不同品種藍莓冰溫貯藏風味差異分析及品質評價

賈曉昱，董立超，曹 森，張 鵬，薛友林，李江闊

（1.天津市農業科學院農產品保鮮與加工技術研究所，天津 300074；2.國家農產品保鮮工程技術研究中心（天津），農業農村部農產品貯藏保鮮重點實驗室，天津市農產品采后生理與貯藏保鮮重點實驗室，天津 300384；3.遼寧大學輕型產業學院，遼寧沈陽 110036；4.貴陽學院食品與制藥工程學院，貴州貴陽 550005）

藍莓（Vacciniumssp.）是杜鵑花科越橘屬的漿果，品種約450 種[1]。藍莓富含銅、鐵、VC、多酚類等營養成分[2]。藍莓中的花青素可改善大腦的記憶能力、緩解眼部疲勞、改善視力，調節血糖[3]；類黃酮物質有抗炎、抗氧化等功效[4]。

藍莓色澤、質地、營養成分等品質受采收成熟度和采后貯藏條件等多種因素的調控[5]。采后處理技術對藍莓品質具有重要影響，自發氣調包裝可顯著延長藍莓貯藏時間，劉萌等[6]研究得出自發氣調包裝優于打孔包裝盒包裝。有研究指出藍莓適宜的MAP 的包裝薄膜厚度為33 μm[7]。孟憲軍等[8]采用箱式氣調技術對藍莓1 ℃下的貯藏品質進行了研究，發現氣調箱內同氣體成分達到5%O2、30%CO2，貯藏期可達95 d。張平等[9]研究了藍莓箱式氣調的適宜參數為6%～9%O2、10%～12%CO2，0 ℃貯藏75 d 好果率達91.23%。

國內外有關藍莓品質的研究多集中在某一個或幾個指標上，而對不同藍莓品種的綜合品質評價及相關性分析較少[10-11]。成柯等[12]發現不同藍莓品種的果膠、花色苷、總酚、總黃酮含量不同，且指標之間呈相關性。孟潔等[13]發現采后當天，‘萊克西’品質最好，其次是‘伯克利’和‘藍豐’；常溫貯藏7 d 后，‘布里吉塔’品質最好，其次是‘萊克西’和‘瑞卡’。本文選擇種植面積較大的四個代表性的藍莓品種為試驗材料，測定了其果實的品質特性，為藍莓采后貯運技術的發展奠定基礎。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

‘北陸’‘萊克西’‘奧尼爾’‘藍金’藍莓于2020 年5月采自天津市薊州區海闊家庭農場。采后挑出壞果、爛果、顏色及成熟度不一致的果實，輕輕放入塑料自發氣調箱內。

草酸-EDTA，分析純，天津市化工三廠有限公司；硫酸，分析純，天津市江天化工有限公司，乙醇、醋酸、醋酸鈉，分析純，天津市江天化工有限公司。

1.2 儀器與設備

塑料自發氣調箱，NG-1，寧波國嘉農產品包裝技術有限公司；酶標儀，Synergy H1，美國Biotek Instrument 公司；Check Point Ⅱ氣體檢測儀，丹麥Dansensor；CM-700d色差儀，日本柯尼卡美能達；KF-568 電子稱，中國凱豐集團；3-30K 離心機，德國SIGMA 公司；恒溫水浴鍋，金壇市金南儀器制造有限公司；冰溫庫，國家農產品保鮮工程技術研究中心（天津）設計，由天津大遠東制冷設備有限公司施工，庫容積60 m3（長5 m×寬4 m×高3 m），貯藏量10 t，庫溫波動±0.3 ℃。

1.3 實驗處理

預冷處理，打開氣調箱，（4±0.3）℃預冷6～10h，（-1.0±0.3）℃溫度預冷6～8 h，之后進行貯藏處理。然后將四組處理藍莓放入冰溫庫（-0.5±0.3）℃貯藏，每10 d 測定一次，周期為60 d。經氣體分析儀測定，貯藏期內各處理自發氣調箱內氣體成分為‘北陸’（O2：10.6%～17.7%，CO2：2.8%～9.8%）；‘藍 金’（O2：12%～17.1%，CO2：2.8%～10.1%）；‘萊克西’（O2：11.8%～16%，CO2：3.6%～9%）；‘奧尼爾’（O2：12.3%～16.8%，CO2：3.6%～10.1%）。

1.4 感官品質的測定

1.4.1 軟果率

采用稱質量法測量，每次測定選取約400 g 果實，計算公式見式（1）。

式中，X為軟果率，%；m0為測量時軟果質量，g；m為測量時總果質量，g

1.4.2 果霜覆蓋指數

采用面積覆蓋統計計算，每次測定取50 個果，其中，無果霜為0 級；果霜面積0～1/3 為1 級；果霜面積1/3～2/3 為2 級；果霜面積2/3～全果為3 級；果霜覆蓋全果為4 級，計算公式見式（2）。

