電商物流對(duì)杏運(yùn)輸微環(huán)境及貨架品質(zhì)的影響

陳園園，張京社

（山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科學(xué)與工程學(xué)院，山西 太原 030031）

杏為薔薇科（Rosaceae）杏屬（ArmeniacaMill.）植物，我國(guó)作為杏的起源中心之一，栽培歷史悠久，種質(zhì)資源豐富[1]。杏果風(fēng)味獨(dú)特，具有較好的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和保健作用[2]，但杏屬于呼吸躍變型果實(shí)，成熟期正值夏季高溫季節(jié)，采摘后果實(shí)生理代謝非常旺盛，且果皮嬌嫩易受損傷，極易發(fā)生后熟軟化、劣變和腐爛[3]，常溫下貯藏期僅為3～5 d[4]，嚴(yán)重地制約其市場(chǎng)供應(yīng)能力。

近年來(lái)，隨著互聯(lián)網(wǎng)及電商平臺(tái)的高速發(fā)展，電子商務(wù)也迅速進(jìn)入新鮮果蔬行業(yè)[5]。電商物流配送方式，使果實(shí)從生產(chǎn)者直接運(yùn)送至消費(fèi)者手中，省去了冷鏈物流和水果銷售終端所產(chǎn)生的中間費(fèi)用與貨架期，但果實(shí)商品價(jià)值最終能否實(shí)現(xiàn)也對(duì)現(xiàn)代物流提出了更高要求[6]。賀紅霞等[7]研究發(fā)現(xiàn)，預(yù)冷作為果品冷鏈的首要環(huán)節(jié)，能快速去除農(nóng)產(chǎn)品的田間熱、降低貯運(yùn)設(shè)備冷負(fù)荷。預(yù)冷還可降低果蔬采后呼吸強(qiáng)度，抑制酶活性，降低乙烯的釋放與催熟效應(yīng)，減緩生理代謝，延緩果蔬變質(zhì)[8]。賈連文等[9]研究認(rèn)為，冷凍后的冰袋也能在溫度較高的貯運(yùn)過程中持續(xù)吸收周圍熱量，一定時(shí)間內(nèi)使包裝內(nèi)小環(huán)境保持低溫狀態(tài)。目前，杏電商物流運(yùn)輸主要以常溫為主，且對(duì)杏保鮮的研究主要集中在靜態(tài)的冷庫(kù)或傳統(tǒng)的大型冷鏈車等方面，缺乏對(duì)新型電商物流（單箱快遞）模式下鮮杏保鮮方式的研究。

本研究對(duì)比分析常溫、預(yù)冷、冰袋、預(yù)冷結(jié)合冰袋，不同運(yùn)輸方式包裝箱內(nèi)微環(huán)境溫濕度的變化情況，及對(duì)運(yùn)輸后貨架期杏品質(zhì)等商品性的影響，旨在為改善杏電商物流條件延長(zhǎng)果品貨架期提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試杏為白水杏（采收品質(zhì)：?jiǎn)喂|(zhì)量116.50 g；硬度4.87 kg/cm2；固形物11.80%；可滴定酸1.20%），于2018年6月30日采自山西省忻州市繁峙縣果園（113.24°E，39.19°N），挑選大小一致、無(wú)病蟲害、無(wú)機(jī)械損傷、接近九成熟（果皮轉(zhuǎn)色率達(dá)70%～90%）的果實(shí)。外層包裝使用硬紙箱（規(guī)格43 cm×27 cm×11 cm）；內(nèi)層包裝使用泡沫箱（可發(fā)性聚苯乙烯泡沫塑料，1.8 cm 厚，12 枚裝獨(dú)立凹槽）；內(nèi)置冰袋規(guī)格200 mL（選用高聚化合物變相蓄冷原料配制而成）；預(yù)冷處理所使用的冷庫(kù)儀表溫度為2～3 ℃。

1.2 試驗(yàn)方法

本試驗(yàn)選用常見的泡沫箱運(yùn)輸鮮果電商物流配送方式，能夠減少運(yùn)輸過程中的震動(dòng)，有效延緩包裝箱內(nèi)溫度的上升，保持包裝內(nèi)的濕度[10]。采用4種處理方式，分別為對(duì)照（不預(yù)冷，不加冰袋）、預(yù)冷（不加冰袋）、冰袋（不預(yù)冷）、預(yù)冷＋冰袋，各處理3 個(gè)重復(fù)（3 箱），均由繁峙縣郵政快遞至太原。預(yù)冷20 h后果實(shí)出庫(kù)溫度為4 ℃；加冰袋處理時(shí)冰袋數(shù)量均為1個(gè)。對(duì)物流中（24 h）不同預(yù)冷及冰袋處理進(jìn)行溫濕度數(shù)據(jù)跟蹤記錄及貨架期（常溫下）3～5 d果實(shí)品質(zhì)測(cè)定。

