冰溫貯藏對啤特果后熟品質影響及綜合評價

摘 要：【目的】為啤特果鮮果貯藏及貨架期延長提供理論參考。【方法】以八成熟啤特果為試材，利用數顯溫度記錄儀記錄果肉0 ℃以下溫度動態變化，確定冰點溫度。測定冰溫（-2.0 ℃）、4.0 ℃、常溫（20.0 ℃）貯藏過程中，啤特果果實失重率、腐爛率、石細胞含量、色澤、可溶性固形物含量、總酸含量、固酸比、維生素C 含量等品質指標，并采用主成分分析方法對貯藏后果實品質進行綜合評價。【結果】貯藏過程中，啤特果果實失重率、腐爛率、褐變度呈上升趨勢，硬度、石細胞含量、維生素C 含量呈下降趨勢，總酸、可溶性固形物含量呈先上升、后下降的趨勢，且3 種貯藏條件處理之間存在顯著差異（P ＜ 0.05）。貯藏16 d 時，與4.0 ℃組、20.0 ℃組相比，-2.0 ℃組貯藏果實的失重率分別降低了33.49%、77.58%，腐爛率降低了5%、18%，褐變度分別從41.75、33.94 降低至33.28，硬度保持延長了2、4 d，石細胞含量減少了28.92%、52.94 %；與貯藏0 d 相比，-2.0 ℃組果實的維生素C 含量降低了38.08%，4.0 ℃組和20.0 ℃組分別降低了52.87%、57.81%。貯藏后期，各處理組果實的可溶性固形物含量、總酸含量保持穩定，2.0 ℃組、4.0 ℃組、20 ℃組的固酸比分別為14.81、15.24、11.84。3 種溫度條件下，貯藏16 d 啤特果果實品質的評價結果顯示，-2.0 ℃貯藏啤特果的果實綜合品質最優。【結論】冰溫貯藏可降低啤特果果實的失重率和腐爛率，延遲果實褐變和硬度下降，減少維生素C 的損失，減緩果實可溶性固形物、總酸含量的變化，保持較高的固酸比及良好的果實風味。

關鍵詞：冰溫貯藏；啤特果；后熟品質；綜合評價

中圖分類號：S661.2 文獻標志碼：A 文章編號：1003—8981（2025）01—0282—09

啤特果，又名皮胎果、酸巴梨，屬秋子梨系統Pyrus ussuriensis 的地方栽培品種，在甘肅臨夏州有著悠久的栽培歷史，是當地的特色經濟支柱產業[1-3]。采摘后的啤特果果皮呈黃綠色，果肉較為粗糙，經后熟方可食用。后熟后的啤特果果肉細膩，酸甜適口，含有多種糖類、有機酸、氨基酸、維生素以及鐵、鈣、鉀等微量元素，具有消渴止咳、養胃潤肺、軟化血管等多種保健功能[4]。但后熟啤特果果肉軟化、易褐變且容易腐爛，貯藏難度較大[5]，導致其鮮果銷售周期短、市場覆蓋面有限。

冰溫貯藏是指在0 ℃以下、果蔬凍結點以上的溫度范圍內進行的非凍結貯藏。這種貯藏方式能夠更有效地抑制果蔬的呼吸代謝作用，降低衰老速率，避免有害微生物的滋生，從而延長果蔬的貯藏期[6]。近年來，冰溫貯藏技術被廣泛應用于櫻桃[7]、香梨[8]、歐李[9]、嘉寶果[10]、蓮藕[11]等多種水果的保鮮研究中。胡凱雪等[10] 研究了嘉寶果在近冰溫（0±0.2） ℃條件下的貯藏效果，發現與5℃相比，近冰溫處理能有效降低嘉寶果的失重率和腐爛率，維持可溶性固形物、可滴定酸、維生素C 含量，同時抑制果實中丙酮酸脫羧酶和乙醇脫氫酶的活性，延緩乙醇發酵過程并提高抗氧化性，從而保持果實的貯藏品質。張宇娟等[11]的研究結果顯示，近冰溫（0 ℃）貯藏可以有效延緩鮮切蓮藕的褐變，使其保持色澤，抑制酶活性，減少異味物質的產生，較好地維持鮮切蓮藕的品質。關筱歆等[12] 探討了冰溫貯藏結合CT-2 保鮮劑處理對玫瑰香葡萄果實的保鮮效果，結果表明該處理可以減輕葡萄貯藏過程中的失重率、落粒率和腐爛率，降低了可溶性固形物、可滴定酸、維生素C 的損失，較好地保持了葡萄的品質。然而，有關啤特果冰溫貯藏的研究報道較為鮮見。因此，本研究中以啤特果為試驗材料，探討冰溫貯藏對其采后品質的影響，包括失重率、腐爛率、石細胞含量、色澤、可溶性固形物含量、總酸含量、固酸比、維生素C 含量等指標的變化，研究冰溫貯藏啤特果的可行性，以期為延長啤特果鮮果的貨架期提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材 料

