微酸性電解水結(jié)合殼聚糖、殼寡糖涂膜對(duì)柑橘保鮮效果研究

高恒錦 金國(guó)強(qiáng) 周 康 朱瀟婷 李永杰

( 1.浙江省臨海市特產(chǎn)技術(shù)推廣總站 臺(tái)州 臨海 31700； 2.浙江水熊科技有限公司)

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國(guó)每年柑橘采后損失率達(dá)25%～30%，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失[1]，因此研究柑橘的貯藏保鮮技術(shù)對(duì)減少其采后損失具有重要的意義。浙江省臨海市柑橘種植面積近13333hm2，近七成為宮川溫州蜜柑，生產(chǎn)中多采用完熟栽培延后采摘栽培技術(shù)，完熟溫州蜜柑具有品質(zhì)優(yōu)良、化渣性佳、優(yōu)質(zhì)果率高、色澤鮮艷、風(fēng)味濃郁等特點(diǎn)，但成熟采摘期集中，致使一些果農(nóng)存在銷售難問(wèn)題，尤其是寒潮來(lái)臨之后,個(gè)別橘農(nóng)存在滯銷問(wèn)題。寬皮柑橘類采后保鮮技術(shù)一直是研究熱點(diǎn)，往往以七八分成熟度果實(shí)為試采，完熟果實(shí)保鮮技術(shù)研究報(bào)道較少。余意等[2]研究表明采收較早的果實(shí)即使貯藏達(dá)到完熟，香味品質(zhì)不佳。因此產(chǎn)業(yè)發(fā)展有完熟蜜橘采后保鮮的需求和必要。物理保鮮技術(shù)如氣調(diào)等方式，效果顯著，但試驗(yàn)條件要求嚴(yán)苛，操作復(fù)雜且成本較高?；瘜W(xué)合成保鮮劑具有高效、經(jīng)濟(jì)、方便等優(yōu)勢(shì)，是目前果實(shí)采后流通期間應(yīng)用最廣泛的保鮮方法[3,4]，但往往存在化學(xué)藥劑殘留等問(wèn)題。隨著消費(fèi)者健康意識(shí)的提升與消費(fèi)觀念的轉(zhuǎn)變，開發(fā)一種經(jīng)濟(jì)有效、無(wú)公害、無(wú)殘留的保鮮技術(shù)尤為關(guān)鍵。

研究表明[5,6]殼聚糖與殼寡糖涂膜具有較好貯藏保鮮效果，為具有綠色、無(wú)害等特點(diǎn)的可食性涂膜材料。殼聚糖具有良好的成膜性，在果實(shí)表面形成一層有一定阻隔性的膜，抑制呼吸和乙烯釋放，從而能夠減少營(yíng)養(yǎng)損耗和水分蒸發(fā)[7]。殼聚糖的抑菌性以及誘導(dǎo)植物抗病性等性質(zhì)，可以延緩果實(shí)采后衰老和病害發(fā)生[8]；殼寡糖處理能夠誘導(dǎo)貯藏過(guò)程中柑橘果實(shí)組織中結(jié)構(gòu)相關(guān)物質(zhì)積累，抑制果皮中果膠類物質(zhì)的降解，有效降低柑橘果實(shí)貯藏過(guò)程中的失重率[9]；微酸性電解水是一種新型消毒殺菌劑，含有效氯和活性氧等殺菌因子，作用完全后變成水而無(wú)害，具有安全環(huán)保、制取價(jià)格低廉、廣譜殺菌等[10-13]特點(diǎn)。研究表明電解水可以抑制乙烯的釋放，導(dǎo)致呼吸速率下降，從而延緩果蔬的成熟衰老，延長(zhǎng)產(chǎn)品的貯藏時(shí)間。在梨汁、草莓、水蜜桃、菠蘿等[14-16]果蔬保鮮中都得到廣泛的應(yīng)用且效果顯著。電解水浸泡清洗具有操作簡(jiǎn)單，成本低廉、安全高效等優(yōu)點(diǎn)。電解水浸泡及浸泡后涂膜處理應(yīng)用于完熟溫州蜜柑保鮮未見報(bào)道，本研究通過(guò)比較電解水浸泡以及電解水浸泡結(jié)合殼聚糖、殼寡糖涂膜，比較其對(duì)完熟宮川溫州蜜柑的保鮮效果，為完熟溫州蜜柑保鮮技術(shù)推廣應(yīng)用提供支撐。

1 材料和方法

1.1 材料與方法

本試驗(yàn)自2020年11月～2021年2月實(shí)施完成，供試溫州蜜柑果實(shí)采自臨海市涌泉柑橘專業(yè)合作社基地（2019/11/18）。微酸性電解水由浙江水熊科技有限公司生產(chǎn)的SW-G20型次氯酸發(fā)生器設(shè)備制取，pH 5.3～5.6，ACC 60ppm。2500分子量殼寡糖、99%殼聚糖（湖南世紀(jì)華星生物工程有限公司）。

