楓糖漿處理對鮮切甜瓜貯藏品質的影響

摘 要：以吐魯番種植的甜瓜為試驗材料，先紫外短波照射，再用楓糖漿浸泡處理鮮切甜瓜，同時做空白對照，每隔4 d測定其失重率、可溶性固形物、硬度、維生素C、總酸、總酚、L*值、菌落總數、酵母和霉菌數10個指標，研究楓糖漿處理對鮮切甜瓜貯藏期間品質的影響。結果表明，貯藏至12 d時，楓糖漿處理組的可溶性固形物為14.47%、果實硬度為6.13 kg·cm-2、維生素C含量為24.52 mg/100 g、總酸含量為0.18 g·kg-1、總酚含量為16.92 mg/100 g、亮度L*值為55.45，均顯著高于對照組；而失重率為0.98%、菌落總數為4.83 CFU·g-1、酵母菌和霉菌數分別為3.40 CFU·g-1和2.69 CFU·g-1，均顯著低于對照組，且延長了4 d貯藏期。因此，楓糖漿處理可用于鮮切甜瓜的貯藏保鮮。

關鍵詞：楓糖漿；鮮切甜瓜；貯藏品質；保鮮

Effect of Maple Syrup Treatment on Storage Quality of Fresh-Cut Melon

CHEN Yue1，2， WEI Lan2，3， HOU Xujie1， LIU Fengjuan2*

（1.College of Food Science and Engineering， Tarim University， Alar 843300， China; 2.Key Laboratory of Agro-products Quality and Safety of Xinjiang， Laboratory of Quality and Safety Risk， Assessment for Agri-products （Urumqi）， Key Laboratory of Functional Nutrition and Health of Characteristic， Agricultural Products in Desert Oasis Ecological Region （Co-construction by Ministry and Province）， Ministry of Agriculture and Rural Affairs， Institute of Quality Standards amp; Testing Technology for Agri-products， Xinjiang Academy of Agricultural Sciences， Urumqi 830091， China; 3.College of Food Science and Pharmacy， Xinjiang Agricultural University， Urumqi 830052， China）

Abstract： In this paper， the fresh-cut melons were treated with ultraviolet short-wave irradiation followed by maple syrup soaking， and 10 indexes including weight loss rate， soluble solids， hardness， vitamin C， total acid， total phenol， L* value， total number of colonies， yeast and mold were measured every 4 days to study the effect of maple syrup treatment on the quality of fresh cut sweet melons during storage. The results show that after storage for 12 days， the soluble solids treated with maple syrup were 14.47%， fruit hardness 6.13 kg·cm-2， vitamin C content 24.52 mg/100 g， total acid content 0.18 g·kg-1， total phenol content 16.92 mg/100 g， and brightness L* value 55.45. Significantly higher than control group; the weight loss rate was 0.98%， the total number of colonies was"4.83 CFU·g-1， the number of Yeast and Mold were 3.40 CFU·g-1 and 2.69 CFU·g-1， respectively， which were lower than the control treatment， and the storage period was extended for 4 days. Therefore， maple syrup treatment can be used for the storage and preservation of fresh cut melon.

Keywords： maple syrup; fresh-cut melon; storage quality; keep fresh

鮮切果蔬因具有營養豐富、食用方便、新鮮等特點，越來越受到人們的關注。隨著人們生活節奏的加快，鮮切果蔬的需求量也越來越高，鮮切果蔬產業有著廣闊的發展空間[1]。在切割過程中，甜瓜果肉中的水分及養分損失較大，其組織結構也會受到較大的力學損傷，同時會引起病菌的侵染與增殖，導致其發生腐敗。因此，有效抑制鮮切甜瓜表面微生物的生長繁殖，保證其質量安全和品質優良至關重要。

楓糖漿是一種由糖楓樹的樹汁熬制而成的純天然營養佳品，其味道香甜如蜜、風味獨特，富含抗氧化成分和礦物質[2-3]。研究表明，楓糖漿酚類物質提取物通過增加細菌細胞膜的通透性，達到抑菌的作用[4-5]。短波紫外線（Ultraviolet-C，UV-C）是波長在200～280 nm的紫外線，具有無污染、無毒的特點[6]。現有研究發現，低濃度紫外輻射能減少鮮切瓜果表皮的細菌數量，并能引起機體產生興奮效應，進而引起植物體內生理代謝作用，如抑制真菌的生成等[7-8]。但單一的紫外線處理哈密瓜并不能達到較好的殺菌效果。