供試啤特果的產地為甘肅省臨夏市和政縣。選取樹齡、樹勢一致的10 株啤特果樹采收果實50 kg，果實為黃綠色，成熟度為八成以上，大小均勻，無碰壓傷、無病蟲害、果柄完整，當天運回并存放于2 ℃實驗庫中。

試劑包括抗壞血酸、2，6- 二氯靛酚、草酸、氯化鈉、氫氧化鈉，鄰苯二甲酸氫鉀、酚酞等，均為分析純（天津市光復科技發展有限公司）。

儀器與設備包括JHT-LTE 佳鋰溫濕度計（成都佳鋰電子產品有限公司）、BSA224S-CW 電子天平（廣州市深華生物技術有限公司）、果實硬度計（北京陽光億事達）、數顯折光儀PAL-1（日本ATAGO）、CR-400 便攜式色彩色差檢測儀（杭州柯盛行有限公司）、SPX 型生化恒溫箱（寧波東南儀器有限公司）；分段調節冰箱BD/BC-203MDM（小米通訊技術有限公司）。

1.2 方 法

根據啤特果冰點溫度，以4.0 ℃、常溫20.0 ℃貯藏條件為對照，分析貯藏0、2、4、6、8、10、12、14、16 d 后啤特果果實的各品質指標。

1.2.1 啤特果冰點溫度的測定

挑選10 個質量相同、大小均勻的啤特果后熟果實并編號，將數顯溫度記錄儀的探頭插入果實中心并固定好，放于-25 ℃的冰柜中，當溫度降至4.0 ℃時開始記錄時間，每2 s 記錄1 次溫度降低情況，觀察果肉溫度變化動態，當溫度變化出現平臺期時即為冰點溫度，重復測定3 次，取平均值[13]。

1.2.2 果實品質指標的測定

果實的失重率（Rm）采用稱重法測定。選擇大小均勻的3 組果實標記并稱取質量，作為初始質量m0，在3 種貯藏條件下隔日稱取質量m1，重復3 次，取平均值。rm=[（m0-m1）/m0]×100%。

果實的腐爛率（腐爛果數量占果實總數量的百分比）采用計數法測定。每組隨機選取100 個果實置于不同貯藏環境，每天記錄果實的腐爛情況，腐爛果數量為每次統計腐爛果數量的累加。

使用果實硬度計測定果實硬度。使用數顯折光儀測定可溶性固形物含量。采用酸堿滴定法測定總酸含量，按蘋果酸的折算系數為0.067 計算總酸值，固酸比為可溶性固形物含量與總酸含量的比值。采用2，6- 二氯靛酚滴定法測定維生素C含量。根據文獻[14] 中的方法測定1.3.6 石細胞含量。使用色差儀測定果實色澤[11]。

1.3 數據分析

使用Excel 2016 軟件進行數據處理并繪圖，每個處理3 次重復，取平均值。運用SPSS 26.0 軟件進行差異顯著性分析、主成分分析，P ＜ 0.05表示組間差異顯著，P ＜ 0.01 表示組間差異極顯著。采用主成分分析方法[15]，對冰溫貯藏、4.0 ℃、常溫（20.0 ℃）3 種條件下貯藏16 d 的啤特果果實的品質指標（失重率、腐爛率、石細胞、色澤、可溶性固形物含量、總酸含量、固酸比、維生素C 含量）進行綜合評價，確定較優貯藏條件。

2 結果與分析

2.1 啤特果果實冰點

以測定時間為橫坐標，以果實中心溫度為縱坐標，繪制啤特果果實的凍結曲線，并確定其冰點溫度。如圖1 所示，隨著貯藏時間延長，果實溫度呈現下降、上升、平穩、下降的趨勢。當將果實置于-25 ℃的冰箱中時，40 min 內果實的中心溫度迅速下降到-4.0 ℃（生物過冷點）。此時，果實內的汁液開始由液相轉變為固相，釋放熱量，導致果實溫度回升至（-2.0±0.2） ℃（生物結冰點）。隨后，一部分液體完成結晶并釋放熱量，另一部分液體繼續結晶并吸收熱量，放熱與吸熱達到相對平衡，溫度保持相對穩定5 ～ 8 min。之后，果實內液體大量結晶，平衡被破壞，果實溫度持續下降[16]。因此，啤特果的冰點溫度均值為-2.0 ℃。

