不同品種藍(lán)莓冰溫貯藏風(fēng)味差異分析及品質(zhì)評(píng)價(jià)

賈曉昱，董立超，曹 森，張 鵬，薛友林，李江闊

（1.天津市農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品保鮮與加工技術(shù)研究所，天津 300074；2.國家農(nóng)產(chǎn)品保鮮工程技術(shù)研究中心（天津），農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)產(chǎn)品貯藏保鮮重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津市農(nóng)產(chǎn)品采后生理與貯藏保鮮重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300384；3.遼寧大學(xué)輕型產(chǎn)業(yè)學(xué)院，遼寧沈陽 110036；4.貴陽學(xué)院食品與制藥工程學(xué)院，貴州貴陽 550005）

藍(lán)莓（Vacciniumssp.）是杜鵑花科越橘屬的漿果，品種約450 種[1]。藍(lán)莓富含銅、鐵、VC、多酚類等營養(yǎng)成分[2]。藍(lán)莓中的花青素可改善大腦的記憶能力、緩解眼部疲勞、改善視力，調(diào)節(jié)血糖[3]；類黃酮物質(zhì)有抗炎、抗氧化等功效[4]。

藍(lán)莓色澤、質(zhì)地、營養(yǎng)成分等品質(zhì)受采收成熟度和采后貯藏條件等多種因素的調(diào)控[5]。采后處理技術(shù)對(duì)藍(lán)莓品質(zhì)具有重要影響，自發(fā)氣調(diào)包裝可顯著延長藍(lán)莓貯藏時(shí)間，劉萌等[6]研究得出自發(fā)氣調(diào)包裝優(yōu)于打孔包裝盒包裝。有研究指出藍(lán)莓適宜的MAP 的包裝薄膜厚度為33 μm[7]。孟憲軍等[8]采用箱式氣調(diào)技術(shù)對(duì)藍(lán)莓1 ℃下的貯藏品質(zhì)進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)氣調(diào)箱內(nèi)同氣體成分達(dá)到5%O2、30%CO2，貯藏期可達(dá)95 d。張平等[9]研究了藍(lán)莓箱式氣調(diào)的適宜參數(shù)為6%～9%O2、10%～12%CO2，0 ℃貯藏75 d 好果率達(dá)91.23%。

國內(nèi)外有關(guān)藍(lán)莓品質(zhì)的研究多集中在某一個(gè)或幾個(gè)指標(biāo)上，而對(duì)不同藍(lán)莓品種的綜合品質(zhì)評(píng)價(jià)及相關(guān)性分析較少[10-11]。成柯等[12]發(fā)現(xiàn)不同藍(lán)莓品種的果膠、花色苷、總酚、總黃酮含量不同，且指標(biāo)之間呈相關(guān)性。孟潔等[13]發(fā)現(xiàn)采后當(dāng)天，‘萊克西’品質(zhì)最好，其次是‘伯克利’和‘藍(lán)豐’；常溫貯藏7 d 后，‘布里吉塔’品質(zhì)最好，其次是‘萊克西’和‘瑞卡’。本文選擇種植面積較大的四個(gè)代表性的藍(lán)莓品種為試驗(yàn)材料，測定了其果實(shí)的品質(zhì)特性，為藍(lán)莓采后貯運(yùn)技術(shù)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

‘北陸’‘萊克西’‘奧尼爾’‘藍(lán)金’藍(lán)莓于2020 年5月采自天津市薊州區(qū)海闊家庭農(nóng)場。采后挑出壞果、爛果、顏色及成熟度不一致的果實(shí)，輕輕放入塑料自發(fā)氣調(diào)箱內(nèi)。

草酸-EDTA，分析純，天津市化工三廠有限公司；硫酸，分析純，天津市江天化工有限公司，乙醇、醋酸、醋酸鈉，分析純，天津市江天化工有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

塑料自發(fā)氣調(diào)箱，NG-1，寧波國嘉農(nóng)產(chǎn)品包裝技術(shù)有限公司；酶標(biāo)儀，Synergy H1，美國Biotek Instrument 公司；Check Point Ⅱ氣體檢測儀，丹麥Dansensor；CM-700d色差儀，日本柯尼卡美能達(dá)；KF-568 電子稱，中國凱豐集團(tuán)；3-30K 離心機(jī)，德國SIGMA 公司；恒溫水浴鍋，金壇市金南儀器制造有限公司；冰溫庫，國家農(nóng)產(chǎn)品保鮮工程技術(shù)研究中心（天津）設(shè)計(jì)，由天津大遠(yuǎn)東制冷設(shè)備有限公司施工，庫容積60 m3（長5 m×寬4 m×高3 m），貯藏量10 t，庫溫波動(dòng)±0.3 ℃。

