運(yùn)輸過程中振動(dòng)對蔬菜品質(zhì)的影響

趙蕓 馬少博 胡云峰 王奎超

摘 要：為了減少果疏采后運(yùn)輸中因振動(dòng)產(chǎn)生機(jī)械傷害而造成的損耗，選擇豆芽、茄子、藕3種蔬菜為原料，采用全筐與半筐包裝方式，在同一頻率下分別進(jìn)行1，2，3 h的振動(dòng)，振動(dòng)過后進(jìn)行貯藏，定期測定腐敗率、失水率、硬度、可溶性固形物等指標(biāo)。結(jié)果表明，振動(dòng)對蔬菜的品質(zhì)及營養(yǎng)成分有較大的影響，振動(dòng)時(shí)間越長對蔬菜的品質(zhì)影響越大，包裝的緊密程度也影響蔬菜運(yùn)輸?shù)钠焚|(zhì)，半筐裝運(yùn)加大了蔬菜的振動(dòng)幅度，增加了機(jī)械損傷，加快了蔬菜的腐?。徊煌氖卟藢φ駝?dòng)的敏感性和耐受度不同，在振動(dòng)時(shí)間相同的條件下，豆芽、茄子外觀嚴(yán)重受損，質(zhì)地變軟，汁液流失嚴(yán)重，對碰撞及摩擦耐力較弱，而藕僅色澤上有褐變，其為耐摩擦品種。因此，蔬菜在運(yùn)輸過程中應(yīng)減少振動(dòng)，并且裝筐時(shí)盡量裝滿，這樣能夠最大限度地減少對蔬菜貯藏品質(zhì)的影響。

關(guān)鍵詞：運(yùn)輸；振動(dòng)；機(jī)械損傷；品質(zhì)

中圖分類號：S377 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2018.05.019

Abstract： This paper took bean sprouts， eggplant and lotus root as research objects to study the losses of fruits and vegetables caused by mechanical vibration in the transportation. Packing methods were full-basket and half-basket. The vegetables were vibrated for 1， 2， 3 h， respectively at the same vibration frequency. After the vibration， these vegetables were determinated indicators including corruption rate， water loss， hardness and soluble solids during storage. The results showed that vibration had a great influence on the quality and nutritional components of vegetables. The longer the vibration time was， the more influence on the quality of vegetables was. The qualities of vegetables also were affected by the tightness of packaging transportation. The half-basket shipment increased the vibrations of the vegetables， mechanical damage and the corruption of the vegetables. Different vegetables had different vibration sensitivity and tolerance. The appearance of bean sprouts and eggplant were seriously damaged， and the texture become soft， as well as the drip loss was serious under the same conditions of vibration time. The result reflected that bean sprouts were not resistant to friction varieties. Comperaed to bean sprouts， the lotus only showed browning under the same conditions of vibration time， so lotus were resistant to friction varieties. Therefore， vegetables should be filled with as much as possible to reduce vibration and minimize the impact on the storage quality of vegetables in the process of transportation.

Key words： transport； vibration； mechanical damage； quality

我國作為果蔬的生產(chǎn)大國，在近年來果蔬產(chǎn)業(yè)的發(fā)展十分迅速。但由于收獲后技術(shù)設(shè)施和貯藏方法不完善，加上北京、上海、廣州等中心城市高達(dá)50%的果蔬異地流通，落后的物流方式，造成每年我國果蔬菜后損耗約占總產(chǎn)量的25%～30%，損失上千億元，其中，在運(yùn)輸環(huán)節(jié)的損失達(dá)到50%。因此，急需大力發(fā)展果蔬貯運(yùn)技術(shù)和設(shè)施[1]。

蔬菜的種類極多，其組織結(jié)構(gòu)特性也隨之而異，對振動(dòng)產(chǎn)生損害的耐受力不同。其中，番茄、根菜類、甜椒等屬于耐力強(qiáng)的蔬菜；韭菜、成熟番茄對碰撞耐力較弱；茄子、黃瓜、結(jié)球類蔬菜不耐摩擦；葉菜類對碰撞及摩擦耐力都較弱[2]。

