物性分析TPA法對晚熟桃果實短期貯藏質(zhì)地的研究

(山西農(nóng)業(yè)大學(xué)果樹研究所，山西 太原 030031)

鮮食桃的果實汁液豐富，口感好，然而，桃果實隨著貯藏時間的增加質(zhì)地會發(fā)生變化，果肉會變得綿軟，嚴(yán)重時口感及食用價值大大降低，因此選擇適宜的貯藏時間就十分必要。果肉質(zhì)地在傳統(tǒng)上多采用硬度計測定果肉硬度；貯藏時間對桃果實的影響可以用TPA法進行試驗，采取質(zhì)構(gòu)儀質(zhì)地多面分析 (TPA)進行檢測，通過模擬人牙齒咀嚼食物，對試樣進行兩次壓縮的機械過程，測定探頭對試樣的壓力以及其他相關(guān)質(zhì)地參數(shù)[1]。國外對奶酪、多種水果如蘋果、草莓、桃、香蕉、柑桔等和糧食米飯、食物土豆、肉類食品等質(zhì)地的研究技術(shù)已經(jīng)比較成熟，本次試驗就采用質(zhì)構(gòu)儀中的TPA試驗法，對晚熟桃在短期貯藏后的質(zhì)地進行測試，研究晚熟桃短期貯藏后果實質(zhì)地狀況，探索室溫下的最佳貯藏時間。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

‘映霜紅桃’是具有極晚熟特性的桃優(yōu)良品種，耐貯藏，果個大，單果重平均達(dá)200 g以上，優(yōu)質(zhì)，豐產(chǎn)，效益高，如當(dāng)年進行栽植，第2年就能開花結(jié)果[2]。

2020年10月采摘的新鮮的、果形整齊、大小均勻、無病蟲、無機械損傷且成熟度一致的晚熟‘映霜紅桃’為試驗材料。

1.2 試驗儀器

采用TA. XTplus質(zhì)構(gòu)分析儀 (產(chǎn)地英國)。

1.3 試驗處理

選取桃果實的頂部、縫合線部、果實陰面、果實陽面、縫合線對面、果實底部6個部位進行不同壓縮程度的條件測試。測試品種的桃果實分為2組，第1組為采收當(dāng)天的桃果實，第2組為常溫下(25℃)貯藏7 d后的桃果實，每次取3個果實進行測試，重復(fù)3次。測試完成后，利用Excel 2003對試驗結(jié)果進行分析。

將晚熟映霜紅桃果實試樣垂直放置于 TA. XTplus質(zhì)構(gòu)分析儀的P/50型號的探頭下進行TPA測試試驗。參考高海生[3]、潘秀娟[4]的測定方法，選取硬度(Hardness)、彈性 (Springiness )、內(nèi)聚性(Cohesiveness)、黏著性 (Adhesiveness)、膠著性 (Gumminess)、咀嚼性 (Chewiness)、回復(fù)性 (Resilience )作為質(zhì)地的評價參數(shù)。具體參數(shù)設(shè)置為: 測前速度為1 mm/s，測中速度2 mm/s，測后速度為 1 mm/s，壓縮程度分別設(shè)5%、10%、15% 3種，其他條件都一致。兩次壓縮中間停頓5 s，觸發(fā)點力值為0.1N。硬度是第1次壓縮時的最大值；內(nèi)聚性是經(jīng)過第1次壓縮變形后所表現(xiàn)出來的第2次壓縮的相對抵抗能力(Area2/ Area1)；彈性指在第1次擠壓結(jié)束后，第2次擠壓開始前樣品回彈的高度/mm；黏著性用第1次返回過程中曲線的負(fù)面積表示 (Area 3)/(N·mm)；咀嚼性為硬度×內(nèi)聚性×彈性；回復(fù)性指第1次壓縮過程中回彈的能力(Area5/ Area4)[5]。由此得到果肉質(zhì)地特征曲線，如圖1。

圖1 果肉質(zhì)地特征曲線

2 結(jié)果與分析

2.1 不同壓縮程度對桃果肉(Hardness)硬度的影響

果實在外力的作用下，發(fā)生變形所需要的力被稱為硬度[6]。經(jīng)過測試，結(jié)果顯示(圖2)壓縮程度的大小對桃果實的硬度的影響不論在貯藏前還是貯藏后都很顯著。壓縮程度在5%時貯藏前最小值為1 388.472，最大值為3 655.381，貯藏后最小值為3 056.429，最大值為5 742.362，曲線較平穩(wěn)，貯藏前后變化不大。壓縮程度在10%時，貯藏前最小值為9 352.419，最大值為19 293.587，貯藏后最小值為4 715.555，最大值為10 920.07，貯藏前后變化較5%時明顯。當(dāng)壓縮程度增加為15%時，貯藏前最小值為9 380.053，最大值為22 611.143，貯藏后最小值為15 446.813，最大值為36 576.28，貯藏前后硬度變化較前者明顯。

