不同樹莓品種凍藏品質(zhì)變化及適宜凍藏品種篩選

劉 暢，孟憲軍，孫希云，李 斌，尚宏麗，李玉翠，宋建新

（沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院，遼寧沈陽 110161）

樹莓（Rubus corchorifolius Linn.f.）屬薔薇科（Rosaceae）懸鉤子屬（Rubus）木本植物[1]，果實口感獨特，味道酸甜可口，香氣馥郁宜人。樹莓中富含具有抗衰老活性的花青素和具有抗心血管病作用的咖啡酸、水楊酸、黃酮等物質(zhì)，能夠促進(jìn)對其他營養(yǎng)物質(zhì)的吸收和消化，起到改善新陳代謝，增強(qiáng)抵抗力的作用，被成為“生命之果”[2-3]。樹莓主要分布在北半球溫帶與寒帶，少量分布在熱帶、亞熱帶和南半球。

我國對樹莓的研究處在起步階段，很有發(fā)展?jié)摿?。由于樹莓果皮極薄，組織嬌嫩，結(jié)構(gòu)易碎且呼吸速率高，故是一種極易腐敗的農(nóng)產(chǎn)品，在貯藏運輸過程中易受機(jī)械損傷和微生物浸染而腐爛變質(zhì)，在常溫下貯藏1～2d即失去商品價值[5-7]，樹莓貯藏保鮮問題是世界性難題。

食品速凍是近年來快速興起的一種方法，水果速凍后可長期貯藏，并能較大程度地保持果蔬原有的色澤、風(fēng)味和維生素，食用方便，調(diào)節(jié)了果蔬市場淡旺季，是大家認(rèn)可的食品保鮮方法[8-9]。原料的優(yōu)劣是影響速凍樹莓品質(zhì)的最重要因素，樹莓的品種和質(zhì)量直接影響速凍后的樹莓質(zhì)量。一般適合速凍的水果應(yīng)具備突出風(fēng)味及色澤、質(zhì)地堅實、耐貯性好、成熟度適當(dāng)?shù)忍匦浴嶋H生產(chǎn)中，應(yīng)選擇具有良好加工適應(yīng)性的品種進(jìn)行速凍加工[10]。本研究利用遼寧地區(qū)豐富的樹莓品種資源，觀察凍藏前后樹莓果皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)以及細(xì)胞膜滲透率、汁液流失率的變化，通過硬度、可溶性固形物、總酚及花色苷含量的變化來研究貯藏品質(zhì)變化，篩選出適合加工成速凍樹莓的樹莓品種。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

新鮮樹莓 課題組于2013年7月4日在沈陽農(nóng)大樹莓資源圃采集樹莓夏季成熟的6個品種有米克、美國22號、勝利、早紅、Nova、Creston，于8月中旬于沈陽市東陵區(qū)祝家鎮(zhèn)大常王寨村采摘的菲爾杜德，于9月中旬于沈陽市東陵區(qū)祝家鎮(zhèn)大常王寨村采摘的海爾特茲，樹莓果實新鮮飽滿，大小均勻，九成熟，果面呈深紅色或紅色，無機(jī)械損傷和真菌感染。采后立即放入裝有冰瓶的泡沫箱，當(dāng)天抵本實驗室進(jìn)行處理；鹽酸、甲醇 國藥集團(tuán)化學(xué)制劑有限公司；去離子水 實驗室自制；氯化矢車菊素標(biāo)準(zhǔn)品、一水合沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)品 Sigma公司。

UV1600紫外—可見分光光度計 北京瑞利儀器有限公司；電子分析天平 北京賽多利斯儀器有限公司；CT3質(zhì)構(gòu)分析儀 Brookfield；DDS-307A電導(dǎo)率儀 上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司；HH-6數(shù)顯恒溫水浴鍋 國華電器有限公司；CX21生物顯微鏡 奧林巴斯。

1.2 速凍工藝流程

原料→挑選→清洗→去蒂→預(yù)冷→速凍→凍藏。

原料要求新鮮、無腐爛、無蟲蛀、無破損，成熟度一致的果實，并摘去果柄。用水清洗干凈，瀝干后直接置單體速凍機(jī)中于-25℃流動冷空氣凍結(jié)，凍結(jié)后在-18℃凍藏。在前30d每隔10d測定一次相關(guān)指標(biāo)，30～120d每隔30d測定一次相關(guān)指標(biāo)。

