湯瑩,慕鈺文*,朱少聰
1. 甘肅省農業(yè)科學院(蘭州 730070);2. 甘肅省農業(yè)科學院農產品貯藏加工研究所(蘭州 730070);3. 甘肅省農科院張掖節(jié)水農業(yè)試驗站(張掖 734000)
甜櫻桃由于其風味獨特、外觀商品性好,是目前在市場中較為暢銷的鮮食水果。甜櫻桃果實皮薄且汁多,屬于不耐貯藏食品種類。采摘后如不采取有效貯藏措施,幾天內就會出現(xiàn)風味變淡、枯梗、褐變、果實軟化等品質劣變現(xiàn)象,失去其商品價值和食用價值[1]。因此,開展甜櫻桃貯藏保鮮技術研究,對保持其果實品質和獨特風味、延長市場供應、提高甘肅甜櫻桃產業(yè)的質量、效益和競爭力具有十分重要的意義。
王寶剛等[2]研究了自發(fā)氣調箱對甜櫻桃貯藏品質的影響。相關研究表明,在溫度0 ℃,RH 90%~95%條件下,某些品種甜櫻桃貯藏30 d左右,還能保持果實新鮮[3-4]。在生產和銷售環(huán)節(jié),塑料薄膜包裝是新鮮水果上應用最多的包裝材料[5]。采用塑料薄膜包裝不僅能隔離微生物的侵染,有效降低果蔬的生理代謝速度,同時還具備價格低廉、方便易用的特點,已被廣泛應用在新鮮果蔬上[6]。在甜櫻桃生產中采用塑料薄膜,可保持果實新鮮,減少果品損失,增加銷售貨架期,吸引和方便消費者。但生產中普遍存在著薄膜包裝的種類、型號多樣的情況,應用模式也較為隨意,沒有按照不同水果自身的生理特性,去選擇貯藏和運輸環(huán)節(jié)的適宜包裝材料和規(guī)格。PE(聚乙烯)、PVC(聚氯乙烯)和高CO2滲出保鮮袋是目前甜櫻桃貯藏中常見的幾種薄膜包裝。此次試驗旨在通過試驗明確不同PE(聚乙烯)、PVC(聚氯乙烯)和高CO2滲出保鮮袋在甜櫻桃貯藏中的保鮮效果,從而為生產提供可靠依據(jù)。
1) 供試果實于2015年6月10日采自甘肅省天水市麥積區(qū)甘泉鎮(zhèn)大櫻桃生產基地,品種為薩米脫櫻桃,八成熟。果實采收時,剔除傷病果,選擇八成熟、大小均勻的果實,裝入襯有不同薄膜包裝袋的塑料筐中,每袋5 kg,每處理重復3次。汽車運輸1.5 h后,在甘肅省大櫻桃工程技術研究中心試驗用冷庫預冷24 h,扎口,碼垛,在0±0.1 ℃下冷藏。
2) PE保鮮膜、PVC保鮮膜均購于當?shù)厥袌觯逤O2滲出保鮮袋為山西省農科院農產品保鮮加工研究所生產。
3) 主要化學藥劑:磷酸緩沖液;活性炭(粉);草酸(分析純);NaOH溶液;酚酞;VC(抗壞血酸);硫代巴比妥酸;福林試劑;碳酸鈉溶液;甲硫氨酸(Met);鄰苯二酚;等。
4) 儀器與設備:JY202電子天平,上海浦春計量儀器有限公司;GY-1果實硬度計,樂清市愛德堡儀器有限公司;GMK-835F酸度計,韓國G-WON高科技公司;DANSENSOR氣體分析儀,丹麥丹圣貿易有限公司;PAL-1數(shù)顯手持式測糖儀,日本 ATAGO公司;TU1810分光光度計,北京普析通用儀器有限責任公司;HC-2518R高速冷凍離心機,杭州華創(chuàng)科學器材有限公司;HH-501水浴鍋,金壇市杰瑞爾電器有限公司。
