中圖分類號:S666.4 文獻標識碼:A 文章編號:1006-060X(2025)09-0071-06
Abstract:Thisstudyaims toexplortheefectsofdiferentlow-temperaturepreservationtechiquesonthequalityofpostharvest Bingtang oranges.Bingtang oranges from Mayang Wereusedas the experimental materials and subjected toconventional lowtemperaturepreation(CG),owtmperaturepreseatioobieditig-vagelectricfeldtratmet(A)frgt preservation(B),andfreeingpoitpresevationcombinedwithigh-voltageelectricfeldtreatment(C).Thefruitcolo,ightlos rate,decayate,ardessfavoandutrientcntetweremeasudwitin5daysofsorage.Thesultsaresummaedfollos. (1)CG treatmentwasonlysuitableforshort-termstorage.Thefruits treatedwithCGfor75daysshowedadarkenedandredishfruit color, a cumulative weight loss rate of 17.26% ,a cumulative decay rate of 14% ,and a VC loss rate of 39.1% ,which indicated poor storagequality.(2)AandCtreatmentsbasicallymaintaedteualityandfavoroftefruitsuringthestorageperiod,hileboth treatmentsshowed fruitskin browningatthelate stageof storage,whichresulted inadeclineincommercial value.WhenAand C treatmentsarsedforlongtestorage,itisecssytooptizeteparametersadselectanappopateelectricfeditesity (3)The Btreatmentservedastheoptimalsolutionforlong-temstorage.It maintainedthefruitappearanceandcolor,ihibitedthe weightlossanddecayeptfruithrdessandfavor,andrducedutrientlossuringthestorageperiod,demonstratigtebest comprehensive performance.This treatmentcandelaythefruit damageand prolong theshelf ife,therebymaintainingthecommercial value of fruits to the maximum extent.
Keywords:Bingtang orange; fruit quality;preservation
