不同氣體成分對(duì)“黑寶石”李果實(shí)貯藏品質(zhì)的影響

王華瑞，趙迎麗，王春生，閆根柱，張曉宇，李建華，劉聯(lián)生

(1.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品貯藏保鮮研究所，山西 太原 030031；2.山西大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院，山西 太原 030006)

不同氣體成分對(duì)“黑寶石”李果實(shí)貯藏品質(zhì)的影響

王華瑞1,2，趙迎麗1，王春生1，閆根柱1，張曉宇1，李建華1，劉聯(lián)生1

(1.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品貯藏保鮮研究所，山西 太原 030031；2.山西大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院，山西 太原 030006)

以“黑寶石”李為試材，研究不同氣體成分對(duì)果實(shí)品質(zhì)及保鮮效果的影響。結(jié)果表明：“黑寶石”李的適宜氣調(diào)貯藏條件為：O2體積分?jǐn)?shù)≥2%，CO2體積分?jǐn)?shù)≤5%。在此氣體指標(biāo)及0～1℃條件下，“黑寶石”李可貯藏3個(gè)月以上，出庫(kù)時(shí)好果率在85%以上，腐爛率低于10%，果肉色澤、風(fēng)味正常。在貯藏過(guò)程中，果實(shí)硬度和可滴定酸含量不斷下降，果肉相對(duì)電導(dǎo)率不斷升高，高氧和低二氧化碳處理加快了這些果實(shí)品質(zhì)的變化，不同氣體指標(biāo)對(duì)可溶性固形物含量影響不大。

“黑寶石”李；氣調(diào)貯藏；果實(shí)品質(zhì)

“黑寶石”(Prunus salicinacv. Friar)李是我國(guó)從美國(guó)引進(jìn)的一個(gè)優(yōu)良晚熟品種，其果實(shí)營(yíng)養(yǎng)豐富，含有糖、酸、蛋白質(zhì)及多種礦質(zhì)元素和氨基酸，酸甜爽口，風(fēng)味獨(dú)特，在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)很受歡迎[1-2]。由于該品種具有個(gè)大、豐產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)等特點(diǎn)，近年來(lái)在美國(guó)廣為栽培；引入我國(guó)后，在遼寧、北京、山東、山西等地表現(xiàn)良好，目前已形成較高的商品量[3-6]。但由于其成熟期為8～9月份，正值高溫季節(jié)，李又是呼吸躍變型果實(shí)，采后短期內(nèi)極易軟化傷爛，給生產(chǎn)帶來(lái)巨大經(jīng)濟(jì)損失。本實(shí)驗(yàn)主要探討貯藏溫度、氣體成分以及包裝材料等對(duì)“黑寶石”李貯藏效果及品質(zhì)的影響[7-8]，以期為我國(guó)的李子貯藏保鮮產(chǎn)業(yè)提供一定的理論和實(shí)踐指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 材料與處理

實(shí)驗(yàn)材料為“黑寶石”李，于硬熟期(2007年8月8日)采自山西省臨汾市翼城縣北撖村李子園，及時(shí)運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，挑選果皮紫紅色、果蒂發(fā)青，果肉綠色、核黃色、硬度大于8.5kg/cm2的果實(shí)。于0℃預(yù)冷24h后，通入已配好的氧氣和二氧化碳混合流動(dòng)氣體(流量100 mL/min)，進(jìn)出氣口用O2/CO2分析儀定期檢測(cè)并修正。O2和CO2體積分?jǐn)?shù)分別為2%和5%、1%和5%、5%和5%、5%和10%、2%和2%，每處理40個(gè)果，處理后于0～1℃貯藏，每隔20d測(cè)定1次果肉硬度、可溶性固形物、可滴定酸、相對(duì)電導(dǎo)率等指標(biāo)，貯藏至3個(gè)月時(shí)檢查保鮮效果。

