(shí)較高的硬度,但在貨架結(jié)束也未變軟,說明高濃度的1-MCP阻止了果實(shí)軟化。

圖2 1-MCP處理對(duì)獼猴桃硬度的影響Fig.2 Effect of 1-MCP on firmness of kiwifruit
2.1.3 1-MCP處理對(duì)獼猴桃貨架VC的影響 維生素C又叫L-抗壞血酸,是普遍存在果蔬組織內(nèi)部的一種己糖衍生物,是獼猴桃重要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)之一,且對(duì)延緩果實(shí)的后熟有一定的作用,因此它是衡量獼猴桃鮮果品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。如圖3所示,在模擬運(yùn)輸期間,各個(gè)處理的VC含量變化不是很大,隨著貨架期的延長(zhǎng),獼猴桃的VC含量逐漸降低。對(duì)照處理鮮果的VC含量迅速下降,相對(duì)于采摘當(dāng)日,14 d鮮果中VC含量下降了29.25%。而由1-MCP處理的獼猴桃VC含量變化緩慢,說明1-MCP可以抑制VC含量的減少,在貨架結(jié)束時(shí),對(duì)照處理的VC含量為79.37 mg/100 g,而由0.5、0.75和1 mg/kg處理的VC含量分別為88.39、96.26 和92.38 mg/100 g,說明由0.75 mg/kg和1 mg/kg的1-MCP處理獼猴桃對(duì)維持VC的含量效果較好,并且0.75 mg/kg的處理略好于1 mg/kg的處理。貨架結(jié)束時(shí)與對(duì)照比較,0.5 mg/kg的處理沒有顯著差異(p>0.05),而0.75 mg/kg和1 mg/kg的處理均有顯著差異(p<0.05)。

圖3 1-MCP處理對(duì)獼猴桃VC含量的影響Fig.3 Effect of 1-MCP on VCof kiwifruit
2.1.4 1-MCP處理對(duì)獼猴桃貨架SOD的影響 超氧化物歧化酶(SOD)也是獼猴桃鮮果的重要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)之一,且可專一性地清除果蔬組織內(nèi)的超氧化物,將超氧化物歧化過氧化氫酶和氧氣,預(yù)防果蔬組織衰老。由圖4可知,在獼猴桃模擬運(yùn)輸期間,各處理間SOD活力相差不大,SOD活力呈現(xiàn)上升趨勢(shì)可能由于獼猴桃后熟的作用引起。貨架期間,對(duì)照處理鮮果組織中SOD活力下降的最快,說明1-MCP對(duì)SOD活性下降的抑制有效果。在貨架結(jié)束時(shí),對(duì)照處理的SOD活性分別低于0.5、0.75和1 mg/kg濃度處理6.23%、15.73%和4.33%,說明0.75 mg/kg濃度處理的果實(shí)對(duì)SOD活性下降的抑制最好,與對(duì)照比較,0.75 mg/kg的處理有顯著差異(p<0.05),而0.5 mg/kg和1 mg/kg的處理沒有顯著差異(p>0.05)。

圖4 1-MCP處理對(duì)獼猴桃SOD含量的影響Fig.4 Effect of 1-MCP on SOD of kiwifruit
2.1.5 1-MCP處理對(duì)獼猴桃貨架固酸比的影響 固酸比是果蔬口感評(píng)價(jià)的關(guān)鍵指標(biāo)之一,也是衡量后熟程度的重要指標(biāo)。從圖5可以看出,模擬運(yùn)輸期間果實(shí)的固酸比上升,可能由于獼猴桃后熟的作用導(dǎo)致TSS含量上升,從而使固酸比上升。貨架期間,獼猴桃的固酸比總體來說呈現(xiàn)上升的趨勢(shì),而貨架后期固酸比上升由于TSS變化不明顯,但TA下降較快的原因引起的。在貨架結(jié)束時(shí),對(duì)照處理的固酸比分別高于0.5、0.75和1 mg/kg處理的25.61%、29.52%和21.97%,說明1-MCP處理果實(shí)對(duì)固酸比的升高有延緩作用,并且0.75 mg/kg的處理效果最好,貨架結(jié)束時(shí)與對(duì)照比較,均有顯著差異(p<0.05),但0.5、0.75 和1 mg/kg各個(gè)處理間差異不顯著(p>0.05)。

