數字化控制氣調保鮮對紅陽獼猴桃品質的影響

邱靜，鄒禮根，陳飛東，姜慧燕，李鋒，王琴

(1.杭州市農業科學研究院，浙江 杭州 310024； 2.杭州萬向職業技術學院，浙江 杭州 310024)

紅陽獼猴桃(ActinidiachinensisPlanch. var.rufopulpaLianget Ferguson)屬于獼猴桃科獼猴桃屬，是四川省蒼溪縣野生紅肉獼猴桃中選育出來的紅肉新品種，其果肉細嫩多汁，橫截面呈現放射性紅黃色條紋，及其美觀，且具有豐富的Vc等，深受人們喜愛[1-2]。然而，紅陽獼猴桃為典型的呼吸躍變型果實，有明顯的生理后熟過程，采后貯運過程中容易變軟腐爛，損失率極高[3]。每年因為貯藏不當造成果實腐爛達25%以上，貨架供應期大大縮短。研究紅陽獼猴桃采后貯藏保鮮技術尤為重要。國內外獼猴桃貯藏保鮮的研究主要集中于物理保鮮如熱處理、冷藏、氣調和使用化學保鮮劑等方面[4-12]，其中氣調保鮮法是通過在溫濕度控制下，改變貯藏環境的氣體成分，限制果蔬的呼吸強度，延緩其衰老變質[13-14]。目前，針對紅陽獼猴桃氣調保鮮的研究不多。王亞楠等[15]研究了氣調對采后紅陽獼猴桃貯藏期間果實硬度、果膠等影響，證實氣調保鮮對于紅陽獼猴桃保鮮具有明顯優勢。而氣調保鮮研究主要集中于塑料盒式氣調保鮮，鮮見對數字化控制氣調箱保鮮研究報道。本試驗將紅陽獼猴桃分別置于冷藏和數字化控制氣調箱中進行貯藏，并定期測定貯藏期間紅陽獼猴桃的生理生化變化，旨在為紅陽獼猴桃氣調貯藏提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試品種紅陽獼猴桃于2018年9月采自杭州富陽新登鎮富陽林庭生態農業開發有限公司，單果質量為75～80 g，可溶性固形物含量8%～9%，挑選新鮮、無病蟲害和機械損傷、大小均勻的八成熟果實。

PE保鮮袋(西安PBI公司)規格為900 mm×700 mm，厚度為0.025 mm；草酸、高嶺土、2，6-二氯靛酚、抗壞血酸、蒽酮試劑等均為分析純(中國國藥集團)。

數字化控制氣調箱(杭州屹石科技有限公司)；BCD-610W冰箱(美國西門子)；CT-3質構儀(美國BROOKFILD公司)；UV-2550紫外分光光度計(日本SHIMADZU公司)；ML204-電子天平(美國METTLER TOLEDO)；TDL-4低速離心機(上海精密科學儀器有限公司)；M10-pH計(美國METTLER TOLEDO公司)。

1.2 處理設計

采摘后的紅陽獼猴桃在8～10 ℃環境中預冷24 h，將果實置入保鮮袋后裝入塑料筐中，裝框量為70%～80%，每筐重量為30 kg左右，保鮮袋勉口處理。塑料筐規格為44 cm×30 cm×23 cm，裝筐后分為兩組處理。

數字化氣調組。采用實驗室定制的數字化控制氣調設備組，共有氣體制備和供給裝置(N2、O2、CO2)、乙烯脫除裝置、制冷裝置、箱體、數字化中控裝置5個部分組成。箱體外廓規格為120 cm×70 cm×172 cm。紅陽獼猴桃氣調參數設置為溫度0～2 ℃，濕度90%～95%，O2濃度為3%～5%，CO2濃度為3%～5%。數字化中控裝置可以實現對氣調箱內溫濕度、氣體比例控制，并能定期進行紫外消毒、乙烯排除。每15 d測試果實生理生化品質，如硬度、可溶性固形物、Vc、可溶性糖、可滴定酸和pH等。

冷藏組。采用普通冷藏冰箱，溫度為0～5 ℃，每7 d測定果實品質。

1.3 測定項目

硬度。選擇大小均一的獼猴桃果實，采用果實中間點數據，質構分析儀探頭采用TA39，直徑2 mm，夾具TA-BT-KIT，測試速度0.5 mm·s-1，觸發點受力4 g，每處理重復3次，取平均值。