1.2 儀器與試劑

果實(shí)硬度計(jì) 意大利TR公司；PAL-1手持折光儀日本Tokyo Tech Award公司；DDS-11D型電導(dǎo)率儀 上海雷磁儀器廠；Check POINT O2/CO2分析儀 丹麥PBI Dansensor公司。NaOH、酚酞等試劑均為分析純。1.3 分析方法

1.3.1 果實(shí)硬度測(cè)定

每次隨機(jī)取8個(gè)李果實(shí)(去皮)，用直徑5mm探頭于果面相對(duì)位置測(cè)定2次，取平均值。

1.3.2 可溶性固形物測(cè)定

取混合果汁用手持折光儀測(cè)定。

1.3.3 果肉相對(duì)電導(dǎo)率測(cè)定

采用電導(dǎo)率儀測(cè)定，打孔器直徑0.8cm。

1.3.4 可滴定酸含量計(jì)算

采用標(biāo)準(zhǔn)NaOH滴定法。稱(chēng)取20g果肉研磨，定容，用0.1mol/L NaOH溶液滴定，以3種主要有機(jī)酸蘋(píng)果酸、檸檬酸和酒石酸的平均當(dāng)量計(jì)算可滴定酸含量。

1.3.5 好果率和腐爛率統(tǒng)計(jì)

好果數(shù)或腐爛果數(shù)占總統(tǒng)計(jì)果數(shù)的百分率。以無(wú)或輕微冷害、無(wú)腐爛的果實(shí)為好果；腐爛或嚴(yán)重冷害失去商品價(jià)值的果實(shí)為腐爛果。

1.3.6 冷害指數(shù)計(jì)算

沿果實(shí)縫合線(xiàn)切開(kāi)，水浸狀斑，對(duì)光看透明，與其他健康部位分界線(xiàn)明顯。分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：無(wú)冷害癥狀為0級(jí)；輕微冷害，冷害斑面積不超過(guò)果面的1/10為1級(jí)；冷害斑面積占果面的1/10～1/2為2級(jí)；冷害斑所占面積超過(guò)果面的1/2為3級(jí)。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

采用Excel 2003軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，果實(shí)硬度為8次重復(fù)，其余數(shù)據(jù)為3次重復(fù)的平均值和標(biāo)準(zhǔn)誤。并應(yīng)用SAS 9.1軟件，采用鄧肯氏新復(fù)極差法，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行差異顯著性分析(α=0.05)。

2 結(jié)果與分析

2.1 氣體成分對(duì)“黑寶石”李果實(shí)硬度的影響

果實(shí)硬度是衡量其品質(zhì)及貯藏效果的重要指標(biāo)[9-11]。不同氣體成分對(duì)“黑寶石”李果實(shí)硬度的影響如圖1所示。從圖1可看出，貯藏前“黑寶石”李的果實(shí)硬度為8.81kg/cm2。在貯藏過(guò)程中果實(shí)硬度呈不斷下降的變化趨勢(shì)，貯藏前期各處理的變化趨勢(shì)基本一致，速度也較緩慢；貯藏40d開(kāi)始直至貯藏結(jié)束各處理的變化趨勢(shì)表現(xiàn)不一：處理2% O2和5% CO2組、2% O2和2%CO2組下降速度較慢，5% O2和5% CO2組、5% O2和10% CO2組次之，處理1% O2和5% CO2組下降稍快(P＜0.05)。到貯藏90d時(shí)，處理1% O2和5% CO2組的果實(shí)硬度最低為6.68kg/cm2，5% O2和5%CO2組、5%O2和10% CO2組果實(shí)硬度約7.40kg/cm2，處理2% O2和5% CO2組、2% O2和2% CO2組果實(shí)硬度較高，分別為 9.0kg/cm2和 8.22kg/cm2。

圖1 氣體成分對(duì)“黑寶石”李果實(shí)硬度的影響Fig.1 Effect of gas composition on fruit firmness of Friar plum

2.2 氣體成分對(duì)“黑寶石”李可溶性固形物含量的影響

表1 氣體成分對(duì)可溶性固形物含量的影響Table 1 Effect of gas composition on t soluble solid content in Friar plum

