低溫結(jié)合ClO2處理對蜂糖李果實(shí)采后貯藏品質(zhì)的影響

李林竹，鄧雪薇，林長松，陶光燦

（1.貴州省分析測試研究院，貴州 貴陽 550014；2.貴州省檢測技術(shù)研究應(yīng)用中心，貴州 貴陽 550014；3.貴州理工學(xué)院，貴州 貴陽 550003；4.貴陽學(xué)院生物與環(huán)境工程學(xué)院，貴州 貴陽 550005）

蜂糖李（Prunus salicina）作為貴州省鎮(zhèn)寧縣特產(chǎn)，是貴州省特色名李[1]，果實(shí)質(zhì)脆，汁液豐富，富含糖、酸、蛋白質(zhì)、維生素、礦物質(zhì)以及膳食纖維等多種營養(yǎng)成分[2]，深受消費(fèi)者喜愛，具有廣闊的市場前景。蜂糖李是典型的呼吸躍變型果實(shí)，成熟于6—7 月高溫季節(jié)，采后代謝旺盛，容易產(chǎn)生果實(shí)軟化、腐敗等諸多問題，導(dǎo)致其耐貯性降低[3]。由于蜂糖李果實(shí)成熟時(shí)大批量上市，其腐爛損失率較高，導(dǎo)致巨大的經(jīng)濟(jì)損失，因此亟需探索安全有效的蜂糖李貯藏保鮮方法。

低溫貯藏是李子貯藏保鮮中最常用的方法[4]。低溫貯藏能較大限度地降低蜂糖李的呼吸作用，減少有機(jī)物的消耗，推遲活性高峰的出現(xiàn)，有效延緩果實(shí)的成熟與衰老[5]，同時(shí)也可抑制微生物的生長。二氧化氯（ClO2）是一種水溶性強(qiáng)氧化劑[6-7]，其外層存在一未成對電子，分子結(jié)構(gòu)呈V 型分布，故具有很強(qiáng)的氧化作用[8-9]。ClO2可有效殺滅多種微生物，抑制果蔬腐敗[10]，且殺菌過程中不產(chǎn)生有害物質(zhì)，對食品的無公害保鮮具有重要意義[11]。汪洋[12]的研究結(jié)果表明，低溫貯藏可以有效地抑制果實(shí)的呼吸作用，較好地保持李果實(shí)的硬度，緩解可溶性固形物、可滴定酸、總糖及VC 含量的下降，進(jìn)而有效延緩果實(shí)的成熟衰老，延長貯藏期。Sadeghi 等[13]采用二氧化氯處理李果實(shí)進(jìn)行貯藏保鮮試驗(yàn)，結(jié)果表明，二氧化氯可以有效滅活李果實(shí)上的微生物，并能保持較好的貯藏品質(zhì)，如pH、硬度、可溶性固形物含量和外觀等。馮婧煕等[4]研究發(fā)現(xiàn)，采用低溫結(jié)合ClO2處理“瑪瑙紅”櫻桃，可以有效地降低果實(shí)的腐爛率，一定程度上減緩櫻桃果實(shí)品質(zhì)劣變，延緩果實(shí)衰老并延長貯藏保鮮期。目前，貴州蜂糖李采后使用低溫或ClO2進(jìn)行保鮮的研究鮮有報(bào)道。

本研究以貴州蜂糖李為試材，將低溫與ClO2處理相結(jié)合，通過分析蜂糖李失重率、腐爛率、硬度和亮度等物理指標(biāo)以及可溶性固形物含量、總糖含量、總酸含量、固酸比及蛋白質(zhì)、葉綠素和水分含量等化學(xué)指標(biāo)的變化，研究低溫貯藏結(jié)合ClO2處理對蜂糖李果實(shí)貯藏品質(zhì)的影響，以期為科學(xué)開展蜂糖李的綠色防腐保鮮提供技術(shù)參考和理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

1.1.1 材料與試劑

蜂糖李：產(chǎn)地為貴州省安順市鎮(zhèn)寧縣六馬鎮(zhèn)，采摘于2022月7月11日，果實(shí)約8成熟時(shí)采收，采后立即運(yùn)至貴州省分析測試研究院實(shí)驗(yàn)室。

