貯藏微環(huán)境氣體調(diào)控對(duì)藍(lán)莓冷藏期果實(shí)品質(zhì)及揮發(fā)性物質(zhì)的影響

李天元，張鵬，李江闊*，孫浩

1(大連工業(yè)大學(xué) 食品學(xué)院,遼寧 大連,116034)　2(國(guó)家農(nóng)產(chǎn)品保鮮工程技術(shù)研究中心(天津)，天津市農(nóng)產(chǎn)品采后生理與貯藏保鮮重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津,300384)

續(xù)表1

續(xù)表1

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貯藏微環(huán)境氣體調(diào)控對(duì)藍(lán)莓冷藏期果實(shí)品質(zhì)及揮發(fā)性物質(zhì)的影響

李天元1，張鵬2，李江闊2*，孫浩1

1(大連工業(yè)大學(xué) 食品學(xué)院,遼寧 大連,116034)2(國(guó)家農(nóng)產(chǎn)品保鮮工程技術(shù)研究中心(天津)，天津市農(nóng)產(chǎn)品采后生理與貯藏保鮮重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津,300384)

為了探討不同貯藏微環(huán)境氣體調(diào)控對(duì)藍(lán)莓果實(shí)的保鮮效果，以伯克利藍(lán)莓為試材，研究便攜式塑料箱式氣調(diào)(簡(jiǎn)稱氣調(diào))、便攜式塑料箱式氣調(diào)結(jié)合1-MCP處理(簡(jiǎn)稱氣調(diào)+1-MCP)對(duì)藍(lán)莓冷藏期果實(shí)品質(zhì)及揮發(fā)性物質(zhì)的影響。結(jié)果表明：貯藏30d后，氣調(diào)組O2含量3.2%～9.4%，CO2含量9.9%～19.1%；氣調(diào)+1-MCP組O2含量3.4%～10.3%，CO2含量7.4%～18.4%。氣調(diào)+1-MCP處理的貯藏微環(huán)境氣體調(diào)控對(duì)于維持藍(lán)莓好果率、果肉平均硬度以及可滴定酸含量，抑制藍(lán)莓的呼吸強(qiáng)度方面效果顯著優(yōu)于氣調(diào)，氣調(diào)優(yōu)于單純冷藏(ck,對(duì)照)；在延緩藍(lán)莓可溶性固形物及Vc含量下降方面氣調(diào)+1-MCP效果最好，氣調(diào)次之，但三者差異不顯著。藍(lán)莓果實(shí)的揮發(fā)性物質(zhì)以萜類化合物為主(66%～75%)、醛類次之(15%～22%)；在貯藏過(guò)程中3種處理藍(lán)莓醛類化合物均呈下降趨勢(shì)，下降速度為ck>氣調(diào)>氣調(diào)+1-MCP組，萜類化合物均呈上升趨勢(shì)，其中ck上升幅度最大，氣調(diào)+1-MCP組變化幅度最小。

藍(lán)莓；氣體調(diào)控；品質(zhì)；揮發(fā)性物質(zhì)

藍(lán)莓又稱越橘、因其為深藍(lán)色小漿果類果實(shí)也被叫作藍(lán)漿果，屬于杜鵑花科(Ericaceae)越橘屬(Vaccinium)植物，果實(shí)近圓形，果肉細(xì)膩[1]，風(fēng)味獨(dú)特，營(yíng)養(yǎng)豐富，抗氧化活性高，堪稱“世界水果之王”，被聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織列為人類五大健康食品之一[2]。藍(lán)莓價(jià)格一直居高不下，就是不易貯藏與運(yùn)輸。因此，確定最佳的保鮮、貯藏及運(yùn)輸技術(shù)即為藍(lán)莓亟待解決的問(wèn)題。

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外對(duì)藍(lán)莓采后保鮮技術(shù)進(jìn)行了一系列的研究，主要包括高壓[3]、高氧[4]、高CO2[5-6]、輻射[7]、不同包裝材料[8]、冰溫[9]等保鮮技術(shù)，除此以外，自發(fā)氣調(diào)以及使用生物保鮮劑進(jìn)行保鮮的技術(shù)也被廣泛研究。張平[10]等對(duì)藍(lán)莓進(jìn)行了箱式氣調(diào)的研究，認(rèn)為貯藏藍(lán)莓適宜的氣體濃度為：CO210%～12%，O26%～9%,可比現(xiàn)有其他貯藏方法延長(zhǎng)保鮮期30～40d。針對(duì)以往使用的塑料氣調(diào)箱不便于隨身攜帶的缺點(diǎn)，本文根據(jù)前期設(shè)計(jì)研制了一種便攜式塑料氣調(diào)箱，可以滿足電商等的要求。