1) 試驗共5個處理,即0.02 mm PE膜、0.03 mm PE膜、0.03 mm PVC膜、0.05 mm PVC和高CO2滲出保鮮袋,以塑料筐不襯膜為空白對照。以測定入庫前果實品質指標作為初始值,之后定期進行檢測,每次取30個果。
2) 腐爛率、果肉褐變率、果柄干枯率的計算[7]。
3) 果實可溶性固形物質量分數(shù)(SSC):以手持式數(shù)顯測糖儀測定,單位以%計;果實可滴定酸,用GMK-835F酸度計測定;果實硬度,用GY-1果實硬度計測定;O2和CO2濃度:用DANSENSOR氣體分析儀測定;丙二醛濃度:采用硫代巴比妥酸比色法[8]測定;多酚氧化酶:參照陳昆松等[9]方法測定。
從圖1可以看出,不同薄膜包裝的薩米脫櫻桃的腐爛率隨貯藏期的延長而增加。貯藏至45 d時,高CO2滲出保鮮袋和對照組的腐爛率均在10%以上,而其它處理組的腐爛率均在10%以下。說明高CO2滲出保鮮袋對櫻桃腐爛的抑制作用不明顯;貯藏至60 d,0.03 mm PVC薄膜包裝的腐爛率較其它處理組最低。結果說明相對于其它薄膜包裝,0.03 mm PVC薄膜處理能更好地抑制薩米脫櫻桃果肉腐爛,有較好的貯藏效果。
圖1 不同薄膜包裝對薩米脫櫻桃腐爛率的影響
從表1可以看出,各處理的可溶性固形物質量分數(shù)和可滴定酸質量分數(shù)隨著貯藏期的延長而降低。可溶性固形物質量分數(shù)和可滴定酸是果實品質的重要組成部分,直接影響櫻桃的整體風味[10]。在貯藏過程中,當果實中的可滴定酸質量分數(shù)降低的速度高于可溶性固形物質量分數(shù)下降的速度時,容易導致貯藏后期果實糖酸比失調,從而對果實風味造成嚴重的影響[11]。貯藏至60 d時,不同薄膜包裝處理對薩米脫櫻桃的可溶性固形物質量分數(shù)和可滴定酸質量分數(shù)的影響差異明顯。在各處理中,0.03 mm PVC處理可以有效保持可溶性固形物質量分數(shù)和可滴定酸質量分數(shù),對保持櫻桃果實品質效果較好。
表1 不同薄膜包裝對薩米脫櫻桃可溶性固形物質量分數(shù)和可滴定酸質量分數(shù)的影響
果柄干枯率、果肉褐變率對果實的貯藏品質、商品性有較為明顯的影響。由表2可知,各處理組櫻桃的果柄干枯率和果肉褐變率隨貯藏時間的延長而逐漸增加。貯藏至45 d時,對照組的果柄干枯率達28.35%,而處理組的果柄干枯率均低于10%。結果說明薄膜包裝袋可以有效保持袋內水分,延遲果柄干枯現(xiàn)象。貯藏至45 d時,對照組果實的褐變率達31.75%,而PE和PVC包裝的果肉褐變率均不到10%。貯藏至60 d時,對照組果柄干枯率在40%以上,果肉褐變明顯;高CO2滲出保鮮袋包裝的果實褐變率為46.43%,果柄干枯率為21.65%,而0.03 mm PVC薄膜包裝的果柄干枯率(13.67%)和果肉褐變率(14.62%)均低于其他處理組。因此,0.03 mm PVC薄膜處理對抑制薩米脫櫻桃果肉褐變和果梗干枯效果明顯,有利于保持果實貯藏。
表2 不同薄膜包裝對櫻桃果柄干枯率和果肉褐變率的影響
