采收成熟度對百香果常溫貯藏品質的影響

寸待澤,杜玉霞,李丹萍,李 晶,高俊燕,李進學,朱春華,周先艷

(云南省農業科學院 熱帶亞熱帶經濟作物研究所,云南 瑞麗 678600)

百香果(PassifloraeduliaSims)又名雞蛋果或西番蓮,俗稱巴西果,是西番蓮科西番蓮屬草質藤本植物,現廣泛種植于美洲的熱帶及亞熱帶地區[1-2]。百香果果實成熟后香氣芬芳,果汁具有菠蘿、蟠桃、芒果、香蕉、石榴等多種水果的香氣而得名“百香果”,享有“果汁之王”的美譽[3]。我國百香果種植區域主要分布于廣西、福建、臺灣、廣東、云南等省(區)；在云南,百香果主要種植在三江流域區的德宏、保山、玉溪、紅河、西雙版納、普洱和臨滄等地區,主要栽培品種有‘臺農一號’、‘紫香一號’、‘黃金大果’、‘大黃果’、‘大紫果’和‘黃金一號’等,其中以‘臺農一號’和‘紫香’為主。百香果因具有特殊的香味和豐富的營養成分,深受人們的喜愛。目前,國內外市場對百香果的需求量大幅增長,同時百香果也是近年南方地區脫貧致富重點開發的經濟作物之一,因此百香果產業具有廣闊的發展前景。

目前,百香果仍以鮮食為主,但目前對百香果采后貯藏特性和保鮮技術的研究在國內還處于初級階段。果實采后易失水皺縮,貯藏時間變短,易腐爛,不耐貯運,低溫貯藏易發生冷害,造成鮮果品質變差,供應期短[4-6]。有關研究表明,果實的貯藏品質和貯藏時間與采收成熟度密切相關。在適當成熟度采收的果實,其在貯藏期都表現出較好的色澤[7-9]，且在貯藏過程中可以有效地降低果實的失重率和腐爛率[10-11]。采收過晚的果實易皺縮腐爛,不耐貯藏；而采收過早的果實個小，色澤和品質差,因此,在適當成熟度采收果實是提高果實采后貯藏品質和耐貯性的重要措施[12-15]。近年來,國內外已對杏[16]、蘋果[17]、葡萄[18]、椪柑[19]、番茄[20]等果實進行了不同成熟度貯藏特性方面的研究,而有關百香果不同采收成熟度對果實貯藏特性的影響研究較少,只有張朝坤等[21]對‘黃金’黃果西番蓮不同采收成熟度常溫貯藏下果實品質的變化進行了研究,確定了最適宜的采收成熟度,但不同品種百香果品質存在差異,相應的采收成熟度和貯藏特性也可能存在較大差異。另外,不同的銷售地點和銷售時間所需采收成熟度不同。目前在云南當地百香果采收一般是農戶根據市場需求和經驗來確定,常因采收過早或過晚而影響果實的品質、風味和耐貯性等,造成農戶的經濟損失。本文以云南德宏主栽百香果品種之一‘臺農一號’為試材,研究了不同采收成熟度對百香果常溫貯藏品質的影響,旨在確定不同銷售地點和銷售時間適宜的采收成熟度,為‘臺農一號’百香果的科學合理采收和提高采后貯藏品質提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試百香果采自云南省德宏州芒市遮放鎮百香果生產園,于2019年8月18日根據不同成熟度采收。果實成熟度分為7成熟、8成熟、9成熟和10成熟4個等級:7成熟,果皮表面70%為綠色,30%為淡紫色;8成熟,果皮表面50%為綠色,50%為輕微泛紫色;9成熟,果皮表面10%為綠色,90%為紫色或淡紫色;10成熟,果面全部為紫紅色或紫色,且果實自然脫落。在果實采收當天將其運回實驗室,選取大小均一,無病蟲害和機械損傷的果實,放于室溫(約25 ℃)下貯藏,每2天測定相關品質指標1次。