紀(jì)淑娟[11]、王友升[12]、孔碩[13]等將1-MCP應(yīng)用于藍(lán)莓的采后保鮮上，均認(rèn)為保鮮效果明顯。利用塑料箱的自發(fā)氣調(diào)，既可達(dá)到藍(lán)莓所需的較高CO2的氣調(diào)貯藏環(huán)境，又可直接應(yīng)用于藍(lán)莓冷鏈物流過(guò)程中，在此基礎(chǔ)上引入對(duì)藍(lán)莓保鮮效果較好的1-MCP氣體的果蔬貯藏微環(huán)境氣體調(diào)控的保鮮技術(shù)，目前未見(jiàn)相關(guān)報(bào)道。藍(lán)莓揮發(fā)性香氣成分方面雖有張春雨等[14-15]采用靜態(tài)頂空和氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)，分別從高叢和半高叢越橘果實(shí)的香氣成分中檢測(cè)出了67種和39種揮發(fā)性成分；陳燕[16]、李江闊等[17]對(duì)藍(lán)莓粗提物中的揮發(fā)性成分也進(jìn)行了分析。但關(guān)于冷藏期藍(lán)莓果實(shí)芳香品質(zhì)差異的報(bào)道仍十分少見(jiàn)。故本研究在前人的研究基礎(chǔ)上，深入探討了不同貯藏微環(huán)境氣體調(diào)控(便攜式塑料箱式氣調(diào)和便攜式塑料箱式氣調(diào)結(jié)合1-MCP處理)對(duì)藍(lán)莓果實(shí)的保鮮效果，及分析了其對(duì)藍(lán)莓冷藏期果實(shí)品質(zhì)的差異以及果實(shí)揮發(fā)性成分的變化。

1　材料與方法

1.1材料及設(shè)備

藍(lán)莓品種，伯克利。于2015年7月14日采自大連金州基地，采摘時(shí)選取大小一致、無(wú)機(jī)械損傷與病蟲(chóng)害的成熟果實(shí)，直接裝入便攜式塑料氣調(diào)箱中做相應(yīng)處理，然后當(dāng)天空調(diào)車運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室。

1-MCP便攜式包裝，國(guó)家農(nóng)產(chǎn)品保鮮工程技術(shù)研究中心(天津)提供。

儀器與設(shè)備：普通冷庫(kù)，國(guó)家農(nóng)產(chǎn)品保鮮工程技術(shù)研究中心(天津)；PAL-1便攜式手持折光儀，日本愛(ài)宕公司；TA.XT.Plus物性儀，英國(guó)SMS公司；916Ti-Touch電位滴定儀，瑞士萬(wàn)通中國(guó)有限公司；TU-1810紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)，北京普析通用儀器有限責(zé)任公司；TraceDSQGC/MS氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀，美國(guó)Finnigam公司；50/30cmCAR/DVB/PDMS、100cmPDMS萃取頭和固相微萃取手動(dòng)手柄，美國(guó)Supleco公司；PC-420D數(shù)字型磁力加熱攪拌裝置，美國(guó)Corning公司；便攜式塑料氣調(diào)箱(規(guī)格：30cm×20cm×15cm，內(nèi)置2個(gè)籃筐，箱2個(gè)側(cè)面分別有3個(gè)氣調(diào)窗，其中左右氣調(diào)窗為在長(zhǎng)2cm寬1.5cm的長(zhǎng)方形中開(kāi)橫4豎3的直徑為1mm的12個(gè)圓孔，中間為長(zhǎng)2cm寬1.5cm的長(zhǎng)方形氣調(diào)窗，氣調(diào)箱配套氣調(diào)元件)，寧波國(guó)嘉農(nóng)產(chǎn)品保鮮包裝技術(shù)有限公司。

1.2實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1藍(lán)莓處理方法

箱中藍(lán)莓裝入量為與箱內(nèi)藍(lán)色小籃基本持平，每個(gè)小籃裝果量在(1 200±50)g范圍內(nèi)。

采摘后處理：不使用氣調(diào)元件的處理記作ck；使用氣調(diào)元件的處理記作氣調(diào)；使用氣調(diào)元件結(jié)合1-MCP的處理記作氣調(diào)+1-MCP。氣調(diào)+1-MCP處理為采摘完成后每箱放入1袋1-MCP便攜式包裝(1μL/L)在兩籃之間，1-MCP處理方法：將1袋1-MCP便攜式包裝用純凈水浸濕后立即放入箱內(nèi)蓋蓋，處理時(shí)間為12h。

試材到實(shí)驗(yàn)室后，將箱蓋打開(kāi)，入冷庫(kù)預(yù)冷12h后蓋蓋冷藏，其中氣調(diào)+1-MCP處理組需要再進(jìn)行一次1-MCP處理，即將1袋1-MCP便攜式包裝用純凈水浸濕后立即放入箱內(nèi)蓋蓋，不再取出。每5d監(jiān)測(cè)1次冷庫(kù)中各氣調(diào)箱內(nèi)氣體成分含量。每15d從冷庫(kù)中每種處理取出3箱，在常溫下放置3h后開(kāi)蓋測(cè)定各指標(biāo)。

1.2.2測(cè)定項(xiàng)目與方法

好果率按式(1)計(jì)算。

(1)