選擇大小一致、無(wú)機(jī)械損傷、無(wú)病蟲害的果實(shí)（約200kg），采后12h內(nèi)做保鮮處理，分四組，前三組用60 ppm微酸性電解水浸泡1min。自然陰干、陰干后用0.1%殼聚糖做包衣、陰干后用1%殼寡糖做包衣，清水浸泡自然陰干做對(duì)照，約3d（11月20日）全部陰干，按照貯藏條件分冷庫(kù)貯藏與室溫貯藏，冷庫(kù)貯藏。每組處理重復(fù)三次。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

室溫貯藏：每隔10 d檢測(cè)果實(shí)失重率、感官評(píng)價(jià)、腐爛率、腐爛指數(shù)、相對(duì)防效、可溶性固形物含量與可滴定酸含量等指標(biāo)。低溫冷庫(kù)貯藏：每隔10 d調(diào)查果實(shí)失重率、感官評(píng)價(jià)，每隔20 d調(diào)查腐爛率、腐爛指數(shù)、相對(duì)防效、可溶性固形物含量與可滴定酸含量等指標(biāo)信息。果實(shí)失重率=（貯前質(zhì)量-貯后質(zhì)量）/貯前質(zhì)量*100%；果實(shí)腐爛分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：0級(jí)，無(wú)腐爛；1級(jí)輕度腐爛，腐爛面積占果實(shí)表面積10%以下；2級(jí)中度腐爛，腐爛面積占果實(shí)表面積10%～30%；3級(jí)重度腐爛，腐爛面積占果實(shí)表面積30%以上。果實(shí)腐爛率=腐爛果數(shù)/總果數(shù)*100%（單果腐爛面積大于10%按爛果計(jì)）。腐爛指數(shù)=[∑(各級(jí)病果數(shù)*各級(jí)代表值)/（調(diào)查總果數(shù)*最高級(jí)代表值）]*100%。相對(duì)防效=[（對(duì)照腐爛指數(shù)-處理腐爛指數(shù)）/對(duì)照腐爛指數(shù)]*100%。感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：5分為果實(shí)外在飽滿，果皮完全不褶皺，沒(méi)有斑點(diǎn)，無(wú)腐敗現(xiàn)象；4分為果實(shí)外在飽滿，果皮出現(xiàn)輕微褶皺，出現(xiàn)零星斑點(diǎn)，無(wú)腐敗現(xiàn)象，略微失水；3分為果皮略微下沉，果皮出現(xiàn)小量褶皺，出現(xiàn)小量斑點(diǎn)，無(wú)腐敗現(xiàn)象，輕微失水；2分為果皮出現(xiàn)中度褶皺，大面積出現(xiàn)斑點(diǎn)，輕微腐敗，中度失水；1分為果皮出現(xiàn)皮軟狀況，斑點(diǎn)布滿整個(gè)柑橘，大面積出現(xiàn)腐敗情況，重度失水，并伴有異味；0分為完全腐敗[3]。根據(jù)柑橘感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，10人打分。所有指標(biāo)檢測(cè)重復(fù)三次，取算術(shù)平均數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)偏差。

1.3 數(shù)據(jù)分析

表1 各組處理編號(hào)與貯藏處理方試

采用Excel 2010和SPSS13.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析與制圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 對(duì)果實(shí)失重率與感官評(píng)價(jià)的影響

柑橘在貯藏過(guò)程中，通過(guò)呼吸消耗有機(jī)物為生命活動(dòng)提供能量和中間產(chǎn)物，加上蒸騰作用導(dǎo)致水分散失，引起果實(shí)失重[17]。試驗(yàn)表明（圖1、圖2）隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng)，果實(shí)失重率逐漸增加。室溫貯藏：與對(duì)照（CK-1）相比，經(jīng)電解水處理果實(shí)失重減慢，失重率降低，電解水浸泡結(jié)合0.1%殼聚糖涂膜失重率最低（60 d失重率為9.97%），通過(guò)涂膜處理后在果實(shí)表面形成一層較為致密和均勻的薄膜，在一定程度上抑制了果實(shí)的蒸騰作用和呼吸作用，減少了水分的散失和自身有機(jī)物消耗[18]，殼聚糖涂膜效果略優(yōu)于殼寡糖涂膜，差異不顯著，與鄧麗莉等[19]、黃夢(mèng)甜等[20]研究結(jié)果基本一致。冷庫(kù)貯藏：各處理間失重率差異不大，與低溫條件降低果實(shí)代謝等因素有關(guān)。低溫貯藏失重率明顯低于同期室溫貯藏，控制溫度是延長(zhǎng)柑橘保鮮時(shí)間的重要手段。感官評(píng)價(jià)與失重率呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)，隨著失重率增加感官評(píng)價(jià)降低，冷庫(kù)貯藏感官評(píng)價(jià)高于同期室溫貯藏。研究表明[21]在果蔬貯藏過(guò)程中，失重率超過(guò)5%，就會(huì)有皺縮萎蔫現(xiàn)象的發(fā)生。本試驗(yàn)中果實(shí)失重率室溫貯藏20 d就高于5%，冷庫(kù)貯藏60d仍低于5%。室溫貯藏經(jīng)電解水處理失重率顯著低于對(duì)照，冷庫(kù)貯藏，10 d之后就顯著低于對(duì)照，說(shuō)明電解水處理可以減緩水果貯藏失重，與紀(jì)淑娟等[22]研究結(jié)果一致。

