氧化玉米淀粉涂膜對兩種低溫貯藏條件下‘李廣杏’果實保鮮效果的比較

任映玥，郁小森，于廣偉，王毅，李永才，畢陽

(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，甘肅 蘭州 730070)

‘李廣杏’(PrunusarmeniacaL.cv.Liguang)為甘肅三大名杏之一，其名稱來源于飛將軍李廣的傳說.李廣杏果實外形規(guī)整，近似圓形，因其表面光滑、皮肉、果肉脆甜而著名[1].但李廣杏采后極易腐爛變質(zhì)，常溫下采后壽命僅為3～4 d，低溫下也很難超過兩周[2].此外，在0 ℃左右的低溫下李廣杏還對冷害敏感，導(dǎo)致果肉褐變，腐爛加重.因此，有效延長李廣杏的采后壽命,維持果實的品質(zhì)是當(dāng)前生產(chǎn)中亟待解決的問題.

天然多糖具有安全和可降解的特點，已廣泛應(yīng)用于果蔬的涂膜保鮮[3].多糖涂膜可有效抑制果實水分的蒸騰，延緩成熟和衰老，減輕采后病害的發(fā)生，從而有效延長貨架期，其中以殼聚糖的應(yīng)用最為廣泛[4-5].雖然淀粉涂膜可在一定程度上延長番茄的保鮮期[6]，但透光率低和成膜性差[7].氧化淀粉是淀粉經(jīng)氧化而成的變性淀粉，具有流動性好、黏度穩(wěn)定性高、滲透性強、黏結(jié)力好等優(yōu)點，具備涂膜應(yīng)用的潛力[8-9].有報道表明，氧化淀粉涂膜還可顯著降低甜櫻桃貯藏期間的失質(zhì)量率和腐爛率，有效維持果實的品質(zhì)[10].此外，氧化淀粉涂膜還能明顯抑制貯藏期間早酥梨的失質(zhì)量率和腐爛率，延緩果皮的黃化速率[11].但氧化玉米淀粉涂膜對杏果實低溫貯藏品質(zhì)的影響尚未見報道.

本文以‘李廣杏’果實為原料，采用3%的氧化玉米淀粉溶液涂膜，分析涂膜對果實貯藏期間失質(zhì)量率、腐爛率及基本品質(zhì)指標(biāo)的影響，比較處理果實在0 ℃和7 ℃貯藏期間的差異.以期為延長‘李廣杏’的采后壽命提供依據(jù).

1 材料與方法

1.1 材料

供試?yán)顝V杏于2014年7月5日采自甘肅省東鄉(xiāng)縣唐王川鄉(xiāng)，果實商業(yè)成熟后采收，紙箱包裝，當(dāng)天運抵甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)果蔬釆后生物技術(shù)實驗室進行處理.氧化玉米淀粉由甘肅圣大方舟馬鈴薯變性淀粉有限公司惠贈.

1.2 儀器與設(shè)備

手持折光儀(廈門中村光學(xué)儀器廠，WYT-32型)；恒溫培養(yǎng)箱(上海新苗醫(yī)療器械制造有限公司，SPX-30085H-II型)；均質(zhì)機(上海依肯機械設(shè)備有限公司，ER2000型)；紫外分光光度計(日本島津公司，UV-2450型)；色差儀(美國愛色麗公司，SP60型).

1.3 方法

1.3.1 涂膜液的制備 參照于廣偉等[10]的方法.準(zhǔn)確稱取30 g氧化玉米淀粉于燒杯中，加蒸餾水制成3%的淀粉溶液后，置于80 ℃水浴中充分糊化，然后加入甘油等輔料，在磁力攪拌器中高速攪拌30 min，待冷卻至室溫后，均質(zhì)2次后備用.

1.3.2 果實涂膜 挑選成熟度一致，大小均勻，無病害及機械損傷的果實，在上述涂膜液中浸泡5 min，以蒸餾水同樣浸泡5 min作對照，取出后在室溫(25 ℃)下晾干，然后各處理分別放入0 ℃及7 ℃、相對濕度90%～95%的恒溫培養(yǎng)箱中貯藏.每隔6 d取樣測定1次，共貯藏24 d.每個處理用果實60個，重復(fù)3次.

