李天元,張鵬,李江闊*,孫浩
1(大連工業大學 食品學院,遼寧 大連,116034) 2(國家農產品保鮮工程技術研究中心(天津),天津市農產品采后生理與貯藏保鮮重點實驗室,天津,300384)
續表1
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貯藏微環境氣體調控對藍莓冷藏期果實品質及揮發性物質的影響
李天元1,張鵬2,李江闊2*,孫浩1
1(大連工業大學 食品學院,遼寧 大連,116034)2(國家農產品保鮮工程技術研究中心(天津),天津市農產品采后生理與貯藏保鮮重點實驗室,天津,300384)
為了探討不同貯藏微環境氣體調控對藍莓果實的保鮮效果,以伯克利藍莓為試材,研究便攜式塑料箱式氣調(簡稱氣調)、便攜式塑料箱式氣調結合1-MCP處理(簡稱氣調+1-MCP)對藍莓冷藏期果實品質及揮發性物質的影響。結果表明:貯藏30d后,氣調組O2含量3.2%~9.4%,CO2含量9.9%~19.1%;氣調+1-MCP組O2含量3.4%~10.3%,CO2含量7.4%~18.4%。氣調+1-MCP處理的貯藏微環境氣體調控對于維持藍莓好果率、果肉平均硬度以及可滴定酸含量,抑制藍莓的呼吸強度方面效果顯著優于氣調,氣調優于單純冷藏(ck,對照);在延緩藍莓可溶性固形物及Vc含量下降方面氣調+1-MCP效果最好,氣調次之,但三者差異不顯著。藍莓果實的揮發性物質以萜類化合物為主(66%~75%)、醛類次之(15%~22%);在貯藏過程中3種處理藍莓醛類化合物均呈下降趨勢,下降速度為ck>氣調>氣調+1-MCP組,萜類化合物均呈上升趨勢,其中ck上升幅度最大,氣調+1-MCP組變化幅度最小。
藍莓;氣體調控;品質;揮發性物質
藍莓又稱越橘、因其為深藍色小漿果類果實也被叫作藍漿果,屬于杜鵑花科(Ericaceae)越橘屬(Vaccinium)植物,果實近圓形,果肉細膩[1],風味獨特,營養豐富,抗氧化活性高,堪稱“世界水果之王”,被聯合國糧農組織列為人類五大健康食品之一[2]。藍莓價格一直居高不下,就是不易貯藏與運輸。因此,確定最佳的保鮮、貯藏及運輸技術即為藍莓亟待解決的問題。
近年來,國內外對藍莓采后保鮮技術進行了一系列的研究,主要包括高壓[3]、高氧[4]、高CO2[5-6]、輻射[7]、不同包裝材料[8]、冰溫[9]等保鮮技術,除此以外,自發氣調以及使用生物保鮮劑進行保鮮的技術也被廣泛研究。張平[10]等對藍莓進行了箱式氣調的研究,認為貯藏藍莓適宜的氣體濃度為:CO210%~12%,O26%~9%,可比現有其他貯藏方法延長保鮮期30~40d。針對以往使用的塑料氣調箱不便于隨身攜帶的缺點,本文根據前期設計研制了一種便攜式塑料氣調箱,可以滿足電商等的要求。
紀淑娟[11]、王友升[12]、孔碩[13]等將1-MCP應用于藍莓的采后保鮮上,均認為保鮮效果明顯。利用塑料箱的自發氣調,既可達到藍莓所需的較高CO2的氣調貯藏環境,又可直接應用于藍莓冷鏈物流過程中,在此基礎上引入對藍莓保鮮效果較好的1-MCP氣體的果蔬貯藏微環境氣體調控的保鮮技術,目前未見相關報道。藍莓揮發性香氣成分方面雖有張春雨等[14-15]采用靜態頂空和氣相色譜-質譜聯用技術,分別從高叢和半高叢越橘果實的香氣成分中檢測出了67種和39種揮發性成分;陳燕[16]、李江闊等[17]對藍莓粗提物中的揮發性成分也進行了分析。但關于冷藏期藍莓果實芳香品質差異的報道仍十分少見。故本研究在前人的研究基礎上,深入探討了不同貯藏微環境氣體調控(便攜式塑料箱式氣調和便攜式塑料箱式氣調結合1-MCP處理)對藍莓果實的保鮮效果,及分析了其對藍莓冷藏期果實品質的差異以及果實揮發性成分的變化。
1.1材料及設備
藍莓品種,伯克利。于2015年7月14日采自大連金州基地,采摘時選取大小一致、無機械損傷與病蟲害的成熟果實,直接裝入便攜式塑料氣調箱中做相應處理,然后當天空調車運回實驗室。
1-MCP便攜式包裝,國家農產品保鮮工程技術研究中心(天津)提供。
