貯藏溫度和薄膜包裝對甜玉米呼吸強度及品質的影響

謝玉花，宋洪波*，劉 升*，賈麗娥，冀乃一，高恩元3，王利斌

（1.福建農林大學食品科學學院，福建 福州 350002；2.北京市農林科學院蔬菜研究中心，國家蔬菜工程技術研究中心，農業(yè)部華北地區(qū)園藝作物生物學與種質創(chuàng)制重點實驗室，農業(yè)部都市農業(yè)（北方）重點實驗室，北京 100097；3.哈爾濱商業(yè)大學能源與 建筑工程學院，黑龍江 哈爾濱 150028）

貯藏溫度和薄膜包裝對甜玉米呼吸強度及品質的影響

謝玉花1,2，宋洪波1,*，劉 升2,*，賈麗娥2，冀乃一2，高恩元2,3，王利斌2

（1.福建農林大學食品科學學院，福建 福州 350002；2.北京市農林科學院蔬菜研究中心，國家蔬菜工程技術研究中心，農業(yè)部華北地區(qū)園藝作物生物學與種質創(chuàng)制重點實驗室，農業(yè)部都市農業(yè)（北方）重點實驗室，北京 100097；3.哈爾濱商業(yè)大學能源與 建筑工程學院，黑龍江 哈爾濱 150028）

研究貯藏溫度和薄膜包裝處理對甜玉米呼吸強度、感官評價、質量損失率、可溶性固形物、可溶性糖、VC和可溶性蛋白質含量等營養(yǎng)指標及商品品質的影響。結果表明：在10、20、30 ℃條件下，甜玉米保鮮期的銷售界限和感官評分分別為4、3 d、9 h和6、6.4、6.9；而薄膜包裝甜玉米保鮮期的銷售界限和感官評分分別為6、4、2 d和6.5、7.7、7.2，與無薄膜包裝相比，分別延長了2、1 d、42 h；在0 ℃以上，貯藏溫度越低越好，有薄膜包裝比無薄膜包裝好；甜玉米貯藏溫度越高，呼吸強度越高，感官評價越低，質量損失率越大，營養(yǎng)成分損失越多，反之亦然。甜玉米在10 ℃和薄膜包裝條件下保鮮效果較好，貯藏壽命6 d，質量損失率為5.43%，可溶性固形物、可溶性糖、VC、可溶性蛋白質含量分別為12.5%、16.13%、88.15 mg/100 g、4.55 mg/g。

甜玉米；貯藏溫度；薄膜包裝；呼吸強度；品質；銷售界限

甜玉米（Zea mays L. saccharata Sturt）又稱水果玉米，是具有特殊風味和品質的幼嫩玉米，它不僅含糖量高，還富含各種維生素、可溶性蛋白質、油份及礦物質，營養(yǎng)豐富[1-2]。甜玉米中的糖主要有蔗糖、葡萄糖、果糖和麥芽糖，其中以蔗糖的含量為最高[3]。溫度是影響甜玉米貯藏保鮮的一個重要因素，在0～35 ℃范圍內，隨著溫度的升高，呼吸強度增大，新陳代謝加劇，加速成熟和衰老，保鮮期縮短[4-5]。高溫下含糖量以及其他營養(yǎng)成分損失較快，因此，采收后貯藏保鮮是甜玉米生產中不可缺少的技術環(huán)節(jié)[6]。由于甜玉米呼吸作用和薄膜的阻礙性能的相互作用，薄膜包裝能夠提供一個高濕的貯藏環(huán)境，有效抑制水分蒸發(fā)，改變貯藏環(huán)境氣體成分，減緩成熟和衰老，進而延長貯藏壽命[7-8]。