冰糖橙(CitrussinensisOsbeck)是20世紀60年代從普通甜橙實生變異中選出的地方良種,原產于湖南洪江市(原黔陽縣)[,其果實甜脆多汁,化渣,無核或極少核,可溶性固形物含量高,風味上乘。冰糖橙源于普通甜橙芽變,加之其濃甜酸少的口感特性,因而得名[2。2021年,湖南省懷化市麻陽苗族自治縣的冰糖橙種植面積已達1.9萬 hm2 ,產量達46.8萬t,產值超18億元[3,2024年其年產量進一步提升至52萬t。目前,麻陽冰糖橙的種植面積與產量均位居全國前列,其在湖南柑橘類水果中具有重要地位。冰糖橙屬于非呼吸躍變型果實,不耐低溫且易發生冷害[4]。因此,在貯藏期間,貯藏庫的種類選擇與溫濕度調控尤為重要。當前,冰糖橙采后貯藏技術仍相對落后,導致果實貨架期較短,品質維持時長受限。在此背景下,探究并推廣新型貯藏保鮮技術,對實現冰糖橙采后減損與長效保鮮具有重要的現實意義。
冰溫保鮮貯藏(controlled freezing-point storage)是一種將食品貯藏在 0°C 以下至凍結點以上特定溫區的非凍結保存技術[5]。該技術不僅可有效維持果蔬的品質特性,還能抑制其內部酶活性和微生物代謝活動[]。高壓電場(high voltage electric field)屬于非熱處理技術范疇,能最大限度地保留食品的營養成分與風味特性,在食品加工領域備受關注。該技術早期主要應用于殺菌及輔助解凍,之后隨著相關研究的深入,其應用范圍逐步擴展[7],當前已涵蓋食品殺菌[8]、輔助冷凍與解凍[9-12]、生物活性物質提取[13-14]等多個方向。然而,盡管冰溫貯藏和高壓電場技術在水產品[15-16]和肉類[17-18]保鮮中已得到成熟且廣泛的應用,但針對這2項技術在果蔬一一尤其是冰糖橙貯藏領域的研究仍相對較少。因此,本研究系統比較了4種貯藏處理(傳統低溫保鮮、低溫保鮮結合高壓電場、冰溫保鮮、冰溫保鮮結合高壓電場)下冰糖橙生理指標的變化,旨在探究不同保鮮技術對麻陽冰糖橙采后果實品質的影響。
1材料與方法
1.1 試驗地概況與試驗材料
試驗地包括:( 113°4′48′′E 28°8′24′′N )的低溫保鮮冷庫;干杉基地( 116°31′48′′E , 40°7′12′′N )的低溫保鮮聯合高壓電場冷庫;湖南華通優農現代農業發展有限公司(華通匯達食品供應鏈基地, 113°9′E , 28°7′48′′N ))的冰溫保鮮冷庫和冰溫保鮮聯合高壓電場冷庫。供試材料為采集自湖南省懷化市麻陽苗族自治縣( 109°55′12′′E , 27°52′12′′N )的16a齡冰糖橙果實,成熟度一致且無機械損傷。
1.2 儀器與設備
ME204E電子天平(梅特勒-托利多公司);SR-64分光色差儀(深圳市三恩時科技有限公司);PAL-1ATAGO便攜式數顯折射儀(日本愛拓公司);GY-4水果硬度計(杭州綠博儀器有限公司);
DENBA+空間電場保鮮設備「德恩伯亞(中國)有限公司]。其余試驗耗材均由及岳麓山實驗室綜合分析平臺提供。
1.3 試驗設計
擦拭干凈冰糖橙表面的水分后將果實晾干,樣本經預冷后統一包裝與分組處理。試驗共設置4個貯藏庫處理:(1)常規低溫保鮮冷庫(CG,對照),溫度( 8.5±0.5 ) C ,濕度 90.5% ;(2)低溫保鮮聯合高壓電場冷庫(A),溫度( 0.6±0.2 ) C ,濕度78.5% ;(3)冰溫保鮮冷庫(B),溫度( -0.9±0.1 ) C ,濕度 93.5% ;(4)冰溫保鮮聯合高壓電場冷庫(C),溫度( -0.6±0.1 ) C ,濕度 97.5% 。
各貯藏庫內均勻放置335個果實,分別于貯藏0、15、30、45、60、75d時取樣,觀測果實外觀變化,并測定果色、失重率、腐爛率、果皮硬度、果肉硬度、可溶性固形物(TSS)、可滴定酸(TA)、抗壞血酸(VC)。首次觀測于2024年11月23日進行,測定均重復3次,取平均值。
1.4 測定項目及方法
