不同碼垛方式和碼垛間隙對甜瓜貯藏特性的影響

姚 軍，耿新麗，鄭賀云，再吐娜·買買提，張翠環(huán)，廖新福

(新疆維吾爾自治區(qū)葡萄瓜果研究所，新疆鄯善 838200)

0 引 言

【研究意義】甜瓜(CucumismelonL)為葫蘆科黃瓜屬水果，在我國栽培歷史悠久，栽培面積和產(chǎn)量居世界前列。但由于甜瓜采收期集中，且正值高溫季節(jié)，加上果實糖度較高，水分含量較大，生理代謝旺盛，采后若處理不當(dāng)，在貯運過程中易受外界病菌侵染而發(fā)生腐爛變質(zhì)，造成大量的經(jīng)濟損失。目前，我國甜瓜的貯藏主要以傳統(tǒng)成批堆碼的方式為主，如垛與垛之間的距離過密，在空氣流通空隙減小的情況下，果實的熱量不宜散發(fā)，尤其是處于碼垛中心的甜瓜溫度會在較長時間內(nèi)降不下來，貯藏包裝箱碼垛的作用非常重要，必須引起高度重視?！厩叭搜芯窟M展】有關(guān)甜瓜貯藏保鮮技術(shù)的研究日益增多[1]。常用的貯藏保鮮方式有低溫貯藏[2]、氣調(diào)貯藏[3]、減壓貯藏[4]、熱處理[5]、X射線處理[6]、臭氧處理[7]、輻照處理保鮮[8]、高壓靜電場保鮮[9]、防腐保鮮劑[10]、冷庫干霧控濕等[11]。有關(guān)碼垛的研究僅在甜瓜[12]、番茄[13]的碼垛高度和葡萄[14]的碼垛間隙有部分報道?！颈狙芯壳腥朦c】但貯藏過程中碼垛方式的研究鮮有報道。改傳統(tǒng)成批堆碼為“井”字形交叉均勻碼垛的方式，將箱體間縫隙以及箱體內(nèi)開孔作為通風(fēng)系統(tǒng)的重要組成部分，實現(xiàn)了通風(fēng)對溫度調(diào)控的有效性[15]。研究不同碼垛方式和碼垛間隙對甜瓜貯藏特性的影響?！緮M解決的關(guān)鍵問題】研究一種全新的堆碼方式為貯藏甜瓜營造均一的貯藏與運輸環(huán)境，獲得較傳統(tǒng)堆碼方式更好的質(zhì)量保證。

1 材料與方法

1.1 材 料

1.1.1 甜瓜

試驗以西州密17號為試驗材料，選取相近糖度(可溶性固形物在14%～16%)、果個大小均勻的無病蟲斑、無機械損傷的果實。

1.1.2 儀器

K-BA100R型無損測糖儀(日本)；GY-4型數(shù)顯式水果硬度計(浙江)；WYT-Ш型手持測糖儀；EL-USB-2型溫濕度記錄儀(英國)；Telaire 700型紅外呼吸速率檢測儀(美國)；F-900型便攜式乙烯測定儀(美國)等。

1.2 方 法

將篩選出來的甜瓜裝箱，每箱4個單瓜，共計420箱。根據(jù)下列圖表的擺放方式進行“井”字形碼垛，置于6～8℃冷庫內(nèi)進行貯藏。①以“井”字形碼垛間隙作為指標(biāo)，設(shè)置碼垛間隙為1、2、3和4 cm四個處理記為A、B、C、D；②傳統(tǒng)碼垛方式間隙為1 cm作為對照記為E與“井”字形碼垛進行對比。碼垛高度為六層，將試驗用瓜放在碼垛的中部以減少試驗誤差，在每個處理的第三層箱內(nèi)放溫濕度記錄儀記錄溫度變化情況，每個處理重復(fù)3次，貯藏期間，每5 d對果實可溶性固形物含量、硬度、乙烯釋放量、呼吸速率、腐爛率、失重率進行測定。當(dāng)商品率小于50%的時候終止試驗。圖1

圖1 “井”字形碼垛方式瓜箱擺放方式示意
Fig.1 Schematic diagram of the way of placing the melon box of "井" zigzag stacking

