熱空氣結(jié)合乙醇熏蒸處理對中華壽桃貯藏品質(zhì)的影響

賈慧慧，王慶國*

(山東農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，山東 泰安 271018)

熱空氣結(jié)合乙醇熏蒸處理對中華壽桃貯藏品質(zhì)的影響

賈慧慧，王慶國*

(山東農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，山東 泰安 271018)

以中華壽桃為試材，研究熱空氣、乙醇熏蒸結(jié)合處理對桃果實低溫貯期及常溫貨架期間品質(zhì)的影響。結(jié)果表明，48℃、4h熱空氣結(jié)合300μL/L乙醇熏蒸處理比單一熱空氣、乙醇處理更好地抑制了中華壽桃低溫貯藏過程中的果肉綿化和可滴定酸、出汁率、VC含量的降低，同時顯著緩解了電導(dǎo)率的上升，有利于保持細(xì)胞膜的完整性和桃果肉軟化能力。結(jié)合處理較熱空氣、乙醇熏蒸單一處理更好地保持了中華壽桃采后低溫貯藏和貨架期的品質(zhì)。

中華壽桃；貯藏品質(zhì)；熱空氣；乙醇；結(jié)合

中華壽桃(Prunus persicaL.)是我國培育出的晚熟優(yōu)質(zhì)桃品種，其個大、味美、外觀鮮艷，深受消費者歡迎[1]。該桃采后冷藏放置20d時，果心或果肉即發(fā)生褐變[2]，嚴(yán)重影響了果實內(nèi)在品質(zhì)和商品價值。

前人研究表明熱處理[3]、氣調(diào)貯藏、延期貯藏[4]、間歇升溫、外源乙烯處理[5]、外源乙醇處理[6]等方法能防止或減緩桃冷害的發(fā)生。近幾年，熱處理同其他技術(shù)的結(jié)合得到應(yīng)用，劉尊英等[7]對櫻桃果實的試驗表明，熱水添加VC處理比熱水單獨處理控制櫻桃果實褐變效果要好；彭永宏等[8]研究表明98℃熱酸溶液處理后荔枝果皮獲得鮮艷的紅色，而單獨熱處理果實外觀表現(xiàn)為果皮變暗。

本實驗室已于2007、2008年進(jìn)行中華壽桃保鮮實驗，證實通過熱空氣處理[9]、乙醇熏蒸處理[10]的中華壽桃果實顯著推遲了果實發(fā)生冷害的時間，較好地控制了桃果實貯藏中的果肉褐變。本實驗旨在研究熱空氣結(jié)合乙醇熏蒸處理對中華壽桃冷藏期及貨架期品質(zhì)的影響，并探討這一集成技術(shù)應(yīng)用于該品種桃長期貯藏的可行性。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

中華壽桃于2009年9月25日采自山東省沂源縣西里鎮(zhèn)果園，當(dāng)?shù)睾０?00m左右。該批果實單果質(zhì)量300g左右，固形物含量9.6%～13%。采收后，挑選大小均勻，無機械傷、無病蟲害、無畸形的八成熟果實，單果網(wǎng)套包裝，裝入塑料周轉(zhuǎn)筐，常溫5h內(nèi)運至山東省果蔬食用安全工程技術(shù)研究中心(山東營養(yǎng)源食品科技有限公司)常溫庫(20℃±1℃)進(jìn)行處理。

無水乙醇(分析純)、氫氧化鈉(分析純) 天津市凱通化學(xué)試劑有限公司；三氯乙酸(分析純) 天津市永大化學(xué)試劑開發(fā)中心；硫代巴比妥酸(生化純) 中國醫(yī)藥(集團)上海化學(xué)試劑公司。

1.2 儀器與設(shè)備

電導(dǎo)儀 上海雷磁儀器廠；TDL-5-A型低速臺式大容量離心機 上海安亭科學(xué)儀器廠；微型冷庫 濟南科達(dá)爾實業(yè)有限公司；普析通用T6新世紀(jì)分光光度計 北京普析通用儀器有限責(zé)任公司。

1.3 方法

對照(control，CK)：普通冷藏，果實裝入內(nèi)襯聚乙烯袋的包裝箱內(nèi)，預(yù)冷，(－1～0)℃貯藏。

其余中華壽桃經(jīng)1000mg/kg咯菌腈溶液浸蘸，晾干，進(jìn)行如下處理：熱空氣處理(hot air treatment，HAT)：將桃果實置于(48±1)℃溫度控制箱中，處理4h，其他操作同對照；乙醇熏蒸處理(ethanol treatment，ET)：將桃果實放入能密封的泡沫箱中，300μL/L乙醇常溫(20℃±1℃)熏蒸10h，其他操作同對照；結(jié)合處理(hot air and ethanol treatment，HAET)：塑料筐外套PE保鮮袋，300μL/L乙醇放入桃果實后迅速將袋口密封，并放入(48±1)℃的溫度控制箱中，處理4h，處理結(jié)束后將桃果實取出，轉(zhuǎn)入內(nèi)襯PE保鮮袋的周轉(zhuǎn)筐中，其他操作同對照。