1.3.3 失質(zhì)量率和腐爛率的測定 失質(zhì)量率的測定采用稱量法[12].以貯藏前后果實的質(zhì)量損失率表示.腐爛率的測定參照孫樹杰等[13]的方法.以貯藏期間腐爛果實占總果實的數(shù)量百分率表示.

1.3.4 品質(zhì)指標(biāo)的測定 硬度的測定參照曹建康等[14]的方法.采用GY-1型果實硬度計測定，在果實赤道部位均勻取3個點進行測定.可滴定酸含量(titratable acid，TA)的測定采用酸堿滴定法[14].果肉浸出液以酚酞為指示劑，用0.1 mol/L氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定.記錄所消耗氫氧化鈉的體積.可溶性固形物(total soluble solids，TSS)含量的測定采用手持折光儀法[14].在果實可食部分均勻取3處果肉組織，將汁液擠于折光儀上測定.色度的測定參照曹建康等[14]的方法.在果實赤道部位均勻地取4片果皮用色差計進行測定.

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計

以上每一時間點的每項測定均用12個果實，重復(fù)3次.全部試驗數(shù)據(jù)用Excel軟件計算均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差，采用SPSS 19.0對數(shù)據(jù)進行差異顯著性分析.

2 結(jié)果與分析

2.1 涂膜對低溫貯藏期間果實失質(zhì)量率及腐爛率的影響

低溫貯藏期間，處理果實的失質(zhì)量率明顯低于對照，但0 ℃下果實的失質(zhì)量率顯著高于7 ℃.第12天時，0 ℃下處理果實的失質(zhì)量率低于同期0 ℃下未處理果實9.8%.第24天時，7 ℃下的處理果實的失質(zhì)量率低于同期7 ℃下未處理果實36%，且同期處理果實在7 ℃下的失質(zhì)量率還低于0 ℃下57%(圖1-A).

果實的腐爛率在低溫貯藏期間也呈逐漸上升趨勢，但處理果實的腐爛率均低于對照，0 ℃下處理果實的腐爛率顯著高于7 ℃.第24天時，0 ℃和7 ℃下處理果實的腐爛率均分別低于同期對照50%和25%，7 ℃下處理果實的腐爛率是0℃下處理果實腐爛率的80%(圖1-B).

圖1 氧化玉米淀粉涂膜對低溫貯藏期間果實失質(zhì)量率(A)和腐爛率(B)的影響Figure 1 Effect of oxidized corn starch coating on weight loss (A) and incidence (B) of fruit during cool storage

2.2 涂膜對低溫貯藏期間果實TSS及TA含量的影響

涂膜處理顯著降低了果實在0 ℃和7 ℃貯藏期間的TSS含量，第12天時，0 ℃和7 ℃下處理果實的TSS含量僅為同期對照果實的72.2%和66.6%，7 ℃下處理果實的TSS含量低于0 ℃(圖2-A).此外，在低溫貯藏期間果實的TA含量逐漸下降，但涂膜處理組的TA含量顯著高于對照組.第18天時，0 ℃下的處理組高于對照組24.6%，7 ℃下處理組高于對照組9.2%(圖2-B).

圖2 氧化玉米淀粉涂膜對低溫貯藏期間果實TSS(A)和TA(B)含量的影響Figure 2 Effect of oxidized corn starch coating on content of TSS (A) and TA (B) in apricot fruit during cool storage

2.3 涂膜對低溫貯藏期間果實硬度的影響

涂膜處理可有效維持貯藏期間的果實硬度，第24天時，0 ℃和7 ℃下的處理果實的硬度均分別高于同期對照40.5%和55.7%.0 ℃下處理果實在貯藏前期(6 d)和中期(12 d)的硬度顯著高于7 ℃(圖3-A).

