自發(fā)氣調包裝對采后“十月紅”桃質構性能的影響

劉瑩 曹森 馬超

摘要：為探討不同保鮮膜處理對采后桃質構性能的影響，以“十月紅”桃為研究對象，將桃以0.5 μL/L 1-MCP熏蒸處理24 h后，分裝至聚乙烯微孔膜和PE20、PE30、PE40聚乙烯膜中，于5 ℃冷庫中預冷24 h后轉入（2±0.5） ℃、RH 95%貯藏，每15 d考察果實腐爛情況和微環(huán)境氣體成分，并用質地多面分析法測定桃果實質地參數變化。結果表明，微孔膜處理抑制“十月紅”桃腐爛率上升效果最佳，貯藏結束時（60 d），果實腐爛率僅為11.05%;果實的硬度、彈性、咀嚼性、凝聚性與回復性具有較好相關性，而黏著性與其余指標相關性較差，因此使用硬度、咀嚼性、彈性、回復性、凝聚性來評價“十月紅”桃貯藏期間果肉質地變化;與其余處理組相比，微孔膜處理能夠更好地維持桃果實的硬度、彈性、咀嚼性、凝聚性和回復性等質構性能，提示適宜“十月紅”桃貯藏的微環(huán)境條件為15.5%～15.9% O2，3.3%～3.6% CO2;進一步表明，“十月紅”桃的果肉硬度（y）在一定范圍與腐爛率（x）具有良好的線性關系，因此，采用擬合方程（y=0.576 1x2-40.202x+814.67，R2=0.943 5）作為不同保鮮膜處理“十月紅”桃果肉質地變化的判斷依據。

關鍵詞：“十月紅”桃;自發(fā)氣調包裝;貯藏保鮮;質地多面分析

中圖分類號： TS255.3 ?文獻標志碼： A ?文章編號：1002-1302（2019）13-0230-04

“十月紅”桃屬薔薇科（Rosaceae）桃屬植物，貴州省貴陽市“十月紅”桃，引種于20世紀80年代，屬于晚熟系桃品種。其適應性較強，果實呈鮮紅色，單果均質量350 g，可溶性固形物含量達15%，還具有皮薄、汁多等特點，深受消費者青睞，但通常“十月紅”桃成熟時貴州為炎熱、多雨的季節(jié)，而“十月紅”桃屬于呼吸躍變型果實[1]，采摘后“十月紅”桃易受到微生物侵染，導致果實出現硬度下降、失水、腐爛等現象。因此，尋找經濟、有效的“十月紅”桃貯藏方式對產業(yè)的良性發(fā)展具有重要意義。目前，國內外主要采取低溫冷藏、氣調冷藏等技術對果蔬進行保鮮[2-3]，但低溫冷藏效果不理想，而氣調冷藏存在投資大、能耗高等問題。

自發(fā)氣調包裝（modified atmosphere packaging）是通過氣調包裝袋透氣性和材質不同形成不同氣體組成的氣調微環(huán)境，通過微環(huán)境的改變來調節(jié)果蔬新陳代謝強度，達到延長果實貯藏期的目的，具有效果好、成本低、操作簡單等優(yōu)點，因此自發(fā)氣調包裝已成為國內外果蔬保鮮的一種重要方式[4]，目前已經在西蘭花[5]、草莓[6]、蘋果[7]等果蔬上取得了較好的應用效果。但針對“十月紅”桃的自發(fā)氣調研究，尤其是適宜的氣調包裝袋篩選的文章鮮有報道。