甜玉米的冰點溫度約為－1.8 ℃，冰溫貯藏是指在0 ℃以下、冰點以上溫度區(qū)域的貯藏[9]。冰溫貯藏對設備要求很高，控制溫度和精度范圍極窄，目前在實際生產中尚未得到廣泛應用，故國際上甜玉米常用0 ℃為適宜的貯藏溫度。目前對甜玉米的研究主要集中在預冷[10-11]、冰溫貯藏[9]、氣調貯藏[12-13]、輻射貯藏[14]等方面。本實驗在10、2 0、30 ℃條件下，研究溫度和薄膜包裝對甜玉米品質變化和保鮮期的影響，對甜玉米進行初步探討以及為今后甜玉米銷售和出口提供理論依據和參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

甜玉米品種“萬甜”，2012年8月9日晚采收于河北省固安市，采收后暫時貯存在冷庫，于次日上午9:00運送至北京市農林科學院蔬菜研究中心。果實無病蟲害及損傷，大小均一，成熟度一致。0.03 mm PE膜；塑料箱（43 cm×29 cm×25 cm）。

乙二胺四乙酸二鈉、濃硫酸、乙酸乙酯、乙酸、85%磷酸、95%乙醇 北京化工廠；蒽酮、偏磷酸、考馬斯亮藍G-250 國藥集團化學試劑有限公司；二水合草酸、四水合鉬酸銨 西隴化工股份有限公司。以上試劑均為分析純。

1.2 儀器與設備

KOITO-PCLH冷庫 日本小糸公司；UV-1800紫外-可見分光光度計 島津國際貿易有限公司；Metteler PE360電子天平 蘇州匹克衡器制造有限公司；Thermo D-37520高速冷凍離心機 塞維斯科技（北京）有限公司；HW.SY11-K恒溫水浴鍋 北京市長風儀器儀表公司；GXH-3051紅外線分析器 北京均方理化科技研究所。

1.3 方法

1.3.1 玉米處理

挑選新鮮的甜玉米，切根約3 cm（便于觀察甜玉米的品質變化）后，部分用0.03 mm PE膜包裝，以不作包裝為對照，均勻地擺放在各個塑料箱內，分別運送到溫度為10、20、30 ℃冷庫內貯藏，每個處理3個重復。

1.3.2 理化指標的測定

質量損失率：質量損失率/%=（貯藏前的質量－貯藏后的質量）/貯藏前的質量×100；可溶性固形物含量：使用PR-100數(shù)字折光儀測定；呼吸強度：使用紅外CO2呼吸測定儀測定；可溶性糖含量：蒽酮試劑法[15]；VC含量：鉬藍比色法[16]；可溶性蛋白質：考馬斯亮藍比色法[15]。

1.3.3 感官評價標準

感官評價標準參考Cantwell等[17]，并結合具體情況而定。感官評分為9～1分，9分為剛采收時的新鮮果穗，7分為好，5分為甜玉米商品性界限，3分為不能銷售但可食用，1分為不能食用，其中6分為甜玉米的銷售界限。感官評分考慮顏色、萎焉、腐爛、籽粒和氣味，感官評分由專業(yè)3人打分，求平均值，見表1。

表1 甜玉米的感官評價標準Table1 Citeria for sensory evaluation of sweet corns

2 結果與分析

2.1 貯藏溫度對甜玉米呼吸強度的影響

圖1 貯藏溫度對甜玉米呼吸強度的影響Fig.1 Effect of different storage temperatures on respiration rate of sweet corn

溫度是影響果蔬采后呼吸強度的一個重要因素，由圖1可知，甜玉米屬于呼吸強度極高的蔬菜，溫度越高呼吸強度越高，初始時，10、20、30 ℃且無薄膜包裝的甜玉米呼吸強度分別為150.34、290.51、480.34 mg CO2/（kg·h）。不同溫度之間呼吸強度差異較大，30 ℃甜玉米呼吸強度約是10 ℃的3倍。收獲后，鮮甜玉米果穗脫離植株，呼吸作用所產生的呼吸熱使甜玉米體溫上升而加速品質劣化，呼吸作用產生水，質量損失率增加，縮短甜玉米保鮮期。因此，低溫能明顯降低甜玉米的呼吸強度，保持其品質和延長貯藏壽命。

