不同消毒處理對(duì)番茄采后品質(zhì)的影響

李 艷，樊芳妃，趙紅星，王 勇，姬宇飛，姜 俊，張余洋，3

（1.駐馬店市農(nóng)業(yè)科學(xué)院 河南駐馬店 463000； 2.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝植物生物學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室武漢 430070； 3.湖北洪山實(shí)驗(yàn)室 武漢 430070）

番茄（L.）是重要的茄科蔬菜，因其具有適應(yīng)性強(qiáng)、口感獨(dú)特、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高及經(jīng)濟(jì)效益好等優(yōu)點(diǎn)，已成為非常受民眾歡迎的果蔬種類(lèi)之一。隨著番茄生產(chǎn)區(qū)域化、專業(yè)化的發(fā)展和城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，長(zhǎng)途運(yùn)輸已成為整個(gè)番茄供應(yīng)鏈中的重要環(huán)節(jié)。番茄從開(kāi)花到成熟周期長(zhǎng)，果實(shí)表面易攜帶病原菌，采后貯藏過(guò)程中易造成變質(zhì)腐爛，嚴(yán)重制約了番茄的商品流通和番茄產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

番茄果實(shí)中含有豐富的可溶性糖、有機(jī)酸、類(lèi)胡蘿卜素、維生素C 等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，如何延長(zhǎng)其采后貯藏期，保持或提高番茄的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，前人也進(jìn)行了相關(guān)研究。適宜的消毒處理不僅能降低農(nóng)產(chǎn)品的腐爛率又能提高其品質(zhì)。紫外LED 消毒技術(shù)已在針對(duì)水體微生物的滅活中成熟應(yīng)用，但是在番茄采后消毒研究方面還不深入。喬彩云研究發(fā)現(xiàn)臭氧水處理對(duì)蘋(píng)果果實(shí)呼吸強(qiáng)度及乙烯的釋放有一定的抑制作用，同時(shí)可延緩蘋(píng)果果實(shí)的可溶性固形物含量、可滴定酸含量及硬度的下降，對(duì)紅富士蘋(píng)果具有較好的保鮮效果。杜小琴等利用較高濃度的CO處理櫻桃，減緩了采后果實(shí)的腐爛速度。開(kāi)凱研究表明，綠原酸處理櫻桃番茄能有效抑制其表面病原菌的生長(zhǎng)，且可溶性固形物含量、可滴定酸含量和硬度等生理指標(biāo)沒(méi)有明顯改變。李生娥研究發(fā)現(xiàn)低濃度褪黑素處理番茄提高了抗氧化能力，維持了細(xì)胞膜完整性，提高了果實(shí)品質(zhì)，降低了果實(shí)自然腐爛率。于延申等闡述了番茄的采收時(shí)期、貯藏溫度、貯藏技術(shù)等，但未對(duì)番茄貯藏后品質(zhì)進(jìn)行研究。

次氯酸鈉的抑菌、保鮮功效在多種果蔬上得到證實(shí)。紫外線殺菌技術(shù)不僅延長(zhǎng)了果蔬貨架期，且不會(huì)對(duì)果蔬的口感和風(fēng)味產(chǎn)生影響，但利用其處理采后番茄鮮有報(bào)道。筆者采用不同濃度次氯酸鈉清洗或不同時(shí)間紫外線照射新鮮番茄進(jìn)行消毒處理，觀察其外觀變化，統(tǒng)計(jì)腐爛率，測(cè)量硬度、糖酸比以及可溶性固形物、維生素C、類(lèi)胡蘿卜素含量的變化，得出番茄采后貯藏的有效消毒方式，對(duì)番茄采后貯藏具有參考意義。