儀器與設備:普通冷庫,國家農產品保鮮工程技術研究中心(天津);PAL-1便攜式手持折光儀,日本愛宕公司;TA.XT.Plus物性儀,英國SMS公司;916Ti-Touch電位滴定儀,瑞士萬通中國有限公司;TU-1810紫外可見分光光度計,北京普析通用儀器有限責任公司;TraceDSQGC/MS氣相色譜質譜聯用儀,美國Finnigam公司;50/30cmCAR/DVB/PDMS、100cmPDMS萃取頭和固相微萃取手動手柄,美國Supleco公司;PC-420D數字型磁力加熱攪拌裝置,美國Corning公司;便攜式塑料氣調箱(規格:30cm×20cm×15cm,內置2個籃筐,箱2個側面分別有3個氣調窗,其中左右氣調窗為在長2cm寬1.5cm的長方形中開橫4豎3的直徑為1mm的12個圓孔,中間為長2cm寬1.5cm的長方形氣調窗,氣調箱配套氣調元件),寧波國嘉農產品保鮮包裝技術有限公司。
1.2實驗方法
1.2.1藍莓處理方法
箱中藍莓裝入量為與箱內藍色小籃基本持平,每個小籃裝果量在(1 200±50)g范圍內。
采摘后處理:不使用氣調元件的處理記作ck;使用氣調元件的處理記作氣調;使用氣調元件結合1-MCP的處理記作氣調+1-MCP。氣調+1-MCP處理為采摘完成后每箱放入1袋1-MCP便攜式包裝(1μL/L)在兩籃之間,1-MCP處理方法:將1袋1-MCP便攜式包裝用純凈水浸濕后立即放入箱內蓋蓋,處理時間為12h。
試材到實驗室后,將箱蓋打開,入冷庫預冷12h后蓋蓋冷藏,其中氣調+1-MCP處理組需要再進行一次1-MCP處理,即將1袋1-MCP便攜式包裝用純凈水浸濕后立即放入箱內蓋蓋,不再取出。每5d監測1次冷庫中各氣調箱內氣體成分含量。每15d從冷庫中每種處理取出3箱,在常溫下放置3h后開蓋測定各指標。
1.2.2測定項目與方法
好果率按式(1)計算。

(1)
病果是指果實表面至少有一處發生病變或者汁液外漏、果實軟化皺縮或腐爛現象。
呼吸強度:采用Checkpoint便攜式O2/CO2測定儀測定,靜置法[18]。
果肉平均硬度:采用TA.XT.Plus物性儀測定,P/75探頭,測試速率2mm/s,果肉受壓變形25%,觸發力5.0g。
可溶性固形物:采用數字手持袖珍折射儀PAL-1測定。
可滴定酸:自動電位滴定儀測定[19]。
花青素含量:采用pH示差法[20]。
VC含量:采用鉬藍比色法[21]。
果實揮發性成分的測定:采用頂空固相微萃取(HS-SPME)和氣相色譜/質譜分析(GC-MS)聯用法測定。藍莓整果打漿,離心(8 000r/min,15min)過濾后取上清液8mL于15mL頂空瓶中50 ℃水浴15min,之后加入2.5gNaCl與磁力攪拌子,置于磁力加熱攪拌器上(轉速為600r/min),然后將固相微萃取頭插入頂空瓶的頂空部分(離液面約1cm處)于50 ℃吸附30min。萃取結束后,立即插入GC/MS進樣口,于250 ℃解吸5min。色譜條件:HP-INNOWAX色譜柱(30m×250cm×0.25cm);程序升溫:40 ℃保留3min,然后以4 ℃/min升至120 ℃,再以5 ℃/min升至210 ℃,保留5min。傳輸線溫度為250 ℃。載氣為He,流速1mL/min,不分流。質譜條件:連接桿溫度280 ℃,電離方式為EI,離子源溫度200 ℃,掃描范圍35~350amu。
1.3數據處理
采用Excel2003軟件對數據進行統計分析與制圖,采用SPSS19.0軟件鄧肯氏新復極差法進行數據差異顯著性分析。
揮發性成分的分析:通過檢索NIST/WILEY標準譜庫,參考正反匹配度以及相關文獻,用峰面積歸一法計算各揮發性物質的相對含量。
2.1不同處理藍莓箱內氣體成分的變化