CK及每個處理設(shè)3個重復(fù)，每個重復(fù)50個果實。分別在貯藏的0、15、30、45、60、75、90d時取樣，一部分桃果實在出庫后立即測定，另一部分進(jìn)行20℃、3d模擬貨架期后測定，并在貯藏后期進(jìn)行感官評價。

1.4 測定指標(biāo)及方法

1.4.1 感官評價

評分標(biāo)準(zhǔn)參見表1，每次評定由8名經(jīng)過訓(xùn)練的專業(yè)人員打分。

1.4.2 硬度

用Wagner硬度計(8mm探頭)測定6個桃果實，每個果實最大橫徑處對稱測定4個點。

1.4.3 可滴定酸度(titrable acidity，TA)

參考GB 12293—90《水果、蔬菜制品可滴定酸度的測定》以蘋果酸記。

1.4.4 出汁率

參考Buescher等[11]方法，用直徑6mm的打孔器從待測果實上各取一段果肉圓柱，裝入內(nèi)襯吸水紙的離心管中，4800r/min常溫離心10min，以果肉離心后的質(zhì)量損失率作為出汁率。

1.4.5 電導(dǎo)率

參考趙世杰等[12]方法，果實中采集圓柱狀果肉，切成1mm厚組織圓片，50mL去離子水淋洗，吸干表面水分，裝入盛有15mL去離子水的具塞試管中，真空泵抽氣20min，25℃保溫1h，測定初電導(dǎo)值(S1)以及所用無離子水的電導(dǎo)(S0)，測畢，置沸水浴中10min，取出后在25℃水浴中平衡10min，搖勻，測終電導(dǎo)(S2)。

1.4.6 丙二醛(malondialdehyde，MDA)

采用硫代巴比妥酸法[12]測定。

1.4.7 VC含量[13]

采用2,6-二氯酚靛酚滴定法測定。

1.4.8 果肉褐變度

參考Coseteng[14]的方法。稱取果肉50g，加入100mL蒸餾水，組織搗碎機(1000r/min)勻漿，脫脂棉過濾，并4000r/min離心10min，取上清液10mL，加入90%乙醇15mL，搖勻后再次離心，在420nm處測OD值。

1.5 數(shù)據(jù)分析

實驗數(shù)據(jù)用Excel統(tǒng)計作圖，方差分析及差異顯著性檢驗(LSD)用SPSS 17.0軟件分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對桃果實貯藏末期及貨架期感官品質(zhì)的影響

表1 桃果實感官評定標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Standard for sensory evaluation of peaches

表2 中華壽桃感官評價結(jié)果Table 2 Results of sensory evaluations

桃果實低溫貯藏過程中，失去風(fēng)味是影響其保鮮的關(guān)鍵技術(shù)難題之一，從表2可以看出，貯藏至75d后，對照果實出現(xiàn)異常風(fēng)味，果肉綿化嚴(yán)重；熱空氣處理已無桃香但尚無異味，仍有較淡的桃味，果肉出現(xiàn)明顯綿化；乙醇處理及結(jié)合處理仍有桃香味，但乙醇處理已失去特征口味且咀嚼出汁量較少，果肉輕微綿化，結(jié)合處理較好地保持了桃果實的口味，并未發(fā)生綿化；經(jīng)過20℃、3d貨架期，乙醇及結(jié)合處理果實桃香更濃，口味略有上升，其他處理得分均降低。貯藏90d，對照果實香味、口味及果肉綿化程度評定分值達(dá)到最低，并于貨架期間出現(xiàn)腐爛，熱空氣處理果實開始出現(xiàn)異味，結(jié)合處理、乙醇處理近于失去桃香，但尚無異味，極顯著好于熱空氣處理(P＜0.01)，且兩者之間差異顯著(P＜0.05)，3個處理失去桃果實特征口味，回溫后得分降低，但結(jié)合處理顯著好于兩個單一處理(P＜0.05)，貯藏90d時結(jié)合處理果實綿化程度最低，回溫后依舊保持綿化程度最輕，極顯著好于單一處理(P＜0.01)。

