1-MCP結(jié)合自發(fā)氣調(diào)袋對(duì)百香果采后貯藏品質(zhì)的影響

吉寧，劉仁嬋，張妮，徐錦洋，張麗敏，王瑞*

1-MCP結(jié)合自發(fā)氣調(diào)袋對(duì)百香果采后貯藏品質(zhì)的影響

吉寧1，劉仁嬋1，張妮1，徐錦洋1，張麗敏2，王瑞1*

（1.貴陽(yáng)學(xué)院 食品科學(xué)與工程學(xué)院，貴陽(yáng) 550005； 2.貴州省科學(xué)院山地資源研究所，貴陽(yáng) 550001）

為了延長(zhǎng)百香果的貯藏期，研究不同處理方法對(duì)百香果采后保鮮的效果。采用“臺(tái)農(nóng)1號(hào)”百香果為實(shí)驗(yàn)材料，經(jīng)1-MCP熏蒸處理后裝入膜厚為30 μm的PE30袋中，于溫度為（8±0.3）℃的環(huán)境下貯藏50 d。貯藏到50 d時(shí)，未經(jīng)任何處理的果實(shí)壞果率為45.13%，而兩者結(jié)合貯藏的壞果率僅為19.18%，說(shuō)明結(jié)合處理在延長(zhǎng)果實(shí)的貯藏期方面有較好效果。此外，使用PE30包裝能有效延緩百香果的質(zhì)量下降和呼吸上升，并延緩果實(shí)游離氨基酸和多酚含量的下降。1-MCP熏蒸處理結(jié)合PE30袋包裝能有效地延長(zhǎng)百香果的采后貯藏期，其中PE30包裝起主導(dǎo)作用。

百香果；1-MCP；自發(fā)氣調(diào)袋；貯藏品質(zhì)

百香果（Passiflora Edulia Sims）為藤本植物，西番蓮科西番蓮屬[1-2]。百香果具有多種功效，包括預(yù)防癌癥、抗氧化、保護(hù)肝腎等[3-6]，它不僅營(yíng)養(yǎng)豐富，而且獨(dú)特的風(fēng)味深受廣大消費(fèi)者喜愛(ài)[7-8]。百香果在我國(guó)西南地區(qū)廣泛種植[9]，貴州省百香果的種植面積正逐年增加，目前的種植面積已排在全國(guó)第三[10]。由于貴州獨(dú)特的氣候和地貌，種植的百香果采摘期主要集中在每年的8～11月[11-12]，此時(shí)正值高溫、高濕天氣，常常導(dǎo)致百香果采摘后失水、腐爛、果瓤干癟等現(xiàn)象[13]，直接影響百香果的后續(xù)銷售品質(zhì)，因此，對(duì)百香果進(jìn)行采后貯藏保鮮研究有助于為百香果產(chǎn)業(yè)的發(fā)展奠定理論基礎(chǔ)。

目前，百香果采后主要采用低溫環(huán)境進(jìn)行貯藏[14-15]，并采取多種處理方式，包括涂膜[16-18]、自發(fā)氣調(diào)包裝[19-20]、1-甲基環(huán)丙烯（1-Methylcyclopropene，1-MCP）熏蒸[21-22]以及保鮮劑處理[23-24]等方法。但目前的采后保鮮方式，均存在一定的不足之處。一方面，涂膜處理的工作量大，大規(guī)模實(shí)施效率較低，1-MCP熏蒸后，果實(shí)在貯藏過(guò)程中仍然會(huì)發(fā)生大量失水，這一現(xiàn)象目前無(wú)法避免；另一方面，盡管自發(fā)氣調(diào)包裝可以在一定程度上抑制果實(shí)的衰老，但其效果有限，無(wú)法實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間貯藏；而試劑浸泡后會(huì)增加果面的水分，將果面水分瀝干需花費(fèi)大量的時(shí)間和成本。

本文在前期的研究基礎(chǔ)上[20]，通過(guò)文獻(xiàn)報(bào)道的最佳保鮮方式[20-22]，采用1 μL/L的1-MCP熏蒸后，入庫(kù)包裝使用PE30袋，并貯藏于8 ℃的環(huán)境中[14-15]。探索2種方式結(jié)合（1-MCP、PE30袋）能否提升百香果采后的貯藏時(shí)間。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 材料與儀器設(shè)備

主要材料：“臺(tái)農(nóng)1號(hào)”，采摘時(shí)間為2021年11月12日上午8點(diǎn)至11點(diǎn)，采摘地點(diǎn)為貴州省黔南布依族苗族自治州平塘縣克度鎮(zhèn)光明村的“貴州省山地資源研究所特色藤本植物產(chǎn)學(xué)研基地”。采摘后，選擇無(wú)病蟲(chóng)害、成熟度相似、無(wú)機(jī)械傷的果實(shí)，運(yùn)輸時(shí)間在3 h內(nèi)。使用的包裝材料材質(zhì)為聚乙烯，膜厚為30 μm、尺寸為60 cm×60 cm、氧氣滲透系數(shù)為4 967 mL/(m2·d)、二氧化碳滲透系數(shù)為16 267 mL/(m2·d)、透濕率為3.69 g/(m2·d)，該材料由國(guó)家農(nóng)產(chǎn)品保鮮工程技術(shù)研究中心提供。主要實(shí)驗(yàn)試劑均為分析純，購(gòu)自國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