貯藏微環境氣體調控是建立在自發氣調基礎上的,因此果實本身的呼吸對調節環境中的O2、CO2氣體成分也有很大影響。如圖1所示,圖1-A表示的是O2在整個貯藏期間的變化情況,氣調組和氣調+1-MCP組氣調箱內O2含量均呈下降趨勢,且整體上氣調組的O2含量一直低于氣調+1-MCP組,變化趨勢為前30d下降緩慢,氣調組的O2維持在9.4%~12.3%之間,氣調+1-MCP組的O2維持在10.3%~12.8%之間,后期下降速度加快,氣調組O2維持在3.2%~9.4%之間,氣調+1-MCP組的O2維持在3.4%~10.3%之間。圖1-B表示的是CO2在整個貯藏期間的變化情況,其CO2含量的變化趨勢與O2基本相反,貯藏前30d,氣調組的CO2含量維持在5.7%~9.9%之間,氣調+1-MCP組的CO2含量維持在5.1%~7.4%之間,后30d,氣調組的CO2含量維持在9.9%~19.1%之間,氣調+1-MCP組的CO2含量維持在7.4%~18.4%之間。這是由于藍莓即使在低溫條件下仍有很強的呼吸強度[22],消耗O2產生大量CO2,在氣調元件的調節作用下,箱內O2含量降低速率和CO2含量升高速率均有所減慢,但大體趨勢不會發生改變;1-MCP對藍莓的呼吸作用有一定的抑制作用,使得氣調組與氣調+1-MCP組比較,O2含量低(0.7±0.3)%,基本不存在顯著性差異(P>0.05),而CO2含量高(1.8±1)%,大部分時間內存在顯著性差異(P<0.05)。

圖1 冷藏期間塑料氣調箱內O2(A)/CO2(B)含量的變化Fig.1 Change of O2 (A) / CO2 (B) inside plastic modified atmosphere box during cold storage
2.2貯藏微環境氣體調控對藍莓冷藏期貯藏品質的影響
圖2是冷藏后藍莓果實好果率的調查結果,好果率是果蔬保鮮效果最直接的反映。調查結果表明,貯藏微環境氣體調控處理的藍莓(氣調組和氣調+1-MCP組)好果率要明顯高于對照組,同時引入1-MCP氣體的氣調+1-MCP組處理好果率要高于單純自發氣調的氣調組。如貯藏時間為45d時,氣調+1-MCP組的好果率仍能達到96.21%,氣調組也維持在89.48%,對照組的好果率只剩81.65%。這說明引入1-MCP氣體的貯藏微環境氣體調控對藍莓冷藏期的保鮮效果最好,單純自發氣調的氣調組次之,對照組最差。藍莓出現壞果的原因一方面可能是由于果實的成熟衰老導致的,對照組的藍莓果實生理代謝一直比較旺盛,呼吸作用消耗的能量較高,隨著能量逐漸消耗,機體相對較快進入衰老階段,而貯藏微環境氣體調控使藍莓處于較高的CO2氣調貯藏環境,在一定程度上抑制了藍莓的呼吸作用,延緩了藍莓果實的成熟衰老,降低了藍莓壞果的出現率。另一方面可能是由于藍莓受病原菌侵染而發生病變造成的。CHIABRANDO等[23]的研究結果表明,1-MCP處理能在一定程度上抑制灰霉病菌(Botrytis cinerea)引起的藍莓腐爛的發生,故1-MCP的引入可以在一定程度上抑制藍莓被病原菌侵染,提高藍莓果實的好果率。

圖2 冷藏期間藍莓好果率的變化Fig.2 Change of blueberry good fruit rate during cold storage
如圖3所示,在貯藏過程中,不同處理的呼吸強度變化趨勢相同,均隨時間的推遲,而呈先升高再降低趨勢,但沒有出現明顯的呼吸高峰,這與李佳等作者的研究結果一致[24]。

圖3 冷藏期間藍莓呼吸強度變化Fig.3 Change of blueberry respiration intensity during cold storage
在相同的貯藏時間,3組處理呼吸強度的大小關系為ck>氣調組>氣調+1-MCP組,由此可知,氣調組由于箱式氣調箱內CO2濃度較高,對呼吸產生了一定的抑制作用,而1-MCP處理可以使乙烯與其受體的結合受抑, 從而阻斷其誘導生理生化反應, 如呼吸所必需酶的激活或與呼吸作用相關的必需酶的基因表達[25]。導致氣調+1-MCP處理組,在高CO2環境和1-MCP的雙重抑制作用下,造成呼吸強度最弱。這其中,在貯藏中后期(30d、45d),3種處理之間差異性顯著(P<0.05)。