1.4.1失重率與腐爛率各處理均取樣100個,定期使用電子天平稱量果實重量,并統計腐爛果實數量,計算失重率與腐爛率。失重率 Σ=Σ (前次重量-當次重量)/初始重量 ×100% 。腐爛率 Σ=Σ (腐爛果實數/果實總數) ×100% 。式中,腐爛果實數指該計算階段內新增加的腐爛果數,果實總數為樣本總量。1.4.2果色定期觀測樣本外觀,同時使用分光色差儀檢測,記錄樣本的 L* 、a、 Δb* 值。 L* 表示果實亮度,0為純黑,100為純白,數值越高顏色越亮;a表示果實紅綠程度,正值為紅色,負值為綠色,數值越高顏色越紅; Δb* 表示果實黃藍程度,正值為黃色,負值為藍色,數值越高顏色越黃。
1.4.3風味與營養品質榨汁后,使用便攜式數顯折射儀測定可溶性固形物含量,采用氫氧化鈉滴定法[19測定可滴定酸含量并計算固酸比;根據食品安全國家標準,測定抗壞血酸含量[20]
1.4.4硬度使用水果硬度計測量并記錄果肉及果皮的硬度值[21]。
1.5 數據分析
使用SPSS和Excel2019軟件分析和處理數據,采用單因素方差分析(ANOVA)檢驗不同組別間的差異顯著性,使用Photoshop和Origin軟件作圖。
2 結果與分析
2.1各處理對冰糖橙果色的影響
貯藏期內冰糖橙果色變化見圖1。CG處理的外觀變化最明顯,隨著貯藏天數的增加,果實顏色逐漸變紅,并出現軟爛、果梗老化等現象;貯藏75d后,果實內圈部分果肉顏色變深,表明果肉存在軟爛、變質現象。與CG相比,A處理的果色維持效果較好,但其外觀色澤變化較B、C處理仍相對明顯;B、C處理的果實外觀整體變化不大,說明二者在果色維持上具有明顯優勢。然而,在貯藏后期,A、C處理均出現了果皮褐變現象,表明高壓電場技術可能對冰糖橙的外觀品質產生了不良影響。
如圖2所示,CG處理果實的 L* 值在貯藏0~45d內持續下降,60d時短暫回升,之后再次下降,整體波動幅度較小;a值總體呈大幅上升趨勢,表明果實紅色逐漸加深; b* 值呈波動上升,可能與褐變或類胡蘿卜素含量升高有關。與CG相比,A、B、C處理均有效延緩了果皮顏色的劣變進程;3個處理的 L* 值和 Δb* 值在貯藏45d內變化平緩,60d后大幅上升且最終增幅明顯高于CG;至貯藏75d時,B、C處理的果皮明亮度和黃色色澤均在較高水平。此外,A、B、C處理均顯著抑制了a值的上升,表明3個處理均能有效減緩果實的變紅速率和氧化反應進程;其中,B處理抑制效果最強,C處理次之。綜上,至貯藏75d時,B處理的綜合色澤表現最優,其果實顏色最明亮,黃色最飽滿,變紅程度最輕。
圖1不同處理貯藏期內冰糖橙色澤的變化(a:正面;b:反面;c:貯藏75d時的側面、切面)

圖2不同處理貯藏期內冰糖橙果實色差值的變化
[a:色差值L;b:色差值a;c:色差值b;不同小寫字母表示相同貯藏時間下處理間差異顯著( Plt;0.05 ),下同]

2.2各處理對冰糖橙失重率和腐爛率的影響
由表1可知,各處理果實的重量均隨貯藏天數增加持續下降。CG處理在0~75d的累積失重率最高,達 17.26% ;其余處理均表現出良好的保水效果,其中B處理的累積失重率最低,僅為 3.21% ,低于帶高壓電場的A、C處理,抑制水分流失效果最優。在腐爛率方面(表2),CG處理在貯藏75d時的累積腐爛率高達 14% ;A處理的累積腐爛率為 2% ,僅在貯藏30d內出現腐爛現象;B、C處理在貯藏期內無果實腐爛。
2.3各處理對冰糖橙硬度的影響
由圖3可知,盡管各處理果實的初始硬度值不同,但硬度動態變化趨勢可反映出保鮮效果差異。硬度終值(貯藏75d)與初始值(0d)相比,CG處理的果皮硬度降低了 6.29% ,果肉硬度略微增長2.52% ;A處理的果皮、果肉硬度分別增加 5.19% 和34.17% ,有效延緩了果實的軟化,硬度提升幅度最大;B處理的果皮、果肉硬度均有上升,分別為 3.17% 和 30.30% ;C處理果皮硬度降低 4.31% ,果肉硬度增幅為 17.37% 。此外,至貯藏中期(30d)時,A、C處理的果皮、果肉硬度較貯藏0d時有較大幅度的上升。
2.4各處理對冰糖橙風味及營養品質的影響
