毛酸漿氣調保鮮試驗

王藝，張慶鋼，高蕊笑，侯藝涵，甄仌，公緒金

哈爾濱商業大學能源與建筑工程學院（哈爾濱 150028）

毛酸漿作為一種北方地區特有的漿果，具有很高的食用價值與藥用價值，口感極佳，具有豐富的營養物質，含有人體必需的18種氨基酸、21種微量元素及大量的礦物質[1-3]。但毛酸漿的采收和銷售期集中在高熱高濕的7—9月份，給毛酸漿貯藏及運輸造成困難。目前對于毛酸漿的保鮮研究有普通冷藏[4-5]、冰溫貯藏[6-7]、殼聚糖涂膜保鮮[8]。國內鮮有關于毛酸漿氣調保鮮方法的研究報道。氣調保鮮目前被廣泛地用于果蔬貯藏，氣調貯藏溫度高于冷藏溫度，既能減少能耗，又可避免果蔬發生低溫冷害。與減壓保鮮相比，對貯藏環境氣密性要求較低且干耗小。氣調貯藏還具有后效作用，經過氣調貯藏的果蔬轉移到正常環境，仍然能夠減小腐爛率，具有較長的貨架期。并且氣調貯藏過程不需要使用任何的化學藥品對果蔬進行處理，增加了食品的安全性[9]。試驗針對毛酸漿的特殊結構（果實有宿萼包裹，不與貯藏環境直接接觸）通過4組氣調試驗和兩組對照（室溫和冰箱貯藏）試驗，探究氣調保鮮貯藏毛酸漿的可行性。

1 試驗設計

1.1 原料

市場購買新鮮毛酸漿，挑選無病害，果實成熟、飽滿的毛酸漿，先晾曬一晚，曬干宿萼表面水分。

1.2 儀器與設備

YS-XCA氣調保鮮箱，杭州屹石科技有限公司；202型電熱恒溫干燥箱，上海樹立儀器儀表有限公司；GY-1硬度計型號、O-80手持折光糖度計，上海淋譽。

1.3 試驗方案

毛酸漿在貯藏過程中的損失可分為2個部分：一是果實腐爛；二是貯藏過程中呼吸作用的消耗。導致果實腐爛的3個主要原因是微生物、生物酶和機械損傷。微生物和生物酶的活性都需要一定溫度條件和濕度條件，因此控制貯藏環境的溫度和濕度可以有效控制果實腐爛。調節氣體環境是抑制果實呼吸作用的最佳方法。因此在設計試驗方案中，主要考慮溫度和氣體環境對貯藏效果的影響。

根據文獻[9]可知，毛酸漿低溫貯藏4 ℃帶宿萼效果最佳。在設計此次試驗時，初步設定溫度4 ℃，并在后續試驗中提高貯藏溫度，觀察貯藏品質的變化。一般果實適應的氧氣比例為1%～5%，二氧化碳比例為3%～5%，濕度范圍在80%～90%之間。試驗條件如表1所示。

表1 試驗設定條件

每一組試驗放置1 500 g毛酸漿，每3 d進行1次檢測，檢測含水量、硬度、可溶性固形物、維生素C、呼吸強度，在試驗期結束時，計算毛酸漿腐爛率。

1.4 試驗方法

1.4.1 含水量的測定

果實含水量的檢測可采用直接干燥法。將毛酸漿樣品研碎之后放在蒸發皿上，放入干燥箱中，干燥箱設定溫度105 ℃，干燥0.5 h，取出放入帶有干燥劑的干燥器中冷卻0.5 h。分別將蒸發皿、干燥前的蒸發皿和樣品、干燥后的蒸發皿和樣品放在電子稱上稱其質量。反復進行干燥，直至前后2次稱重之差小于0.5 g。樣品中的水分含量按式（1）計算。