圖5 1-MCP處理對(duì)獼猴桃固酸比的影響Fig.5 Effect of 1-MCP on the ratio of sugar to acid of kiwifruit
2.1.6 1-MCP處理對(duì)獼猴桃貨架還原糖的影響 還原糖包括果糖和葡萄糖等分子中含有游離的還原基,具有還原型,容易被氧化,其含量可反應(yīng)果蔬成熟度。如圖6所示,在模擬運(yùn)輸期間,獼猴桃的還原糖含量升高可能由于獼猴桃后熟的原因?qū)е碌摹X浖芷陂g,對(duì)照處理和1 mg/kg處理的果實(shí)還原糖下降較快,而0.5 mg/kg和0.75 mg/kg處理的下降緩慢,說明適宜濃度的1-MCP可以延緩還原糖的下降。在貨架結(jié)束時(shí),0.5、0.75和1 mg/kg處理的果實(shí)還原糖分別為7.098%、9.433%和4.492%,而對(duì)照處理的還原糖含量?jī)H為4.084%,說明0.75 mg/kg的處理對(duì)還原糖含量下降的抑制效果最好,與對(duì)照比較,0.5、1 mg/kg的處理均有顯著差異(p<0.05),而1 mg/kg的處理沒有顯著差異(p>0.05)。

圖6 1-MCP處理對(duì)獼猴桃還原糖的影響Fig.6 Effect of 1-MCP on reducing sugar of kiwifruit
2.1.7 1-MCP處理對(duì)獼猴桃貨架葉綠素的影響 葉綠素是“貴長(zhǎng)”獼猴桃鮮果組織中的主要色素,可直接反映“貴長(zhǎng)”獼猴桃新鮮程度。由圖7可以看出,在模擬運(yùn)輸期間,各個(gè)處理的獼猴桃葉綠素含量差異不是很大,貨架期間,對(duì)照處理和0.5 mg/kg處理的果實(shí)葉綠素開始快速下降,而0.75 mg/kg和1 mg/kg處理的果實(shí)葉綠素下降的緩慢,說明1-MCP可以延緩果實(shí)葉綠素含量的下降,并且低濃度的1-MCP對(duì)葉綠素降低的抑制作用不明顯。在貨架結(jié)束時(shí)(14 d),0.5、0.75和1 mg/kg處理的果實(shí)葉綠素含量分別為2.92、6.56和6.16 mg/g,而對(duì)照處理的葉綠素含量為2.96 mg/g,說明0.75 mg/kg和1 mg/kg處理對(duì)葉綠素含量下降的抑制效果更好,且0.75 mg/kg處理最好,但兩者沒有顯著差異(p>0.05);與對(duì)照比較,0.75 mg/kg和1 mg/kg的處理均有顯著差異(p<0.05),而0.5 mg/kg的處理沒有顯著差異(p>0.05)。

圖7 1-MCP處理對(duì)獼猴桃葉綠素的影響Fig.7 Effect of 1-MCP on chlorophyll of kiwifruit
2.2 1-MCP處理對(duì)模擬運(yùn)輸條件下獼猴桃生理指標(biāo)的影響
2.2.1 1-MCP處理對(duì)獼猴桃貨架呼吸強(qiáng)度的影響
呼吸強(qiáng)度是評(píng)價(jià)果蔬生命活動(dòng)的關(guān)鍵指標(biāo)之一,它與果蔬的貯藏有著密切聯(lián)系,通過呼吸強(qiáng)度可以判斷果蔬營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消耗情況以及衰老,獼猴桃屬于躍變果品,在貨架期間會(huì)有呼吸躍變峰的出現(xiàn)。由圖8可以看出,隨著貨架期間的延長(zhǎng),獼猴桃呼吸強(qiáng)度呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì),對(duì)照處理在模擬運(yùn)輸結(jié)束期間就出現(xiàn)呼吸峰,而1-MCP處理的獼猴桃呼吸峰在第8 d出現(xiàn),說明1-MCP可以延遲果實(shí)呼吸峰的出現(xiàn)。在貨架結(jié)束時(shí),對(duì)照處理的呼吸強(qiáng)度分別高于0.5、0.75和1 mg/kg的處理27.88%、32.56%和39.92%,說明0.75 mg/kg和1 mg/kg的1-MCP處理的果實(shí)對(duì)呼吸強(qiáng)度上升的抑制更好,與對(duì)照比較,均有顯著差異(p<0.05)。由此可見,0.75 mg/kg濃度1-MCP處理不僅可使獼猴桃鮮果正常軟化(圖2),還可使果實(shí)正常呼吸代謝。而1 mg/kg濃度1-MCP處理的獼猴桃雖保持