1.3 實(shí)驗(yàn)處理

預(yù)冷處理，打開氣調(diào)箱，（4±0.3）℃預(yù)冷6～10h，（-1.0±0.3）℃溫度預(yù)冷6～8 h，之后進(jìn)行貯藏處理。然后將四組處理藍(lán)莓放入冰溫庫（-0.5±0.3）℃貯藏，每10 d 測定一次，周期為60 d。經(jīng)氣體分析儀測定，貯藏期內(nèi)各處理自發(fā)氣調(diào)箱內(nèi)氣體成分為‘北陸’（O2：10.6%～17.7%，CO2：2.8%～9.8%）；‘藍(lán) 金’（O2：12%～17.1%，CO2：2.8%～10.1%）；‘萊克西’（O2：11.8%～16%，CO2：3.6%～9%）；‘奧尼爾’（O2：12.3%～16.8%，CO2：3.6%～10.1%）。

1.4 感官品質(zhì)的測定

1.4.1 軟果率

采用稱質(zhì)量法測量，每次測定選取約400 g 果實(shí)，計(jì)算公式見式（1）。

式中，X為軟果率，%；m0為測量時(shí)軟果質(zhì)量，g；m為測量時(shí)總果質(zhì)量，g

1.4.2 果霜覆蓋指數(shù)

采用面積覆蓋統(tǒng)計(jì)計(jì)算，每次測定取50 個(gè)果，其中，無果霜為0 級(jí)；果霜面積0～1/3 為1 級(jí)；果霜面積1/3～2/3 為2 級(jí)；果霜面積2/3～全果為3 級(jí)；果霜覆蓋全果為4 級(jí)，計(jì)算公式見式（2）。

1.4.3 果皮色澤

色差ΔE測定采用CM-700 d 色差計(jì)測定，重復(fù)8次，計(jì)算公式見式（3）。

1.4.4 營養(yǎng)品質(zhì)的測定

（1）可溶性固形物（TSS）

采用便攜式手持折光儀測定[14]，每次測定重復(fù)8 次。

（2）可滴定酸（TA）

參照李文生等[15]的方法，重復(fù)3 次。

（3）維生素C（VC）

采用鉬藍(lán)比色法[16]，每次測定重復(fù)3 次。

（4）花色苷

采用pH 示差法[17]，每次測定重復(fù)3 次。

（5）硬度

采用水果硬度計(jì)測定。用直徑3.5 mm 的圓柱形探頭進(jìn)行測試，每次測定重復(fù)10 次，取平均值[18]。

（6）呼吸強(qiáng)度

采用靜置法[19]，每次測定重復(fù)3 次。

1.5 數(shù)據(jù)處理

Excel 2010 用于數(shù)據(jù)作圖，SPSS 23.0 鄧肯式新復(fù)極差法進(jìn)行顯著性分析和主成分分析[20]，SIMCA 14.1 用于OPLA-DA 分析。

‘北陸’‘萊克西’‘奧尼爾’‘藍(lán)金’品種在分析時(shí)命名為A、B、C、D。依據(jù)文獻(xiàn)及NIST/WILEY 標(biāo)準(zhǔn)譜庫，用峰面積歸一法測算藍(lán)莓中風(fēng)味物質(zhì)的相對(duì)含量。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同品種藍(lán)莓果實(shí)的貯藏品質(zhì)對(duì)比

2.1.1 不同品種藍(lán)莓果實(shí)品質(zhì)的比較

藍(lán)莓果霜既可以防止水分散失，也能保持香氣和果實(shí)品質(zhì)，是藍(lán)莓貯藏品質(zhì)的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)。如表1（見下頁），果霜覆蓋指數(shù)在貯藏期表現(xiàn)出降低趨勢，軟果率表現(xiàn)出上升趨勢。0 d 時(shí)，除‘萊克西’外，其余品種藍(lán)莓的軟果率差異不顯著（P＞0.05）；在貯藏60 d 時(shí)，‘萊克西’軟果率低，且與其他三個(gè)品種差異顯著（P＜0.05），‘萊克西’的軟果率維持在19.15%。在60 d 時(shí)，‘北陸’和‘藍(lán)金’的果霜覆蓋指數(shù)未有明顯的差異，但‘萊克西’優(yōu)于其他品種，果霜保留較好（P＜0.05）。

隨著貯藏時(shí)間的延長，花色苷的含量總體呈現(xiàn)上升趨勢，原因可能是花色苷的合成速度加快，且大于分解速度，導(dǎo)致其含量增加[21]?！畩W尼爾’藍(lán)莓果實(shí)在0～60 d 貯藏期內(nèi)有較高的花色苷積累，在貯藏到60 d 時(shí)，‘奧尼爾’藍(lán)莓花色苷含量為83.6 mg/100 g，分別比‘北陸’‘藍(lán)金’‘萊克西’高出8.59%、19.98%和19.33%。