1.4.3 果皮色澤

色差ΔE測定采用CM-700 d 色差計測定，重復8次，計算公式見式（3）。

1.4.4 營養品質的測定

（1）可溶性固形物（TSS）

采用便攜式手持折光儀測定[14]，每次測定重復8 次。

（2）可滴定酸（TA）

參照李文生等[15]的方法，重復3 次。

（3）維生素C（VC）

采用鉬藍比色法[16]，每次測定重復3 次。

（4）花色苷

采用pH 示差法[17]，每次測定重復3 次。

（5）硬度

采用水果硬度計測定。用直徑3.5 mm 的圓柱形探頭進行測試，每次測定重復10 次，取平均值[18]。

（6）呼吸強度

采用靜置法[19]，每次測定重復3 次。

1.5 數據處理

Excel 2010 用于數據作圖，SPSS 23.0 鄧肯式新復極差法進行顯著性分析和主成分分析[20]，SIMCA 14.1 用于OPLA-DA 分析。

‘北陸’‘萊克西’‘奧尼爾’‘藍金’品種在分析時命名為A、B、C、D。依據文獻及NIST/WILEY 標準譜庫，用峰面積歸一法測算藍莓中風味物質的相對含量。

2 結果與分析

2.1 不同品種藍莓果實的貯藏品質對比

2.1.1 不同品種藍莓果實品質的比較

藍莓果霜既可以防止水分散失，也能保持香氣和果實品質，是藍莓貯藏品質的重要評價指標。如表1（見下頁），果霜覆蓋指數在貯藏期表現出降低趨勢，軟果率表現出上升趨勢。0 d 時，除‘萊克西’外，其余品種藍莓的軟果率差異不顯著（P＞0.05）；在貯藏60 d 時，‘萊克西’軟果率低，且與其他三個品種差異顯著（P＜0.05），‘萊克西’的軟果率維持在19.15%。在60 d 時，‘北陸’和‘藍金’的果霜覆蓋指數未有明顯的差異，但‘萊克西’優于其他品種，果霜保留較好（P＜0.05）。

隨著貯藏時間的延長，花色苷的含量總體呈現上升趨勢，原因可能是花色苷的合成速度加快，且大于分解速度，導致其含量增加[21]。‘奧尼爾’藍莓果實在0～60 d 貯藏期內有較高的花色苷積累，在貯藏到60 d 時，‘奧尼爾’藍莓花色苷含量為83.6 mg/100 g，分別比‘北陸’‘藍金’‘萊克西’高出8.59%、19.98%和19.33%。

由表1 得，貯藏結束時‘萊克西’的VC 含量均高于其他三個品種的，且差異顯著（P＜0.05），分別比‘北陸’‘藍金’‘奧尼爾’高72.90%、43.10%和19.12%。隨著貯藏時間的延長，TSS 因作為呼吸底物在糖酵解過程中被分解成丙酮酸而逐漸被消耗，因此呈現先升高后降低的趨勢[22]。四個品種藍莓的TSS 均在30 d 達到峰值。在整個貯藏期間‘奧尼爾’的TSS 顯著高于其他三個品種，可以反映出‘奧尼爾’的甜度較高，在貯藏結束時TSS 由大到小依次為‘奧尼爾’‘萊克西’‘北陸’‘藍金’。

表1 藍莓貯藏期品質指標的變化Table 1 Arious quality indicators of blueberries during storage

TA 作為呼吸底物，參與果蔬的生理代謝過程。在藍莓果實總酸中，有機酸含量達60%以上，主要的有機酸為檸檬酸、奎寧酸[23]。在整個貯藏期間‘北陸’保持較高的TA 含量，且顯著（P＜0.05）高于其它處理組，‘奧尼爾’由于初始TA 較低，因此在整個貯藏期間數值變化較小。

ΔE可以反映果蔬的色澤變化[24-25]。在整個貯藏期間，‘北陸’果皮顏色變化顯著高于其他三個品種（P＜0.05），在貯藏結束時果皮顏色變化大小順序為‘北陸’＞‘藍金’＞‘奧尼爾’＞‘萊克西’。硬度是藍莓貯藏過程中最重要的質構表現，由于貯藏期營養消耗和衰老會導致其降低[26]。從表3 可看出，不同品種藍莓的硬度在貯藏期內呈逐漸降低的趨勢，在貯藏60 d 內，‘萊克西’品種藍莓硬度保持效果最佳（P＜0.05）。四種藍莓的呼吸強度在0～60 d 內呈先升高后降低的趨勢，在整個貯藏過程中，‘萊克西’‘奧尼爾’出現的呼吸強度顯著高于其他品種，四個品種的呼吸強度未下降說明貯藏時間還可以繼續延長[27-28]。

