熱水處理對草莓貯藏品質(zhì)與抗氧化能力的影響

馬雪梅， 吳朝峰， 路志芳

(安陽工學(xué)院，河南安陽 45500)

隨著人們對食品安全和環(huán)境質(zhì)量的日益重視，化學(xué)殺菌劑引起的殘留問題備受關(guān)注，尋找有效控制果蔬采后防腐的技術(shù)，已成為果蔬保鮮領(lǐng)域的重要課題。目前，熱水處理作為一種安全、有效的果蔬保鮮手段，引起了人們廣泛重視。草莓果實皮薄多汁、果實嫩，采收和貯運過程中易受機械損傷及病菌侵染而腐爛變質(zhì)，這嚴(yán)重降低了草莓的經(jīng)濟效益。本研究以紅顏草莓為試材，研究熱水溫度、時間處理對草莓貯藏品質(zhì)與理化性狀的影響，旨在篩選出適宜的保鮮條件，提高草莓生產(chǎn)經(jīng)濟效益。

1 材料和方法

1.1 材料

選用大小均勻、成熟度相同、果形端正、無病無霉、無機械損傷的草莓，放置到PP硬質(zhì)托盤中覆蓋帶孔保鮮膜。

1.2 草莓處理

將草莓果實去除雜質(zhì)后每20個1組置于硬質(zhì)托盤中，在不同溫度的水浴中處理不同時間，待冷卻至室溫后用保鮮膜包裹，在室溫下放置。另外，將20個未經(jīng)處理的果實在室溫下進行貯藏，作為對照組。定期取樣進行指標(biāo)測定。

1.3 方案設(shè)計

以草莓可溶性固形物、可滴定酸、維生素C、總酚、總黃酮和花青素含量作為考察指標(biāo)，采用單因素和雙因素試驗研究不同熱水處理溫度、時間對草莓采后營養(yǎng)成分和抗氧化物質(zhì)的影響，從而確定適宜的草莓保鮮條件。

1.3.1 單因素試驗 對照組(CK)為不進行熱處理，處理時間30 min，分別對草莓進行35、40、45、50 ℃下熱處理，或處理溫度45 ℃，分別對草莓進行5、10、15、20 min熱處理，研究不同熱處理溫度(或時間)對草莓采后貯藏品質(zhì)的影響

1.3.2 雙因素試驗 對照組同上，對草莓進行不同溫度(40、45、50 ℃)與時間(10、15、20 min)熱水處理，研究不同熱水處理溫度和時間對草莓采后貯藏品質(zhì)的影響。

1.4 指標(biāo)測定

可溶性固形物采用PR-201型數(shù)字式手持糖度計測定可溶性固形物含量，可滴定酸含量采用電位滴定法[1]測定，維生素C含量采用2，6-二氯酚靛酚滴定法[2]測定，總酚含量采用F1ion-Ciocahe法[3]測定，總黃酮含量的測定采用三氯化鋁法[4]，花青素含量采用pH示差法[5]測定。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同熱處理溫度對草莓營養(yǎng)成分、抗氧化物質(zhì)的影響

2.1.1 溫度對草莓中可溶性固形物含量的影響 研究發(fā)現(xiàn)，貯藏1 d時，對照可溶性固形物含量略有上升，處理組可溶性固形物含量下降。貯藏2～3 d上升，各組快速下降。貯藏 3 d 后，對照和處理組均下降，整個貯藏過程，經(jīng)45 ℃熱水處理，可溶性固形物含量緩慢下降—上升—平緩下降，可溶性固形物含量明顯高于對照。但經(jīng)50 ℃處理可溶性固形物含量與對照基本相當(dāng)(圖1)。

2.1.2 溫度對可滴定酸含量的影響 貯藏過程中，草莓的可滴定酸含量總體呈逐漸下降趨勢。貯藏前期，處理組與對照可滴定酸含量下降幅度基本相同，貯藏后期，處理組與對照可滴定酸含量下降幅度出現(xiàn)明顯差異。其中經(jīng)45 ℃熱水處理的草莓可滴定酸含量下降幅度最小，40 ℃處理可滴定酸含量次之，這使得貯藏后期處理的可滴定酸含量明顯高于對照。但是，經(jīng)50 ℃熱水處理，可滴定酸含量下降幅度與對照相當(dāng)，數(shù)值略低于對照。這一結(jié)果說明，適宜的熱水處理對于長期貯藏草莓可滴定酸保持較高的含量，對于草莓果實的貯藏及風(fēng)味是有影響的(圖2)。