可溶性固形物。選取果實去皮后榨汁離心，取上清液采用手持式糖度儀測定，每處理重復3次，取平均值。

可溶性糖。稱取1.0 g削皮紅陽獼猴桃勻漿至20 mL刻度試管內，加入10 mL蒸餾水，混勻后沸水浴30 min，將煮沸后的清液濾紙過濾至100 mL容量瓶中，再加入10 mL水至濾渣中，再煮沸10 min，濾紙過濾至先前的100 mL容量瓶中，不斷沖洗過濾，然后定容至100 mL，備用。參照張治安等[16]硫酸-蒽酮法測定。

可滴定酸。參照李合生等[17]標準酸堿滴定法測定，略有改動。削皮紅陽獼猴桃30 g，加入同等重量的蒸餾水打漿。稱取50 g勻漿至250 mL容量瓶，加入100 mL蒸餾水，混勻后于80 ℃水浴加熱30 min，水浴過程中每10 min搖勻1次。加熱后取出在自來水沖涼后用蒸餾水定容至250 mL，先用紗布初濾，然后濾紙過濾，量取濾液50 mL，加入6滴酚酞指示劑，采用濃度為0.1 mol·L-1的NaOH溶液滴定至粉紅色終點。

Vc。稱取30 g削皮紅陽獼猴桃，加入30 g草酸勻漿，取20 g勻漿至100 mL容量瓶，并用草酸定容，紗布粗濾，漏斗過濾，備用。參照李合生等[17]2，6-二氯靛酚法進行測定。

pH。削皮紅陽獼猴桃勻漿1～2 min，將勻漿直接測pH值。

1.4 數據處理

數據平行測定3次，采用Excel 2010分析處理數據。

2 結果與分析

2.1 對紅陽獼猴桃硬度的影響

果實硬度是反映果實成熟和抗壓能力的一個重要指標，硬度越大抗壓能力越強，同時果實的耐貯性與硬度也有密切的關系。

從圖1可以看出，紅陽獼猴桃果實硬度在整個貯藏期間呈下降趨勢。冷藏紅陽獼猴桃在第一個月下降迅速，從最初硬度13.02 kg·cm-2降至10.16 kg·cm-2，降幅為21.97%，第二個月開始，硬度從7.90～3.32 kg·cm-2，整個冷藏貯藏過程中，紅陽獼猴桃硬度保持迅速下降的趨勢。數字化控制氣調箱中果實硬度曲線下降趨勢平緩，到貯藏時間近4個月時，才接近冷藏果實的硬度水平，延長保持時間2倍以上。由此可見，數字化控制氣調箱貯藏保鮮紅陽獼猴桃的優勢明顯。

圖1 不同貯藏方式對紅陽獼猴桃硬度變化的影響

2.2 對紅陽獼猴桃可溶性固形物含量的影響

可溶性固形物主要由糖類、酸類、膠質等營養物質組成，其含量的高低是衡量紅陽獼猴桃食用品質的高低和耐貯性的主要參數。

由圖2可以看出，隨著貯藏時間的延長，2種貯藏方式下紅陽獼猴桃的可溶性固形物含量均呈上升趨勢。紅陽獼猴桃冷藏2個月時，可溶性固形物從8.0%升至15.8%，而數字化控制氣調箱內的果實可溶性固形物含量為10.5%，遠低于冷藏水平，說明數字化控制氣調箱中環境能較好地減緩果實的呼吸速率，控制果實后熟過程，延長果實貯藏時間，保持果實品質。數字化控制氣調箱內果實貯藏近4個月時，可溶性固形物為12.3%，可見數字化控制氣調箱保鮮優勢明顯。