藍莓硬度的大小能直接表現出藍莓果實在貯藏過程中的品質變化情況。圖4所示的是藍莓果肉平均硬度隨時間推遲而產生的變化情況,3種處理在整個貯藏期間均呈下降趨勢,區別在于氣調組和對照組果肉平均硬度在前期下降較快,中后期下降緩慢,而氣調+1-MCP組處理前期下降速度慢,后期有加速下降趨勢,這導致3種處理在30d和45d時,氣調+1-MCP組與氣調組和ck組之間存在極顯著性差異(P<0.01),到45d時,氣調+1-MCP組藍莓果肉平均硬度仍保持在613.12g,而氣調組硬度變為437.88g,對照組已降低到378.30g。這說明氣調+1-MCP處理對保持藍莓果實硬度方面效果顯著,單純的氣體處理并不能明顯維持藍莓果肉的硬度。這可能是由于一方面微環境的創造在一定程度上減少了水分的散失,保持了果實飽滿,使其具有一定的硬度[13]。另一方面BRUMMELL研究表明,果實軟化主要是由于初生細胞壁和中膠層的多糖降解,使細胞壁分離并變薄,從而引起的軟化[26],因此,藍莓果實質地的變化與細胞壁組分的降解密切相關,而1-MCP的存在可以導致藍莓PG活性降低[27],可能不同程度地抑制果膠甲酯酶、A-半乳糖苷酶、B-半乳糖苷酶及纖維素酶的活性[28]。

圖4 冷藏期間藍莓果肉平均硬度變化Fig.4 Change of blueberry mean flesh firmness during cold storage
可溶性固形物(TSS)含量在果實貯藏過程中的變化,一方面是由于大分子物質的降解,另一方面是作為呼吸的底物被消耗。如圖5所示,3組處理TSS含量在貯藏前期變化幅度不大,說明此時藍莓果肉中大分子物質的降解速度與被消耗速度相差不多,而到后期,各處理間TSS含量均有所下降,說明TSS被消耗嚴重。相同的貯藏時間時,TSS含量大小的關系一直是氣調+1-MCP組>氣調組>ck,尤其是60d時,對照組TSS含量快速下降,降低到10.38%,而此時氣調組為10.92%,氣調+1-MCP組仍保持在11.02%,與2組貯藏微環境氣體調控處理產生顯著性差異。這說明自發氣調對藍莓TSS含量的保持很有幫助,引入1-MCP氣體的貯藏微環境氣體調控處理組使其效果更加明顯。

圖5 冷藏期間藍莓可溶性固形物含量變化Fig.5 Change of blueberry soluble solid content during cold storage
含酸量與果實的風味密切相關,是影響果實風味品質的重要指標。藍莓果實中主要含有檸檬酸和琥珀酸[29],因此本實驗用檸檬酸百分數表示藍莓可滴定酸(TA)含量。從圖6的變化趨勢可以看出,不同處理藍莓可滴定酸的含量變化總體呈下降趨勢,這是由于呼吸作用中會首先將有機酸作為底物消耗掉[8]。引入1-MCP氣體的氣調+1-MCP組處理組含量一直始終遠大于自發氣調的氣調組,氣調組略大于對照組,所以,引入1-MCP氣體的貯藏微環境氣調可以顯著延緩可滴定酸含量的變化,降低呼吸消耗,延緩衰老,單純的塑料箱式氣調也有一定作用。

圖6 冷藏期間藍莓可滴定酸含量變化Fig.6 Change of blueberry titratable acid content during cold storage
VC是維持人體生命活動所必須的一種營養成分,因此藍莓中Vc的含量是衡量其營養品質的重要指標之一。由圖7可知,Vc的含量隨著貯藏時間的延長而呈下降趨勢,其中氣調+1-MCP組的Vc含量下降速度最為緩慢,對照組下降的最多。貯藏60d時,氣調+1-MCP組的Vc含量仍能達到25.46mg/100g,而氣調組Vc含量為19.24mg/100g,對照組僅剩17.53mg/100g,氣調+1-MCP組與另2組存在顯著性差異,氣調組與對照組之間差異不明顯。這說明,氣調組略優于對照組,引入1-MCP氣體的貯藏微環境氣調能顯著延緩Vc含量的降低,減緩藍莓的衰老速度。

圖7 冷藏期間藍莓Vc含量變化Fig.6 Change of blueberryVc content during cold storage
花青素是一種酚類化合物,具有抗氧化抗衰老的作用,是藍莓作為功能性果實的主要功能因子,因此在貯藏期間,花青素含量的變化是衡量藍莓營養品質變化的又一項重要指標。由圖8可知,隨著貯藏時間的延長,藍莓中花青素含量逐漸降低,且3組處理之間差異一直不存在顯著性差異,這說明氣調及1-MCP氣體的引入均不能對藍莓采后果實中花青素的含量產生顯著性影響。
2.3GC-MS對藍莓冷藏期香氣成分的分析
