臭氧對柿子采后保鮮效果的研究

喬勇進，雷天慧，盧慧玲

（1.上海市農業科學院農產品保鮮加工研究中心，上海 201403；2.上海市文來中學，上海 201101）

柿（Diospyros Kaki L.f）是柿科植物漿果類水果，成熟后不僅色彩艷麗、風味甜美，而且營養價值很高。據測定，柿子含有豐富的脂肪、蛋白質、碳水化合物、可溶性果膠，以及多種人體必需的維生素和礦物質等[1]（見表1）。同時，柿子有良好的保健功能，有清熱滑腸、降壓止血的效果。我國柿子年產量達160×104t，占世界柿子產量的70%～80%，由此可見，我國是名副其實的柿資源大國[2]。我國雖然有豐富的柿資源，但是貯藏技術落后，導致了柿果資源不能充分開發。目前，我國柿子仍采用傳統的貯藏方法（室內堆藏、露天堆放和自然凍藏）和脫澀方法（酒精脫澀、溫水脫澀和混果脫澀），這些方法不僅使柿子在貯藏加工過程中降低硬度、失去色澤，還會使柿子的貯藏期大大縮短，而且還容易發生褐變、腐爛等現象。因此，柿子貯藏技術對于提高柿子品質具有十分重要的意義。

柿子主要營養成分見表1。

表1 柿子主要營養成分

臭氧（O3）是一種健康環保的殺菌氣體，余世望等人[3]研究表明，臭氧處理葡萄，對延長其貯藏期和保持品質有積極的作用。高瑞霞等人[4]用臭氧處理蘋果后，好果率、商品率得到提高；臭氧還可氧化分解果品衰老產生的乙醇和乙醛[5]。因此，臭氧作為一種氧化性極強的化學保鮮劑，由于其無殘留、高滲透性、高抑菌作用而被公認為是一種安全健康的保鮮劑，在水果蔬菜保鮮方面有成功應用[6-8]，但對柿子保鮮方面還未見研究，所以探究臭氧處理對柿子貯藏保鮮具有創新意義。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

日本方柿，采自上海市奉賢區泰日鎮柿園；0.04 mm PE鮮袋、紗布、塑料筐；三氯乙酸（TCA）、硫代巴比妥酸（TBA）、氫氧化鈉（片狀）、碳酸氫鈉、2,6-二氯酚靛藍、二水合草酸、標準抗壞血酸、蒸餾水、甲醇、無水碳酸鈉、福林酚試劑、沒食子酸，均購于上海國藥集團。

1.2 儀器與設備

KK29E18TI型低溫冰箱，德國Siemens公司產品；GY-4型水果硬度計，浙江托普儀器有限公司產品；H185OR型臺式高速離心機，湖南湘儀實驗室儀器開發有限公司產品；BP301S型電子天平，德國賽多利斯集團產品；DHG-924OA型電熱恒溫鼓風干燥箱，上海一恒科技有限公司產品；Ultrospec 3300pro型分光光度計，美國安瑪西亞公司產品；SX-500型臭氧發生器，奧奈特環保電子（上海）有限公司產品。

1.3 試驗處理

選擇無機械傷、轉色率40%～50%、大小基本一致的160個方柿果運至上海市農業科學院農產品保鮮加工研究中心實驗室進行預冷，預冷溫度3～5℃，對預冷后的柿子進行分組，分別將每組柿子放入密閉塑料箱中（長×寬×高為62 cm×43 cm×35 cm），進行臭氧處理，并采用臭氧產量為500 mg/h的臭氧發生機分別通入臭氧的時間為30，60，90 s；使箱內臭氧質量濃度分別達到44.8 mg/m3（G1），88.6 mg/m3（G2），134 mg/m3（G3），于室溫靜置下 0.5 h（以不通臭氧處理作為對照（CK））。隨后將柿子取出放置于保鮮袋中，扎緊袋口，放置于6℃冰箱中貯藏。每10 d取樣測定各組方柿果貯藏期間的硬度、含水量、丙二醛含量、抗壞血酸含量和單寧含量，每次每組處理取4個果實，每個指標重復測定3次。

1.4 測定指標及檢測方法

1.4.1 硬度的測定

參照曹建康等人[9]的方法，用硬度計對果實進行測定，在方柿果實的赤道部位，間隔等距離的5個位置，各削去厚度約為1 mm的果皮，用GY-1型果實硬度計測定各部位果實的硬度，取平均值。

1.4.2 含水量的測定

參照曹建康等人[9]的方法，將打磨成漿的柿果放入已知質量的稱量皿中，得到鮮質量，于105℃條件下烘箱內烘至恒質量；取出后放入干燥器中冷卻至室溫，稱質量，重復3次。