1.2 試驗方法

皺縮指數的測定：參照徐雪瑩等[6]的方法,每次觀察6個百香果的皺縮面積,確定其皺縮度(0代表無皺縮;1代表0～25%皺縮; 2代表25%～50%皺縮;3代表50%～75%皺縮;4代表75%～100%皺縮),最后計算皺縮指數，其計算公式為皺縮指數=Σ皺縮度×該皺縮程度百香果個數/百香果總數。

可食率的測定：每次選取6個果實,用電子秤稱單果重和皮重,可食率=(單果重-皮重)/單果重×100%。

果皮色差的測定：選取9個果實，將其分為3組,3個果1組,利用CIELAB表色系統,分別對各組的果實進行測定,用日本柯尼卡美能達CR-400色差計在每個果實的赤道線附近位置隨機測定4個點,每組共測定12個點，得到該組的數值,再計算3 個組的平均值,記錄L*、a*、b*值[22]。

可溶性固形物(TSS)和可滴定酸(TA)含量的測定：選取6個果實，將其對半切開,分別用不銹鋼小勺挖出果肉，放入燒杯內,利用Pocket PAL-1手持測糖儀(日本)測定果實的可溶性固形物含量；可滴定酸含量用手持糖酸一體機進行測定,每個果實測定1次。

1.3 數據分析

對所有數據利用SPSS 22.0軟件進行差異顯著性分析(P<0.05);用Excel 2007進行試驗數據處理和繪圖。

2 結果與分析

2.1 不同采收成熟度對貯藏過程中果實顏色及皺縮指數變化的影響

試驗結果(圖1和圖2)表明：7成熟果實在貯藏過程中轉色較差,貯藏至第8天時綠色也不能完全褪去；在貯藏6 d時果皮開始皺縮,貯藏10 d時皺縮指數達3.83,皺縮指數變化較大。8成熟果實在貯藏過程中轉色正常,貯藏4 d后綠色完全褪去,轉為紅色或紫紅色；在貯藏6 d時果皮開始皺縮,貯藏10 d時皺縮指數達1.17,皺縮指數變化最小,最耐貯藏。9成熟果實在貯藏6 d后果皮開始皺縮,貯藏10 d時皺縮指數達1.83,皺縮指數的變化比8成熟果實稍大。10成熟果實在貯藏4 d后果皮開始皺縮,貯藏10 d時皺縮指數達4.00,皺縮指數的變化最大,貯藏時間最短。由此可以看出：過早采收的果實果皮不能轉色；采收過晚的果實果皮皺縮較快,皺縮指數的變化較大,貯藏時間較短。因此,從貯藏過程中果實外觀品質的變化來看,8成熟或9成熟是較合適的采收期。

圖1 不同采收成熟度對貯藏過程中果實外觀品質變化的影響

圖2 不同采收成熟度對貯藏過程中果實皺縮指數變化的影響

2.2 不同采收成熟度對貯藏過程中果實果皮色差的影響

果實外觀色澤是評價果實商品品質和價值的重要指標,可以用果實表面的L*、a*和 b*值來反映果實的外觀色澤,L*值代表明暗度,L*值越低,亮度越低,果實的光澤度越差；a*值代表紅綠色,如果是正值表示偏紅,如果是負值表示偏綠；b*值代表黃藍色,如果是正值表示偏黃,如果是負值表示偏藍；CI表示著色指數,CI為正值表示紅色,CI為負值表示藍綠色,其計算公式為CI=1000a*/(L*b*)[23]。本試驗結果(圖3)表明:在貯藏前,4個成熟度果實的果皮L*值差異較小；在貯藏過程中,7成熟果實的果皮L*值先上升后下降,8成熟以上果實的果皮L*值呈降低趨勢,說明在貯藏過程中,7成熟果實的果皮亮度變化較小,而采收成熟度越高,果實果皮的亮度下降越快。在貯藏前,隨著成熟度升高,果皮的a*值也逐漸升高,說明成熟度越高,果皮顏色越紅。在貯藏過程中,7成熟果皮的a*值均為負值,果皮顏色為綠色或紅綠色,果皮綠色不能完全褪去；而8成熟果實在貯藏2 d后,a*值為正值,綠色完全褪去。在貯藏前,7成熟和8成熟果實的b*值較大,果皮偏綠,而9成熟和10成熟果實的b*值較小,果實偏紫紅色；在貯藏過程中,7成熟果實b*值的變化幅度較小,而8成熟以上果實的b*值均降低。色差指數CI值的變化趨勢與a*值相似,7成熟果實的CI值在貯藏過程中均為負值,果皮綠色一直沒有完全褪去；8成熟果實的CI值在貯藏0～2 d期間為負值,果皮沒有完全褪綠,在貯藏2 d后能正常轉色；其它成熟度果實的CI值在貯藏過程中均為正值,且呈上升趨勢,果皮為紅色或紫紅色。

