不同貯藏溫度對磴口華萊士蜜瓜質構特性、理化指標、感官品質變化及相關性分析

劉 聰，李亞珍，尹嘉敏，鄧 云，孫 靜，王吉力特

（1.河套學院農學系 內蒙古巴彥淖爾 015000； 2.上海交通大學農業(yè)與生物學院 上海 200240）

磴口華萊士蜜瓜屬于葫蘆科甜瓜屬的厚皮甜瓜，是內蒙古巴彥淖爾市磴口縣的著名特產，河套地區(qū)地處黃河沿岸，日照時間長，晝夜溫差大，氣候干旱少雨，為其提供了優(yōu)越的生長環(huán)境。磴口華萊士蜜瓜因具有香氣濃郁、醇香甘甜、風味獨特等特征已成為國家名優(yōu)特產品之一，久負盛名。磴口華萊士蜜瓜屬典型的呼吸躍變型果實，其采收期正值高溫季節(jié)，呼吸作用增強，成熟加快，極易腐敗變質，嚴重影響其貯藏品質及食用價值。因此，研究采后質構變化及理化品質，探索有效貯藏保鮮方法，對減少其采后損失、提高經濟效益、加速“天賦河套”農畜產品區(qū)域品牌的推廣具有重要意義。

果蔬在采后加工、運輸、貯藏和銷售等環(huán)節(jié)中其品質不可避免地會受到不利因素的影響，質構是衡量果蔬產品品質的重要指標之一。徐飛等探討低溫貯藏對菠蘿蜜質構特性及理化品質的影響，結果表明，果苞貯藏模式在低溫貯藏期內品質較好。宋肖琴等對枇杷果實采后質地變化進行研究，結果表明，在20 ℃和0 ℃貯藏溫度下4 種果實的硬度、黏著性等質構參數(shù)隨貯藏時間延長而增加，而出汁率均明顯下降。劉莉等采用質地多面分析（TPA）、穿刺和剪切3 種方法，對6 個品種的甜瓜果肉質構進行測定，并進行相關性分析，結果表明，由TPA 獲得的硬度、黏著性、咀嚼性及穿刺獲得的脆性和平均硬度，能反映不同品種甜瓜果肉的質地差異。潘好斌等分析了10 種薄皮甜瓜的8 個質構指標、6 個質地相關的化學指標，并通過相關性分析、因子分析、系統(tǒng)聚類分析，建立了一套綜合評價薄皮甜瓜果實質地品質的方法。

目前，對磴口華萊士蜜瓜的研究，主要集中于栽培，氣候適宜度分析，果實采后成熟、衰老以及生理等方面。而對不同貯藏溫度對華萊士瓜質構特性的研究鮮見報道。本試驗中，分析了不同貯藏溫度條件下磴口華萊士蜜瓜貯藏期間的質地參數(shù)變化，以期為其采后貯藏保鮮技術的開發(fā)提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗用蜜瓜均為磴口華萊士蜜瓜，成熟度為八成熟、大小均勻、無機械損傷的果實。2020 年7 月28 日購置于內蒙古巴彥淖爾市磴口縣田地。

1.2 試驗儀器

TMS-Pilot 質構儀（美國FTC 公司）；PAL-1 便攜式手持折光儀（日本愛巖石公司）；超純水機（英國ELGA Micra）；YC-1 層析柜（北京博醫(yī)康實驗儀器有限公司）；PR-124ZH 分析天平（奧豪斯儀器有限公司）；ST3100 pH 計（奧豪斯儀器有限公司）。

1.3 方法

1.3.1 樣品處理 采摘當天運至實驗室，選擇大小均勻、成熟度一致、無機械損傷的果實隨機分為兩組，分別進行常溫和低溫貯藏試驗，常溫為內蒙古巴彥淖爾市7—8 月份室內溫度28 ℃；參照房世杰等的基礎上略作改動，選定低溫為6 ℃。第2 天開始取樣（記作貯藏0 d），每隔1 d 隨機各取3 顆華萊士瓜，進行外部感官評定后，分別對果實（如圖1 所示）柄周、中部赤道和果頂部位進行穿刺測試；其次，將果實分別縱向均勻切分為兩半，進行內部感官評定；再用圓柱形打孔器（=1.8 cm）沿果實縱徑中間部位（如圖2 所示）由果肉內部向外打孔，切取圓柱形果肉；最后進行相關的質地多面分析（TPA）測試及理化檢測。