1.3 數(shù)據(jù)處理

利用Excell進行數(shù)據(jù)處理,差異顯著性分析利用SPSS17.0軟件。

2 結(jié)果與分析

2.1 “井”字形碼垛方式對甜瓜貯藏期可溶性固形物的影響

研究表明，隨著貯藏天數(shù)的增加，各處理甜瓜的可溶性固形物含量呈現(xiàn)了先升高后降低再升高的現(xiàn)象。甜瓜屬于呼吸躍變型果實，貯藏前期隨成熟度增加，可溶性固形物含量呈上升趨勢。但隨著貯藏時間的延長，果實自身在進行呼吸作用，所以甜瓜果實中的可溶性固形物含量會不斷下降[16]，再次升高可能是甜瓜自身后熟的過程。A、B、C、D、E各處理從貯前到貯藏結(jié)束可溶性固形物含量分別升高了3.25%、1.63%、1.68%、1.2%、2.23%。根據(jù)差異顯著性分析，各處理之間差異不顯著(P>0.05)。說明碼垛方式和碼垛間隙對可溶性固形物含量影響較小。圖2

圖2 “井”字形碼垛方式下甜瓜貯藏期可溶性固形物變化
Fig.2 Effect of "井" zigzag stacking on soluble solids in melon during storage

2.2 “井”字形碼垛方式對甜瓜貯藏期失重率的影響

當(dāng)甜瓜的失水量過多時，表面就會出現(xiàn)萎蔫，新鮮度受到嚴(yán)重破壞，商品性和食用性嚴(yán)重下降，因此失重率是衡量甜瓜貯藏品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。研究表明，隨著貯藏天數(shù)的增加，失重率呈現(xiàn)逐漸升高的現(xiàn)象。由“井”字形碼垛不同碼垛間隙的失重率來看，處理C的失重率在整個貯藏期內(nèi)失重率均最低，而處理A的失重率最高。說明傳統(tǒng)觀念中碼垛間隙越大越有利于果實的水分散失是不正確的，而合適的碼垛間隙和有效的空氣流通是減少果品失重率的有效手段。通過方差分析的顯著性檢驗，在貯藏第5 d時處理A與D、B與D差異顯著，其它處理間不顯著；在貯藏第15和20 d時各處理之間差異均顯著(P<0.05)；在貯藏25～35 d各處理之間差異均不顯著(P>0.05)。說明碼垛間隙在貯藏前期對失重率的影響較為明顯。對比傳統(tǒng)碼垛與“井”字形碼垛方式的失重率，傳統(tǒng)碼垛方式失重率均高于“井”字形碼垛，說明“井”字形碼垛方式在保持水分散失上優(yōu)于傳統(tǒng)碼垛方式。圖3

圖3 “井”字形碼垛方式下甜瓜貯藏期失重率變化
Fig.3 Effect of "井" zigzag stacking on weight loss in melon during storage

2.3 “井”字形碼垛方式對甜瓜貯藏期腐爛率的影響

研究表明，腐爛率隨著貯藏天數(shù)的增加逐漸增大。貯藏30 d時，處理C沒有腐爛單瓜，其余處理均有腐爛發(fā)生，且處理A腐爛率最大達到13.33%；貯藏35 d時，各處理之間腐爛率值表現(xiàn)為C

2.4 “井”字形碼垛方式對甜瓜貯藏期果肉硬度的影響

研究表明，隨著貯藏天數(shù)的增加，距果皮2.5 cm處的果肉硬度呈現(xiàn)了逐漸降低的現(xiàn)象，貯藏前15 d下降速度較緩慢而貯藏15 d后下降速度較快。對比“井”字形碼垛各處理間隙的果肉硬度，處理B、C果肉硬度高于處理A、D的果肉硬度。根據(jù)差異顯著性分析，各處理之間差異不顯著(P>0.05)。對比“井”字形碼垛與傳統(tǒng)碼垛的果肉硬度，“井”字形碼垛方式的果肉硬度均高于傳統(tǒng)碼垛方式。圖5

圖4 “井”字形碼垛方式下甜瓜貯藏期腐爛率變化
Fig.4 Effect of "井" zigzag stacking on rotting rate in melon during storage

圖5 “井”字形碼垛方式下甜瓜貯藏期果肉硬度變化
Fig.5 Effect of "井" zigzag stacking on hardness of pulp in melon during storage

