冰溫結(jié)合塑料盒包裝對枸杞鮮果品質(zhì)的影響

魏國東，申江，賀紅霞，朱宗升，竇偉

（天津商業(yè)大學(xué)制冷技術(shù)重點試驗室，天津300134）

枸杞（Lycium barbarum L.）是一種多年生的茄科落葉小灌木，含有豐富的營養(yǎng)成分，是一種藥食同源的名貴中藥材[1]。枸杞適合生長在冷、涼的氣候條件下，耐寒耐旱，在我國主要分布在寧夏、青海、新疆、內(nèi)蒙古等西北地區(qū)[2]。枸杞果色鮮艷，可以鮮食也可以干制食用或入藥[3]。枸杞果實含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，有養(yǎng)肝、滋腎、潤肺、提高免疫力等作用[4-5]。由于枸杞鮮果質(zhì)地軟，多汁皮薄，容易造成機械損傷，在高溫、高濕度環(huán)境下容易滋生霉菌和細菌，進而造成枸杞鮮果腐爛，在采摘、運輸、貯藏期間保鮮難度很大[6]。因此市場上銷售的多為干制后的“枸杞子”，由于在干制過程中“枸杞子”的營養(yǎng)成分如氨基酸、維生素等有很大的損失，所以從營養(yǎng)學(xué)的角度分析，枸杞鮮果的營養(yǎng)成分含量高于“枸杞子”，營養(yǎng)價值優(yōu)于“枸杞子”[7]。當前，人們的消費水平有了巨大提高，對于新鮮、營養(yǎng)豐富的枸杞鮮果需求日益增大，因此，如何延長枸杞鮮果貨架期已經(jīng)成為枸杞鮮果保鮮貯藏的主要問題。

冰溫貯藏是一種對漿果有效的保鮮貯藏方式，可以明顯抑制果實的呼吸強度，降低果實的發(fā)霉率和腐爛率，從而延長果實的貨架期[8-9]。研究表明，塑料小包裝在果蔬保鮮過程中可以降低果實的失重率，保持良好的感官品質(zhì)[10]。因此，本文探討冰溫貯藏結(jié)合塑料包裝對枸杞鮮果營養(yǎng)品質(zhì)的影響，為枸杞鮮果的貯藏保鮮提供理論依據(jù)，推動枸杞鮮果冷鏈物流發(fā)展。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗枸杞鮮果為“寧杞1 號”，2018 年7 月17 日采收于寧夏省中寧縣，挑選成熟度一致，顆粒均勻飽滿，無機械損傷的果實，采后當天立即運輸?shù)教旖蚴兄评浼夹g(shù)重點試驗室。

1.2 儀器與設(shè)備

冰溫貯藏庫（±0.5 ℃）：日本大青工業(yè)株式會社；PAL-BXIACID5 可溶性固形物測試儀：日本ATA-GO公司；Check Point II CO2呼吸測定儀：丹麥Dansensor公司；無紙記錄儀GP20、TA.XT.PLUS 質(zhì)構(gòu)分析儀：英國 Stable Micro Systems 公司；CR400 色差儀：Konica Minolta 公司；EL204 型電子天平：METTLERTOLEDO；塑料托盤、塑料盒（1 000 mL，pp 材質(zhì)）：超市采購。

1.3 試驗方法

1.3.1 枸杞鮮果的前處理

將枸杞鮮果清洗瀝干后進行挑選，選取標準為成熟、大小均一、顏色鮮艷、表面無病蟲害、無機械損傷。處理方法如表1 所示。

表1 處理方法Table 1 Approach method

1.4 測試內(nèi)容與方法

1.4.1 失重率

式中：G1為初始質(zhì)量，g；G2為測試時質(zhì)量，g。

1.4.2 發(fā)霉率

式中：G3為發(fā)霉鮮果質(zhì)量，g；G4為試驗組鮮果質(zhì)量，g。

1.4.3 呼吸強度

枸杞鮮果的呼吸強度：每次選取200 g 枸杞鮮果放置密閉容器內(nèi)3 h 后，采用Check Point II CO2呼吸測定儀測定容器內(nèi)CO2含量，計算呼吸強度。計算公式[11]如下：

式中：w1為空白密閉容器中 CO2的總量，%；w2為試驗時密閉容器中CO2的總量，%；V 為密閉容器總體積，L；M 為 CO2的摩爾質(zhì)量，g/mol；V0為測定溫度下CO2的摩爾體積，L/mol；Ms為果蔬質(zhì)量，kg；t 為測定時果蔬呼吸時間，h。