病果是指果實(shí)表面至少有一處發(fā)生病變或者汁液外漏、果實(shí)軟化皺縮或腐爛現(xiàn)象。

呼吸強(qiáng)度：采用Checkpoint便攜式O2/CO2測(cè)定儀測(cè)定，靜置法[18]。

果肉平均硬度：采用TA.XT.Plus物性儀測(cè)定，P/75探頭，測(cè)試速率2mm/s，果肉受壓變形25%，觸發(fā)力5.0g。

可溶性固形物：采用數(shù)字手持袖珍折射儀PAL-1測(cè)定。

可滴定酸：自動(dòng)電位滴定儀測(cè)定[19]。

花青素含量：采用pH示差法[20]。

VC含量：采用鉬藍(lán)比色法[21]。

果實(shí)揮發(fā)性成分的測(cè)定：采用頂空固相微萃取(HS-SPME)和氣相色譜/質(zhì)譜分析(GC-MS)聯(lián)用法測(cè)定。藍(lán)莓整果打漿，離心(8 000r/min，15min)過(guò)濾后取上清液8mL于15mL頂空瓶中50 ℃水浴15min，之后加入2.5gNaCl與磁力攪拌子，置于磁力加熱攪拌器上(轉(zhuǎn)速為600r/min)，然后將固相微萃取頭插入頂空瓶的頂空部分(離液面約1cm處)于50 ℃吸附30min。萃取結(jié)束后，立即插入GC/MS進(jìn)樣口，于250 ℃解吸5min。色譜條件：HP-INNOWAX色譜柱(30m×250cm×0.25cm)；程序升溫：40 ℃保留3min，然后以4 ℃/min升至120 ℃，再以5 ℃/min升至210 ℃，保留5min。傳輸線溫度為250 ℃。載氣為He，流速1mL/min，不分流。質(zhì)譜條件：連接桿溫度280 ℃，電離方式為EI，離子源溫度200 ℃，掃描范圍35～350amu。

1.3數(shù)據(jù)處理

采用Excel2003軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析與制圖，采用SPSS19.0軟件鄧肯氏新復(fù)極差法進(jìn)行數(shù)據(jù)差異顯著性分析。

揮發(fā)性成分的分析：通過(guò)檢索NIST/WILEY標(biāo)準(zhǔn)譜庫(kù)，參考正反匹配度以及相關(guān)文獻(xiàn)，用峰面積歸一法計(jì)算各揮發(fā)性物質(zhì)的相對(duì)含量。

2　結(jié)果與分析

2.1不同處理藍(lán)莓箱內(nèi)氣體成分的變化

貯藏微環(huán)境氣體調(diào)控是建立在自發(fā)氣調(diào)基礎(chǔ)上的，因此果實(shí)本身的呼吸對(duì)調(diào)節(jié)環(huán)境中的O2、CO2氣體成分也有很大影響。如圖1所示，圖1-A表示的是O2在整個(gè)貯藏期間的變化情況，氣調(diào)組和氣調(diào)+1-MCP組氣調(diào)箱內(nèi)O2含量均呈下降趨勢(shì)，且整體上氣調(diào)組的O2含量一直低于氣調(diào)+1-MCP組，變化趨勢(shì)為前30d下降緩慢，氣調(diào)組的O2維持在9.4%～12.3%之間，氣調(diào)+1-MCP組的O2維持在10.3%～12.8%之間，后期下降速度加快，氣調(diào)組O2維持在3.2%～9.4%之間，氣調(diào)+1-MCP組的O2維持在3.4%～10.3%之間。圖1-B表示的是CO2在整個(gè)貯藏期間的變化情況，其CO2含量的變化趨勢(shì)與O2基本相反，貯藏前30d，氣調(diào)組的CO2含量維持在5.7%～9.9%之間，氣調(diào)+1-MCP組的CO2含量維持在5.1%～7.4%之間，后30d，氣調(diào)組的CO2含量維持在9.9%～19.1%之間，氣調(diào)+1-MCP組的CO2含量維持在7.4%～18.4%之間。這是由于藍(lán)莓即使在低溫條件下仍有很強(qiáng)的呼吸強(qiáng)度[22]，消耗O2產(chǎn)生大量CO2，在氣調(diào)元件的調(diào)節(jié)作用下，箱內(nèi)O2含量降低速率和CO2含量升高速率均有所減慢，但大體趨勢(shì)不會(huì)發(fā)生改變；1-MCP對(duì)藍(lán)莓的呼吸作用有一定的抑制作用，使得氣調(diào)組與氣調(diào)+1-MCP組比較，O2含量低(0.7±0.3)%，基本不存在顯著性差異(P>0.05)，而CO2含量高(1.8±1)%，大部分時(shí)間內(nèi)存在顯著性差異(P<0.05)。

圖1　冷藏期間塑料氣調(diào)箱內(nèi)O2(A)/CO2(B)含量的變化Fig.1　Change of O2 (A) / CO2 (B) inside plastic modified atmosphere box during cold storage