圖2 不同貯藏方式對紅陽獼猴桃可溶性 固形物含量的影響

2.3 對紅陽獼猴桃可溶性糖含量的影響

從圖3可以看出，2種貯藏方式均在貯藏前期有下降趨勢，究其原因主要是紅陽獼猴桃貯藏時果實酸度大，可溶性糖含量少，糖類是能量ATP的直接來源，果實在貯藏時進行代謝需要的能量均來自于糖類，所以在貯藏前期的28 d內，可溶性糖含量迅速下降。當果實內其他營養物質轉化為可溶性糖的速度高于可溶性糖被消耗的速度時，糖含量達到最低點后開始回升，只有當供需平衡時，可溶性糖的含量才趨于穩定。無論是冷藏方式還是氣調箱調節的貯藏方式，2種曲線的變化趨勢是一致的，只是數字化氣調箱中果實可溶性糖變化有明顯延緩趨勢，到4個月后并未升高到冷藏獼猴桃2個月的可溶性糖含量水平，進一步說明這一貯藏方式延緩了紅陽獼猴桃的新陳代謝過程。

圖3 不同貯藏方式對紅陽獼猴桃可溶性糖 含量的影響

2.4 對紅陽獼猴桃可滴定酸含量的影響

從圖4中可以看出，貯藏前期的35 d內，2種方式貯藏的果實可滴定酸含量呈下降趨勢。冷藏的紅陽獼猴桃可滴定酸含量下降趨勢明顯；數字化控制氣調箱保鮮雖然在貯藏初期可滴定酸被大量消耗，但隨著數字化控制氣調箱內不斷進行O2和CO2氣體交換，乙烯及時清除，果實呼吸作用得到抑制，可滴定酸含量趨于平衡，而冷藏保鮮不具有這樣的優越條件，呈現出無緩沖階段，下降趨勢明顯。因而果實在呼吸作用下，對乙烯的敏感使迅速向成熟方向發展。從以上分析可以得到，相對于冷藏保鮮，數字化氣調保鮮具有顯著優勢。

圖4 不同貯藏方式對紅陽獼猴桃可滴定酸 含量的影響

2.5 對紅陽獼猴桃Vc含量的影響

從圖5可知，無論是冷藏還是數字化控制氣調箱方式貯藏，紅陽獼猴桃Vc含量一直處于下降趨勢。氣調箱中的紅陽獼猴桃在貯藏7 d時含量為92.78 mg·100 g-1，到第28天時，Vc含量下降至83.85 mg·100 g-1，下降了9.62%。冷藏紅陽獼猴桃在貯藏7 d時，Vc含量為87.81 mg·100 g-1，到第28天時，Vc含量降至73.69 mg·100 g-1，下降了16.08%。由此可以看出，相同貯藏期內，氣調保鮮的紅陽獼猴桃Vc含量下降幅度遠低于冷藏保鮮。就同一時期(28 d)Vc含量而言，數字化控制氣調箱內的紅陽獼猴桃比冷藏的果實Vc含量高出10.16 mg·100 g-1。從2條曲線整體趨勢可以看出，在貯藏的2個月內，冷藏的紅陽獼猴桃Vc含量一直處于下降狀態，而數字化控制氣調箱中的紅陽獼猴桃經過1個月左右，Vc含量急劇下降期，之后處于平緩期。這與數字化控制氣調箱內環境的調節密切相關。

圖5 不同貯藏方式對紅陽獼猴桃Vc含量的影響

2.6 對紅陽獼猴桃pH值的影響

果實的pH值跟紅陽獼猴桃的成熟度息息相關。當果實尚未成熟時，有機酸等占優勢，H+含量較高，pH值較低。

從圖6可以看出，在56 d的貯藏過程中，冷藏組紅陽獼猴桃的pH穩定在3.8～3.9，數字化氣調控制組紅陽獼猴桃pH在3.9～4.0，兩者差異不明顯。隨著果實貯藏期間延長，有機酸被代謝產能消耗，H+含量降低，pH值升高，果實口味也轉變為酸中帶甜。

圖6 不同貯藏方式對紅陽獼猴桃pH值的影響

3 小結

通過數字化控制氣調方式和冷藏貯藏方式對比研究紅陽獼猴桃采后貯藏品質發現，適宜的氣調配比、溫濕度控制和乙烯去除，可有效抑制果實細胞呼吸、糖類消耗和有害物質的積累，調節相關酶活性，明顯影響果實的硬度、可溶性糖、可溶性固形物、可滴定酸、Vc含量等指標。試驗結果表明，溫度0～2 ℃，濕度90%～95%，O2濃度3%～5%，CO2濃度3%～5%的數字化控制氣調能有效地延長果實保鮮期，使貯藏時間達到5個月以上，能更有效地提高紅陽獼猴桃的貯藏性能。