1.4.3 丙二醛的測定

丙二醛含量（Malondialdehyde，MDA） 參照曹建康等人[9]的方法。

1.4.4 抗壞血酸和單寧含量的測定

抗壞血酸含量的測定參照曹建康等人[9]的方法，單寧含量的測定參照林菲、陳湘寧和胡青素等人[10-12]的方法。

2 結果與分析

2.1 色澤品質變化

臭氧處理對柿子色澤品質變化的影響見圖1。

圖1 臭氧處理對柿子色澤品質變化的影響

在貯藏1～10 d時，柿果顏色轉變較為迅速，從最初的青色（部分出現橙黃色）基本變為橙黃色（個別柿果局部為淺青色）。在第20天時，除臭氧質量濃度為44.8 g/m3處理組的部分柿果顏色仍有青色外，其他 3個處理組的柿果顏色基本轉為橙色。在第50天時，臭氧質量濃度為134.0 g/m3的處理組柿果顏色出現紅色，這是柿果成熟度過高導致色素大量積累造成的。所以，臭氧質量濃度134.0 g/m3處理對柿果貯藏過程中顏色變化最為顯著，能加速柿果成熟使其顏色更加鮮艷，臭氧質量濃度44.8 g/m3處理則能延緩柿果顏色變化，起到延緩柿果成熟的作用。

2.2 果肉含水量變化

臭氧處理對柿子果肉含水量變化的影響見圖2。

圖2 臭氧處理對柿子果肉含水量變化的影響

水分是柿子口感的基礎，也是保鮮的關鍵指標，由圖2可知，隨著柿子的成熟，在貯藏前20 d，柿果實水分含量持續上升，其不同處理組變化差異較小，其后熟過程中自身的生理生化反應對柿果含水量的影響較大；隨著貯藏時間的延長，不同處理組之間水分含量開始出現明顯差異，水分含量變化的差異受到臭氧處理的影響較大，在第40天時，相比于CK（84.95%） 和其他2個臭氧處理組，G3組的水分含量較高，為85.59%。隨后，由于柿果成熟度加深，CK組細胞受損破裂，柿果組織軟化嚴重，導致含水量增加。

2.3 果肉硬度

臭氧處理對柿子果肉硬度變化的影響見圖3。

圖3 臭氧處理對柿子果肉硬度變化的影響

果肉硬度既能反映柿子成熟程度，也是關系其食用品質的指標。隨著柿子的成熟，柿果硬度持續下降（見圖3），但不同處理間存在明顯差異，在10～20 d過程中硬度變化較大，20 d后逐漸趨于平緩，且G1，G2和G3組高于CK組。不同質量濃度臭氧處理對柿果硬度影響不同，貯藏末期（50 d），各處理組柿子硬度由大到小次序為G1＞G3＞G2＞CK。試驗結果表明，臭氧處理能夠保持柿子硬度在一定范圍內緩慢下降，延緩其后熟軟化速率，其中G1組效果最佳。

2.4 抗壞血酸

臭氧處理對柿子果肉抗壞血酸含量變化的影響見圖4。

圖4 臭氧處理對柿子果肉抗壞血酸含量變化的影響

抗壞血酸（VC）是柿果主要營養成分之一，其高低直接反映果蔬的營養價值，也是柿果衰老程度的重要指標。隨著貯藏時間延長，柿子逐漸成熟，抗壞血酸含量總體呈下降趨勢（見圖4），但CK組在第10天時抗壞血酸含量上升，這是因為柿子后熟過程中仍有抗壞血酸的積累，而其他3個處理組則因臭氧的影響延緩了抗壞血酸的積累；隨后抗壞血酸含量逐漸下降，在第40天時G3組抗壞血酸含量為3 mg/100 g，稍高于其他處理組，表明G3組能延緩果實衰老，同時也說明一定質量濃度的臭氧處理對柿果的抗壞血酸具有顯著影響。

2.5 丙二醛

臭氧處理對柿子果肉丙二醛含量的影響見圖5。

圖5 臭氧處理對柿子果肉丙二醛含量的影響

丙二醛是果蔬組織膜脂過氧化產物，其含量高低直接反映其衰老進程。隨著柿子的成熟衰老，丙二醛含量呈波動上升趨勢（見圖5），貯藏前期，各臭氧處理組丙二醛含量上升較為平緩，且不同處理組之間丙二醛含量相差不大；在貯藏末期，CK組丙二醛含量急劇增加，達到1.09 μmol/100 g，但3個臭氧處理組增加速率較低，說明臭氧處理能夠降低柿子細胞膜的脂質過氧化程度，延緩柿子衰老褐變。