圖8 1-MCP處理對(duì)獼猴桃呼吸強(qiáng)度的影響Fig.8 Effect of 1-MCP on respiratory intensity of kiwifruit
了果實(shí)較低的呼吸強(qiáng)度,但在貨架結(jié)束也未變軟,說明高濃度的1-MCP使果實(shí)的呼吸代謝出現(xiàn)紊亂。
2.2.2 1-MCP處理對(duì)獼猴桃貨架乙烯生成速率的影響 乙烯是調(diào)控果蔬成熟與衰老的重要因子,并且也影響果蔬的呼吸作用。由圖9可以看出在模擬運(yùn)輸期間,對(duì)照處理快速升高,而1-MCP處理的果實(shí)乙烯生成速率上升的緩慢,說明1-MCP可以減小果實(shí)的乙烯生成速率,貨架期間,乙烯生成速率呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì),并且對(duì)照處理的乙烯生成速率在整個(gè)貨架期間都比1-MCP處理的乙烯生成速率大。在貨架結(jié)束時(shí),對(duì)照處理的乙烯生成速率分別高于0.5、0.75和1 mg/kg的處理14.82%、35.76%和44.25%,說明0.75 mg/kg和1 mg/kg處理的1-MCP對(duì)果實(shí)乙烯生成速率上升的抑制更好,與對(duì)照比較,0.5 mg/kg的處理沒有顯著差異(p>0.05),而0.75 mg/kg和1 mg/kg的處理均有顯著差異(p<0.05),

圖9 1-MCP處理對(duì)獼猴桃乙烯生成速率的影響Fig.9 Effect of 1-MCP on ethylene production rate of kiwifruit
2.2.3 1-MCP處理對(duì)獼猴桃貨架丙二醛MDA的影響
丙二醛(MDA)是膜脂過氧化作用的主要產(chǎn)物之一,其含量的多少不僅是膜脂過氧化產(chǎn)物的標(biāo)志,也是果蔬組織衰老程度判斷的重要標(biāo)志,它能夠與核算和蛋白質(zhì)反應(yīng),改變其分子的構(gòu)型,或者使其發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),從而喪失其自身生物功能。所以MDA的積累會(huì)傷害到果蔬組織的細(xì)胞器以及細(xì)胞質(zhì)膜。由圖10可以看出,隨著貨架期的延長(zhǎng),MDA含量呈現(xiàn)上升的趨勢(shì),并且對(duì)照處理的MDA含量在這整個(gè)貨架期間始終大于1-MCP的處理,說明1-MCP能有抑制獼猴桃MDA含量的上升。在貨架結(jié)束時(shí),對(duì)照處理的MDA含量為35.32 mmol/g,而由0.5、0.75和1 mg/kg處理的MDA含量分別為26.80、22.75和20.98 mmol/g,說明由0.75 mg/kg和1 mg/kg的1-MCP處理獼猴桃對(duì)維持MDA含量效果較好。貨架結(jié)束時(shí)與對(duì)照比較,均有顯著差異(p<0.05),但0.5、0.75和1 mg/kg的處理之間均沒有顯著差異(p>0.05)。

圖1 01-MCP處理對(duì)獼猴桃MDA的影響Fig.1 0 Effect of 1-MCP MDA of kiwifruit
2.3 主成分分析
食品的品質(zhì)涵蓋質(zhì)感、風(fēng)味、氣味、顏色和營(yíng)養(yǎng)多方面指標(biāo)。在品質(zhì)評(píng)價(jià)過程中,質(zhì)感、風(fēng)味、氣味、顏色往往受到評(píng)價(jià)者的主觀因素影響。至今,以精確的單一指標(biāo)為基礎(chǔ)的主成分分析法在食品品質(zhì)評(píng)價(jià)中得到廣泛應(yīng)用。該方法通過多樣品組分降維、建模,特征向量進(jìn)行線性分類,使得評(píng)價(jià)結(jié)果更加完整和科學(xué)[15-16]。
通過品嘗發(fā)現(xiàn),1 mg/kg處理樣品在8 d后出現(xiàn)苦味,因此不列入主成分分析樣品內(nèi)。降維、建模結(jié)果表明,決定第1主成分大小的主要是固酸比、硬度、咀嚼性、彈性、L值和SOD,貢獻(xiàn)率為57.92%;決定第2主成分大小的主要是a值、VC、b值,貢獻(xiàn)率為20.65%;決定第3主成分大小的主要是固酸比、SOD和VC,貢獻(xiàn)率為11.54%,三個(gè)主成分的貢獻(xiàn)率達(dá)到90.11%,說明這三個(gè)主成分可以顯示出樣品的相似關(guān)系。