式中：X為水分含量，%；m1為蒸發皿和樣品的質量，g；m2為蒸發皿和樣品干燥后的質量，g；m3為蒸發皿的質量，g。

1.4.2 果實硬度的測定

用果實硬度計測量硬度。硬度計垂直被測果實表面，均勻用力將壓頭壓入果實內部，直到壓頭刻線出，最后記錄指針所顯示的數值，單位kg/cm2，測定10次取平均值。

1.4.3 可溶性固形物的測定

使用手持折光糖度儀測定毛酸漿可溶性固形物的含量。將毛酸漿研磨成漿，用吸管吸取少量毛酸漿，滴到糖度儀觀察鏡上，觀測記錄數值，取5個毛酸漿進行試驗，取平均值。若試驗溫度為20 ℃則不需要對讀數進行校正，否則應根據溫度校正表對測得的溫度進行修正。

1.4.4 維生素C含量的測定

采用2, 6-二氯靛酚法測定毛酸漿中的維生素的含量。

式中：m為100 g樣品中含維生素的質量，mg；V為滴定時所用去染料體積，mL；T為每毫升染料能氧化的維生素質量濃度，mg/mL；m0為10 mL樣液含樣品的質量，g。

1.4.5 呼吸強度的測定

試驗采用靜置法測定毛酸漿的呼吸強度。用定量堿液吸收果實在一段時間內呼吸產生的二氧化碳，再用已知濃度的酸滴定剩余的堿，可計算出呼吸產生的二氧化碳。

式中：c為H2C2O4摩爾濃度，mol/L；m為樣品質量，kg；h為測定時間，h；44為CO2的摩爾質量，g/mol；V1為樣品滴定時消耗草酸的體積，mL；V2為空白滴定時消耗草酸的體積，mL。

1.4.6 腐爛率

根據表面腐爛面積的大小為判定依據：無腐爛為0級、腐爛面積/總面積≤1/4，為1級；1/4≤腐爛面積/總面積≤1/2，為2級；腐爛面積/總面積≥1/2，為3級。計算方法：

1.5 數據統計分析

用Excel統計試驗數據并作圖，進行方差分析。

2 試驗結果與分析

2.1 不同條件下含水量的變化

新鮮果實含水量較高，通常在65%～96%之間，在水分充足的情況下，果實飽滿脆嫩，口感和色澤俱佳。但在之后的貯藏及運輸過程中，水分不能得到補充而逐漸散失，使得果實萎蔫，影響果實品質[10]。測定果實在貯藏過程中的含水量可判定貯藏效果的好壞。

圖1 貯藏過程中毛酸漿含水量的變化曲線

氣調貯藏除了可以調節氣體比例以外，還可將貯藏空間的濕度控制在一定范圍之內，四組氣調試驗設定濕度范圍為80%～90%，室溫條件下測得空氣濕度為40%。從圖1含水量變化曲線可以看出，室溫條件下毛酸漿失水最為嚴重；冰箱貯藏毛酸漿失水較多；氣調貯藏毛酸漿失水量較小。將氣調一組與冰箱組數據進行顯著性差異分析，0.01＜p＜0.05。其中氣調二組毛酸漿失水量最少，但氣調二組中的毛酸漿貯藏30 d之后40%的毛酸漿宿萼發生霉變。在貯藏毛酸漿時，較高的濕度雖然可以減少水分的散失，但會引起毛酸漿宿萼發生霉變。

2.2 不同條件下果實硬度的變化

果實硬度的大小取決于果肉細胞的細胞壁中所含原果膠的多少，隨著果實逐漸成熟，原果膠轉變成易溶于水的果膠，果實硬度下降。果實軟化是水果成熟和衰老的標志之一。

從圖2可看出，室溫條件下和冰箱貯藏毛酸漿果實軟化程度較高，從11.5 kg/cm2下降至9 kg/cm2左右。而氣調貯藏毛酸漿硬度下降至10 kg/cm2左右，下降速度較緩慢。可以看出氣調保鮮可較好地保持毛酸漿的質構。