1 材料與方法

1.1 材料

供試番茄品種為廣州市華葉種苗科技有限公司引進(jìn)的的大紅果番茄仙人子，種植在華中農(nóng)業(yè)大學(xué)校園試驗(yàn)大棚內(nèi)，于2019 年7 月8 日采摘。配置不同濃度的次氯酸鈉溶液：取市售的次氯酸鈉粉末，加入滅菌蒸餾水配制成50 mg·L、100 mg·L、150 mg·L的次氯酸鈉消毒液。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)在華中農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝植物生物學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。挑選新鮮、無(wú)病蟲(chóng)害、無(wú)機(jī)械損傷、大小和成熟度相當(dāng)?shù)募t熟期番茄果實(shí)。分別用以下幾種消毒方式處理新鮮番茄。在潔凈工作臺(tái)上，紫外輻射強(qiáng)度為400 mw·m的紫外燈照射距離其55 cm 左右的番茄（照射時(shí)間分別為15、30、45 min），不同濃度的次氯酸鈉消毒液清洗（次氯酸鈉質(zhì)量濃度分別為50、100、150 mg·L），水清洗（空白對(duì)照），隨后貯藏于8 ℃恒溫箱中，控制試驗(yàn)條件一致。試驗(yàn)采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，每個(gè)處理20個(gè)番茄，試驗(yàn)設(shè)置3 次重復(fù)。

1.3 測(cè)定方法

1.3.1 腐爛率測(cè)定 貯藏期每隔2 d 統(tǒng)計(jì)一次腐爛果實(shí)數(shù)量。

1.3.2 硬度測(cè)定 利用質(zhì)構(gòu)儀P/2 柱頭（Φ=2 mm）對(duì)番茄進(jìn)行穿刺測(cè)試，每個(gè)番茄在3 個(gè)不同部位穿刺測(cè)量，計(jì)算平均值。

1.3.3 可溶性固形物含量測(cè)定 擠出番茄汁液至手持折光儀棱鏡中，測(cè)定可溶性固形物含量，每個(gè)果實(shí)測(cè)定3 次，取平均值。

1.3.4 類(lèi)胡蘿卜素含量測(cè)定 采用分光光度計(jì)法測(cè)定類(lèi)胡蘿卜素含量。液氮研磨番茄至粉狀，稱取0.2 g 樣品置于2 mL 離心管中，并加入1.5 mL 80%的丙酮溶液，立即混勻。然后在黑暗中抽提2 h，12 000 r·min離心10 min，取200 μL 的上清液于酶標(biāo)板中，在波長(zhǎng)470、646、663 nm 下分別測(cè)其吸光值。計(jì)算公式為：

=12.21A-2.81A；

=20.13A-5.03A；

=（1000A-3.27-104）/229；

類(lèi)胡蘿卜素含量（mg?g）=（×1.5）/（×1000）。

式中：為葉綠素a 濃度；為葉綠素b 濃度；為類(lèi)胡蘿卜素濃度；為試樣質(zhì)量。

1.3.5 維生素C 含量測(cè)定 采用TCA 酶標(biāo)儀測(cè)定維生素C 含量。取0.5～1.0 g 番茄果實(shí)進(jìn)行液氮速凍，研磨成粉末分裝0.1 g 樣品于2 mL 離心管中，每個(gè)樣品3 次重復(fù)。測(cè)定時(shí)每管中加入1 mL預(yù)冷的0.2 mol·LHCl 溶液進(jìn)行抽提，抽提30 min左右，每隔5 min 顛倒混勻，4 ℃12 000 r·min離心10 min。取500 μL 上清液加入50 μL 0.2 mol·LNaHPO（pH 5.6），用0.2 mol·LNaOH 調(diào)節(jié)pH 值在5～6 之間?；靹蚝笕?00 μL 上清液，依次加入140 μL 0.12 mol·LNaHPO（pH 7.5）和10 μL 25 mmol·LDTT，室溫避光反應(yīng)30 min。取上清95μL 加入0.1 mL 0.2 mol·LNaHPO（pH 5.6），酶標(biāo)儀測(cè)定吸收波長(zhǎng)為265 nm 處的值，最后加5μL 40 U·mLAO 酶，反應(yīng)后測(cè)其值。酶標(biāo)儀測(cè)定維生素C 標(biāo)準(zhǔn)溶液，并繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

