前處理方式對(duì)藍(lán)莓貯藏品質(zhì)的影響

張海偉 張曉晴 張雨露 高學(xué)玲

(安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)茶與食品科技學(xué)院，安徽 合肥 230036)

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前處理方式對(duì)藍(lán)莓貯藏品質(zhì)的影響

張海偉 張曉晴 張雨露 高學(xué)玲

(安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)茶與食品科技學(xué)院，安徽 合肥 230036)

對(duì)比分析了低劑量60Coγ射線輻照、二氧化氯(ClO2)溶液浸泡、臭氧(O3)處理及預(yù)溫處理對(duì)芭爾德溫藍(lán)莓采后貯藏品質(zhì)的影響。通過(guò)檢測(cè)藍(lán)莓的好果率、失重率、可溶性固形物(SSC)、多酚氧化酶(PPO)活性等指標(biāo)，判斷不同處理方式的貯藏效果。結(jié)果表明：4種前處理方式均能不同程度地提高藍(lán)莓果實(shí)的貯藏品質(zhì)。其中輻照處理組貯藏效果最好，能夠較長(zhǎng)時(shí)間維持藍(lán)莓果實(shí)的好果率及最低的失重率、維持較高SSC含量，顯著抑制PPO活性；而臭氧處理可維持較低的失重率，保持良好的果皮顏色；二氧化氯處理雖能提高藍(lán)莓果實(shí)的好果率、降低藍(lán)莓失重率，但作用效果弱于輻照組和臭氧組；預(yù)溫處理雖能維持較高藍(lán)莓果皮顏色，但導(dǎo)致果實(shí)失重率升高，在4種處理中貯藏效果相對(duì)較差。因此，相對(duì)其它3種貯藏方式，60Coγ射線輻照預(yù)處理更能使芭爾德溫藍(lán)莓維持較好的貯藏品質(zhì)，顯著延長(zhǎng)藍(lán)莓貯藏期。

藍(lán)莓；輻照；二氧化氯；臭氧；預(yù)溫；貯藏品質(zhì)

藍(lán)莓成熟期在6～8月份的高溫多雨季節(jié)，常溫(25 ℃±5 ℃)條件下放置2～4 d，低溫(2 ℃±2 ℃)條件下放置7～10 d就失去商品價(jià)值[1]。冷藏結(jié)合一些前處理方式，比如：輻照處理、二氧化氯處理、臭氧處理等，通過(guò)減少藍(lán)莓果實(shí)表面的微生物，提升果體內(nèi)外防御能力，抑制果實(shí)呼吸作用和多項(xiàng)酶促反應(yīng)，能顯著延長(zhǎng)果實(shí)的保鮮期[2-3] [4]3-6。周慧娟等[5-6]采用γ射線處理藍(lán)莓，發(fā)現(xiàn)1 kGy輻照處理，能有效延長(zhǎng)藍(lán)莓貯藏期，抑制腐敗率、失重率及營(yíng)養(yǎng)成分的減少。二氧化氯溶液浸泡藍(lán)莓、櫻桃等果實(shí)3～5 min，能減少果實(shí)表面的綠膿桿菌菌落總數(shù)、抑制霉菌的繁殖，防止呼吸速率上升，維持果實(shí)較高的可溶性固形物含量及硬度[7-8]。Crowe等[9]將1 mg/L的臭氧水噴灑在矮從藍(lán)莓上，發(fā)現(xiàn)12月內(nèi)能有效抑制速凍藍(lán)莓微生物數(shù)量。Yeoh等[10]用氣態(tài)臭氧處理鮮切木瓜20 min能有效抑制微生物尤其是大腸桿菌的數(shù)量，而且有效防止總酚含量的降低。預(yù)溫處理是指用高于果實(shí)成熟季節(jié)的溫度對(duì)果實(shí)進(jìn)行短時(shí)保溫處理[11]，這種方式能誘導(dǎo)果蔬體內(nèi)熱激蛋白合成，促進(jìn)果實(shí)體內(nèi)防御能力提升，從而延緩果實(shí)衰老，延長(zhǎng)果實(shí)的貨架期[4] 6-7。錢玉梅等[12]用貯前50 ℃預(yù)溫處理草莓30 min發(fā)現(xiàn)其果實(shí)腐敗率最低，且能顯著抑制果實(shí)SOD活性的下降和MDA含量的增加。前人研究結(jié)果表明，輻照處理、二氧化氯、臭氧處理以及預(yù)溫處理均能有效提高果實(shí)貯藏品質(zhì)，但目前尚未有4種前處理方式對(duì)相同藍(lán)莓品種(芭爾德溫)貯藏品質(zhì)的對(duì)比影響研究。因此，本研究擬以芭爾德溫藍(lán)莓為研究材料，對(duì)比分析低劑量60Coγ射線、二氧化氯(ClO2)溶液浸泡、臭氧(O3)處理及預(yù)溫處理這4種前處理方式對(duì)藍(lán)莓貯藏品質(zhì)的不同影響，除探討預(yù)溫處理對(duì)藍(lán)莓貯藏品質(zhì)的影響，更期望為不同銷售目的的藍(lán)莓采后保鮮處理提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 材料與試劑

