包裝對雪青梨壓差預冷效果及品質的影響

王達 劉升 呂平 楊相政 賈連文 孫菲

（1.中華全國供銷合作總社濟南果品研究院，山東 濟南 250014；2.北京市農林科學院蔬菜研究中心，北京 100097)

包裝對雪青梨壓差預冷效果及品質的影響

王達1劉升2呂平1楊相政1賈連文1孫菲1

（1.中華全國供銷合作總社濟南果品研究院，山東 濟南 250014；2.北京市農林科學院蔬菜研究中心，北京 100097)

本文通過搭建雪青梨壓差預冷實驗臺，測試了預冷包裝箱開孔直徑分別為30mm、40mm、50mm、60mm時雪青梨的冷卻效果，結果表明：在四種不同開孔直徑下雪青梨的7/8冷卻時間分別為6h、4.4h、4h、3.8h，冷卻均勻性系數分別為0.3、0.24、0.25、0.27；此外，還測試分析了預冷前后雪青梨營養品質的變化，結果表明：雪青梨在預冷期間硬度、可溶性固形物、VC、酸度、可溶性糖含量的變化率分別為2.81%、0.62%、0.52%、0.81%、0.35%。

雪青梨；壓差預冷；實驗研究；營養品質

我國是梨生產大國，梨的產量占世界總產量的50%以上。雪青梨屬于砂梨系統，果實近圓形、成熟果實果皮黃色，果點小，果肉潔白，肉質細膩，具有濃郁香味，品質上乘，被稱為優質早熟梨品種。雪青梨的成熟期在八月中旬，在自然條件下易萎蔫、腐爛，失去商品價值，因此雪青梨采后需要立即預冷并在冷鏈下流通，本文搭建了雪青梨壓差預冷實驗臺，測試了不同實驗條件下冷卻效果及雪青梨預冷前后品質的變化，以期確定雪青梨預冷的最佳參數，為實際雪青梨采后預冷提供指導。

1 實驗材料與方法

1.1 試驗材料及儀器

試驗果為雪青梨，2014年8月采于北京市大興區，采后立即運送至北京市農林科學院蔬菜研究中心壓差預冷庫進行實驗。

試驗所用儀器分別有Thermo D-37520高速冷凍離心機，島津UV-1800紫外可見分光光度計，HW.SY11-K恒溫水浴鍋，UWA-K-015型電子秤，PR-100折射儀以及GY-4數顯硬度計等。

1.2 試驗方法

1.2.1 包裝開孔大小對預冷效果的影響

1）箱子的排放

預冷紙箱400mm×250mm×200mm，兩側各開6個直徑（D）為30mm、40mm、50mm、60mm的圓孔，開孔率分別為5%、8.9%、13.8%、20%，庫體和箱內梨擺放如圖1所示，利用風速儀設置包裝箱進口處風溫為0℃，風速為1.5m/s。

圖1 庫體和箱內梨擺放圖

由于預冷過程中箱內果蔬擺放及預冷箱開孔的對稱性，選取第一排和第二排果蔬的一半進行測試，實驗中溫度監測點的編號和排布如圖2所示。

圖2 溫度探點布置圖

2）計算方法

一般用7/8冷卻時間來表示預冷的快慢程度，7/8冷卻時間是指果蔬溫度與冷風溫度的差值為果蔬初始溫度與冷風溫度差值的1/8時所對應的冷卻時間[2]，其數學表達式為：

其中：t—果蔬溫度，℃；ta—冷卻介質溫度，℃；t0—果蔬初始溫度，℃；

冷卻均勻性系數由包裝箱內各測點溫度均勻度衡量，以數理統計中反映數據離散程度的標準方差表示[2]。n—測點數，ti—測點溫度，℃。該函數的物理意義可以直觀的表示出箱內果蔬溫度分布的不均勻情況，σ值越大表示溫度分布越不均勻。

1.2.2 營養品質的測試方法

實驗測試了壓差預冷前后雪青梨硬度、可溶性固形物、VC、可溶性糖、酸度含量的變化，壓差預冷前后分別挑選成熟度大小均一，無病蟲害及機械傷的雪青梨進行測定，每個處理三次重復。其中各指標測試方法如下：