1.4 數(shù)據(jù)處理

使用SPSS12.0 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 消毒處理后番茄的耐貯性

由圖1 可以看出，番茄貯藏6 d 后出現(xiàn)腐爛現(xiàn)象。貯藏期在6～15 d 時(shí)，對(duì)照組水清洗處理腐爛率高于其他消毒方式處理，其次為次氯酸鈉（100 mg·L）處理；6～9 d 紫外線（15 min）處理腐爛率最低；12～18 d，次氯酸鈉（150 mg·L）處理腐爛率最低。在貯藏18 d 時(shí)，腐爛率由高到低 的 處 理 依 次 為 次 氯 酸 鈉（100 mg·L）、紫外 線（15 min）、水（CK）、次氯酸鈉（50 mg·L）、紫外線照射（30 min）、紫外線（45 min）、次氯酸 鈉（150 mg·L）?？梢?jiàn)，經(jīng)過(guò)消毒處理后，能夠有效降低番茄腐爛率，延長(zhǎng)貯藏期。其中，若貯藏期在9 d 內(nèi)，紫外線（15 min）處理消毒效果最好，腐爛率在10%以內(nèi)；而在12 d 后，次氯酸鈉（150 mg·L）處理消毒效果最優(yōu)，腐爛率在33%以內(nèi)。

圖1 消毒處理后番茄的腐爛率

2.2 次氯酸鈉消毒或紫外線照射對(duì)番茄貯藏品質(zhì)的影響

2.2.1 不同消毒處理對(duì)果實(shí)硬度的影響 由表1

可知，貯藏期在3 d 時(shí)，只有紫外線（15 min）處理消毒后番茄果肉硬度與對(duì)照組差異達(dá)到極顯著水平，達(dá)到0.50 N。貯藏期在6～9 d 時(shí)，各處理消毒后番茄果肉硬度均與對(duì)照組差異達(dá)到極顯著水平。貯藏期在12 d 時(shí)，各處理消毒后番茄果肉硬度均低于對(duì)照組。貯藏期在15 d 時(shí)，除了次氯酸鈉（150 mg·L）處理消毒后番茄果肉硬度比對(duì)照有所提高外，其他處理消毒后番茄果肉硬度均低于對(duì)照組。貯藏期在18 d 時(shí)，次氯酸鈉（100 mg·L）處理和紫外線（45 min）處理消毒后番茄果肉硬度極顯著高于對(duì)照組；次氯酸鈉（50、150 mg·L）處理消毒后番茄果肉硬度與對(duì)照組差異不顯著。從表1 中可以看出，在貯藏前期，紫外線照射有助于保持果肉硬度，且紫外線（15 min）處理消毒效果最佳。

表1 不同消毒處理對(duì)番茄果實(shí)硬度的影響

2.2.2 不同消毒處理對(duì)番茄可溶性固形物含量的影響 由表2 可知，次氯酸鈉（50 mg·L）處理15 d可溶性固形物含量極顯著高于對(duì)照，次氯酸鈉（100 mg·L）處理12 d 可溶性固形物含量顯著高于對(duì)照。次氯酸鈉（50 mg·L）處理（除15 d 外）和次氯酸鈉（100 mg·L）（除12 d 外）處理消毒番茄后可溶性固形物含量的變化與對(duì)照組無(wú)顯著差異。次氯酸鈉（150 mg·L）處理消毒番茄后6～12 d 時(shí)可溶性固形物含量極顯著高于對(duì)照組，但處理3 d 和15～18 d 與對(duì)照組無(wú)顯著差異。紫外線（45 min）處理消毒番茄后9～12 d 時(shí)可溶性固形物含量與對(duì)照組無(wú)顯著差異，處理6 d 可溶性固形物含量顯著高于對(duì)照組，處理3 d 和15～18 d 可溶性固形物含量極顯著高于對(duì)照組?？傮w而言，番茄貯藏期在6～12 d 時(shí)可選擇次氯酸鈉（150 mg·L），貯藏期在6 d 以內(nèi)或長(zhǎng)于12 d 時(shí)可選擇紫外線（45 min）處理來(lái)提高番茄可溶性固形物含量。