硫酸銅，廣東光華科技股份有限公司；酒石酸鉀鈉，天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司；0.1 mol/L 氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液，北京壇墨質(zhì)檢科技有限公司；酚酞，上海埃彼化學(xué)試劑有限公司；ClO2溶液（有效成分10%），重慶昆頂生物技術(shù)有限公司。

1.1.2 儀器與設(shè)備

GY-3 通用型水果硬度計(jì)，杭州托普儀器有限公司；MODEL 型色差儀（WR系列），深圳市威福光電科技有限公司；WAY-3S 數(shù)字阿貝折射儀，上海儀電物理光學(xué)儀器有限公司；K1100F全自動(dòng)凱氏定氮儀，濟(jì)南海能儀器股份有限公司；723S可見分光光度計(jì)，上海棱光技術(shù)有限公司；Bilxer 3乳化攪拌機(jī)，上海來惠酒店設(shè)備有限公司；DK-98-IIA 電熱恒溫水浴鍋，天津市泰斯特儀器有限公司。

1.2 方法

1.2.1 處理方法

參考馮婧煕等[4]的研究結(jié)果，結(jié)合對貴州蜂糖李品質(zhì)特征的判斷，將蜂糖李果實(shí)隨機(jī)分成兩組：一組在50 mg/L ClO2溶液（前期預(yù)試驗(yàn)篩選得出的最佳ClO2處理濃度）中浸泡處理20 min后取出，自然晾干；另一組不做任何處理。然后將兩組果實(shí)分別在常溫（25 ℃左右）和低溫（4.0±0.5）℃條件下貯藏，未處理常溫貯藏記為CK，50 mg/L ClO2溶液處理后常溫貯藏記為常溫結(jié)合ClO2組，未處理低溫貯藏記為低溫組，50 mg/L ClO2溶液處理后低溫貯藏記為低溫結(jié)合ClO2組。將果實(shí)按照貯藏條件分別裝入0.03 mm 厚的無毒聚氯乙烯（PVC）包裝袋內(nèi)貯藏，每袋0.5 kg 為1 個(gè)試樣，每個(gè)處理設(shè)置3個(gè)重復(fù)。

1.2.2 測定項(xiàng)目與方法

貯藏當(dāng)日測定的指標(biāo)值為初值，之后每2 d對各組品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行1次測定。

1.2.2.1 物理指標(biāo)

失重率：采用稱重法測定。計(jì)算公式為：

腐爛率：對每個(gè)蜂糖李果面進(jìn)行觀察，果面出現(xiàn)直徑大于0.50 cm的病斑或腐爛即視為腐爛。計(jì)算公式為：

硬度：參照NY/T 2009—2011[14]中水果硬度的測定方法，使用硬度計(jì)測定，結(jié)果以kg/cm2表示。

亮度：使用MODEL 型色差儀，用4 mm 的測量口徑測定果肉，測量CIE表色系中的L*值（亮度）。

1.2.2.2 化學(xué)指標(biāo)

總酸、總糖、葉綠素、蛋白質(zhì)、水分含量：分別參照GB 12456—2021[15]中的酸堿滴定法，GB 5009.8—2016[16]中的酸水解-萊茵-埃農(nóng)氏法，NY/T 3082—2017[17]中的分光光度法，GB 5009.5—2016[18]中的凱氏定氮法，GB 5009.3—2016[19]中的直接干燥法進(jìn)行測定。

可溶性固形物含量的測定及固酸比的計(jì)算：稱取適量蜂糖李試樣，放入攪拌機(jī)中搗碎，用紗布擠出勻漿汁液進(jìn)行測定。參照NY/T 2637—2014[20]中的折光計(jì)法測定可溶性固形物含量。固酸比為可溶性固形物含量與總酸含量的比值。

1.2.3 數(shù)據(jù)處理

使用Microsoft Office Excel 2016 進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算和繪圖，用SPSS 23.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，數(shù)據(jù)用表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對蜂糖李果實(shí)失重率和腐爛率的影響

