靈武長棗不同溫度貯藏特性的研究

楊莉杰，李喜宏，*，張宇崢，朱剛，張瑞，張蘋蘋，唐先譜

（1.天津科技大學食品工程與生物技術學院，天津300457；2.寧夏中璽棗業股份有限公司，寧夏靈武751400）

靈武長棗作為寧夏的“地理標志保護產品”，是我國第二大鮮食棗品種，果型大、果肉白綠，果味清香，口感酸甜適中，食多而不膩，但是，因冷庫貯藏溫度選擇不合理、進庫出庫溫度波動大[1]，采后極易失水皺縮、軟化、酒化、腐爛，品質下降快、損失率高[2]。制約著靈武長棗產業的健康發展。

國內外學者多聚焦在靈武長棗的無損檢測[3]、不同成熟度[4]、保鮮膜[5]、復合保鮮劑[6]等方面，但關于靈武長棗相溫保鮮最佳貯藏溫度方面卻鮮見報道。

頡敏華等[7]研究發現靈武長棗屬于呼吸躍變型果實，劉輝等[8]發現果實在低溫下極易遭受冷害。若貯藏溫度選擇不合理或者溫度波動大，會使果實組織代謝異常、酶活性變化劇烈，細胞膜產生相變、膜脂孔隙變大、營養物質流失，進而使衰老進程加快，品質降低、商品價值低下。降低溫度波動的幅度或頻率是解決靈武長棗失水、軟化酒化，提高品質的有效途徑。該試驗通過相溫技術，實現庫溫波動±0.1℃，研究了靈武長棗不同溫度下的貯藏特性，探明精準控溫波動±0.1℃與±0.5℃的保鮮效果差異，為靈武長棗保鮮技術提供支持。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

靈武長棗采自寧夏靈武市大泉林場，于2016年9月25日人工采收，0℃預冷24 h，加冰，空運至天津科技大學試驗庫。挑選無病蟲害、無機械傷、大小均勻、色澤一致果實，以八成熟果實為試材，即果實紅色面積占總面積50%～60%，0℃預冷12 h，備用。

1-甲基環丙烯（1-methylcyclopropene，1-MCP）：鹽城市瑞年化工有限公司；微孔膜保鮮袋：厚度0.03 mm，天津科技大學食品工程與生物技術學院農產品加工及貯藏工程實驗室自制。

1.2 儀器與設備

PAL-1手持折光儀：日本ATAGO株式會社；HP-200精密色差儀：上海漢譜光電科技有公司；5804R高速冷凍離心機：德國Eppendorf公司。

1.3 試驗處理

在0℃冷庫大帳中先用1 μL/L 1-MCP熏蒸12 h，再用5 g/m3特克多熏蒸24 h，裝入微孔膜保鮮袋中，每袋500 g，扎口。將處理好的果實分別放于（-1±0.1）℃、（-0.5±0.1）℃、（0±0.1）℃的相溫庫中貯藏，以相同條件下于（0±0.5）℃普通冷庫貯藏的果實為對照，每個溫度處理設3次重復，每次重復用3袋果實。從放入庫中算起，開始測定第一次指標，之后每隔15天測定一次指標，共測定5次。

1.4 測定指標及方法

腐爛率、失水率、硬度、可溶性固形物（soluble solids，TSS）、抗壞血酸（ascorbic acid，VC）（碘酸鉀滴定法）、可滴定酸（titratable acid，TA）、丙二醛（Malondialdehyde，MDA）的測定均參照曹建康等[9]的測定方法。

2 結果與分析

2.1 不同溫度對靈武長棗腐爛率的影響

不同溫度對靈武長棗腐爛率的影響見圖1。

由圖1可知，果實貯藏15 d，-1、-0.5、0℃均無腐爛，但CK腐爛率為2.5%。15 d后，各處理逐漸出現腐爛現象，其中，-0.5℃和0℃上升緩慢；60 d時，-0.5、0℃腐爛率分別為9.8%和8.9%，均低于10%，均符合GBT 22345-2008《鮮棗質量等級》規定的鮮食棗一級質量標準。

圖1 不同溫度對靈武長棗腐爛率的影響Fig.1 Effect of different temperatures on the decay rate of Lingwu long jujubes

但是，-1℃腐爛率高達40.2%，極顯著高于-0.5℃和0℃處理，CK高達48.7%。表明，-0.5℃和0℃均可以顯著降低靈武長棗腐爛率；溫度波動越大，腐爛越嚴重。

2.2 不同溫度對靈武長棗失水率的影響

失水導致果實萎蔫，商品價值降低，進一步影響酶活，造成原生質脫水，破壞膠體結構，使細胞膜的透性加大，酶功能異常化，產生一些有毒物質[10]。不同溫度對靈武長棗失水率的影響見圖2。

