不同包裝材料對南果梨冷藏后常溫后熟期品質及主要香氣的影響

卜慶狀，郝曉莉，張爽，陳芳

（遼寧省農業(yè)科學院，遼寧 沈陽 110161）

我國為水果生產大國，據(jù)國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)顯示，2021 年我國水果產量為29 970.20 萬t，較2020 年增長了1 277.84 萬t。每年由于水果腐爛造成的經濟損失巨大，發(fā)展中國家因腐爛造成的水果損失高達50%，發(fā)達國家損失5%～20%[1]。其中造成水果腐敗變質的最重要原因是包裝不當[2]。隨著我國人民生活水平的提高，對新鮮水果的需求量不斷加大，為了一年四季不間斷供應水果，必須尋求有效手段對水果進行保鮮貯藏。我國主要的長期保鮮貯藏手段為低溫冷庫貯藏[3]。

南果梨(Pyrus ussriensisMaxim.)屬秋子梨系統(tǒng)，是典型的呼吸越變型果實，為遼寧特產水果，經貨架期后熟，果肉變軟，顏色由綠變成黃色，果實香氣濃郁，甜酸多汁，深受消費者喜愛[4]。南果梨采后貯藏期極短，在貨架期15 d左右就會后熟軟爛，果心褐變，最終失去商品價值[5-6]。目前，國內主要采用冷藏的方式來延長南果梨貯藏期[7-9]。在實際生產中，水果冷藏包裝方式主要為瓦楞紙箱包裝[10]和保鮮袋包裝[11]。近年，一些商家使用牛皮紙對水果進行保鮮貯藏，取得了較好的效果[12]。牛皮紙作為一種無毒、無味、結實堅韌、經濟便宜的包裝材料，已經受到人們的關注。但是，應用牛皮紙對南果梨進行貯藏保鮮尚未見到報道。該試驗通過研究PE 保鮮袋、瓦楞紙箱及牛皮紙袋對冷藏后常溫后熟期南果梨的感官品質及主要香氣的影響，為南果梨保鮮貯藏包裝方式的選擇提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與處理

供試南果梨采自遼寧省鞍山市大孤山鎮(zhèn)果園。采收當日運回實驗室，挑選成熟度、大小相對一致、無病蟲害、無機械傷的果實。包裝材料選用PE 保鮮袋(袋厚度0.04 mm)、商用瓦楞紙箱(香蕉箱)、牛皮紙袋(單層)。分為3 個處理，以字母A、B、C 表示不同處理，每個處理具體含義為：A，內襯PE 保鮮袋的塑料周轉箱；B，內襯牛皮紙袋的塑料周轉箱；C，商業(yè)用瓦楞紙箱。移入冷庫(0±0.5)℃冷藏預冷24 h，冷藏90 d 后出庫，于常溫20℃下放置，測定品質及香氣。

1.2 試劑與儀器

氯化鈉，分析純，天津市江天化工有限公司；氣相色譜-質譜聯(lián)用儀，7890A-5975C，美國AGILENT 公司；固相微萃取萃取頭，100 μm PDMS，美國SUPLEO 公司；色差儀，CR-100，日本KONICA MINOLTA 公司；物性測定儀，TA.XTPlus，英國Stable Micro System 公司。

1.3 一般品質測定

果肉硬度的測定：采用TA.XT.Plus 物性測定儀測定。每個處理取3 個果實，分別在胴部去皮測4 個點，取平均值，單位為kg/cm2。測定參數(shù)為：探頭型號P/2 ，直徑2 mm，測試速度3 mm/s；測定深度5 mm；最小感知力5 g。

色差測定：每次隨機選取6 個果實，每個果實上測定4 個點，取平均值。測定參數(shù)為L值：明度；a值：紅綠色差，+a 代表紅、-a 代表綠；b值：黃藍色差，+b 代表黃、-b 代表藍；h0 值：色調角，當a＞0，b＜0 時，h0=tan-1(b/a)，當a＜0，b＞0 時，h0=180+tan-1(b/a)，h0=0～90 時，隨著角度的增大，顏色依次從紫紅色(0)、紅色、橙紅色、橙黃色到黃色(90)過渡，h0值為90～180 時，顏色從黃綠色、綠色到藍綠色(180)過渡。

失重率測定：失重率=[(采收時的重量-采后測定重量)/采收時的重量]×100%

1.4 香氣成分提取

測定時選取6 個大小一致、無機械傷的南果梨(約900 g)，組織粉碎后，用200 目絹布過濾除泡沫，收集濾液。準確量取8 mL 過濾后的梨汁于15 mL 的頂空瓶中，加入氯化鈉之后，迅速將蓋擰緊，置于50℃水浴鍋中，待梨汁溫度穩(wěn)定后，插入萃取頭，水浴40 min，萃取結束后，旋入萃取頭，將萃取頭插入GC-MS 進樣口，解析3 min，啟動GC-MS 進行分析，并重復3 次。