注：圖示中5%、10%、15%為壓縮程度，下圖同。圖2 不同壓縮程度下桃果肉硬度的變化

2.2 不同壓縮程度對桃果肉彈性(Springiness)的影響

彈性是指桃果實受壓再去掉壓力，恢復(fù)原狀的能力[6]。如圖3顯示，壓縮程度的大小對桃果實彈性影響不大，桃果肉壓縮程度在5%時貯藏前最小值為0.725 3，最大值為0.871，貯藏后最小值為0.750 6，最大值為0.919，曲線較平穩(wěn)，貯藏前后變化不大。壓縮程度在10%時，貯藏前最小值為0.728 3，最大值為0.858，貯藏后最小值為0.732，最大值為0.861 7，貯藏前后變化不明顯。當(dāng)壓縮程度增加為15%時，貯藏前最小值為0.756 7，最大值為0.916，貯藏后最小值為0.722 6，最大值為0.852 7，彈性逐漸降低，但是貯藏前后果肉的彈性變化都比較平緩。

圖3 不同壓縮程度下桃果肉彈性的變化

2.3 不同壓縮程度對桃果實內(nèi)聚性(Cohesiveness)的影響

內(nèi)聚性能反應(yīng)細(xì)胞間結(jié)合力的大小，是評價咀嚼果肉時使果實保持完整的性質(zhì)[7]。如圖4，桃果肉壓縮程度在5%時貯藏前最小值為0.715，最大值為0.864 3，貯藏后最小值為0.702 3，最大值為0.853 6，曲線較平穩(wěn)，貯藏前后變化不大。壓縮程度在10%時，貯藏前最小值為0.667 6，最大值為0.82，貯藏后最小值為0.649 6，最大值為0.832 6，貯藏前后變化不明顯。當(dāng)壓縮程度增加為15%時，貯藏前最小值為0.53，最大值為0.843 3，貯藏后最小值為0.638 6，最大值為0.806，桃果肉內(nèi)聚性表現(xiàn)為先下降后上升。壓縮程度在10%以內(nèi)短期貯藏前后對果肉的內(nèi)聚性都影響不大，在增加壓縮程度后桃果實的內(nèi)聚性逐漸增大，貯藏后果實內(nèi)聚性隨著壓縮程度的增加而逐漸減弱。

圖4 不同壓縮程度下桃果實內(nèi)聚性的變化

2.4 不同壓縮程度對桃果實黏著性(Adhesiveness)的影響

黏著性是評價咀嚼果肉時口腔克服果肉表面吸引力所需的能量[8]。結(jié)果見圖5。桃果肉壓縮程度在5%時貯藏前最小值為-141.43，最大值為-230.14，貯藏后最小值為-1 125.726，最大值為-2 674.01，黏著性變化明顯。壓縮程度在10%時，貯藏前最小值為-0.01，最大值為-615.36，貯藏后最小值為-0.01，最大值為-150.908，貯藏前后變化趨于平穩(wěn)。當(dāng)壓縮程度增加到15%時，貯藏前最小值為-0.05，最大值為-1 546，貯藏后最小值為-0.01，最大值為-446.764，黏著性變化下降。桃果肉當(dāng)壓縮程度在5%～10%時，黏著性變化明顯降低，當(dāng)壓縮程度增加到15%時，桃果肉的黏著性隨著壓縮程度增加而變化較小。

圖5 不同壓縮程度下桃果實黏著性的變化

2.5 不同壓縮程度對桃果肉膠著性(Gumminess)的影響

膠著性是用于表示半固態(tài)測試樣品黏性特性的指標(biāo)，為硬度與內(nèi)聚性的乘積[9]。如圖6所示，桃果肉壓縮程度在5%時，貯藏前最小值為2 248.746，最大值為4 636.16，貯藏后最小值為1 129.242，最大值為2 986.726，膠著性變化不明顯。壓縮程度在10%時，貯藏前最小值為6 627.85，最大值為15 766.52，貯藏后最小值為3 333.908，最大值為8 255.977，貯藏前后變化趨于平穩(wěn)。當(dāng)壓縮程度增加為15%時，貯藏前最小值為8 602.723，最大值為24 751.49，貯藏后最小值為6 136.655，最大值為16 093.48，膠著性變化明顯。桃果肉當(dāng)壓縮程度為5%～10%時，膠著性變化平緩，當(dāng)壓縮程度增加為15%時，桃果肉的黏著性隨著壓縮程度增加而變化較大。

