不同濃度CO2對箱式氣調(diào)貯藏樹莓保鮮效果的影響

高銘，紀(jì)淑娟，程順昌，魏寶東，代漢萍

(1.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院，遼寧沈陽110161; 2.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，遼寧沈陽110161)

不同濃度CO2對箱式氣調(diào)貯藏樹莓保鮮效果的影響

高銘1，紀(jì)淑娟1，程順昌1，魏寶東1，代漢萍2

(1.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院，遼寧沈陽110161; 2.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，遼寧沈陽110161)

以Heritage品種樹莓作為試驗(yàn)材料，采用塑料氣調(diào)保鮮箱，通過分析貯藏過程中箱內(nèi)O2、CO2氣體、果實(shí)感官及主要生化指標(biāo)的變化，研究了不同體積分?jǐn)?shù)CO2對樹莓鮮果貯藏保鮮效果的影響。結(jié)果表明:CO2處理對箱式氣調(diào)貯藏樹莓的保鮮效果具有一定影響，其中，CO2體積分?jǐn)?shù)為5%的處理，貯藏過程中箱內(nèi)CO2和O2體積分?jǐn)?shù)變化幅度均較小，果實(shí)PPO活性的升高和MDA的積累受到一定的抑制，果實(shí)POD活性維持了較高水平，貯藏至40d時(shí)果實(shí)色澤基本無變化，香氣略變淡，僅個(gè)別果實(shí)表面有零星水珠出現(xiàn)。由此表明，CO2體積分?jǐn)?shù)為5%更適宜樹莓箱式氣調(diào)貯藏，維持果實(shí)品質(zhì)。

樹莓，箱式氣調(diào)，品質(zhì)影響

樹莓別名懸鉤子、托盤等，其富含SOD、鞣花酸、花青素、類黃酮等生理功能成分，具有促進(jìn)其他營養(yǎng)物質(zhì)消化吸收，抗癌、抗高血壓、改善新陳代謝、增強(qiáng)抗病的作用［1－3］，具有抑制癌細(xì)胞和抵抗心血管病的功效，美國人稱之為“生命之果，在國際市場上十分走俏［4］。近年來，樹莓在我國推廣速度較快，產(chǎn)量逐年增加。但是，由于樹莓果實(shí)采收期集中，且正值高溫期，果實(shí)極不耐貯藏保鮮，漿果完全成熟后稍受擠壓即破裂出汁，在常溫條件下貨架期只有1～2d［5］，致使樹莓鮮果上市期短，不耐長途運(yùn)輸，限制了銷售范圍和銷售量。因此，研究與應(yīng)用適當(dāng)?shù)馁A藏方法延長樹莓的鮮食期和供應(yīng)期具有重要意義。目前，樹莓果實(shí)采收以后主要采用速凍的辦法保藏［6］，速凍會雖然可以最大限度地保持果實(shí)顏色和香氣，但速凍會破壞樹莓的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，解凍后果實(shí)營養(yǎng)物質(zhì)流失嚴(yán)重，而且失去了其相應(yīng)的適口性。樹莓鮮果貯藏保鮮技術(shù)研究的報(bào)道較少，張曉宇等對樹莓氣調(diào)貯藏進(jìn)行了初步研究［7］，李莉等研究了采前鈣處理對樹莓果實(shí)貯藏效果及清除自由基能力的影響［8］，但是，目前尚未有成型的技術(shù)用于生產(chǎn)實(shí)踐。氣調(diào)保鮮箱是近幾年研究開發(fā)的具有密封功能和調(diào)氣嘴的塑料箱，在草莓［9］、楊梅［10］、蘆筍［11］等易腐果品蔬菜上應(yīng)用效果較好。本文探討了不同CO2體積分?jǐn)?shù)對樹莓果實(shí)耐藏性的影響，以期為利用氣調(diào)保鮮箱延緩果實(shí)的保鮮期，為樹莓的鮮食上市提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