魏巍等[3]和王芳等[4]采用模擬運(yùn)輸?shù)闹饕椒?，將果蔬品質(zhì)評價(jià)指標(biāo)與振動(dòng)相關(guān)參數(shù)建立聯(lián)系，檢驗(yàn)其相關(guān)性，結(jié)果得到最優(yōu)果蔬品質(zhì)的評價(jià)指標(biāo)，為果蔬的包裝、運(yùn)輸、檢測提供了一定的理論依據(jù)。周然等[5]以黃花梨為對象，研究不同強(qiáng)度的運(yùn)輸振動(dòng)對其機(jī)械損傷及貯藏品質(zhì)的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，運(yùn)輸振動(dòng)造成的機(jī)械損傷不但影響其外觀，而且影響了貯藏期間的水解酶活性，并導(dǎo)致細(xì)胞壁成分的快速損失。李正國等[6]研究發(fā)現(xiàn)，振動(dòng)增加了果實(shí)的呼吸強(qiáng)度及果實(shí)乙烯生成量，從而加速了獼猴桃果實(shí)采后成熟衰老的進(jìn)程。應(yīng)鐵進(jìn)等[7]和鄭永華等[8]分別對桃和楊梅進(jìn)行振動(dòng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，振動(dòng)脅迫刺激了果實(shí)的衰老進(jìn)程，導(dǎo)致超氧化物歧化酶活性下降，乙烯含量增加。

水果蔬菜在實(shí)際的運(yùn)輸過程中，由于裝卸、搬挪以及運(yùn)輸?shù)缆?、運(yùn)輸方式等各種各樣的條件，會(huì)產(chǎn)生不同程度的振動(dòng)[9]。本試驗(yàn)設(shè)計(jì)了6種不同的振動(dòng)方式，旨在探究運(yùn)輸過程振動(dòng)對于蔬菜貯藏品質(zhì)的影響，以便制定合理的運(yùn)輸方案。

1 材料和方法

1.1 材 料

供試新鮮豆芽、茄子、藕購于天津?yàn)I海新區(qū)金元寶農(nóng)貿(mào)市場。

1.2 試劑與儀器設(shè)備

PE保鮮袋是由國家農(nóng)產(chǎn)品保鮮工程技術(shù)研究中心提供（大小26.5×23.5 cm，厚度25 μm）。草酸（分析純，天津市北方天醫(yī)化學(xué)試劑廠提供）；可溶性淀粉（分析純，天津大學(xué)科威公司提供）；純碘（化學(xué)純，天津市化學(xué)試劑三廠提供）。

JJ300型電子分析天秤（美國雙杰兄弟集團(tuán)有限公司）；FYL-YS-431L型智能寬溫恒溫設(shè)備（北京福意電器有限公司）；KD8L-C型溫濕度記錄儀（天津市奧能科技有限公司）；DZ-500型雙室真空包裝機(jī)（上海利德包裝機(jī)械有限公司）。冷藏運(yùn)輸模擬試驗(yàn)臺（天津商業(yè)大學(xué)）。

1.3 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于2016年11月—2017年1月在天津科技大學(xué)食品工程與技術(shù)學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工與貯藏實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。將購買的豆芽、茄子、藕經(jīng)過篩選，剔除殘次品，選擇大小均勻的作為試驗(yàn)材料。將其去除泥沙和死葉后，用PE保鮮膜分裝后隨機(jī)分為7組，對試驗(yàn)用蔬菜進(jìn)行分組，一組不做任何處理作為對照組，一組作為振動(dòng)處理組，將蔬菜放置于振動(dòng)臺，分別在不同裝筐量條件下振動(dòng)。其中處理組1，處理組3和處理組5裝半筐分別振動(dòng)1 h，2 h和3 h；處理組2，處理組4和處理組6裝全筐分別振動(dòng)1 h，2 h和3 h。振動(dòng)結(jié)束后將蔬菜放置于15 ℃條件下貯藏，每天分析測定相關(guān)指標(biāo)。每個(gè)處理重復(fù)3次。

振動(dòng)參數(shù)為：頻率50次·min-1，上下方向加速度為4.9 m·s-2，左右方向加速度為1.96 m·s-2，前后方向加速度為1.96 m·s-2，振幅為2.8 cm。