不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。下同。

2.3 不同采收成熟度對貯藏過程中果實可食率的影響

不同采收成熟度果實在貯藏過程中可食率的變化如圖4所示,在貯藏前,4個成熟度果實的可食率均沒有顯著差異；在貯藏過程中,果實的可食率呈波動變化,除7成熟果實外,不同成熟度果實的可食率變化趨勢基本一致,均先降低后升高；在貯藏后期,7成熟果實的可食率顯著低于其他3個成熟度果實的(P<0.05)。

2.4 不同采收成熟度對貯藏過程中果實可溶性固形物(TSS)、可滴定酸(TA)含量和TSS/TA的影響

不同采收成熟度果實在貯藏過程中可溶性固形物(TSS)、可滴定酸(TA)的含量以及TSS/TA比值的變化如圖5所示,在采收時,7成熟果實的TSS含量顯著低于其它3個成熟度果實的(P<0.05),而在其它3個成熟度果實之間TSS含量沒有顯著差異；在貯藏過程中,4個成熟度果實的TSS含量呈波動變化,以7成熟果實的波動最大。7成熟果實的TA含量在整個貯藏過程中均顯著高于其它3個成熟度果實的(P<0.05)；8成熟果實的TA含量在貯藏0～2 d期間較大,而在貯藏2 d后與9成熟和10成熟果實差異不大。7成熟果實的TSS/TA在整個貯藏過程中均顯著低于其它3個成熟度果實的(P<0.05),且變化幅度不大；8成熟果實的TSS/TA在貯藏2 d后顯著升高,然后趨于平穩；9成熟和10成熟果實的TSS/TA在貯藏過程中先升高后降低；在貯藏后期,10成熟果實的TSS/TA出現了明顯降低。綜合來看,9成熟和10成熟百香果的品質在貯藏過程中差異不顯著；8成熟果實的品質在貯藏2 d后與9成熟和10成熟果實差異不大,因此對于需要長距離運輸的果實適宜在8成熟采收。

3 討論

果實采后的貯藏品質及耐貯性與采收成熟度密切相關。果實采收過晚,采收時果實有良好的外觀色澤和風味,但不耐貯藏,貨架期較短;采收過早,果實外觀色澤較差,轉色較差,酸度較高,糖分低,外觀和風味均較差,嚴重影響果實的商品價值,因此適時采收是提高果實采后貯藏品質和耐貯性的重要措施[12-15]。王俊寧等[24]研究發現，火龍果果實的總糖和可溶性固形物含量隨著采收成熟度的提高而增加,可滴定酸含量隨著采收成熟度的提高而下降,外觀色澤和風味隨著采收成熟度的提高而變好。劉儀英等[25]的研究表明,柚子適期采收的果實在長期貯藏后仍保持較好的外觀色澤和酸甜度,且腐爛率較低；而采收過早的果實果皮色澤、酸甜度和風味品質均未達到最佳。