圖6 不同壓縮程度下桃果肉膠著性的變化

2.6 不同壓縮程度對桃果實咀嚼性(Chewiness)的影響

咀嚼性是評價果實對咀嚼的持續(xù)抵抗性能力[10]。如圖7所示，桃果肉壓縮程度在5%時貯藏前最小值為1 660.13，最大值為4 040.297，貯藏后最小值為930.910 3，最大值為2 507.085，咀嚼性變化不明顯。壓縮程度在10%時，貯藏前最小值為5 099.436，最大值為13 582.91，貯藏后最小值為2 583.298，最大值為7 044.937，貯藏前后變化趨于平穩(wěn)。當(dāng)壓縮程度增加為15%時，貯藏前最小值為6 880.283，最大值為28 280.24，貯藏后最小值為4 394.933，最大值為13 570.12，咀嚼性變化明顯。桃果肉當(dāng)壓縮程度為5%～10%時，咀嚼性變化平緩，當(dāng)壓縮程度增加為15%時，桃果肉的咀嚼性隨著壓縮程度增加而變化較大?？梢钥闯鎏夜麑嵅徽搲嚎s程度的大小在咀嚼性上的影響都明顯，當(dāng)壓縮程度為15%時，短期貯藏前后對比顯示對咀嚼性的影響更為明顯。

圖7 不同壓縮程度下桃果實咀嚼性的變化

2.7 不同壓縮程度對桃果實回復(fù)性(Resilience)的影響

回復(fù)性表示樣品在第1次壓縮過程中回彈的能力即果實受到擠壓后迅速恢復(fù)變形的能力[11]?；貜?fù)性能力強說明果實在受到擠壓后能在較短時間回復(fù)，口感好；而回復(fù)性差的說明在果實受到擠壓后需要更長時間回復(fù)，口感就差。通過試驗可以看出桃果實的回復(fù)性受壓縮程度的影響不大(結(jié)果見圖8)。在壓縮速度相同的條件下，經(jīng)短期貯藏后，桃果肉壓縮程度在5%時貯藏前最小值為0.452，最大值為0.589 3，貯藏后最小值為0.446，最大值為0.555 3，回復(fù)性變化不明顯。壓縮程度在10%時，貯藏前最小值為0.415 6，最大值為0.548 6，貯藏后最小值為0.384，最大值為0.496 7，貯藏前后變化平穩(wěn)。當(dāng)壓縮程度增加為15%時，貯藏前最小值為0.416 3，最大值為0.582 6，貯藏后最小值為0.356 3，最大值為0.492 3，回復(fù)性變化也不明顯。因此桃果肉在壓縮程度為5%～15%時，貯藏前后回復(fù)性變化都不大。

圖8 不同壓縮程度下桃果實回復(fù)性的變化

從以上可以看出， 短期貯藏后的桃果實的壓縮程度在5%～10%時，果實內(nèi)部的果肉組織還能保持相對完整的狀態(tài)，受到破壞程度也較小，所有參數(shù)的變化都不明顯；壓縮程度在15%時，果實硬度、膠著性和咀嚼性受貯藏時間影響明顯，黏著性受貯藏時間影響較明顯，彈性、內(nèi)聚性、回復(fù)性受貯藏時間影響不明顯。

3 結(jié)論

本研究表明，不同壓縮程度對桃果實短期貯藏后彈性影響不明顯，對果實硬度、膠著性和咀嚼性影響大。其中壓縮程度在5%～10%的范圍內(nèi)，貯藏前后的桃果實果肉的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)都相對較完整，受到的破壞也較??；壓縮程度在15%時，短期貯藏后的桃果實在硬度、膠著性和咀嚼性都變化顯著，說明短期貯藏時間不能超過1周，超過1周則會影響鮮食品質(zhì)。

本次選用了晚熟‘映霜紅桃’為研究對象，以后還需要對不同類別不同品種的桃進行短期貯藏的研究，使晚熟桃果實在質(zhì)地測定的準(zhǔn)確性上得到提高，為以后的桃果實質(zhì)地研究提供參考。