臭氧水處理對鮮切獼猴桃品質(zhì)的影響

張麗華，縱 偉，李 青，殷云飛，聶鈺洪

（鄭州輕工業(yè)學(xué)院食品與生物工程學(xué)院，河南鄭州450002）

臭氧水處理對鮮切獼猴桃品質(zhì)的影響

張麗華，縱 偉，李 青，殷云飛，聶鈺洪

（鄭州輕工業(yè)學(xué)院食品與生物工程學(xué)院，河南鄭州450002）

為了研究臭氧水對鮮切獼猴桃保鮮效果的影響，本實(shí)驗(yàn)以“海沃德”獼猴桃為試材，研究了不同濃度的臭氧水處理對鮮切獼猴桃可溶性固形物、可滴定酸、失重率、色差、抗壞血酸含量及細(xì)菌總數(shù)的影響。結(jié)果表明，0.7mg/L的臭氧水處理可以減緩鮮切獼猴桃貯藏期間可溶性固形物含量、色差值（L*值和a*值）和抗壞血酸含量的下降，并可以顯著降低鮮切獼猴桃表面的細(xì)菌總數(shù)，在貯藏14d時細(xì)菌總數(shù)保持在106CFU/g以內(nèi)，可以滿足鮮切果蔬對微生物安全性的要求。然而，不同濃度臭氧水處理對鮮切獼猴桃的失重率和可滴定酸含量沒有顯著影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用濃度為0.7mg/L的臭氧水浸漬鮮切獼猴桃5min，并于4℃條件貯藏，可使鮮切獼猴桃的貨架期由10d（對照組）延長至14d。

臭氧水，鮮切，獼猴桃，貯藏，品質(zhì)

鮮切果蔬是近年來興起的新興果蔬加工產(chǎn)業(yè)，具有方便快捷、品質(zhì)新鮮和100%食用的特點(diǎn)，深受市場歡迎。然而，鮮切果蔬在加工過程中的切割處理，加速了其在后續(xù)貯藏中的生理生化反應(yīng)，導(dǎo)致微生物滋長、營養(yǎng)物質(zhì)外滲、失重率增加、外觀品質(zhì)變差等現(xiàn)象產(chǎn)生，嚴(yán)重影響其貨架期［1］。因此，尋找延長鮮切果蔬貨架期的適宜保鮮方法尤為重要。

獼猴桃果實(shí)營養(yǎng)全面，色澤翠綠，口感酸甜可口，將其加工成鮮切產(chǎn)品不僅食用方便，而且可提高其附加值。但是，獼猴桃果實(shí)采后呼吸旺盛，在常溫下（25℃）放置7d左右即可后熟軟化［2］，而鮮切后則更易衰老腐敗。近年來研究表明，采用氣調(diào)包裝［3］、輕度熱處理［4］、1-MCP處理［5］、涂膜保鮮［6］等對延長鮮切獼猴桃的貨架期都有一定的效果，而未見采用臭氧或臭氧水處理對鮮切獼猴桃貯藏品質(zhì)的研究報道。

臭氧或臭氧水保鮮是一種物理保鮮技術(shù)，臭氧除了具有殺滅或抑制霉菌和微生物生長、防止果實(shí)腐爛等作用外，還可以氧化分解果蔬新陳代謝呼吸出的催熟劑——乙烯，因此具有延緩衰老的作用［7］。目前，已有將臭氧或臭氧水處理應(yīng)用在鮮切茄子［8］、鮮切生菜［9-10］、鮮切綠甜椒［10］、洋薊［11］、鮮切花椰菜［12］、鮮切菠蘿［13］及綠蘆筍保鮮［14］等果蔬產(chǎn)品中，且均獲得了較好的保鮮效果，然而未見將臭氧水應(yīng)用于鮮切獼猴桃保鮮的報道。本研究通過對獼猴桃進(jìn)行鮮切加工，采用不同濃度的臭氧水處理，定期測定貯藏期內(nèi)的各項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)的變化，分析其變化規(guī)律，以期為臭氧水處理在鮮切獼猴桃保鮮中的應(yīng)用提供有益的參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