由表1 得，貯藏結(jié)束時(shí)‘萊克西’的VC 含量均高于其他三個(gè)品種的，且差異顯著（P＜0.05），分別比‘北陸’‘藍(lán)金’‘奧尼爾’高72.90%、43.10%和19.12%。隨著貯藏時(shí)間的延長，TSS 因作為呼吸底物在糖酵解過程中被分解成丙酮酸而逐漸被消耗，因此呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢[22]。四個(gè)品種藍(lán)莓的TSS 均在30 d 達(dá)到峰值。在整個(gè)貯藏期間‘奧尼爾’的TSS 顯著高于其他三個(gè)品種，可以反映出‘奧尼爾’的甜度較高，在貯藏結(jié)束時(shí)TSS 由大到小依次為‘奧尼爾’‘萊克西’‘北陸’‘藍(lán)金’。

表1 藍(lán)莓貯藏期品質(zhì)指標(biāo)的變化Table 1 Arious quality indicators of blueberries during storage

TA 作為呼吸底物，參與果蔬的生理代謝過程。在藍(lán)莓果實(shí)總酸中，有機(jī)酸含量達(dá)60%以上，主要的有機(jī)酸為檸檬酸、奎寧酸[23]。在整個(gè)貯藏期間‘北陸’保持較高的TA 含量，且顯著（P＜0.05）高于其它處理組，‘奧尼爾’由于初始TA 較低，因此在整個(gè)貯藏期間數(shù)值變化較小。

ΔE可以反映果蔬的色澤變化[24-25]。在整個(gè)貯藏期間，‘北陸’果皮顏色變化顯著高于其他三個(gè)品種（P＜0.05），在貯藏結(jié)束時(shí)果皮顏色變化大小順序?yàn)椤标憽尽{(lán)金’＞‘奧尼爾’＞‘萊克西’。硬度是藍(lán)莓貯藏過程中最重要的質(zhì)構(gòu)表現(xiàn)，由于貯藏期營養(yǎng)消耗和衰老會(huì)導(dǎo)致其降低[26]。從表3 可看出，不同品種藍(lán)莓的硬度在貯藏期內(nèi)呈逐漸降低的趨勢，在貯藏60 d 內(nèi)，‘萊克西’品種藍(lán)莓硬度保持效果最佳（P＜0.05）。四種藍(lán)莓的呼吸強(qiáng)度在0～60 d 內(nèi)呈先升高后降低的趨勢，在整個(gè)貯藏過程中，‘萊克西’‘奧尼爾’出現(xiàn)的呼吸強(qiáng)度顯著高于其他品種，四個(gè)品種的呼吸強(qiáng)度未下降說明貯藏時(shí)間還可以繼續(xù)延長[27-28]。

貯藏后藍(lán)莓果實(shí)VC、可滴定酸含量呈下降趨勢，藍(lán)莓果實(shí)硬度下降，果實(shí)逐漸軟化，呼吸強(qiáng)度、花色苷含量逐漸升高。由于品種差異，‘奧尼爾’的TSS 整體較其他三個(gè)品種高，TA 較其他三個(gè)品種低，可以反映出其甜度更高。在果霜和果皮顏色變化上，‘萊克西’和‘奧尼爾’在整個(gè)貯藏期間變化較小，‘萊克西’硬度變化顯著低于其他三個(gè)品種，綜合硬度、果霜覆蓋指數(shù)在不同藍(lán)莓品種之間的耐貯順序?yàn)椤R克西’＞‘奧尼爾’＞‘藍(lán)金’＞‘北陸’。

2.1.2 PCA 法綜合評(píng)價(jià)不同自發(fā)氣調(diào)包裝的藍(lán)莓果實(shí)

將貯藏期內(nèi)測得的9 個(gè)理化指標(biāo)進(jìn)行PCA 分析，自動(dòng)擬合出2 個(gè)特征值大于1 的主成分，如表2 所示。

表2 主成分的特征值及貢獻(xiàn)率Table 2 Principal component eigenvalue and contribution rate

2 個(gè)主成分的累計(jì)貢獻(xiàn)率為80.68%，將因子得分與對(duì)應(yīng)特征值帶入公式F1=FAC1×、F2=FAC2×來計(jì)算主成分得分，通過主成分得分計(jì)算相關(guān)性綜合得分F，計(jì)算公式為F=，得分越高，排名越高，說明該種處理下的果實(shí)品質(zhì)越好；反之則越差。由表3 可以得出，綜合得分由高到低依次為‘萊克西’＞‘奧尼爾’＞‘藍(lán)金’＞‘北陸’，說明‘萊克西’品種有較好的貯藏價(jià)值。