1.4.4 可溶性固形物（tatol soluble solids，TSS）

選取20 g 枸杞鮮果搗碎收集汁液，用紗布過濾后，使用PAL-BXIACID5 可溶性固形物測試儀進行可溶性固形物含量測定，重復(fù)3 次。

1.4.5 色差

采用Holcroft D M 等[12]的方法，每組隨機選取5 個枸杞鮮果，使用CR400 色差儀進行色差測定，取平均值，色差采用公式（4）計算[13]。

1.4.6 硬度

采用質(zhì)構(gòu)儀質(zhì)地整果穿刺法[14]，使用TA.XT.PLUS質(zhì)構(gòu)分析儀進行硬度測定，重復(fù)3 次，測定參數(shù)：探頭型號P/2，直徑2 mm，測試速度2 mm/s，測試深度6 mm。

1.4.7 感官評價

感官評價標準參考Cantwell M I 等[15]的評價方法，同時結(jié)合本次試驗情況作出改進。感官評分考慮色澤、口感、形狀和汁液，感官評分由經(jīng)過專業(yè)訓(xùn)練的5人打分，最后求取平均值，感官評價標準如表2 所示。當感官評價低于5 分時，停止相應(yīng)試驗組的所有參數(shù)測量。

表2 枸杞鮮果感官評價標準Table 2 Sensory evaluation criteria for Lycium barbarum fruit

1.5 數(shù)據(jù)處理

通過Excel 軟件進行數(shù)據(jù)收集及處理，使用SPSS軟件進行差異顯著性分析，利用Origin 軟件進行繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 貯藏期間枸杞鮮果的外觀變化

在貯藏期間冰溫結(jié)合塑料盒包裝、（4±0.5）℃結(jié)合塑料盒包裝的枸杞鮮果外觀變化如圖1、圖2 所示。

圖1 冰溫結(jié)合塑料盒包裝貯藏期間枸杞鮮果外觀變化情況Fig.1 Changes in appearance of Lycium barbarum fruit during storage of ice-temperature combined plastic box packaging

圖2 （4±0.5）℃結(jié)合塑料盒包裝貯藏期間枸杞鮮果外觀變化情況Fig.2 The changesat（4±0.5）℃ combined with plastic box packaging during storage of Lycium barbarum fruit appearance

通過觀察發(fā)現(xiàn)，冰溫結(jié)合塑料盒包裝試驗組在第9 天時果實顆粒飽滿，顏色鮮紅明亮，果柄翠綠，個別果實出現(xiàn)發(fā)霉腐爛情況，整體外觀與初始差距不大；第33 天時果實變軟萎縮，顏色暗淡，果柄枯黃，發(fā)霉腐爛較多；第39 天時果實表皮皺縮明顯，失去光澤，發(fā)霉腐爛嚴重，失去商品價值。（4±0.5）℃結(jié)合塑料盒包裝試驗組第6 天時果實輕微變軟，顏色稍顯暗淡，果柄柄尖出現(xiàn)枯黃，個別果實發(fā)霉腐爛；第15 天時果實硬度下降明顯，色澤比較暗淡，果柄的上半部分變黃，較多果實發(fā)霉腐爛；第24 天時果實表皮暗紅，硬度下降嚴重，大面積出現(xiàn)發(fā)霉腐爛現(xiàn)象，已經(jīng)失去商品價值。

2.2 不同貯藏方式對枸杞鮮果呼吸強度的影響

枸杞鮮果在采摘后仍然是有生命的有機體，呼吸作用是其最重要的生理活動。枸杞鮮果在貯藏保鮮期間的呼吸強度如圖3 所示。

圖3 不同貯藏方式對枸杞鮮果呼吸強度的影響Fig.3 Effect of different storage methods on the respiratory intensity of Lycium barbarum fruit

從圖3 中可以看出，采摘后的枸杞鮮果呼吸比較旺盛，呼吸強度為315.92 mgCO2/（kg·h）；室溫（30±5）℃下貯藏的枸杞鮮果由于溫度較高，發(fā)霉腐爛，霉菌影響其呼吸強度的下降，在第6 天失去商品價值；采用冰溫貯藏的兩組枸杞鮮果呼吸強度在貯藏后期明顯低于貯藏溫度為（4±0.5）℃、室溫（30±5）℃的呼吸強度（P＜0.05）；同時，在相同溫度下，采用塑料盒包裝的呼吸強度低于平鋪在塑料托盤內(nèi)的枸杞鮮果的呼吸強度（P＜0.01）。在冰溫貯藏條件下，采用塑料盒包裝與平鋪在塑料托盤內(nèi)的呼吸高峰分別出現(xiàn)在第15 天、第18 天，其峰值分別為70.45、81.57 mgCO2/（kg·h），比第15 天、（4±0.5）℃相同貯藏條件下枸杞鮮果的呼吸強度分別降低了28.17%、30.79%，效果極其顯著（P＜0.01）。因此，冰溫貯藏可以抑制枸杞鮮果的呼吸強度，有利于延緩枸杞鮮果進入衰老階段，結(jié)合塑料盒包裝效果更加明顯，可以延長枸杞鮮果的保鮮時間。