藍(lán)莓：品種為芭爾德溫，合肥市徽王藍(lán)莓公司；

磷酸二氫鈉、磷酸氫二鈉、鄰苯二酚、聚乙二醇6000、聚乙烯吡咯烷酮和Triton X-100：分析純，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

1.1.2 主要儀器設(shè)備

60Co-靜態(tài)輻照源：合肥(國(guó)家)林業(yè)輻照中心輻照提供；

臭氧發(fā)生器：L-450型，武漢富康隆環(huán)保設(shè)備有限公司；

電熱恒溫培養(yǎng)箱：PWT-P42B型，合肥華德利科學(xué)器材有限公司；

高速冷凍離心機(jī)：LR16-型A，北京雷勃爾離心機(jī)有限公司；

紫外可見分光光度計(jì)：752型，上海菁華科技儀器有限公司；

手持折光儀：PAL-1型，日本ATAGO公司；

便攜式色差計(jì)：CR-400型，日本KONICA MINOLTA公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 藍(lán)莓果實(shí)前處理方法 藍(lán)莓采摘后，采用藍(lán)莓專用包裝盒包裝，低溫(10±2) ℃條件下運(yùn)回安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)產(chǎn)品加工與貯藏實(shí)驗(yàn)室。0～4 ℃預(yù)冷8 h。選取大小均勻、無(wú)機(jī)械損傷，無(wú)病蟲害，八九成熟度的藍(lán)莓果實(shí)，隨機(jī)單層序列擺放于聚乙烯塑料盒內(nèi)(約250 g/盒)，并用厚度為0.02 mm的PE保鮮膜密封包裝。置于0～5 ℃、濕度80%～85%冷庫(kù)內(nèi)冷藏，備用。

(1)60Coγ射線處理：將藍(lán)莓果置于溫度(10±2) ℃的加冰保溫箱內(nèi)，運(yùn)至輻照中心。藍(lán)莓單層擺放，輻照劑量1 kGy，輻照結(jié)束后，用同樣的方法運(yùn)回。

(2) 二氧化氯(ClO2)處理：采用20 mg/L 濃度二氧化氯(ClO2)溶液，在暗處將藍(lán)莓浸泡3 min。

(3) 臭氧(O3)處理：將藍(lán)莓放入13 cm×20 cm的密封袋內(nèi)，以2.4 mg/cm3濃度的臭氧處理15 min。

(4) 預(yù)溫處理：將藍(lán)莓置于恒溫(50±1) ℃，恒濕(11.0±0.5)%箱內(nèi)預(yù)溫處理30 min。

(5) 對(duì)照組：以未處理組為對(duì)照。

處理結(jié)束后，置于聚乙烯塑料托盤內(nèi)，并用PE保鮮膜密封包裝。置于冷庫(kù)(0～5 ℃)內(nèi)貯藏，每隔10 d測(cè)定各項(xiàng)生理及品質(zhì)指標(biāo)。每組處理重復(fù)3次。

1.2.2 好果率 病果是指果實(shí)表面至少有一處發(fā)生汁液外漏、嚴(yán)重軟化或腐爛現(xiàn)象。果實(shí)好果率按式(1)計(jì)算：

(1)

1.2.3 失重率的測(cè)定 采用稱重法。失重率按式(2)計(jì)算：

(2)

