五種浸泡處理結(jié)合兩種包裝對(duì)“妃子笑”荔枝冷藏期間褐變程度的影響

石淑源，董成虎，張佳楠，盧曉輝，陳存坤*

1(天津科技大學(xué) 食品工程與生物技術(shù)學(xué)院，天津， 300457)2(國(guó)家農(nóng)產(chǎn)品保鮮工程技術(shù)研究中心(天津)，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)產(chǎn)品貯藏保鮮重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津市農(nóng)產(chǎn)品采后生理與貯藏保鮮重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津， 300384)

荔枝是一種熱帶亞熱帶水果，素有“中華之珍果”的美譽(yù)，具有很高的商業(yè)價(jià)值[1]。然而由于荔枝成熟于高溫高濕季節(jié)，采收后極易發(fā)生果皮褐變和果實(shí)腐敗，是最不耐貯藏的水果之一[2]。數(shù)十年來，科技人員和產(chǎn)業(yè)人員對(duì)延長(zhǎng)荔枝采后保鮮期和保鮮質(zhì)量進(jìn)行了持續(xù)的研究，其中應(yīng)用食用化學(xué)試劑溶液進(jìn)行浸泡處理后，采用薄膜袋包裝，在常溫或低溫下貯藏，是研究采用最多的方式。所用的化學(xué)試劑主要包括檸檬酸[3-6]、抗壞血酸和異抗壞血酸及其鈉鹽和鈣鹽[6-10]、半胱氨酸[10]、草酸[11]、臭氧化空氣或臭氧化水[12-15]及其他[16-20]等。本研究所選用的荔枝屬于經(jīng)過長(zhǎng)途運(yùn)輸后的試材，所用的浸泡方式是以3 ℃的冷水浸泡作對(duì)照，在此基礎(chǔ)上，加入檸檬酸、異抗壞血酸鈉制成低濃度溶液，或在冷水中通入臭氧制成臭氧化水，目的是在果實(shí)預(yù)冷的同時(shí)，進(jìn)行食品添加劑級(jí)低濃度試劑處理，為延長(zhǎng)荔枝銷地保鮮期、保持果實(shí)良好的外觀品質(zhì)，提供適用且安全價(jià)廉的保鮮處理方法。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

1.1.1 材料與試劑

供試用荔枝品種為海南產(chǎn)“妃子笑”，由冷藏車運(yùn)至天津紅旗農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)，運(yùn)輸包裝為聚苯乙烯泡沫箱內(nèi)襯聚氯乙烯(polyvinyl chloride，PVC)保鮮袋，折口，果面上部放置一層海綿。產(chǎn)品購于2019年5月26日，由市場(chǎng)拉回后立即放置于(3±0.5)℃冷庫備用。

所用薄膜包裝袋分2種材質(zhì)：(1)PVC透濕保鮮袋。規(guī)格為65 cm×65 cm, 厚度0.06 mm；(2)聚乙烯(polyethylene，PE)水果保鮮袋，規(guī)格為65 cm×65 cm(長(zhǎng)×寬), 厚度0.025 mm，上述2種薄膜包裝袋均由國(guó)家農(nóng)產(chǎn)品保鮮工程技術(shù)研究中心(天津)研制生產(chǎn)。

檸檬酸、抗環(huán)血酸鈉，天津市光復(fù)科技發(fā)展有限公司，均為分析純。pH試紙，pH 1-14Q/12TG3040-2010,天津市塘沽區(qū)化學(xué)試劑廠。

1.1.2 儀器與設(shè)備

3S-K型臭氧發(fā)生器，北京同林高科科技有限責(zé)任公司； Checkpoint O2/CO2分析儀，丹麥PBI Dansensor；CNX-103型乙烯測(cè)定儀，天津森羅科技發(fā)展有限公司； CY-1A型臭氧測(cè)試儀，上海海爭(zhēng)電子科技有限公司。

1.2 方法

1.2.1 材料處理

將存放在(3±0.5) ℃冷庫中冷卻1 h后的果實(shí)(測(cè)得果肉溫度為12 ℃)取出，選取大小均勻、色澤一致、無機(jī)械傷及病蟲害的果實(shí)為試材。用以下5種處理進(jìn)行浸泡處理：