表1果實(shí)感官指標(biāo)分級標(biāo)準(zhǔn)Table 1The standard of fruit sensory quality

樹莓果實(shí)采自沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)樹莓園，品種為Heritage，采收九成熟、無機(jī)械損傷、無病蟲危害的果實(shí)作為試驗(yàn)材料;乙酸鋅、氫氧化鈉分析純;愈創(chuàng)木酚化學(xué)純;亞鐵氰化鉀，硫代硫酸鈉，淀粉指示劑，鄰苯二酚，三氯乙酸(TCA)，碘化鉀，硫代巴比妥酸(TBA)，磷酸緩沖溶液。

TU1810型紫外－可見分光光度計(jì)北京普析通用儀器有限公司;超聲波清洗機(jī)昆山市超聲儀器有限公司;JD－200－2型電子天平北京奧多利斯儀器系統(tǒng)有限公司;SHA－C型水浴恒溫振蕩器常州國華儀器有限公司;Anke TDL－40B型精密離心機(jī)上海安亭科學(xué)儀器廠;PBI－Dansensor CheckPoint O2/ CO2阿貝折光儀丹麥PBI Dansensor A/S。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 試材處理采收的果實(shí)于(0±0.5)℃條件下預(yù)冷24h后，人工調(diào)節(jié)氣調(diào)箱內(nèi)CO2體積分?jǐn)?shù)，CO2體積分?jǐn)?shù)分別設(shè)5%、10%、15%三個(gè)梯度，以自然空氣為對照(CK)，每個(gè)處理設(shè)三次重復(fù)，每次重復(fù)3kg。箱內(nèi)放CT保鮮片2袋，扎3個(gè)透眼，各處理果實(shí)置于(0±1)℃冷庫貯藏，每20d進(jìn)行指標(biāo)測定。

1.2.2 指標(biāo)測定

1.2.2.1 箱內(nèi)氣體成分測定采用PBI－Dansensor CheckPoint O2/CO2儀器直接進(jìn)行測定。

1.2.2.2 感官品質(zhì)每20d觀察樹莓果色澤、氣味、好果率和果表出水情況。

好果率(%)=好果質(zhì)量/果實(shí)總質(zhì)量×100

色澤、氣味、果表出水情況均分為好、較好、一般、較差、差五個(gè)等級，各項(xiàng)指標(biāo)的等級標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

1.2.2.3 生化指標(biāo)多酚氧化酶(PPO)活性測定，采用鄰苯二酚比色法［12］;過氧化物酶(POD)活性測定，采用愈創(chuàng)木酚比色法［13］;丙二醛(MDA)含量測定，采用硫代巴比妥酸法［14］。

2 結(jié)果與分析

2.1 貯藏過程中箱內(nèi)氣體成分變化

2.1.1 貯藏過程中箱內(nèi)CO2體積分?jǐn)?shù)的變化貯藏期間，定期測定箱內(nèi)CO2體積分?jǐn)?shù)，結(jié)果如圖1所示。

由圖1可知，貯藏期間不同處理氣調(diào)箱內(nèi)CO2體積分?jǐn)?shù)均呈先上升后下降的變化趨勢。其中，CK箱內(nèi)CO2體積分?jǐn)?shù)前期上升速度較快，最高值為4.9%;CO2體積分?jǐn)?shù)為5%的處理，貯藏過程中箱內(nèi)CO2體積分?jǐn)?shù)變化幅度較小，變化范圍為3.9%～ 7%;CO2體積分?jǐn)?shù)為10%的處理，貯藏第15d時(shí)箱內(nèi)CO2體積分?jǐn)?shù)達(dá)到最高值13.6%，之后下降速度較快;CO2體積分?jǐn)?shù)為15%的處理，在整個(gè)貯藏過程中箱內(nèi)CO2體積分?jǐn)?shù)一直維持在較高水平，變化范圍為12.1%～17.1%。

圖1 不同處理貯藏過程中CO2體積分?jǐn)?shù)的變化Fig.1Changes of CO2concentration in the box during storage of different treatment

2.1.2 貯藏過程中箱內(nèi)O2體積分?jǐn)?shù)的變化在貯藏期間，定期測定箱內(nèi)O2體積分?jǐn)?shù)，結(jié)果見圖2。

圖2 不同處理貯藏過程中O2體積分?jǐn)?shù)的變化Fig.2Changes of O2concentration in the box during storage of different treatment