1.3 測(cè)定指標(biāo)及方法

包裝內(nèi)溫濕度采用雙通道自動(dòng)記錄式溫濕度記錄儀SSN-22（深圳市源恒通科技有限公司（30 min/次））進(jìn)行測(cè)定；果實(shí)硬度采用FT327 型果實(shí)硬度計(jì)測(cè)定；可溶性固形物（TTS）含量采用PR-101α 折光儀測(cè)定；可滴定酸（TA）含量采用堿式滴定法測(cè)定，單位以%計(jì)。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用SPSS 26.0 軟件統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)及進(jìn)行顯著性分析，采用Excel 2007 軟件制圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理方式對(duì)杏物流運(yùn)輸過程中溫濕度的影響

2.1.1 不同處理方式對(duì)杏物流運(yùn)輸過程溫度的影響 由圖1 可知，與對(duì)照相比，預(yù)冷、冰袋、預(yù)冷＋冰袋3 個(gè)處理均能顯著降低物流運(yùn)輸中包裝箱內(nèi)小環(huán)境的溫度，其中，預(yù)冷+冰袋處理后的果實(shí)包裝內(nèi)全程溫度最低，預(yù)冷處理和冰袋處理的溫度次之且較為接近。對(duì)照處理受外界環(huán)境溫度影響較大，由最初的31.77 ℃緩慢下降并保持在28 ℃左右，果實(shí)長(zhǎng)時(shí)間處在高溫密閉環(huán)境中明顯不利于品質(zhì)維持；其他3 種處理起始溫度由低到高排序?yàn)椋侯A(yù)冷+冰袋（4.20 ℃）＜預(yù)冷（4.27 ℃）＜冰袋（18.83 ℃），且隨物流時(shí)間的延長(zhǎng)，溫度均呈不同速率上升的趨勢(shì)。預(yù)冷+冰袋處理在17.5 h 升溫至20 ℃，預(yù)冷處理在9.5 h升溫至20 ℃，而冰袋處理升溫至20 ℃只用了8 h。從圖1 還可看出，預(yù)冷處理的溫度在2 h 之內(nèi)由4 ℃快速升溫至16 ℃，低溫范圍內(nèi)溫度大幅升高致使果實(shí)呼吸強(qiáng)度大大增加，且14 h 以后，預(yù)冷處理的溫度與對(duì)照接近，預(yù)冷低溫作用失效，不利于果品保存。結(jié)果說明，電商物流過程中，杏在預(yù)冷+冰袋處理下蓄冷效果最佳，單一預(yù)冷或單一冰袋處理的效果次之，單一冰袋處理后包裝內(nèi)的溫度更為穩(wěn)定，變化范圍較小。

2.1.2 不同處理方式對(duì)杏物流運(yùn)輸過程相對(duì)濕度的影響 由圖2 可知，與對(duì)照相比，各處理的相對(duì)濕度變化不一。對(duì)照的相對(duì)濕度較為穩(wěn)定，在80%～90%波動(dòng)，其他處理在運(yùn)輸后期（16 h 后）趨于穩(wěn)定，16～24 h 相對(duì)濕度由高到低依次為：冰袋＞預(yù)冷+冰袋＞對(duì)照＞預(yù)冷，且除預(yù)冷處理外，其他處理的箱內(nèi)相對(duì)濕度均保持在90%以上。

從圖2還可看出，預(yù)冷及預(yù)冷+冰袋處理的前期相對(duì)濕度均有大幅下降而后升高的現(xiàn)象，預(yù)冷運(yùn)輸起始相對(duì)濕度較高，2 h 時(shí)降至73.9%，之后逐漸升高并保持在82%～94%；預(yù)冷+冰袋處理濕度波動(dòng)最大，2 h 內(nèi)相對(duì)濕度由94.30%降至47.77%，之后持續(xù)增高至90%以上。冰袋處理在4 h之內(nèi)相對(duì)濕度較小，保持在37.97%～55.73%，隨后0.5 h之內(nèi)急速上升至96.10%，并持續(xù)保持在95%～100%，可能是由于冰袋前期將箱體空氣中水分子轉(zhuǎn)化為冰，在4 h 后，冰袋表面冰轉(zhuǎn)化為水，使相對(duì)濕度變大。結(jié)果說明，冰袋處理可以顯著提高中后期電商物流箱體內(nèi)的相對(duì)濕度，而預(yù)冷處理會(huì)使其降低，預(yù)冷+冰袋處理的相對(duì)濕度較為適中。