低溫貯藏75d對照果實出現(xiàn)較嚴(yán)重褐變，回溫后褐變加劇，貯藏90d對照果實褐變面積平均超過50%，熱空氣處理、乙醇處理、結(jié)合處理的桃果實，果肉褐變極顯著輕于對照(P＜0.01)，3個處理之間差異顯著(P＜0.05)。貯藏75d 3個處理果實綜合品質(zhì)明顯優(yōu)于對照，對照果實低溫貯藏60d時感官品質(zhì)已達(dá)食用底限(數(shù)據(jù)未列出)，與其他處理相比最先劣變。熱空氣處理、乙醇處理在貯藏90d時，也失去商品價值，但比對照延長貯期50%，結(jié)合處理在貯藏90d回溫后，失去商品價值，品質(zhì)劣變時間比對照推遲一倍。說明結(jié)合處理比單一處理更好地保持了中華壽桃的貯期及貨架期品質(zhì)。

2.2 不同處理對桃果實貯期及貨架期硬度的影響

圖1 不同處理對中華壽桃冷藏期硬度的影響Fig.1 Effect of hot air treatment, ethanol fumigation treatment or the com,bination of the tw,o treatments on the firmness of Zhonghuashoutao peach during cold storage

貯藏期間對照果實硬度一直低于其他處理，在貯藏初期對照和乙醇處理出現(xiàn)急劇下降，熱空氣處理、結(jié)合處理、乙醇處理三組果實硬度在貯藏期間一直緩慢下降，各組硬度下降值分別為：對照 4.57kg/cm2，熱空氣處理4.21kg/cm2，結(jié)合處理3.34kg/cm2，乙醇處理4.23kg/cm2，以結(jié)合處理硬度變化最小，說明結(jié)合處理對延緩冷藏期果肉硬度的降低有一定的效果，但與單一處理之間差異不顯著(P＞0.05)。

由圖2可知中華壽桃果實貨架期硬度較貯期有所降低，但是結(jié)合處理硬度要高于其他處理，貯藏前期(0～45d)貨架期硬度極顯著高于其他處理組(P＜0.01)，但在貯藏末期(75～90d)結(jié)合處理的桃果實硬度降低，并與其他處理差異不顯著(P＞0.05)。說明結(jié)合處理對中華壽桃果實貯藏前60d貨架期硬度的保持有較明顯效果。

圖2 不同處理對中華壽桃貨架期硬度的影響Fig.2 Effect of hot air treatment, ethanol fumigation treatment or the combination of the two treatments on firmness of ‘Zhonghuashoutao’,peach in shelf life

2.3 不同處理對桃果實貯期及貨架期可滴定酸含量的影響

圖3 不同處理對中華壽桃冷藏期和貨架期TA含量的影響Fig.3 Effect of hot air treatment, ethanol fumigation treatment or the combination of the two treatments on TA content of ‘Zhonghuashoutao’,peach during cold storage in shelf life

可滴定酸是衡量桃果實風(fēng)味品質(zhì)的一個重要指標(biāo)，由圖3可以看出貯藏45d，結(jié)合處理可滴定酸含量為0.37%，顯著高于其他處理(P＜0.05)，單一處理與對照果實相近，差異不顯著(P＞0.05)。貯藏90d時結(jié)合處理果實可滴定酸含量與熱空氣處理差異顯著(P＜0.05)，與乙醇處理、對照差異極顯著(P＜0.01)；回溫后，各處理可滴定酸含量均下降，但結(jié)合處理依舊保持最高，說明結(jié)合處理能都較好的抑制冷藏期間及貨架期間桃果實可滴定酸含量的降低。

圖4 不同處理對中華壽桃冷藏期及貨架期出汁率的影響Fig.4 Effect of hot air treatment, ethanol fumigation treatment or the combination of the two treatments on juice extraction rate of Zhonghuashoutao, peach during cold storage in shelf life

2.4 不同處理對果實貯期及貨架期出汁率的影響貯藏過程中果肉出汁率的變化與果實的冷害以及果實后熟都有一定的關(guān)系，貯藏75d，對照果實出汁率降至24%，熱空氣處理、結(jié)合處理、乙醇處理分別高出對照果實8.1%、20.8%、8.2%，結(jié)合處理顯著好于單一處理(P＜0.05)，貯藏90d以及回溫后這一比例有所增加，這可能是結(jié)合處理比單一處理更大程度上緩解了果實冷害導(dǎo)致的果肉綿化的出現(xiàn)，并在回溫后表現(xiàn)出正常后熟，故能保持較高的出汁率。