1.3 測試方法

1.3.1 光學(xué)顯微鏡觀察 用刀片切取1mm左右薄厚的成熟果肉，置于載玻片上，再加蓋玻片，制成臨時裝片，在40倍鏡下觀察。

1.3.2 果皮細(xì)胞膜透性變化測定[11]通過測定果蔬組織外滲液的電導(dǎo)率，可以了解果蔬細(xì)胞膜通透性變化，反映果蔬抗逆性強(qiáng)弱或受到傷害的程度，一般利用相對電導(dǎo)率表示細(xì)胞膜滲透率。準(zhǔn)確稱取2.000g樹莓果肉放在盛有20mL去離子水的大試管中，浸泡1h，用電導(dǎo)儀測定組織電導(dǎo)率，記作K0，然后將試管放入沸水浴中煮沸15min，待冷卻至室溫后測定提取液電導(dǎo)率K1。每個樣品重復(fù)三次，取平均值。

1.3.3 硬度的測定 用質(zhì)構(gòu)儀測定樹莓果實的硬度，每個樣品重復(fù)三次，取平均值。

1.3.4 可溶性固形物（TSS）含量的測定 采用數(shù)顯糖度儀直接測定[12]，每個樣品重復(fù)三次，取平均值。

1.3.5 總酚含量的測定[13]準(zhǔn)確稱取樹莓1.000g，搗碎置于燒杯中，加入1%HCl甲醇溶液10mL，置于32℃溫箱中浸漬4h，過濾，定容至250mL，用1cm比色皿在紫外分光光度計上于280nm下進(jìn)行總酚的測定。標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為y=51.964x+0.0213。計算總酚的含量，每個樣品重復(fù)三次，取平均值。

1.3.6 花色苷含量的測定[13]準(zhǔn)確稱取樹莓1.000g，搗碎置于燒杯中，加入1%HCl甲醇溶液10mL，置于32℃溫箱中浸漬4h，過濾，定容至250mL，用1cm比色皿在紫外分光光度計上于600、530nm下進(jìn)行花色苷的測定。標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為y=45.906x。計算花色苷的含量，每個樣品重復(fù)三次，取平均值。

1.3.7 汁液流失率測定[14]取凍結(jié)后不同樹莓品種果肉，分別稱重，單位為g，在室溫下自然解凍，讓汁液自然流出，完全解凍后用濾紙吸干，然后分別稱重，單位為g，計算汁液流失率，每個樣品做3個重復(fù)，取平均值。

1.4 數(shù)據(jù)處理

應(yīng)用Microsoft Office Excel 2007和Spss 17.0計算平均值及標(biāo)準(zhǔn)偏差并作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 樹莓果皮凍藏前后細(xì)胞微觀結(jié)構(gòu)變化

實驗通過對8個品種樹莓鮮果的果皮以及速凍果的果皮結(jié)構(gòu)進(jìn)行顯微鏡觀察，發(fā)現(xiàn)鮮果樹莓果皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)未破壞，細(xì)胞膨脹，細(xì)胞壁與細(xì)胞膜完整，且細(xì)胞膜緊貼細(xì)胞壁，容易區(qū)分出單個細(xì)胞，細(xì)胞之間連接緊密；速凍后的樹莓果皮細(xì)胞，細(xì)胞膜萎縮，胞內(nèi)失水，細(xì)胞膜與細(xì)胞壁分離，單個細(xì)胞之間間隙增大，有破損細(xì)胞存在。造成這種現(xiàn)象是因為樹莓在冷凍過程中細(xì)胞內(nèi)形成冰晶體，將細(xì)胞刺破，造成了細(xì)胞的破損。

2.2 不同品種樹莓凍藏后細(xì)胞完整度

細(xì)胞破裂易造成汁液流失，從而導(dǎo)致營養(yǎng)物質(zhì)的流失。比較8個品種速凍前和速凍后細(xì)胞壁的微觀結(jié)構(gòu)，按照完整細(xì)胞度將8個品種分為3個等級。