1.4 測定指標(biāo)及方法

1.4.1 感官品質(zhì)的評定 由10名具有感官評定經(jīng)驗(yàn)的人組成感官品質(zhì)評定小組，對不同處理組的蔬菜外形進(jìn)行感官品質(zhì)評定[10]，并依據(jù)感官品質(zhì)評定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行打分，最后取平均值作為蔬菜的感官品質(zhì)分值。感官品質(zhì)評定標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

1.4.2 腐爛率的測定 參考楊軍等[11]的方法進(jìn)行。根據(jù)蔬菜表面腐爛面積的大小，將蔬菜的腐爛程度劃分為4級，分級標(biāo)準(zhǔn)為：0級，表面完好，無任何腐爛；1級，蔬菜腐爛面積0～5%，表面輕微腐敗、硬，不影響銷售，可作為商品；2級，蔬菜腐爛面積6%～15%；3級，蔬菜腐爛面積16%～25%，酸臭味嚴(yán)重，嚴(yán)重腐敗。

果實(shí)腐爛率=∑（腐爛蔬菜質(zhì)量×腐爛級別）/蔬菜總質(zhì)量×100% （1）

1.4.3 失重率的測定 參照王士奎等[12]和寇興凱等[13]的方法進(jìn)行。采用重量法，取出貯藏后的蔬菜稱質(zhì)量為M1，與初始質(zhì)量M0作差即得失重率。

失重率=（M0-M1）/M0×100% （2）

1.4.4 可溶性固形物的測定 采用折射儀法進(jìn)行。

1.4.5 硬度的測定 采用硬度計(jì)進(jìn)行。

1.4.6 色澤的測定 參照賀帆等[14]和陳晶瑜等[15]的方法，采用CR-10型自動(dòng)測色色差計(jì)進(jìn)行。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用Excel軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 振動(dòng)對豆芽貯藏品質(zhì)的影響

從圖1可以看出，在第4天時(shí)，振動(dòng)明顯增加了豆芽的腐爛率，與對照相比，各處理的腐爛率增加了1～5個(gè)百分點(diǎn)；裝半筐振動(dòng)1 h的豆芽腐爛率為93.66%，而裝半筐振動(dòng)3 h的腐爛率為95.04%，即隨著振動(dòng)時(shí)間的增加腐爛率增加1.38個(gè)百分點(diǎn)；裝筐的方式對豆芽腐爛率也產(chǎn)生影響，在第4天時(shí)，同樣為振動(dòng)3 h，裝半筐的與全筐的腐爛率相差3.45個(gè)百分點(diǎn)，振動(dòng)2 h相差2.1個(gè)百分點(diǎn)?？赡苁怯捎谙嗤駝?dòng)條件下，裝半筐時(shí)增加了蔬菜振動(dòng)上下的波動(dòng)強(qiáng)度，使得加速度變大，蔬菜間作用力增大，破環(huán)了蔬菜的組織結(jié)構(gòu)，從而加快了蔬菜的腐敗[16]。

從圖2可以看出，振動(dòng)處理過的豆芽感官評價(jià)得分低于對照組。在第4天時(shí)，裝半筐的振動(dòng)3 h的感官評分為0.9，對照組為1.3分，相差0.4分。隨著振動(dòng)時(shí)間的增加，在第4天時(shí)，裝全筐振動(dòng)1 h的感官評分為1.4，裝全筐的振動(dòng)3 h的感官評分為1.2，感官評分相差不大，而裝半筐振動(dòng)1 h的感官評分為1.3，與裝半筐振動(dòng)3 h相比感官評分逐漸下降，相差0.4分。

從圖3可以看出，振動(dòng)后豆芽的失重率大大增加，在第4 天時(shí)，裝全筐振動(dòng)1 h的豆芽的失重率為3.14%，對照組的失重率為1.03%，增加了2.11個(gè)百分點(diǎn)；隨著振動(dòng)時(shí)間的增加，豆芽失重率增加，在第4天時(shí)，裝全筐振動(dòng)3 h豆芽失重率為3.73%，相比裝全筐振動(dòng)1 h提高了0.59個(gè)百分點(diǎn)；裝筐的方式對豆芽失重率也產(chǎn)生了影響，在第4天時(shí)，振動(dòng)3 h裝半筐的失重率達(dá)到了3.91%，與全筐振動(dòng)3 h相差0.18個(gè)百分點(diǎn)。