表3 主成分得分表Table 3 Principal component scores

2.1.3 SIMCA 分析不同品種藍(lán)莓的貯藏品質(zhì)

從圖1A 中可以看出，兩個(gè)主成分貢獻(xiàn)率為80.7%，特定貯藏期下，‘萊克西’藍(lán)莓品質(zhì)與其他品種藍(lán)莓在PC1 方向上均區(qū)分較好，PC1 從右至左順序依次為‘萊克西’‘奧尼爾’‘藍(lán)金’‘北陸’?！R克西’品種與VC、ΔE和呼吸強(qiáng)度具有較高的相關(guān)性（圖1B），也說明了自發(fā)氣調(diào)處理對(duì)于‘萊克西’品種可能有更好的營養(yǎng)和色澤品質(zhì)保持作用，依據(jù)VIP＞1 篩選出不同品種藍(lán)莓貯藏期的特征性品質(zhì)指標(biāo)有VC、ΔE和呼吸強(qiáng)度（圖1D）。

圖1 不同品種藍(lán)莓貯藏品質(zhì)SIMCA 分析Fig.1 SIMCA analysis on storage quality of different varieties of blueberries

2.2 不同藍(lán)莓品種GC-MS 檢測結(jié)果分析

2.2.1 藍(lán)莓不同品種貯藏期揮發(fā)性物質(zhì)相對(duì)含量變化

表4 為4 個(gè)品種藍(lán)莓貯藏期代表性揮發(fā)性物質(zhì)的相對(duì)含量變化。在貯藏過程中，醛類物質(zhì)是藍(lán)莓最主要的揮發(fā)性物質(zhì)，其次是萜類，兩種物質(zhì)總占比達(dá)61%以上。醛類物質(zhì)整個(gè)貯藏期間含量范圍在32.26%～84.37%為藍(lán)莓最主要的揮發(fā)性物質(zhì)?！R克西’醛類物質(zhì)顯著高于其他品種，其中，第60 天，特征醛類主要為2-己烯醛73.71%，己醛3.82%。特征萜類主要為芳樟醇，‘北陸’貯藏30 d，芳樟醇含量30.26%，而‘藍(lán)金’為24.29%?！R克西’的2-己烯醛含量明顯高于其他三個(gè)品種，‘藍(lán)金’和‘北陸’的芳樟醇比‘萊克西’和‘奧尼爾’高，‘北陸’在貯藏30～60 d 內(nèi)香葉醇相對(duì)含量可達(dá)2%以上，這些揮發(fā)性成分中，芳樟醇具有木青氣味，既似玫瑰木香，又似剛出爐的綠茶香，香葉醇具有溫和的香甜風(fēng)味；己醛和2-己烯醛均表現(xiàn)出清新果香味。醇類物質(zhì)在貯藏過程中含量較低，其中，‘藍(lán)金’和‘萊克西’品種的醇類物質(zhì)含量要顯著低于‘北陸’和‘奧尼爾’。貯藏結(jié)束時(shí)，‘奧尼爾’和‘萊克西’內(nèi)醛類物質(zhì)維持較高水平。對(duì)醛類物質(zhì)抑制流失的效果順序?yàn)椤R克西’＞‘奧尼爾’＞‘藍(lán)金’＞‘北陸’。

表4 貯藏過程中藍(lán)莓典型風(fēng)味物質(zhì)相對(duì)含量情況Table 4 Relative contents of typical flavor substances in blueberries during storage

3 結(jié)論

‘北陸’‘萊克西’‘奧尼爾’‘藍(lán)金’在采后貯藏過程中果實(shí)VC、硬度、TA 含量均有不同程度的下降，‘奧尼爾’的TSS 整體較其他三個(gè)品種高，可滴定酸較其他三個(gè)品種低。在果霜和果皮顏色變化上，‘萊克西’和‘奧尼爾’在整個(gè)貯藏期間變化較小，‘萊克西’硬度變化顯著低于其他三個(gè)品種，綜合來看在不同藍(lán)莓品種之間的耐貯順序?yàn)椤R克西’＞‘奧尼爾’＞‘藍(lán)金’＞‘北陸’。本文對(duì)藍(lán)莓果實(shí)的品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)可以判斷出在貯藏后期‘萊克西’藍(lán)莓果實(shí)品質(zhì)較高，根據(jù)評(píng)價(jià)模型得出藍(lán)莓果實(shí)的4 個(gè)處理組的綜合品質(zhì)得分從高到低排列順序?yàn)椤R克西’＞‘奧尼爾’＞‘藍(lán)金’＞‘北陸’。