圖1 室溫貯藏期間果實(shí)失重率與感官評(píng)價(jià)變化

圖2 低溫貯藏期間果實(shí)失重率與感官評(píng)價(jià)變化

2.2 對(duì)果實(shí)腐爛率與防效的影響

果實(shí)腐爛率是評(píng)價(jià)柑橘貯藏效果的重要指標(biāo)。比較兩種貯藏條件下的對(duì)照處理，室溫貯藏腐爛率（20d為17.25%、30d為25.44%），冷庫(kù)貯藏60 d腐爛率（22.86%）。室溫貯藏電解水浸泡結(jié)合殼寡糖涂膜處理腐爛率最低（30 d 9.70%、60 d 28.36%），與其他處理均差異顯著，腐爛指數(shù)均顯著低于對(duì)照，相對(duì)仿效亦優(yōu)于其他處理。電解水浸泡處理后30 d以內(nèi)腐爛率低于15.83%，顯著低于對(duì)照（25.44%）。腐爛指數(shù)、相對(duì)防效比較表明低溫貯藏（表2）電解水浸泡處理效果最優(yōu)，室溫貯藏（表3）電解水浸泡處理結(jié)合殼寡糖包衣處理效果最優(yōu)。室溫貯藏期間，殼聚糖與殼寡糖處理間無(wú)顯著差異，顯著優(yōu)于其他處理。

表2 電解水浸泡結(jié)合包衣處理對(duì)室溫貯藏柑橘腐爛防效的影響

表3 電解水浸泡結(jié)合包衣處理對(duì)低溫貯藏柑橘腐爛防效的影響

2.3 對(duì)果實(shí)品質(zhì)的影響

貯藏期間保持優(yōu)良品質(zhì)與口感，是銷售價(jià)格穩(wěn)定的關(guān)鍵，也是果農(nóng)增產(chǎn)增收的重要保障。試驗(yàn)表明（圖3）室溫貯藏的結(jié)果：與張晶琳等[23]、林旭東等[24]研究結(jié)果存在一定差異，他們的研究認(rèn)為柑橘貯藏期間，總體含糖量呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)，是由于果實(shí)在采收后繼續(xù)進(jìn)行呼吸代謝，果實(shí)中的有機(jī)酸等物質(zhì)在代謝中轉(zhuǎn)化為糖，隨著果實(shí)的完全成熟，總含糖量達(dá)到最大值，再將營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消耗殆盡引起的[25]，本試驗(yàn)中試材基本已完熟，所以可溶性固形物含量基本表現(xiàn)持續(xù)下降趨勢(shì)，電解水浸泡處理可以延緩可溶性固形物含量下降速度與趨勢(shì)。室溫貯藏：處理與對(duì)照間可固含量呈現(xiàn)波動(dòng)性下降趨勢(shì)，60 d時(shí)處理顯著高于對(duì)照，低溫貯藏：各處理均表現(xiàn)高于對(duì)照，有待進(jìn)一步驗(yàn)證。經(jīng)涂膜處理的柑橘較對(duì)照組柑橘的可溶性固形物含量下降減緩。與劉秘等[26]在北碚447錦橙上的研究報(bào)道有差異，電解水浸泡加殼聚糖涂膜與對(duì)照差異較小。

圖3 電解水處理結(jié)合包衣對(duì)柑橘室溫貯藏期間可溶性固形物含量與可滴定酸含量的影響

圖4 電解水處理結(jié)合包衣對(duì)柑橘冷庫(kù)貯藏期間可溶性固形物含量與可滴定酸含量的影響

3 結(jié)論

不同貯藏條件下，柑橘保鮮效果差異巨大，適度低溫可以有效減少柑橘腐爛與果實(shí)失重，延長(zhǎng)貯藏保鮮時(shí)間。室溫貯藏電解水浸泡結(jié)合1%殼寡糖保鮮效果最佳，20 d以內(nèi)失重率、腐爛率遠(yuǎn)低于對(duì)照，表明電解水在完熟溫州蜜柑保鮮方面具有潛在的應(yīng)用價(jià)值，對(duì)貨架期要求不長(zhǎng)（20 d以內(nèi)）的鮮果超市，可以通過(guò)電解水浸泡室溫保鮮。冷庫(kù)貯藏電解水浸泡效果最佳60 d腐爛率為6.65%左右，電解水浸泡應(yīng)用于冷庫(kù)貯藏效果優(yōu)良，電解水用于完熟蜜橘保鮮的適用范圍和作用機(jī)理，需要進(jìn)行更加深入的研究，以期使其能更好的應(yīng)用于完熟柑橘貯藏保鮮。