由圖2可知，不同體積分?jǐn)?shù)CO2處理的氣調(diào)箱內(nèi)O2體積分?jǐn)?shù)均呈先下降后上升的變化趨勢。但是，不同處理變化幅度不同，其中，CO2體積分?jǐn)?shù)為5%的處理，O2體積分?jǐn)?shù)變化幅度最小，變化范圍為15%～17.9%，其余三個(gè)處理的變化趨勢相同。CO2體積分?jǐn)?shù)為5%、10%和15%三個(gè)處理，在整個(gè)貯藏過程中箱內(nèi)O2體積分?jǐn)?shù)均低于CK。

2.2 不同體積分?jǐn)?shù)CO2對樹莓主要生化指標(biāo)的影響

2.2.1 不同體積分?jǐn)?shù)CO2對多酚氧化酶活性的影響在貯藏期間測定不同處理的樹莓多酚氧化酶活性的變化圖如圖3所示。

多酚氧化酶(PPO)是含銅的氧化酶，當(dāng)果實(shí)組織受到損傷或自然衰老時(shí)，大量的PPO活性被釋放出來，與底物接觸，表現(xiàn)為PPO活性迅速升高并發(fā)生褐變，在貯藏末期果肉軟化褐變時(shí)達(dá)到最高值。由圖3可知，不同處理的樹莓隨著貯藏時(shí)間的延長，PPO活性均呈逐漸升高的變化趨勢，其中，CO2體積分?jǐn)?shù)為10%的處理與CK的變化趨勢相近;CO2體積分?jǐn)?shù)為15%的處理在整個(gè)貯藏過程中PPO活性變化幅度最大，尤其是貯藏40d后，PPO活性急劇升高，這可能是由于氣調(diào)箱內(nèi)CO2體積分?jǐn)?shù)過高，致使箱內(nèi)果實(shí)受到CO2傷害的緣故;而CO2體積分?jǐn)?shù)為5%的處理在第20d和第40d測定時(shí)PPO活性均低于其他處理，貯藏至第60d時(shí)，PPO活性與10%處理相同?？梢?，CO2體積分?jǐn)?shù)為5%的處理延緩了PPO活性的升高，從而延緩了樹莓的衰老。

表2 不同CO2體積分?jǐn)?shù)箱式貯藏樹莓感官品質(zhì)的變化Table 2Changes of sensory quality of raspberry with different treatment during storage

圖3 不同CO2體積分?jǐn)?shù)箱式貯藏樹莓PPO活性的變化Fig.3 Changes of PPO activity of raspberry with different treatment during storage

2.2.2 不同體積分?jǐn)?shù)CO2對過氧化物酶活性的影響過氧化物酶(POD)是植物體內(nèi)的重要的抗氧化酶，可以利用H2O2氧化多種供氫體，對H2O2有較高的專一性，是果實(shí)成熟和衰老的主要評判指標(biāo)。由圖4可知，不同處理的樹莓在貯藏中期POD活性均呈上升趨勢，其中，CO2體積分?jǐn)?shù)為5%的處理POD活性上升幅度最大，而且在貯藏的中后期一直處于較高水平，說明該處理的果實(shí)的抗氧化能力較強(qiáng)。

2.2.3 不同體積分?jǐn)?shù)CO2對丙二醛含量變化的影響

丙二醛(MDA)是膜脂過氧化作用的主要產(chǎn)物之一，其含量的高低，是膜脂過氧化程度和果實(shí)衰老的標(biāo)志。由圖5可知，CK在貯藏前期果實(shí)中MDA含量快速升高，至20d時(shí)，含量達(dá)到最高值，隨后又快速下降，貯藏40d后下降緩慢;CO2體積分?jǐn)?shù)為5%、10%和15%三個(gè)處理，在貯藏前期中MDA含量也呈上升趨勢，但是，變化速度與幅度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于對照，說明CO2處理一定程度抑制了膜脂過氧化作用，保護(hù)了膜系統(tǒng)的完整性。

圖4 不同CO2體積分?jǐn)?shù)箱式貯藏樹莓POD活性的變化Fig.4Changes of POD activity of raspberry with different treatment during storage