圖1 穿刺部位示意圖

圖2 果肉取樣的部位

1.3.2 感官評定 先將磴口華萊士蜜瓜依次編號并放置在白色板上，邀請5 名經過一定感官培訓的人員對其外觀、內部進行感官評定。評價內容包括果皮特征、果實硬度、整果氣味、果肉質地、果肉氣味、甜度等。在感官品評時，評價員彼此之間不能討論交流，隨機品嘗已編號的樣品，3 次重復，并對照感官評價評分標準（表1）進行打分，取其平均值。

表1 磴口華萊士蜜瓜感官評價評分標準

1.3.3 質構儀整果穿刺測定 參照文獻[14]方法的基礎上略作改動，將試樣置于MS-Pilot 質構儀TMS 6（=2 mm）探頭下做穿刺試驗。參數(shù)設置為：測試速度1.0 mm·s，穿刺深度為20 mm，觸發(fā)力為5 g。由質地特征曲線得到表征質地狀況的評價參數(shù)：果皮硬度。

1.3.4 果肉出汁率的測定 根據(jù)潘秀娟等方法進行測定。在果實赤道面，用圓形打孔器取1.8 cm×1.8 cm 圓柱形果肉，擠壓1 次，用稱重法計算果實受壓變形90%的失重率。

1.3.5 可溶性固形物含量測定 從每個華萊士瓜赤道部位均勻選取4 個位點取果肉，用紗布過濾打漿后的蜜瓜汁，采用手持折光儀測定可溶性固形物含量。

1.3.6 有機酸含量測定 采用酸堿滴定法測定，3次重復，取其平均值。

1.3.7 質構儀質地多面分析（TPA）的測定方法 沿果梗，將果實縱向均勻切分為兩半，使用內徑1.8 cm的打孔器按圖2 所示測點A、B、C、D 取果肉試樣。將其置于MS-Pilot 質構儀TMS 38（=60 mm）探頭下做TPA 試驗。參考劉翔等的實驗參數(shù)，并稍作調整，壓縮速度1.0 mm·s，壓后上行速度1.0 mm·s，2 次壓縮中間停頓5 s，試樣受壓變形30%，觸發(fā)力為5 g。由質地特征曲線得到表征果肉質地狀況的評價參數(shù)：硬度、咀嚼性、內聚性、黏附性和彈性。

1.3.8 數(shù)據(jù)處理與分析 采用Excel 進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，采用SPSS 20.0 軟件進行相關性分析及方差分析。

2 結果與分析

2.1 不同貯藏溫度對磴口華萊士蜜瓜感官品質的影響

由表2 可知，隨著貯藏時間的增加，蜜瓜各項感官品質呈下降趨勢。常溫貯藏4 d 后，果皮特征、果實硬度、整果氣味、果肉質地分值都急速下降，甜度下降緩慢；貯藏10 d 感官品質嚴重下降，喪失商品價值；而低溫貯藏0～10 d 期間，感官品質基本無顯著性變化，較好地保持了鮮果的感官品質。低溫貯藏18 d 開始，果皮顏色迅速加深，呈紅褐色并伴有灰色或黑色的霉斑；整果香氣變淡，果肉顏色變?yōu)辄S白色；質地綿軟、微甜、果肉開始潰敗腐爛，22 d失去商品價值。有趣的是，果肉氣味下降速度緩慢，變化不大。該結果可能與蜜瓜果皮厚度、果肉組織等有關系，需要進行更深層的研究。以上結果表明，不同貯藏溫度對磴口華萊士蜜瓜的感官品質和商品價值有較大的影響，低溫貯藏的保鮮效果優(yōu)于常溫貯藏，可延長12 d。

表2 不同貯藏溫度對磴口華萊士蜜瓜感官品質得分的影響

2.2 不同貯藏溫度對磴口華萊士蜜瓜理化指標的影響

由表3 可知，隨著貯藏時間的增加，可溶性固形物含量均呈先下降、后上升、再下降的變化趨勢。常溫貯藏10 d 可溶性固形物含量與0 d 相比較顯著下降24.00%，而低溫貯藏10 d 下降了13.35%，與0 d 之間無顯著性差異。該結果表明，低溫貯藏可以延緩磴口華萊士蜜瓜后熟進程，使可溶性固形物含量長時間維持在較高水平，能保持果實的營養(yǎng)和風味。