圖2 不同溫度對靈武長棗失水率的影響Fig.2 Effect of different temperatures on the water loss rate of Lingwu long jujubes

由圖2可知，貯藏期間各處理失水率一直呈現上升趨勢，其中，CK失水率最高。15 d時，-1.0、-0.5、0℃失水率分別為1.3%、1.1%和1.7%，差異不顯著，相差不大；45 d時，-1.0、-0.5、0℃失水率分為15.4%、12.92%和12.3%；60 d時，-0.5、0℃失水率分別為13.9%、14.2%。但是，CK高達40.0%。

表明，-0.5℃失水率最低，可以顯著降低靈武長棗失水現象；溫度波動越大，果實失水現象越嚴重。

2.3 不同溫度對靈武長棗果實硬度的影響

果實硬度是衡量鮮果成熟度和貯藏品質的重要指標，過度軟化會導致其商品率的下降[11]。鮮果在貯藏期間，隨著溫度的變化，多聚半乳糖醛酸酶、果膠酶等酶類會水解果實細胞壁，使細胞壁結構發生改變，逐漸酶解、軟化，導致硬度隨之改變。

不同溫度對靈武長棗果實硬度的影響見圖3。

圖3 不同溫度對靈武長棗果實硬度的影響Fig.3 Effect of different temperatures on the the fruit firmness of Lingwu long jujubes

由圖3可知，貯藏期間各處理果實硬度均呈現下降趨勢，其中，CK果實硬度下降最快。15 d后，-1.0、-0.5、0℃緩慢下降，但CK急劇下降；60 d時，-1.0、-0.5、0℃硬度分別為10.8、11.2、11.2kg/cm2，但是，CK 為7.2 kg/cm2，果實硬度最低。

表明，-0.5℃和0℃可以顯著延緩棗果軟化過程；溫度波動越大，果實軟化現象越嚴重。

2.4 不同溫度下靈武長棗的TSS變化規律

可溶性固形物是反映果實品質狀況的指標，其值越高，表明果肉中可溶性糖、維生素、氨基酸等營養成分含量就高[12]。不同溫度下靈武長棗的TSS變化規律見圖4。

圖4 不同溫度下靈武長棗的TSS變化規律Fig.4 The regular patterns of TSS at different temperatures of Lingwu long jujubes

由圖4可知，隨著貯藏期的延長，果實TSS均呈下降趨勢，但是，CK急劇下降。45 d時，-1.0、-0.5、0℃的TSS分別為17.8%、19.9%和19.5%。60 d時，-1.0、-0.5、0℃的TSS分別為16.6%、19.3%和18.5%，與初始值相比分別下降了31.0%、19.6%、22.9%，降幅為-1.0℃＞0℃＞-0.5℃，但是，CK為 10.8%，下降了55%，降幅最大。

表明，-0.5℃可以顯著延緩棗果TSS的降低；溫度波動越大，果實中營養物質被大量消耗，TSS損失越多。

2.5 不同溫度對靈武長棗VC含量的影響

VC是衡量果蔬營養價值的重要指標，其含量高低會影響果蔬的品質。不同溫度對靈武長棗VC含量的影響見圖5。

圖5 不同溫度對靈武長棗VC含量的影響Fig.5 Effect of different temperatures on VCof Lingwu long jujubes

由圖5可知，VC初始含量為376.6 mg/g，隨著貯藏期的延長，VC含量均呈下降趨勢。60 d時，-1.0、-0.5、0 ℃含量分別為 232.5、289.5、269.5 mg/g，分別降低了38.3%、23.1%和28.4%，但是，CK最低，含量為184.7 mg/g，降低了51.0%。

表明，-0.5℃可以顯著延緩棗果VC的下降；溫度波動越大，果實中酶活性受到溫度波動的影響不斷分解VC，VC降低現象越嚴重。

2.6 不同溫度對靈武長棗TA含量的影響

一般情況下，果蔬在貯藏過程中，組織內保持一定量的酸類物質，可以有效地延緩果實的生理衰亡。不同溫度對靈武長棗TA含量的影響見圖6。

圖6 不同溫度對靈武長棗TA含量的影響Fig.6 Effect of different temperatures on TA of Lingwu long jujubes

由圖6可知，果實TA初始含量為0.34%，隨著貯藏期的延長，TA含量均呈下降趨勢。15 d時，-1.0、-0.5、0℃含量分別為0.35%、0.31%和0.31%；60 d時，隨著貯藏期的延長，-1.0、-0.5、0℃，三者TA含量下降緩慢，分別為0.34%、0.30%和0.28%。