2.2 不同電商物流方式對(duì)杏運(yùn)輸后貨架期品質(zhì)變化的影響

2.2.1 不同電商物流方式對(duì)杏運(yùn)輸后貨架期3～5 d硬度變化的影響 硬度是判斷杏采后貨架期的重要指標(biāo)之一。從圖3可以看出，預(yù)冷+冰袋和冰袋處理均能顯著降低貨架3～5 d的硬度差，即較高程度地保持杏果實(shí)的原有硬度，而預(yù)冷處理與對(duì)照差異不顯著。對(duì)照3～5 d的硬度差為0.08 kg/cm2，與對(duì)照相比，預(yù)冷+冰袋處理的硬度差最小，僅為0.002 kg/cm2，顯著低于其余2 個(gè)處理，幾乎可以忽略不計(jì)，這與預(yù)冷+冰袋處理溫度最低有關(guān)，低溫能有效降低果膠酶的分解作用，防止果實(shí)軟化。其次是冰袋處理，硬度差為0.07 kg/cm2。預(yù)冷處理與對(duì)照差異不明顯，這是因?yàn)轭A(yù)冷處理的果實(shí)在運(yùn)輸過程中蓄冷時(shí)效比冰袋短所致，預(yù)冷處理在運(yùn)輸14 h以后的溫度便與對(duì)照接近（圖1）。說明在電商物流運(yùn)輸后杏果實(shí)硬度的保持方面，預(yù)冷＋冰袋處理效果最佳，冰袋處理次之，單一預(yù)冷對(duì)杏硬度的保持無(wú)明顯效果。

2.2.2 不同電商物流方式對(duì)杏運(yùn)輸后貨架期3～5 d果實(shí)質(zhì)量的影響 由圖4 可知，3 個(gè)處理的果實(shí)失重率均高于對(duì)照（2.77%），冰袋處理的失重率最高，達(dá)3.18%，顯著高于對(duì)照，其余2個(gè)處理與對(duì)照間差異不顯著。其次是預(yù)冷+冰袋處理，失重率為3.01%，預(yù)冷處理的失重率最低，為2.93%。果實(shí)在失重率為5%時(shí)，會(huì)呈現(xiàn)明顯萎蔫，3/4 由于蒸騰作用所致，1/4 由于呼吸作用的消耗。冰袋處理的失重率最高，由于果實(shí)溫度較高，放入有冰袋的低溫環(huán)境下時(shí)，杏果內(nèi)部的水蒸氣壓遠(yuǎn)大于空氣中的，水汽就會(huì)從果實(shí)內(nèi)部迅速蒸發(fā)到貯藏環(huán)境中去，從而提高失重率。而預(yù)冷處理雖然前期果實(shí)溫度較低，但后期環(huán)境溫度較高且濕度持續(xù)最低，也造成較高的水蒸氣壓差，促進(jìn)果實(shí)失水失質(zhì)量。說明各處理均不能有效降低果實(shí)失重率，且冰袋處理會(huì)顯著增高電商物流杏果實(shí)的失重率，但失重率均未高于5%，不會(huì)使果實(shí)產(chǎn)生明顯的萎焉現(xiàn)象。

2.2.3 不同電商物流方式對(duì)杏運(yùn)輸后貨架期3～5 d糖酸比的影響 糖酸比常被用來(lái)判斷果實(shí)的成熟度，糖酸比越高，成熟度越高，也變相說明了果實(shí)衰老進(jìn)程加快，貯藏過程中固形物及各種有機(jī)酸含量均呈下降趨勢(shì)。隨著電商物流結(jié)束后杏貨架時(shí)間的延長(zhǎng)，各處理5 d 比3 d 的果實(shí)糖酸比均有所升高。如圖5 所示，與對(duì)照相比，預(yù)冷+冰袋處理及預(yù)冷處理均能顯著降低果實(shí)糖酸比差值，冰袋處理與對(duì)照差異不大。預(yù)冷＋冰袋處理后的糖酸比差值最小，僅為0.07，其次為預(yù)冷處理的0.11，均顯著低于對(duì)照，是因?yàn)楣麑?shí)溫度較低，新陳代謝減緩所致。結(jié)果表明，預(yù)冷+冰袋處理對(duì)電商物流杏糖酸比的保持效果最好，單一預(yù)冷次之，單一冰袋處理對(duì)糖酸比的保持無(wú)明顯作用。

