不同條件對(duì)‘巴西蕉’和‘南天黃’香蕉后熟的影響

肖維強(qiáng)，黃秉智，戴宏芬，楊興玉，許林兵*

（廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹(shù)研究所，農(nóng)業(yè)部南亞熱帶果樹(shù)生物學(xué)與遺傳資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東 廣州 510640）

‘巴西蕉’從90年代中期成為我國(guó)香蕉的主要品種，優(yōu)良的果實(shí)性狀使其深受市場(chǎng)歡迎[1]。但是‘巴西蕉’由于容易感染香蕉枯萎病，種植面積、產(chǎn)量已經(jīng)正在萎縮。‘南天黃’香蕉是目前綜合性狀優(yōu)良的抗枯萎病品種，其果實(shí)性狀接近‘巴西蕉’，在廣東、云南、海南等地產(chǎn)量比‘巴西蕉’高10%左右，于2015年通過(guò)海南省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)品種認(rèn)定，2016年獲得農(nóng)業(yè)部新品種保護(hù)授權(quán)以及農(nóng)業(yè)部主推品種，截止2016年春，在海南、廣東、云南等省區(qū)累計(jì)種植超過(guò)1 000萬(wàn) 株[2]。

香蕉的商品外觀質(zhì)量一般包括果梳形狀、果指大小、色澤、硬度、貨架壽命等，這些品質(zhì)主要與品種特性和采前栽培管理有關(guān)，也與采后貯運(yùn)及催熟技術(shù)有關(guān)。催熟是香蕉采后處理的重要步驟，普遍的做法是從始至終采用一種催熟溫度，目前我國(guó)仍沒(méi)有制定香蕉催熟技術(shù)規(guī)范等標(biāo)準(zhǔn)[3]，不同香蕉品種之間后熟的比較研究鮮有報(bào)道。近幾年在香蕉生產(chǎn)貿(mào)易的市場(chǎng)上，抗枯萎病品種逐漸增多，如‘南天黃’、‘農(nóng)科1號(hào)’、‘寶島蕉’等，當(dāng)這些品種與主栽品種‘巴西蕉’一起后熟時(shí)，后熟時(shí)間出現(xiàn)了差異，即‘南天黃’后熟時(shí)間較長(zhǎng)，市場(chǎng)上也流傳抗枯萎病品種不容易后熟的說(shuō)法，因此有必要研究‘巴西蕉’和‘南天黃’不同的后熟特點(diǎn)。另外本實(shí)驗(yàn)室前期研究表明，常溫下采用薄膜包裝能較好保持‘粉雜一號(hào)粉蕉’后熟后的貨架期品質(zhì)[4]，為探究薄膜包裝對(duì)‘巴西蕉’和‘南天黃’的后熟是否也有影響，本實(shí)驗(yàn)擬通過(guò)對(duì)‘巴西蕉’和‘南天黃’后熟進(jìn)行對(duì)比，采用雙向拉伸聚丙烯（biaxially oriented polypropylene，BOPP）薄膜包裝和不包裝，分析不同條件下果實(shí)的果皮色差、果肉硬度、果實(shí)質(zhì)量損失率、可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)、貨架期長(zhǎng)短差異，旨在探究?jī)蓚€(gè)品種的后熟特點(diǎn)，找出較好的催熟方法，以提高香蕉品質(zhì)和延長(zhǎng)貨架期，以及滿足不同的上市時(shí)間要求。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

供試香蕉品種為‘巴西蕉’和‘南天黃’，采自廣州市南沙區(qū)市萬(wàn)頃沙鎮(zhèn)一農(nóng)戶香蕉園，栽培管理技術(shù)基本一致，果實(shí)成熟度均為為70%～80%，顏色為青綠色。在當(dāng)?shù)赜谜渲槊薏及脳l蕉，當(dāng)天運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，落軸分梳，去除損傷和裂開(kāi)的果實(shí)，用清水清洗干凈，涼干。

BOPP薄膜袋（30 cm×40 cm，厚度0.03 mm） 佛山市順德區(qū)合創(chuàng)新盈包裝材料有限公司；乙烯利（含40%有效成分） 上海華誼集團(tuán)華原化工有限公司彭浦化工廠。

1.2 儀器與設(shè)備

CHROMA METER CR-400色差計(jì) 日本柯尼卡美能達(dá)傳感公司；GY-3型水果硬度計(jì) 浙江托普儀器有限公司；WYT-Ⅲ糖度計(jì) 成都豪創(chuàng)電儀器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 原料處理

在廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹(shù)研究所的香蕉催熟房（溫度21 ℃、相對(duì)濕度85%～95%），用500 mg/L乙烯利對(duì)蕉果進(jìn)行均勻噴霧至果身濕透，48 h后將‘巴西蕉’和‘南天黃’均分成兩部分。第一部分保留整梳香蕉并繼續(xù)在催熟房進(jìn)行外觀形態(tài)觀察，每個(gè)品種設(shè)3 個(gè)重復(fù)；第二部分切分成小梳，每小梳有3～6 個(gè)果指，采用BOPP薄膜包裝和不包裝處理，將薄膜包裝和不包裝的香蕉均分別放置于房間（（22±2）℃、相對(duì)濕度70%～85%）和生化培養(yǎng)箱（17 ℃、相對(duì)濕度70%～85%）進(jìn)行后熟，即兩個(gè)品種均分為4 組：（22±2）℃處理組（T2組）、（22±2）℃+BOPP薄膜包裝處理組（T-2）、17 ℃處理組（T1）、17 ℃+BOPP薄膜包裝處理組（T-1），每個(gè)處理10 個(gè)重復(fù)。各個(gè)處理組的香蕉在催熟結(jié)束后（果身大部分是淺黃色，即黃色中帶綠色）進(jìn)入貨架期，放在常溫（25 ℃）貨架條件下觀察其外觀品質(zhì)（本實(shí)驗(yàn)整個(gè)后熟時(shí)間包括催熟時(shí)間和貨架時(shí)間），進(jìn)行評(píng)價(jià)。因?qū)嶒?yàn)中發(fā)現(xiàn)兩種香蕉T-2處理組香蕉后熟顏色不能轉(zhuǎn)黃（青皮熟），果肉有異味，沒(méi)有進(jìn)行分析比較。實(shí)驗(yàn)于2017年4～5月進(jìn)行。

1.3.2 指標(biāo)測(cè)定

1.3.2.1 果皮色澤測(cè)定

分別取果指上、中、下3 點(diǎn)，采用色差計(jì)測(cè)定色澤，每袋測(cè)定3 個(gè)蕉果，取平均值。L*值表示果皮亮度；a*值表示紅綠度，a*值越小，綠色越深；b*值表示黃藍(lán)度，b*值越大，黃色越深；h值表示色相；C*值表示顏色的彩度。

1.3.2.2 硬度測(cè)定

將果指用小刀平分切成3 段，每段取1 個(gè)點(diǎn)，采用水果硬度計(jì)測(cè)定3 個(gè)點(diǎn)的硬度，取平均值。

1.3.2.3 可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定

采用果指中段的果肉放入研缽中研碎，雙層紗布過(guò)濾，取少許濾液，使用糖度計(jì)測(cè)定可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

1.3.2.4 質(zhì)量損失率測(cè)定

質(zhì)量損失率采用下式進(jìn)行計(jì)算。

1.3.2.5 催熟時(shí)間和貨架期測(cè)定

觀察并記錄香蕉青果從開(kāi)始催熟到果身黃色多于綠色（大部分是淺黃色）、達(dá)到上市要求的時(shí)間，即為催熟時(shí)間。

貨架期是指香蕉后熟中從果皮黃色多于綠色至出現(xiàn)褐色斑點(diǎn)（梅花點(diǎn)）的時(shí)間。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

本實(shí)驗(yàn)所有測(cè)定重復(fù)3 次，結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，數(shù)據(jù)采用Excel軟件進(jìn)行整理、作圖，經(jīng)SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件單因素方差分析比較差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理方式對(duì)香蕉后熟過(guò)程中色澤的影響

香蕉果皮色澤直接影響果實(shí)的外觀品質(zhì)和商品價(jià)值，香蕉果皮亮度、顏色的彩度是衡量香蕉外觀品質(zhì)的重要指標(biāo)之一，各個(gè)處理組的香蕉在后熟過(guò)程中的果皮顏色是黃色中帶綠色即進(jìn)入貨架期。從表1可以看出，‘巴西蕉’和‘南天黃’在不同條件下后熟的過(guò)程中，香蕉果皮L*值先升高后下降。相同品種在后熟的前6 d，T2處理組的L*值大于T1和T-1處理組，而6 d后T2處理組的L*值顯著低于T1與T-1處理組。對(duì)于同一處理方式，‘南天黃’果皮L*值顯著高于‘巴西蕉’，這可能與品種的特性有關(guān)。