從表1可看出[12-13]，在貯藏過(guò)程中所有處理都保持了較高的可溶性固形物含量。貯藏前，可溶性固形物含量為12%，到貯藏結(jié)束時(shí)，各處理的可溶性固形物含量仍在11%以上。處理間差異不顯著(P＜0.05)。

2.3 氣體成分對(duì)“黑寶石”李果肉相對(duì)電導(dǎo)率的影響

果肉相對(duì)電導(dǎo)率是衡量細(xì)胞膜透性變化及細(xì)胞完整性的重要生理指標(biāo)，不適的貯藏環(huán)境條件如低溫、低O2、高CO2等均會(huì)造成果實(shí)細(xì)胞結(jié)構(gòu)的破壞并導(dǎo)致相對(duì)電導(dǎo)率的升高[14-15]。從圖2可看出，貯藏前，“黑寶石”李的果肉相對(duì)電導(dǎo)率為27.6%。隨著貯期的延長(zhǎng)，“黑寶石”李果肉相對(duì)電導(dǎo)率表現(xiàn)出階梯式增長(zhǎng)的變化趨勢(shì)，貯藏前期(0～40d)不斷升高，貯藏中期(40～80d)變化較平穩(wěn)，貯藏后期增長(zhǎng)速度又有所加快(P＜0.05)。1% O2＋5% CO2和5% O2＋10% CO2的果肉相對(duì)電導(dǎo)率較其他處理高。

圖2 氣體成分對(duì)“黑寶石”李果肉相對(duì)電導(dǎo)率的影響Fig.2 Effect of gas composition on relative conductivity of Friar plum

2.4 氣體成分對(duì)“黑寶石”李可滴定酸含量的影響

圖3 氣體成分對(duì)“黑寶石”李可滴定酸含量的影響Fig.3 Effect of gas composition on the content of titratable acids in Friar plum

從圖3可看出，在貯藏前期，所有處理的可滴定酸含量下降很少，到貯藏40d時(shí)下降速度開(kāi)始有所加快[16]。其中，處理1% O2和5% CO2組、5% O2和10%CO2組可滴定酸含量下降最快，處理2% O2和5% CO2組下降速度最慢，其余處理居中(P＜0.05)。

2.5 “黑寶石”李貯藏3個(gè)月的保鮮效果

表2 “黑寶石”李貯藏3個(gè)月的保鮮效果Table 2 Preservative effect of Friar plum after 3 months of storage

從3個(gè)月貯藏保鮮效果來(lái)看，處理2% O2和5% CO2組、5% O2和5% CO2組的保鮮效果較好，好果率均在85%以上，腐爛率低于10%，果肉色澤、風(fēng)味正常。其余3個(gè)處理保鮮效果較差，好果率不及60%，腐爛和冷害也較重。

3 結(jié)論與討論

“黑寶石”李的適宜氣調(diào)貯藏條件為：O2體積分?jǐn)?shù)≥2%，CO2體積分?jǐn)?shù)≤5%，在此氣體指標(biāo)下，“黑寶石”李貯藏3個(gè)月時(shí)，好果率大于85%，腐爛率低于10%，果肉風(fēng)味正常。在貯藏過(guò)程中，果實(shí)硬度和可滴定酸呈不斷下降的變化趨勢(shì)，果肉相對(duì)電導(dǎo)率不斷升高，低氧和高二氧化碳均促進(jìn)了果實(shí)品質(zhì)的劣變，不同氣體指標(biāo)對(duì)可溶性固形物影響不大。

