二氧化氯濃度對(duì)翠紅李貯藏品質(zhì)的影響

趙治兵 劉永玲 李 瑩 巴良杰 羅冬蘭

(貴陽學(xué)院，貴州 貴陽 550005)

翠紅李屬薔薇科李屬，因富含多種營養(yǎng)物質(zhì)而深受消費(fèi)者喜愛[1]。其采收季節(jié)往往為高溫多雨的6、7月份，采后果實(shí)呼吸強(qiáng)度大，乙烯釋放速率快，并且果實(shí)易受病原菌侵染而腐爛變質(zhì)[2-3]。

二氧化氯(ClO2)作為世界衛(wèi)生組織推薦的A1級(jí)安全消毒產(chǎn)品[4]，因其具有安全、高效、廣譜的殺菌性能已被廣泛應(yīng)用于果蔬保鮮等領(lǐng)域[5-6]。趙明慧等[7]研究表明適宜濃度的二氧化氯處理采后蘋果，能夠更好地維持果實(shí)的貯藏品質(zhì)，并且可以有效清除果實(shí)表面的菌落總數(shù)；徐呈祥等[8]研究發(fā)現(xiàn)二氧化氯可以保持采后貢柑較好的貯藏品質(zhì)；蔡琦瑋等[9]報(bào)道了二氧化氯可顯著延緩低溫貯藏期藍(lán)莓好果率的下降，降低果實(shí)的呼吸強(qiáng)度。目前，有關(guān)二氧化氯在李果實(shí)保鮮方面的研究尚未見報(bào)道。試驗(yàn)擬以翠紅李為試驗(yàn)材料，探討不同濃度二氧化氯對(duì)采后翠紅李貯藏品質(zhì)的影響，旨在為翠紅李保鮮技術(shù)提供更多的技術(shù)參考和理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

翠紅李：貴州省修文縣實(shí)驗(yàn)基地；

二氧化氯：食品級(jí)，北京華龍星宇科技有限公司；

便攜式殘氧儀：CheckPoint Ⅱ型，丹麥Dansensor公司；

色差儀：C-R400型，日本柯尼卡美能達(dá)公司；

質(zhì)構(gòu)儀：TA-XT Plus型，英國SMS公司；

紫外分光光度計(jì)：UV-2550型，日本Shimazhu公司；

迷你數(shù)顯折射計(jì)：PAL-1型，日本ATAGO公司；

臺(tái)式高速冷凍離心機(jī)：TGL-16A型，長沙平凡儀器儀表有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 試驗(yàn)處理 選擇果皮顏色轉(zhuǎn)為紫紅色，果實(shí)近圓形的8～9成熟、無機(jī)械傷、健康的翠紅李，分別用質(zhì)量濃度為20，40，60 mg/L的二氧化氯進(jìn)行處理，對(duì)照組用相同質(zhì)量的蒸餾水處理，每個(gè)處理浸泡5 min后自然晾干，分別用厚度為20 μm的PE保鮮袋進(jìn)行裝袋，每袋3 kg，每個(gè)處理平行3次，預(yù)冷24 h后扎袋進(jìn)行低溫貯藏[(1.0±0.5) ℃]。貯藏期間，每隔15 d對(duì)各組翠紅李鮮果相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行檢測分析，共測60 d。

1.2.2 測定方法

(1) 腐爛率：采用計(jì)數(shù)法測定。

(2)L*值：通過色差儀對(duì)翠紅李L*值進(jìn)行測定，L*值越大，果實(shí)亮度越亮[10]。

(3) 果皮硬度：通過P/2探頭的質(zhì)構(gòu)儀對(duì)翠紅李(未削皮)進(jìn)行測定，穿刺深度6 mm，測前及測后速度均為2 mm/s，測中速度1 mm/s。

