不同保鮮處理對新疆吊干杏貯藏品質(zhì)及保鮮效果的影響

郭慧靜，李自芹，李冀新，趙志永*，宋方圓*

新疆農(nóng)墾科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所（石河子 832000）

新疆是我國鮮杏的最大產(chǎn)區(qū)，栽培歷史悠久，種質(zhì)資源豐富且果實品質(zhì)優(yōu)異[1]。2019年新疆杏種植面積約200萬畝（1畝= 666.67 m2），產(chǎn)量約120萬 t，均位居全國首位，杏產(chǎn)業(yè)成為新疆林果業(yè)快速發(fā)展的重要支柱[2-3]。吊干杏（Prunus armeniacaL. cv. Diaogan）又被稱為樹上干杏、花干杏等[4]，是新疆的主栽杏品種之一，屬薔薇科（Rosaceae）李亞科（Prunoideae）杏屬（Prunus）。吊干杏果肉和果仁均可食用，成熟后果皮顏色呈黃中帶紅，果肉質(zhì)地甜軟細(xì)膩、富含抗氧化物，杏仁含有豐富的VE，風(fēng)味獨特且營養(yǎng)豐富，有增強(qiáng)免疫力、延緩衰老作用[5]。杏貯藏中的主要問題是老化、失水和腐爛。研究表明，杏是典型的呼吸躍變型果實，后熟衰老過程較快。此外，杏采收期集中在6～7月，其中吊干杏采收期為7月中旬，正值高溫季節(jié)，采后果實短期內(nèi)便進(jìn)入呼吸高峰，逐漸軟化腐爛，導(dǎo)致貯運過程中果實的極大損失商品價值，制約新疆杏子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[6-7]。面對供不應(yīng)求的市場，樹上干杏保鮮貯藏技術(shù)亟待研究。

溫度是影響果蔬采后生理的主要因素，研究表明低溫貯藏可以抑制細(xì)胞壁降解酶的活性，從而延緩細(xì)胞壁物質(zhì)的降解和細(xì)胞壁的解體，維持果實的質(zhì)地[8]。1-甲基環(huán)丙烯（1-methylcyclopropene，1-MCP）是一種乙烯受體抑制劑，它能抑制乙烯與受體蛋白結(jié)合，阻止乙烯生理作用的發(fā)揮，且具有無毒、高效等優(yōu)點[9]。低溫與1-MCP的結(jié)合被應(yīng)用于冬棗[10]、葡萄[11]、香蕉[12]、小白杏[13]、賽買提杏[14]的貯藏保鮮，但低溫條件下1-MCP結(jié)合保鮮紙貯藏對吊干杏軟化衰老的研究還鮮有報道。

試驗以新疆吊干杏為試材，在低溫條件下研究保鮮劑（主要成分1-MCP）、保鮮紙（主要成分焦亞硫酸鹽）及二者協(xié)同作用對吊干杏采后貯藏品質(zhì)及保鮮效果的影響，旨在篩選出適宜采后吊干杏的保鮮方式，以期能提高吊干杏的貯藏品質(zhì)并延長貯藏時間。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

1.1.1 材料與試劑

試驗用吊干杏，于2020年7月采于新疆第一師四團(tuán)果園，選取八成熟（果實紅色面積20%～30%，果實硬度3.1 kg/cm2）、大小均勻、無病蟲害和機(jī)械損傷的果實，放入塑料筐內(nèi)經(jīng)過產(chǎn)地預(yù)冷后（5 ℃預(yù)冷24 h）立即通過低溫周轉(zhuǎn)箱（＜18 ℃）運回新疆農(nóng)墾科學(xué)院果蔬保鮮庫。

保鮮劑、保鮮紙（烏魯木齊市格瑞德保鮮科技有限公司，保鮮劑規(guī)格為1包適用于5 kg水果，保鮮紙規(guī)格為長×寬=250 mm×180 mm）；草酸、抗壞血酸、2, 6-二氯酚靛酚鈉鹽、冰醋酸、碳酸氫鈉、氫氧化鈉、苯酚、濃硫酸、鄰苯二甲酸氫鉀、酚酞、愈創(chuàng)木酚、乙醇等（均為國產(chǎn)分析純）。

1.1.2 儀器與設(shè)備

GY-4型數(shù)顯果實硬度計（艾德堡儀器有限公司）；阿貝折光儀（上海精密科學(xué)儀器有限公司）；UV-2600型紫外分光光度計（日本島津公司）；EL3002型電子天平（梅特勒-托利多儀器有限公司）；HH-2型恒溫水浴鍋（常州金壇恒豐儀器制造有限公司）；Multifuge X1R型高速冷凍離心機(jī)[賽默飛世爾科技（中國）有限公司]。