獼猴桃 品種為海沃德，購自鄭州市世紀(jì)聯(lián)華超市，購買的獼猴桃可溶性固形物含量為9%～10%。挑選形狀正常、無機(jī)械損傷、大小一致的果實(shí)；碘化鉀、硫酸、鹽酸、硫代硫酸鈉、可溶性淀粉、營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基、75%乙醇、草酸、抗壞血酸、無水碳酸鈉、2，6-二氯酚靛酚、碘酸鉀、氫氧化鈉等 均為國產(chǎn)分析純；食品級PE保鮮膜（透濕量公稱值為（62%± 20%）［g/（m2·24h）］，O2透過率公稱值為（24580%±20%）［cm3/（m2·24h·atm）］，CO2透過率公稱值為（53000%± 20%）［cm3/（m2·24h·atm）］） 購自泉州市豐澤宏興塑膠日用制品有限公司。

SC-80C型全自動色彩色差計(jì) 北京康光光學(xué)儀器有限公司；AL204型電子天平 梅特勒-托利多儀器有限公司；BC/BD-429H型冰柜 海爾；ZFS-6型臭氧發(fā)生器 鄭州名友實(shí)業(yè)有限公司；HC-3618R型高速冷凍離心機(jī) 安徽中科中佳科學(xué)儀器有限公司；SW-CJ-2D型超凈工作臺 蘇州凈化設(shè)備有限公司；WYT手持折光儀 成都光學(xué)配件廠；DNP-9052A型電熱恒溫培養(yǎng)箱 上海鴻都電子科技有限公司；HH-S4型恒溫水浴鍋 金壇市醫(yī)療儀器廠；SYQDSX-280B型高壓蒸汽滅菌鍋 上海申安醫(yī)療器械廠；SHB-3型循環(huán)水多用真空泵 鄭州杜甫儀器廠。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 試材處理 獼猴桃運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室后，立即清洗，去皮，用消毒后的鋒利不銹鋼刀切片（厚度控制在8～10mm）。稱取500g鮮切獼猴桃，分別放入臭氧濃度為0.5、0.7、0.9mg/L的4L純凈水中浸泡5min。之后，迅速撈出，瀝水后分裝于食品級生鮮托盤（18.7cm×14cm）中，每盤6片，采用食品級PE保鮮膜覆蓋，置于（4± 0.5）℃的冰柜中貯藏。每2d取樣一次，每次取4盤，各項(xiàng)測定指標(biāo)重復(fù)3次，取平均值。以未通臭氧的純凈水浸泡鮮切獼猴桃5m in作為對照，貯藏第0d的數(shù)據(jù)為各組處理3h后所得。

1.2.2 臭氧水濃度的測定 采用碘量法［15］。精密量取不同濃度的臭氧水300m L，置于500m L具塞錐形瓶中，加入20m L 20%的碘化鉀溶液，混勻，再加入5m L 3mol/L硫酸，瓶口加塞，靜置5m in。采用0.05mol/L硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定液滴定至溶液呈淡黃色時，加0.5%淀粉溶液1m L，繼續(xù)滴定至無色。記錄消耗的硫代硫酸鈉的體積，重復(fù)測定3次。按下式計(jì)算臭氧水濃度：

式中：X：臭氧水濃度，mg/L；c：硫代硫酸鈉滴定液的濃度，mol/L；V1：消耗硫代硫酸鈉滴定液的體積，m L；V：量取臭氧水的體積，L；24：消耗1m L濃度為1mol/L的硫代硫酸鈉滴定液相當(dāng)?shù)某粞趿?，mg。

1.2.3 可溶性固形物（SSC）的測定 將鮮切獼猴桃打漿，取汁，采用手持式糖度計(jì)測定其SSC含量，單位為%。

1.2.4 可滴定酸（TA）的測定 采用酸堿滴定法［16］。稱取10g果肉加適量水研磨，再用20m L水洗入100m L容量瓶中，置75～80℃水浴上加熱30m in，期間搖動數(shù)次，取出冷卻，加水至刻度，搖勻，真空抽濾，濾液即

式中：c：氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液摩爾濃度（mol/L）；V1：滴定時所消耗的氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液體積（m L）；k：換算為檸檬酸克數(shù)的系數(shù)（檸檬酸：k=0.070）；V0：吸取滴定用的樣液體積（m L）；x：試樣浸提后定容體積（m L）；m：試樣質(zhì)量（g）。

1.2.5 失重率測定 采用稱重法，按下式計(jì)算：為樣液。用移液管吸取25m L樣液，加入3～5滴1%酚酞指示劑，用0.1mol/L氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，至出現(xiàn)微紅色30s內(nèi)不褪色為終點(diǎn)，記下所消耗的體積。試樣的可滴定酸度以檸檬酸的百分含量表示，按下式計(jì)算：