但是，CK的TA含量下降急劇，為0.17%，可能是由于溫度波動大，導致細胞中酶活性較高，酸類物質作為呼吸底物或其他物質的合成原料而被消耗利用。60 d時，-1.0℃的TA含量呈現先緩慢上升后緩慢下降最后基本不變，可能是溫度過低，細胞酶活性被抑制，果實后熟過程無法進行，導致TA的積累。-0.5℃貯藏既不會影響果實后熟，也不會因TA含量過低而降低果實食用品質，而是維持了果實中均衡的TA含量，保持了酸甜口感。

表明，-0.5℃時棗果TA變化平穩，下降不明顯；溫度波動越大，果實TA降低現象越明顯。

2.7 不同溫度對靈武長棗中MDA的影響

MDA積累量的多少反映了膜脂過氧化程度的高低，間接反應細胞膜損傷程度的大小[9]。不同溫度對靈武長棗中MDA的影響見圖7。

圖7 不同溫度對靈武長棗中MDA的影響Fig.7 Effect of different temperatures on MDA of Lingwu long jujubes

由圖7可知，在貯藏期間，MDA積累量均呈上升趨勢。60 d時，-0.5℃和0℃的MDA含量分別為3.1 nmol/g和2.4 nmol/g，分別上升了121.4%和71.4%，但是-0.1℃和 CK的 MDA含量為 5.2 nmol/g和5.3 nmol/g，上升了271.4%和278.6%，極顯著高于-0.5℃和0℃。

表明，-0.5℃和0℃棗果中MDA積累較少；溫度波動越大，由相變引起膜收縮，進而細胞分室作用被破壞引起新陳代謝的異常變化，使膜透性增大，導致細胞損傷，MDA積累越多。

3 結論

試驗結果表明，（-0.5±0.1）℃綜合保鮮效果最佳，不同處理效果依次為（-0.5±0.1）℃＞（0±0.1）℃＞（-1±0.1）℃＞（0±0.5）℃（CK 組）。

-0.5 ℃處理的果肉硬度、TSS、VC、TA 分別為11.2 kg/cm2、19.3%、289.5 mg/g、0.30%，均優于 0℃。說明（-0.5±0.1）℃能夠抑制靈武長棗的失水皺縮和腐爛變質，延緩果實腐爛、軟化、VC驟降和MDA累積，進而減少果實損失，改善酸甜適口性，提高商品價值。

而-1℃時，MDA值偏高，說明膜脂傷害嚴重，受到一定低溫冷害，細胞膜脂由液晶態變為凝膠態、流動性降低、膜蛋白功能異常、抑制相關酶正常代謝、膜呼吸被抑制，不利于棗果長期貯藏。對比0℃與CK，說明冷庫溫度波動過大會使細胞溶質在凍結與解凍過程不斷轉變，破壞細胞結構，導致流動性物質溶出，對果實商品品質產生消極的影響。

[1]黃文博,謝晶,羅超,等.冷鏈物流中溫度波動對美國紅魚品質變化的影響[J].食品科學,2016,37(18):268-274

[2]劉文君.農產品存儲、流通環節損耗驚人[J].中國包裝,2012,32(9):70-71

[3]強鋒,王芹志,何建國,等.基于VIS/NIR高光譜技術的靈武長棗SSC含量的無損檢測研究[J].現代食品科技,2017,33(4):283-288

[4]茍茜,王敏,冀曉龍,等.不同成熟度靈武長棗食用及營養品質研究[J].現代食品科技,2014,30(11):98-104

[5]班兆軍,馮建華,徐新明,等.不同保鮮膜對靈武長棗低溫貯藏品質的影響[J].保鮮與加工,2010,10(1):20-23

[6]甘瑾,馬李一,張弘,等.中藥復合保鮮劑對靈武長棗常溫貯藏效果的影響[J].食品科學,2008,346(9):607-610

[7]頡敏華,吳小華,李國鋒,等.靈武長棗呼吸特性研究[J].保鮮與加工,2008,46(3):28-30

[8]劉輝,李江闊,農紹莊,等.不同溫度對冬棗冷害程度的影響[J].食品工業科技,2012,33(12):344-348

[9]曹建康,姜微波,趙玉梅.果蔬采后生理生化實驗指導[M].北京:中國輕工業出版社,2007:22-154

[10]王愛麗.靈武長棗相溫氣調保鮮技術[D].天津:天津科技大學,2013

[11]Chen H,Cao S,Fang X,et al.Changes in Fruit Firmness,Cell Wall Composition and Cell Wall Degrading Enzymes in Postharvest Blueberries during Storage[J].Scientia Horticulturae,2015,188:44-48

[12]Thai T H,Marie N D,Marc L,et al.Effect of Different Coating Treatments on the Quality of Mango Fruit[J].Journal of Food Quality,2002,25(6):471-486