2.3 不同貯藏方式對枸杞鮮果可溶性固形物的影響

枸杞鮮果的可溶性固形物中含有大量的糖類、果膠、氨基酸、單寧等物質(zhì)，且糖類是主要成分，因此，可溶性固形物的含量是評價枸杞鮮果品質(zhì)的重要指標之一。不同貯藏方式對枸杞鮮果可溶性固形物的影響如圖4 所示。

圖4 不同貯藏方式對枸杞鮮果可溶性固形物的影響Fig.4 Effect of different storage methods on soluble solids of Lycium barbarum fruit

從圖4 中可以看出，冰溫貯藏的兩組枸杞鮮果的可溶性固形物含量高于（4±0.5）℃、室溫（30±5）℃貯藏的枸杞鮮果，在第24 天，冰溫結(jié)合塑料盒包裝試驗組的可溶性固形物含量是（4±0.5）℃結(jié)合塑料盒包裝試驗組的1.38 倍。這是因為冰溫明顯抑制枸杞鮮果的呼吸強度，減少了呼吸底物可溶性糖的消耗。在整個冰溫貯藏期間，前期時采用塑料盒包裝和平鋪在塑料托盤內(nèi)的枸杞鮮果的可溶性固形物含量比較接近；在第9 天后，前者可溶性固形物含量明顯高于后者（P＜0.01）。這是因為前期枸杞鮮果的水解作用和呼吸作用同時存在，且前者大于后者；后期由于水解作用慢慢消失，呼吸作用成為影響可溶性固形物的主要因素。因此，圖4 表明冰溫貯藏可以延緩枸杞鮮果可溶性固形物含量的降低，結(jié)合塑料盒包裝效果更加明顯。

2.4 不同貯藏方式對枸杞鮮果色差的影響

不同貯藏方式對枸杞鮮果色差△E 的影響如圖5所示。

圖5 不同貯藏方式對枸杞鮮果色差△E 的影響Fig.5 Effect of different storage methods on the color difference△E of Lycium barbarum fruit

從圖5 中可以看出，在整個貯藏期間，不同貯藏方式下的枸杞鮮果色差△E 是波動變化的，且貯藏后期呈增大的趨勢，這是因為貯藏前期由于果實的后熟作用和呼吸作用等生理活動相對活躍，影響枸杞鮮果的色澤變化，導(dǎo)致枸杞鮮果顏色變化明顯，色差增大[16]。在貯藏前期，采用冰溫貯藏的兩組枸杞鮮果的色差△E 與（4±0.5）℃、室溫（30±5）℃貯藏的枸杞鮮果相差不大；在貯藏后期，冰溫結(jié)合塑料盒包裝的枸杞鮮果色差△E 明顯低于其他試驗組（P＜0.01）。因此，在貯藏前期，不同貯藏方式對枸杞鮮果色差△E 的影響差異不大；后期，采用冰溫貯藏的兩組枸杞鮮果色差更小，顏色更亮，且結(jié)合塑料盒包裝的試驗組效果更佳。

2.5 不同貯藏方式對枸杞鮮果硬度的影響

在枸杞鮮果的貯藏保鮮中，硬度代表果實軟硬和成熟度的直接表現(xiàn)，是評價其耐貯性的一項重要指標。不同貯藏方式對枸杞鮮果硬度的影響如圖6 所示。

圖6 不同貯藏方式對枸杞鮮果硬度的影響Fig.6 Effect of different storage methods on the hardness of Lycium barbarum fruit

如圖所示，在整個貯藏期間，枸杞鮮果的硬度隨時間的延長不斷下降，這是因為貯藏期間隨著果實的含水量降低，果皮脆性和果肉硬度逐漸降低[17-20]。采用冰溫貯藏的兩組枸杞鮮果的硬度高于同期在（4±0.5）℃、室溫（30±5）℃貯藏的枸杞鮮果的硬度（P＜0.01），在第24 天，A、B 組硬度分別下降 20.04%、10.06%，C、D 組分別下降41.73%、36.41%；同時，冰溫貯藏延緩硬度快速下降期的到來；在相同溫度貯藏條件下，采用塑料盒包裝的硬度始終高于同期平鋪在塑料托盤內(nèi)的枸杞鮮果的硬度（P＜0.01）。因此，冰溫貯藏有效保持枸杞鮮果的硬度，結(jié)合塑料盒包裝效果更加明顯。

2.6 不同貯藏方式對枸杞鮮果失重率的影響

在貯藏期間，枸杞鮮果的失重是果實衰老的一種表現(xiàn)。不同貯藏方式對枸杞鮮果失重率的影響如圖7所示。

圖7 不同貯藏方式對枸杞鮮果失重率的影響Fig.7 Effect of different storage methods on the weight loss rate of Lycium barbarum fruit