由表1可知，速凍凍藏后，米克、美國22號和勝利細(xì)胞壁、細(xì)胞膜基本保持完整，依舊可以保持原來的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，容易區(qū)分出來單個細(xì)胞，認(rèn)為速凍貯藏對這三個品種影響不大；Nova、Creston在凍藏后，一部分保持完整的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，只能分辨出少部分單個細(xì)胞，認(rèn)為速凍凍藏對這兩個品種有不良影響；而早紅、菲爾杜德與海爾特茲凍藏后，細(xì)胞膜與細(xì)胞壁分離嚴(yán)重，基本無法分辨出單個細(xì)胞結(jié)構(gòu)，細(xì)胞破裂，認(rèn)為速凍對這三個品種的結(jié)構(gòu)影響很大。

表1 不同品種樹莓凍藏后細(xì)胞完整度Table 1 The drgree of intact cells of different raspberry cultivars after frozen

2.3 不同品種樹莓在凍藏過程中細(xì)胞膜滲透率的變化

細(xì)胞受到傷害后細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)受損，細(xì)胞膜失去選擇透過性，所以細(xì)胞膜透性增大，造成水分的流失，細(xì)胞內(nèi)各種水溶性物質(zhì)將有不同程度的外滲，導(dǎo)致營養(yǎng)物質(zhì)的流失增大。由圖1可以看出，樹莓凍藏后，細(xì)胞膜滲透率均變大，說明速凍后，樹莓的細(xì)胞膜滲透性均變大。米克和美國22號的細(xì)胞膜滲透率變化較小，說明這兩個品種在凍藏后細(xì)胞膜透性的變化較??；勝利、Nova和Creston細(xì)胞膜滲透率相差較大；早紅、菲爾杜德與海爾特茲的細(xì)胞膜滲透率變化最大，說明凍藏后細(xì)胞膜透性變化最大。這與表1種細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的變化基本吻合。

圖1 不同品種樹莓速凍前后細(xì)胞膜滲透率的變化Fig.1 The changes of cell membrane permeability of different raspberry cultivars before and after frozen

2.4 不同品種樹莓在凍藏過程中硬度的變化

果實硬度是衡量果實貯藏品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。在果實成熟、衰老過程中，果實硬度逐漸降低。通過測定果實硬度可以了解果實的軟化程度，從而確定果實的品質(zhì)變化特點。由圖2可知，樹莓經(jīng)過凍藏在常溫下解凍2h后，果實的硬度均下降。其中米克、美國22號、勝利的硬度變化率分別為42.27%、42.43%、41.36%，為硬度變化最小的三個品種，可以進(jìn)行凍藏；早紅、Nova、Creston、菲爾杜德、海爾特茲的硬度變化率分別為53.06%、49.28%、50.85%、59.26%、55.71%，可以看出菲爾杜德的硬度變化最大，不適宜作為凍藏品種。

圖2 不同品種樹莓鮮果和解凍后硬度的變化Fig.2 The changes of firmness of different raspberry cultivars before and after frozen

2.5 不同品種樹莓在凍藏過程中可溶性固形物含量（TSS）的變化

可溶性固形物（TSS）是衡量果蔬品質(zhì)的重要指標(biāo)，貯藏期間可溶性固形物含量的多少，可以反映出樹莓的品質(zhì)和風(fēng)味變化。通過該指標(biāo)可大致了解果蔬貯藏過程中的變化。由圖3可以看出，隨貯藏時間的延長，TSS含量的曲線十分平穩(wěn)，整體呈緩慢下降的趨勢，說明凍藏過程對可溶性固形物含量的影響不大。凍藏前在8個品種中米克的可溶性固形物含量最高，為9.64%；美國22號、早紅、勝利、Creston的可溶性固形物含量也較高，在8%左右；菲爾杜德的可溶性固形物含量最低，為5.63%，品種間差異較明顯。凍藏后可溶性固形物含量略有下降，米克下降到9.28%；費爾杜德下降到2.99%。

圖3 不同品種樹莓在凍藏過程中TSS含量的變化Fig.3 The changes of TSS content of different raspberry cultivars during frozen storage