失重是蜂糖李貯藏保鮮中易出現(xiàn)的劣變現(xiàn)象，是營養(yǎng)價(jià)值與商品價(jià)值降低的最直接表現(xiàn)[21]。由圖1A可見，在10 d的貯藏過程中，蜂糖李果實(shí)的失重率隨貯藏時(shí)間的延長呈遞增趨勢。蜂糖李果皮相對較薄，在沒有任何保鮮處理的情況下，果實(shí)在室溫條件下水分極易蒸發(fā)，從貯藏第6 天起，對照組果實(shí)的失重率顯著高于其他處理組（P＜0.05），其他處理組間升高幅度也有差異，對照組和常溫結(jié)合ClO2組的失重率較大，低溫組和低溫結(jié)合ClO2組較平穩(wěn)。說明溫度對失重率的影響較大，（4.0±0.5）℃低溫貯藏是一種較好的保存蜂糖李的方式，其中低溫結(jié)合ClO2組的失重率最小，這可能是由于ClO2和低溫的協(xié)同增效作用，有效抑制了果實(shí)體內(nèi)有機(jī)物的消耗和水分的流失，從而降低了蜂糖李果實(shí)的失重率，這與陳豫等[22]對江安大白李的研究結(jié)果相似。

圖1 不同處理對蜂糖李果實(shí)貯藏期間失重率（A）和腐爛率（B）的影響Fig.1 Effects of different treatments on weight loss rate(A)and delay rate(B)of‘Fengtang’plum fruits during storage

果實(shí)腐爛在果實(shí)保鮮效果中表現(xiàn)最為直接[23]。由圖1B 可見，與果實(shí)失重率從采收開始就急劇升高的趨勢不同，蜂糖李果實(shí)貯藏過程中腐爛率的升高隨貯藏時(shí)間的延長呈逐漸加速的趨勢。同失重率一樣，溫度依舊是影響較大的因素，對照組和常溫結(jié)合ClO2組的腐爛率顯著高于低溫組（P＜0.05）。貯藏第6 天，常溫結(jié)合ClO2組腐爛率達(dá)50%，低溫組為16.67%，而低溫結(jié)合ClO2組無腐爛，直至第8 天才開始出現(xiàn)腐爛。由此可見，低溫結(jié)合ClO2的保鮮效果明顯好于其他3 種處理方式。這可能是由于ClO2對細(xì)菌及真菌等均有較好的殺滅作用，可以顯著減少水果病原菌，從而減少果實(shí)的腐爛[24]，且ClO2的殺菌與低溫的保水抑菌具有協(xié)同增效作用，對蜂糖李的保鮮效果較好[25]。

2.2 不同處理對蜂糖李果實(shí)硬度及亮度的影響

硬度指的是果實(shí)表面單位面積上所能承受的壓力，是衡量果實(shí)品質(zhì)與耐貯性的重要指標(biāo)之一。由圖2A 可見，貯藏期間，蜂糖李的果實(shí)硬度呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢，對照組下降最快，常溫結(jié)合ClO2組和低溫組逐漸下降，低溫結(jié)合ClO2組硬度保持效果最佳，4～8 d 時(shí)顯著高于其他組（P＜0.05）。馮婧煕等[4]研究發(fā)現(xiàn)，在低溫貯藏條件下，ClO2處理能延緩櫻桃成熟，抑制果實(shí)軟化，這與本試驗(yàn)研究結(jié)果一致。

圖2 不同處理對蜂糖李果實(shí)貯藏期間硬度（A）和L*值（B）的影響Fig.2 Effects of different treatments on firmness(A)and L*value(B)of‘Fengtang’plum fruits during storage

由圖2B 可見，蜂糖李果實(shí)亮度值隨著貯藏時(shí)間的延長整體呈下降趨勢，說明果實(shí)亮度降低，李子青色成分減少，黃綠色成分增加，這與果皮的青色逐漸褪去和褐變有關(guān)。整個(gè)貯藏期內(nèi)，低溫結(jié)合ClO2組的亮度值始終高于另外兩個(gè)處理組及對照組，且與對照組之間差異顯著（P＜0.05）。結(jié)果表明，低溫結(jié)合ClO2處理效果更好，可以更有效地維持蜂糖李果實(shí)鮮艷的色澤。