(4) 呼吸強(qiáng)度：參照張鵬等[11]的方法。

(5) 可溶性固形物含量：采用迷你數(shù)顯折射儀測定。

(6) 可滴定酸含量：按GB/T 12456—2008執(zhí)行。

(7) 維生素C含量：依據(jù)鉬藍(lán)比色法[12]。

(8) 多酚氧化酶(PPO)和過氧化物酶(POD)含量：參照曹建康等[12]的方法。

(9) 霉菌及酵母菌菌落總數(shù)：參照Lacombe等[13]的方法。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用OriginPro 2018軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用SPSS 22.0軟件進(jìn)行差異顯著分析(P<0.05為差異顯著)。

2 結(jié)果與分析

2.1 腐爛率的變化

由圖1可知，貯藏期間，不同處理組的翠紅李腐爛率呈上升趨勢。貯藏第15天，對(duì)照組的腐爛率開始快速上升，而不同濃度二氧化氯處理組的變化均緩慢。貯藏第45天，果實(shí)腐爛率大小為對(duì)照組>20 mg/L處理組>60 mg/L處理組>40 mg/L處理組。貯藏第60天，20，40，60 mg/L處理組和對(duì)照組的翠紅李腐爛率分別為18.75%，14.65%，20.56%，27.65%，且對(duì)照組與其他處理組有顯著差異(P<0.05)，而40 mg/L處理組與其他組也有顯著差異(P<0.05)。因此，二氧化氯處理組能夠降低翠紅李貯藏期腐爛率的上升，與巴良杰等[14]的結(jié)論一致。這主要是由于二氧化氯處理降低了果實(shí)表面的菌落總數(shù)，提高了果實(shí)的抗病性，從而推遲翠紅李的衰老進(jìn)程，降低果實(shí)腐爛率[14]。60 mg/L處理組的貯藏效果不如40 mg/L的，可能是由于高濃度的二氧化氯加快了果實(shí)膜酯化衰老，在貯藏后期加快了果實(shí)腐爛，與田紅炎等[15]的結(jié)果一致。綜合比較，40 mg/L二氧化氯對(duì)果實(shí)腐爛率的降低效果最好。

圖1 翠紅李貯藏期腐爛率的變化

2.2 L*值的變化

由圖2可知，貯藏期間，翠紅李果實(shí)L*值呈下降趨勢。貯藏0～30 d，不同處理組的果實(shí)L*值無顯著差異，貯藏第45天，40 mg/L處理組的L*值顯著高于對(duì)照組(P<0.05)，但與20，60 mg/L處理組均無顯著差異。貯藏第60天，20，40，60 mg/L處理組的果實(shí)L*值分別比對(duì)照組高5.57%，14.46%，8.61%。因此，二氧化氯處理可以降低果實(shí)L*值的下降，延緩果實(shí)表面顏色變暗，其中40 mg/L處理組的效果最好，可能是由于適宜的二氧化氯濃度可以抑制果實(shí)的氧化衰老[16]。60 mg/L處理組在貯藏0～30 d內(nèi)果實(shí)L*值與40 mg/L處理組的無顯著差異，而貯藏后期L*值下降較快，可能是高濃度的二氧化氯加快了果實(shí)衰老，與腐爛率結(jié)果一致，其相關(guān)機(jī)理還需進(jìn)一步研究。

圖2 翠紅李貯藏期L*值的變化

2.3 硬度的變化

由圖3可知，貯藏0～15 d，不同處理組的果實(shí)硬度無顯著差異(P>0.05)。從貯藏第15天開始，40 mg/L處理組果實(shí)硬度下降得緩慢，而其他處理組的果實(shí)硬度下降得較快。貯藏第45天，不同處理組果實(shí)硬度大小為40 mg/L處理組>60 mg/L處理組>20 mg/L處理組>對(duì)照組。貯藏第60天，20，40，60 mg/L處理組和對(duì)照組的果實(shí)硬度分別為6.53，7.56，7.02，5.43 kg/cm2，其中處理組的果實(shí)硬度均顯著高于對(duì)照組(P<0.05),說明二氧化氯處理能夠保持翠紅李果實(shí)的硬度。這可能是由于二氧化氯處理可以降低果實(shí)的果膠酶活性，從而推遲翠紅李的軟化速度[17]。