2.5 不同處理對果實貯期及貨架期相對電導(dǎo)率的影響

圖5 不同處理對中華壽桃冷藏期相對電導(dǎo)率的影響Fig.5 Effect of hot air treatment, ethanol fumigation treatment or the combination of the two treatments on relative electrical conductivity of‘Zhonghuashoutao’, peach during cold storage in shelf life

果實在衰老、發(fā)生冷害時細(xì)胞膜完整性受到破壞，透性增加，電導(dǎo)率的變化可以反映細(xì)胞膜的傷害程度。對照果實在貯藏中后期，相對電導(dǎo)率維持較高的水平，表明果實發(fā)生冷害細(xì)胞膜完整性破壞更嚴(yán)重；結(jié)合處理整個貯藏期間相對電導(dǎo)率變化平穩(wěn)，且一直處于較低的水平，熱空氣處理和乙醇處理在貯藏超過30d后相對電導(dǎo)率升高，并在后期貯藏過程中介于對照與結(jié)合處理之間；說明結(jié)合處理在保持果肉細(xì)胞膜完整性方面具有顯著效果(P＜0.05)。

圖6 不同處理對中華壽桃貨架期相對電導(dǎo)率的影響Fig.6 Effect of hot air treatment, ethanol fumigation treatment or the combination of the two treatments on relative electrical conductivity of Zhonghuashoutao, peach during cold storage in shelf life

隨著貯藏時間的延長果實貨架期電導(dǎo)率總體呈現(xiàn)上升的趨勢，這與果實后熟衰老以及冷害的加劇都有關(guān)系，從圖6可以看出在貯藏前30d回溫后相對電導(dǎo)率差別不大，后期對照果實電導(dǎo)率繼續(xù)上升，顯著高于其他果實(P＜0.05)。結(jié)合處理在抑制果實貨架期電導(dǎo)率的上升與熱空氣處理、乙醇處理沒有顯著差異(P＞0.05)。2.6 不同處理對果實貯期及貨架期MDA含量的影響

圖7 不同處理對中華壽桃冷藏期和貨架期MDA含量的影響Fig.7 Effect of hot air treatment, ethanol fumigation treatment or the combination of the two treatments on MDA content of Zhonghuashoutao, peach during cold storage in shelf life

大量研究表明，植物在逆境條件下或成熟過程中，會發(fā)生膜脂的氧化作用，丙二醛(MDA)是膜脂過氧化產(chǎn)物之一，其濃度可以表示膜脂過氧化強度和膜系統(tǒng)傷害程度，在貯藏后期，對照果實MDA急劇上升，極顯著高于其他3個處理(P＜0.01)，說明熱空氣處理、結(jié)合處理、乙醇處理能顯著緩解低溫貯藏后期果實MDA含量的上升，膜傷害較輕，但3者之間差異不顯著(P＞0.05)。

回溫后，各處理果實MDA繼續(xù)累積，對照果實MDA濃度變化不大，說明果實膜系統(tǒng)已經(jīng)嚴(yán)重破壞。熱空氣處理、結(jié)合處理、乙醇處理MDA濃度略有上升，但始終保持較低水平，說明處理后的果實在延緩果實冷害保持細(xì)胞膜系統(tǒng)完整性具有顯著效果，但3者差異不顯著(P＞0.05)。

圖8 不同處理對中華壽桃冷藏期及貨架期VC含量的影響Fig.8 Effect of hot air treatment, ethanol fumigation treatment or the combination of the two treatments on VC content of Zhonghuashoutao, peach during cold storage in shelf life

2.7 不同處理對果實貯期及貨架期VC含量的影響貯藏后期桃果實中VC含量總體呈現(xiàn)下降的趨勢，對照果實下降最多，結(jié)合處理果實的VC含量在冷藏期間一直較高，熱空氣處理次之，乙醇處理較低，但貯藏60d后顯著高于對照果實(P＜0.05)。貨架期間，4個處理組果實果肉VC含量均不同程度的降低，但3個處理在貯藏60d貨架期后果肉VC含量始終高于對照果實，熱空氣處理較低，乙醇處理與結(jié)合處理相近，但都顯著高于對照果實(P＜0.05)。說明乙醇熏蒸和結(jié)合處理能較好的抑制桃果實貯期及貨架期間VC含量的下降，保持果實的營養(yǎng)價值。

2.8 不同處理對果實貯期及貨架期果肉褐變度的影響

圖9 不同處理對果實冷藏期期及貨架期果肉褐變度的影響Fig.9 Effecct of hot air treatment, ethanol fumigation treatment or the combination of the two treatments on degree of browning of'Zhonghuashoutao', peach during cold storage in shelf life