表1為3種處理藍莓冷藏0、30和60d時揮發性物質相對含量的變化,通過檢索NIST/WILEY標準譜庫,定性分析出61種含量大于0.01%的揮發性物質,其中包括醇類3種,酯類7種,醛類3種,萜類34種,酮類3種,烴類6種,其他物質5種。對表1中藍莓不同處理隨時間變化而產生的揮發性物質種類變化情況進行整理得表2。可知0d時藍莓有效揮發性物質種類為28種,3種處理冷藏30d和60d時有效揮發性成分種類數相近,均保持在(34±1)種的水平上,明顯高于初始值,這可能由于初期因為藍莓采收時成熟度不完全的關系導致揮發性成分總數較少,隨著冷藏時間的延長,藍莓成熟度增加,揮發性成分總數隨之增加,到了冷藏后期,部分香氣物質消失,部分令人不愉快的物質出現,二者達到平衡,使揮發性成分總數也貯藏中期持平。

圖8 冷藏期間藍莓花青素含量變化Fig.8 Change of blueberryanthocyanins content during cold storage

表1 冷藏期間藍莓揮發性物質相對含量變化 單位:%
續表1

類別化合物中英文名稱初值ck氣調氣調+1-MCP0d30d60d30d60d30d60d2-甲基-1-(2,2,3-三甲基環丙烯基)-1-丙烯[cyclopropane,trime-thyl(2-methyl-1-propenylidene)-]—0.43—————1-甲基-4-(1-甲基乙烯基)苯[benzene,1-methyl-4-(1-methyle-thenyl)-]1.370.930.870.930.931.70—1,1,6-三甲基-1,2-二氫萘[naphthalene,1,2-dihydro-1,1,6-tri-methyl-]0.180.190.17——0.19—戊基環丙烷[cyclopropane,pentyl-]————0.46—0.37酮大馬士酮[2-buten-1-one,1-(2,6,6-trimethyl-1,3-cyclohexadien-1-yl)-,(E)-]0.540.610.640.780.660.720.646-甲基-5-庚烯-2-酮[5-hepten-2-one,6-methyl-]—0.100.090.09———4-(2,6,6-三甲基-1,3-環己二烯)-3-丁烯-2-酮[4-(2,6,6-Trime-thylcyclohexa-1,3-dienyl)but-]—————0.15—萜類左旋-beta-蒎烯[bicyclo[3.1.1]heptane,6,6-dimethyl-2-methyl-ene-,(1S)-]——0.771.50.86——右旋萜二烯[D-limonene]1.411.481.21————1-甲基-(1-甲基乙烯基)-環己烯[limonene]———1.490.551.600.72月桂烯[á-myrcene]—1.28———2.431.635-異丙烯基-2-亞甲基環己醇[cyclohexanol,2-methylene-5-(1-methylethenyl)-]————0.38——1-甲基-4-(1-甲基乙烯基)-2-環己烯-1-醇[cis-p-mentha-2,8-dien-1-ol]0.440.340.38———(2Z)-3-戊基-2,4-戊二烯-1-醇[2,4-pentadien-1-ol,3-pentyl-,(2Z)-]——0.39————α-環氧蒎烷[3-Oxatricyclo[4.1.1.0(2,4)]octane,2,7,7-trimeth-yl-]——0.14————(-)-反式-松香芹醇[Bicyclo[3.1.1]heptan-3-ol,6,6-dimethyl-2-methylene-,[1S-(1à,3à,5à)]-]0.72————0.72—橙花醇[2,6-octadien-1-ol,3,7-dimethyl-,(Z)-]9.7910.4910.8711.9212.410.629.343-蒈烯[3-carene]1.411.321.261.41.011.371.75三甲基-雙環[4.1.0]庚-2-烯[(+)-4-carene]