2.5 “井”字形碼垛方式對甜瓜貯藏期乙烯釋放量的影響

研究表明，隨著貯藏天數(shù)的增加，甜瓜果實的乙烯釋放量呈現(xiàn)先升高后降低的現(xiàn)象。在貯藏的第15～20 d達到高峰，處理E在15 d時達到峰值，峰值為7.92 μL/(kg·h)處理A、B、C、D在第20 d時達到峰值，分別為6.94、9.39、9.13、7.48 μL/(kg·h)。說明“井”字形碼垛與傳統(tǒng)碼垛相比能夠推遲乙烯的釋放高峰。而處理B、C在達到峰值后乙烯釋放量下降速度較A、D處理快，A、B、C、D各處理的降幅分別為70.91%、88.51%、88.67%、53.21%。說明B、C處理對降低乙烯的釋放量更有效。圖6

圖6 “井”字形碼垛方式下甜瓜貯藏期乙烯釋放量變化
Fig.6 Effect of "井" zigzag stacking on ethylene production in melon during storage

2.6 “井”字形碼垛方式對甜瓜貯藏期呼吸速率的影響

研究表明，隨著貯藏天數(shù)的增加，甜瓜果實的呼吸速率呈現(xiàn)出了先升高后降低的現(xiàn)象。A、B、D、E處理在貯藏的第25 d達到高峰，分別為2.26、2.19、2.48、2.42 mg CO2/(kg·h)。C處理在第35 d達到高峰，峰值為1.97 mg CO2/(kg·h)，且C處理呼吸速率變化較其它處理平穩(wěn)?？赡苁且驗镃處理失重較少，呼吸速率較慢，故而C處理對保持甜瓜品質(zhì)效果較明顯。圖7

圖7 “井”字形碼垛方式下甜瓜貯藏期呼吸速率變化
Fig.7 Effect of "井"zigzag stacking on respiration rate in melon during storage

3 討 論

3.1 新型的“井”字形碼垛方式利用箱體間縫隙以及箱體內(nèi)開孔作為通風(fēng)系統(tǒng)的重要組成部分，實現(xiàn)了通風(fēng)對溫度調(diào)控的有效性[15]?！熬弊中未a垛方式在減少甜瓜腐爛率、降低失重、延緩果肉變軟、減少乙烯釋放、抑制呼吸速率等貯藏品質(zhì)方面均優(yōu)于傳統(tǒng)的碼垛方式。說明“井”字形碼垛方式更適于甜瓜的貯藏保鮮。

3.2 “井”字形碼垛方式不同碼垛間隙的失重率來看，并不是碼垛間隙越大、空氣流通越快、失重越嚴(yán)重，而是合適的碼垛間隙和有效的空氣流通能減少果品水分散失。而導(dǎo)致采后果蔬品質(zhì)劣變的因素很多，如采后果實衰老、失水、低溫冷害、病原微生物侵染等因素都會導(dǎo)致采后果蔬品質(zhì)劣變而縮短貯藏保鮮期[17-18]。從腐爛率和果肉硬度來看，處理B、C腐爛率和果肉硬度均低于處理A、D的腐爛率和果肉硬度，同樣乙烯釋放量上處理B、C在達到峰值后乙烯釋放量下降速度較A、D處理快。以上均說明“井”字形碼垛2～3 cm碼垛間隙較適合甜瓜的貯藏，在失重率、腐爛率、果肉硬度及氣體釋放都優(yōu)于其它處理間隙。

3.3 碼垛方式是影響果品預(yù)冷速度和失重率的重要參數(shù)之一，合理的碼垛方式不僅可以加快冷卻速度，減少冷卻時間，而且還能提高甜瓜的冷卻均勻性，減少甜瓜的水分耗散，保持新鮮度[13]。試驗證明:處理3 cm碼垛間隙在整個貯藏期內(nèi)失重率均最低，貯藏前20 d各處理間差異顯著，減少水分蒸發(fā)。同時3 cm碼垛間隙呼吸速率在整個生育期變化較為平緩，且呼吸高峰推遲，延緩了果實衰老。

4 結(jié) 論

“井”字形碼垛方式在減少甜瓜腐爛率、降低失重、延緩果肉變軟、減少乙烯釋放、抑制呼吸速率等方面效果明顯。而“井”字形碼垛2～3 cm碼垛間隙在失重率、腐爛率、果肉硬度及氣體釋放上較適合甜瓜的貯藏。說明“井”字形碼垛方式2～3 cm碼垛間隙更適于甜瓜的貯藏保鮮。

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