目前，國內外常用的鮮切甜瓜微生物控制方法有物理法（短波紫外線[9]、超高壓[10]、氣調保鮮[11]、高能電子束[12-13]、熱處理[14]和等離子體[15]等）、化學方法（1-MCP[16]、殼聚糖[17]、果膠涂層[18]和臭氧水[19]等）、生物方法（CPA-7假單胞菌[20]等）。現有的物理方法普遍需要依賴于大型設備，化學方法和生物方法則存在制備方法煩瑣或操作復雜的等問題。因此急需開發一種操作簡便，安全可靠的保鮮方法。楓糖漿作為一種無害的天然呈甜物質，目前利用楓糖漿處理鮮切甜瓜進行貯藏保鮮方面的研究鮮有報道，因此本研究采用UV-C照射后用楓糖漿對鮮切甜瓜進行浸泡處理后，測定貯藏12 d后鮮切甜瓜的失重率、硬度、可溶性固形物、亮度值、維生素C、總酚、總酸以及菌落總數、酵母菌和霉菌數量，為楓糖漿處理在鮮切甜瓜保鮮貯藏的應用提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

甜瓜，采摘于新疆吐魯番市；包裝材料包括一次性塑料碗、一次性手套、PE保鮮膜，均購自當地超市；楓糖漿，購自淘寶店鋪；新星pH廣泛試紙，杭州試三科技有限公司；PCA培養基、PDA培養基，廣東環凱生物科技有限公司；福林酚試劑、2，6-二氯靛酚，北京索萊寶科技有限公司；L-抗壞血酸、次氯酸鈉、鄰苯二酚、氯化鈉、磷酸二氫鉀、偏磷酸、草酸和碳酸氫鈉等均為分析純，天津致遠化學試劑有限公司。

1.2 儀器與設備

WT-20Q全自動研磨儀，賽默飛世爾科技有限公司；HHH.S11-6電熱恒溫水浴鍋，上海博訊實業有限公司醫療設備廠；HNDMT-2500渦旋混合儀，上海汗諾儀器有限公司；PB303-E萬分之一分析天平，梅特勒-托利多儀器有限公司；X-rite型色差儀，愛色麗上海色彩科技有限公司；UV-2600紫外-可見分光光度計，日本島津公司；CT3-4500質構分析儀，美國Brookfield有限公司；PAL-185手持阿貝折光儀，深圳市方源儀器有限公司；NH310型高精度臥式色差儀，深圳三恩時科技有限公司；MIPS-250型恒溫培養箱，上海精宏實驗設備有限公司；JY-ZQJ-254型紫外輻射照度計，北京金陽萬達科技有限公司。

1.3 處理方法

甜瓜用次氯酸鈉（200 mg·L-1）消毒后，用清水沖洗并晾干。在無菌工作臺中將甜瓜去皮，并切分成3 cm×3 cm×2 cm的小塊，隨機分成2組。一組不做后續任何處理直接放入一次性塑料碗中，蓋好碗蓋，作為對照組（CK）；另一組先采用紫外線處理，紫外照射條件為波長254 nm，照射時間合計20 min（正面照射10 min，反面照射10 min）。紫外線照射處理后，采用楓糖漿溶液（濃度100 mL·L-1）浸泡處理2 min后，放入塑料碗中，蓋好碗蓋，作為試驗組（FT），兩組都置于冰箱中4 ℃貯藏，分別于0、4、8 d和12 d取出進行后續指標測定。

1.4 測定方法

1.4.1 失重率

參考張亭亭[21]的方法，稱量每盒樣本的質量，然后計算貯藏期間樣品質量與加工初始質量的比值即為失重率。

1.4.2 可溶性固形物

根據《水果和蔬菜可溶性固形物含量的測定 折射儀法》（NY/T 2637—2014）[22]進行測定。

1.4.3 硬度

參考尚海濤等[23]的方法并稍做修改。使用質構儀進行測定，選用p/2探頭，測試速度2 mm·s-1，測試距離3 mm，觸發力5 g。

1.4.4 維生素C

根據《食品安全國家標準 食品中抗壞血酸的測定》（GB 5009.86—2016）[24]，采用2，6-二氯靛酚滴定法對試樣進行測定。

1.4.5 總酸

根據《食品安全國家標準 食品中總酸的測定》（GB 12456—2021）[25]，采用第一法酸堿指示劑滴定法對試樣進行測定。

1.4.6 總酚

參考張玲等[26]的方法進行測定并稍做修改。稱取1 g樣品，加入5 mL蒸餾水，冰水浴混合均勻；4 ℃條件下，轉速12 000 r·min-1離心15 min，取1 mL上清液，加1 mL福林酚試劑和3 mL 20%無水碳酸鈉溶液，50 ℃條件下保溫30 min，測定765 nm波長處吸光度，以鄰苯二酚制作標準曲線，結果以mg/100 g表示。