圖5 不同CO2體積分?jǐn)?shù)箱式貯藏樹莓MDA含量的變化Fig.5Changes of MDA content of raspberry with different treatment during storage

2.3 不同CO2體積分?jǐn)?shù)對冷藏樹莓感官品質(zhì)的影響

在貯藏期間，每20d對不同CO2體積分?jǐn)?shù)箱式貯藏的樹莓，進(jìn)行感官品質(zhì)評價(jià)，結(jié)果見表2。

由表2可知，樹莓果實(shí)貯藏過程中感官品質(zhì)變化較大。CK果實(shí)在貯藏前20d比較穩(wěn)定，之后色澤、氣味劣變速度較快，至40d時(shí)盡管果實(shí)沒有腐爛，果實(shí)的感官品質(zhì)已經(jīng)較差了;CO2體積分?jǐn)?shù)為10%和15%兩個(gè)處理，果實(shí)感官品質(zhì)劣變速度更快，在貯藏的前20d色澤和氣味已經(jīng)較CK差;而CO2體積分?jǐn)?shù)為5%的處理，貯藏至40d時(shí)果實(shí)色澤基本無變化，香氣略變淡，僅個(gè)別果表面有零星水珠出現(xiàn)。綜合分析不同處理果實(shí)貯藏過程中感官指標(biāo)的變化，CO2體積分?jǐn)?shù)為5%的處理效果最好，采用氣調(diào)箱貯藏樹莓果實(shí)不宜超過40d。

3 結(jié)論與討論

氣調(diào)貯藏是英國科學(xué)家凱德(F.Kidd)和韋斯特(C.West)在1918年首先提出的一種先進(jìn)的水果蔬菜保鮮儲藏方法，在適宜的氣體條件下，許多種類果品蔬菜表現(xiàn)出良好的保鮮效果。低O2、高CO2貯藏對果實(shí)品質(zhì)、貯藏效果、呼吸作用、乙烯釋放、膜脂代謝、衰老以及其它生理生化代謝活動等方面的影響已有大量研究報(bào)道［15］。氣調(diào)貯藏已在果蔬中廣泛應(yīng)用，如葡萄、草莓、杏、金針菇［16－19］等。塑料氣調(diào)保鮮箱是近年來研發(fā)的簡易氣調(diào)保鮮容器，具有密封功能和調(diào)氣嘴，可用于人工調(diào)節(jié)氣體進(jìn)行貯藏，也可在已知貯藏產(chǎn)品適宜氣體條件的前提下利用產(chǎn)品自身的呼吸代謝和調(diào)氣嘴，進(jìn)行MA貯藏。由于塑料氣調(diào)保鮮箱具有使用方便、可周轉(zhuǎn)使用、成本較低等優(yōu)點(diǎn)，其應(yīng)用前景廣闊。

利用氣調(diào)保鮮箱對易腐果蔬進(jìn)行貯藏保鮮的關(guān)鍵是調(diào)節(jié)適宜的氣體組成。為了有效利用氣調(diào)保鮮箱貯藏樹莓果實(shí)，本文采取人工調(diào)節(jié)箱內(nèi)CO2體積分?jǐn)?shù)的辦法，通過分析貯藏過程中箱內(nèi)氣體成分、樹莓果實(shí)感官品質(zhì)以及果實(shí)主要生化指標(biāo)的變化，探討了CO2體積分?jǐn)?shù)對樹莓果實(shí)貯藏品質(zhì)的影響。研究結(jié)果表明，CO2體積分?jǐn)?shù)為5%的處理可以抑制果實(shí)PPO活性的升高，使POD抗氧化酶的活性維持了較高水平，抑制MDA的積累，從而較好地保持樹莓果實(shí)的感官品質(zhì)。

［1］Emma M Coates，Gina Popa，Chris IR Gill，et al.Colonavailable raspberry polyphenols exhibit anti－cancer effects on in vitro models of colon cancer［J］.J Carcinog，2007(6):4.

［2］Winston J Craig.Red raspberry:rich in color，flavor，and medicinal value－h(huán)erb watch［J］.Vibrant Life，2004:3－4.

［3］Han Jia，Ji Wen Liu，Halmurat Ufur.The antihypertensive effect ofethylacetateextractfromredraspberryfruitin hypertensive rats［J］.Pharmacogn Mag，2011，25(7):19－24.