1.5 香氣測定GC-MS 條件

氣相色譜條件：HP-5 MS 色譜柱(30 m×250 μm×0.25 μm)；程序升溫：40℃保留2 min，然后以4℃/min 升至60℃保留1 min，再以2℃/min 升至150℃，再以10℃/min升至210℃保留5 min。傳輸線溫度為250℃。載氣為He，流速1 mL/min，不分流。

質譜條件：連接桿溫度280℃，電離方式為EI，離子源溫度200℃，掃描范圍45～600 amu。

1.6 數(shù)據(jù)處理

通過檢索NIST 標準譜庫，進行定性分析，并用峰面積歸一法測算各化學成分的相對含量。

2 結果與分析

2.1 不同包裝材料南果梨冷藏后失重率與腐爛率

由表1 發(fā)現(xiàn)，南果梨冷藏90 d 后出庫失重率C＞B＞A，3 種處理腐爛率為0，冷藏后后熟20 d 時，失重情況加劇，失重率C＞B＞A，腐爛率C＞A＞B。冷藏后，牛皮紙袋對抑制后熟過程中果實腐爛有一定的幫助，PE 袋對抑制后熟過程中失重有一定的幫助。

2.2 不同包裝材料對冷藏后南果梨硬度變化的影響

冷藏后常溫后熟過程中，3 種包裝的南果梨硬度均呈下降趨勢(圖1)。其中，商業(yè)瓦楞紙箱中的南果梨硬度始終大于其他2 種包裝材料；而PE 袋和牛皮紙袋中的南果梨下降趨勢相似，但是牛皮紙袋中的果實硬度下降速度略大于PE 袋中的果實。在進入最佳食用期時牛皮紙袋中果實硬度為3.72 kg/cm2，而PE 袋中果實硬度為4.32 kg/cm2；在果實進入衰老期時牛皮紙袋中果實硬度為1.21 kg/cm2，而PE 袋中果實硬度為2.11 kg/cm2。

圖1 不同包裝材料對南果梨冷藏后后熟期間硬度變化的影響

2.3 不同包裝材料對南果梨冷藏后轉色的影響

南果梨色差的變化主要通h0(色調角)來實現(xiàn)的，h0是由a值和b值共同作用的結果。隨著南果梨后熟程度的提高，色差值不斷降低(圖2)。出庫時，商業(yè)瓦楞紙箱中果實色差值最大，h0值99.76，此時果色比較接近青綠色。當色差值降到90 時，南果梨完全轉黃，牛皮紙包裝的果實在第10 天時果色便轉成了黃色，而PE 袋和商業(yè)瓦楞紙箱包裝的果實在第15 天時才轉成黃色，PE 袋轉黃速率略高于商業(yè)瓦楞紙箱。南果梨處于衰老階段時，由于果肉的褐變，使得色差值不斷降低。綜上所述，南果梨轉色主要是指南果梨轉黃這一過程，該試驗設置的3 種包裝方式果實轉黃速率為牛皮紙袋＞PE 袋＞商業(yè)瓦楞紙箱。

圖2 不同包裝材料對南果梨冷藏后后熟期間轉色情況的影響

2.4 不同包裝材料對南果梨冷藏后主要香氣的影響

乙酸乙酯是一種重要的水果香氣成分，但是乙酸乙酯含量過高，會呈現(xiàn)出水果腐爛的氣味。由圖3 可知，乙酸乙酯相對含量隨著冷藏后常溫后熟進程而不斷上升，在0～15 d 時，乙酸乙酯上升速率比較平穩(wěn)，在最佳食用期時，PE 袋包裝果實乙酸乙酯相對含量高于牛皮紙袋和商業(yè)瓦楞紙箱。15 d 后，南果梨進入衰老期，牛皮紙袋包裝果實乙酸乙酯相對含量急劇上升，高達21.28%、而PE 袋和商業(yè)瓦楞紙箱僅為10.89%和7.16%。實際上通過人工比較發(fā)現(xiàn)，牛皮紙袋后期水果腐爛味道要明顯大于前2 組。

圖3 不同包裝材料對南果梨冷藏后后熟期間主要香氣的影響

丁酸乙酯在后熟過程中呈逐漸下降趨勢，整個后熟過程中其變化范圍在8%～16%之間。在最佳食用期時，PE袋、牛皮紙袋和商業(yè)瓦楞紙箱丁酸乙酯相對含量分別為6.82%、7.88%、12.62%。

己酸乙酯在后熟過程中呈逐漸上升趨勢，在最佳食用期后略有下降。在后熟0 d 時，商業(yè)瓦楞紙箱中南果梨己酸乙酯相對含量明顯低于PE 袋和牛皮紙袋，分別低了15.05%和11.04%。在0～15 d 的后熟過程中，商業(yè)瓦楞紙箱中南果梨己酸乙酯相對含量呈迅速上升趨勢，到第15天時，PE 袋、牛皮紙袋以及商業(yè)瓦楞紙箱包裝的果實己酸乙酯相對含量分別為45.4%、41.9%、39.65%。在15 d 后商業(yè)瓦楞紙箱中果實己酸乙酯相對含量繼續(xù)上升，而PE 袋和牛皮紙袋包裝的果實己酸乙酯相對含量急劇下降，第20天時PE 袋、牛皮紙袋以及商業(yè)瓦楞紙箱包裝果實己酸乙酯相對含量分別為20.87%、25.48%、40.67%。