表2 不同消毒處理對(duì)番茄可溶性固形物含量的影響

2.2.3 不同消毒處理對(duì)番茄糖酸比的影響 由表3可知，貯藏期在9～12 d 時(shí)，次氯酸鈉（100 mg·L）試驗(yàn)組糖酸比極顯著高于對(duì)照組，12 d 時(shí)除紫外線（15 min）試驗(yàn)組外，其他處理糖酸比均高于對(duì)照組。貯藏期在15 d 時(shí)，次氯酸鈉（50 mg·L）試驗(yàn)組糖酸比顯著高于對(duì)照組，其他處理糖酸比與對(duì)照組差異不顯著。貯藏期在18 d 時(shí)，紫外線（15 min）處理和紫外線（30 min）處理糖酸比極顯著高于對(duì)照組，次氯酸鈉（50 mg·L）處理和紫外線（45 min）處理糖酸比與對(duì)照組差異不顯著，其他處理顯著高于對(duì)照組。貯藏期在3 d 以內(nèi)或18 d 以后可選擇紫外線（15 min）處理消毒，貯藏期在3 d 以后可選擇次氯酸鈉（100 mg·L）處理消毒，以此來(lái)提高番茄的口感。

表3 不同消毒處理對(duì)番茄糖酸比的影響

2.2.4 不同消毒處理對(duì)番茄類(lèi)胡蘿卜素含量的影響 由表4 可知，貯藏期在3～6 d 時(shí)，各處理的類(lèi)胡蘿卜素含量與對(duì)照差異不顯著；貯藏期在12 d 和18 d 時(shí)，各處理組類(lèi)胡蘿卜素含量與對(duì)照差異也不顯著。當(dāng)貯藏9 d 時(shí)，次氯酸鈉（100 mg·L）、紫外線（15 min）和紫外線（45 min）處理組類(lèi)胡蘿卜素含量顯著高于對(duì)照，次氯酸鈉（150 mg·L）處理類(lèi)胡蘿卜素含量極顯著高于對(duì)照。當(dāng)貯藏15 d 時(shí)，紫外線（45 min）處理類(lèi)胡蘿卜素含量顯著高于對(duì)照，其他處理類(lèi)胡蘿卜素含量與對(duì)照差異不顯著。因此，短期貯藏可選擇次氯酸鈉（150 mg·L）處理，長(zhǎng)期貯藏可選擇紫外線（45 min）處理消毒更能保證類(lèi)胡蘿卜素含量。

表4 不同消毒處理對(duì)番茄類(lèi)胡蘿卜素含量的影響

2.2.5 不同消毒處理對(duì)番茄維生素C 含量的影響 由表5、6 可知，所有處理中還原性維生素C 含量在維生素C 總含量中占比均較高。除6 d 外，次氯酸鈉（150 mg·L）處理組還原性維生素C 含量和維生素C 總含量均極顯著性高于對(duì)照；除6 d 和12 d 外，次氯酸鈉（100 mg·L）處理組還原性維生素C 含量和維生素C 總含量均極顯著高于對(duì)照組；貯藏15 d 以后，除次氯酸鈉（50 mg·L）和紫外線（30 min）處理外，其他處理還原性維生素C 含量和維生素C 總含量也均極顯著高于對(duì)照。 總體而言，次氯酸鈉（150 mg·L）處理消毒有助于番茄維生素C 含量的提高，貯藏時(shí)間超過(guò)30 d 時(shí)也可用紫外線（15、45 min）處理進(jìn)行殺菌消毒。

