薄膜包裝對迷你黃瓜貯藏品質的影響

黃 雯，尹德興，申舒心，周宏勝

（1.南京市蔬菜科學研究所，江蘇南京 210042；2.魯東大學農學院，山東煙臺 264025；3.江蘇省農業科學院，農業農村部農產品冷鏈物流技術重點實驗室，江蘇南京 210014）

黃瓜（Cucumis sativusL.）屬葫蘆科（Cucurbitaceae）一年生草本植物，是我國乃至全世界主要栽培的蔬菜作物種類之一[1]。迷你黃瓜又稱為水果型黃瓜，表皮光滑，果肉脆嫩，富含多種維生素、礦物質，深受消費者喜愛。迷你黃瓜皮薄、含水量高、生理代謝活躍，在貯藏過程中易失水萎蔫、黃化和腐爛。低溫雖可有效降低黃瓜果實失水萎焉和黃化，但溫度低于7～10 ℃時黃瓜易發生冷害，導致表皮凹陷或腐爛[2]。迷你黃瓜常溫貨架銷售過程中也容易出現褪綠黃化、軟化和腐爛等現象，導致食用品質降低，因此，采后保鮮技術研究意義重大。

近年來，黃瓜貯藏保鮮常采用低溫冷藏[3]、涂膜保鮮[4]、氣調保鮮[5]和化學保鮮等技術[6]，但由于操作復雜、成本高等缺點而受到限制，難以大規模應用。薄膜包裝是一種簡單、實用的保鮮技術，可利用果蔬自身呼吸與薄膜的透氣性建立動態平衡，維持微環境空間內適宜的CO2和O2濃度，起到保鮮的作用[7]。薄膜包裝的保鮮效果與果蔬的品種、貯藏溫度和薄膜厚度密切相關。截止目前，薄膜包裝對迷你黃瓜貨架期保鮮效果的相關研究報道較少。因此，本文以迷你黃瓜為試驗對象，分析了不同厚度薄膜包裝材料對迷你黃瓜采后貨架期品質的影響，旨在為迷你黃瓜的采后保鮮提供技術支持。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

供試的黃瓜品種為‘南水6 號’，采收于南京市蔬菜科學研究所。5 月8 日采摘當日運回實驗室，挑選成熟度一致、無病蟲害和機械傷、完整、大小和長度均勻的黃瓜為試材。

磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉、氫氧化鈉，分析純，西隴化工股份有限公司；硫代巴比妥酸、三氯乙酸、聚乙烯吡咯烷酮、磷酸鈉、維生素C、偏磷酸、草酸、2,6-二氯靛酚鈉鹽，分析純，國藥集團化學試劑有限公司。

聚乙烯薄膜保鮮袋（寬25 cm、長40 cm），廣東寶德利新材料科技股份有限公司。

1.2 儀器與設備

手持式數顯糖度計，PAL-1 型，日本ATAGO 公司；英國SMSTA.XTPlus 質構儀，英國Stable Micro System 公司；GNP-9080BS-Ⅲ隔水式恒溫培養箱，上海新苗醫療器械制造有限公司；UV-1780 紫外可見分光光度計，日本島津公司；DDS-307A 電導率儀，上海儀電科學儀器股份有限公司；METTLER TOLEDO XS105 分析天平（精度0.1 mg），瑞士Mettler Toledo 公司；Sigma 3K15 高速冷凍離心機，美國Sigma-Aldrich 公司；液氮研磨器，IKA/A 11，艾卡（廣州）儀器設備有限公司。

1.3 試驗方法

在40 μm 厚度聚乙烯薄膜保鮮袋上下兩面中心位置分別打直徑2 cm 的圓孔2 個，作為對照組（CK）；分別用10、20、30、40 μm 厚度的聚乙烯薄膜保鮮袋對迷你黃瓜進行密封包裝處理[8]。所有處理均置于（24±2）℃、相對濕度80%～90%的條件下貯藏。在貯藏0、2、4、6、8、10 d時分別進行相關理化指標的檢測，每次從各組中分別取18 根黃瓜，重復測定3 次。

1.4 測定指標及方法

1.4.1 感官評價

參照李紅麗等[9]和尹杰文等[10]的方法，略有改變。邀請10 位經過培訓的感官評價人員，根據黃瓜的果皮、果肉、口感、氣味和腐爛程度進行評定，每項20 分，滿分100 分，取平均值。感官評分標準見表1。

表1 迷你黃瓜貯藏期間感官品質評價標準Table 1 Evaluation standard of sensory quality of mini-cucumber during storage