2.2 冰溫貯藏對啤特果果實品質的影響

2.2.1 對果實外在品質指標的影響

失重率和腐爛率是衡量果實貯藏品質的重要指標。失重率越大，腐爛率越高，果實的商品品質越低[17]。不同溫度貯藏條件下啤特果果實的失重率如圖2 所示，隨著貯藏時間的延長，啤特果果實失重率呈現逐漸上升趨勢。在整個貯藏期間，-2.0 ℃（冰溫）組的失重率低于4.0 ℃組，4.0 ℃組低于20 ℃組。貯藏10 d 時，-2.0 ℃組、4.0 ℃組、20.0 ℃組果實的失重率分別為2.46%、2.67%、4.07%， 存在顯著差異（P ＜ 0.05）； 貯藏16 d 時，20.0 ℃組和4 .0℃組的果實失重率分別達到7.21%、5.42%，比-2 ℃組高出77.58%、33.49%，差異分別為極顯著（P ＜ 0.01）和顯著（P ＜ 0.05）。

不同溫度貯藏條件下啤特果果實的腐爛率如圖3 所示。隨著貯藏時間的延長，啤特果果實的腐爛率呈現上升趨勢。貯藏4 d 內，各處理組的腐爛率變化幅度較小。貯藏10 d 時，各處理組的腐爛率存在顯著差異（P ＜ 0.05），-2.0 ℃組、4.0 ℃組、20.0 ℃組的腐爛率分別是7%、10%、18%。貯藏16 d 時，20.0 ℃組和4.0 ℃組的腐爛率分別達到29% 和16%，比-2.0 ℃組增長了18%和5%。在貯藏16 d 后，20.0 ℃組和4.0 ℃組的部分果實因失重和腐爛而失去商品價值。說明冰溫貯藏能有效降低啤特果的失重率和腐爛率，保持其商品價值。

硬度是衡量啤特果果實后熟衰老程度的重要指標。熟化后的啤特果果肉軟化，硬度顯著下降。如圖4 所示，貯藏期間啤特果果實硬度呈現下降趨勢。20.0 ℃組果實硬度下降幅度較大，貯藏12 d 時硬度為0 kg/cm2；4.0 ℃組果實硬度，在貯藏前期下降平穩，貯藏6 d 后下降幅度增大，貯藏14 d 時硬度為0 kg/cm2；-2.0 ℃組果實硬度的變化趨勢與4.0 ℃組相似，貯藏16 d 時硬度為0 kg/cm2。啤特果果實完全成熟時，硬度接近于0 kg/cm2，抗壓能力極弱，果實極易損傷、腐爛和變質。冰溫貯藏可延緩果實硬度下降及后熟衰老進程。

后熟的啤特果果實色澤由綠轉黃，且極易發生褐變，褐變會顯著降低其商品價值。采用L*、a*、b* 值來反映啤特果果實的表觀色澤，并用色度變化程度ΔE 值來表征果皮褐變程度，ΔE 值越大，褐變程度越高。不同貯藏條件下啤特果果實色澤的變化見表1。由表1 可知，在貯藏期間，3 個處理組啤特果果實的L* 值呈現下降趨勢，與貯藏溫度負相關。其中，冰溫貯藏果實的L* 值下降幅度最小，為33.33%，與4.0 ℃組（37.51%）和20.0 ℃組（41.56%）的下降幅度有顯著差異（P ＜ 0.05）。a* 值在貯藏期間整體呈現上升趨勢，b* 值在貯藏期間呈現波動變化。啤特果果實的ΔE 值隨著貯藏時間延長呈現升高趨勢，且與溫度正相關。與貯藏0 d 相比，貯藏16 d 時，-2.0 ℃組果實與4 ℃組、20.0 ℃組比較，褐變度分別由41.75、33.94 降低至33.28。說明冰溫貯藏相比于4.0 ℃、常溫貯藏可降低啤特果果皮的褐變程度，有利于保持果實的新鮮度。