質地多面分析法（texture profile analysis，TPA）是通過對人體牙齒咀嚼食物的過程進行模擬，采用測試探頭對過程中的數據進行記錄，從而準確、客觀地對果肉的硬度、彈性、脆性、黏著性、咀嚼性、回復性和凝聚性等質地參數做出準確、客觀的評價[8-9]。馬超等對貨架期間藍莓質地參數進行測定后建立模擬方程表明，質地多面分析法能夠有效地模擬和分析人體咀嚼過程，為藍莓貨架品質評定提供有效地數據支撐[10]。基于此，本探究以“十月紅”桃為研究對象，通過不同氣調包裝袋結合0.5 μL/L 1-MCP處理，以質地多面分析法作為評價方法，研究貯藏期內不同自發(fā)氣調包裝結合 0.5 μL/L 1-MCP對“十月紅”桃質構參數的影響，以期為延長“十月紅”桃的貯藏壽命提供安全、有效、便捷的貯藏方式。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1-甲基環(huán)丙烯（1-MCP），購于美國陶氏益農公司;聚乙烯微孔膜[透氣性：3 500 cm3/（m2·d·0.1 MPa）]、聚乙烯PE20膜[20 μm，透氣性：6 720 cm3/（m2·d·0.1 MPa）]、聚乙烯PE30膜[30 μm，透氣性：6 340 cm3/（m2·d·0.1 MPa）]、聚乙烯PE40保鮮膜[40 μm，透氣性：5 310 cm3/（m2·d·0.1 MPa）]，均購于天津國家農產品保鮮工程技術研究中心。

TA. XT. Plus物性測定儀，購于英國Stable Micro Systems公司;CheckPoint型O2/CO2氣體測定儀，購于丹麥丹圣公司;精準控溫保鮮庫，購于天津國家農產品保鮮工程技術研究中心。

1.2 試驗方法

1.2.1 果實處理 “十月紅”桃，于2016年8月25日采摘于貴州省貴陽市永樂鄉(xiāng)水塘村實驗基地，果實田間采摘后，立即運回貴州省果品加工工程技術研究中心后，使用大功率工業(yè)風扇除去田間熱，溫度由25 ℃降至15 ℃（果心溫度）后，選擇大小基本一致、無機械傷、無病蟲害的“十月紅”桃于低密度聚乙烯（厚度：0.08 mm，體積：1 m3）帳內以0.5 μL/L 1-MCP 熏蒸處理24 h[11]，熏蒸后將樣品平均分成4組，分別分裝于不同保鮮膜（微孔、PE20、PE30、PE40）內，每袋裝15個果實，每處理設3個重復，分裝后的果實置于5 ℃冷庫中預冷24 h后，轉入（2±0.5） ℃、相對濕度95%的冷庫中扎袋貯藏，每15 d對果實相關指標進行測定。

1.2.2 指標測定

1.2.2.1 腐爛率測定 采用計數法來測定“十月紅”桃腐爛率，其中以表面有破裂、霉菌、流水記為腐爛，計算公式如下：

腐爛率=腐爛果果數/果實總果數×100%。

1.2.2.2 質構參數測定 參照馬超等提出的方法[12]，首先沿果梗方向將“十月紅”桃果實縱向切分，然后用內徑為 12 mm 的打孔器在果實正反兩面進行取樣后，將其平放于質構儀測試平板上，隨后采用果蔬專用探頭P/36R對果實進行TPA測試，每個處理選取12個好果進行重復試驗，測試條件為測前速率3 mm/s，測試速率1 mm/s，測后上行速率 3 mm/s，果肉受壓變形為50%，2次壓縮停頓時間為6 s，觸發(fā)力為5 g。通過質地特征曲線得到“十月紅”桃果肉TPA參數，每處理測定12次，取其平均值。

1.2.3 貯藏微環(huán)境氣體成分測定 果實出庫前，在庫內使用CheckPoint O2/CO2手持式氣體分析儀探頭刺穿保鮮袋（不開袋，并采用硅膠墊片進行密封）后進行測定。

1.2.4 數據統計分析 采用Origin Lab 2017對數據進行數據處理和作圖，采用SPSS 19.0的Duncans氏新復極差法對數據進行差異顯著性分析（P<0.05為差異顯著，P<0.01為差異極顯著，P>0.05為差異不顯著）。