1.2.4 可溶性固形物(SSC)含量的測(cè)定 采用 PAL-1型數(shù)顯手持折光儀測(cè)定。

1.2.5 果實(shí)表面明亮度L*、a*、b*值測(cè)定 用CR-400便攜式色差計(jì)測(cè)量不同處理間藍(lán)莓果實(shí)顏色，在色差儀各測(cè)量值中，L*表示亮度，其值越大亮度越大。a*值代表色度中紅綠色差指標(biāo)，正值越大，紅色越深；負(fù)值越小，綠色越深；b*值是色度中黃藍(lán)色差指標(biāo)，正值越大，黃色越深；負(fù)值越小，藍(lán)色越深。在不同貯藏溫度下隨機(jī)取15粒果實(shí)在藍(lán)莓赤道線附近直接測(cè)定果實(shí)亮度，重復(fù)測(cè)定5次。

1.2.6 多酚氧化酶(PPO)活性的測(cè)定 參考文獻(xiàn)[13]。以每克鮮樣每分鐘吸光度(OD410 nm)變化值為1時(shí)為1個(gè)多酚氧化酶活性單位(U)。

1.3 數(shù)據(jù)處理

利用Origin 8.0軟件統(tǒng)計(jì)所有數(shù)據(jù)，計(jì)算均值及標(biāo)準(zhǔn)偏差并繪制圖表。應(yīng)用SPSS 17.0軟件進(jìn)行方差分析，利用Duncan新復(fù)極差法比較因素水平間的顯著性(P<0.05)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)采后藍(lán)莓果實(shí)好果率的影響

藍(lán)莓好果率是評(píng)價(jià)果實(shí)貯藏性的關(guān)鍵指標(biāo)。由圖1可知，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，芭爾德溫藍(lán)莓的好果率呈下降趨勢(shì)，其中前10 d好果率下降明顯，貯藏中后期下降速度減緩。在30 d的貯藏期內(nèi)，4種前處理均顯著提高了藍(lán)莓果實(shí)的好果率(P<0.05)。好果率要達(dá)到75%左右，對(duì)照組只能貯藏10 d，二氧化氯處理組、臭氧處理組和預(yù)溫度處理組能貯藏20 d左右，而輻照處理組能貯藏約28 d。藍(lán)莓果實(shí)腐爛通常是由真菌引起的[14]。本研究結(jié)果表明，4種前處理方式對(duì)藍(lán)莓果實(shí)表面的真菌都有一定的殺滅作用，尤其以1 kGy的γ射線效果最顯著，其次為二氧化氯處理組。許艷順等[15]的研究也發(fā)現(xiàn)二氧化氯處理可有效抑制食品變質(zhì)。

2.2 不同處理對(duì)采后藍(lán)莓果實(shí)失重率的影響

由圖2可知，芭爾德溫藍(lán)莓果實(shí)在采后冷藏期間，失重率逐漸升高。貯藏過(guò)程中果實(shí)的失重主要是由果實(shí)內(nèi)的水分遷移至環(huán)境中造成的。臭氧處理組、二氧化氯處理組與輻照處理組均顯著抑制了藍(lán)莓的失水(P<0.05)。但是在貯藏的前20 d，預(yù)溫處理組藍(lán)莓的失重率顯著高于對(duì)照組(P<0.05)，可能是預(yù)溫處理過(guò)程中，溫度升高導(dǎo)致藍(lán)莓果實(shí)呼吸速率加大，加速了水分蒸發(fā)，后期失重速率雖減緩，但依然顯著高于其它3種前處理組。臭氧處理組在整個(gè)冷藏期間，表現(xiàn)出最低的失重率，在第30天時(shí)僅為4%。原因可能是臭氧能使具有催熟作用的乙烯氣體快速氧化生成CO2和H2O[16]，同時(shí)可以在一定程度上抑制乙烯導(dǎo)致的果實(shí)成熟和衰老的生理效應(yīng)，減少水分的蒸騰作用[17]。二氧化氯處理可以有效地降低乙烯生成量，降低果實(shí)呼吸作用，從而在一定程度上抑制了失重率的升高[18]。輻照處理在輻照中心進(jìn)行，運(yùn)輸途中的溫度波動(dòng)及震動(dòng)顛簸可能是輻照處理組未能極顯著降低藍(lán)莓失重率的原因。