(1)冷水浸泡處理：用3 ℃的自來水(測(cè)得溶液pH值為7)浸泡果實(shí)3 min，簡(jiǎn)寫為處理1；

(2)抗壞血酸鈉溶液處理：在3 ℃的自來水中，加入3 g/L的抗壞血酸鈉(測(cè)得溶液pH值為7.0)浸泡果實(shí)3 min，簡(jiǎn)寫為處理2；

(3)檸檬酸溶液處理：在3 ℃的自來水中，加入3 g/L的檸檬酸(測(cè)得溶液pH值為4)浸泡果實(shí)3 min，簡(jiǎn)寫為處理3；

(4)復(fù)配溶液處理：在3 ℃的自來水中，加入3 g/L的抗壞血酸鈉，并加入3 g/L的檸檬酸(測(cè)得溶液pH值為5),浸泡果實(shí)3 min，簡(jiǎn)寫為處理4；

(5)在3 ℃的自來水中，使用臭氧發(fā)生器采用曝氣的方式，通入臭氧化空氣30 min(測(cè)得水的pH值為7，試紙測(cè)得臭氧質(zhì)量濃度為0.7 mg/L)，制取臭氧化水，浸泡果實(shí)3 min，簡(jiǎn)寫為處理5。

經(jīng)上述5種浸泡處理后的果實(shí)，分別取出放入具孔塑料筐內(nèi)瀝干表面浮水，再分別裝入PVC透濕保鮮袋和PE水果保鮮袋內(nèi)，實(shí)際形成了10種不同的處理形式。每個(gè)保鮮袋裝果實(shí)2.5 kg，緊扎袋口，在(3±0.5) ℃冷庫中貯藏。每種處理形式重復(fù)3次。

1.2.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.2.1 袋內(nèi)O2和CO2濃度

貯藏期間采用PBI Dansensor Checkpoint O2/CO2分析儀定期測(cè)試各處理保鮮袋內(nèi)O2和CO2濃度，每個(gè)處理3次重復(fù)。

1.2.2.2 袋內(nèi)乙烯濃度

貯藏17 d時(shí)采用CNX-103型乙烯測(cè)定儀測(cè)定各處理保鮮袋內(nèi)的乙烯濃度，每個(gè)處理3次重復(fù)。

1.2.2.3 褐變指數(shù)

果實(shí)褐變是通過感官觀察，定性評(píng)價(jià)果皮的褐變狀況。根據(jù)褐變面積占果實(shí)總面積比例，將褐變分為0～3四個(gè)等級(jí)：(1)0級(jí)，果皮無褐變；(2)1級(jí)，果皮輕微褐變(褐變面積0～10%)；(3)2級(jí)，果皮較嚴(yán)重褐變(褐變面積10%～45%)；(4)3級(jí)，果皮嚴(yán)重褐變(褐變面積>45%)。褐變指數(shù)計(jì)算如公式(1)所示：

(1)

1.2.3 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010和SPSS 20.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。平均值之間的差異在P<0.05的顯著性水平上用Duncan檢驗(yàn)進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 PVC透濕保鮮袋內(nèi)不同處理果實(shí)O2和CO2濃度積累情況

在貯藏第10天和第17天時(shí)，測(cè)定了PVC透濕保鮮袋內(nèi)不同處理果實(shí)O2和CO2濃度積累情況，結(jié)果見表1，采用PVC透濕保鮮袋包裝的5個(gè)處理，2次測(cè)定的O2體積分?jǐn)?shù)平均值范圍是14.7%～17.35%，濃度最低的處理為處理5，最高的處理為處理2；CO2濃度2次測(cè)定的平均值范圍是6.3%～3.9%，最高值為處理5，最低值為處理2。袋內(nèi)O2濃度最低的，CO2濃度最高，反之亦然。與冷水浸泡處理1比較，臭氧化水處理對(duì)保鮮袋內(nèi)O2及CO2濃度影響最大。

表1 PVC透濕保鮮袋內(nèi)不同處理果實(shí)O2和CO2濃度積累 單位：%

2.2 PE保鮮袋內(nèi)不同處理果實(shí)O2和CO2濃度積累情況

在貯藏第10天和第17天，測(cè)定了PE保鮮袋內(nèi)不同處理果實(shí)O2和CO2濃度積累情況，結(jié)果見表2，采用PE保鮮袋包裝的5個(gè)處理，2次測(cè)定的O2體積分?jǐn)?shù)平均值范圍是16.6%～19.8%，濃度最低的處理為處理5，其他處理O2濃度值相近，無顯著差異；CO2濃度2次測(cè)定的平均值范圍是1.2%～3.2%，最高值為處理5，最低值為處理3。袋內(nèi)O2濃度最低的，CO2濃度最高，反之亦然。與冷水浸泡處理1比較，臭氧化水處理對(duì)保鮮袋內(nèi)O2及CO2濃度影響最大。