不同處理組兩種香蕉的果皮a*值在后熟過(guò)程中先快速升高，接近完熟后表現(xiàn)為逐漸升高，且T2處理組的果皮a*值在后熟末期明顯小于T1處理組。不同品種相同處理組的果皮色差a*值也不同。a*值在一定程度上可以反映果皮葉綠素含量的情況。a*值越小，果皮綠色越深，表明所含葉綠素含量越高[5]。b*值表示果皮顏色發(fā)黃程度，b*值越大，黃色越深。b*值的變化規(guī)律與L*值基本一致，總體呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)，但T2處理組在前期升高的速度比T1和T-1處理組快；同一品種的3 個(gè)處理組在催熟結(jié)束后b*值差異不大；在整個(gè)后熟期間，‘南天黃’果皮b*值均大于相同處理組的‘巴西蕉’，表現(xiàn)為完全轉(zhuǎn)黃色后果實(shí)外觀黃色稍深。T2處理組后熟6 d和8 d的‘南天黃’和‘巴西蕉’的整梳外觀形態(tài)比較見(jiàn)圖1，在相同的后熟時(shí)間，‘南天黃’的后熟進(jìn)程（轉(zhuǎn)黃）比‘巴西蕉’慢，表現(xiàn)為黃色中帶的綠色比‘巴西蕉’多些，且‘巴西蕉’果皮起梅花點(diǎn)的時(shí)間較早，從外觀顏色來(lái)看‘南天黃’果皮黃色明顯比‘巴西蕉’鮮艷。

表1 不同處理方式對(duì)香蕉后熟過(guò)程中色澤的影響Table 1 Effect of ripening temperature and packaging on color of banana peel

從表1可以看出，各處理?xiàng)l件下香蕉果實(shí)的h值是隨著后熟時(shí)間而逐漸下降的，而h值能直觀地反映果皮顏色的變化，其值下降到90時(shí)，即表明果皮完全變黃[6]。h值在95～105之間，香蕉果實(shí)外觀顏色表現(xiàn)為黃中帶綠；h值在85～95之間，香蕉果實(shí)外觀顏色表現(xiàn)為黃色；h值低于85，香蕉果實(shí)表現(xiàn)為暗黃色，并且有褐色斑點(diǎn)（梅花點(diǎn)）。各處理?xiàng)l件下的香蕉h值在85～105之間保持時(shí)間的不同。C*表示顏色的彩度，C*越大顏色越純。C*值呈先逐漸升高后降低的趨勢(shì)，與L*值變化相似，同一品種不同處理組在后熟過(guò)程中，C*值不同，后熟前期T2處理組比T1處理組大，后熟末期T1處理組比T2處理組大，說(shuō)明后熟末期的低溫有利于提高顏色的彩度；對(duì)于相同處理，‘南天黃’C*值顯著高于‘巴西蕉’，這也可能與品種的特性有關(guān)。不同處理組‘南天黃’和‘巴西蕉’后熟過(guò)程中的分梳外觀形態(tài)見(jiàn)圖2～5，相同后熟時(shí)間不同處理?xiàng)l件下，‘南天黃’和‘巴西蕉’后熟情況不同；‘南天黃’和‘巴西蕉’在同一條件、不同后熟時(shí)間（6、8、10、12 d）的后熟情況也不一樣。

圖1 T2處理組‘南天黃’和‘巴西蕉’后熟6、8 d后的外觀形態(tài)Fig. 1 Comparison of visual appearance of bananas under T2 treatment after 6 and 8 days of ripening

圖2 不同條件下后熟6 d的‘南天黃’和‘巴西蕉’外觀形態(tài)Fig. 2 Comparison of visual appearance of bananas ripened under different conditions for 6 days

圖3 不同條件下后熟8 d的‘南天黃’和‘巴西蕉’外觀形態(tài)比較Fig. 3 Comparison of visual appearance of bananas ripened under different conditions for 8 days

圖4 不同條件下后熟10 d的‘南天黃’和‘巴西蕉’外觀形態(tài)Fig. 4 Comparison of visual appearance of bananas ripened under different conditions for 10 days

圖5 不同條件下后熟12 d的‘南天黃’和‘巴西蕉’外觀形態(tài)Fig. 5 Comparison of visual appearance of bananas ripened under different conditions for 12 days

2.2 不同處理方式對(duì)香蕉后熟過(guò)程中果肉硬度的影響

圖6 不同后熟溫度和包裝條件對(duì)香蕉果肉硬度的影響Fig. 6 Effect of ripening temperature and packaging on banana hardness

