晉彭輝,王福東,鄭麗靜,張松陽
(北京市農業技術推廣站,北京 100029)
草莓(Fragaria ananassaDuch.)屬薔薇科多年生草本植物,果實色鮮味美,柔嫩多汁,營養豐富,深受大眾喜愛,但其果實為膨大的花托,極易失水萎蔫,在運輸過程中一旦受到機械損傷和微生物的侵染,則會很快發生腐敗變質,失去食用價值和商品價值[1],且極不易貯藏。2017—2018年度,北京市草莓產量達到了1.16萬t,不能及時出售的需要進行貯藏。氣調貯藏(Controlled Atmosphere storage,CA)是一種無污染的貯藏保鮮方法,能夠較長地延長貯藏時間,抑制果實病害發生,保持果實較好的品質,延長貯藏期[2]。氣調貯藏應用于草莓保鮮的研究中,低溫結合低O2、高CO2處理均可抑制草莓果實的腐爛,尤其是高CO2(10%~20%)對草莓采后防腐有顯著的效果[2]。本試驗進行不同氣體比例貯藏研究,以期實現草莓貯藏期的延長,為京郊種植草莓貯藏保鮮提供依據。
供試草莓品種為紅顏,果實轉色面積70%左右,采自北京市順義區木林鎮的北京綠富農果蔬產銷專業合作社。試驗時間為2019年4月3—21日,試驗地點在北京市農業技術推廣站實驗室。
儀器:硬度計、阿貝折光儀、電子秤(精確到0.01 g)、氣調箱(GQB-300-2K,天津捷盛東輝保鮮科技有限公司)等。
將草莓貯藏在置于冷庫的氣調箱中,冷庫溫度為(2.5±1)℃。試驗設置5個處理,空氣組分處理分別為處理1:5%±1% O2,5%±1% CO2;處理2:5%±1% O2,10%±1% CO2;處理3:5%±1% O2,15%±1% CO2,具體見表1。另分別設置氣調箱外對照(CK1),氣調箱內對照(CK2)。每處理貯藏草莓果實2 kg左右,箱內重復3次。
總共設4個氣調箱:3個不同濃度氧氣、二氧化碳處理,1個空氣對照,放在同一冷庫中。在不同氣調箱內通入不同比例的氣體成分,且保持在試驗設定氣體范圍內,將草莓放入氣調箱內中間位置后不再打開,直至觀察箱內對照(CK2)部分腐爛,此時貯藏了18 d,取樣測定各項指標。
1.3.1 失重率
失重率計算公式為:失重率=(果實原始質量-貯藏后總質量)/原始質量×100%。設3次重復。果實原始質量即放入氣調箱前的草莓總質量,貯藏后總質量即貯藏了18 d后的草莓總質量。
1.3.2 硬度
在果實的中部陰陽兩面分別用硬度計測定,每處理隨機抽取5顆草莓進行測定,取平均值。
1.3.3 pH值
將草莓打漿,然后用pH值計進行測量。
1.3.4 可溶性固形物
采用阿貝折光儀測定草莓中部及尖端的可溶性固形物含量,每個處理隨機抽取5顆草莓,取平均值。
1.3.5 腐爛指數
腐爛指數=[∑(腐爛級別×該級果實數)]/(最高腐爛級別×總果實數)×100%。
腐爛指數測定參照鄭永華等[3]的方法,并略做改進。按果實腐爛面積大小將果實劃分為5級:0級,無腐爛;1級,腐爛面積占果實面積的10%以下;2級,腐爛面積占果實面積的10%~29%;3級,腐爛面積占果實面積的30%~50%;4級,腐爛面積占果實面積的50%以上。每個處理調查30個果實。
1.3.6 感官評價
對草莓進行感官評價,其感官評價標準見表2[4]。新鮮度、色澤度、光澤度、干縮度、花萼萎蔫度,按各自總分,隨著草莓的變化,分數降低。
腐爛面積評價中,將果實劃分為4級:1級,無腐爛;2級,腐爛面積小于果實面積的10%;3級,腐爛面積占果實面積的10%~30%;4級,腐爛面積大于果實面積的30%。
把各項分數相加即當日該處理草莓的總分數,分數越高,草莓越新鮮。設定感官評價總分數在60分以上為及格,即具有商品價值,可以食用。
應用SPSS 19.0對數據進行統計和單因素方差分析(ANOVA),不同理化指標的均值利用鄧肯式多重比較,對差異顯著性(LSD,α=0.05)進行分析比較。