表3 不同貯藏溫度對磴口華萊士蜜瓜理化指標的影響

酸味作為果實的主要風味之一，是由蘋果酸、檸檬酸、酒石酸等主要的有機酸組成。

由表3 可知，蜜瓜果肉組織中，酒石酸含量略高于檸檬酸和蘋果酸含量。常溫貯藏條件下，果實中有機酸含量直線下降，貯藏10 d，蘋果酸、檸檬酸和酒石酸含量分別下降了77.01%、63.86%和58.76%；與0 d 之間均存在顯著差異。低溫貯藏條件下，有機酸含量均呈先下降后上升、再下降的變化趨勢；貯藏10 d，果實中檸檬酸和酒石酸含量分別下降了17.50%和18.09%，與0 d 之間均無顯著性差異。以上結果表明，貯藏溫度對果實有機酸含量的影響較大，低溫貯藏可有效抑制有機酸被消耗。

由表3 可知，不同溫度貯藏條件下，10 d 的果肉出汁率均無顯著性變化，低溫貯藏16 d 與0 d 相比較果肉出汁率無顯著性差異，均較好地保持了果肉水分含量。該結果表明，不同貯藏溫度對磴口華萊士蜜瓜出汁率影響不明顯，其良好的保水能力，可能與果皮厚度和細胞組織有關系。

2.3 不同貯藏溫度對磴口華萊士蜜瓜質構特性的影響

由表4 可以看出，常溫貯藏條件下，10 d 果皮硬度、果肉硬度為初始值的44.47%、38.83%，而低溫貯藏10 d 為初始值的75.20%、93.46%。該結果說明，低溫貯藏能有效抑制果實的軟化。常溫貯藏4 d開始，果肉彈性顯著下降，內聚性明顯下降，而低溫貯藏無顯著性變化，貯藏22 d，內聚性下降了13.33%。該結果說明，低溫貯藏能有效地抑制果實內部結合力的下降和組織軟綿，較好地保持果實完整性。4 d 開始常溫組果肉黏附性下降較快，幅度較大，最低達到0.22 mJ，而低溫組0～10 d 期間黏附性無顯著性變化。該結果表明，低溫貯藏能有效地抑制果實代謝活動及失水，抑制黏附性增加。4 d開始常溫組果肉咀嚼性顯著性下降，而低溫組貯藏0～10 d 期間基本無顯著性變化，較好地維持了果實的食用口感。

表4 不同貯藏溫度對磴口華萊士蜜瓜質構特性的影響

2.4 不同貯藏溫度下磴口華萊士蜜瓜質構參數(shù)間相關性分析

不同貯藏溫度下磴口華萊士蜜瓜果實質構參數(shù)間的相關性分析結果（表5）顯示，各項質構指標間均呈現(xiàn)較好的相關性。低溫貯藏過程中果皮硬度與果肉彈性之間呈極顯著正相關，而與其他質構指標之間無相關性；果肉硬度與咀嚼性之間呈極顯著正相關；黏附性與果肉硬度、咀嚼性、內聚性之間呈極顯著負相關，而彈性與果肉硬度、內聚性之間無相關性，與咀嚼性呈顯著正相關。常溫貯藏過程中，果皮硬度與果肉硬度、內聚性、彈性、咀嚼性之間呈顯著正相關性；果肉硬度與內聚性、彈性、咀嚼性之間呈極顯著正相關，相關系數(shù)為0.940、0.966、0.957；內聚性與彈性、咀嚼性之間呈顯著正相關，黏附性與彈性之間呈極顯著正相關。表明質構指標表現(xiàn)出對溫度更加敏感的特點。