圖1 不同處理對(duì)采后藍(lán)莓果實(shí)好果率的影響

圖2 不同處理對(duì)采后藍(lán)莓果實(shí)失重率的影響

2.3 不同處理對(duì)采后藍(lán)莓果實(shí)可溶性固形物含量的影響

由圖3可知，冷藏條件下的臭氧處理組和對(duì)照組藍(lán)莓呈先下降后上升之后再下降的趨勢(shì)，因?yàn)樗{(lán)莓果實(shí)在冷藏前期呼吸速率一直升高，在第7天達(dá)到峰值，此時(shí)藍(lán)莓呼吸速率較高，因此SSC呈下降趨勢(shì)[19]。但是在果實(shí)貯藏中期，果實(shí)的生理代謝使原果膠轉(zhuǎn)化為可溶性果膠，淀粉等多糖類物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可溶性碳水化合物，補(bǔ)充呼吸作用消耗的能量，導(dǎo)致SSC有所增加；在后期，SSC不足以進(jìn)行呼吸代謝活動(dòng)，使SSC含量不斷被消耗而導(dǎo)致含量降低[20]。而二氧化氯組和預(yù)溫組呈先上升后下降的趨勢(shì)，可能是在貯藏前期二氧化氯組與預(yù)溫組呼吸速率較低，從而維持較高的SSC含量，但是在貯藏后期可能是由于呼吸作用的強(qiáng)度及原果膠轉(zhuǎn)化呈可溶性果膠的速率的差異，導(dǎo)致后期臭氧處理組能夠維持較好的SSC含量，而在貯藏30 d后對(duì)照組和預(yù)溫處理SSC含量沒有顯著性差異(P≥0.05)，而輻照處理和二氧化氯組與對(duì)照差異明顯(P<0.05)。徐曉燕等[21]用臭氧處理碭山酥梨，發(fā)現(xiàn)在臭氧貯藏期結(jié)束時(shí)對(duì)維持酥梨內(nèi)SSC含量效果顯著。

圖3 不同處理對(duì)采后藍(lán)莓果實(shí)可溶性固形物含量的影響

2.4 不同處理對(duì)采后藍(lán)莓果實(shí)L*、a*、b*值的影響

由表1可知，冷藏期間輻照處理、二氧化率處理與預(yù)溫處理中果皮L*值一直下降，而臭氧處理組呈先下降后上升再下降趨勢(shì)，陳存坤等[22]用臭氧處理雙孢菇，L*值呈相同變化規(guī)律。但整體而言，在貯藏期內(nèi)4種處理的果皮L*值呈下降趨勢(shì)，說(shuō)明鮮艷度隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng)逐漸降低。在貯藏前20 d，果實(shí)L*值下降明顯，而在貯藏后10 d，除對(duì)照組外，其他各處理組果實(shí)亮度下降速度減緩。輻照處理組的果實(shí)L*值下降明顯，藍(lán)莓果實(shí)色澤主要決定于果皮花色苷含量，王秋芳等[16]報(bào)道電子束輻射對(duì)葡萄花色苷含量有一定的降解作用，因而輻照作用會(huì)顯著降低果實(shí)表面的鮮艷度[6]。預(yù)溫處理和臭氧處理維持較好的果實(shí)光亮度，這兩者之間并沒有顯著性差異(P≥0.05)，表示隨貨架期的延長(zhǎng)，藍(lán)莓果皮顏色越來(lái)越差，但適宜處理可較好地保持果實(shí)原有色澤。

不同處理間a*值在貯藏期間呈上升趨勢(shì)，表明此階段果皮色澤開始變紅。在貯藏后期，輻照組和對(duì)照組的a*無(wú)顯著性差異(P≥0.05)，但其他各處理組之間差異性明顯，其中預(yù)溫組抑制藍(lán)莓果皮轉(zhuǎn)紅的作用效果顯著。b*值在貯藏期間呈上升趨勢(shì)，其中輻照處理組的b*值一直維持在較高的水平，與其他各組差異明顯(P<0.05)，說(shuō)明輻照處理果皮顏色較差，而臭氧組和二氧化氯組可顯著抑制果皮b*值的升高(P<0.05)。

表1 不同處理對(duì)藍(lán)莓L*、a*、b*的影響?