1.021.341.581.271.121.631.31反-對-薄荷基-2,8-二烯醇[trans-p-mentha-2,8-dienol]—0.09——0.110.10—(E,Z)-2,6-二甲基辛-2,4,6-三烯[2,4,6-octatriene,2,6-dimeth-yl-,(E,Z)-]0.240.250.310.29—0.510.412-甲基-1-(2,2,3-三甲基環丙烯基)-1-丙烯[cyclopropane,trime-thyl(2-methyl-1-propenylidene)-]——0.210.36———2,6-二甲基-2,4,6-辛三烯[2,4,6-ctatriene,2,6-dimethyl-]0.25————0.12—芳樟醇氧化物(fr.1)[linalooloxide(fr.1)]0.271.641.150.640.85—2.13反-氧化芳樟醇[trans-linaloloxide]——0.480.330.450.370.563,6-二甲基代-2,3,3a,4,5,7a-六氫苯并呋喃[3,6-Dimethyl-2,3,3a,4,5,7a-hexahydrobenzofuran]0.110.30—0.19—0.180.08芳樟醇[1,6-octadien-3-ol,3,7-dimethyl-]23.224.8124.7323.7223.1524.2121.84檸檬烯-1,2-環氧化物(fr.1)[limonene-1,2-epoxide(fr.1)]———0.620.74——4-萜烯醇[3-cyclohexen-1-ol,4-methyl-1-(1-methylethyl)-]0.490.580.66——0.650.74α,4-二甲基-3-環丁烯-1-乙醛[3-cyclohexene-1-acetaldehyde,à,4-dimethyl-]1.942.122.552.292.712.392.57E-環氧基金合歡烯[farneseneepoxide,E-]0.110.10———0.14—4-三甲基-3-環己烯-1-甲醇[3-cyclohexene-1-methanol,à,à,4-trimethyl-]25.1922.7126.1622.1826.7324.0726.712,6-二甲基-5,7-辛二烯-2-醇[5,7-Octadien-2-ol,2,6-dimethyl-]—0.280.18—0.190.190.27p-薄荷-1(7)-烯-9-醇[p-menth-1(7)-en-9-ol]——1.060.921.231.051.43檸檬醛[2,6-octadienal,3,7-dimethyl-]———0.230.22—0.16
續表1

類別化合物中英文名稱初值ck氣調氣調+1-MCP0d30d60d30d60d30d60d順-2-甲基-5-(1-甲基乙烯基)-2-環己烯-1-醇[2-cyclohexen-1-ol,2-methyl-5-(1-methylethenyl)-,cis-]0.410.670.680.510.780.450.77B-欖香烯[cyclohexane,1-ethenyl-1-methyl-2,4-bis(1-methylethe-nyl)-,[1S-(1à,2á,4á)]-]———0.15———順-澳白檀醇[lanceol,cis]——0.280.380.330.330.28愈創木烯[azulene,1,2,3,4,5,6,7,8-octahydro-1,4-dimethyl-7-(1-methylethylidene)-,(1S-cis)-]—0.09—0.100.10——其他2,5-二甲氧基-4-(甲磺酰基)苯丙胺[2,5-dimethoxy-4-(methyl-sulfonyl)amphetamine]0.30—————0.19甲氧基苯基肟[oxime-,methoxy-phenyl-]0.141.390.311.270.43——2,4-二叔丁基苯酚[2,4-bis(1,1-dimethylethyl)-]0.300.20—0.13—0.13—9-甲基-S-八氫蒽[9-methyl-S-octahydroanthracene]——0.21————4-烯丙基愈瘡木酚[eugenol]——0.360.520.330.200.10