貯藏后藍莓果實VC、可滴定酸含量呈下降趨勢，藍莓果實硬度下降，果實逐漸軟化，呼吸強度、花色苷含量逐漸升高。由于品種差異，‘奧尼爾’的TSS 整體較其他三個品種高，TA 較其他三個品種低，可以反映出其甜度更高。在果霜和果皮顏色變化上，‘萊克西’和‘奧尼爾’在整個貯藏期間變化較小，‘萊克西’硬度變化顯著低于其他三個品種，綜合硬度、果霜覆蓋指數在不同藍莓品種之間的耐貯順序為‘萊克西’＞‘奧尼爾’＞‘藍金’＞‘北陸’。

2.1.2 PCA 法綜合評價不同自發氣調包裝的藍莓果實

將貯藏期內測得的9 個理化指標進行PCA 分析，自動擬合出2 個特征值大于1 的主成分，如表2 所示。

表2 主成分的特征值及貢獻率Table 2 Principal component eigenvalue and contribution rate

2 個主成分的累計貢獻率為80.68%，將因子得分與對應特征值帶入公式F1=FAC1×、F2=FAC2×來計算主成分得分，通過主成分得分計算相關性綜合得分F，計算公式為F=，得分越高，排名越高，說明該種處理下的果實品質越好；反之則越差。由表3 可以得出，綜合得分由高到低依次為‘萊克西’＞‘奧尼爾’＞‘藍金’＞‘北陸’，說明‘萊克西’品種有較好的貯藏價值。

表3 主成分得分表Table 3 Principal component scores

2.1.3 SIMCA 分析不同品種藍莓的貯藏品質

從圖1A 中可以看出，兩個主成分貢獻率為80.7%，特定貯藏期下，‘萊克西’藍莓品質與其他品種藍莓在PC1 方向上均區分較好，PC1 從右至左順序依次為‘萊克西’‘奧尼爾’‘藍金’‘北陸’。‘萊克西’品種與VC、ΔE和呼吸強度具有較高的相關性（圖1B），也說明了自發氣調處理對于‘萊克西’品種可能有更好的營養和色澤品質保持作用，依據VIP＞1 篩選出不同品種藍莓貯藏期的特征性品質指標有VC、ΔE和呼吸強度（圖1D）。

圖1 不同品種藍莓貯藏品質SIMCA 分析Fig.1 SIMCA analysis on storage quality of different varieties of blueberries

2.2 不同藍莓品種GC-MS 檢測結果分析

2.2.1 藍莓不同品種貯藏期揮發性物質相對含量變化

表4 為4 個品種藍莓貯藏期代表性揮發性物質的相對含量變化。在貯藏過程中，醛類物質是藍莓最主要的揮發性物質，其次是萜類，兩種物質總占比達61%以上。醛類物質整個貯藏期間含量范圍在32.26%～84.37%為藍莓最主要的揮發性物質。‘萊克西’醛類物質顯著高于其他品種，其中，第60 天，特征醛類主要為2-己烯醛73.71%，己醛3.82%。特征萜類主要為芳樟醇，‘北陸’貯藏30 d，芳樟醇含量30.26%，而‘藍金’為24.29%。‘萊克西’的2-己烯醛含量明顯高于其他三個品種，‘藍金’和‘北陸’的芳樟醇比‘萊克西’和‘奧尼爾’高，‘北陸’在貯藏30～60 d 內香葉醇相對含量可達2%以上，這些揮發性成分中，芳樟醇具有木青氣味，既似玫瑰木香，又似剛出爐的綠茶香，香葉醇具有溫和的香甜風味；己醛和2-己烯醛均表現出清新果香味。醇類物質在貯藏過程中含量較低，其中，‘藍金’和‘萊克西’品種的醇類物質含量要顯著低于‘北陸’和‘奧尼爾’。貯藏結束時，‘奧尼爾’和‘萊克西’內醛類物質維持較高水平。對醛類物質抑制流失的效果順序為‘萊克西’＞‘奧尼爾’＞‘藍金’＞‘北陸’。

表4 貯藏過程中藍莓典型風味物質相對含量情況Table 4 Relative contents of typical flavor substances in blueberries during storage

3 結論

‘北陸’‘萊克西’‘奧尼爾’‘藍金’在采后貯藏過程中果實VC、硬度、TA 含量均有不同程度的下降，‘奧尼爾’的TSS 整體較其他三個品種高，可滴定酸較其他三個品種低。在果霜和果皮顏色變化上，‘萊克西’和‘奧尼爾’在整個貯藏期間變化較小，‘萊克西’硬度變化顯著低于其他三個品種，綜合來看在不同藍莓品種之間的耐貯順序為‘萊克西’＞‘奧尼爾’＞‘藍金’＞‘北陸’。本文對藍莓果實的品質指標進行綜合評價可以判斷出在貯藏后期‘萊克西’藍莓果實品質較高，根據評價模型得出藍莓果實的4 個處理組的綜合品質得分從高到低排列順序為‘萊克西’＞‘奧尼爾’＞‘藍金’＞‘北陸’。