2.3 不同處理對蜂糖李果實(shí)可溶性固形物含量、總酸含量、固酸比及總糖含量的影響

果實(shí)可溶性固形物含量、總酸含量、總糖含量以及固酸比與果實(shí)成熟衰老和果實(shí)品質(zhì)息息相關(guān)[26-27]，其中可溶性固形物主要是糖、酸、礦物質(zhì)等可溶于水的物質(zhì)，可反映果蔬采后品質(zhì)的變化[28]。由圖3A 可見，蜂糖李果實(shí)的可溶性固形物含量呈先上升后下降的趨勢。呼吸作用和蒸騰作用是引起果實(shí)可溶性固形物含量變化的主要原因[29-30]。貯藏初期，隨著李子果實(shí)成熟度的增加，果實(shí)中大量多糖類物質(zhì)的水解與可溶性糖的積累，使可溶性固形物含量有所上升；后期因呼吸作用代謝消耗使糖含量逐漸減少，可溶性固形物含量下降[31]。常溫結(jié)合ClO2組和CK組果實(shí)的可溶性固形物含量第4 天達(dá)到峰值后開始下降；低溫組果實(shí)的可溶性固形物含量0～6 d 呈現(xiàn)逐漸上升的趨勢，第6 天達(dá)到最大值。說明低溫對蜂糖李果實(shí)的貯藏保鮮有一定積極作用，同時(shí)，低溫結(jié)合ClO2處理的保鮮效果較好，可提高果實(shí)可溶性固形物含量。

圖3 不同處理對蜂糖李果實(shí)貯藏期間可溶性固形物含量（A）、總酸含量（B）、固酸比（C）和總糖含量（D）的影響Fig.3 Effects of different treatments on soluble solids content(A),total acid content(B),solid-acid ratio(C)and total sugar content(D)of‘Fengtang’plum fruits during storage

酸是構(gòu)成蜂糖李果實(shí)風(fēng)味的重要成分[32]。由圖3B 可見，除對照組以外，總體上，蜂糖李果實(shí)的總酸含量隨貯藏時(shí)間的增加呈下降趨勢，貯藏8～10 d，總酸含量突然上升，說明可能此時(shí)的蜂糖李因微生物發(fā)酵產(chǎn)生大量的酸，酸含量上升而糖含量下降[33]。貯藏第10天，常溫組果實(shí)總酸含量陡增，低溫組增幅較小，低溫結(jié)合ClO2組的總酸含量顯著低于其他各組（P＜0.05），說明低溫對果實(shí)總酸含量的維持效果明顯，且低溫結(jié)合ClO2組效果最佳。與此同時(shí)，蜂糖李果實(shí)的固酸比呈現(xiàn)出與總酸含量變化完全相反的趨勢。由圖3C可見，隨貯藏時(shí)間的增加，蜂糖李果實(shí)的固酸比呈先上升后下降的趨勢，常溫處理組果實(shí)變化幅度較大，低溫處理組變化幅度相較平緩，從第8天開始，低溫組固酸比顯著高于常溫組（P＜0.05）。低溫組果實(shí)固酸比貯藏第6天達(dá)到最高值，為21.35；低溫結(jié)合ClO2組第8 天達(dá)到最高值，為29.00。這與徐呈祥等[34]對貢柑的研究結(jié)果相似。

對于蜂糖李果實(shí)，糖既是其重要的營養(yǎng)成分，也是重要的風(fēng)味物質(zhì)。蜂糖李果實(shí)采后蒸騰作用和呼吸代謝較旺盛，加之病原微生物的作用，容易出現(xiàn)甜度降低的情況[35]。由圖3D可見，隨貯藏時(shí)間的延長，蜂糖李果實(shí)的總糖含量先緩慢升高后持續(xù)降低，變化趨勢平緩，對照組與處理組差異不顯著，但不同處理組果實(shí)總糖含量的變化幅度仍有不同，貯藏6 d后更加明顯，低溫處理可保持較高的總糖含量，其中低溫結(jié)合ClO2組效果最好。說明低溫結(jié)合ClO2處理可抑制蜂糖李貯藏期間果實(shí)總糖含量的下降，延長貯藏保鮮期。