2.1.3 溫度對草莓中維生素C含量的影響 在貯藏期間，維生素C含量下降，呈波動下降趨勢。經(jīng)35～45 ℃熱水處理，草莓中維生素C含量高于對照組，而經(jīng)溫度50 ℃處理，維生素C含量與對照基本相同，可能由于處理溫度過高，對維生素C有一定的破壞作用。整個貯藏過程中，45 ℃的維生素C含量高于其他處理和對照(圖3)。因此，45 ℃熱水處理可以有效減緩維生素C的損失，保持草莓果實的食用價值和商品性。

2.1.4 溫度對總酚、總黃酮含量的影響 貯藏2 d，處理組總酚含量變化趨勢與對照基本相同，呈上升趨勢，2 d后，處理組總酚含量呈下降趨勢，而對照緩慢上升。貯藏結(jié)束，經(jīng)45 ℃處理的草莓總酚含量最高，優(yōu)于其他處理和對照(圖4)。整個貯藏期間，對照總黃酮含量一直呈快速下降趨勢，處理組黃酮含量呈先升后降，其中經(jīng)50 ℃處理的草莓總黃酮含量高于對照和其他處理(圖5)。說明適宜溫度熱水處理可促進總酚的積累，延緩總黃酮含量下降，從而維持較高的活性成分含量。

2.1.5 溫度對花青素含量的影響 草莓果實采收后花青素含量前期積累緩慢，后期迅速上升。與對照相比，貯藏前期，經(jīng)熱水處理后果實花青素積累明顯受阻，隨著處理溫度的升高，這種抑制效應(yīng)較為明顯，表現(xiàn)為花青素含量增加幅度變小。貯藏結(jié)束，45～50 ℃花青素含量基本相同，與對照有明顯差異(圖6)。表明熱水處理抑制草莓果實花青素積累，而且，抑制效果與水溫有一定關(guān)聯(lián)。

2.2 不同熱處理時間對草莓營養(yǎng)成分的影響

2.2.1 熱處理時間對草莓可溶性固形物含量的影響 貯藏1 d，對照可溶性固形物含量略有上升，處理組可溶性固形物含量呈下降趨勢，均小于對照。貯藏1～3 d，對照與經(jīng)5、15、20 min 熱處理相比，可溶性固形物含量仍下降；10 min熱處理可溶性固形物含量略有上升。貯藏3 d后，處理組與對照可溶性固形物含量均出現(xiàn)不同程度的下降。整個貯藏過程中，草莓經(jīng)10 min熱處理可溶性固形物含量一直保持較高水平(圖7)。因此，熱處理10 min能夠延緩草莓果實中可溶性固形物的下降。

2.2.2 熱處理時間對草莓可滴定酸含量的影響 在貯藏過程中，可滴定酸含量呈下降趨勢，與對照比較，貯藏1 d內(nèi)，處理組可滴定酸含量下降幅度無顯著差異。貯藏1 d后，處理可滴定酸含量與對照出現(xiàn)不同程度的差異。其中經(jīng)10 min處理，可滴定酸含量下降緩慢，明顯高于對照，15 min處理可滴定酸含量其次(圖8)。因此，適宜的熱水處理對于長期貯藏草莓的可滴定酸保持具有較好的作用。

2.2.3 熱處理時間對草莓中維生素C的影響 貯藏1 d，各水平之間無明顯差別，貯藏后期，維生素C含量均出現(xiàn)不同程度的下降， 其中5、15、20 min處理組和對照組維生素C含量下降較快，而經(jīng)10 min處理，維生素C含量下降平緩。其中10 min熱處理，其維生素C含量一直保持較高水平。因此，熱水處理10 min能夠減少草莓果實中維生素C的損失(圖9)。