圖3 翠紅李貯藏期硬度的變化

2.4 呼吸強(qiáng)度的變化

由圖4可知，貯藏期間，翠紅李的呼吸強(qiáng)度呈先上升后下降的趨勢，且貯藏0～60 d，對(duì)照組的果實(shí)呼吸強(qiáng)度一直高于其他處理組，說明二氧化氯處理能夠降低果實(shí)呼吸強(qiáng)度，與王亞萍等[16]的結(jié)論一致。這可能是由于二氧化氯誘導(dǎo)參與呼吸作用相關(guān)酶產(chǎn)生了抗逆作用，降低了果實(shí)呼吸強(qiáng)度，從而維持果實(shí)較低的代謝活動(dòng)。貯藏第30天，呼吸強(qiáng)度達(dá)到峰值，此時(shí)，不同處理組果實(shí)呼吸強(qiáng)度的大小為對(duì)照組>60 mg/L處理組>20 mg/L處理組>40 mg/L處理組。貯藏第60天，40 mg/L處理組的果實(shí)呼吸強(qiáng)度顯著低于其他處理組(P<0.05)。因此，綜合比較，40 mg/L二氧化氯處理對(duì)貯藏期翠紅李呼吸強(qiáng)度上升的抑制效果更好。

圖4 翠紅李貯藏期呼吸強(qiáng)度的變化

2.5 可溶性固形物含量、可滴定酸含量和維生素C含量的變化

由圖5可知，貯藏0～15 d，對(duì)照組果實(shí)可溶性固形物含量和可滴定酸含量開始下降，而20，40 mg/L處理組的上升。貯藏第30天，不同處理組果實(shí)可溶性固形物含量大小為40 mg/L處理組>20 mg/L處理組>60 mg/L處理組>對(duì)照組，此時(shí)果實(shí)可滴定酸含量和可溶性固形物含量的變化趨勢一致。貯藏第60天，20，40，60 mg/L處理組和對(duì)照組的果實(shí)可溶性固形物含量分別為11.80%，12.20%，11.90%，11.70%，而20，40，60 mg/L處理組和對(duì)照組的果實(shí)可滴定酸含量分別為0.82%，0.86%，0.76%，0.68%。此時(shí)，40 mg/L處理組的果實(shí)可溶性固形物含量均顯著高于其他處理組(P<0.05)，對(duì)照組的果實(shí)可滴定酸含量均顯著低于其他處理組(P<0.05)。貯藏期間，翠紅李維生素C含量呈先上升后下降趨勢。貯藏第15天，不同處理組的維生素C含量均達(dá)到高峰，且不同處理組間無顯著差異。貯藏45～60 d，不同處理組果實(shí)維生素C含量大小為40 mg/L處理組>20 mg/L處理組>60 mg/L處理組>對(duì)照組。貯藏第60天，對(duì)照組的維生素C含量均顯著低于其他處理組(P<0.05)。經(jīng)40 mg/L二氧化氯處理的可溶性固形物含量、可滴定酸含量和維生素C含量在貯藏初期均呈上升趨勢，可能是由翠紅李后熟導(dǎo)致的，隨后果實(shí)由于其生理代謝，營養(yǎng)物質(zhì)逐漸減少，而二氧化氯處理抑制了果實(shí)營養(yǎng)成分的分解，保持了果蔬采后營養(yǎng)價(jià)值。綜合比較，二氧化氯處理組能夠較好地保持翠紅李貯藏期間可溶性固形物含量、可滴定酸含量和維生素C含量，且40 mg/L二氧化氯處理的效果更好。