式中：m0：初始重量（g）；m1：貯藏一段時間后的重量（g）。

1.2.6 色差的測定 采用全自動色彩色差計(jì)測定獼猴桃的明亮度（L*值）和綠/黃值（a*值，負(fù)值表示綠色，正值表示黃色）。

1.2.7 抗壞血酸含量的測定 采用2，6-二氯靛酚滴定法［17］，單位為mg/100g。

1.2.8 細(xì)菌總數(shù)（TPC）的測定 采用平板計(jì)數(shù)［18］的方法，單位為CFU/g。

1.2.9 數(shù)據(jù)處理與分析 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel軟件進(jìn)行處理并制圖；用SPSS軟件進(jìn)行方差分析、Duncan's多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同濃度臭氧水對鮮切獼猴桃SSC和TA的影響

獼猴桃酸甜可口，在采后貯藏過程中，往往伴隨其后熟軟化，表現(xiàn)在可溶性固形物含量的升高和可滴定酸含量的降低［2］。鮮切處理破壞了組織細(xì)胞結(jié)構(gòu)，會促使呼吸作用增強(qiáng)，而這首先會促使果實(shí)中的淀粉類物質(zhì)轉(zhuǎn)化為糖，即在呼吸高峰前SSC含量隨之增大，達(dá)到高峰后，呼吸作用的增強(qiáng)反而會消耗果實(shí)中的糖分，此時SSC含量也隨之降低［19］。由圖1（A）可見，在貯藏的第2d，對照、0.5mg/L和0.7mg/L臭氧水處理組的SSC含量均有顯著的升高，而0.9mg/L臭氧水處理的獼猴桃SSC沒有顯著升高，可能是由于高濃度臭氧抑制了獼猴桃的呼吸作用，因而SSC含量變化不顯著。在隨后的貯藏中，對照組的SSC含量呈先升高后下降的趨勢，這主要是由于后期獼猴桃呼吸消耗糖分的速度大于轉(zhuǎn)化成糖的速度，致使SSC的含量降低；而不同濃度臭氧水處理組的SSC含量呈現(xiàn)升高并持續(xù)保持較高水平的趨勢?？梢?，采用臭氧水處理沒有加速鮮切獼猴桃的采后呼吸作用，因此可以保持較高的SSC含量。0.7mg/L和0.9mg/L處理組的獼猴桃在貯藏第14d時仍與第0d的SSC沒有顯著差異。然而，貯藏第12～14d時，對照和0.5mg/L臭氧水處理組的鮮切獼猴桃部分出現(xiàn)了微生物感染的現(xiàn)象，加速了果實(shí)的成熟，導(dǎo)致SSC異常升高。因此，采用0.7mg/L的臭氧水處理可減緩鮮切獼猴桃貯藏期間的SSC的下降。

由圖1（B）可知，對照組和不同濃度臭氧水處理后，鮮切獼猴桃的可滴定酸含量均呈下降的趨勢，這與臭氧水對綠蘆筍和紅富士蘋果可滴定酸的影響結(jié)果相一致［14，20］。顯著性分析表明，采用不同濃度的臭氧水處理鮮切獼猴桃，除第6d對照組、0.5mg/L臭氧水和0.9mg/L臭氧水處理組以及第10d對照組和0.5mg/L臭氧水處理組存在顯著差異外，其余各組在貯藏過程中的可滴定酸含量沒有顯著差異。結(jié)果表明，不同濃度的臭氧水處理對鮮切獼猴桃可滴定酸含量總體沒有顯著影響。

圖1 不同濃度臭氧水處理對鮮切獼猴桃可溶性固形物（A）和可滴定酸（B）含量的影響Fig.1 Effect of ozone water treatment at different concentrations on SSC（A）and TA（B）of fresh-cutkiwifruitduring storage at4℃

2.2 不同濃度臭氧水對鮮切獼猴桃失重率的影響

對照組和不同濃度臭氧水處理組的失重率變化如圖2所示，在整個貯藏期間是逐漸增加的。圖2的數(shù)據(jù)表明，0.5mg/L臭氧水處理的鮮切獼猴桃，在整個貯藏期間失重率變化最大，在貯藏第8d和14d時最大失重率分別為0.66%和1.00%。這可能是由于較低濃度的臭氧水處理沒有完全抑制某些微生物的活性，反而促進(jìn)了果肉組織的軟化和腐敗，加速了水分的蒸騰作用，致使產(chǎn)品發(fā)生了顯著的失重。這與第12～14d時對照組和0.5mg/L組的SSC含量變化趨勢相一致。這一結(jié)果表明，貯藏12d后，對照組和0.5mg/L組的部分鮮切獼猴桃表面出現(xiàn)的微生物感染現(xiàn)象，一方面加速了果實(shí)的成熟，導(dǎo)致SSC異常升高，另一方面也加速了果實(shí)的失重。