1.4.7 亮度L*值

采用色差儀對試樣進行測定。

1.4.8 菌落總數

根據《食品安全國家標準 食品微生物學檢驗 菌落總數測定》（GB 4789.2—2022）[27]中平板計數法對試樣進行測定。

1.4.9 酵母菌及霉菌計數

根據《食品安全國家標準 食品微生物學檢驗 霉菌和酵母計數》（GB 4789.15—2016）[28]，采用霉菌和酵母平板計數法進行測定。

1.5 數據分析

各指標測定試驗重復3次，采用EXCEL 2020軟件對測定數據進行整理，且用平均值±標準偏差表示，采用IBM SPSS 23.0軟件對其進行顯著性分析，顯著性水平設為0.05，采用GraphPad Prism 9.0軟件進行繪圖。

2 結果與分析

2.1 楓糖漿處理對鮮切甜瓜貯藏期間失重率的影響

失重率反映了水果在儲藏期間的含水量和養分流失的情況。由圖1可知，鮮切甜瓜的失重率隨貯藏時間的增加而增加，CK組的失重率整體高于FT組。在4 ℃條件下貯藏4 d時，CK組、FT組失重率分別為0.63%和0.37%；到貯藏8 d和12 d時，CK組失重率已增加至1.22%和2.00%，FT組失重率也隨著貯藏時間的延長呈遞增趨勢，但到12 d時，其失重率為0.98%，顯著低于對照組，說明楓糖漿處理可以減少鮮切甜瓜在貯藏期間的水分流失。楓糖漿因糖分含量高，親水性強，具有一定的吸收和保持水分作用，可有效降低甜瓜在鮮切貯藏期間因削皮切割及呼吸作用、蒸騰作用等導致的水分流失、果肉皺縮等品質問題。時月等[29]用丁香油-殼聚糖復合涂膜對鮮切甜瓜進行處理，復合涂膜處理后貯藏期間失重率為12%，有效降低了鮮切甜瓜貯藏期間的失重率，本研究中貯藏12 d時失重率為0.98%，相較于復合涂膜法失重率更小；方曉彤[30]利用UV-C處理鮮切甜瓜，發現貯藏12 d時失重率為1.0%，與本研究結果相近。本研究是以UV-C輻照為輔，楓糖漿處理為主的復合處理方法，說明兩者結合作用于鮮切甜瓜對后續水分的流失具有一定抑制效果。

2.2 楓糖漿處理對鮮切甜瓜貯藏期間可溶性固形物含量的影響

甜瓜中的可溶性固形物以碳水化合物為主，是賦予甜瓜營養與香味的關鍵成分，其含量高低直接關系到消費者對其口味的選擇。楓糖漿處理對鮮切甜瓜貯藏期間可溶性固形物含量影響如圖2所示，兩組可溶性固形物含量均隨著貯藏時間的延長，整體呈下降趨勢，但FT組的可溶性固形物含量均高于CK組。隨著貯藏天數延長，到12 d時，CK組可溶性固形物含量為13.13%，顯著低于FT組（14.47%）。該現象主要有3方面原因：①楓糖漿處理鮮切甜瓜，使果肉表面附著一層糖漿液，避免果肉與空氣直接接觸，降低了鮮切甜瓜的呼吸速率，減少了糖分消耗[31]；②楓糖漿減少了果肉細胞液外流，從而減緩了可溶性固形物含量的降低；③楓糖漿含有大量蔗糖，鮮切甜瓜果塊經楓糖漿浸泡處理后，在后續對果塊進行可溶性固形物測定時，楓糖漿與甜瓜漿液混合，導致可溶性固形物含量顯著高于對照組。因此，楓糖漿處理可有效維持鮮切甜瓜的可溶性固形物含量，具有較好的保鮮作用。