2.2.4 熱處理時間對草莓總酚和總黃酮含量的影響 貯藏1～2 d，處理組與對照草莓總酚含量呈上升趨勢，其中經(jīng)10～15 min熱處理草莓總酚含量增加幅度較大，呈快速上升，貯藏 2 d 后，處理組總酚含量呈下降趨勢，對照仍緩慢上升，其中經(jīng)10～15 min熱水處理草莓總酚含量呈緩慢下降。整個貯藏過程，經(jīng)10 min熱水處理草莓總酚含量高于對照和其他處理(圖10)。與對照比較，熱水處理草莓總黃酮含量變化幅度較小，呈緩慢下降趨勢，其中經(jīng)10 min熱水處理，草莓總黃酮含量下降幅度最小，數(shù)值明顯優(yōu)于對照和其他處理。而經(jīng) 5 min 熱水處理，貯藏結(jié)束，草莓總黃酮含量與對照相近(圖11)。

2.2.5 熱處理時間對草莓花青素含量的影響 貯藏期間，草莓花青素含量貯藏期間逐漸上升，與對照相比，經(jīng)熱水處理后果實花青素積累明顯受阻，隨著處理時間的延長，抑制效應(yīng)較明顯，貯藏期結(jié)束，經(jīng)10、15、20 min處理果實的花青素含量基本相近，差異不明顯(圖12)。

2.3 不同熱水處理對草莓營養(yǎng)成分、抗氧化物質(zhì)的影響

2.3.1 熱水處理對草莓可溶性固形物的影響 整個貯藏期間，對照草莓果實的可溶性固形物含量呈緩慢上升—快速下降。貯藏1～2 d，各處理組可溶性固形物含量呈下降趨勢，貯藏2 d后，40 ℃/15 min、40 ℃/20 min、45 ℃/10 min熱處理草莓果實的可溶性固形物含量呈先升后降，3 d峰值最高，其他處理可溶性固形物含量不同程度下降。貯藏結(jié)束，分別經(jīng) 40 ℃/15 min、40 ℃/20 min、45 ℃/10 min熱處理草莓果實的可溶性固形物含量相近，顯著高于對照(圖13)。這表明適宜的熱水處理能減緩草莓果實可溶性固形物的下降， 有利于保持草莓果實較好的風(fēng)味品質(zhì)。

2.3.2 熱水處理對草莓可滴定酸的影響 貯藏期間，可滴定酸含量總體呈下降趨勢。不同熱處理草莓果實可滴定酸含量變化有所不同。其中45 ℃熱水處理10 min可滴定酸含量下降幅度較少，數(shù)值高于對照(圖14)。結(jié)果表明，適宜熱處理可以有效地抑制呼吸代謝，從而延緩可滴定酸含量的降低，使草莓更好地保持了品質(zhì)和風(fēng)味。

2.3.3 熱水處理對草莓中維生素C含量的影響 貯藏期間，經(jīng)熱水預(yù)處理的草莓果實維生素C含量早期下降幅度較對照小，貯藏后期也顯著下降。經(jīng)45 ℃/10 min熱水處理，維生素C含量下降平緩且數(shù)值明顯高于對照和其他處理，經(jīng) 50 ℃/20 min、45 ℃/20 min處理，維生素C含量下降較快且數(shù)值最小，其他處理維生素C含量差異不太顯著(圖15)。結(jié)果表明，適宜的溫度與時間可保持草莓較高的維生素C含量。45 ℃/10 min處理可延緩維生素C含量降低，維持果實品質(zhì)。

2.3.4 熱水處理對草莓總酚、總黃酮含量的影響 草莓在貯藏期間總酚含量先升后降，前2 d，處理組總酚含量呈上升趨勢，且呈現(xiàn)出差異；2 d后，除50 ℃/15 min、50 ℃/20 min與對照總酚含量先升后降外，其他處理組總酚含量下降。貯藏結(jié)束，經(jīng)40 ℃/20 min、45 ℃/10 min處理草莓總酚含量最高，其次為45 ℃/15 min、40 ℃/15 min處理，均優(yōu)于對照(圖16)。因此，可認(rèn)為40 ℃/20 min或45 ℃/10 min能較好地保持總酚含量，有利于草莓的貯藏。