2.2 貯藏溫度、薄膜包裝對甜玉米感官評價的影響

圖2 貯藏溫度、薄膜包裝對甜玉米貯藏壽命（A）和感官評分（B）的影響Fig.2 Effect of different storage temperatures with or without film packaging on shelf-life and sensory evaluation of sweet corn

由圖2可知，隨著貯藏溫度的升高，甜玉米貯藏壽命逐漸縮短，感官評分逐漸降低，貯藏保鮮期的銷售界限也不同。在10、20、30 ℃貯藏條件下，甜玉米保鮮期的銷售界限分別為4、3 d、9 h，對應的感官評分為6、6.4、6.9；而薄膜包裝甜玉米保鮮期的銷售界限分別6、4、2 d，對應的感官評分為6.5、7.7、7.2；溫度相同，薄膜包裝處理能夠延長甜玉米的貯藏保鮮期，由圖1和圖2可知，其中，10 ℃薄膜包裝條件下感官評分雖然相同，貯藏期延長最長，與無薄膜包裝相比，由原來的4 d延長至6 d。低溫更適合甜玉米薄膜包裝，這可能是由于低溫下甜玉米的呼吸強度低，底物消耗少，從而延長了貨架期；綜合分析，薄膜包裝處理能有效延長甜玉米保鮮期1～2 d。綜上所述，10 ℃薄膜包裝貯藏有利于延長甜玉米的保鮮期。

2.3 貯藏溫度、薄膜包裝對甜玉米質量損失率的影響

質量損失率是果蔬貯藏品質的重要指標之一。由圖3可知，在10、20、30 ℃貯藏條件下，甜玉米保鮮期的銷售界限（4、3 d、9 h）對應的質量損失率分別為8.81%、8.46%、3.34%；而薄膜包裝甜玉米保鮮期的銷售界限（6、4、2 d）對應的質量損失率分別為5.43%、4.28%、3.82%；同一時間內，質量損失率隨貯藏溫度升高而增大；貯藏溫度相同，甜玉米的質量損失率隨貯藏時間呈上升趨勢；方差分析得出，同一溫度下，有薄膜包裝甜玉米與無薄膜包裝甜玉米質量損失率差異顯著（P＜0.05），不同貯藏溫度和冷藏時間對甜玉米質量損失率的影響差異顯著（P＜0.05）。質量損失主要與水分丟失有關，薄膜包裝可減少蒸騰作用，維持甜玉米籽粒的飽滿度，低溫有助于維持甜玉米的有效呼吸[18]。綜上所述，10 ℃薄膜包裝可以防止甜玉米失水，減少萎焉，提高銷售收益。

圖3 貯藏溫度、薄膜包裝對甜玉米質量損失率的影響Fig.3 Effect of different storage temperatures with or without film packaging on weight loss of sweet corn

2.4 貯藏溫度、薄膜包裝對甜玉米可溶性固形物含量的影響

圖4 貯藏溫度、薄膜包裝對甜玉米可溶性固形物含量的影響Fig.4 Effect of different storage temperatures with or without film packaging on soluble solid content of sweet corn

可溶性固形物是影響甜玉米營養(yǎng)品質和風味品質的重要因素。由圖4可知，不同貯藏溫度下，甜玉米可溶性固形物含量整體而言，隨溫度升高、貯藏時間延長而降低；在10、20、30 ℃貯藏條件下，甜玉米保鮮期的銷售界限（4、3 d、9 h）對應的可溶性固形物含量分別為14.7%、11.7%、14.4%；而薄膜包裝甜玉米保鮮期的銷售界限（6、4、2 d）對應的可溶性固形物含量分別為12.5%、10.7%、13.3%。10 ℃貯藏條件下的甜玉米可溶性固形物趨于穩(wěn)定，薄膜包裝可以有效緩解甜玉米可溶性固形物含量的下降趨勢，這與王清等[19]的研究大致相符。王頡等[20]研究發(fā)現(xiàn)，可溶性固形物含量的高低對蔬菜貯藏，運輸以及銷售過程中的防凍等有很好的預見性。綜上所述，10 ℃薄膜包裝貯藏能有效保持甜玉米的可溶性固形物，提高甜玉米口感。