2.4 涂膜對低溫貯藏期間果實色度的影響

在低溫貯藏期間，隨著貯藏時間的延長果皮L*值逐漸上升，第18天時，0 ℃和7 ℃下的處理組的果實果皮L*值均分別高于同期對照組7.5%和2.8%，0 ℃下處理果實的L*值顯著高于7 ℃(圖3-B)，說明氧化玉米淀粉涂膜均能顯著抑制2種溫度下貯藏期間果實果皮亮度的下降.相反，隨著貯藏時間的延長，果實C*值逐漸下降，第24天時，0 ℃和7 ℃下4處理組的C*值分別低于同期對照組9.1%和18.8%(圖3-C)，表明氧化玉米淀粉涂膜均能使2種溫度下貯藏期間果實的色澤飽和度顯著下降.果皮的ho值隨儲藏時間的延長也逐漸下降，0 ℃下的果皮ho值下降速度明顯高于7 ℃，涂膜處理可延緩果皮ho值下降，并在第18天時ho值逐漸上升，第24天時，0 ℃和7 ℃下處理組的果皮ho值均分別高于同期對照組23.4%和12.2%(圖3-D)，表明氧化玉米淀粉涂膜均可降低果實ho值的下降速度，減緩果皮的黃化速度.

圖3 氧化玉米淀粉涂膜對低溫貯藏期間果實硬度(A)及L*值(B)、C*值(C)、ho值(D)的影響Figure 3 Effect of coating with oxidized corn starch on firmness (A),L* value (B),C* value (C),ho value (D) of apricot fruit during cool storage

3 討論

本研究結(jié)果顯示，氧化玉米淀粉涂膜有效降低了‘李廣杏’果實在0 ℃和7 ℃貯藏條件下的失質(zhì)量率，這可能與其在果實表面形成的阻隔膜有關(guān).由于涂膜完全或部分覆蓋了果實表面以及自然孔口，形成了一個阻隔層，內(nèi)部的水分向外逸散的能力顯著降低[10,15].此外，涂膜還可在一定程度上抑制果實的呼吸，從而減少了呼吸消耗，降低了失質(zhì)量率[11].同時，涂膜處理也可有效降低果實的腐爛率，這可能是由于涂膜可限制果實的內(nèi)外氣體交換，形成一個低O2和高CO2的環(huán)境，從而抑制呼吸作用，延緩衰老，維持了抗病性[16-17].此外，有些多糖涂膜還具有直接抑菌和誘導(dǎo)果實產(chǎn)生抗病性的作用[18-20].至于玉米氧化淀粉是否具有這些功能尚有待研究.0 ℃條件下的果實腐爛率較高的原因可能與冷害有關(guān)，因為冷害會降低果實的抗病性，故使果實易被病原菌侵染[21].

杏果實在貯藏期間呼吸強度上升，伴隨著乙烯釋放，果實硬度下降[22].研究發(fā)現(xiàn)，低溫和涂膜均可在一定程度上抑制果實的呼吸強度，從而減少乙烯的釋放量，維持較高的果實硬度[23-24].在本研究中，氧化玉米淀粉涂膜處理可有效維持果實在低溫貯藏期間的硬度.此外，涂膜處理可顯著降低果實在0 ℃和7 ℃貯藏期間的可溶性固形物含量.在貯藏前期，杏果實的可溶性固形物含量有所上升，可能與后熟期間的糖分轉(zhuǎn)換有關(guān)[25].在貯藏中期，由于呼吸消耗，‘李廣杏’的可溶性固形物含量呈下降趨勢.但在貯藏后期，由于果實失水，使可溶性固形物含量出現(xiàn)了升高的現(xiàn)象.因為氧化玉米淀粉涂膜抑制了呼吸作用，從而可延緩可溶性固形物含量的下降速度.低溫貯藏期間，涂膜和對照杏果實的總酸含量均呈下降趨勢，其原因是在采收時果實剛達成熟，隨著后熟果實體內(nèi)的有機酸作為呼吸底物被消耗，含酸量便逐漸降低[26-27].涂膜可延緩低溫對果實的冷害，有效維持果實的硬度和顏色，延緩果實的成熟[11].本試驗結(jié)果顯示，涂膜有效提高了李廣杏的亮度，延緩了果實黃化.