圖2 不同濃度的臭氧水處理對鮮切獼猴桃失重率的影響Fig.2 Effect of ozone water treatment at different concentrations on weight loss of fresh-cut kiwifruit during storage at4℃

2.3 不同濃度臭氧水對鮮切獼猴桃色差的影響

獼猴桃的翠綠色是最重要的感官性狀，加工中的很多處理（如熱燙、酸處理、酶解等）均會造成綠色的損失或降解。因此，對于獼猴桃的加工來說，控制葉綠素的降解是至關(guān)重要的。由圖3（A）可知，鮮切獼猴桃的L*值在4℃貯藏條件下呈逐漸下降的趨勢。對照組在貯藏的第2d，L*值下降了4.04，達(dá)到顯著水平，在第4d持續(xù)顯著下降至38.69，較第0d的46.50下降了7.81。之后的貯藏過程中，L*值沒有發(fā)生顯著變化。經(jīng)不同濃度的臭氧水處理后，獼猴桃L*值下降較為平緩，尤其是0.9mg/L臭氧水處理組，直至貯藏第12d，其L*值與第0d相比才存在顯著差異。

圖3 不同濃度的臭氧水處理對鮮切獼猴桃色差的影響Fig.3 Effect of ozone water treatmentat different concentrations on flesh color of fresh-cut kiwifruit during storage at 4℃

由圖3（B）可知，鮮切獼猴桃的a*值在4℃貯藏條件下呈階段式升高的趨勢，前6d屬于綠色損失的快速期，之后趨于平緩。各組的a*值變化表明，在貯藏的前4d，綠色值a*變化均不顯著。在第6d時，各組的a*值迅速增加，尤其以0.5mg/L臭氧水處理組的a*值較0d增加了2.55，達(dá)到顯著水平。這可能是由于臭氧水濃度較低，不能有效鈍化引起葉綠素降解的酶類活性，反而加速了葉綠素的降解反應(yīng)所致。0.7mg/L和0.9mg/L臭氧水浸漬結(jié)合低溫貯藏處理可減緩鮮切獼猴桃的綠色值（a*）的升高。

2.4 不同濃度臭氧水對抗壞血酸含量的影響

獼猴桃冠有“VC之王”的美譽(yù)，據(jù)相關(guān)報道，獼猴桃果實(shí)中的抗壞血酸含量與品種、成熟期、貯藏條件、測定方法等密切相關(guān)［21］。由圖4可見，對照組的抗壞血酸含量在第4d顯著下降，損失率達(dá)到約34%。采用不同濃度的臭氧水處理后，在4℃貯藏10d內(nèi)可以顯著抑制抗壞血酸含量的損失，對照、0.5、0.7、0.9mg/L臭氧水處理在第10d時，抗壞血酸含量分別為13.41、24.50、26.34、18.72mg/100g，較0d分別損失了52%、34%、24%和27%。因此，采用0.7mg/L臭氧水處理可以顯著抑制鮮切獼猴桃貯藏期間抗壞血酸的損失，這與臭氧水處理綠蘆筍的研究結(jié)果相一致［14］。

圖4 不同濃度的臭氧水處理對鮮切獼猴桃抗壞血酸含量的影響Fig.4 Effect of ozone water treatment at different concentrationson SSC（A）and TA（B）of fresh-cut kiwifruit during storage at4℃

2.5 不同濃度臭氧水對鮮切獼猴桃細(xì)菌總數(shù)的影響

圖5顯示，各組鮮切獼猴桃的細(xì)菌總數(shù)在4℃貯藏條件下均呈上升的趨勢，這主要是由于鮮切產(chǎn)品的果面裸露，高的水分含量和外滲的營養(yǎng)物質(zhì)容易滋生微生物所引起的。第0d時，對照組TPC為84CFU/g，經(jīng)不同濃度的臭氧水處理后，TPC依次為53、27、21CFU/g。貯藏第10d，對照組的TPC（8×105CFU/g）接近果蔬產(chǎn)品TPC的最低限值（106CFU/g）［22］，而貯藏10d時，0.5、0.7、0.9mg/L臭氧水處理組的TPC分別為5.95×105、5.1×105、5.95×105CFU/g，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于這一限值。可見隨著臭氧水濃度的增加，對細(xì)菌的殺滅效果增強(qiáng)。采用大于或等于0.5mg/L的臭氧水處理鮮切獼猴桃，可使其在4℃條件下貨架期延長至14d，對照僅10d。