1.4.2 失重率

采用重量法計算失重率[4,11]，計算公式見式（1）。

式中，m0為貯藏前黃瓜質量，g；m1為貯藏后黃瓜質量，g。

1.4.3 丙二醛（MDA）含量

采用硫代巴比妥酸法測定，結果以μmol/kg 表示[8]。

1.4.4 維生素C 含量

參照GB 5009.86—2016《食品安全國家標準食品中抗壞血酸的測定》中2,6-二氯靛酚滴定法測定[12]。

1.4.5 可溶性固形物（total soluble solids，TSS）含量

將黃瓜切碎、打漿，用紗布過濾，得到濾液，用PAL-1 手持式數顯糖度計測定可溶性固形物含量，每個處理重復測定5 次，取平均值。

1.4.6 硬度

利用SMSTA.XTPlus 質構儀測定硬度，P/2 探頭（直徑2 mm）對黃瓜進行穿刺測試，測前速率為5.0 mm/s，測試速率為2.0 mm/s，穿刺深度為5 mm，重復測定6 次，取平均值，單位為N[13]。

1.4.7 相對電導率

采用電導率儀測定[11]。

1.5 數據處理

采用Excel 2016 軟件對數據進行統計分析，采用SPSS 19.0 軟件的Duncan 法對數據進行差異顯著性分析，采用Origin 2018 對數據進行作圖。

2 結果與分析

2.1 不同薄膜包裝對迷你黃瓜外觀品質的影響

如圖1 所示，迷你黃瓜在貯藏過程中外觀品質逐漸下降，對照組在第2 天時出現失水萎蔫，第4 天時部分果皮顏色變黃，第6 天時部分果實嚴重黃化，出現干癟、腐爛等現象。由圖1 可知，包裝處理能較好地保持迷你黃瓜的外觀品質，第2 天時所有包裝處理組迷你黃瓜的外觀品質均優于對照組。第6 天時，30 μm 和40 μm 包裝處理組均保持著較好的外觀表形，第8 天時，40 μm 包裝處理組大多數黃瓜仍能維持較好的外觀。

圖1 不同薄膜包裝對迷你黃瓜外觀品質的影響Fig.1 Effect of different film packaging on the appearance quality of mini-cucumber

2.2 不同薄膜包裝對迷你黃瓜感官品質的影響

由圖2 可知，常溫條件下，迷你黃瓜的感官評分隨貯藏時間的延長均不斷下降。CK 組在貯藏第4 天時感官評分低于60，失去商品價值；第4 天時，10、20、30、40 μm包裝處理組迷你黃瓜的感官評分分別為62.2、79.0、79.2和82.2，可見，包裝處理能延緩感官品質的下降。第8 天時，40 μm 薄膜包裝處理組的感官評分仍高于60，是CK組的1.82 倍，且顯著高于其他處理組（P＜0.05）。

圖2 不同薄膜包裝對迷你黃瓜感官評分的影響Fig.2 Effect of different film packaging on the sensory scores of mini-cucumber

2.3 不同薄膜包裝對迷你黃瓜TSS 含量的影響

由圖3（見下頁）可看出，整個貯藏期，迷你黃瓜的TSS 含量呈逐漸下降趨勢。薄膜包裝處理可以延緩TSS含量的下降，所有包裝處理組的TSS 含量均高于CK 組（P＜0.05）；在貯藏第8 天和第10 天時，40 μm 的薄膜包裝組黃瓜的TSS 含量顯著高于其他各組（P＜0.05）。

圖3 不同薄膜包裝對迷你黃瓜TSS 含量的影響Fig.3 Effect of different film packaging on the content of TSS in mini-cucumber

2.4 不同薄膜包裝對迷你黃瓜維生素C 含量的影響

如圖4 所示，不同處理組迷你黃瓜的維生素C 含量在貯藏期均隨著貯藏時間的延長不斷降低，貯藏到第6天時，維生素C 含量已經開始明顯下降，CK 組及10、20、30、40 μm 薄膜包裝組迷你黃瓜的維生素C 含量分別下降了47.99%、43.92%、32.98%、28.11%和21.23%。包裝處理可有效抑制維生素C 的降解，在貯藏后期，40 μm 包裝組迷你黃瓜中維生素C 含量最高，顯著高于其他組（P＜0.05）。

圖4 不同薄膜包裝對迷你黃瓜維生素C 含量的影響Fig.4 Effect of different film packaging on the content of vitamin C in mini-cucumber

2.5 不同薄膜包裝對迷你黃瓜硬度的影響

由圖5 可知，在整個貯藏期不同處理組的黃瓜硬度呈逐漸下降的趨勢，其中CK 組下降速度最快，各包裝處理組硬度一直高于CK 組。40 μm 薄膜包裝處理組對迷你黃瓜硬度的保持效果最好，在貯藏第6 天時硬度仍為22.39 N，顯著高于CK 組的15.79 N（P＜0.05）；貯藏第10天時其硬度是CK 組的1.48 倍。

圖5 不同薄膜包裝對迷你黃瓜硬度的影響Fig.5 Effect of different film packaging on the firmness of mini-cucumber

