相對(duì)濕度對(duì)西州密17號(hào)哈密瓜貯藏品質(zhì)的影響

董成虎，高聰聰，高元惠，王占文，賈凝，紀(jì)海鵬，陳存坤，張娜，于晉澤，*

（1.國(guó)家農(nóng)產(chǎn)品保鮮工程技術(shù)研究中心（天津），農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)產(chǎn)品貯藏保鮮重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津市農(nóng)產(chǎn)品采后生理與貯藏保鮮重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津300384；2.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)，云南昆明650000；3.天津市薊州區(qū)綠色食品發(fā)展中心，天津301914）

哈密瓜是中國(guó)新疆維吾爾自治區(qū)的著名特產(chǎn)，營(yíng)養(yǎng)豐富，口感清脆，風(fēng)味獨(dú)特，還被稱為“瓜中之王”，頗受廣大消費(fèi)者的青睞[1-4]。然而，哈密瓜含水量高，含糖量高，且產(chǎn)地分散，運(yùn)輸路途遙遠(yuǎn)，運(yùn)輸時(shí)間長(zhǎng)，貯藏過程中非常容易發(fā)生霉變和腐爛[5]，使得哈密瓜的保質(zhì)期明顯縮短，經(jīng)濟(jì)效益大大降低，不利于哈密瓜的銷售，降低了哈密瓜的食用價(jià)值。因此，哈密瓜采摘后的保鮮處理的研究尤為重要。

低溫貯藏是控制和保持果實(shí)貯藏質(zhì)量的有效方法之一，安瑞麗等[6]探究了不同溫度對(duì)伽師瓜采后貯藏品質(zhì)的影響，結(jié)果表明0.5 ℃下貯藏條件下可延緩哈密瓜的衰老。但是，過高或過低的貯藏溫度極易對(duì)果實(shí)造成傷害[7-10]。儲(chǔ)存環(huán)境的相對(duì)濕度（relative humidity，RH）也直接影響水果和蔬菜的儲(chǔ)存和運(yùn)輸。果實(shí)的失重主要是由于蒸騰作用，呼吸作用對(duì)果實(shí)的失重影響較小，然而，加濕也會(huì)影響水果貯藏品質(zhì)。例如，在鮮食葡萄冷藏過程中，加濕增加了莖干脫水、漿果褐變等[11]。不同水果對(duì)環(huán)境濕度的要求也不盡相同，據(jù)報(bào)道，濕度低于90%時(shí)，石榴果實(shí)的失重率較高[12-13]。相對(duì)濕度55%～60%的貯藏條件下臍橙果實(shí)果皮的褐變率顯著低于相對(duì)濕度為85%～90%的貯藏條件[14]。目前，相對(duì)濕度對(duì)哈密瓜采后貯藏品質(zhì)的影響研究較少。

本試驗(yàn)采用西州第17 號(hào)哈密瓜作為試驗(yàn)材料，檢測(cè)各項(xiàng)指標(biāo)的變化來確定適宜哈密瓜果實(shí)貯藏的環(huán)境濕度，以期能通過人為調(diào)節(jié)空氣中的相對(duì)濕度來延長(zhǎng)哈密瓜的貯藏期限，為哈密瓜的科學(xué)貯藏提供數(shù)據(jù)支持。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試的西州密17 號(hào)哈密瓜于2018 年10 月采于新疆維吾爾自治區(qū)，2018 年11 月17 日，將哈密瓜送至國(guó)家農(nóng)產(chǎn)品保鮮工程研究中心（天津）冷庫(kù)。選用的哈密瓜成熟度和形狀均勻，無害蟲、疾病和機(jī)械損傷。

1.2 主要試劑

氫氧化鈉、聚乙二醇6000、聚乙烯吡洛烷酮、TritonX-100 均為分析純：天津市大茂化學(xué)試劑廠；草酸、抗壞血酸、2，6-二氯酚靛酚均為分析純：天津市光復(fù)精細(xì)化工研究所；鄰苯二酚：分析純，北京索萊寶科技有限公司。