2.3 楓糖漿處理對鮮切甜瓜貯藏期間硬度的影響

甜瓜的硬度是判斷其成熟度和新鮮度的重要指標。由圖3可知，隨貯藏天數的延長，CK組與FT組的甜瓜果肉硬度下降。在貯藏0～4 d時，CK組和FT組無顯著差異；貯藏12 d時，CK組硬度（5.64 kg·cm-2）顯著低于FT組（6.13 kg·cm-2）。在整個貯藏期間，CK組與FT組的鮮切甜瓜硬度分別下降了18.09%和8.47%，說明楓糖漿處理可以延緩鮮切甜瓜硬度的下降。甜瓜果肉含有原果膠，但隨著鮮切甜瓜貯藏期的延長，原果膠被內層果膠酶分解為可溶的果膠和果膠酸，造成細胞壁破裂，使果肉內的細胞脫落，產生自溶及軟化現象[32]，這也是鮮切甜瓜在貯藏過程中出現果肉變軟、硬度變低的主要原因之一。王艷等[33]研究發現對照組鮮切甜瓜的硬度在貯藏2 d沒有明顯降低，但貯藏時間超過2 d后硬度明顯降低。本研究中FT組與CK組比較發現，經楓糖漿處理后的鮮切甜瓜在貯藏12 d時硬度顯著高于CK組，表明了楓糖漿處理有助于甜瓜鮮切加工，保持貯藏期間的硬度品質。

2.4 楓糖漿處理對鮮切甜瓜貯藏期間維生素C含量的影響

維生素C作為甜瓜主要的營養成分之一，其含量與甜瓜在貯藏過程中的成熟程度和儲存環境有很大關系。由圖4可知，在貯藏0 d時，FT組樣品維C含量為32.36 mg/100 g，CK組樣品維C含量為31.17 mg/100 g，兩者之間差異不顯著；隨著貯藏期的延長，到第8 d時，CK組的維生素C含量快速下降至24.47 mg/100 g，而FT組在第12 d時維C含量才下降至24.52 mg/100 g，這說明楓糖漿液具有抗氧化性，在一定程度上抑制了甜瓜內部維生素C的氧化，表明楓糖漿處理不僅對維生素C破壞少，而且對貯藏期間鮮切甜瓜的維生素C含量影響小。

2.5 楓糖漿處理對鮮切甜瓜貯藏期間總酸、總酚含量的影響

由圖5（a）可知，隨著貯藏時間的延長，兩組總酸含量呈下降趨勢。貯藏8 d時，CK組總酸含量為0.15 g·kg-1，FT組含量為0.22 g·kg-1，兩組間總酸含量差異顯著。貯藏12 d時，CK組總酸含量顯著低于FT組（0.18 g·kg-1）。說明楓糖漿處理對鮮切甜瓜貯藏期間總酸含量的影響較大。

由圖5（b）可知，隨著貯藏時間的延長，兩組總酚含量均呈下降趨勢。貯藏12 d時，CK組總酚含量為14.29 mg/100 g，FT組總酚含量16.92 mg/100 g；貯藏4～12 d時，與FT組相比，CK組總酚含量均顯著下降，說明楓糖漿對鮮切甜瓜貯藏期間總酚含量的下降有一定的抑制作用。

2.6 楓糖漿處理對鮮切甜瓜貯藏期間亮度L*值的影響

果實色澤是衡量其外觀品質的主要因素之一，L*值代表果肉亮度，L*值與水果的色澤成正比關系，數值越大果肉明亮度越高。由圖6可知，貯藏0 d時，FT組鮮切甜瓜亮度L*值為64.87，略低于CK組的亮度L*值（65.69），這是因為楓糖漿呈琥珀色，樣品經浸泡后，初始顏色深于對照組。貯藏12 d時，CK組的亮度L*值為48.94，FT組亮度L*值為55.45，顯著高于CK組。貯藏時間越長，鮮切甜瓜經氧化酶促褐變后，顏色越深，亮度越暗，嚴重影響鮮切甜瓜的外觀品質，貯藏4～12 d時，FT組亮度L*值始終顯著高于CK組，說明楓糖漿處理對鮮切甜瓜的亮度有一定的保護作用，可減緩其亮度變暗速度。