2.2貯藏微環(huán)境氣體調(diào)控對(duì)藍(lán)莓冷藏期貯藏品質(zhì)的影響

圖2是冷藏后藍(lán)莓果實(shí)好果率的調(diào)查結(jié)果，好果率是果蔬保鮮效果最直接的反映。調(diào)查結(jié)果表明，貯藏微環(huán)境氣體調(diào)控處理的藍(lán)莓(氣調(diào)組和氣調(diào)+1-MCP組)好果率要明顯高于對(duì)照組，同時(shí)引入1-MCP氣體的氣調(diào)+1-MCP組處理好果率要高于單純自發(fā)氣調(diào)的氣調(diào)組。如貯藏時(shí)間為45d時(shí)，氣調(diào)+1-MCP組的好果率仍能達(dá)到96.21%，氣調(diào)組也維持在89.48%，對(duì)照組的好果率只剩81.65%。這說(shuō)明引入1-MCP氣體的貯藏微環(huán)境氣體調(diào)控對(duì)藍(lán)莓冷藏期的保鮮效果最好，單純自發(fā)氣調(diào)的氣調(diào)組次之，對(duì)照組最差。藍(lán)莓出現(xiàn)壞果的原因一方面可能是由于果實(shí)的成熟衰老導(dǎo)致的，對(duì)照組的藍(lán)莓果實(shí)生理代謝一直比較旺盛，呼吸作用消耗的能量較高，隨著能量逐漸消耗，機(jī)體相對(duì)較快進(jìn)入衰老階段，而貯藏微環(huán)境氣體調(diào)控使藍(lán)莓處于較高的CO2氣調(diào)貯藏環(huán)境，在一定程度上抑制了藍(lán)莓的呼吸作用，延緩了藍(lán)莓果實(shí)的成熟衰老，降低了藍(lán)莓壞果的出現(xiàn)率。另一方面可能是由于藍(lán)莓受病原菌侵染而發(fā)生病變?cè)斐傻摹HIABRANDO等[23]的研究結(jié)果表明，1-MCP處理能在一定程度上抑制灰霉病菌(Botrytis cinerea)引起的藍(lán)莓腐爛的發(fā)生，故1-MCP的引入可以在一定程度上抑制藍(lán)莓被病原菌侵染，提高藍(lán)莓果實(shí)的好果率。

圖2　冷藏期間藍(lán)莓好果率的變化Fig.2　Change of blueberry good fruit rate during cold storage

如圖3所示，在貯藏過(guò)程中，不同處理的呼吸強(qiáng)度變化趨勢(shì)相同，均隨時(shí)間的推遲，而呈先升高再降低趨勢(shì)，但沒(méi)有出現(xiàn)明顯的呼吸高峰，這與李佳等作者的研究結(jié)果一致[24]。

圖3　冷藏期間藍(lán)莓呼吸強(qiáng)度變化Fig.3　Change of blueberry respiration intensity during cold storage

在相同的貯藏時(shí)間，3組處理呼吸強(qiáng)度的大小關(guān)系為ck>氣調(diào)組>氣調(diào)+1-MCP組，由此可知，氣調(diào)組由于箱式氣調(diào)箱內(nèi)CO2濃度較高，對(duì)呼吸產(chǎn)生了一定的抑制作用，而1-MCP處理可以使乙烯與其受體的結(jié)合受抑, 從而阻斷其誘導(dǎo)生理生化反應(yīng), 如呼吸所必需酶的激活或與呼吸作用相關(guān)的必需酶的基因表達(dá)[25]。導(dǎo)致氣調(diào)+1-MCP處理組，在高CO2環(huán)境和1-MCP的雙重抑制作用下，造成呼吸強(qiáng)度最弱。這其中，在貯藏中后期(30d、45d)，3種處理之間差異性顯著(P<0.05)。

藍(lán)莓硬度的大小能直接表現(xiàn)出藍(lán)莓果實(shí)在貯藏過(guò)程中的品質(zhì)變化情況。圖4所示的是藍(lán)莓果肉平均硬度隨時(shí)間推遲而產(chǎn)生的變化情況，3種處理在整個(gè)貯藏期間均呈下降趨勢(shì)，區(qū)別在于氣調(diào)組和對(duì)照組果肉平均硬度在前期下降較快，中后期下降緩慢，而氣調(diào)+1-MCP組處理前期下降速度慢，后期有加速下降趨勢(shì)，這導(dǎo)致3種處理在30d和45d時(shí)，氣調(diào)+1-MCP組與氣調(diào)組和ck組之間存在極顯著性差異(P<0.01)，到45d時(shí)，氣調(diào)+1-MCP組藍(lán)莓果肉平均硬度仍保持在613.12g，而氣調(diào)組硬度變?yōu)?37.88g，對(duì)照組已降低到378.30g。這說(shuō)明氣調(diào)+1-MCP處理對(duì)保持藍(lán)莓果實(shí)硬度方面效果顯著，單純的氣體處理并不能明顯維持藍(lán)莓果肉的硬度。這可能是由于一方面微環(huán)境的創(chuàng)造在一定程度上減少了水分的散失，保持了果實(shí)飽滿，使其具有一定的硬度[13]。另一方面BRUMMELL研究表明，果實(shí)軟化主要是由于初生細(xì)胞壁和中膠層的多糖降解，使細(xì)胞壁分離并變薄，從而引起的軟化[26]，因此，藍(lán)莓果實(shí)質(zhì)地的變化與細(xì)胞壁組分的降解密切相關(guān)，而1-MCP的存在可以導(dǎo)致藍(lán)莓PG活性降低[27]，可能不同程度地抑制果膠甲酯酶、A-半乳糖苷酶、B-半乳糖苷酶及纖維素酶的活性[28]。

圖4　冷藏期間藍(lán)莓果肉平均硬度變化Fig.4　Change of blueberry mean flesh firmness during cold storage