圖2 貯藏過程中毛酸漿硬度的變化曲線

2.3 不同條件下可溶性固形物的變化

可溶性固形物主要指溶容性糖類物質或其他可溶物質，是反映果實主要營養物質含量的具有代表性的指標。毛酸漿氣調貯藏過程中可溶性固形物含量變化如圖3所示。

圖3中曲線大致走向是先下降后上升。在貯藏過程中葡萄糖被不斷分解，但是由于毛酸漿果實自身失水，以及其他一些營養物質的消耗，使得室溫貯藏和冰箱貯藏的毛酸漿可溶性固形物的含量增加，高于貯藏初期的時候。氣調貯藏毛酸漿30 d糖度變化量較小。

圖3 貯藏過程中毛酸漿糖度的變化曲線

2.4 不同條件下維生素C的變化

維生素C作為人體所需營養元素之一，是衡量果實營養價值的重要指標，同時也是反映了果實抗氧化能力的。

從圖4可看出，維生素C的含量在30 d內呈不斷下降的趨勢，且室溫組下降幅度最大，冰箱組次之，氣調貯藏的四組試驗維生素C下降的幅度相差很小，能夠較好地保持毛酸漿果實中的維生素含量，保鮮效果較好。冰箱組與氣調一組差異顯著（0.01＜p＜0.05），氣調一組與氣調三組之間差異不顯著（p=0.3＞0.05）。

圖4 貯藏過程中毛酸漿維生素C含量的變化曲線

2.5 不同條件下呼吸強度的變化

果實在貯藏過程中持續進行呼吸作用，呼吸作用會消耗自身的營養物質，導致果實失重和變味等變化，營養物質的消耗與呼吸強度之間存在正比關系。抑制果實呼吸作用可以減緩果實的成熟和衰老，減少果實消耗。

從圖5中可看出，新鮮的毛酸漿呼吸強度較高，采摘后一個星期果實的呼吸強度有所下降，之后的貯藏過程中室溫貯藏和冰箱貯藏毛酸漿的呼吸速率逐漸增強，自身營養物質消耗多，加快果實衰老。氣調貯藏毛酸漿的呼吸速率一直處于下降趨勢，氣調貯藏能夠有效地抑制果實的呼吸作用，減緩果實的衰老。冰箱保鮮與氣調保鮮呼吸顯著性分析（p＜0.01），極其顯著。

圖5 貯藏過程中毛酸漿呼吸強度的變化曲線

2.6 不同條件下的腐爛率

從表2可看出，腐爛率最高的是室溫組，腐爛率達12%；其次是冰箱組和氣調四組，腐爛率達7%，氣調四組氧氣濃度過低，使得果實在貯藏過程中出現無氧呼吸，導致果實腐爛率增大；氣調二組腐爛率為6%，且40%的毛酸漿宿萼產生霉變，果實內部完好，氣體二組含氧量較高，氣調箱內濕度較高，宿萼霉變嚴重；氣調一組和氣調三組氣體比例相同，腐爛率最低且兩組腐爛率相差較小，適當的氣體比例能夠有效地控制毛酸漿的腐爛。

表2 毛酸漿在不同貯藏條件下的腐爛率

3 結論

1) 試驗結果證明，氣調保鮮方法可以用于毛酸漿帶宿萼保鮮，可省去脫除毛酸漿宿萼這一步驟，且有利于保持毛酸漿的品質。

2) 通過上述對毛酸漿貯藏過程中6個指標的對比試驗可以看出，氣調保鮮方法對保持毛酸漿的品質具有明顯的優越性。氣調保鮮水分僅損失10%左右；果實硬度從11.5 kg/cm2下降至10 kg/cm2左右；氣調保鮮毛酸漿與冰箱貯藏毛酸漿呼吸強度對比顯著性明顯（p＜0.05）。但也需進行多次試驗，尋求合理的氣體比例降低毛酸漿的腐爛率，避免宿萼發生霉變。

3) 通過氣調一組和氣調三組的對比可以看出，在適當的氣體比例下，小幅度的改變貯藏溫度對于毛酸漿的品質影響不大，因此可以考慮在氣調貯藏時提高貯藏溫度，既可以減少能耗，又可以減小毛酸漿在進出庫時溫差，減小毛酸漿的干耗。