表5 不同貯藏溫度下磴口華萊士蜜瓜質構參數(shù)間的相關性

2.5 不同貯藏溫度下磴口華萊士蜜瓜質構參數(shù)與感官品質指標間相關性分析

不同貯藏溫度對磴口華萊士蜜瓜質構參數(shù)與感官品質指標間相關性分析結果（表6）顯示，質構指標與感官品質指標間存在不同程度的相關性。低溫貯藏條件下，果皮硬度與果皮特征、甜度、整果氣味呈顯著正相關；果肉硬度與果肉質地、果皮特征、甜度、整果氣味呈顯著正相關；果皮特征、果肉質地、甜度、整果氣味與內聚性、彈性、咀嚼性均呈顯著正相關，與黏附性均呈極顯著負相關。由此可知，果肉風味與任何質構指標間均無顯著相關。常溫貯藏條件下，果皮硬度與甜度以外其他感官品質指標間均呈顯著正相關；果肉硬度、內聚性、彈性、咀嚼性與果肉質地、果肉氣味、整果氣味均呈顯著正相關；結果表明，甜度與質構指標間均無顯著相關性，黏附性與感官品質指標間均無顯著相關。上述結果表明，不同貯藏溫度對磴口華萊士蜜瓜質構參數(shù)與感官品質指標之間具有不同程度的相關性。果皮硬度、果肉硬度、咀嚼性、彈性和內聚性均能作為反映果實質構性能指標判定的主要參數(shù)。

表6 不同貯藏溫度下磴口華萊士蜜瓜質構參數(shù)與感官品質間相關性分析

3 討論與結論

內蒙古巴彥淖爾市磴口縣被國務院批準授予“中國華萊士蜜瓜之鄉(xiāng)”。磴口華萊士蜜瓜是全市經濟支柱產業(yè)，傳統(tǒng)上人們用觸覺和味覺來判斷其商品價值，難免會有很大的誤差。果實品質與營養(yǎng)成分以及貯藏時間、貯藏環(huán)境等緊密相聯(lián)，溫度是生鮮果蔬采后貯藏保鮮的重要影響因素，適宜的溫度能有效保持采后果蔬的品質。謝林君等研究表明，低溫處理能有效減緩陽光玫瑰葡萄果實好果率、耐拉力值、硬度和可滴定酸含量的下降，保持果面色澤及果實形態(tài)。本試驗常溫貯藏4 d 開始，蜜瓜各項感官品質急速下降，貯藏10 d 喪失了商品價值，而低溫貯藏0～10 d，感官品質無顯著性下降，較好地保持了鮮果的感官品質，低溫條件相比于常溫條件更能有效減緩磴口華萊士蜜瓜果肉可溶性固形物和有機酸含量的下降，較好地保持營養(yǎng)與風味，有效延長貨架期12 d。這個結果與巴良杰等的結果較一致，果實的衰老與溫度具有顯著相關性，適當?shù)牡蜏乜捎行П３止麑嵭螒B(tài)和色澤，抑制果實的衰老。但貯藏溫度對出汁率的影響不顯著，良好的保水能力，可能與果皮厚度和細胞組織有關系，需要進行更深層的研究。

果肉組織的機械特性與果肉細胞組織結構及內含物成分、狀態(tài)有關，特別是細胞壁果膠在諸多果蔬的結構特性方面發(fā)揮了重要作用。馬媛媛等研究表明，較高的果膠含量可導致更高的硬度、黏性、彈性和咀嚼性。本試驗中低溫貯藏有效延緩磴口華萊士蜜瓜果皮硬度、果肉硬度、咀嚼性、內聚性等質構指標的下降，抑制果實的軟化，維持原有的口感。相關性分析結果表明，常溫貯藏條件下，果肉硬度和果皮硬度呈顯著正相關，而低溫貯藏條件顯示無相關性。不同溫度也有可能對細胞間的連接緊密程度有較大的影響，需要進一步研究。

綜上所述，低溫貯藏能有效減緩果實可溶性固形物和有機酸含量的下降，有效延緩果皮硬度、果肉硬度和咀嚼性等的下降，并抑制果實的軟化，延長貯藏期12 d。相關性分析表明，質構參數(shù)之間、質構參數(shù)與感官品質指標之間存在不同程度的相關性。磴口華萊士蜜瓜果皮硬度、咀嚼性和內聚性等均能較好地反映果實品質的變化，可作為其品質評價指標；該結果為開發(fā)其貯藏保鮮技術提供了科學數(shù)據(jù)。