可溶性固形物(TSS)含量在果實(shí)貯藏過(guò)程中的變化，一方面是由于大分子物質(zhì)的降解，另一方面是作為呼吸的底物被消耗。如圖5所示，3組處理TSS含量在貯藏前期變化幅度不大，說(shuō)明此時(shí)藍(lán)莓果肉中大分子物質(zhì)的降解速度與被消耗速度相差不多，而到后期，各處理間TSS含量均有所下降，說(shuō)明TSS被消耗嚴(yán)重。相同的貯藏時(shí)間時(shí)，TSS含量大小的關(guān)系一直是氣調(diào)+1-MCP組>氣調(diào)組>ck，尤其是60d時(shí)，對(duì)照組TSS含量快速下降，降低到10.38%，而此時(shí)氣調(diào)組為10.92%，氣調(diào)+1-MCP組仍保持在11.02%，與2組貯藏微環(huán)境氣體調(diào)控處理產(chǎn)生顯著性差異。這說(shuō)明自發(fā)氣調(diào)對(duì)藍(lán)莓TSS含量的保持很有幫助，引入1-MCP氣體的貯藏微環(huán)境氣體調(diào)控處理組使其效果更加明顯。

圖5　冷藏期間藍(lán)莓可溶性固形物含量變化Fig.5　Change of blueberry soluble solid content during cold storage

含酸量與果實(shí)的風(fēng)味密切相關(guān)，是影響果實(shí)風(fēng)味品質(zhì)的重要指標(biāo)。藍(lán)莓果實(shí)中主要含有檸檬酸和琥珀酸[29]，因此本實(shí)驗(yàn)用檸檬酸百分?jǐn)?shù)表示藍(lán)莓可滴定酸(TA)含量。從圖6的變化趨勢(shì)可以看出，不同處理藍(lán)莓可滴定酸的含量變化總體呈下降趨勢(shì)，這是由于呼吸作用中會(huì)首先將有機(jī)酸作為底物消耗掉[8]。引入1-MCP氣體的氣調(diào)+1-MCP組處理組含量一直始終遠(yuǎn)大于自發(fā)氣調(diào)的氣調(diào)組，氣調(diào)組略大于對(duì)照組，所以，引入1-MCP氣體的貯藏微環(huán)境氣調(diào)可以顯著延緩可滴定酸含量的變化，降低呼吸消耗，延緩衰老，單純的塑料箱式氣調(diào)也有一定作用。

圖6　冷藏期間藍(lán)莓可滴定酸含量變化Fig.6　Change of blueberry titratable acid content during cold storage

VC是維持人體生命活動(dòng)所必須的一種營(yíng)養(yǎng)成分，因此藍(lán)莓中Vc的含量是衡量其營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。由圖7可知，Vc的含量隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而呈下降趨勢(shì)，其中氣調(diào)+1-MCP組的Vc含量下降速度最為緩慢，對(duì)照組下降的最多。貯藏60d時(shí)，氣調(diào)+1-MCP組的Vc含量仍能達(dá)到25.46mg/100g，而氣調(diào)組Vc含量為19.24mg/100g，對(duì)照組僅剩17.53mg/100g，氣調(diào)+1-MCP組與另2組存在顯著性差異，氣調(diào)組與對(duì)照組之間差異不明顯。這說(shuō)明，氣調(diào)組略優(yōu)于對(duì)照組，引入1-MCP氣體的貯藏微環(huán)境氣調(diào)能顯著延緩Vc含量的降低，減緩藍(lán)莓的衰老速度。

圖7　冷藏期間藍(lán)莓Vc含量變化Fig.6　Change of blueberryVc content during cold storage

花青素是一種酚類化合物，具有抗氧化抗衰老的作用，是藍(lán)莓作為功能性果實(shí)的主要功能因子，因此在貯藏期間，花青素含量的變化是衡量藍(lán)莓營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)變化的又一項(xiàng)重要指標(biāo)。由圖8可知，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，藍(lán)莓中花青素含量逐漸降低，且3組處理之間差異一直不存在顯著性差異，這說(shuō)明氣調(diào)及1-MCP氣體的引入均不能對(duì)藍(lán)莓采后果實(shí)中花青素的含量產(chǎn)生顯著性影響。

2.3GC-MS對(duì)藍(lán)莓冷藏期香氣成分的分析

表1為3種處理藍(lán)莓冷藏0、30和60d時(shí)揮發(fā)性物質(zhì)相對(duì)含量的變化，通過(guò)檢索NIST/WILEY標(biāo)準(zhǔn)譜庫(kù)，定性分析出61種含量大于0.01%的揮發(fā)性物質(zhì)，其中包括醇類3種，酯類7種，醛類3種，萜類34種，酮類3種，烴類6種，其他物質(zhì)5種。對(duì)表1中藍(lán)莓不同處理隨時(shí)間變化而產(chǎn)生的揮發(fā)性物質(zhì)種類變化情況進(jìn)行整理得表2?？芍?d時(shí)藍(lán)莓有效揮發(fā)性物質(zhì)種類為28種，3種處理冷藏30d和60d時(shí)有效揮發(fā)性成分種類數(shù)相近，均保持在(34±1)種的水平上，明顯高于初始值，這可能由于初期因?yàn)樗{(lán)莓采收時(shí)成熟度不完全的關(guān)系導(dǎo)致?lián)]發(fā)性成分總數(shù)較少，隨著冷藏時(shí)間的延長(zhǎng)，藍(lán)莓成熟度增加，揮發(fā)性成分總數(shù)隨之增加，到了冷藏后期，部分香氣物質(zhì)消失，部分令人不愉快的物質(zhì)出現(xiàn)，二者達(dá)到平衡，使揮發(fā)性成分總數(shù)也貯藏中期持平。