表5 不同消毒處理對(duì)番茄還原性維生素C 含量的影響

表6 不同消毒處理對(duì)番茄維生素C 總含量的影響

3 討論與結(jié)論

番茄是呼吸躍變型果實(shí)，在長(zhǎng)距離貯運(yùn)過(guò)程中易發(fā)生損耗，因此采后進(jìn)行適當(dāng)?shù)南咎幚?，有助于改善采后貯運(yùn)和保持品質(zhì)。本研究中，筆者采用次氯酸鈉消毒液清洗或紫外線照射處理提高番茄品質(zhì)。一方面，番茄在脅迫環(huán)境下產(chǎn)生活性氧，而維生素C 含量可以直接或間接地清除植物在各種生理（光合成、氧化代謝、逆境）過(guò)程中產(chǎn)生的活性氧，提高植物的抗氧化能力；另一方面，經(jīng)過(guò)次氯酸鈉與紫外線的殺菌處理，降低了番茄果實(shí)表面細(xì)菌等微生物的活性，氧化作用降低，維生素C 含量的損失率降低，導(dǎo)致維生素C 含量提高。

筆者試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，貯藏期在9 d 內(nèi)，紫外線（15 min）處理防腐效果最好，而在9 d 后，次氯酸鈉（150 mg·L）處理可降低番茄腐爛率，將番茄腐爛率控制在33%以內(nèi)；在相同時(shí)間內(nèi)，隨著次氯酸鈉濃度的提高，殺菌效果不穩(wěn)定，這與張向慧等的研究結(jié)果不相符，即隨著次氯酸鈉濃度的提高殺菌效果越明顯。由于本試驗(yàn)次氯酸鈉處理濃度梯度較少，因此下一步試驗(yàn)可增設(shè)次氯酸鈉處理的濃度梯度。就風(fēng)味品質(zhì)來(lái)看，果實(shí)在較高糖量基礎(chǔ)上，糖酸比在6.9～10.8 時(shí)則果實(shí)酸甜適中。因此，為了保持果實(shí)較好的風(fēng)味，番茄采后應(yīng)利用次氯酸鈉（100 mg·L）處理番茄18 d，可提高果實(shí)糖酸比至8.34。營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)有類(lèi)胡蘿卜素含量和維生素C 含量?jī)蓚€(gè)指標(biāo)，貯藏期在9 d 內(nèi)，次氯酸鈉（150 mg·L）處理消毒番茄可使類(lèi)胡蘿卜素含量升高至0.22 mg·100 g，是對(duì)照的1.69 倍；貯藏期在9 d 以上，則可選擇紫外線（45 min）處理消毒方式，類(lèi)胡蘿卜素含量可提高至0.24 mg·100 g。次氯酸鈉（150 mg·L）處理消毒有助于番茄還原性維生素C含量和維生素C 總含量的提高。本試驗(yàn)中番茄貯藏期在12 d 以內(nèi)，除第9 天外，紫外線（45 min）處理后番茄還原性維生素C 含量和維生素C 總含量均低于對(duì)照，且隨著貯藏時(shí)間的增加呈逐漸增加的趨勢(shì)，而燕平梅等采用紫外線（40 min）照射鮮切豇豆后維生素C 含量與對(duì)照相比一直處于較高水平，且隨著貯藏時(shí)間的增加呈逐漸減少趨勢(shì)，與本試驗(yàn)的結(jié)果不同，還需要進(jìn)一步試驗(yàn)驗(yàn)證。

綜合考慮，次氯酸鈉濃度（150 mg·L）處理消毒番茄既提高了番茄的防腐效果，也保持或提高了番茄的感官品質(zhì)、風(fēng)味品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。