1.2 方法

1.2.1 樣品預(yù)處理

吊干杏果實在5 ℃、相對濕度90%左右條件下預(yù)冷24 h，將樣品放入PVC袋中并置于塑料筐內(nèi)（每袋裝果5 kg），設(shè)置相同貯藏溫度0 ℃、相對濕度約90%。將樣品隨機(jī)分成4組，分別為CK組、處理1（每袋放置1包保鮮劑）、處理2（每袋放置1張保鮮紙）、處理3（每袋放置1包保鮮劑和1張保鮮紙）。貯藏期間每隔10 d取樣測定各指標(biāo)，重復(fù)3次。

1.2.2 腐爛率

隨機(jī)選取3袋果實，當(dāng)果實表面出現(xiàn)腐爛、發(fā)霉等均視為爛果，腐爛率以爛果占總果數(shù)的百分率表示，單位%。

1.2.3 失重率

稱重法測定。失重率按式（1）計算。

失重率=（初次稱量質(zhì)量-采樣時稱量質(zhì)量）/初次稱量質(zhì)量×100% （1）

1.2.4 硬度采用GY-4果實硬度計，隨機(jī)選取5個果實，圍繞赤道部位等距離測定3次，取平均值，單位kg/cm2。

1.2.5 可溶性固形物（SSC）含量

采用手持式折光儀[15]，隨機(jī)選取10個果實，分別在對角線方向取果肉，打漿過濾取汁進(jìn)行測定，重復(fù)3次取平均值。

1.2.6 可滴定酸（TA）含量

采用酸堿滴定法[16]。稱取樣品10.0 g置于研缽中磨碎，轉(zhuǎn)移到100 mL容量瓶中用蒸餾水定容至刻度，搖勻，靜置30 min后過濾。吸取20.0 mL濾液，加入2滴1%酚酞，用0.1 mol/L NaOH進(jìn)行滴定并記錄用量，以蒸餾水作空白對照，重復(fù)3次。

1.2.7 抗壞血酸（VC）含量

參考Ali等[17]的方法并稍作修改。稱取樣品10.0 g置于研缽中，加入少量2%草酸在冰浴條件下磨碎，轉(zhuǎn)入100 mL容量瓶中用2%草酸定容至刻度，搖勻，靜置10 min后過濾。吸取10.0 mL濾液至三角瓶中，用已標(biāo)定的2, 6-二氯酚靛酚溶液滴定并記錄用量，以2%草酸溶液作空白對照，重復(fù)3次。

1.2.8 過氧化物酶（POD）活性

參考Jayachandran等[18]的方法并稍作修改。稱取5.0 g樣品，加入5.0 mL緩沖液在冰浴下研磨成漿，4℃、12 000 r/min離心30 min取上清液即為酶液，并于4℃保存。取一支試管，加入3.0 mL 25 mmol/L愈創(chuàng)木酚和0.5 mL酶液，加入200 μL 0.5 mol/L H2O2混合。測定反應(yīng)液于470 nm處吸光度的變化，以每克樣品每分鐘吸光度變化0.01表示1個酶活性，重復(fù)3次，單位U/g。

1.2.9 多酚氧化酶（PPO）活性

參考曹建康等[19]方法，向試管中加入4.0 mL 50 mmol/L醋酸緩沖液（pH 5.5）、1.0 mL 50 mmol/L鄰苯二酚溶液混勻，加入0.1 mL酶液迅速混合。測定反應(yīng)液于420 nm處吸光度的變化，以每克樣品每分鐘吸光度變化0.01表示1個酶活性單位，重復(fù)3次，單位U/g。

1.2.10 過氧化氫酶（CAT）活性

參考Hu等方法[20]，酶促反應(yīng)體系由3 mL 20 mmol/L H2O2和0.1 mL酶液組成，在240 nm處測定吸光度的變化，以每克樣品每分鐘吸光度變化0.01表示1個酶活性，重復(fù)3次，單位U/g。

1.2.11 多聚半乳糖醛酸酶（PG）活性

參考Pathak等方法[21]，1 mL酶液加入1 mL 0.1%果膠溶液反應(yīng)1 h，用3, 5-二硝基水楊酸測定產(chǎn)生的還原糖量，重復(fù)3次，單位μg/（h·g）。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

每組試驗重復(fù)3次，數(shù)據(jù)取平均值。利用Excel 2013對數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，SPSS 19.0軟件進(jìn)行LSD顯著性分析（p＜0.05表示差異顯著，p＜0.01表示差異極顯著），Origin 8.5進(jìn)行繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對吊干杏腐爛率的影響