2.5 貯藏溫度、薄膜包裝對甜玉米可溶性糖含量的影響

圖5 貯藏溫度、薄膜包裝對甜玉米可溶性糖含量的影響Fig.5 Effect of different storage temperatures with or without film packaging on soluble sugar content of sweet corn

由圖5可知，可溶性糖含量隨著溫度升高、貯藏期的延長而降低，薄膜包裝甜玉米比無薄膜包裝甜玉米的可溶性糖含量高。在10、20、30 ℃貯藏條件下，甜玉米保鮮期的銷售界限（4、3 d及9 h）對應的可溶性糖含量分別為16.95%、14.30%、17.74%；而薄膜包裝甜玉米保鮮期的銷售界限（6、4、2 d）對應的可溶性糖含量分別為16.13%、14.90%、17.76%。其中30 ℃與10 ℃貯藏溫度之間可溶性糖含量差異極顯著（P＜0.01），薄膜包裝和冷藏時間對甜玉米可溶性糖含量差異顯著（P＜0.05）。高溫時甜玉米可溶性糖含量下降快，主要是因為高溫時呼吸強度極高，甜玉米進行呼吸作用所需要的能量主要來自糖的分解；薄膜包裝可有效緩解可溶性糖含量的下降。綜上所述，10 ℃薄膜包裝貯藏能較好抑制糖的降解，保持甜玉米的食用品質和口感。

2.6 貯藏溫度、薄膜包裝對甜玉米VC含量的影響

圖6 貯藏溫度、薄膜包裝對甜玉米VC含量的影響Fig.6 Effect of different storage temperatures with or without film packaging on ascorbic acid content of sweet corn

由圖6可知，隨著冷藏時間的延長和溫度的升高，甜玉米的VC含量呈下降趨勢；有薄膜包裝的比無薄膜包裝的甜玉米VC含量高。在10、20、30 ℃貯藏條件下，甜玉米保鮮期的銷售界限（4、3 d、9 h）對應的VC含量分別為90.08、79.63、108.58 mg/100 g；而薄膜包裝甜玉米保鮮期的銷售界限（6、4、2d）對應的VC含量分別為88.15、72.74、101.32 mg/100g。方差分析得出，同一溫度下，有薄膜包裝甜玉米與無薄膜包裝甜玉米VC差異顯著（P＜0.05），不同貯藏溫度和冷藏時間對甜玉米VC的影響差異顯著（P＜0.05）。綜上所述，10 ℃薄膜包裝貯藏效果最好，VC含量損失最少，保持甜玉米的食用品質和口感最好。

2.7 貯藏溫度、薄膜包裝對甜玉米可溶性蛋白質含量的影響

圖7 貯藏溫度、薄膜包裝對甜玉米可溶性蛋白質含量的影響Fig.7 Effect of different storage temperature with or without film packaging on soluble protein content of sweet corn

由圖7可知，隨著冷藏時間的延長和溫度的升高，甜玉米的可溶性蛋白質含量呈下降趨勢；有薄膜包裝的比無薄膜包裝的甜玉米可溶性蛋白質含量高。在10、20、30 ℃貯藏條件下，甜玉米保鮮期的銷售界限（4、3 d、9 h）對應的可溶性蛋白質含量分別為4.85、4.27、4.66 mg/g；而薄膜包裝甜玉米保鮮期的銷售界限（6、4、2 d）對應的可溶性蛋白質含量分別為4.55、4.75、4.37 mg/g。方差分析得出，同一溫度下，有薄膜包裝甜玉米與無薄膜包裝甜玉米VC差異顯著（P＜0.05），不同貯藏溫度和冷藏時間對甜玉米可溶性蛋白質含量的影響差異顯著（P＜0.05）。綜上所述，10 ℃薄膜包裝貯藏可有效緩解可溶性蛋白質的分解，保持甜玉米的食用品質和口感。