圖8　冷藏期間藍(lán)莓花青素含量變化Fig.8　Change of blueberryanthocyanins content during cold storage

表1　冷藏期間藍(lán)莓揮發(fā)性物質(zhì)相對(duì)含量變化　單位：%

續(xù)表1

類別化合物中英文名稱初值ck氣調(diào)氣調(diào)+1-MCP0d30d60d30d60d30d60d2-甲基-1-(2,2,3-三甲基環(huán)丙烯基)-1-丙烯[cyclopropane,trime-thyl(2-methyl-1-propenylidene)-]—0.43—————1-甲基-4-(1-甲基乙烯基)苯[benzene,1-methyl-4-(1-methyle-thenyl)-]1.370.930.870.930.931.70—1,1,6-三甲基-1,2-二氫萘[naphthalene,1,2-dihydro-1,1,6-tri-methyl-]0.180.190.17——0.19—戊基環(huán)丙烷[cyclopropane,pentyl-]————0.46—0.37酮大馬士酮[2-buten-1-one,1-(2,6,6-trimethyl-1,3-cyclohexadien-1-yl)-,(E)-]0.540.610.640.780.660.720.646-甲基-5-庚烯-2-酮[5-hepten-2-one,6-methyl-]—0.100.090.09———4-(2,6,6-三甲基-1,3-環(huán)己二烯)-3-丁烯-2-酮[4-(2,6,6-Trime-thylcyclohexa-1,3-dienyl)but-]—————0.15—萜類左旋-beta-蒎烯[bicyclo[3.1.1]heptane,6,6-dimethyl-2-methyl-ene-,(1S)-]——0.771.50.86——右旋萜二烯[D-limonene]1.411.481.21————1-甲基-(1-甲基乙烯基)-環(huán)己烯[limonene]———1.490.551.600.72月桂烯[á-myrcene]—1.28———2.431.635-異丙烯基-2-亞甲基環(huán)己醇[cyclohexanol,2-methylene-5-(1-methylethenyl)-]————0.38——1-甲基-4-(1-甲基乙烯基)-2-環(huán)己烯-1-醇[cis-p-mentha-2,8-dien-1-ol]0.440.340.38———(2Z)-3-戊基-2,4-戊二烯-1-醇[2,4-pentadien-1-ol,3-pentyl-,(2Z)-]——0.39————α-環(huán)氧蒎烷[3-Oxatricyclo[4.1.1.0(2,4)]octane,2,7,7-trimeth-yl-]——0.14————(-)-反式-松香芹醇[Bicyclo[3.1.1]heptan-3-ol,6,6-dimethyl-2-methylene-,[1S-(1à,3à,5à)]-]0.72————0.72—橙花醇[2,6-octadien-1-ol,3,7-dimethyl-,(Z)-]9.7910.4910.8711.9212.410.629.343-蒈烯[3-carene]1.411.321.261.41.011.371.75三甲基-雙環(huán)[4.1.0]庚-2-烯[(+)-4-carene]1.021.341.581.271.121.631.31反-對(duì)-薄荷基-2,8-二烯醇[trans-p-mentha-2,8-dienol]—0.09——0.110.10—(E,Z)-2,6-二甲基辛-2,4,6-三烯[2,4,6-octatriene,2,6-dimeth-yl-,(E,Z)-]0.240.250.310.29—0.510.412-甲基-1-(2,2,3-三甲基環(huán)丙烯基)-1-丙烯[cyclopropane,trime-thyl(2-methyl-1-propenylidene)-]——0.210.36———2,6-二甲基-2,4,6-辛三烯[2,4,6-ctatriene,2,6-dimethyl-]0.25————0.12—芳樟醇氧化物(fr.1)[linalooloxide(fr.1)]0.271.641.150.640.85—2.13反-氧化芳樟醇[trans-linaloloxide]——0.480.330.450.370.563,6-二甲基代-2,3,3a,4,5,7a-六氫苯并呋喃[3,6-Dimethyl-2,3,3a,4,5,7a-hexahydrobenzofuran]0.110.30—0.19—0.180.08芳樟醇[1,6-octadien-3-ol,3,7-dimethyl-]23.224.8124.7323.7223.1524.2121.84檸檬烯-1,2-環(huán)氧化物(fr.1)[limonene-1,2-epoxide(fr.1)]———0.620.74——4-萜烯醇[3-cyclohexen-1-ol,4-methyl-1-(1-methylethyl)-]0.490.580.66——0.650.74α,4-二甲基-3-環(huán)丁烯-1-乙醛[3-cyclohexene-1-acetaldehyde,à,4-dimethyl-]1.942.122.552.292.712.392.57E-環(huán)氧基金合歡烯[farneseneepoxide,E-]0.110.10———0.14—4-三甲基-3-環(huán)己烯-1-甲醇[3-cyclohexene-1-methanol,à,à,4-trimethyl-]25.1922.7126.1622.1826.7324.0726.712,6-二甲基-5,7-辛二烯-2-醇[5,7-Octadien-2-ol,2,6-dimethyl-]—0.280.18—0.190.190.27p-薄荷-1(7)-烯-9-醇[p-menth-1(7)-en-9-ol]——1.060.921.231.051.43檸檬醛[2,6-octadienal,3,7-dimethyl-]———0.230.22—0.16