1）硬度：GY-4數顯硬度計進行測定。

2）VC含量：鉬藍比色法[5]。

3）可溶性固形物：數顯折射儀測定[5]。

4）可滴定酸：采用酸堿滴定法進行測定[5]。

5）可溶性糖：蒽酮比色法測定[5]。

6）營養成分變化率計算方法

2 實驗結果及分析

2.1 不同開孔大小對雪青梨降溫速度的影響

2.1.1 不同開孔大小下雪青梨預冷曲線的差異

不同開孔大小雪青梨壓差預冷降溫曲線如圖3所示。由圖3可以看出，預冷開始時，溫度隨時間的變化速度較快，溫度梯度大，降溫效果比較明顯；預冷時間整體在300min左右，隨著預冷時間的延長，溫度對預冷時間的相應曲線逐漸趨于平緩，開孔越大，降溫速度越快。為了直觀反映出預冷效果差異，現在采用7/8冷卻時間和冷卻均勻性系數作為評價標準。

圖3 不同開孔大小下的降溫曲線

2.1.2 不同開孔大小對冷卻效果的影響

不同開孔下7/8冷卻時間和冷卻均勻性系數分別為圖4和圖5所示。

由圖4所示，當開孔直徑分別為30mm、40mm、50mm、60mm情況下，對應的7/8冷卻時間分別為6h、

4.4h、4h、3.8h，開孔從30mm增加到40mm，預冷時間減少了1.6h，開孔從40mm增加到50mm，預冷時間減少了0.4h，預冷時間從50mm增加到60mm，預冷時間減少了0.2h，當開孔增加到一定值時，對降溫速度的影響逐漸變小。當開孔直徑為30mm、40mm、50mm、60mm時，對應的冷卻均勻性系數為0.3、0.24、0.25、0.27。

圖4 不同開孔下的7/8冷卻時間

圖5 不同開孔下的冷卻均勻性系數

開孔增加到一定值時，對降溫速度的影響逐漸變小，且開孔過大，果實復溫快，預冷均勻性在40mm左右最佳。綜上所述，開孔40mm為宜。

2.2 預冷前后營養品質的變化

預冷前后各營養成分的變化率如圖6所示。

由圖6可以看出，在壓差預冷期間，雪青梨內的可溶性固形物由11.37%變化到11.3%，VC由95.4mg/100g變化到94.9mg/100g，硬度由30.91N變化到30.04N，酸度由0.124%變化到0.123%，可溶性糖由5.69%變化到5.71%。

可見，雪青梨在預冷期間硬度、可溶性固形物、VC、酸度、可溶性糖含量的變化率分別為2.81%、0.62%、0.52%、0.81%、0.35%，變化較小，可以推測預冷期間對于雪青梨營養品質的影響不大。

3 結論

本文搭建了雪青梨采后壓差預冷實驗平臺，測試了了不同開孔直徑下冷卻效果的差異，結果表明開孔直徑為30mm、40mm、50mm、60mm時對應的7/8冷卻時間分別為6h、4.4h、4h、3.8h，冷卻均勻性系數分別為0.3、0.24、0.25、0.27，建議雪青梨預冷開孔直徑為40mm。

此外，本實驗還測試了雪青梨壓差預冷前后品質變化的差異，其中硬度、可溶性固形物、VC、酸度、可溶性糖含量的變化率分別為2.81%、0.62%、0.52%、0.81%、0.35%，可見，預冷對于雪青梨營養品質的影響很小。

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Effect Analysis of Packing on Forced-air Precooling and Quality from Xueqing Pear

WANG Da1LIU Sheng2LV Ping1YANG Xiang-zheng1JIA Lian-wen1SUN Fei1
(1.Jinan Fruit Research Institute,China Supply and Marketing Cooperatives,Jinan 250014,China) 2.Beijing Vegetable Research Center Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences,National Engineering Research Center for Vegetables，Beijing 100097,China)

The forced-air precooling of Xueqing Pear test bentch was set up,the pre-cooling effect of packing vent diameter 30mm、40mm、50mm、60mm was compared.The result showed that the 7/8 cooling time was 6h、4.4h、4h、3.8h when the vent diameter was 30mm、40mm、50mm、60mm,respectively;the cooling uniformity coefficient is 0.3、0.24、0.25、0.27；changes in weight loss,firmness,vitamin C content,soluble solid content and were measured during cooling time.The result show that the the firmness,vitamin C,acidity,soluble solid content of Xueqing pear were changed by 2.81%、0.62%、0.52%、0.81%、0.35%。

Xueqing pear;forced-air precooling;numerical simulations;experiment research

S661.2

A

1008-1038(2016)07-0001-03

2016-06-23

國家星火計劃項目（編號2015GA184002）

王達，男，研究實習員，研究方向為農產品冷鏈物流裝備和技術