1.3 儀器與設(shè)備

UV-1780 紫外可見分光光度計(jì)：島津儀器（蘇州）有限公司；DK-98-IIA 電熱恒溫水浴鍋：天津市泰斯特儀器有限公司；HR/T20M 臺(tái)式高速冷凍離心機(jī)：湖南赫西儀器裝備有限公司；CA-10 呼吸測(cè)定儀：美國(guó)sable systems；PAL-1 手持式糖度計(jì)：日本愛拓（ATAGO）；YP10002 電子天平：上海越平科學(xué)儀器有限公司。

1.4 試驗(yàn)方法

1.4.1 試驗(yàn)分組處理

本試驗(yàn)共分為 3 組處理，在溫度（4±0.5）℃，相對(duì)濕度分別為（50±5）%、（70±5）%、（90±5）%的條件下處理，同時(shí)做一組空白對(duì)照。貯藏28d，每隔7d 測(cè)量一次以下生理指標(biāo)：呼吸強(qiáng)度、可溶性固形物、可滴定酸和抗壞血酸，同時(shí)每種濕度處理的哈密瓜切成小塊后都進(jìn)行液氮凍樣并放入冰柜冷凍保存，供其它指標(biāo)的測(cè)定。

1.4.2 測(cè)定指標(biāo)及方法

1.4.2.1 呼吸強(qiáng)度的測(cè)定

參考曹建康等[15]的方法，用靜置法測(cè)定呼吸強(qiáng)度，單位以mg/（kg·h）計(jì)。

1.4.2.2 可溶性固形物含量（soluble solid content，SSC）的測(cè)定

手持PAL-1 型糖度計(jì)取適量哈密瓜汁滴于檢測(cè)鏡上，讀數(shù)并記錄數(shù)據(jù)，每個(gè)處理3 次重復(fù)，取3 次測(cè)得數(shù)據(jù)的平均值作為哈密瓜的可溶性固形物含量，單位以%計(jì)。

1.4.2.3 可滴定酸（titratable acid，TA）的測(cè)定

通過使用氫氧化鈉溶液滴定法[15]來測(cè)定哈密瓜中可滴定酸的含量，單位以%計(jì)。

1.4.2.4 維生素C 含量的測(cè)定

2，6-二氯酚靛酚滴定法[15]測(cè)定哈密瓜中維生素C的含量，單位以mg/100 g 計(jì)。

1.4.2.5 過氧化物酶（peroxidase，POD）活性的測(cè)定

過氧化物酶的提取方法和活性測(cè)定的方法參照曹建康等[15]方法測(cè)定。

1.4.2.6 多酚氧化酶（polyphenol oxidase，PPO）活性的測(cè)定

多酚氧化酶的提取方法以及活性測(cè)定的方法參照曹建康等[15]方法測(cè)定。

2 結(jié)果與分析

2.1 相對(duì)濕度對(duì)哈密瓜貯藏期內(nèi)呼吸強(qiáng)度的影響

哈密瓜貯藏期間呼吸強(qiáng)度的變化見圖1。

圖1 哈密瓜貯藏期間呼吸強(qiáng)度的變化Fig.1 Changes of respiratory intensity during storage of cantaloupe

呼吸強(qiáng)度與果蔬的成熟與衰老息息相關(guān)[16]。從圖1 中可以看出，整個(gè)貯藏期內(nèi)，3 種相對(duì)濕度處理呼吸強(qiáng)度均呈上升趨勢(shì)，（70±5）%和（90±5）%相對(duì)濕度處理下哈密瓜的呼吸強(qiáng)度在0～7 d 都呈現(xiàn)出一個(gè)先下降的趨勢(shì)，在 7 d～28 d 緩慢上升，而（50±5）%相對(duì)濕度處理下哈密瓜的呼吸強(qiáng)度在0～28 d 一直處于上升趨勢(shì)，在第28 天時(shí)達(dá)到最大值。哈密瓜的呼吸強(qiáng)度在（50±5）%相對(duì)濕度處理下顯著高于其他2 組處理，而在（70±5）%相對(duì)濕度處理下最弱，說明（70±5）%的濕度處理能較好地抑制哈密瓜的呼吸，延緩哈密瓜的衰老。