2 結果與分析

2.1 “十月紅”桃果肉質地參數間的相關性分析

由表1可知，“十月紅”桃果肉硬度與咀嚼性、彈性、回復性均呈正相關（r=0.521～0.869），而與黏著性、凝聚性均呈負相關（r=-0.658～-0.256），其中硬度與咀嚼性呈極顯著正相關（P<0.01），與彈性呈顯著正相關（P<0.05），與凝聚性呈顯著負相關（P<0.05），這說明果肉硬度越大，咀嚼性和彈性越大，而凝聚性越低。黏著性與凝聚性、回復性呈正相關（r=0.351，0.489），而與硬度、彈性和咀嚼性均呈負相關（r=-0.417～-0.256），且相關性不顯著。咀嚼性與硬度和彈性呈現極顯著正相關（P<0.01），與回復性呈顯著正相關（P<0.05）。凝聚性與咀嚼性的正相關程度最高（r=0.912），且呈極顯著正相關（P<0.01），說明當果肉凝聚性越大，咀嚼性也越好。咀嚼性、凝聚性和回復性均呈顯著正相關（P<0.05），說明當果肉咀嚼性越大，凝聚性和回復性也越好。TPA測試結果及相關性分析表明，“十月紅”桃的硬度、彈性、咀嚼性、凝聚性、回復性具有較好的相關性，而黏著性與其余指標相關性較差，因此使用硬度、咀嚼性、彈性、回復性、凝聚性來評價“十月紅”桃貯藏期間果肉質地變化，這與曹森等利用硬度、彈性、咀嚼性、凝聚性和回復性5項參數評價采前噴施哈茨木霉菌對采后藍莓質構性能影響的結果[13]相一致。

2.2 自發(fā)氣調包裝處理對“十月紅”桃質構參數的影響

2.2.1 自發(fā)氣調包裝處理對“十月紅”桃硬度的影響 果實硬度是指果肉受到外力作用后產生形變的所需力量，質地參數特征曲線上第1次擠壓循環(huán)的最大峰值直接反映果實商品性[14]。由圖1可知，在貯藏期內，各處理組果肉硬度逐漸下降，可能是由于隨著果實衰老進程的發(fā)生，果實內部水分不斷減少，細胞壁中果膠分解、支撐力降低[10]。貯藏 15 d 內，各處理組果肉硬度下降速率較為平緩，隨后PE20、PE30、PE40處理組果肉硬度迅速下降，而微孔處理組果肉硬度至貯藏 45 d 時才出現加速下降趨勢。貯藏試驗結束后，微孔處理組果肉硬度分別為PE20、PE30和PE40處理組的 1.46倍、1.97倍和4.07倍，顯著（P<0.05）高于各組，表明微孔處理對抑制“十月紅”桃果肉硬度下降效果最好。

2.2.2 自發(fā)氣調包裝處理對“十月紅”桃彈性的影響 彈性反應“十月紅”桃果肉經第1次壓縮變形后所能恢復的程度，其值直接反映果實的新鮮程度[13]。由圖2可知，在試驗期

內，各處理組彈性先上升后下降。至貯藏15 d時，各處理果肉彈性上升至最大值，各處理組果肉彈性大小關系為：微孔組>PE20組>PE30組>PE40組。隨后各處理組果肉彈性開始下降，至貯藏60 d時，微孔組、PE20組、PE30組和PE40組果肉的彈性分別為0.81、0.68、0.48、0.47 g，且各組間均呈現顯著差異（P<0.05）。表明微孔處理可有效地維持“十月紅”桃彈性，保持口感。

2.2.3 自發(fā)氣調包裝處理對“十月紅”桃咀嚼性的影響 咀嚼性是指模擬牙齒將固體樣品咀嚼成穩(wěn)定狀態(tài)的過程時所需要的能量，其值直接反映果肉在對外力的持續(xù)抵抗作用[15]。由圖3可知，隨著貯藏時間延長，各處理組果肉咀嚼性逐漸降低，且在整個貯藏期間各處理組果肉咀嚼性大小關系始終為微孔組>PE20組>PE30組>PE40組。說明較厚的保鮮膜會加速“十月紅”桃果肉咀嚼性下降速率。貯藏 60 d 時，微孔組、PE20組、PE30組和PE40組果肉咀嚼性均降到最低值，降幅分別為42.20%、52.81%、65.30%、75.33%，不同處理間均有顯著差異（P<0.05）。由此說明，微孔膜對“十月紅”桃果肉咀嚼性下降的抑制效果最好，PE20處理效果次之，PE40效果最差。