貯藏期間，對照、50 ℃/15 min和50 ℃/20 min處理總黃酮含量呈下降趨勢，其他處理組黃酮含量總體呈先微弱上升后快速下降，數(shù)值高于對照(圖17)。說明不同熱處理抑制總黃酮含量下降幅度不同，其中45 ℃/40 min處理草莓總黃酮含量變化幅度平緩，數(shù)值最高，其次為40 ℃/20 min處理，兩者無明顯差異，都優(yōu)于對照。

2.3.5 熱水處理對草莓花青素含量的影響 整個貯藏期間，草莓果實花青素含量呈上升趨勢。與對照相比，不同熱處理抑制果實花青素積累的程度不同。貯藏1～2 d，處理間無顯著差異，2 d后，處理之間草莓果實花青素含量明顯變化。其中，經(jīng)45 ℃熱處理20 min草莓果實的花青素積累最低。與 40 ℃/20 min 、45 ℃/10 min、45 ℃/15 min處理草莓果實的花青素?zé)o顯著差異，與對照和其他處理有顯著差異(圖18)。

3 結(jié)論

以當(dāng)?shù)夭葺髁髌贩N為試驗材料，貯藏過程中，采用不同溫度、時間對草莓進行熱水處理，研究其在不同溫度、時間下的貯藏效果以及貯藏過程中營養(yǎng)成分、抗氧化物質(zhì)的變化。

草莓中富含維生素C、黃酮類和酚類等生物活性成分[6]，這些活性成分有助于提高草莓果實的抗氧化能力[7]，其中多酚類物質(zhì)是草莓抗氧化的主要物質(zhì)基礎(chǔ)[8-10]。結(jié)果表明，適宜的熱水溫度、時間處理可延緩草莓果實可溶性固形物、可滴定酸、維生素C、總黃酮含量下降，使其保持較高的含量，降低花青素含量的增加，促進總酚含量的提高。從而有利于草莓的貯藏保鮮，維持草莓果實品質(zhì)，保證其食用性和商品性。綜合考慮，選用熱水處理草莓的較好條件為45 ℃條件下處理10 min。

[1]曹建康，姜微波，趙玉梅. 果蔬采后生理生化實驗指導(dǎo)[M]. 北京：中國輕工業(yè)出版社，2007：22-25.

[2]張憲政，陳風(fēng)玉，王榮富. 植物生理學(xué)實驗技術(shù)[M]. 沈陽：遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，1989.

[3]Slinkard K S，Slngleton V L. Total phenol analysis，automation and comparison with manual methods[J]. American Journal of Enology and Viticulture，1977，28(1)：49-55.

[4]裴詠萍，李維林，張涵慶. 三氯化鋁比色法測定中藥中總黃酮含量的方法改進[J]. 現(xiàn)代中藥研究與實踐，2009，23(4)：58-60.

[5]劉洪海，張曉麗，杜 平，等. pH示差法測定煙73葡萄中花青素含量[J]. 中國調(diào)味品，2009，34(4)：110-111，117.

[6]van de Velde F，Tarola A M，Güemes D，et al. Bioactive compounds and antioxidant capacity of camarosa and selva strawberries (Fragaria×ananassaDuch.)[J]. Foods，2013，2(2)：120-131.

[7]Ricardo M Z，Alicia A. Growth and ripening season effects on antioxidant capacity of strawberry cultivar Selva[J]. Scientia Horticulturae，2007，112(1)：27-32.

[8]劉文旭，黃午陽，曾曉雄，等. 草莓，黑莓，藍莓中多酚類物質(zhì)及其抗氧化活性研究[J]. 食品科學(xué)，2011，32(23)：130-133.

[9]羅 婭，唐 勇，馮 珊. 6個草莓品種營養(yǎng)品質(zhì)與抗氧化能力研究[J]. 食品科學(xué)，2011，32(7)：52-56.

[10]杜正順，鞏惠芳，汪良駒，等. 熱水預(yù)處理延長冷藏草莓果實保鮮效應(yīng)的研究[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報，2008，24(6)：922-928.