腐爛率是果實貯藏期間評價其品質(zhì)和保鮮效果的最直觀指標(biāo)。不同處理的杏果實貯藏50 d腐爛率變化結(jié)果如圖1所示。隨著貯藏時間延長果實腐爛率均呈現(xiàn)上升趨勢，上升速率為：CK＞處理2＞處理1＞處理3。處理組的腐爛率上升顯著低于對照組（p＜0.05）。杏果實貯藏20 d時開始出現(xiàn)腐爛；40 d后腐爛率升高速率上升；貯藏50 d時，CK和處理1、處理2、處理3的腐爛率分別為20.7%，15.4%，18.8%和11.1%。結(jié)果表明，不同保鮮處理均能抑制果實腐爛，且保鮮劑復(fù)合保鮮紙?zhí)幚硇Ч罴选?/p>

圖1 不同處理對吊干杏腐爛率的影響

2.2 不同處理對吊干杏失重率的影響

不同處理的杏果實低溫貯藏50 d失重率變化結(jié)果如圖2所示。隨著貯藏時間延長，果實失重率均呈現(xiàn)上升趨勢，且貯藏前期上升較快。與處理組相比，CK組的失重率上升速度顯著高于試驗組（p＜0.05）。貯藏50 d時，CK和處理1、處理2、處理3的果實失重率分別為4.08%，2.72%，3.01%和2.01%。結(jié)果表明，保鮮紙、保鮮劑處理均能抑制果實失重，且兩者復(fù)合處理效果最佳。

圖2 不同處理對吊干杏失重率的影響

2.3 不同處理對吊干杏硬度的影響

硬度可以衡量果實的成熟度及貯藏品質(zhì)。不同處理的杏果實低溫貯藏50 d硬度變化結(jié)果如圖3所示。在貯藏過程中，處理組果實硬度下降速率均較CK組低，其中處理3的果實硬度下降速率顯著低于其他處理組（p＜0.05）。1.5 kg/cm2是杏果實軟化的臨界值，當(dāng)硬度低于1.5 kg/cm2時能明顯感到杏果實變軟[22]。貯藏50 d時，CK和處理1、處理2、處理3的果實硬度分別為1.5，1.9，1.8和2.1 kg/cm2。結(jié)果表明，0 ℃貯藏50 d可以使杏果實硬度維持在臨界值之上，且保鮮紙和保鮮劑同時使用可以更好地維持杏果實硬度。

圖3 不同處理對吊干杏硬度的影響

2.4 不同處理對吊干杏SSC含量的影響

果實中SSC含量可以反映其品質(zhì)和風(fēng)味，不同處理的杏果實低溫貯藏50 d SSC含量變化結(jié)果如圖4所示。在貯藏過程中不同組SSC含量變化趨勢一致，均呈先升后降；CK組果實SSC含量在貯藏20 d時達(dá)到峰值27.94%，處理2、處理3貯藏30 d時達(dá)到峰值，分別為28.37%和28.06%，處理3貯藏40 d時達(dá)到峰值28.21%；與CK組相比，不同保鮮處理均能延緩SSC峰值的出現(xiàn)，但峰值大小無顯著差異（p＞0.05）。貯藏50 d時，CK和處理1、處理2、處理3果實的SSC含量分別為19.6%，23.84%，21.24%和26.75%。結(jié)果表明，保鮮處理有利于保持杏果實的品質(zhì)和風(fēng)味。

圖4 不同處理對吊干杏SSC含量的影響

2.5 不同處理對吊干杏TA含量的影響

不同處理的杏果實低溫貯藏50 d TA含量變化結(jié)果如圖5所示。在貯藏期TA含量呈現(xiàn)逐漸下降趨勢，且貯藏前期下降迅速，后期逐漸減緩，變化規(guī)律與班兆軍等[23]研究結(jié)果一致。貯藏20 d時，CK組果實TA含量下降30.9%，處理1、處理2、處理3組果實TA含量分別下降26.8%，23.6%和21.9%。貯藏50 d時，CK組果實的TA含量為0.68%，處理1、處理2、處理3組果實的TA含量分別為0.74%，0.72%和0.81%，分別高出CK組8.8%，5.9%和19.1%。結(jié)果表明，處理3可以更好地延緩杏果實TA含量的減少。

圖5 不同處理對吊干杏TA含量的影響

2.6 不同處理對吊干杏VC含量的影響

不同處理的杏果實低溫貯藏50 d VC含量變化結(jié)果如圖6所示。在貯藏期杏果實VC含量均呈逐漸下降趨勢，原因是采后果實成熟中VC逐漸被消耗。CK組VC含量下降程度顯著高于處理組（p＜0.05），貯藏40 d時保鮮紙與保鮮劑處理間VC含量差異不顯著（p＞0.05）。貯藏50 d時，處理1、處理2、處理3組果實的VC含量分別為10.86，11.5和12.47 mg/100 g，分別高出CK組29.6%，37.2%和48.8%。結(jié)果表明，保鮮處理可以降低杏果實VC含量的減少速率，維持果實的品質(zhì)和風(fēng)味。