在后熟初期，PE 袋、牛皮紙袋以及商業(yè)瓦楞紙箱包裝南果梨乙酸己酯相對含量較為接近。在冷藏后常溫貨架0～20 d 期間PE 袋和牛皮紙袋包裝果實乙酸己酯的總體變化趨勢較為相近，牛皮紙袋包裝果實乙酸己酯略高。而商業(yè)瓦楞紙箱中果實變化異常，在后熟5 d 時達到高峰，相對含量比PE 袋和牛皮紙袋高11.39%、12.95%。最佳食用期時，商業(yè)瓦楞紙箱乙酸己酯相對含量比PE 袋和牛皮紙袋高5.11%、5.6%。在后熟20 d 時，3 種包裝方式果實乙酸己酯相對含量較為接近。

α-法尼烯與蘋果虎皮病的發(fā)生有一定關系，在梨果中表現(xiàn)出一種類虎皮病的現(xiàn)象。在后熟初期，PE 袋α-法尼烯相對含量較低，僅為8.28%，牛皮紙袋和商業(yè)瓦楞紙箱相對含量分別為15.22%和20.08%。在后熟5 d 時，PE袋、牛皮紙袋以及商業(yè)瓦楞紙箱α-法尼烯相對含量較為接近，分別為14.4%、15.58%、14.1%。在5～15 d 時，牛皮紙袋和瓦楞紙箱α-法尼烯相對含量明顯降低，PE 袋明顯升高。在最佳食用期時，PE 袋、牛皮紙袋以及商業(yè)瓦楞紙箱α-法尼烯相對含量分別為16.15%、9.99%、13.07%。在衰老階段牛皮紙袋以及商業(yè)瓦楞紙箱α-法尼烯相對含量略有升高，PE 袋α-法尼烯相對含量急劇上升，在后熟20 d時PE 袋、牛皮紙袋以及商業(yè)瓦楞紙箱α-法尼烯相對含量分別為22.26%、10.64%、15.78%。由此可見，牛皮紙袋在一定程度上可以控制α-法尼烯生成。

3 結論

在實際操作過程中發(fā)現(xiàn)，PE 袋雖然保水性較好，但是如果散熱不好，袋內會結露，利于病原微生物侵入、傳播和孢子萌發(fā)，導致果蔬病腐損失加重。另外，南果梨需要帶梗采摘，PE 袋比較薄，搬運過程中果梗很容易將袋劃破，劃破后的袋更容易感染霉菌，更容易失水，即使放在塑料箱中搬運，劃破袋的幾率也比較高。單層牛皮紙袋中南果梨果實屬于避光貯藏，其轉色速率略快于PE 袋，可以判斷南果梨后熟過程中轉色情況與光照無關。而商業(yè)瓦楞紙箱果實失重比較嚴重，香氣在后熟中變化異常，可見南果梨香氣與貯藏過程中果實失重情況有關。

通過比較冷藏后后熟過程PE 袋、牛皮紙袋以及商業(yè)瓦楞紙箱南果梨一般品質發(fā)現(xiàn)，果實失重率變化順序為商業(yè)瓦楞紙箱＞牛皮紙袋＞PE 袋，果實腐敗及霉變率變化順序為商業(yè)瓦楞紙箱＞PE 袋＞牛皮紙袋。在后熟過程中PE 袋和牛皮紙袋果實硬度較為相似，商業(yè)瓦楞紙箱果實硬度略高。果實轉色速度為牛皮紙袋＞PE 袋＞商業(yè)瓦楞紙箱。

比較冷藏后后熟過程中PE 袋、牛皮紙袋以及商業(yè)瓦楞紙箱南果梨主要香氣成分發(fā)現(xiàn)，商業(yè)瓦楞紙箱南果梨己酸乙酯和乙酸己酯后熟過程中香氣代謝較異常，可能與失重有關。在后熟過程中，牛皮紙袋和PE 袋果實乙酸乙酯、丁酸乙酯、己酸乙酯、乙酸己酯相對含量變化較為相近。但是牛皮紙袋抑制了α-法尼烯的生成，在某種程度上抑制了南果梨類虎皮病的發(fā)生。

總之，經試驗發(fā)現(xiàn)，牛皮紙袋在南果梨貯藏上的效果要優(yōu)于PE 袋和商業(yè)瓦楞紙箱，如果能適當控制貯藏和后熟環(huán)境的濕度，控制失重率，牛皮紙袋的效果會更佳。