? 同列不同小寫字母分別表示處理間存在顯著差異(P<0.05)。

2.5 不同處理對(duì)采后藍(lán)莓果實(shí)PPO活性的影響

多酚氧化酶(PPO)廣泛存在于植物體中，是酶促褐變中起主要作用的酶之一，可直接或者間接催化酚類物質(zhì)和花青素等氧化，生成褐變物質(zhì)，引起果實(shí)褐變[23]。藍(lán)莓在貯藏過(guò)程中，PPO活性呈先上升后下降的趨勢(shì)，4種前處理方式均不同程度地抑制了PPO的活性。由圖4可知，輻照處理組的PPO活性在整個(gè)貯藏過(guò)程中最低，說(shuō)明劑量為1 kGy的輻照處理能抑制PPO活性，與其他各組差異性顯著(P<0.05)。在整個(gè)貯藏過(guò)程中，對(duì)照組的PPO活性一直較高，而各處理組PPO活性均低于對(duì)照組，說(shuō)明各處理均有效降低藍(lán)莓PPO活性，可能是輻照可以較好地抑制酚類物質(zhì)的合成，并保持了酚類物質(zhì)和PPO區(qū)域性結(jié)構(gòu)的完整性，從而更好地抑制了PPO酶的活性[24]。在貯藏末期，臭氧組的PPO亦維持在一個(gè)較低的水平，與二氧化氯處理組和預(yù)溫處理組差異顯著(P<0.05)，但這兩組之間并沒有顯著性差異(P≥0.05)。

圖4 不同處理對(duì)采后藍(lán)莓果實(shí)PPO活性的影響

3 結(jié)論

低劑量60Coγ射線輻照處理可以顯著延長(zhǎng)藍(lán)莓果實(shí)貯藏期，臭氧處理與二氧化氯處理效果弱于輻照處理，但γ射線輻照處理無(wú)法維持較好的色澤，因此適合藍(lán)莓長(zhǎng)期貯藏保鮮或加工。但輻照處理對(duì)芭爾德溫藍(lán)莓的抗氧化能力及營(yíng)養(yǎng)成分是否有嚴(yán)重的影響需要進(jìn)一步研究分析。預(yù)溫處理在整個(gè)貯藏期能夠保持藍(lán)莓果皮的色澤，并且處理方式安全、無(wú)有毒有害物質(zhì)，因此適合短期銷售貯藏。

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Effects of pre-treatments on storage quality of blueberry

ZHANG Hai-weiZHANGXiao-qingZHANGYu-luGAOXue-ling

(SchoolofTeaandFoodAcience&Technology,AnhuiAgriculturalUniversity,Hefei,Anhui230036,China)

The effects of60Coγirradiation treatment, chlorine dioxide treatment, ozone gas treatment and pre-temperature treatment on the post-harvest quality of blueberry fruit at low temperature storage were investigated. In order to compare the effects of the four treatment methods on preserving blueberries physiological parameters such as fresh rate, weight loss rate, soluble solid content (SSC), value of chromatic aberration, polyphenol oxidase (PPO) were monitored periodically. The results showed that all of those four treatments can enhance the storage quality of blueberries in different degrees, and irradiation treatment show the best result in storage. It can significantly keep fresh rate, inhibiting the PPO activity of blueberry fruit and maintain the higher SSC. Ozone treatment shows the good capacity of water holding, keeping high SSC. And chlorine dioxide treatment can also enhance the fresh rate and reduce the weight loss, but the effect is less than the irradiation treatment and chlorine dioxide treatment. Although the pre-temperature treatment can keep the best color, but cause the higher weight loss, and the pre-temperature treatment show the worst result during storage. Therefore,60Coγirradiation treatment show the better result compared with the other three storage methods to prolong the storage period.

blueberry; irradiation; chlorine dioxide; ozone; pre-temperature treatment; storage quality

安徽省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(編號(hào)：1508085SMC217)

張海偉(1979—)，女，安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)講師，博士。

E-mail:zhanghaiwei@ahau.edu.cn

2015—12—22