2.2.4 自發(fā)氣調包裝處理對“十月紅”桃凝聚性的影響 凝聚性主要反映了牙齒咀嚼“十月紅”桃果肉的過程中，果粒抵御牙齒壓力而表現出與果實完整性的果肉細胞之間的結合力，反映了“十月紅”桃果肉細胞間結合力的大小[16]。由圖4可知，“十月紅”桃經在貯藏15 d內，不同的自發(fā)氣調包裝處理的果肉凝聚性無顯著性差異（P>0.05）。從貯藏30 d開始，PE30組處理的果肉凝聚性開始快速下降;貯藏45 d時，不同自發(fā)氣調包裝處理桃果肉凝聚性的大小關系為微孔>PE20>PE30>PE40，貯藏結束（60 d）時，微孔組、PE20組、PE30組和PE40組果肉的凝聚性分別為0.19、0.16、0.11和0.09，并且微孔組果肉的凝聚性顯著高于其他處理（P<0.05），說明不同自發(fā)氣調包裝均能夠影響桃果肉的凝聚性，其中微孔保鮮膜對果肉凝聚性下降的抑制效果最好。

2.2.5 自發(fā)氣調包裝處理對“十月紅”桃回復性的影響 回復性是“十月紅”桃果肉在第1次受到壓縮后快速恢復形變

的能力[17]。由圖5可知，果實從貯藏開始至貯藏15 d內，微孔組和PE20組的果肉回復性呈現上升的趨勢，PE30組的果肉回復性變化很小，而PE40呈現下降的趨勢。從貯藏15 d開始，不同自發(fā)氣調包裝的桃果肉回復性均呈現快速下降的趨勢，從貯藏30 d開始至貯藏結束（60 d）時，微孔組和PE20組的果肉回復性均顯著高于其他處理（P<0.05）。貯藏結束時，微孔組、PE20組、PE30組和PE40組果肉的回復性分別為0.50、0.46、0.41和0.38。試驗結果表明，不同的自發(fā)氣調包裝均影響果肉回復性的大小，并且以微孔組對果肉回復性的保持效果最好。

2.3 “十月紅”桃貯藏期間果肉硬度與腐爛率的關系

2.3.1 自發(fā)氣調包裝處理對“十月紅”桃腐爛率的影響 “十月紅”桃屬于呼吸躍變型果實，在貯藏過程中，機械傷、微生物侵染等都會加劇果實呼吸作用，從而加速果實的衰老和腐爛，而腐爛率則是評價果實保鮮效果的重要指標之一。由圖6可知，各處理組腐爛率隨貯藏天數延長而逐漸增加。在貯藏15 d時，各處理組腐爛率差異不明顯，隨后除微孔處理組緩慢上升外，其余各組腐爛率均加速上升;貯藏45 d時，各處理組腐爛率大小關系為PE40>PE30>PE20>微孔。貯藏60 d時，微孔、PE20、PE30和PE40處理組腐爛率分別為11.05%、18.61%、28.32% 和41.51%，且各處理間均差異顯著（P<0.05），這可能是由于厚度較高造成貯藏微環(huán)境CO2濃度過高所致[18]。因此，微孔處理能夠更好地保持“十月紅”桃果實的保鮮效果。

2.3.2 “十月紅”桃貯藏期間果肉硬度與腐爛率的關系擬合 由圖7可知，在整個貯藏期間，“十月紅”桃果實的腐爛率隨冷藏時間延長而呈上升趨勢，而圖1顯示“十月紅”桃果實硬度隨貨架時間延長而呈下降趨勢。為間接探究經不同自發(fā)氣調包裝處理的果實在貯藏期間的硬度， 通過對“十月紅”桃