圖5 不同濃度的臭氧水處理對鮮切獼猴桃細(xì)菌總數(shù)的影響Fig.5 Effect of ozone water treatment at different concentrations on total plate counts of fresh-cut kiwifruit during storage at4℃

3 結(jié)論

3.1 采用0.7mg/L臭氧水處理鮮切獼猴桃5m in，可以延緩貯藏期間SSC、L*值、a*值和抗壞血酸含量的降低，并可以顯著降低鮮切獼猴桃表面的TPC，在貯藏14d時TPC保持在106CFU/g以內(nèi)，可以滿足鮮切果蔬對微生物安全性的要求。

3.2 不同濃度的臭氧水處理對鮮切獼猴桃的失重率和TA含量沒有顯著影響。

3.3 與對照組相比，采用0.7mg/L的臭氧水濃度處理鮮切獼猴桃5min，可使鮮切獼猴桃的貨架期延長至14d，對照組為10d。

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圖9 液固比和超聲功率影響D-甘露醇提取率的響應(yīng)面Fig.9 Response surface of liquid-solid ratio and ultrasonic power on the extraction rate of D-mannitol

圖10 超聲時間和超聲功率影響多糖提取率的響應(yīng)面Fig.10 Response surface of ultrasonic time and ultrasonic power on the extraction rate of D-mannitol

2.3 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)

較優(yōu)工藝條件的驗(yàn)證，三次重復(fù)實(shí)驗(yàn)多糖提取率的平均值為23.06%，RSD=1.31%，D-甘露醇提取率平均值為2.30%，RSD=1.25%。雖略低于理論值，但仍能確定較優(yōu)工藝條件的穩(wěn)定性和可靠性。

3 結(jié)論

應(yīng)用響應(yīng)面分析方法優(yōu)化蘭坪被毛孢中多糖和D-甘露醇的常溫水提綜合工藝。實(shí)驗(yàn)得到較優(yōu)工藝條件為：液固比43∶1m L/g，超聲時間50m in，超聲功率56W。在該工藝條件下蟲草多糖提取率為23.06%，D-甘露醇提取率為2.30%。

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Effect of ozonated water on quality of fresh-cut kiwifruit

ZHANG Li-hua，ZONGW ei，LIQing，YIN Yun-fei，NIE Yu-hong
（College of Food and Biological Engineering，Zhengzhou University of Light Industry，Zhengzhou 450002，China）

In order to study the role of ozonated water on the quality of fresh-cut kiwifruit，the fruit of kiwifruit（Actinidia deliciosa，cv. “Hayward”） was used to investigate the different concentrations of ozonated watertreatment on the soluble solid content （SSC），titratable acid （TA），weight loss，color （L* and a*），ascorbic acidcontent and the number of bacteria of fresh-cut kiwifruit during 4℃storage. Results showed that 0.7mg/Lozonated water could slow down the loss of SSC，color（L* and a*） and ascorbic acid content of fresh-cutkiwifruit. It could also decline the total plate counts（TPC） of fresh-cut kiwifruit significantly and control the TPCwithin 106CFU/g after 14days，which meet the microbial safety requirement for fresh-cut fruits and vegetables.However，different concentrations of ozonated water treatment had no significant effects on weight loss andtitratable acid（TA） content of fresh-cut kiwifruit. The results showed that 0.7mg/L ozonated water treatmentcould extend the shelf life of fresh-cut kiwifruit from 10 days（control） to 14 days.

ozonated water；fresh-cut；kiwifruit；cold storage；quality

TS255.3

A

1002-0306（2015）08-0315-05

10.13386/j.issn1002-0306.2015.08.057

2014－07－04

張麗華（1982-），女，博士，講師，研究方向：果蔬保鮮與加工。

鄭州輕工業(yè)學(xué)院博士科研啟動金項(xiàng)目（2013BSJJ003）；鄭州輕工業(yè)學(xué)院大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目。