香蕉果實(shí)的硬度下降是采后成熟的標(biāo)志之一，也是香蕉采后的重要品質(zhì)指標(biāo)[7]。在后熟過(guò)程中，硬度的大小在一定程度上反映了香蕉的成熟程度，隨著后熟的進(jìn)行，果實(shí)的硬度迅速下降，很快變軟腐爛，嚴(yán)重影響其貯藏期和貨架期[8]。從圖6可以看出，同一品種在相同時(shí)間不同后熟處理?xiàng)l件下，溫度越高，硬度下降越快，說(shuō)明催熟過(guò)程的溫度越高后熟進(jìn)行越快，相同時(shí)間點(diǎn)，T2處理組香蕉硬度小于T1處理組的硬度。在后熟過(guò)程中，T1、T2處理組的‘巴西蕉’的硬度分別為2.13（10 d）、1.58 kg/cm2（6 d），‘南天黃’的硬度分別為3.13（8 d）、2.48 kg/cm2（6 d）。結(jié)果表明，‘巴西蕉’和‘南天黃’在后熟期間，‘南天黃’的硬度整體大于‘巴西蕉’，這可能與‘南天黃’的果皮稍厚及果肉質(zhì)地比較緊實(shí)有關(guān)。

2.3 不同處理方式對(duì)香蕉后熟過(guò)程中可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響

如圖7所示，隨著后熟的進(jìn)行，各處理組香蕉可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸升高，對(duì)于同一品種，T2處理組的可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)整體上明顯高于T1和T-1處理組，表明香蕉果實(shí)在后熟過(guò)程中，T2處理能加速香蕉果實(shí)的成熟，促進(jìn)可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)的快速升高。而T1和T-1處理組的可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加緩慢，可能是溫度相對(duì)較低及薄膜包裝創(chuàng)造了高CO2、低O2的環(huán)境，使香蕉呼吸作用較低，從而延緩了后熟。在后熟前期（4～6 d），相同后熟條件，相同時(shí)間點(diǎn)‘巴西蕉’的可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)比‘南天黃’高，至后熟后期，相同處理的兩種香蕉可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)接近，因此同樣催熟條件的，完全轉(zhuǎn)黃后‘南天黃’食用口感甜度可能接近‘巴西蕉’。

圖7 不同后熟溫度和包裝條件對(duì)香蕉果肉可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響Fig. 7 Effect of ripening temperature and packaging on total soluble solids content of banana pulp

2.4 不同處理方式對(duì)香蕉后熟過(guò)程中質(zhì)量損失率的影響

圖8 不同后熟溫度和包裝條件對(duì)蕉果質(zhì)量損失率的影響Fig. 8 Effect of ripening temperature and packaging on banana mass loss

香蕉在后熟過(guò)程中的呼吸作用會(huì)導(dǎo)致水分散失，如圖8所示，對(duì)于同一品種，T2處理組后熟溫度高，香蕉水分損失大，質(zhì)量損失率高，最終影響貨架期內(nèi)果皮的光澤度，與前面結(jié)果后熟6 d后T2處理組的L*值明顯低于T1與T-1處理組相符；T1、T-1處理可以抑制呼吸和減少水分散失，T-1處理組的質(zhì)量損失率比T1處理組小?！臀鹘丁诤笫炱?，T1、T-1、T2處理組的質(zhì)量損失率分別為3.63%（10 d）、1.32%（10 d）、4.35%（6 d）；‘南天黃’在后熟期，T1、T-1、T2的質(zhì)量損失率分別為2.54%（10 d）、0.99%（10 d）、2.32%（6 d）。

2.5 不同處理方式對(duì)香蕉的貨架期和貨架期外觀品質(zhì)的影響

如表2所示，在不同后熟溫度和包裝條件下，兩種香蕉的催熟時(shí)間和貨架期的品質(zhì)是不一樣的。T1處理組的催熟時(shí)間比T2處理組要長(zhǎng)2～4 d，貨架期長(zhǎng)2 d，整個(gè)后熟期果皮外觀品質(zhì)表現(xiàn)為硬度、光澤度較好。同樣后熟條件，‘南天黃’的催熟時(shí)間比‘巴西蕉’長(zhǎng)1～2 d，T1處理組‘南天黃’貨架期比T1處理組‘巴西蕉’長(zhǎng)2 d，這也與‘南天黃’混合 ‘巴西蕉’一起催熟成熟度不一致的有關(guān)報(bào)道[2]相符。BOPP包裝雖然延緩了香蕉褪綠轉(zhuǎn)黃，使催熟時(shí)間延長(zhǎng)4 d，但透濕性較差，容易造成薄膜袋底部積水使果實(shí)接觸處褐變，影響了外觀，使貨架期縮短。