2.7 楓糖漿處理對鮮切甜瓜貯藏期間微生物變化的影響

菌落總數是判斷食品是否受到細菌污染和衛生品質的重要指標。由圖7（a）可知，貯藏0 d時，CK組菌落總數為2.05 CFU·g-1，FT組為1.34 CFU·g-1；貯藏8 d時，FT組與CK菌落總數分別為3.53 CFU·g-1和4.66 CFU·g-1，楓糖漿處理組顯著低于對照組；到12 d時，CK組菌落總數已達7.56 CFU·g-1，FT組為4.83 CFU·g-1，說明楓糖漿處理后的鮮切甜瓜菌落總數較少。

由圖7（b）可知，隨著儲藏時間的延長，兩組酵母菌數量均呈現遞增趨勢，貯藏0 d時，CK組酵母菌數量為1.17 CFU·g-1，FT組酵母數量為0.93 CFU·g-1；貯藏12 d時，CK組酵母菌數量顯著高于楓糖漿處理組（3.40 CFU·g-1）。

由圖7（c）可知，隨著貯藏時間的延長，霉菌數量呈現遞增趨勢。貯藏0 d時，CK組霉菌數量為0.76 CFU·g-1，FT組霉菌數量為0.51 CFU·g-1；貯藏8 d時，CK組霉菌數量為2.85 CFU·g-1，FT組霉菌數量為2.03 CFU·g-1。貯藏12 d時，FT組霉菌數量（2.69 CFU·g-1）顯著低于CK組，說明楓糖漿處理表現出良好的抑菌效果。

3 討論

新鮮果蔬在切割過程中受到的機械損傷會加快其組織軟化、失水萎蔫等一系列品質劣變問題，嚴重縮短其貨架期。果塊色澤、硬度、失重率是評價鮮切甜瓜外觀品質的重要指標，而可溶性固形物、總酸、總酚、維生素C和微生物數量均為其內部品質和食用品質的重要指標。關于鮮切水果的菌落總數，國內尚未有統一限量標準，但企業標準中通常用5 CFU·g-1作為限量值[34-35]。本研究結果表明，對照組和楓糖漿處理組菌落總數隨著貯藏時間的延長都會快速上升，冷藏12 d菌落總數分別上升至7.56 CFU·g-1和4.83 CFU·g-1。以5 CFU·g-1作為限量標準，對照組貯藏期為8 d，楓糖漿處理組貯藏期為12 d，說明楓糖漿可有效延長鮮切甜瓜4 d保質期。本實驗中先用UV-C照射鮮切甜瓜，利用紫外殺菌將甜瓜表面微生物滅菌處理，再用楓糖漿浸泡處理紫外照射后的鮮切甜瓜，兩種處理都有抑菌效果，聯合使用會使鮮切甜瓜抑菌效果達到較佳水平；因楓糖漿含有豐富的酚類、黃酮類物質[36-37]，利用楓糖漿處理鮮切甜瓜，楓糖漿中的酚類和黃酮類物質也可被人體吸收利用；尚海濤等[23]研究發現，經烴基水處理后的鮮切甜瓜可溶性固形物含量低于空白對照組，造成個別營養成分在貯藏過程中流失且不會恢復，本研究中楓糖漿處理鮮切甜瓜，可溶性固形物、維生素C等營養成分雖會隨著貯藏期的延長而降低，但未出現楓糖漿處理低于對照組營養品質含量的情況，說明楓糖漿處理可有效保持鮮切甜瓜貯藏期營養品質和感官特性。

4 結論

本研究以鮮切甜瓜為原料，采用楓糖漿結合UV-C照射對鮮切甜瓜進行處理，同時設置楓糖漿處理組和空白對照組，測定鮮切甜瓜的失重率、硬度、可溶性固形物、維生素C、亮度、總酸、總酚、菌落總數、酵母菌和霉菌數10項生理指標在12 d內的含量變化趨勢。結果表明，楓糖漿結合UV-C照射處理相比于對照組，明顯抑制了菌落總數、酵母菌和霉菌數量的上升；有效減緩了鮮切甜瓜在貯藏期間果肉硬度、失重率、維生素C、總酚和總酸含量的下降，可有延長鮮切甜瓜保質期4 d，為后續鮮切甜瓜保鮮以及利用楓糖漿處理鮮切果蔬提供了新思路和新方向。

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作者簡介：陳悅（1998—），女，新疆烏魯木齊人，碩士。研究方向：農產品質量安全與營養品質評價。

通信作者：劉峰娟（1985—），女，河北新樂人，博士，研究員。研究方向：食品安全。E-mail： liufengjuan2050@126.com。