2.2.4 不同電商物流方式對(duì)杏運(yùn)輸后貨架期5 d杏腐爛率的影響 由圖6可知，與對(duì)照相比，預(yù)冷+冰袋處理能顯著降低杏物流運(yùn)輸后5 d的果實(shí)腐爛率，而冰袋及預(yù)冷處理與對(duì)照間差異不顯著。果實(shí)腐爛是杏采后主要的傷損來(lái)源，果皮擦傷或磨破是最重要的誘因，其次是濕度，較大的濕度使病害迅速發(fā)展。冰袋處理的果實(shí)腐爛率最高，達(dá)88.89%，這是因?yàn)槠錆穸茸罡咚?，預(yù)冷處理的腐爛率雖略低于對(duì)照，但也達(dá)72.22%，而預(yù)冷+冰袋處理的腐爛率僅為22.22%，顯著低于其他處理，可能由于其溫度最低。結(jié)果表明，預(yù)冷+冰袋能顯著降低杏電商物流后的果實(shí)腐爛率，單一冰袋和單一預(yù)冷處理效果不顯著。

3 討論

3.1 預(yù)冷對(duì)杏物流運(yùn)輸過程中溫濕度變化及貨架期果實(shí)品質(zhì)的影響

采后及時(shí)預(yù)冷，能夠延長(zhǎng)果品保鮮期，延緩采后果實(shí)硬度的下降，維持細(xì)胞膜的完整性，減少果實(shí)腐爛率[11]。楊艷芬[12]在預(yù)冷對(duì)氣調(diào)包裝櫻桃保鮮效果的研究中發(fā)現(xiàn)，預(yù)冷處理后常溫運(yùn)輸?shù)墓麑?shí)腐爛率為5.28%，未預(yù)冷常溫運(yùn)輸?shù)母癄€率則高達(dá)37.1%，未預(yù)冷低溫運(yùn)輸?shù)母癄€率也達(dá)33%，可見預(yù)冷能夠極大地減少櫻桃采后腐爛率。但本研究中，單一預(yù)冷處理雖然降低了運(yùn)輸過程中的起始溫度，卻在杏硬度的保持及降低腐爛率上沒有明顯效果。預(yù)冷的初始溫度很低，只有4 ℃左右，但運(yùn)輸開始后沒有持續(xù)冷源，所以，短時(shí)間（2 h）內(nèi)急速升溫至16 ℃左右，由于低溫范圍內(nèi)Q1（0呼吸的溫度系數(shù)）明顯增大，果實(shí)的呼吸強(qiáng)度會(huì)隨之增加數(shù)倍，從而導(dǎo)致品質(zhì)下降。所以，預(yù)冷后要在適宜的貯藏溫度下貯運(yùn)，若仍在常溫下進(jìn)行貯藏運(yùn)輸，不僅達(dá)不到增強(qiáng)保鮮效果的目的，甚至?xí)铀俑癄€變質(zhì)。

3.2 冰袋對(duì)杏物流運(yùn)輸過程中溫濕度變化及貨架期果實(shí)品質(zhì)的影響

冰袋處理能顯著降低運(yùn)輸溫度，升溫速率穩(wěn)定，但冰袋處理濕度最大，容易滋生病菌。朱麟等[13]研究表明，預(yù)冷＋冰塊處理后運(yùn)輸中楊梅升溫速率低于單一的預(yù)冷處理，且增加冰塊數(shù)量對(duì)保持箱內(nèi)溫度具有積極作用。尚海濤等[14]研究不同運(yùn)輸方式對(duì)西蘭花物流品質(zhì)和物流壽命的影響時(shí)發(fā)現(xiàn)，常溫運(yùn)輸中的西蘭花極易黃化，物流壽命僅為1 d，而加冰和冷藏運(yùn)輸能顯著降低黃化率、呼吸強(qiáng)度，延緩葉綠素和Vc含量下降，使物流壽命延長(zhǎng)至3 d。研究還發(fā)現(xiàn)，西蘭花在常溫條件下運(yùn)輸?shù)?天開始出現(xiàn)腐爛，加冰條件下運(yùn)輸?shù)? 天開始腐爛，但后期腐爛率急劇上升，顯著高于常溫處理，本研究中加冰袋運(yùn)輸后貨架期5 d 果實(shí)腐爛率最高，超過常溫處理，這與前者的研究結(jié)果一致。由此可知，加冰運(yùn)輸會(huì)加重貨架期腐爛的發(fā)生。此外，本研究還發(fā)現(xiàn)，該處理在降低失重率、保持糖酸比、降低腐爛率上均沒有明顯效果。這可能由于杏采收于夏季，不管是果溫還是外界溫度都非常高，在未經(jīng)預(yù)冷的情況下，要想在運(yùn)輸中降低它們的溫度，就需要很大的冷量，極大地增加冰袋的負(fù)荷，使蓄冷時(shí)間縮短，大大降低了冰袋的保鮮效果。