貯藏期間腐爛率簡單的測定，從而為“十月紅”桃在貯藏期間果實質地的變化提供一種方便簡單的評價依據。因此，基于二者的變化，提出擬合回歸方程將“十月紅”桃果實的腐爛率與硬度進行關聯，利用統計軟件對不同自發(fā)氣調包裝處理的“十月紅”桃果實TPA測試硬度和“十月紅”桃腐爛率進行擬合，結果見圖7，擬合回歸方程為y=0.576 1x2-40.202x+814.67（y為TPA測試所得“十月紅”桃果肉硬度，x為不同保鮮膜處理果實貯藏期的腐爛率），r2=0.943 5。此外，該種方法還可用于商業(yè)貿易或消費認可度的判定[12-13]。

2.4 自發(fā)氣調包裝處理對“十月紅”桃微環(huán)境氣體成分的影響

貯藏微環(huán)境氣體成分含量（主要為CO2和O2）是影響果蔬貯藏效果的重要因素之一，因此自發(fā)氣調包裝是影響“十月紅”桃的貯藏品質的關鍵因素之一[19]。由于果蔬自身的呼吸速率及自發(fā)氣調包裝材料透氣率是影響果蔬微環(huán)境中CO2和O2濃度變化，不同的自發(fā)氣調包裝存在差異，同種包裝材料與不同的厚度也對果蔬貯藏微環(huán)境CO2和O2存在一定影響。由圖8可知，微環(huán)境中O2的濃度呈現下降的趨勢，CO2的濃度呈現上升的趨勢，貯藏30 d時基本開始達到平衡，O2的濃度為12.5%～15.9%，而CO2濃度為3.3%～5.9%，不同保鮮膜O2濃度關系為PE40

3 結論

“十月紅”桃果肉硬度與彈性、咀嚼性、回復性、黏著性和凝聚性均呈現良好相關性，而黏著性與其他參數相關性較差，彈性與咀嚼性呈現極顯著正相關（P<0.01），咀嚼性、凝聚性均和回復性呈顯著正相關（P<0.05），凝聚性與咀嚼性的正相關程度最高（r=0.912），呈極顯著正相關（P<0.01）。因此，使用硬度、咀嚼性、彈性、回復性、凝聚性評價“十月紅”桃貯藏期間果肉質地變化。

適宜的保鮮膜可顯著保持果實的貯藏效果，明顯抑制“十月紅”桃果實質地品質的下降。其中，微孔膜能夠更好地保持果實的貯藏品質及質構性能，因此為維持“十月紅”桃貯藏期間口感，選擇微孔膜來作為“十月紅”桃的保鮮膜。果實的硬度及腐爛率在一定范圍內呈現良好線性關系。所以，本研究提出一個簡單方便的擬合回歸方程將果實的硬度和腐爛率相關聯，用于自發(fā)氣調包裝處理“十月紅”桃貯藏期果肉質地變化的評價依據，擬合回歸方程為y=0.576 1x2-40.202x+814.67（y為TPA測試所得“十月紅”果肉硬度，x為不同保鮮膜處理果實貯藏期的腐爛率），r2=0.943 5。此外，該種方法還可用于商業(yè)貿易或消費認可度的判定。

本研究探究了適宜的自發(fā)氣調包裝對“十月紅”桃貯藏期的有效性，以更好的維持果實貯藏期間的口感，通過桃果實微環(huán)境氣體成分結合桃果實貯藏期間腐爛率的分析可以得到，微孔膜貯藏微環(huán)境（O2濃度為15.5%～15.9%，CO2濃度為3.3%～3.6%）能夠有效地降低“十月紅”桃新陳代謝速率和抑制果實貯藏品質的下降，保持桃果實更好的貯藏口感。因此，采后用微孔膜來處理“十月紅”桃對果實質構性能效果最好，能夠將“十月紅”桃貯藏期延長至60 d，并且腐爛率僅為11.05%。

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