2.3 兩種類型保鮮袋內(nèi)不同處理乙烯濃度積累情況

在貯藏第17天，測(cè)定了2種類型保鮮袋內(nèi)不同處理乙烯濃度積累情況，結(jié)果見表3。

表2 PE保鮮袋內(nèi)不同處理果實(shí)O2和CO2濃度積累 單位：%

由表3可見，PVC透濕保鮮袋內(nèi)不同處理乙烯濃度積累量由高到低依次為處理3>處理2>處理4>處理5>處理1；PE袋內(nèi)同處理乙烯濃度積累量由高到低的次序?yàn)椋禾幚?>處理5>處理1>處理2=處理3。同時(shí)可以看出，除處理4外，PVC透濕保鮮袋內(nèi)各處理均比所對(duì)應(yīng)的PE袋的處理乙烯積累量高。2種袋子中的乙烯累積規(guī)律不同，是因?yàn)镻VC透濕保鮮袋和PE保鮮袋中透濕透氣率不同，因此保鮮效果處理不同，故5種處理的乙烯濃度在不同保鮮袋中乙烯濃度積累量并不相同，如在PVC透濕保鮮袋處理3的乙烯濃度最高而在PE保鮮袋中卻最低。但是2種保鮮袋不同處理乙烯濃度積累量卻和各自處理的荔枝褐變成度一一相對(duì)應(yīng)，呈正相關(guān)，即不同保鮮袋中乙烯濃度積累量越高，果皮褐變成度越高，具體見表4。

表3 兩種類型保鮮袋內(nèi)不同處理乙烯濃度積累情況單位：μL/L

2.4 兩種類型保鮮袋內(nèi)不同處理果實(shí)果皮褐變感官評(píng)價(jià)

根據(jù)果實(shí)果皮的褐變程度，將果實(shí)分為4個(gè)等級(jí)，并對(duì)2種類型5種處理果實(shí)果皮褐變感官評(píng)價(jià)，結(jié)果見表4和表5。PVC透濕保鮮袋內(nèi)，不同處理果實(shí)果皮褐變指數(shù)由低到高依次為處理1<處理5<處理4<處理2<處理3；PE保鮮袋內(nèi)不同處理果實(shí)果皮褐變指數(shù)由低到高的依次為處理2<處理1<處理3<處理5<處理4。比較2種包裝袋所有對(duì)應(yīng)的處理，均以PE保鮮袋內(nèi)的貯藏效果優(yōu)于PVC透濕保鮮袋內(nèi)貯藏效果。從果皮褐變程度總體比較，PVC透濕保鮮袋內(nèi)以處理1和處理5的效果相對(duì)較好，PE保鮮袋內(nèi)以處理2和處理1的效果好。

表4 兩種類型保鮮袋內(nèi)不同處理果實(shí)果皮褐變指數(shù)Table 4 Peel browning index of fruits with different treatments in two types of fresh-keeping bags

3 討論與結(jié)論

采后荔枝品質(zhì)劣變很快，特別是果皮褐變嚴(yán)重影響其外觀品質(zhì)和商品性。本研究結(jié)果表明，5種浸泡處理均以PE保鮮袋內(nèi)的貯藏效果優(yōu)于PVC透濕保鮮袋內(nèi)貯藏效果，其中3 ℃ 3 g/L抗壞血酸鈉溶液浸泡處理和3 ℃冷水浸泡處理后采用PE 保鮮袋效果最佳。這與國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究報(bào)道相一致，無論是常溫還是低溫貯藏，加入抗壞血酸后，可延長(zhǎng)荔枝的貯藏壽命，提高采后保鮮效果。因此，根據(jù)不同浸泡處理后在2種包裝袋內(nèi)乙烯積累及對(duì)果皮褐變成度影響規(guī)律，考慮銷地的處理成本及保鮮效果，建議銷地采用3 ℃冷水浸泡處理后PE保鮮袋包裝為宜。