1-MCP結合PVC膜低溫貯藏下磨盤柿品質變化的研究

張鮮桃，杜美軍，李海登，劉震遠，李喜宏，*，任天祥

（1.天津科技大學食品工程與生物技術學院，天津300450；2.天津市利源捷能氣調保鮮設備有限公司，天津300450）

磨盤柿，起源于我國并且在我國北方種植歷史悠久，其營養價值豐富，含有豐富的維生素、礦質元素、胡蘿卜素等營養物質；同時具有重要的藥用價值，可以清熱生津、澀腸健脾、止血降壓。但是，磨盤柿屬于呼吸躍變型果實，柿果采后品質下降快，即在貯運過程中易發生軟化、柿果易褐變、澀味難以去除等問題[1]，嚴重限制了柿產業經濟的發展。因此，保持柿果采后良好的貯藏品質，是提高柿子商品價值的重要措施[2]。

目前，國外有關柿果保鮮的研究集中在用保鮮膜單果包裝以及冷藏等方法，并且已經投入商業化應用[3]。國內果農還是采用傳統的室內堆藏、自然冷凍的保鮮方式，貯藏時間短、爛果率高，不適合商業化生產使用。張鵬等[4]的研究為柿果的低溫貯藏提供了理論依據，王亮等[5]研究用1-甲基環丙烯（1-methylcyclopropene，1-MCP）貯藏山楂來保持其貯藏品質，還有學者研究了1-MCP結合氣調貯藏、保鮮劑對柿果貯藏品質的影響[6-9]。然而，1-MCP和低溫對磨盤柿果實貯藏品質的影響尚不清楚。

現階段關于在低溫下使用1-MCP保鮮磨盤柿的研究較少，因此，本文將以磨盤柿為研究對象，以維持其良好貯藏品質、延長柿果的貨架期、提高其商品價值為目的展開研究，為實現磨盤柿產業化保鮮提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

磨盤柿：2018年9月購買于天津市薊縣。

沒食子酸、無水碳酸鈉（均為分析純）：上海麥克林生化科技有限公司；鎢酸鈉、磷鉬酸、硫酸鋰（均為分析純）：上海埃彼化學試劑有限公司；濃鹽酸、磷酸、溴水（均為分析純）：南京化學試劑股份有限公司；1-甲基環丙烯（1-MCP）：西安北農華農作物保護有限公司；0.06 mm 聚氯乙烯（polyvinyl chloride，PVC）膜：國家農產品保鮮技術研究所（天津）。

T6紫外可見分光光度計：上海精密科學儀器有限公司；雙杰JJ1000型電子天平：北京祥宇偉業儀器設備有限公司；WHY-1型手持糖度計：浙江普云農科技股份有限公司；GY-3水果硬度計：浙江托普儀器有限公司；SD-110高精度色差儀：北京時代潤寶科技有限公司。

1.2 試驗處理

挑選成熟度一致、無病蟲害和無機械損傷的果實，剪平果柄，在0℃環境中預冷24 h[10]，然后將柿果分成2組，裝入0.06 mm PVC袋中，一組用0.6 μL/L 1-MCP[11]小包裝在40℃溫水中潤濕后放入PVC袋中處理并扎口封存，標記為1-MCP；另一組直接扎口封存，標記為KB。將兩組全部放入0℃庫中貯藏，每個處理重復3次，每次重復用果30個，每7 d測定1次。

1.3 試驗方法

1.3.1 可溶性單寧含量的測定

取經過不同保鮮處理的柿果，采用NY/T 1600-2008《水果、蔬菜及其制品中單寧含量的測定分光光度法》[12]測定其可溶性單寧含量，以沒食子酸為標準品，得到的回歸方程y=0.010 2x+0.006 5，相關系數R2=0.998 5。

1.3.2 硬度測定

使用GY-3水果硬度計測定經不同保鮮處理柿果的硬度。

1.3.3 褐變度測定

采用SD-110高精度色差儀測定柿果的L*、a*、b*值，參照杜美軍等[13]方法進行褐變度的計算：

式中：Li*、ai*、bi*是指樣品第 i天的 L*、a*、b*值；L0*、a0*、b0*是指樣品第 0 天的 L*、a*、b*值。

1.3.4 可溶性固形物含量（soluble solids content，SSC）的測定

取經過不同保鮮處理的柿果采用WHY-1型手持糖度計測定其可溶性固形物：將柿果果肉部分擠壓出汁，滴于糖度計上，記錄其總可溶性固形物（total soluble solid，TSS）值，即為柿果的可溶性性固形物含量。

1.3.5 丙二醛（malondialdehyde，MDA）測定

參考Dedong Min等[14]測定牛心柿中丙二醛的測定方法。

1.4 數據分析

使用Origin軟件進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 可溶性單寧含量結果分析

貯藏期內可溶性單寧含量的變化見圖1。

圖1 貯藏期內可溶性單寧含量的變化Fig.1 Changes of soluble tannin content during storage period

如圖1所示，在0℃貯藏環境中，1-MCP結合PVC處理組和空白對照組（KB）柿果的可溶性單寧含量均呈現下降的趨勢，但是1-MCP結合PVC處理組可溶性單寧含量高于對照組，說明處理組明顯抑制了果實中可溶性單寧向不溶性單寧的轉化，在貯藏后期兩組的差距更加明顯。KB組在貯藏后期可溶性單寧含量持續下降的原因可能是因為在PVC保鮮膜中氧氣的消耗速率增大，直至消耗完。此時柿果的呼吸類型由有氧呼吸轉變為無氧呼吸，誘導柿果發生一系列生化反應，產生乙醇，在乙醇脫氫酶的作用下乙醇轉化為乙醛，與可溶性單寧在密閉的空間中發生反應形成樹脂狀物質，這種物質不可溶，即這種物質在人的口腔中的收斂感降低。而上述反應在KB組的貯藏期內反應持續發生，故其可溶性單寧含量繼續降低。而1-MCP競爭性地占據了乙烯的受體，使柿果的成熟受抑制，故在貯藏后期可溶性單寧含量變化不明顯。