降低氧氣體積分?jǐn)?shù)，提高二氧化碳體積分?jǐn)?shù)，以減小水果的呼吸強(qiáng)度，延長(zhǎng)貯藏期是水果進(jìn)行氣調(diào)貯藏的原理所在[17-18]。就本實(shí)驗(yàn)的初步結(jié)果同時(shí)結(jié)合課題組近年來(lái)在其他水果上(梨[19-20]、棗[21]及桃[22]等)所進(jìn)行的氣調(diào)實(shí)驗(yàn)可知，“黑寶石”李在進(jìn)行氣調(diào)貯藏時(shí)氧氣最低不得低于1%，二氧化碳體積分?jǐn)?shù)最高不能超過(guò)10%，否則會(huì)出現(xiàn)低氧或高二氧化碳傷害，果實(shí)進(jìn)行無(wú)氧呼吸，表現(xiàn)有輕微酒精味、腐爛加重等癥狀。

冷害是限制李等核果類(lèi)果實(shí)貯藏保鮮的關(guān)鍵因素。研究表明，核果類(lèi)果實(shí)在長(zhǎng)期冷藏中會(huì)出現(xiàn)不同程度的冷害癥狀，如果肉褐變、出庫(kù)后不能正常后熟等導(dǎo)致果實(shí)品質(zhì)下降[23-24]。從本實(shí)驗(yàn)結(jié)果可看出，在貯藏3個(gè)月時(shí)，所有處理均有一定程度的冷害，高氧和低二氧化碳處理的果實(shí)還有霉?fàn)€。說(shuō)明“黑寶石”李在進(jìn)行貯藏時(shí)，不僅要選擇適宜的氣體指標(biāo)，還需要采取其他措施以減輕冷害，提高果實(shí)品質(zhì)。王貴禧等[25]等研究認(rèn)為，大久保桃0℃冷藏30d時(shí)表現(xiàn)輕微的冷害，出庫(kù)回溫時(shí)冷害癥狀會(huì)更加明顯，本研究也觀察到了類(lèi)似情況：貨架期果實(shí)冷害較出庫(kù)時(shí)嚴(yán)重，主要表現(xiàn)為果肉褐變，顏色不能正常轉(zhuǎn)紅等；另外，從課題組于同年進(jìn)行的溫度實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可知，“黑寶石”李在冷藏結(jié)束出庫(kù)時(shí)，若直接進(jìn)入室溫，則果肉褐變、顏色不能轉(zhuǎn)紅等冷害癥狀加重，果實(shí)不能正常后熟；如果進(jìn)行緩升溫(10d左右升到室溫)，則果實(shí)冷害癥狀不會(huì)加重，可正常后熟，果實(shí)品質(zhì)大為改善。

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Effect of Gas Composition on Fruit Quality of Friar Plum during Modified Atmosphere Cold Storage

WANG Hua-rui1,2，ZHAO Ying-li1，WANG Chun-sheng1，YAN Gen-zhu1，ZHANG Xiao-yu1，LI Jian-hua1，LIU Lian-sheng1
(1. Research Institute of Agricultural Product Storage and Fresh Keeping, Shanxi Academy of Agricultural Sciences, Taiyuan 030031,China；2. College of Chemistry and Chemical Engineering, Shanxi University, Taiyuan 030006, China)

Friar plum (Prunus salicinaLindl.) was used as the raw material to explore the effect of gas composition on fruit quality and preservation of fruits during modified atmosphere cold storage. The results showed that the optimal gas composition for the storage of Friar plum was composed of O2 ≥ 2% and CO2 ≤ 5%. Under the optimal gas conditions, the storage life of plum fruits at 0 －1 ℃ exceeded 3 months. After the storage, fruit firmness and the contents of titratable acids in fruits were declined. The conductivity of pulp was increased when compared with pre-storage. The percentage of good fruits was higher than 85% and the rotting rate was less than 10%. In addition, the color and flavor of fruits were normal.

FriarPrunus salicina；controlled atmosphere storage；fruit quality

S662.3

A

1002-6630(2011)06-0297-04

2010-06-18

山西省青年科技研究基金項(xiàng)目(2009021031-2)；“十一五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2006BADZZB06)

王華瑞(1975—)，女，助理研究員，博士研究生，主要從事果實(shí)品質(zhì)生理及貯藏保鮮技術(shù)研究。E-mail：huarui.wang@gmail.com