2.2 振動(dòng)對茄子貯藏品質(zhì)的影響

從表2可以看出，振動(dòng)處理過的茄子感官評價(jià)低于對照組；對于裝全筐，隨著振動(dòng)時(shí)間的增加，振動(dòng)1 h和2 h的感官評分相差不大；對于裝半筐，隨著振動(dòng)時(shí)間的增加，感官評分逐漸下降。在第5天時(shí)，同樣為振動(dòng)3 h時(shí)，裝半筐與全筐的感官評價(jià)均較低，相差0.6分，并且3 h裝半筐處理組的感官評價(jià)最低，僅為5.8分。振動(dòng)處理對茄子可溶性固形物含量和腐爛率都有明顯影響。

從圖4可以看出，振動(dòng)處理能明顯降低茄子的硬度，各處理的硬度均低于對照組；隨著振動(dòng)時(shí)間的增加，第5天時(shí)，振動(dòng)1 h裝全筐的茄子硬度為1.76 kgf·mm-2，振動(dòng)3 h裝全筐的硬度為1.55 kgf·mm-2，下降了0.21 kgf·mm-2以上；裝筐的方式對茄子硬度也產(chǎn)生了一定影響，在第5天時(shí)，同樣為振動(dòng)3 h，裝全筐的硬度僅為1.55 kgf·mm-2，而裝半筐的為1.47 kgf·mm-2，振動(dòng)2 h，裝全筐的為1.62 kgf·mm-2，比半筐的大0.03 kgf·mm-2。

從圖5可以看出，在第5 天，振動(dòng)處理能明顯提高茄子的失重率，與對照相比，振動(dòng)3 h裝半筐的茄子失重率比對照組的增加了1.37個(gè)百分點(diǎn)；隨著振動(dòng)時(shí)間的增加，茄子失重率提高，在第5天時(shí)，振動(dòng)1 h裝全筐方式的茄子失重率為1.30%，3 h裝全筐方式的茄子失重率達(dá)到了2.43%，提高了1.13個(gè)百分點(diǎn)；裝筐的方式對茄子失重率也產(chǎn)生了一定影響，在第5天時(shí)，同樣為振動(dòng)3 h，裝全筐的失重率為2.43%，而裝半筐的為2.66%，振動(dòng)1 h，裝全筐的失重率為1.3%，比裝半筐的低0.54個(gè)百分點(diǎn)。

2.3 振動(dòng)對藕貯藏品質(zhì)的影響

從表3可以看出，經(jīng)過5 d的貯藏，藕的品質(zhì)保存的較好，基本沒有腐爛的情況，感官評價(jià)得分也較高，沒有嚴(yán)重的失重現(xiàn)象，說明振動(dòng)對于藕的品質(zhì)沒有很大的影響。

藕在振動(dòng)后各項(xiàng)指標(biāo)變化不大，僅表面色澤發(fā)生變化。從圖6可以看出，前5 d振動(dòng)時(shí)間及裝筐方式對藕的色澤影響不大，之后1 d的L值變小，顏色突然加深，這是由于振動(dòng)時(shí)藕的表面因摩擦而產(chǎn)生了褐變現(xiàn)象。

3 結(jié) 論

本研究結(jié)果表明，振動(dòng)對蔬菜的品質(zhì)及營養(yǎng)成分有較大的影響，振動(dòng)時(shí)間越長對蔬菜的品質(zhì)影響越大，包裝的緊密程度也影響蔬菜運(yùn)輸?shù)钠焚|(zhì)，半筐裝運(yùn)加大了蔬菜的振動(dòng)幅度，增加了機(jī)械損傷，加快了蔬菜的腐敗；不同的蔬菜對振動(dòng)的敏感性和耐受度不同，藕屬于耐力較強(qiáng)的蔬菜，僅色澤上有褐變，茄子、豆芽為不耐摩擦品種，對碰撞及摩擦耐力都較弱。

蔬菜在運(yùn)輸過程中應(yīng)減少振動(dòng)，并且裝筐時(shí)盡量裝滿，這樣能夠最大限度地減少對蔬菜貯藏品質(zhì)的影響。

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