2.4 不同處理對蜂糖李果實(shí)葉綠素含量、蛋白質(zhì)含量及含水率的影響

葉綠素含量是反映果實(shí)色澤的重要指標(biāo)[36]。由圖4A可見，隨著采后蜂糖李果實(shí)的成熟衰老，其組織中的葉綠素含量整體呈現(xiàn)下降的趨勢。貯藏期間，常溫處理組葉綠素含量顯著低于低溫處理組（P＜0.05），且低溫組的葉綠素含量顯著低于低溫結(jié)合ClO2組（P＜0.05），說明低溫結(jié)合ClO2處理可有效抑制采后蜂糖李果實(shí)組織中葉綠素的降解，延緩果實(shí)新鮮度的降低。

圖4 不同處理對蜂糖李果實(shí)貯藏期間葉綠素含量（A）、蛋白質(zhì)含量（B）和含水率（C）的影響Fig.4 Effects of different treatments on chlorophyll(A),protein(B)and moisture(C)contents of‘Fengtang’plum fruits during storage

由圖4B可見，采后貯藏期間，對照組和低溫組蜂糖李果實(shí)的蛋白質(zhì)含量整體呈先下降后緩慢上升的趨勢；常溫結(jié)合ClO2組和低溫結(jié)合ClO2組的蛋白質(zhì)含量均在第6天達(dá)到最大值，且顯著高于對照組和低溫組（P＜0.05）。試驗(yàn)結(jié)果表明，低溫貯藏結(jié)合ClO2處理均能較好地保持采后蜂糖李果實(shí)的可溶性蛋白質(zhì)含量，這與黃世安等[37]對采后蜂糖李果實(shí)品質(zhì)的研究結(jié)果相似。

由圖4C可見，隨著貯藏時(shí)間的延長，蜂糖李果實(shí)逐步成熟衰老，其含水率整體逐漸降低，其中常溫處理組下降幅度更大，低溫處理組下降較平緩，說明低溫對果實(shí)含水率的保持有一定的促進(jìn)作用。其中，低溫結(jié)合ClO2組相較低溫組，含水率下降幅度更小。由此說明，低溫貯藏結(jié)合ClO2處理可以較好地維持蜂糖李果實(shí)的含水率，保持果實(shí)的品質(zhì)，延長貯藏期。這與巴良杰等[38]對李子貯藏品質(zhì)的研究結(jié)果相似。

3 結(jié)論

本文研究了ClO2處理聯(lián)合低溫貯藏對蜂糖李果實(shí)的防腐保鮮效果，在10 d 的貯藏期間定期取樣分析各處理組果實(shí)貯藏品質(zhì)的變化。結(jié)果表明，（4.0±0.5）℃低溫貯藏結(jié)合50 mg/L ClO2溶液浸泡處理可顯著抑制蜂糖李果實(shí)的失重率和腐爛率，保持較高的果實(shí)硬度和亮度，提高可溶性固形物含量、固酸比及總糖含量，延緩總酸含量的上升及葉綠素、蛋白質(zhì)含量和含水率的下降，保證了蜂糖李果實(shí)較好的風(fēng)味，可以有效延長蜂糖李的貯藏期至10 d。本試驗(yàn)結(jié)果與“瑪瑙紅”櫻桃果實(shí)低溫貯藏結(jié)合ClO2處理研究結(jié)果一致[4]，可為蜂糖李采后綠色防腐保鮮提供技術(shù)參考。下一步可對ClO2在蜂糖李保鮮中的防腐保鮮機(jī)理進(jìn)行深入研究，進(jìn)一步探明ClO2在蜂糖李保鮮中的應(yīng)用。