低溫貯藏90d時，對各組果實果肉褐變程度進(jìn)行測定，其中對照褐變最為嚴(yán)重，依次是熱空氣處理、乙醇處理、結(jié)合處理，并且各處理之間差異顯著(P＜0.05)；貨架期間果實冷害癥狀進(jìn)一步表現(xiàn)，褐變加劇，結(jié)合處理的果實褐變最為嚴(yán)重，結(jié)合感官褐變評定結(jié)果(表2)可知，結(jié)合處理能顯著控制低溫貯藏期間和中前期果實常溫貨架放置過程中的果肉褐變(P＜0.05)，對減輕末期(90d)果實貨架褐變無有益效果，甚至可能加劇褐變。

3 討 論

國外有研究認(rèn)為熱處理作為一種高溫脅迫，能夠緩解果實的冷敏感性，推遲或延緩果實后熟，并改善果實品質(zhì)指標(biāo)[15]。Saltveit[16]認(rèn)為，乙醇可以擾亂細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)排列，促使乙烯受體位點發(fā)生變性，從而影響一系列與乙烯作用有關(guān)的生理過程，最終推遲果實成熟。Smith等[17]對桃的研究表明，熱處理可以延緩0℃氣調(diào)貯藏環(huán)境(0.5% O2+5% CO2)下桃果實的衰老，但不能有效控制果實回溫后(18.3℃)的衰老；本實驗中結(jié)合處理很好的延緩了果實低溫貯藏階段成熟衰老，這種推遲作用在模擬貨架期階段也得到體現(xiàn)，這可能與結(jié)合處理在抑制乙烯一系列生理過程方面比單一處理存在疊加效果。Margosan等[18]對桃果實進(jìn)行熱乙醇溶液浸泡試驗表明，與單一熱水處理相比熱乙醇處理更好的控制了果實褐腐病的發(fā)生，效果等同于殺真菌劑，同時可使處理溫度降低約6℃很好的避免熱處理帶來的熱傷害，處理后的果實也沒有異味，并保持了果肉硬度。本實驗中結(jié)合處理的果實很好保持了貯藏后期桃果實的風(fēng)味，在模擬貨架期階段表現(xiàn)出較好的成熟軟化能力。但經(jīng)結(jié)合處理的中華壽桃果實模擬貨架期階段褐變加劇，很可能與貯藏末期回溫后果實MDA積累使得膜氧化加劇，導(dǎo)致膜透性增加，底物與多酚氧化酶充分接觸，其機理有待進(jìn)一步研究。結(jié)合處理可在一定程度可以緩解單一處理對處理條件的苛刻要求，適用于中華壽桃果實貯藏保鮮技術(shù)的生產(chǎn)推廣。

本研究得出結(jié)論，48℃熱空氣結(jié)合300μL/L乙醇熏蒸4h處理與單一處理相比，可以更好地抑制低溫貯藏和貨架放置過程中華壽桃果肉綿化和可滴定酸、果肉VC含量的降低，對抑制果肉相對電導(dǎo)率的上升，保持果實的多汁性也有較好作用。熱空氣乙醇結(jié)合處理可以更好地保持中華壽桃低溫貯藏和貨架期的品質(zhì)。

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Effect of Hot Air Combined with Ethanol Fumigation on Storage Quality of ‘Zhonghuashoutao’, Peach

JIA Hui-hui，WANG Qing-guo*(College of Food Science and Engineering, Shandong Agricultural University, Tai’an 271018, China)

In this study, the effects of hot air and ethanol fumigation treatment applied separately or in combination on quality changes of ‘Zhonghuashoutao’, peach during cold storage and shelf life were investigated. The results showed that 4 hours of hot air in 48 ℃ combined with 300μL/L ethanol fumigation treatment exhibited better effects than the hot air treatment or ethanol treatment. It inhibited the flesh woolliness, and also slow down the decreasing of titratable acid, juice extraction rate and vitamin C content. This treatment also alleviated the increasing of electrical conductivity during storage, the cell membrane integrity and the softening ability. The combination treatment exhibited positive effect on storage quality and shelf life of the peach during cold storage.

‘Zhonghuashoutao’, peach；storage quality；hot air；ethanol；combination treatment

S662.1

A

1002-6630(2011)10-0246-06

2010-08-19

“十一五”國家科技支撐計劃項目(2006BAD22B05-06)

賈慧慧(1984—)，女，碩士研究生，主要從事果蔬采后保鮮技術(shù)研究。E-mail：jiahui0308@163.com

*通信作者：王慶國(1965—)，男，副教授，碩士，主要從事果蔬采后保鮮研究。E-mail：wqgyyy@126.com