2.6 不同薄膜包裝對迷你黃瓜失重率的影響

由圖6 可以看出，在貯藏過程中，迷你黃瓜果實的失重率隨時間的延長逐漸升高。在貯藏第2 天時，CK 組果實的失重率開始迅速升高，到貯藏末期（第10 天）失重率已達17.69%；10、20、30、40 μm 包裝處理組果實第10 天的失重率僅為8.46%、5.83%、3.04%和1.99%。與CK 組相比，包裝處理組的迷你黃瓜失重率明顯降低（P＜0.05），其中40 μm 包裝處理組迷你黃瓜的失重率最低。

圖6 不同薄膜包裝對迷你黃瓜失重率的影響Fig.6 Effect of different film packaging on weight loss of mini-cucumbers

2.7 不同薄膜包裝對迷你黃瓜MDA 含量的影響

由圖7 可以看出，整個貯藏期，CK 組和薄膜包裝處理組迷你黃瓜的MDA 含量均呈逐漸上升的趨勢，表明細胞受損的程度逐漸提高。CK 組的MDA 含量高于包裝處理組，說明包裝處理可以有效抑制迷你黃瓜MDA 含量的上升，降低細胞膜的損傷。40 μm 包裝處理組迷你黃瓜的MDA 含量在貯藏后期最低，在貯藏第8 天時，MDA含量僅為CK 組的80%，說明40 μm 包裝處理在貯藏后期能有效抑制MDA 含量的上升。

圖7 不同薄膜包裝對迷你黃瓜MDA 含量的影響Fig.7 Effect of different film packaging on the content of MDA in mini-cucumber

2.8 不同薄膜包裝對迷你黃瓜相對電導率的影響

由圖8 可知，貯藏期間迷你黃瓜的相對電導率均呈上升趨勢。CK 組相對電導率上升較快，貯藏第6 天時，對照組迷你黃瓜的相對電導率已高達22.46%，而40 μm包裝處理組迷你黃瓜的相對電導率較低，僅為CK 組的63.76%。對照組迷你黃瓜的相對電導率顯著高于處理組，說明包裝處理可以有效地降低細胞膜的損傷，其中40 μm 處理組的效果最好。

圖8 不同薄膜包裝對迷你黃瓜相對電導率的影響Fig.8 Effect of different film packaging on the relative electrical conductivity of mini-cucumber

3 討論

果皮翠綠、新鮮飽滿、無病蟲害的高品質迷你黃瓜更能吸引消費者，貨架期發生的果皮黃化、失水萎蔫和病害是導致其外觀品質下降的最主要原因[11]。貯藏期TSS、維生素C 含量和硬度的變化是衡量黃瓜果實貯藏品質的重要指標[13-15]。本研究中，40 μm 包裝組迷你黃瓜的外觀品質（圖1）和感官評分（圖2）明顯地優于其他組，說明40 μm 薄膜為最適于保持迷你黃瓜常溫條件下保鮮的薄膜厚度，可以有效地保持迷你黃瓜TSS、維生素C 含量和果肉硬度，表明合理的薄膜包裝對黃瓜品質的保持具有積極的作用。MDA 含量和相對電導率是反映細胞膜脂過氧化和受損程度的重要的指標[13,15]。本研究中，40μm薄膜包裝降低了迷你黃瓜MDA 的生成和相對電導率，減緩了膜脂過氧化反應，減少了膜損傷，這可能是包裝袋內通過形成適于迷你黃瓜的氣體環境，延緩了衰老[10]。由于迷你黃瓜在不同貯藏溫濕度條件、不同貯藏時長等情況下的呼吸程度不同，薄膜包裝使用中應注意防止包裝袋內氣體傷害和采后病害的發生。本研究中未采用更大厚度薄膜包裝材料的原因主要是厚度越大的薄膜，氣體透過性越低，常溫下可能會引起無氧呼吸；更大厚度的薄膜材料是否對迷你黃瓜有更好的保鮮效果將在下一步研究中確認。

4 結論

本研究選擇4 種不同厚度的薄膜包裝處理迷你黃瓜，分析包裝對黃瓜感官評分、相關生理和品質指標的影響，以探索保持黃瓜品質的薄膜包裝材料的最適厚度。通過外觀和感官評價，發現薄膜包裝能延緩迷你黃瓜的品質下降和延長貨架期。綜合比較，40 μm 的薄膜包裝處理對迷你黃瓜常溫條件下的貨架期品質的保持作用效果最好，較好地維持了果實的硬度、可溶性固形物（TSS）含量和維生素C 含量，延長了迷你黃瓜在常溫下的貨架期。薄膜包裝作為自發氣調包裝的一種，具有經濟、易操作等特點，是一種較適合在實際貯運過程中使用的技術，且與其他控制衰老和病害技術的協同使用，將會產生更好的保鮮效果。