2.2 相對(duì)濕度對(duì)哈密瓜貯藏期內(nèi)可溶性固形物含量的影響

哈密瓜貯藏期間可溶性固形物的變化見圖2。

圖2 哈密瓜貯藏期間可溶性固形物含量的變化Fig.2 Changes of soluble solids content in cantaloupe during storage

果蔬中可溶性固形物主要是糖類，它們是影響水果和蔬菜質(zhì)量和風(fēng)味的重要成分之一[17]。由圖2 可以看出，在初期，哈密瓜中可溶性固形物的含量為12.9%，而在貯藏第 28 天時(shí)，（50±5）%、（70±5）%和（90±5）%3 種相對(duì)濕度處理下哈密瓜中可溶性固形物的含量分別為 10.3%、15.5%、12.3%，在貯藏 28 天時(shí)，（50±5）%和（90±5）%濕度處理下，可溶性固形物含量分別下降了2.6%和0.6%，在（70±50）%濕度處理的條件下，其增加了2.6%，表明（70±5）%的濕度處理可以抑制哈密瓜中可溶性固形物含量的降低。同時(shí)，（70±5）%濕度處理下的可溶性固體含量在整個(gè)儲(chǔ)存期間一直處于高水平。這可能是因?yàn)檫@種濕度條件可以更好地抑制哈密瓜的呼吸，從而減少哈密瓜儲(chǔ)存期間可溶性固形物的消耗，達(dá)到了更好的貯藏保鮮效果。

2.3 相對(duì)濕度對(duì)哈密瓜貯藏期內(nèi)可滴定酸含量的影響

哈密瓜貯藏期間可滴定酸的變化見圖3。

圖3 哈密瓜貯藏期間可滴定酸含量的變化Fig.3 The change of titration acid content during storage of cantaloupe

果實(shí)中的有機(jī)酸是風(fēng)味的重要組成成分，也是呼吸消耗的底物[18]。由圖3 可以看出，在初期，3 種處理均呈現(xiàn)先上升的趨勢(shì)，（50±5）%和（70±5）%在 7 d 后緩慢下降，（90±5）%在14 d 后開始下降，且下降速度較快，其中，（70±5）%濕度處理下哈密瓜中可滴定酸含量高于其他2 組濕度處理，這可能是因?yàn)樵摑穸忍幚硐碌墓芄虾粑饔脺p弱，新陳代謝變慢，抑制了可滴定酸的消耗，研究結(jié)果表明，在（70±5）%條件下可延緩哈密瓜有機(jī)酸的消耗，提高貯藏品質(zhì)。

2.4 相對(duì)濕度對(duì)哈密瓜貯藏期內(nèi)維生素C含量的影響

哈密瓜貯藏期間維生素C 的變化見圖4。

圖4 哈密瓜貯藏期間維生素C 含量的變化Fig.4 Changes of vitamin C content in cantaloupe during storage

抗壞血酸常用來測(cè)定水果和蔬菜中維生素C 的含量，可作為水果和蔬菜的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)和采摘后貯藏效果的評(píng)價(jià)指標(biāo)之一。如圖4 所示，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，哈密瓜在3 種相對(duì)濕度處理下抗壞血酸的含量整體上均呈一個(gè)下降的趨勢(shì)。最初，3 種濕度處理下哈密瓜的抗壞血酸含量均為78.8 mg/100 g，到最后整個(gè)貯藏期結(jié)束，哈密瓜在（50±5）%、（70±5）%和（90±5）%的3 種相對(duì)濕度處理下抗壞血酸含量分別損失到了32.19、51.02、41.37 mg/100 g，（70±5）%的相對(duì)濕度處理下抗壞血酸含量損失得最少，說明（70±5）%的相對(duì)濕度處理能更好地抑制哈密瓜中抗壞血酸的流失。