3 結 論

從上述結果可知，甜玉米在不同溫度下，呼吸強度和品質差異很大；隨著時間的延長，甜玉米可溶性糖含量、VC、可溶性蛋白質均呈下降趨勢，時間越長，甜玉米品質越差；不同貯藏溫度下，溫度越低，貯藏品質越好，營養(yǎng)成分保持的越好；薄膜包裝與無薄膜包裝相比，可以保持包裝環(huán)境內的濕度，減少質量損失率，并延長其保鮮期，10 ℃薄膜包裝的甜玉米呼吸強度明顯低于其它溫度下的甜玉米呼吸強度，其可溶性糖、VC、可溶性蛋白質等營養(yǎng)成分含量下降緩慢，甜玉米貯藏6d后，其感官評分和質量損失率分別為6.5%和5.43%，可溶性固形物、可溶性糖、VC、可溶性蛋白質含量分別為12.5%、16.13%、88.15 mg/100 g、4.55 mg/g，甜玉米的營養(yǎng)成分損失較少，并延長保鮮期。

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Influence of Storage Temperature and Film Packaging on Respiration Intensity and Quality of Sweet Corns

XIE Yu-hua1,2, SONG Hong-bo1,*, LIU Sheng2,*, JIA Li-e2, JI Nai-yi2, GAO En-yuan2,3, WANG Li-bin2
(1. College of Food Science, Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou 350002, China; 2. National Engineering Research Center for Vegetables, Key Laboratory of Biology and Genetic Improvement of Horticultural Crops (North China), Ministry of Agriculture, Key Laboratory of Urban Agriculture (North), Ministry of Agriculture, Beijing Vegetable Research Center, Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences, Beijing 100097, China; 3. College of Energy and Civil Engineering, Harbin University of Commerce, Harbin 150028, China)

The effects of storage temperature and film packaging on nutritional indexes and marketable qualities of sweet corn, such as respiratory rate, sensory evaluation, weight loss rate and the contents of soluble solid, soluble sugar, vitamin C and soluble protein, were studied. The results showed that at 10, 20 and 30 ℃, the salable limits of unpackaged sweet corn (control) were 4, 3 d, and 9 h, and sensory evaluation scores were 6, 6.4, and 6.9, respectively. For film-packaged samples, the salable limits were 6, 4, and 2 d, which were extended by 2, 1 d and 42 h as compared with control samples, and sensory evaluation scores were 6.5, 7.7, and 7.2, respectively. Lower storage temperatures (still above the freezing temperature) were more favorable for maintaining the quality of sweet corn, and a better effect was observed with film packaging compared with no film packaging. Increasing the storage temperature resulted in an increase in respiration rate, weight loss and nutrient losses and a decrease in sensory evaluation scores, and vice versa. The storage conditions of 10 ℃ and film packaging exhibited a superior effect on quality preservation of sweet corn. Under such conditions, the salable limit, weight loss, soluble solid, soluble sugar, VC and soluble protein were 6 d, 5.43%, 12.5%, 16.13%, 88.15 mg/100 g, and 4.55 mg/g, respectively.

sweet corn; storage temperature; film packaging; respiratory rate; quality; salable limit

TS205

A

1002-6630（2014）02-0282-05

10.7506/spkx1002-6630-201402055

2013-05-31

“十二五”國家科技支撐計劃項目（2011BAD24B0；2013BAD19B01）；北京市農林科學院科技創(chuàng)新能力建設專項（KJCX201102004）

謝玉花（1986—），女，碩士研究生，主要從事農產品冷鏈物流技術和裝備研究。E-mail：zkxieyuhua@163.com

*通信作者：宋洪波（1966—），男，教授，博士，主要從事食品科學與工程研究。E-mail：sghgbode@163.com劉升（1960—），男，教授級高級工程師，學士，主要從事農產品冷鏈物流技術和裝備研究。E-mail：liusheng@nercv.org