續(xù)表1

類別化合物中英文名稱初值ck氣調(diào)氣調(diào)+1-MCP0d30d60d30d60d30d60d順-2-甲基-5-(1-甲基乙烯基)-2-環(huán)己烯-1-醇[2-cyclohexen-1-ol,2-methyl-5-(1-methylethenyl)-,cis-]0.410.670.680.510.780.450.77B-欖香烯[cyclohexane,1-ethenyl-1-methyl-2,4-bis(1-methylethe-nyl)-,[1S-(1à,2á,4á)]-]———0.15———順-澳白檀醇[lanceol,cis]——0.280.380.330.330.28愈創(chuàng)木烯[azulene,1,2,3,4,5,6,7,8-octahydro-1,4-dimethyl-7-(1-methylethylidene)-,(1S-cis)-]—0.09—0.100.10——其他2,5-二甲氧基-4-(甲磺酰基)苯丙胺[2,5-dimethoxy-4-(methyl-sulfonyl)amphetamine]0.30—————0.19甲氧基苯基肟[oxime-,methoxy-phenyl-]0.141.390.311.270.43——2,4-二叔丁基苯酚[2,4-bis(1,1-dimethylethyl)-]0.300.20—0.13—0.13—9-甲基-S-八氫蒽[9-methyl-S-octahydroanthracene]——0.21————4-烯丙基愈瘡木酚[eugenol]——0.360.520.330.200.10

注：“-”表示未檢測(cè)到。

表2　冷藏期間藍(lán)莓揮發(fā)性物質(zhì)種類變化

表3　冷藏期間藍(lán)莓揮發(fā)性物質(zhì)相對(duì)含量變化　單位：%

綜合表1和表3可以看出，藍(lán)莓果實(shí)最主要的揮發(fā)性物質(zhì)為萜類，其次為醛類，其中相對(duì)含量大于10%的有(E)-2-己烯醛、橙花醇、芳樟醇、4-三甲基-3-環(huán)己烯-1-甲醇四種，除(E)-2-己烯醛是醛類物質(zhì)外，其他3種均為萜類物質(zhì)。(E)-2-己烯醛又稱青葉醛，高濃度時(shí)具強(qiáng)烈的青草氣味，低濃度時(shí)則呈新鮮水果的清香味；橙花醇又稱(Z)-3,7-二甲基-2,6-辛二烯-1-醇，有近似新鮮玫瑰的香甜氣；芳樟醇即為3，7-二甲基-1，6-辛二烯-3-醇，具有濃青帶甜的木青氣息，似玫瑰木香氣，更似剛出爐的綠茶青香，既有紫丁香、鈴蘭香與玫瑰的花香，又有木香、果香氣息；4-三甲基-3-環(huán)己烯-1-甲醇有類似紫丁香的氣味，可以說(shuō)這四種揮發(fā)性物質(zhì)就是構(gòu)成藍(lán)莓特征香氣的主要呈香物質(zhì)。

隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，藍(lán)莓的香氣成分發(fā)生改變，具體表現(xiàn)在：不同處理的醛類物質(zhì)(主要是(E)-2-己烯醛)含量均呈下降趨勢(shì)，區(qū)別在于3種處理下降速度有所差異，為ck>氣調(diào)>氣調(diào)+1-MCP組，(E)-2-己烯醛作為藍(lán)莓的主要呈香物質(zhì)，其變化速率在一定程度上反應(yīng)了藍(lán)莓品質(zhì)的變化情況，說(shuō)明3種處理的保鮮效果為ck<氣調(diào)<氣調(diào)+1-MCP組；醇類物質(zhì)隨著貨架期的延長(zhǎng)，含量呈升高趨勢(shì)，這可能是由于隨著果實(shí)的逐漸衰老，部分脂肪酸通過(guò)脂氧合酶直接氧化成了醇類，醛類也可能在醇脫氫酶的作用下，形成相應(yīng)的醇類，而導(dǎo)致醇類含量逐漸增加，醛類含量相應(yīng)減少[30]；萜類物質(zhì)是在生物界中廣泛分布的一類天然產(chǎn)物，它作為小漿果類果實(shí)中的主要揮發(fā)性物質(zhì)，具有較高的抗氧化活性，這正與藍(lán)莓具有較高的抗氧化能力相符[17]。如表3所示，萜類物質(zhì)作為藍(lán)莓揮發(fā)性成分的主要類別，其總體含量初期為66.56% ，然后變化情況與醛類相反，基本上是保持上升的狀態(tài)，在貯藏后期，對(duì)照組萜類含量75.01%，氣調(diào)組為73.91%，氣調(diào)+1-MCP組組為72.70%，這可能是由于氣調(diào)箱的使用使箱內(nèi)氣體保持高CO2低O2的狀態(tài)，對(duì)萜類的形成造成了一定的影響，另外1-MCP的引入也對(duì)藍(lán)莓的香氣成分造成了一定的影響；其余的類別，如烴類、酮類、酯類，香氣物質(zhì)含量變化規(guī)律不明顯，一方面是由于這些物質(zhì)的香氣本身并非主要的呈香物質(zhì)，另一方面是許多物質(zhì)不僅是烴類、酮類或酯類，同樣也是萜類，均歸為萜類導(dǎo)致這3類物質(zhì)含量較小，規(guī)律不顯著。