表2 不同后熟溫度和包裝條件下香蕉的貨架期和外觀品質(zhì)比較Table 2 Comparison of shelf life and appearance quality of bananas under different ripening temperatures and different packaging conditions

3 討 論

色澤是評(píng)價(jià)果實(shí)商品價(jià)值的重要感官指標(biāo)之一[9]。香蕉后熟是一個(gè)成熟度提高、褪綠轉(zhuǎn)黃、硬度下降的過(guò)程，其外觀色澤和硬度是決定價(jià)格和貨架期長(zhǎng)短的直接因素，也與其食用品質(zhì)密切相關(guān)[10]，香蕉果實(shí)成熟過(guò)程中顏色的變黃是由于葉綠素?fù)p失，從而呈現(xiàn)類胡蘿卜素的顏色。有報(bào)道18 ℃以下低溫催熟香蕉，后熟期較長(zhǎng)，但能增加蕉果色澤飽和度和果肉硬度，有利于延長(zhǎng)貨架期[11-16]。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，與T2處理組相比，T1處理組果實(shí)香蕉后熟末期硬度、色差L*值、C*值、a*值更大，貨架期更長(zhǎng)，與王斌[11]、蘇新國(guó)[17]等的研究結(jié)果一致；同一品種的3 個(gè)處理組在完全轉(zhuǎn)黃后b*值無(wú)顯著差異，與Thomas等[18]的研究結(jié)果符合；各處理組香蕉h值均隨著后熟時(shí)間延長(zhǎng)而逐漸下降，而C*值則逐漸提高，至完全轉(zhuǎn)色后達(dá)到最大值并開(kāi)始下降，與L*值變化相似，與段學(xué)武等[19]報(bào)道的結(jié)果基本一致。T1處理組后熟末期的香蕉色差a*值大，表明果皮葉綠素含量低，在外觀方面表現(xiàn)為果實(shí)黃色較深暗[20]；T2處理組后熟末期的香蕉色差a*值小，表明果皮葉綠素含量高，這可能是溫度較高導(dǎo)致葉綠素降解不徹底[21-24]。本實(shí)驗(yàn)同樣后熟時(shí)間條件下，T1處理組貨架期香蕉為灰黃色，著色不均勻，顏色不鮮艷，與李安妮[25]、陳清西[26]等的報(bào)道結(jié)果一致。

T1處理組香蕉完全轉(zhuǎn)黃的時(shí)間比T2處理組長(zhǎng)2～4 d，貨架期的果肉硬度大于T2處理組，說(shuō)明低溫后熟有利于保持貨架期內(nèi)香蕉的硬度。在相同時(shí)間下，T1、T-1處理組可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)和質(zhì)量損失率低于T2處理組，說(shuō)明（22±2）℃能加速香蕉果實(shí)的成熟，促進(jìn)可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)的升高，與廉韶斌等[27]的研究結(jié)果一致。

4 結(jié) 論

與T2處理組相比，T1處理組香蕉果實(shí)硬度更高，貨架期更長(zhǎng)，香蕉轉(zhuǎn)黃后著色不均勻，顏色不鮮艷。采用前期高溫高濕催熟和后期低溫低濕的變溫催熟技術(shù)是提高香蕉后熟品質(zhì)和貨架期的有效途徑，‘南天黃’、‘巴西蕉’后熟條件和后熟品質(zhì)不同，T1、T-1處理組‘南天黃’褪綠轉(zhuǎn)黃比‘巴西蕉’提前1 d，T2處理組‘南天黃’褪綠轉(zhuǎn)黃比‘巴西蕉’遲1 d；因此‘南天黃’適合在17 ℃條件下催熟。同樣后熟條件，‘南天黃’的果皮色澤較為鮮艷，表現(xiàn)為鮮黃色，硬度較大，T1處理組貨架期比‘巴西蕉’長(zhǎng)2 d，這些特征可能與品種的遺傳特性有關(guān)。目前國(guó)內(nèi)仍沒(méi)有香蕉催熟技術(shù)規(guī)范等標(biāo)準(zhǔn)的制定，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)其標(biāo)準(zhǔn)修訂，并從不同品種的特性和香蕉果實(shí)成熟衰老的分子機(jī)制方面進(jìn)行研究[28]，為生產(chǎn)上采取有效措施來(lái)延緩香蕉果實(shí)成熟衰老和延長(zhǎng)貨架期提供理論依據(jù)。