表1 試驗處理及其氣體比例對應關系
果實硬度大小是衡量果實本身特性和果實貯藏過程中及結束貯藏時果實品質好壞的重要指標之一。表3結果表明,貯藏18 d后,處理2的硬度最大,為0.782 kg/cm2,其次是處理3的0.726 kg/cm2,兩處理差異不顯著,但都顯著高于處理1和CK1,處理2的硬度還顯著高于CK2。從硬度指標來看,處理2、處理3貯藏效果較好,說明氣調能夠能保持草莓的硬度,且以處理2最好。
失重率是衡量果實在貯藏過程中失水多少的指標,失重率過高不但影響果實的外觀,也是貯藏過程中損耗的一種表現。表3結果表明,貯藏18 d后,處理1的失重率最低,為1.80%,顯著低于處理3和CK1,處理2、處理3的失重率均顯著低于CK1,稍高于CK2,但差異不顯著。從失重率指標來看,處理1的貯藏效果最好,CK2、處理2、處理3較好。
可溶性固形物是所有溶解于水的化合物的總稱,包括糖、酸、維生素、礦物質等。表3結果表明,貯藏18 d后,CK1、處理1、處理2、處理3的可溶性固形物含量均顯著高于CK2,而四者之間差異不顯著,以CK1可溶性固形物含量最高,為11.20%,可能是由于CK1失水較多,相當于可溶性固形物濃縮,因此可溶性固形物含量的均值比其他處理高。
貯藏18 d后對草莓進行感官評價,標準參見表2。結果表明(表3),CK2感官評價得分最低,為31.8,顯著低于其他處理;CK1評分為49.4,顯著低于處理2和處理3,低于處理1但與其差異不顯著;處理1、處理2、處理3感官評價得分依次升高,但三者之間差異不顯著。感官評價得分達到60分以上即認為具有商品性,3個處理均在60分以上,但是處理3萼片發灰,發生較嚴重的無氧呼吸,產生了生理病害。

表2 草莓的感官評價

表3 不同比例氣體對貯藏草莓硬度、失重率等指標的影響
pH值代表果酸含量高低,果酸含量越高,pH值越低,隨著貯藏時間的延長,果酸會降低,pH值相應也會升高。貯藏18 d后對草莓進行pH值測定結果如表3,CK2的pH值最高,為4.13;CK1的pH值次高,為3.95;處理2的pH值最低,為3.80;處理1、處理3的pH值居中,各處理之間無顯著差異。
從表3可以看出,貯藏18 d后,處理1、處理2、處理3的腐爛指數依次降低,分別為10.1%、5.4%、0.0%;CK2的腐爛指數顯著高于其他各處理,而其他各處理間差異不顯著。
草莓氣調試驗結果表明,適宜比例氣體組分可有效延緩貯藏草莓的感官評價分值降低,硬度的下降以及pH值的降低。本試驗條件下,3組不同O2、CO2比例處理中以5% O2,10% CO2最為適宜,在(2.5±1)℃氣調貯藏18 d后,草莓硬度最大,為0.782 kg/cm2,腐爛指數、失重率、可溶性固形物等均適中。
有研究報道,不同草莓品種對高CO2的耐受能力不同,由于草莓的生理代謝受CO2的影響,所以適宜的CO2體積分數才能對草莓起到較好的保鮮效果,過高體積分數的CO2反而會使果實產生不良反應[5]。但貯藏環境中O2濃度過低或CO2濃度太高均會造成果實的生理失調,導致乙醛、乙醇等異味物質的積累,對果實本身產生毒害并影響風味,甚至促進果實腐爛的發生[6]。王寶剛等[7]報道,“天香”草莓適宜的CO2應用體積分數為5%,15% CO2處理促進了乙醇產生并加重了病害;李文生等[8]研究發現,“紅顏”草莓適宜的CO2應用體積分數為13%~14%,而在本試驗中5% O2,15% CO2處理的草莓萼片發灰,可能是CO2含量過高,導致了無氧呼吸。