2.2.2 對果實內在品質指標的影響

石細胞含量是啤特果果實品質評價的重要指標之一。石細胞含量高的果肉質地粗糙，適口性差，而適宜的貯藏條件有助于減少石細胞含量[18]。由圖5 可知，在3 種貯藏條件下，石細胞含量均呈現下降趨勢，且貯藏溫度越低，下降趨勢越明顯。貯藏8 d 時，20.0 ℃組、4.0 ℃組和-2.0 ℃組的石細胞含量分別是35.4、27.9、24.3 mg/g，差異顯著（P ＜ 0.05）。隨著貯藏時間的延長，貯藏16 d 時，20.0 ℃組和4.0 ℃組的石細胞含量分別比-2.0 ℃組高52.94% 和28.92%，且顯著差異（P ＜ 0.05）。

可溶性固形物含量、總酸含量和維生素C 含量是衡量果實成熟度及品質的重要指標，其含量直接影響果實的風味和品質[19]。由圖6 可知，在貯藏過程中，啤特果果實的可溶性固形物含量呈現先上升、后下降的趨勢。貯藏前期，20.0 ℃組因溫度較高，果肉中淀粉類物質轉化較快，在貯藏3 ～ 4 d 時達到最大值13.8%，4.0℃組在貯藏8 d 時達到最大值14.4%，-2.0 ℃組在貯藏10 d 時達到最大值14.9%，且此時3 組處理間均有顯著差異（P ＜ 0.05）。貯藏后期，各處理組的可溶性固形物含量逐漸下降，至貯藏14 d 時基本穩定。此時，-2.0 ℃組、4.0 ℃組、20.0 ℃組的可溶性固形物含量分別為13.6%、12.5%、12.2%，-2.0 ℃組與其他2 組的差異顯著（P ＜ 0.05）。說明冰溫貯藏有利于保持啤特果果實的可溶性固形物含量。

貯藏過程中啤特果果實總酸含量的變化如圖7 所示。整體呈現先下降、后上升、再下降、最后趨于平穩的趨勢，且溫度越高，變化越快。20.0 ℃組的總酸含量先下降，貯藏2 d 后開始上升，至貯藏6 d 時達到最大值17.8 mg/g，隨后下降，至貯藏12 d 時達到1.08% 并基本穩定。4.0 ℃組和-2.0 ℃組在貯藏4 d 內果實總酸含量下降，然后上升，貯藏8 d 時達到最大值16.6、15.4 mg/g，貯藏16 d 時達到9.2、8.2 mg/g 并基本穩定。貯藏16 d 時，-2.0 ℃組果實總酸含量低于4.0 ℃組和20.0 ℃組。

果實中維生素C 含量與氧化應激防御和抑制膜退化密切相關，其減少是果實組織衰老的表現[20]。如圖8 所示，貯藏過程中啤特果果實的維生素C 含量呈現下降趨勢，且貯藏溫度越高，下降幅度越大。貯藏8 d 時，-2.0 ℃組的維生素C含量為25.4 mg/g，顯著高于4.0 ℃組（20.8 mg/g）和常溫組（19.2 mg/g）（P ＜ 0.05）。貯藏12 d 后，果實維生素C 含量趨于穩定，與貯藏0 d 相比，-2.0 ℃組的維生素C 含量降低了38.08%，4.0 ℃組和常溫組分別降低了52.87%、57.81%，說明冰溫貯藏有利于保持啤特果果實的維生素C 含量。

2.3 冰溫貯藏啤特果果實品質的綜合評價

主成分分析是一種利用線性變化將多個變量簡化為少數綜合變量的統計分析方法，通過考察多個變量之間的相關性，利用降維處理，將多個指標轉化為少數綜合指標，并保留原指標的大部分信息，且相互之間不相關[15]。對在3 種溫度條件下貯藏16 d 啤特果果實的8 個品質指標進行主成分分析，得到相關矩陣的特征值、方差貢獻率，結果如表2 所示。

通過主成分分析，共提取2 個主成分。計算2 個主成分的得分（F1 和F2），以每個主成分所對應的特征值占所提取主成分的特征值之和的比例為權重，將主成分的得分與相應權重的乘積累加，建立果實品質綜合得分（F）的數學模型F=F1×0.643+F2×0.357。

利用該模型計算3 種貯藏溫度條件下啤特果果實品質的綜合得分，并根據果實品質性狀的綜合得分進行優良度排序，結果如表3 所示。果實品質綜合得分越高，說明啤特果果實的綜合品質越好。從表3 可知，3 種貯藏條件下，冰溫貯藏16 d 的啤特果果實品質較好。