圖6 不同處理對吊干杏VC含量的影響

2.7 不同處理對吊干杏POD活性的影響

POD是果實酶系統(tǒng)中的抗氧化酶之一，可以清除H2O2保持活性氧代謝平衡。不同處理的杏果實低溫貯藏50 d POD活性變化如圖7所示。在貯藏期POD活性均呈現(xiàn)先上升后下降趨勢，CK組POD活性上升速度最慢，在貯藏30 d時，CK、處理1、處理2達(dá)到峰值，分別為0.7，0.71和0.74 U/g，處理3果實POD活性上升速度最快，貯藏40 d時達(dá)到峰值0.82 U/g。貯藏50 d時，不同處理組的POD活性均顯著高于CK組（p＜0.05）且處理3極顯著（p＜0.01），表明保鮮劑和保鮮紙均有助于提高杏果實的POD活性，協(xié)同效果較好。

圖7 不同處理對吊干杏POD活性的影響

2.8 不同處理對吊干杏PPO活性的影響

PPO是影響果實褐變的重要酶因素，與果實采后褐變和衰老密切相關(guān)[24]。不同處理的杏果實低溫貯藏50 d PPO活性變化結(jié)果如圖8所示。不同處理組吊干杏果實的PPO活性均呈先上升后下降的趨勢，CK組吊干杏果實PPO活性上升最快，在貯藏30 d時，CK、處理1、處理2、處理3組果實的PPO活性均達(dá)到峰值，分別為0.057，0.054，0.053和0.041 U/g。貯藏30～50 d，隨貯藏期的延長果實逐漸衰老褐變，PPO活性逐漸降低。在貯藏50 d時，CK、處理1、處理2、處理3組果實的PPO活性分別為0.051，0.042，0.044和0.037 U/g，處理3組PPO峰值與貯藏末期活性均顯著低于其他組（p＜0.05），效果較好。

圖8 不同處理對吊干杏PPO活性的影響

2.9 不同處理對吊干杏CAT活性的影響

不同處理的杏果實低溫貯藏50 d CAT活性變化結(jié)果如圖9所示。在貯藏期不同處理組果實CAT活性均呈先上升后下降趨勢，貯藏20 d時，CK組果實CAT活性達(dá)到峰值1.57 U/g；貯藏30 d時，處理1、處理2、處理3組果實的CAT活性均達(dá)到峰值，分別為1.67，1.65和1.69 U/g，均顯著高于CK組（p＜0.05）。貯藏50 d時，處理1、處理2、處理3組杏果實的CAT活性分別為1.53，1.55和1.60 U/g，分別比CK組高出7%，8.4%和11.9%。結(jié)果表明，保鮮劑與保鮮紙相比保鮮效果差異不顯著（p＞0.05），協(xié)同保鮮效果較好。

圖9 不同處理對吊干杏CAT活性的影響

2.10 不同處理對吊干杏PG活性的影響

研究表明PG是導(dǎo)致果實中果膠物質(zhì)降解及軟化的關(guān)鍵酶之一[25]。不同處理的杏果實低溫貯藏50 d PG活性變化結(jié)果如圖10所示。CK組貯藏的吊干杏果實PG活性上升最快，貯藏40 d時達(dá)到峰值489.15 μg/（h·g）；不同處理組貯藏果實的PG活性變化趨勢一致，且處理1與處理3持續(xù)平緩上升，但顯著低于處理2（p＜0.05）。貯藏50 d時，處理1、處理2、處理3組果實的PG活性分別為376.88，423.24和358.62 μg/（h·g），分別比CK組低20.1%，10.3%和24%。結(jié)果表明，不同保鮮處理均能抑制杏果實PG活性，且1-MCP保鮮劑比保鮮紙能更好地延緩果實衰老。

圖10 不同處理對吊干杏PG活性的影響

3 結(jié)論

試驗通過比較1-MCP保鮮劑、保鮮紙及兩者協(xié)同處理與未經(jīng)處理的吊干杏果實的貯藏品質(zhì)，探究不同處理的保鮮效果。結(jié)果表明：3種處理均能有效降低吊干杏在貯藏過程中的腐爛率、失重率；延緩硬度的下降，提高SSC、TA、VC含量；保持其POD、CAT、PG的活性、抑制PPO活性。此外，分析各項生理指標(biāo)及酶活性影響得出，以1-MCP保鮮劑和保鮮紙協(xié)同處理吊干杏的保鮮效果最佳，能更有效地延緩吊干杏的衰老并維持其品質(zhì)處于較高水平，延長貯藏期。試驗所用保鮮劑和保鮮紙操作簡單、污染性低，可以同時處理大批量產(chǎn)品，在保鮮處理中廣泛用于多種果蔬保鮮，為1-MCP保鮮劑和保鮮紙應(yīng)用于吊干杏果實的貯藏保鮮提供理論依據(jù)。