2.6 單寧

臭氧處理對柿子果肉單寧含量的影響見圖6。

圖6 臭氧處理對柿子果肉單寧含量的影響

單寧是造成柿果澀度及質地的主要因素之一，其含量高低與結合狀態直接影響柿子口感。如圖6所示，在貯藏期間柿子單寧含量變化幅度較大，在貯藏前期，CK組和各臭氧處理組的單寧含量無明顯變化，隨著時間的延長，柿子逐漸成熟，且生命活動仍在繼續，果實內部有機質合成消耗持續不斷地進行，導致單寧含量不能呈現規律性變化。在貯藏50 d時，CK組單寧含量明顯高于臭氧處理組，且3個不同質量濃度的臭氧處理組單寧含量并無明顯差異，說明臭氧處理可以在一定程度上減少單寧物質的合成，對柿子脫澀具有一定的效果。

3 結論與討論

3.1 結論

臭氧處理對減緩柿果營養物質的流失、延緩柿果的衰老具有顯著作用（使丙二醛含量維持在較低水平），能有效減緩柿果抗壞血酸等營養物質降低。從感官指標與生理營養指標比較分析表明，臭氧質量濃度88.6～134 mg/m3處理柿子保鮮效果顯著，食用營養與風味口感在貯藏40 d內食用最佳，果肉水分充足，抗壞血酸含量等營養物質含量較高，軟硬適宜，不論從口感還是色澤上均為最好的選擇。

3.2 討論

（1） 柿子采后貯藏保鮮過程中的呼吸作用會消耗柿子營養，使柿子營養品質發生變化。通過質量濃度分別為44.8，88.6，134 mg/m33個臭氧對柿子果實進行處理，不同質量濃度臭氧對柿子果實含水量、硬度、抗壞血酸、丙二醛和單寧等檢測指標的影響明顯。

（2）臭氧處理對柿果具有一定的保鮮效果，在其貯藏后期（即30 d后），對保持柿子果實水分有較好的效果，到貯藏50 d時仍能使其保持較高水分含量，保持良好適口性，其中質量濃度134 mg/m3臭氧處理效果最佳；控制柿果軟化，使硬度在一定范圍內延緩下降，有利于保持柿子商品品質，更好滿足口感需求，臭氧處理對柿子果肉硬度保持有顯著效果。

（3）抗壞血酸是一種水溶性的強抗氧化劑，具有抗氧化作用，在貯藏前期（30 d）臭氧處理能夠減少柿子抗壞血酸含量的損耗，與CK組相比，3個臭氧處理組柿子抗壞血酸含量較高，在第40天時質量濃度為134 mg/m3臭氧處理的柿子抗壞血酸含最高，證明質量濃度為134 mg/m3臭氧濃度處理能延緩柿子衰老，保持較高的營養品質。臭氧處理對柿子丙二醛的含量有顯著的抑制作用，貯藏末期臭氧質量濃度88.6 mg/m3處理組對柿果貯藏后期丙二醛含量有較好的抑制作用，可以有效減少柿果衰老褐變。

參考文獻：

[1]蘇彩虹，郭創業.優良甜柿品種果實性狀研究及營養成分分析 [J].特產研究，2001，23（3）：35-38.

[2]左大勛，柳鎏，王希蕖.我國柿屬植物資源的地理分布及利用 [J].中國果樹，1984（3）：45-49.

[3]余世望，葉保平.水果的臭氧保鮮試驗 [J].食品科學，1994，15 （9）：64-66.

[4]高瑞霞，張平，吳震，等.臭氧處理果蔬提高貯效的初步試驗 [J].遼寧農業科學，1993（5）：38-40.

[5]李漢忠，沈家鵬.臭氧在冷庫中的應用 [J].農村實用工程技術，1994（7）：1-9.

[6]Huang H，Lewis L，Michelangelic H．Ozone water treatment for processing quality ofpackaged flesh-cut broccoli under refrigeration[J].Science Et Technique Du Froid，1996（6）：267-276.

[7]Skog L J，Chu C L．Effect ofozone on qualities offruits and vegetables in cold storage[J] ．Canadian Journal of Plant，2001（4）：773-778.

[8]儲金宇.臭氧技術及應用 [M].北京：化學工業出版社環境科學與工程出版中心，2002：75-80.

[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，2007：25-30.

[10]林菲.柿子保鮮及脫澀技術研究 [D].福州：福建農林大學，2013.

[11]陳湘寧，黃漫青，綦菁華.碳酸鈉苯酚溶液測定柿子中單寧含量方法的研究 [J].食品科學，2004（5）：62-66.

[12]胡青素，龔榜初，譚曉風，等.柿子的應用價值及發展前景 [J].湖南農業科學，2010（1）：103-106.◇