3 結論與討論

由本研究結果可知，冰溫貯藏可降低啤特果果實的失重率和腐爛率，延緩果實硬度下降、褐變以及維生素C 損失，減緩果實可溶性固形物、總酸含量的變化，保持較高的固酸比及良好的果實風味。采用主成分分析法進行評價，結果表明在3 種貯藏溫度中，冰溫貯藏16 d 的啤特果果實綜合品質最優。因此，冰溫貯藏可延緩啤特果果實衰老，提高其經濟價值。

常溫條件下，后熟啤特果果實易軟化，果皮易褐變，極易腐爛變質，嚴重影響其經濟價值。冰溫貯藏能夠在維持果蔬最低正常代謝的基礎上，通過阻礙植物體內自由水的散失和調節相關酶的活性，影響其呼吸消耗和多種生理代謝進程[21-22]。馬燕燕[23] 經研究發現，在近冰溫（-1.5 ～ -1.0 ℃）貯藏條件下，西梅果實的水分流失、成熟軟化進程得到有效延緩，其貯藏期可延長至49 d。本研究中，通過測定啤特果果實的冰點溫度（-2.0 ℃），探討了冰點溫度（-2.0 ℃）、4.0 ℃和常溫（20.0 ℃）條件下啤特果果實的失重率、腐爛率和褐變度。結果顯示：在貯藏過程中，啤特果果實的失重率、腐爛率、褐變度均呈現上升趨勢，且與溫度正相關，冰溫組與常溫組相比，冰溫貯藏下果實失重率、腐爛率分別降低了77.58%、18%，果實衰老進程得到有效延緩。這是因為溫度與果實后熟衰老相關的呼吸代謝、物質代謝及酶活性密切相關，冰溫貯藏期間生物組織細胞處于活體不凍結狀態，果實的呼吸代謝、各種酶活性及微生物的生長均受到抑制，能量消耗最小，從而延緩了果實成熟衰老，并延長了保鮮期[24]。

啤特果果實貯藏期間硬度下降主要與細胞壁結構的變化有關。在果實成熟和衰老過程中，原果膠溶解為水溶性果膠，導致細胞壁結構改變，細胞膨脹壓力和質地柔韌性喪失，最終引起果實軟化[25-26]。冰溫條件下，與細胞壁降解相關的酶活性受到抑制，果實硬度下降延緩。與常溫組比，冰溫貯藏使啤特果果實硬度的降低延遲了4 d。

石細胞是果實中的厚壁組織細胞，由薄壁組織細胞經木質素沉積形成，可維持果實硬度。在果實成熟衰老過程中，石細胞的數量可能增加或減少[27]。王曉芳等[28] 以青海省特色梨品種軟兒梨為研究材料，探討了石細胞變化對凍藏軟兒梨品質的影響，結果表明貯藏期間軟兒梨的石細胞含量呈現下降趨勢，石細胞團與果肉分離并變小，果肉變細。本研究結果與之相似，冰溫貯藏下啤特果果實的石細胞含量減少，但其具體機制有待進一步研究。

可溶性固形物、總酸和維生素C 含量是反映果實成熟度和營養品質的重要指標。果實采后貯藏過程中營養成分的損失主要歸因于呼吸作用[29]。本研究中，啤特果果實的可溶性固形物含量呈現先上升、后下降的趨勢，這可能是由果實中淀粉等大分子物質降解與呼吸代謝的物質平衡所決定的。貯藏前期代謝總量小于降解量，可溶性固形物含量增加；貯藏后期代謝總量大于降解量，可溶性固形物含量降低，且溫度越高變化越顯著。果實總酸在貯藏過程中作為呼吸代謝基質被消耗，其含量呈波動狀態，冰溫條件下啤特果果實的呼吸作用受到抑制，總酸含量波動較小。貯藏過程中，啤特果果實中的維生素C 因氧化反應、酶促反應而降解，冰溫環境下其降解顯著減少。因此，冰溫貯藏可有效延緩啤特果果實中可溶性固形物和維生素C 含量的下降，減少總酸含量的變化幅度，更有利于保持啤特果果實的風味和品質。

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[ 本文編校：聞 麗]

基金項目：甘肅省科技廳重點研發計劃項目（22YF7NA058）；甘肅省農業科學院重點研發計劃項目（2023GAAS16）。