4　結(jié)論

貯藏微環(huán)境氣體調(diào)控處理的藍(lán)莓好果率要明顯高于對(duì)照組，其中引入1-MCP氣體的氣調(diào)+1-MCP貯藏微環(huán)境氣體調(diào)控處理組的好果率要高于單純自發(fā)氣調(diào)的貯藏微環(huán)境氣體調(diào)控處理組。氣調(diào)+1-MCP貯藏微環(huán)境氣體調(diào)控對(duì)于維持藍(lán)莓果肉平均硬度以及可滴定酸含量方面效果顯著優(yōu)于氣調(diào)組，氣調(diào)組與對(duì)照組之間差異不顯著；在延緩藍(lán)莓可溶性固形物及Vc含量下降方面，氣調(diào)+1-MCP組較其他兩種保鮮方法也有一定優(yōu)勢(shì)；另外貯藏微環(huán)境氣體調(diào)控可以顯著抑制藍(lán)莓的呼吸強(qiáng)度，氣調(diào)+1-MCP貯藏微環(huán)境氣體調(diào)控效果最明顯；但在貯藏過(guò)程中，3組處理對(duì)于藍(lán)莓花青素下降速度的延緩方面差異不明顯。

藍(lán)莓果實(shí)的揮發(fā)性物質(zhì)主要以醛類、萜類化合物為主，其中萜類相對(duì)含量最高。3種處理在冷藏30d和60d時(shí)有效揮發(fā)性成分種類數(shù)相近，在貯藏過(guò)程中醛類化合物含量均呈下降趨勢(shì)，下降速度為ck>氣調(diào)>氣調(diào)+1-MCP組，萜類化合物含量均呈上升趨勢(shì)，其變化速率與醛類成分相似，說(shuō)明氣調(diào)+1-MCP組對(duì)維持藍(lán)莓的香氣成分方面效果最好。

綜上所述，氣調(diào)+1-MCP的貯藏微環(huán)境氣體調(diào)控對(duì)藍(lán)莓的保鮮效果最好，單純的塑料箱式氣調(diào)組次之。故在保證藍(lán)莓的貯藏和冷鏈運(yùn)輸方面，氣調(diào)+1-MCP的貯藏微環(huán)境氣體調(diào)控應(yīng)有良好的應(yīng)用前景。

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Effectofstoragemicroenvironmentgasregulationonblue-berryqualityandvolatilesubstancesduringcoldstorage

LITian-yuan1ZHANGPeng2LIJiang-kuo2*SUNHao1

1(CollegeofFoodEngineering,DalianPolytechnicUniversity,Dalian116034,China)2(NationalEngineeringandTechnologyResearchCenterforPreservationofAgricultureProducts(Tianjin),TianjinKeyLaboratoryofPostharvestPhysiologyandStorageofAgriculturalProducts,Tianjin300384,China)

Theeffectofdifferentstoragemicroenvironmentgasregulationsduringcoldstorageonthefruitqualityandvolatilesubstancesof‘Berkeley’blueberriesbetweenportableplasticboxmodifiedatmosphere(referredatmosphere)andportableplasticboxmodifiedatmospherewith1-MCP(referredatmosphere+1-MCP)wasinvestigated.TheresultsindicatedthatthegascontentsofatmospherewasO23.2%～9.4%,CO29.9%～19.1%；atmosphere+1-MCPwasO23.4%～10.3%,CO27.4%～18.4%aftercoldstorage30d.Theeffectsofatmosphere+1-MCPstoragemicroenvironmentgasregulationweremoreeffectivethanatmosphere,andatmosphereweremoreeffectivethansinglecoldstorageonmaintaininghigherlevelsofblueberrygoodfruitrate,meanfleshfirmness,TAandrestrainingblueberryrespirationintensity;thedifferencesofthreetreatmentsonpostponingthedescentofTSSandVccontentwerenotsignificant,amongthem,atmosphere+1-MCPwasbestandgasregulationfollowed.Thevolatilecomponentsofblueberryweremainlyterpenes(66%～75%)andaldehydes(15%～22%);Threetreatmentsresultedinlowerlevelsofaldehydesandthedeclineratewasck>atmosphere>atmosphere+1-MCPduringcoldstorage,whilecontentsofterpeneswasinupwardtrendwiththelargestincreaseofck,thesmallestriseofatmosphere+1-MCP.

blueberry;gasregulation;quality;volatilesubstances

10.13995/j.cnki.11-1802/ts.201608040

碩士研究生(李江闊博士為通訊作者，E-mail：lijkuo@sina.com)。

天津市科技支撐重點(diǎn)項(xiàng)目(15ZCZDNC00140)；“十二五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2015BAD16B09);江北區(qū)科技計(jì)劃項(xiàng)目(2015B10)

2015-12-28，改回日期：2016-02-19