各試驗組枸杞鮮果貯藏期間失重率均逐漸上升。冰溫貯藏可以明顯降低枸杞鮮果的失重速度，采用塑料盒包裝試驗組的失重率低于同溫度下未采用包裝的試驗組（P＜0.01），在第 24 天，B 組的失重率為 3.57%，分別比 A、C、D 組降低 46.48%、73.22%、35.91%。因此，在貯藏期間，采用冰溫結(jié)合塑料盒包裝的貯藏方式可以明顯降低枸杞的失重率。

2.7 不同貯藏方式對枸杞鮮果發(fā)霉率的影響

枸杞鮮果在貯藏期間發(fā)霉腐爛主要是由生理活動衰減和微生物感染導(dǎo)致的，發(fā)霉率是影響枸杞鮮果商品價值和食用價值的重要指標。不同貯藏方式對枸杞鮮果發(fā)霉率的影響如圖8 所示。

圖8 不同貯藏方式對枸杞鮮果發(fā)霉率的影響Fig.8 Effect of different storage methods on the mold yield of Lycium barbarum fruit

在貯藏期間，各試驗組的發(fā)霉率均呈上升趨勢。室溫貯藏的兩組枸杞鮮果發(fā)霉率急劇上升，第6 天發(fā)霉率均達到90%以上。對于A、B、C、D 4 個試驗組，在前 9 d 發(fā)霉率差距不大（P＞0.05），第 15 天以后差距明顯，冰溫貯藏試驗組的發(fā)霉率明顯低于（4±0.5）℃下貯藏的枸杞鮮果的發(fā)霉率（P＜0.01）；同時，采用塑料盒包裝試驗組的發(fā)霉率高于同溫度下未采用包裝的試驗組。塑料盒包裝試驗組發(fā)霉率較高主要是因為塑料盒內(nèi)部濕度較大以及乙烯氣體大量積累[12]。因此，冰溫貯藏可以抑制枸杞鮮果的發(fā)霉率，而采用塑料盒包裝不利于降低發(fā)霉率。

2.8 不同貯藏方式對枸杞鮮果感官品質(zhì)的影響

枸杞鮮果在貯藏過程中，其顏色、形狀、口感都會發(fā)生變化，同時伴有腐爛、發(fā)霉等現(xiàn)象發(fā)生，感官評價是枸杞鮮果商品價值的一項重要指標。不同貯藏方式對枸杞鮮果感官評價的影響如圖9 所示。

圖9 不同貯藏方式對枸杞鮮果感官評價的影響Fig.9 Effect of different storage methods on sensory evaluation of Lycium barbarum fruit

室溫貯藏的兩組枸杞鮮果由于大量腐爛，在第6天感官評價為1 分，已失去商品價值。對于A、B、C、D 4個試驗組，冰溫貯藏的兩組枸杞鮮果在色澤、口感、形狀、汁液方面均優(yōu)于（4±0.5）℃下貯藏的枸杞鮮果，因此其感官評價高于（4±0.5）℃下貯藏的枸杞鮮果；無論冰溫還是（4±0.5）℃，采用塑料盒包裝的枸杞鮮果比同溫度下無包裝的試驗組色澤更加明亮鮮紅、外形飽滿、口感甘甜、汁液豐富。因此，冰溫結(jié)合塑料盒包裝可以很好地保持枸杞鮮果的感官品質(zhì)。

3 結(jié)論

溫度和包裝方式是影響枸杞鮮果貯藏的兩個重要因素。本研究結(jié)果表明，采用冰溫結(jié)合塑料盒包裝的貯藏方式可以抑制枸杞鮮果的呼吸強度，在第15天，比（4±0.5）℃相同貯藏條件下枸杞鮮果的呼吸強度降低了28.17%，有效延緩衰老期的到來。在貯藏期間，冰溫結(jié)合塑料盒包裝的貯藏方式能夠延緩可溶性固形物的降低，在第24 天，其可溶性固形物含量是（4±0.5）℃結(jié)合塑料盒包裝試驗組的1.38 倍；同時，冰溫結(jié)合塑料盒包裝可以保持枸杞鮮果的色澤和硬度，降低枸杞鮮果的失重速率，保持良好的感官品質(zhì)；冰溫貯藏可以抑制枸杞鮮果發(fā)霉腐爛，而采用塑料盒包裝會導(dǎo)致枸杞鮮果大量腐爛發(fā)霉。綜上所述，冰溫結(jié)合塑料盒包裝的貯藏方式可以很好地保持枸杞鮮果的生理指標和營養(yǎng)物質(zhì)，延長貨架期，具有良好保鮮效果。今后應(yīng)當探索冰溫貯藏結(jié)合其他保鮮方式[19-23]，以更好的提高枸杞鮮果保質(zhì)期。