2.5 相對(duì)濕度對(duì)哈密瓜貯藏期內(nèi)POD活性的影響

哈密瓜貯藏期間POD 的變化見圖5。

圖5 哈密瓜貯藏期間POD 活性的變化Fig.5 Changes of POD activity during storage of cantaloupe

POD 在抗氧化酶系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用[19]。從圖5 可以看出，在貯藏 0～7 d 時(shí)（70±5）%和（90±5）%無顯著差異（P＞0.05），7 d～14 d 時(shí)（90±5）%快速下降，而（70±5）%在 7 d～28 d 變化平穩(wěn)，且 POD 活性一直最高，而（50±5）%濕度處理下的哈密瓜效果并不理想，貯藏第28 天時(shí)，（50±5）%濕度處理下哈密瓜中過氧化物酶的活性為1.1ΔOD470/（min·g），（70±5）%濕度處理下哈密瓜中過氧化物酶的活性為1.11ΔOD470/（min·g），（90±5）%濕度處理下哈密瓜中過氧化物酶的活性為1.087ΔOD470/（min·g），在整個(gè)貯藏期內(nèi)，（70±5）%濕度處理下哈密瓜中過氧化物酶的活性變化最小，且活性較高，說明該濕度處理?xiàng)l件可以更多地抑制哈密瓜的氧化作用。

2.6 相對(duì)濕度對(duì)哈密瓜貯藏期內(nèi)PPO活性的影響

哈密瓜貯藏期間PPO 的變化見圖6。

圖6 哈密瓜貯藏期間PPO 活性的變化Fig.6 Changes of polyphenol oxidase（PPO）activity during storage of cantaloupe

哈密瓜在成熟衰老過程中褐變的產(chǎn)生與PPO 密切相關(guān)[20]。由圖6 可知，期初哈密瓜中多酚氧化酶的活性為0.008 35ΔOD420/（min·g），在貯藏的前7 d，3 種相對(duì)濕度處理下哈密瓜中多酚氧化酶的活性均呈快速下降的趨勢(shì)，在此階段，哈密瓜中多酚氧化酶的活性受到顯著抑制。在貯藏第28 天時(shí)，（50±5）%濕度處理下哈密瓜中多酚氧化酶的活性為0.002 095ΔOD420/（min·g），（70±5）%濕度處理下哈密瓜中多酚氧化酶的活性為0.002 089ΔOD420/（min·g），（90±5）%濕度處理下哈密瓜中多酚氧化酶的活性為0.002 435ΔOD420/（min·g），結(jié)果表明，（70±5）%濕度處理下哈密瓜中多酚氧化酶的活性低于其他2 組處理，證明（70±5）%濕度處理更能有效抑制哈密瓜中多酚氧化酶的活性，延緩哈密瓜氧化衰老，抑制其氧化褐變。

3 結(jié)論

研究結(jié)果表明，在（70±5）%相對(duì)濕度處理下哈密瓜的呼吸作用變?nèi)?，哈密瓜中有機(jī)酸和可溶性糖的消耗減少，哈密瓜中抗壞血酸的含量是逐漸降低的，抗壞血酸含量的下降速度得到減緩，抗壞血酸的流失速度變慢，只損失了27.08 mg/100 g，在相對(duì)濕度（70±5）%的條件下，過氧化物酶和多酚氧化酶活性隨著貯藏期的延長(zhǎng)而降低，哈密瓜中過氧化物酶的活性減少了0.064 5ΔOD470/（min·g），多酚氧化酶的活性減少了0.006 261ΔOD420/（min·g），（70±5）%相對(duì)濕度處理更能抑制哈密瓜的氧化作用，更能延緩哈密瓜的老化和腐敗。