甜櫻桃果實對CO2具有很強的忍耐力[12]。從表3可以看出,高CO2滲出保鮮袋包裝與對照組中的O2和CO2濃度相似,這可能是由于高CO2滲出保鮮袋透氣性較好,不利于高CO2環(huán)境的形成。在貯藏期間,0.03 mm PVC薄膜所形成的O2濃度為9.3%~15.2%,0.02 mm PE薄膜所形成的O2濃度為15.2%~16.7%,0.03 mm PE薄膜所形成的O2濃度為13.2%~17.8%,結果表明PVC薄膜包裝對袋內低O2氣體環(huán)境形成效果較好。0.03 mm PVC薄膜所形成的CO2濃度為4.7%~8.6%,0.02 mm PE薄膜所形成的CO2濃度為3.8%~4.6%,0.03 mm PE薄膜所形成的CO2濃度為3.6%~6.6%,結果說明PVC薄膜更有利于高CO2氣體環(huán)境的形成,對櫻桃果實呼吸形成抑制,延緩衰老。同時,說明塑料薄膜包裝還可以起到自發(fā)性氣調的作用,可延長甜櫻桃果實貯存時間。
表3 不同薄膜包裝對薩米脫櫻桃O2和CO2濃度的影響
由活性氧自由基引發(fā)的膜脂過氧化反應會對膜的結構和功能造成傷害,丙二醛(MDA)作為膜脂過氧化反應的產物,反映了膜受損程度情況[13]。如圖2所示,不同薄膜包裝的薩米脫櫻桃果實MDA濃度隨貯藏時間的延長而升高。其中對照組果實的MDA濃度上升較快,而0.03 mm PVC包裝的櫻桃果實MDA濃度上升速度最慢。由此表明,0.03 mm PVC包裝可有效抑制果實MDA濃度上升,有利于保護櫻桃果實的細胞膜結構。
圖2 MDA濃度的變化曲線
多酚氧化酶(PPO)是植物組織酶促褐變反應和衰老過程中的主要酶類之一。PPO在有氧存在的條件下,可催化多酚類物質氧化變成醌,隨后聚合成褐色素或黑色素,引起褐變[14]。研究發(fā)現(xiàn)適宜的保鮮膜包裝可有效地抑制PPO活性,進而延緩褐變的發(fā)生[15]。如圖3所示,不同薄膜包裝的薩米脫櫻桃果實PPO活性隨著貯藏時間的延長而升高;但在整個貯藏期,不同薄膜包裝處理的櫻桃果實PPO活性均低于對照,薄膜包裝能夠抑制薩米脫櫻桃果實的PPO活性。同時,在同一貯藏期內,0.03 mm PVC薄膜處理的果實PPO活性均最低,說明0.03 mm PVC薄膜包裝對抑制櫻桃果實PPO活性升高有更好效果。
圖3 PPO活性的變化曲線
貯藏至45 d時,對照組果實褐變明顯(褐變率為31.75%),而使用PE和PVC包裝的櫻桃,周圍低O2環(huán)境的形成,從而抑制PPO活性,減緩褐變的發(fā)生;同時0.02 mm PE,0.03 mm PE和0.03 mm PVC薄膜包裝的褐變率均低于9%;貯藏至60 d,0.03 mm PVC包裝的果實褐變率低于15%。因此,對于5 kg的容量,0.03 mm PVC薄膜包裝對果實褐變的發(fā)生有明顯的抑制作用。
薄膜包裝有利于形成高CO2低O2氣體環(huán)境,可以起到自發(fā)性氣調的作用,延長甜櫻桃果實貯存時間。在冷藏條件下,通過不同薄膜包裝對薩米脫櫻桃貯藏性能的研究結果表明,薄膜包裝雖然不能改變薩米脫櫻桃的褐變和衰老趨勢,但可以延緩其褐變和衰老的速度。貯藏至60 d時,0.03 mm PVC包裝的甜櫻桃果柄干枯率均小于13.7%,果肉褐變率小于14.7%,腐爛率小于11.7%,而其它處理的腐爛率均大于16%,果肉褐變率大于18%,果柄干枯率大于18.4%。試驗表明采用0.03 mm PVC包裝的薩米脫櫻桃貯藏效果最好。