圖5 不同采收成熟度對貯藏過程中果實可溶性固形物(TSS)、可滴定酸(TA)含量以及TSS/TA的影響

本研究結果表明：在貯藏過程中,10成熟果實的果皮皺縮最快,皺縮指數最高；8成熟果實的果皮皺縮最慢,皺縮指數變化最小；7成熟果實的果皮一直為綠色或紅綠色，轉色較差；8成熟果實在貯藏2 d后綠色完全褪去,能正常轉色；其它成熟度果實在貯藏過程中,果皮為紫色或紫紅色。因此,8成熟或9成熟是較合適的采收成熟度。張朝坤等[21]的研究結果表明,黃果西番蓮果實的皺縮指數隨著貯藏時間的增加而逐漸增加,外觀色澤隨著貯藏時間的增加由綠轉黃。韓舒睿等[26]的研究表明，南豐蜜桔在花后195 d采收,然后貯藏于5 ℃條件下,果實品質最好,腐爛率及失重率低,果實轉色效果好。早采的臍橙在貯藏期間失重率高,營養品質低,轉色差[27]。林雄等[23]對金蘭柚的研究發現,成熟度Ⅰ(花后158 d采收)的果實色差指數顯著低于成熟度Ⅱ的(花后173 d采收)和Ⅲ的(花后188 d采收),成熟度Ⅰ和Ⅱ果實的總糖含量和糖酸比明顯低于成熟度Ⅲ的,表明當成熟度高時,果實的色澤和風味較好,這與本研究的結果基本一致。

對可食率的研究表明：在貯藏前,4個成熟度果實的可食率均沒有顯著差異；除7成熟果實外,不同成熟度果實的可食率在貯藏過程中均呈先降低后升高的變化趨勢；在貯藏后期,7成熟果實的可食率顯著低于其他3個成熟度果實的。李宏祥等[28]研究發現,在3個時期采收的桃溪蜜柚的可食率在貯藏期間無顯著差異,說明采收成熟度對果實可食率的影響較小。

果實的糖和酸含量是影響果實風味的主要因素。本研究發現：在采收時,7成熟果實的TSS含量顯著低于其它3個成熟度果實的；在貯藏過程中,7成熟果實的TSS含量的波動幅度最大；7成熟果實的TA含量在整個貯藏過程中均顯著高于其它3個成熟度果實的；8成熟果實的TA含量在貯藏0～2 d期間較大,而在貯藏2 d后與9成熟和10成熟果實差異不大；7成熟果實的TSS/TA在整個貯藏過程中均顯著低于其它3個成熟度果實的。因此對于需要長距離運輸的果實適宜在8成熟采收。有研究發現，果實在貯藏中有一個后熟過程,在此后熟期間,果實的總糖、TSS和TA不斷積累而達到最佳的品質狀態[29-31]；采收成熟度較高果實的TSS含量、TSS/TA比采收成熟度較低的果實高,而采收成熟度較低果實的TA含量比采收成熟度較高的果實高[23,28],這與本研究的結果相同。吳文明等[19]對椪柑研究發現,7成熟采收的果實的蔗糖含量比9成熟采收的果實顯著降低,而檸檬酸含量顯著升高,說明低成熟度采收的果實有較好的貯藏品質,在貯藏后期不易產生異味,而在高成熟度時采收有利于提高果實的品質。吉寧等[32]的研究表明,水晶葡萄7成熟果實的TSS含量較低,口感不佳,但7成熟果實的耐貯性優于8成熟和9成熟果實的,而9成熟果實脫粒嚴重，易腐爛和褐變,商品價值比8成熟果實低。張朝坤等[21]的研究表明,隨著貯藏時間的增加,3個成熟度西番蓮果實的TSS、TA含量和好果率均逐漸下降,成熟度I的果實比成熟度Ⅱ、Ⅲ的果實具有更好的常溫貯藏品質、較高的好果率和較長的商品貨架期。

綜上所述,在百香果貯藏、運輸和銷售中,成熟度主要影響果實轉色、皺縮指數、TA含量和TSS/TA比值,8成熟和9成熟是較合適的采收成熟度,8成熟果實適于較長距離的貯運和銷售,9成熟果實適于短距離的貯運銷售或產地銷售。