［4］楊靜全，和加衛(wèi)，和秀云，等.云南食用小漿果的發(fā)展前景［J］.云南農(nóng)業(yè)科技，2003(增刊):103－107.

［5］許奕華，張玉平，陳梅香.紅樹莓的國際市場現(xiàn)狀及我國的發(fā)展機(jī)遇［J］.中國果菜，2004(4):46.

［6］向延菊，鄭先哲，霍俊偉，等.樹莓采后貯藏保鮮技術(shù)及其發(fā)展方向［J］.農(nóng)業(yè)化研究，2005:37－38.

［7］張曉宇，趙迎麗，閆根柱，等.樹莓氣調(diào)貯藏研究初報(bào)［J］.保鮮研究，2009，53(4):22－23.

［8］李莉，王友升，張帆，等.采前鈣處理對樹莓果實(shí)貯藏效果及清除自由基能力的影響［J］.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2009，31 (5):616－620.

［9］李文生，王寶剛，馮曉元，等.利用氣調(diào)箱保鮮草莓的研究［J］.北方園藝，2009(1):208－210.

［10］季圣陽.楊梅箱式氣調(diào)保鮮工藝研究［J］.農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)與科技，2011，22(4):29－30.

［11］朱志強(qiáng).綠蘆筍光合氣調(diào)保鮮機(jī)理及技術(shù)研究［D］.天津:天津科技大學(xué)，2009.

［12］PIZZOCARO F，TORREGGIANI D，GILARDI G.Inhibition of apple polyphenoloxidase(PPO)by ascorbic acid，citric acid and sodium chloride［J］.Journal of Food Processing and Preservation，1993，17(1):21－30.

［13］徐朗萊，葉茂炳.過氧化物酶活力連續(xù)記錄測定法［J］.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1989，12(3):80－83.

［14］朱廣廉，鐘誨文.植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)［M］.北京:北京大學(xué)出版社，1990:5－7.

［15］Beaudry RM.Effect of O2and CO2partial pressure on selected phenomena affecting fruit and vegetable quality［J］. Postharvest Biology and Technology，1999(15):293－303.

［16］吳穎.氣調(diào)冷藏對葡萄品質(zhì)及落粒的影響［D］.上海:上海交通大學(xué)，2006.

［17］鞏惠芳，杜正順，汪良駒，等.氣調(diào)處理延長草莓果實(shí)保鮮效應(yīng)的研究［J］.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2009，32(2):35－39.

［18］王偉.減壓、臭氧和氣調(diào)貯藏對杏果實(shí)采后生理效應(yīng)的影響［D］.陜西:師范大學(xué)，2007.

［19］邊曉琳，張艷芬，馮莉，等.自發(fā)氣調(diào)對金針菇生理生化的影響［J］.食品科學(xué)，2010，31(6):283－284.

Effect of CO2concentration on quality of raspberry stored in gas adjustment box

GAO Ming1，JI Shu－juan1，CHENG Shun－chang1，WEI Bao－dong1，DAI Han－ping2
(1.College of Food Science，Shenyang Agriculture University，Shenyang 110161，China; 2.College of Horticulture，Shenyang Agriculture University，Shenyang 110161，China)

With the variety of Heritage raspberry as experimental material，the effect of CO2concentration on quality of raspberry stored in gas adjustment box was studied by analyzing the concentration of O2and CO2in the box，sensory quality and biochemical changes on the fruit during storage.Results showed that it had some impact on storage effect by artificial filling different concentration of carbon dioxide，the treatment of 5%CO2perform smaller changes in CO2and O2level，the increase of PPO activity and MDA accumulation were inhibited，the POD activity of rubus maintained at relatively high level.There were almost no change on color，aroma faded slightly，and only individual fruit surface had sporadic drops of water after stored for 40d.The results suggested that the treatment of 5%CO2would be promising method for stored in gas adjustment box，and quality maintaining of raspberry.

raspberry;gas adjustment box;quality influence

TS255.3

A

1002－0306(2012)12－0341－04

2011－10－10

高銘(1986－)，女，在讀研究生，研究方向:食品質(zhì)量控制。