2.6 不同品種樹莓在凍藏過程中總酚含量的變化

果蔬組織中存在的總酚物質(zhì)與果蔬的色澤發(fā)育、品質(zhì)和風(fēng)味形成、成熟衰老過程、組織褐變等作用密切相關(guān)，對果蔬的貯藏性能、果蔬的營養(yǎng)價值都有重要的影響。從圖4可見，8個品種的樹莓隨凍藏時間的延長，總酚含量呈下降趨勢。樹莓鮮果米克的總酚含量最高，Creston的總酚含量最低。凍藏的前30d總酚含量下降較快，30～120d后，總酚含量下降較平穩(wěn)。凍藏120d時，米克、美國22號、勝利、早紅、Nova、Creston、菲爾杜德、海爾特茲速凍樹莓的總酚損失率分別為41.05%、39.83%、40.7%、58.06%、49.08%、45.85%、57.84%、51.84%。米克、美國22號和勝利的總酚損失率最小，可以進(jìn)行凍藏處理；早紅、菲爾杜德和海爾特茲的總酚損失率都比較大，在50%以上，不適合進(jìn)行凍藏處理。

圖4 不同品種樹莓在凍藏過程中總酚含量的變化Fig.4 The changes of total phenolics content of different raspberry cultivars during frozen storage

2.7 不同品種樹莓在凍藏過程中花色苷含量的變化

速凍后的樹莓果實應(yīng)保持良好的色澤，花色苷與果實的顏色有著重要的聯(lián)系。從圖5可見，速凍后，花色苷含量呈下降趨勢，貯藏前30d，花色苷下降較快，30～120d下降平穩(wěn)。樹莓鮮果美國22號的花色苷含量最高，菲爾杜德花色苷含量最低。凍藏120d時，米克、美國22號、Creston的花色苷損失率分別為34.01%、31.87%、34.85%，美國22號花色苷損失率最小，勝利、早紅速凍樹莓的花色苷損失率分別為38.71%、37.68%，略大一些，Nova、菲爾杜德、海爾特茲的花色苷損失率分別為45.33%、46.89%、45.1%，不適宜凍藏處理。

圖5 不同品種樹莓在凍藏過程中花色苷含量的變化Fig.5 The changes of anthocyanins content of different raspberry cultivars during frozen storage

2.8 不同品種樹莓在凍藏過程中汁液流失率的變化

由圖6可知，隨凍藏時間的延長，8個品種速凍樹莓的汁液流失率呈明顯上升趨勢，說明凍藏時間越長，汁液流失率越大。流出的汁液中一般含有可溶性維生素以及可溶性色素等營養(yǎng)物質(zhì)，這也可以作為總酚、花色苷含量減少的一個依據(jù)。所以凍藏時間越長，汁液流失率越大，營養(yǎng)成分流失越多，凍藏效果越不好。從圖6中可以看出，凍藏10d時，8個品種的汁液流失率相差不大，都在20%～30%之間。隨著凍藏時間的延長，不同品種樹莓的汁液流失率間的差異越來越大，凍藏120d時，米克、美國22號、勝利的汁液流失率分別為51.33%、52.64%、53.11%，相對變化較小，比較適宜凍藏；菲爾杜德的汁液流失率高達(dá)69.86%，不適宜凍藏。

圖6 不同品種樹莓在凍藏過程中汁液流失率的變化Fig.6 The changes of drip loss of different raspberry cultivars during frozen storage

3 結(jié)論

速凍是19世紀(jì)30年代起源于美國的一種食品保鮮方法。水果經(jīng)過速凍加工既可保持原有的色、味、鮮，又易于貯藏，而且不受季節(jié)的限制，所以速凍水果蔬菜具有良好的國際市場。由于樹莓不耐常溫儲存，冰溫保鮮也只能維持7～8d，并且營養(yǎng)指標(biāo)損失嚴(yán)重，本實驗通過對8個品種樹莓進(jìn)行凍藏并進(jìn)行營養(yǎng)指標(biāo)檢測，實驗表明，樹莓果實在凍藏120d時仍能較完整的保存樹莓的營養(yǎng)品質(zhì)，保持率基本能達(dá)到50%左右，是一種較好的貯藏方法；通過對8個品種凍藏后營養(yǎng)指標(biāo)變化的比較，認(rèn)為適宜凍藏的樹莓品種有美國22號、米克、勝利。樹莓凍藏過程中營養(yǎng)成分的變化及適宜凍藏樹莓品種的研究對柔軟型水果樹莓的長期貯藏，進(jìn)而用于制作各類樹莓加工制品提供理論參考，具有重要的意義。

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