圖11 9個(gè)樣品的主成分分析3D投影圖Fig.1 1 3D-projection plots of principal component analysis of three principal components for 9 samples
圖11為9個(gè)樣品的主成分3D投影圖,可見:距離接近最佳口感S0依次為S1、S8和S7三個(gè)樣品,說明這些樣品在口感方面較好。其中S1為對(duì)照經(jīng)模擬運(yùn)輸結(jié)束的當(dāng)日果實(shí),口感最接近自然擺放下的最佳口感樣品S0,但此批樣品的腐爛率在模擬運(yùn)輸后就達(dá)到27.08%,貨架擺放3 d就升高到39.61%,因此,該處理樣品不再列入主成分分析;S8、S7為0.75 mg/kg濃度1-MCP處理,經(jīng)模擬運(yùn)輸、貨架第11 d和第8 d的果實(shí)。由表2可見,樣品S8首先在硬度和固酸比較其他經(jīng)1-MCP處理樣品接近S0,從而說明經(jīng)0.75 mg/kg濃度處理獼猴桃果實(shí)仍可有效后熟。結(jié)合品質(zhì)指標(biāo)(固酸比、彈性、硬度、咀嚼性、L值、a值、b值、VC、SOD)說明0.75 mg/kg濃度1-MCP處理的果實(shí)能夠更好地保持獼猴桃的最佳品質(zhì),并且在確保腐爛率和最佳口感的前提下可將鮮果貨架期延長(zhǎng)至11 d。
本研究為篩選1-MCP在“貴長(zhǎng)”獼猴桃保鮮應(yīng)用的最佳使用濃度,在測(cè)定模擬運(yùn)輸和貨架期各項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)前提下,使用主成分分析評(píng)價(jià)各處理樣品品質(zhì)與最佳口感樣品關(guān)系。結(jié)果表明經(jīng)1-MCP處理獼猴桃均能夠延緩腐爛率、MDA、乙烯生成速率和呼吸強(qiáng)度的上升,并且明顯抑制了果實(shí)硬度、VC含量、還原糖含量和SOD活性的下降,保持較好的葉綠素和固酸比。其中以0.75、1 mg/kg濃度1-MCP效果更為明顯,但1 mg/kg濃度1-MCP處理的獼猴桃從貨架第8 d開始有苦味,還出現(xiàn)“爛而不軟”的現(xiàn)象,所以用濃度為0.75 mg/kg的1-MCP處理獼猴桃對(duì)延長(zhǎng)貨架天數(shù),保持貨架品質(zhì)的效果更好。
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Effect of 1-MCP on the‘Guichang'kiwi shelf quality after postharvest simulate transport
CAO Sen,WANG Rui,QIAN Bo,XIE Guo-fang,LIU Xiao-yan,MA Li-zhi,GUO Li-can,LU An-ping
(School of Food and Pharmaceutical Engineering,Guiyang College,Guizhou Engineering Research Center for Fruit Processing,Guiyang 550000,China)
To investigate the effect of 1-MCP on the postharvest simulate transportation and shelf quality of ‘Guichang'kiwifruit.Firstly the best taste samples were obtained by shelf display,and fruits were fumigated 24 h by using different concentrations(0.5,0.75,1 mg/kg)of 1-MCP,loaded in cardboard boxes with the speed of 100 km/h simulation of transport 5 d,then tested shelf index every three days.The results showed that:1-MCP could better maintain fruit shelf quality,and rot rate,MDA content,respiration intensity,ethylene release rate.It could delay the decreasing of hardness,VCcontent,SOD activity.And the ratio of total soluble solids and total titratable acids,chlorophyll and reducing sugar were better maintained.However 0.75 mg/kg concentration of 1-MCP had the best shelf quality of kiwifruit.The principal component analysis showed that the best texture close to S0 was in sequence of sample 1(control,5 d),sample 8(0.75 mg/kg,11 d),sample 7 (0.75 mg/kg,8 d).It proved that 0.75 mg/kg could better maitain the best mouthfeeland shelf life of kiwifruit,and delay the shelf life in the basis of rot rate and best mouthfeel about 11 d.In consquense,treatment with 0.75 mg/kg 1-MCP could provide the best shelf quality effect of kiwifruit.
kiwifruit;simulate transportation;1-MCP;principal component analysis;shelf quality
TS205.9
A
1002-0306(2016)06-0335-07
10.13386/j.issn1002-0306.2016.06.059
2015-07-17
曹森(1988-),男,碩士,助教,主要從事農(nóng)產(chǎn)品貯藏與保鮮方面的研究,E-mail:cs5638myself@126.com。
貴州省果品加工與貯藏研究科技創(chuàng)新人才團(tuán)隊(duì)(黔科合人才團(tuán)隊(duì)[2013]4028號(hào));貴州省協(xié)同創(chuàng)新中心(黔教合協(xié)同中心字[201306]);2012年貴州省教育廳重點(diǎn)支持學(xué)科“食品科學(xué)與工程”建設(shè)項(xiàng)目(黔學(xué)位合字ZDXK[2014]13號(hào));貴州省科技廳技術(shù)基金(黔科合J字LKG[2013]06號(hào));貴陽(yáng)學(xué)院本科生研究訓(xùn)練計(jì)劃(URTP)項(xiàng)目(010300122號(hào))。