圖5 翠紅李貯藏期可溶性固形物含量、可滴定酸含量和維生素C含量的變化

2.6 PPO和POD的變化

由圖6可知，貯藏初期，二氧化氯處理的果實(shí)PPO含量顯著高于對(duì)照組(P<0.05)，可能是經(jīng)二氧化氯處理后的果實(shí)對(duì)逆境脅迫的響應(yīng)。貯藏15～60 d，不同處理組的果實(shí)PPO活性呈上升趨勢，而不同處理組的果實(shí)POD活性呈下降趨勢。貯藏第60天，20，40，60 mg/L處理組的果實(shí)PPO活性分別比對(duì)照組低7.45%，9.63%，3.57%；而20，40，60 mg/L處理組的果實(shí)PPO活性分別比對(duì)照組高12.64%，24.14%，8.05%。因此，40 mg/L二氧化氯處理能更好地抑制翠紅李PPO活性的上升，推遲翠紅李POD活性的下降。

圖6 翠紅李貯藏期PPO和POD的變化

2.7 霉菌及酵母菌菌落總數(shù)的變化

由圖7可知，貯藏初期，不同處理組的翠紅李果實(shí)表面霉菌及酵母菌菌落總數(shù)均顯著低于對(duì)照組(P<0.05)，說明二氧化氯可以降低翠紅李果實(shí)表面的霉菌及酵母菌菌落總數(shù)；貯藏15～30 d，霉菌及酵母菌菌落總數(shù)大小為對(duì)照組>20 mg/L處理組>40 mg/L處理組>60 mg/L處理組；貯藏第60天，20，40，60 mg/L處理組的果實(shí)霉菌及酵母菌菌落總數(shù)分別比對(duì)照組低0.18，0.76，0.39 lg(CFU/g)，且對(duì)照組與其他處理組均有顯著差異(P<0.05)。研究[18-19]表明核果類果實(shí)采后主要的侵染性病害為褐腐病，其中美澳型核果鏈核盤菌(M.fructicola)是導(dǎo)致李果實(shí)褐腐病的主要致病菌。試驗(yàn)表明，二氧化氯處理可以降低翠紅李果實(shí)霉菌及酵母菌菌落總數(shù)，降低果實(shí)腐爛率，從而保持翠紅李果實(shí)更好的貯藏品質(zhì)。60 mg/L處理組在貯藏0～30 d內(nèi)對(duì)翠紅李霉菌及酵母菌菌落總數(shù)的抑制效果最好，而貯藏45～60 d，60 mg/L二氧化氯對(duì)翠紅李霉菌及酵母菌菌落總數(shù)抑制效果不如40 mg/L，可能是高濃度的二氧化氯可能導(dǎo)致果實(shí)膜酯化進(jìn)程加快，從而加快翠紅李的霉變速度。

圖7 翠紅李貯藏期霉菌及酵母菌菌落總數(shù)的變化

3 結(jié)論

試驗(yàn)表明，二氧化氯處理能夠保持翠紅李更好的貯藏品質(zhì)，延緩翠紅李的代謝進(jìn)程。其中采后用40 mg/L的二氧化氯處理翠紅李的貯藏效果最好，其能夠降低貯藏期的腐爛率、保持果實(shí)較好的色差L*值、硬度、可溶性固形物含量、可滴定酸含量和維生素C含量，同時(shí)明顯延緩呼吸強(qiáng)度、過氧化物酶活性的下降，抑制果實(shí)多酚氧化酶活性的上升，明顯降低翠紅李表面霉菌及酵母菌菌落總數(shù)。而60 mg/L二氧化氯處理對(duì)維持翠紅李的貯藏效果不如40 mg/L的，可能是高濃度的二氧化氯加快了翠紅李果實(shí)膜脂代謝進(jìn)程，從而導(dǎo)致貯藏后期果實(shí)衰老較快。后續(xù)可從二氧化氯對(duì)翠紅李代謝的影響方面揭示其保鮮機(jī)理。