3.3 杏物流運(yùn)輸過程中溫濕度變化對(duì)貨架期果實(shí)品質(zhì)的影響

適宜的溫濕度可有效延緩果實(shí)果膠和纖維素成分的降解，降低果實(shí)內(nèi)水分的喪失，延遲軟化，降低失重率，保持可溶性固形物（SSC）和可滴定酸（TA）的含量[15-18]。影響杏采后貯運(yùn)品質(zhì)的因素有很多，但低溫?zé)o疑是抑制果蔬呼吸強(qiáng)度、減少損耗的一個(gè)重要因素[19]。張燕[20]在對(duì)巴仁杏不同冷鏈運(yùn)輸處理貨架期品質(zhì)變化的研究中發(fā)現(xiàn)，與常溫和1-MCP相比，低溫4.2～8.8 ℃、相對(duì)濕度58%～72%處理的貨架期品質(zhì)最好。劉榕晨等[21]研究發(fā)現(xiàn)，低溫處理山楂果實(shí)可以有效保持果實(shí)形態(tài)和色澤，減緩果實(shí)硬度和可滴定酸、可溶性固形物和總黃酮含量的下降以及丙二醛含量的積累。牛佳佳等[22]研究表明，冷藏條件下不同保鮮處理均能不同程度地延緩獼猴桃果實(shí)硬度的下降速度。韓盛等[23]研究表明，在4 ℃條件下李光杏9 d 后病害發(fā)病率僅為3.33%，而20 ℃條件下9 d發(fā)病率即可達(dá)94.95%，可見低溫可有效緩減采后病害發(fā)生程度。本研究中預(yù)冷+冰袋處理的溫度最低，果實(shí)品質(zhì)也最好，與前人的研究一致。對(duì)照組持續(xù)高溫，非常不利于果品保存，這也致使其果實(shí)在其貨架期品質(zhì)迅速下降，腐爛率增高。

不同相對(duì)濕度下果實(shí)貯藏后的品質(zhì)不同。貯藏環(huán)境的濕度對(duì)杏果生理活動(dòng)和自然損耗等都有明顯的影響。濕度過高，霉菌滋生，濕度過低，杏果失水損耗大，產(chǎn)生萎蔫現(xiàn)象。董成虎等[24]分別用3種不同的相對(duì)濕度50%±5%、70%±5%、90%±5%對(duì)哈密瓜進(jìn)行處理，結(jié)果表明，70%±5%的相對(duì)濕度處理下哈密瓜的呼吸強(qiáng)度最弱。說明適中的相對(duì)濕度有利于果實(shí)的保存。而本研究中，各處理相對(duì)濕度基本保持在90%以上，預(yù)冷+冰袋處理的濕度適中，保鮮效果最好，預(yù)冷處理的相對(duì)濕度最低，其平均相對(duì)濕度保持在86.46%左右。且從各處理的失重率來(lái)看，均沒有超過5%，表明各處理包裝內(nèi)的相對(duì)濕度不會(huì)使果實(shí)產(chǎn)生明顯萎蔫現(xiàn)象。

4 結(jié)論

本研究表明，冰袋及預(yù)冷均能有效降低電商物流過程微環(huán)境的溫度，但單一使用某種方式對(duì)果實(shí)貨架期的品質(zhì)保持效果不顯著。預(yù)冷+冰袋處理的運(yùn)輸過程中溫度最低，運(yùn)輸后期相對(duì)濕度適中，營(yíng)造出了適宜的微環(huán)境，使電商物流后貨架期杏硬度及糖酸比的保持效果最好，且能顯著降低杏電商物流后的果實(shí)腐爛率，是杏電商物流的最佳選擇。