2.2 硬度結果分析

果肉硬度常作為衡量果實新鮮度的一個重要指標，從果實硬度值的變化可以判斷出柿果組織的軟化進程，從而衡量貯藏環境是否適宜。貯藏期內硬度的變化見圖2。

圖2 貯藏期內硬度的變化Fig.2 Change of hardness during storage period

如圖2所示，在0℃貯藏環境中，1-MCP結合PVC處理組和空白對照組（KB）柿果的硬度均呈現下降的趨勢，而在貯藏期內處理組的硬度明顯高于KB組。總的來說，處理組能夠延緩貯藏期間果實硬度的下降，降低果蔬組織軟化的速度。

2.3 褐變度結果分析

色差指數[15]能夠直觀地反映出果實在貯藏過程中外觀色澤的變化，在柿果的貯藏期內，色差指數則表示果實發生褐變的程度，其中△E*a*b*值越小，表示褐變程度越低。貯藏期內褐變度的變化見圖3。

圖3 貯藏期內褐變度的變化Fig.3 Changes in browning during storage

由圖3可知，在0℃貯藏環境中，隨著貯藏時間越長，柿果的△E*a*b*值越高，表示柿果的褐變程度逐漸加深。與空白對照組相比，處理組褐變值始終低于對照組，表明了1-MCP能減輕柿果的褐變程度。其原因可能和代紅飛等[16]的研究結果一致：1-MCP抑制了馬鈴薯中多酚氧化酶（polyphenol oxidase，PPO）、過氧化物酶（peroxidase，POD）的活性，減緩了乙烯的負面作用，從而抑制或減緩柿果褐變。

2.4 可溶性固形物（soluble solids content，SSC）結果分析

貯藏期內SSC含量的變化見圖4。

圖4 貯藏期內SSC含量的變化Fig.4 Changes of SSC content during storage period

由圖4可知，在0℃貯藏環境中，1-MCP處理組和KB對照組的可溶性固形物含量均呈現下降趨勢，貯藏后期又略有上升。從處理至貯藏21 d，1-MCP處理組能夠抑制可溶性固形物含量的下降，使其含量始終高于對照組。這與張鵬等[1]所研究的微環境下磨盤柿甜度變化趨勢一致，磨盤柿中SSC含量的變化區別于其他柿子品種，具體原因還有待進一步探索研究。

2.5 丙二醛（MDA）和果皮組織相對電導率結果分析

丙二醛（MDA）是果實衰老程度的主要判斷依據，能夠反映出果實細胞膜脂過氧化程度。果皮組織相對電導率是反映組織細胞膜透性的重要指標，其值越高，果實發生褐變的幾率就越大。貯藏期內MDA含量和組織相對電導率的變化見圖5和圖6。

圖5 貯藏期內MDA含量的變化Fig.5 Changes of MDA content during storage period

圖6 貯藏期內組織相對電導率的變化Fig.6 Changes of relative electrical conductivity of tissues during storage

如圖5、圖6所示，在0℃貯藏環境中，MDA含量和果皮組織相對電導率均呈現上升趨勢，KB組貯藏至20 d時MDA含量迅速上升，此時柿果開始軟化，進入衰老期，柿果商品性降低。而處理組果實的MDA含量先增長，到貯藏后期變化則不明顯，說明1-MCP處理組抑制了其含量的上升，延緩了果實的衰老。以上結果表明了在低溫環境下，1-MCP結合PVC保鮮膜能夠保持細胞的完整性，延緩果實的衰老進程。

3 結果與討論

本試驗旨在研究低溫下采用1-MCP維持磨盤柿的貯藏品質，試驗結果與以下研究者的結論一致：魏寶東等[17]的研究結果表明在低溫的貯藏環境中，1-MCP能延緩柿果硬度的下降；果蔬在0℃與凍結點之間的狹小溫度帶內仍能保持細胞活性，提高果蔬品質，減少果蔬營養成分流失，有效抑制有害微生物的活動，延長其保鮮期。從以上的研究結果看，低溫貯藏柿果也是符合以上觀點。而1-MCP是一種新型乙烯受體抑制劑，能夠阻斷乙烯受體的結合，抑制乙烯所誘導的各種生理生化反應，降低果實的呼吸強度，延緩成熟進程，延長貯藏壽命，進而達到果蔬保鮮效果。因此兩者的結合，是本文研究磨盤柿保鮮的重要依據[18-19]。

結果表明，在0℃的貯藏條件下，對照組磨盤柿果實在貨架前期硬度下降很快，1-MCP能夠延緩柿果實硬度的下降。低溫環境中（0℃～4℃）下采用0.06 mm PVC膜不但可以防止柿果失水而導致的生理代謝失調，而且對柿果起到了很好的自發氣調作用，PVC膜配合1-MCP處理可以延緩柿果肉中單寧的氧化褐變，減少可溶性固形含量變化。綜上所述，低溫條件下，采用1-MCP結合PVC膜保鮮磨盤柿，能延緩了磨盤柿果實的后熟衰老進程，保持了柿果實的鮮食品質和風味。