如表3所示,可溶性固形物指標下,CG和A處理在貯藏期內呈持續上升趨勢,二者最終增幅分別為 2.26% 和 3.23% ,高于B、C處理,表明常規低溫貯藏更有利于果實糖分的維持。可滴定酸指標下,除B處理外,其余處理均隨貯藏天數的增加而下降;B處理在下降后回升,最終降幅為 6.18% ,低于其他處理,表明單一冰溫保鮮在延緩有機酸降解、保持果實酸度上效果更好。從固酸比來看,CG、A、
(%)
表1不同處理貯藏期內果實的失重率

表2不同處理貯藏期內果實的腐爛率

圖3不同處理貯藏期內冰糖橙果實硬度的變化(a:果皮硬度;b:果肉硬度)

表3不同處理貯藏期內冰糖橙果實的風味及營養指標

C處理均持續升高,果實風味趨于甜化;至貯藏后期,C處理的固酸比最高(0.90),B處理最低(0.63),處理間差異顯著;貯藏后期與早期相比,B處理數值變化幅度最小,僅升高 8.6% ,表明其風味保持最穩定。抗壞血酸指標下,貯藏后期與早期數值相比,CG降幅最大,達 39.1% ,A處理次之,二者VC損失比例均超過 30% ; B 處理VC降幅最小( 24.0% ),VC流失量也最少,僅 16.32mg/100mL
3 討論與結論
在貯藏過程中,果實因呼吸作用消耗自身的營養物質,致使其耐貯效能下降,最終導致水分大量流失[22]。本研究中,75d貯藏期內,CG處理的累積失重率最高( 17.26% ),表明常規低溫貯藏條件下果實水分流失嚴重;B處理的累積失重率最低,僅為 3.21% ,較帶高壓電場的A、C處理分別低2.39和1.62個百分點,表明單一冰溫保鮮冷庫抑制水分流失的效果最優。
Strano等[23]的研究表明,低溫貯藏能有效延緩可溶性固形物和可滴定酸的下降。試驗中,CG處理的TSS含量最終增長 2.26% ,TA含量下降幅度( 7.98% )低于A、C處理,驗證了前人結論。但從整個貯藏期來看,CG處理VC含量的最終降幅高達39.1% ,VC損失量最多( 30.15mg/100mL ),且該處理下果實果色劣變明顯,水分流失較多,這表明低溫保鮮技術并不適用于長期貯藏。
張艷芳等[24]發現,持續高壓電場處理可以有效減緩果實硬度的下降。本試驗中,2個高壓電場聯合冷庫(A、C)處理在維持果實硬度方面均表現良好,表明高壓電場聯合冷庫在短期保鮮上具有明顯優勢,與前人研究吻合。但二者在貯藏30d時果肉和果皮硬度均有大幅增長,且增長幅度高于CG,原因有待進一步探明。此外,至貯藏后期,A、C處理均出現果皮褐變現象,結合色差值變化可知,高壓電場雖在一定程度上抑制了果實轉暗及變紅的速率,但仍可能因電場過高誘發活性氧(ROS)過度積累,進而導致氧化損傷[25],影響果實的外觀品質。
研究表明,冰溫保鮮技術不僅能有效抑制微生物活動與酶的活性,進而延緩食品的腐敗進程,其在適宜條件下還能較好地維持食品的原有感官品質[26-29]。整個貯藏期內CG處理的累積腐爛率高達14% ,B、C處理腐爛率為0,說明單一冰溫(B)或冰溫聯合高壓電場(C)在冰糖橙貯藏保鮮上更具優勢。
綜上所述,單一冰溫保鮮庫在維持冰糖橙采后品質上具有明顯優勢,可有效保持果色,降低重量損失,維持硬度,減少營養成分流失并保持風味穩定,從而有效延長商品貨架期,為長期貯藏的最優方案;低溫聯合高壓電場、冰溫聯合高壓電場雖然在貯藏期內基本實現了果實品質和風味的保持,但其在貯藏后期存在果皮褐變等現象,長期貯藏的保鮮效果有限,如采用該方案則需優化相應參數,選擇適宜的電場強度,以減少對采后果實的不良影響;常規低溫保鮮在短期貯藏中基本能維持果實的品質,但在長期貯藏過程中會導致VC大量損失、品質下降、風味劣變等問題,因此僅推薦作為短期貯藏方案使用。筆者后續將進一步探索多技術協同保鮮機制,重點優化貯藏處理的關鍵參數,為麻陽冰糖橙的綠色、高效、安全保鮮提供理論依據。
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(責任編輯:彭靜瀾)