注:“-”表示未檢測到。

表2 冷藏期間藍莓揮發性物質種類變化

表3 冷藏期間藍莓揮發性物質相對含量變化 單位:%
綜合表1和表3可以看出,藍莓果實最主要的揮發性物質為萜類,其次為醛類,其中相對含量大于10%的有(E)-2-己烯醛、橙花醇、芳樟醇、4-三甲基-3-環己烯-1-甲醇四種,除(E)-2-己烯醛是醛類物質外,其他3種均為萜類物質。(E)-2-己烯醛又稱青葉醛,高濃度時具強烈的青草氣味,低濃度時則呈新鮮水果的清香味;橙花醇又稱(Z)-3,7-二甲基-2,6-辛二烯-1-醇,有近似新鮮玫瑰的香甜氣;芳樟醇即為3,7-二甲基-1,6-辛二烯-3-醇,具有濃青帶甜的木青氣息,似玫瑰木香氣,更似剛出爐的綠茶青香,既有紫丁香、鈴蘭香與玫瑰的花香,又有木香、果香氣息;4-三甲基-3-環己烯-1-甲醇有類似紫丁香的氣味,可以說這四種揮發性物質就是構成藍莓特征香氣的主要呈香物質。
隨著時間的延長,藍莓的香氣成分發生改變,具體表現在:不同處理的醛類物質(主要是(E)-2-己烯醛)含量均呈下降趨勢,區別在于3種處理下降速度有所差異,為ck>氣調>氣調+1-MCP組,(E)-2-己烯醛作為藍莓的主要呈香物質,其變化速率在一定程度上反應了藍莓品質的變化情況,說明3種處理的保鮮效果為ck<氣調<氣調+1-MCP組;醇類物質隨著貨架期的延長,含量呈升高趨勢,這可能是由于隨著果實的逐漸衰老,部分脂肪酸通過脂氧合酶直接氧化成了醇類,醛類也可能在醇脫氫酶的作用下,形成相應的醇類,而導致醇類含量逐漸增加,醛類含量相應減少[30];萜類物質是在生物界中廣泛分布的一類天然產物,它作為小漿果類果實中的主要揮發性物質,具有較高的抗氧化活性,這正與藍莓具有較高的抗氧化能力相符[17]。如表3所示,萜類物質作為藍莓揮發性成分的主要類別,其總體含量初期為66.56% ,然后變化情況與醛類相反,基本上是保持上升的狀態,在貯藏后期,對照組萜類含量75.01%,氣調組為73.91%,氣調+1-MCP組組為72.70%,這可能是由于氣調箱的使用使箱內氣體保持高CO2低O2的狀態,對萜類的形成造成了一定的影響,另外1-MCP的引入也對藍莓的香氣成分造成了一定的影響;其余的類別,如烴類、酮類、酯類,香氣物質含量變化規律不明顯,一方面是由于這些物質的香氣本身并非主要的呈香物質,另一方面是許多物質不僅是烴類、酮類或酯類,同樣也是萜類,均歸為萜類導致這3類物質含量較小,規律不顯著。
貯藏微環境氣體調控處理的藍莓好果率要明顯高于對照組,其中引入1-MCP氣體的氣調+1-MCP貯藏微環境氣體調控處理組的好果率要高于單純自發氣調的貯藏微環境氣體調控處理組。氣調+1-MCP貯藏微環境氣體調控對于維持藍莓果肉平均硬度以及可滴定酸含量方面效果顯著優于氣調組,氣調組與對照組之間差異不顯著;在延緩藍莓可溶性固形物及Vc含量下降方面,氣調+1-MCP組較其他兩種保鮮方法也有一定優勢;另外貯藏微環境氣體調控可以顯著抑制藍莓的呼吸強度,氣調+1-MCP貯藏微環境氣體調控效果最明顯;但在貯藏過程中,3組處理對于藍莓花青素下降速度的延緩方面差異不明顯。
藍莓果實的揮發性物質主要以醛類、萜類化合物為主,其中萜類相對含量最高。3種處理在冷藏30d和60d時有效揮發性成分種類數相近,在貯藏過程中醛類化合物含量均呈下降趨勢,下降速度為ck>氣調>氣調+1-MCP組,萜類化合物含量均呈上升趨勢,其變化速率與醛類成分相似,說明氣調+1-MCP組對維持藍莓的香氣成分方面效果最好。
綜上所述,氣調+1-MCP的貯藏微環境氣體調控對藍莓的保鮮效果最好,單純的塑料箱式氣調組次之。故在保證藍莓的貯藏和冷鏈運輸方面,氣調+1-MCP的貯藏微環境氣體調控應有良好的應用前景。
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Effectofstoragemicroenvironmentgasregulationonblue-berryqualityandvolatilesubstancesduringcoldstorage
LITian-yuan1ZHANGPeng2LIJiang-kuo2*SUNHao1
1(CollegeofFoodEngineering,DalianPolytechnicUniversity,Dalian116034,China)2(NationalEngineeringandTechnologyResearchCenterforPreservationofAgricultureProducts(Tianjin),TianjinKeyLaboratoryofPostharvestPhysiologyandStorageofAgriculturalProducts,Tianjin300384,China)
Theeffectofdifferentstoragemicroenvironmentgasregulationsduringcoldstorageonthefruitqualityandvolatilesubstancesof‘Berkeley’blueberriesbetweenportableplasticboxmodifiedatmosphere(referredatmosphere)andportableplasticboxmodifiedatmospherewith1-MCP(referredatmosphere+1-MCP)wasinvestigated.TheresultsindicatedthatthegascontentsofatmospherewasO23.2%~9.4%,CO29.9%~19.1%;atmosphere+1-MCPwasO23.4%~10.3%,CO27.4%~18.4%aftercoldstorage30d.Theeffectsofatmosphere+1-MCPstoragemicroenvironmentgasregulationweremoreeffectivethanatmosphere,andatmosphereweremoreeffectivethansinglecoldstorageonmaintaininghigherlevelsofblueberrygoodfruitrate,meanfleshfirmness,TAandrestrainingblueberryrespirationintensity;thedifferencesofthreetreatmentsonpostponingthedescentofTSSandVccontentwerenotsignificant,amongthem,atmosphere+1-MCPwasbestandgasregulationfollowed.Thevolatilecomponentsofblueberryweremainlyterpenes(66%~75%)andaldehydes(15%~22%);Threetreatmentsresultedinlowerlevelsofaldehydesandthedeclineratewasck>atmosphere>atmosphere+1-MCPduringcoldstorage,whilecontentsofterpeneswasinupwardtrendwiththelargestincreaseofck,thesmallestriseofatmosphere+1-MCP.
blueberry;gasregulation;quality;volatilesubstances
10.13995/j.cnki.11-1802/ts.201608040
碩士研究生(李江闊博士為通訊作者,E-mail:lijkuo@sina.com)。
天津市科技支撐重點項目(15ZCZDNC00140);“十二五”國家科技支撐計劃項目(2015BAD16B09);江北區科技計劃項目(2015B10)
2015-12-28,改回日期:2016-02-19