實(shí)驗(yàn)儀器：國(guó)家農(nóng)產(chǎn)品保鮮工程技術(shù)研究中心監(jiān)制的保鮮庫(kù)，控溫范圍為?0.3～0.3 ℃、控濕≥85%；日本Shimazhu公司的分光光度計(jì)，型號(hào)為UV-2550；丹麥PBI Dansensor公司的殘氧儀，型號(hào)為CheckPointⅡ；英國(guó)Stable Micro Systems公司的質(zhì)構(gòu)儀，型號(hào)為T(mén)A.XT.Plus；上海精密科學(xué)儀器有限公司的自動(dòng)電位滴定儀，型號(hào)為ZDJ-4A；日本ATAGO公司出產(chǎn)的數(shù)顯折射計(jì)，型號(hào)為PAL-1。

1.2 方法

1.2.1 材料處理方法

采用厚度為40 μm的聚乙烯膜，制作4個(gè)體積為1 m3的熏蒸棚，然后將運(yùn)回的百香果隨機(jī)分成4組轉(zhuǎn)入熏蒸棚內(nèi)，將1 μL/L[21-22]的1-MCP迅速放入熏蒸棚后密封；2組熏蒸，2組不熏蒸，并于2 h后取出。未熏蒸的2組果實(shí)，一組直接放入保鮮庫(kù)作為對(duì)照組（使用字母N表示此組），另一組放入PE30袋[20]后放入保鮮庫(kù)（使用字母P表示此組）。隨后，將熏蒸的果實(shí)一組直接放入保鮮庫(kù)（1-MCP處理，使用字母M表示此組），另一組放入PE30袋內(nèi)（1-MCP處理+PE30袋包裝，使用字母MP表示此組），保鮮庫(kù)溫度設(shè)置為（8.0±0.3）℃[14-15]，待全部處理均入庫(kù)后，預(yù)冷24 h，并將入袋的果實(shí)袋口扎緊。每組15袋，每袋（5±0.5）kg，每10 d出庫(kù)一次檢測(cè)相關(guān)指標(biāo)，總貯藏50 d。

1.2.2 指標(biāo)測(cè)定方法

1.2.2.1 壞果率

將果皮有腐爛、病斑的果實(shí)定義為壞果，計(jì)算式如下：

式中：為壞果率；1為每平行壞果數(shù)；2為每平行總果數(shù)。

1.2.2.2 呼吸強(qiáng)度

每袋取出1 kg百香果放入密閉容器中，2 h后測(cè)定容器內(nèi)二氧化碳含量。

1.2.2.3 質(zhì)量損失率

根據(jù)以下公式計(jì)算質(zhì)量損失率：

式中：為質(zhì)量損失率；1為貯藏前每平行果實(shí)總質(zhì)量；2為出庫(kù)時(shí)每平行果實(shí)總質(zhì)量。

1.2.2.4 可溶性固形物和可滴定酸含量測(cè)定

每袋隨機(jī)選取10個(gè)百香果的果瓤，離心后取上清液，測(cè)定可溶性固形物（Total Soluble Solid，TSS）和可滴定酸（Titratable Acidity，TA）的含量。

1.2.2.5 維生素C含量

根據(jù)GB 5009.86—2016中的顯色法測(cè)定維生素C（VC）含量。

1.2.2.7 多酚含量

參照文獻(xiàn)[25]報(bào)道的方法測(cè)定多酚含量。

1.2.2.8 可溶性蛋白和游離氨基酸含量

根據(jù)曹健康等[26]報(bào)道的方法測(cè)定可溶性蛋白（Soluble Protein，SP）和游離氨基酸（Free Form Amino Acid，F(xiàn)FAA）的含量

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

測(cè)定結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差表示。作圖軟件為OriginLab 2018，顯著性分析軟件為SPSS 19.0，＜0.05代表差異顯著，＞0.05代表差異不顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 百香果貯藏期間壞果率的變化

果實(shí)的壞果率可以反映其在貯藏期間的品質(zhì)變化。根據(jù)圖1可以看到各組的壞果率呈逐漸增加的趨勢(shì)。與N組和M組相比，P組的壞果率較低（<0.05）。此外，在貯藏10 d后，MP組的壞果率顯著低于其他組的（<0.05）。因此，可以得出結(jié)論，1-MCP結(jié)合PE30袋處理的效果優(yōu)于單獨(dú)處理的效果。當(dāng)貯藏時(shí)間達(dá)到50 d時(shí)，N組的壞果率高達(dá)45.13%，已經(jīng)達(dá)到了無(wú)法繼續(xù)銷售的程度，失去了商品價(jià)值，但MP組的壞果率僅為19.18%，表明1-MCP處理能夠延緩百香果的腐爛，與之前的研究結(jié)果相似[27]。

圖1 百香果貯藏期間壞果率的變化

2.2 百香果貯藏期間呼吸強(qiáng)度的變化

呼吸強(qiáng)度可以間接反映各處理果實(shí)的衰老程度。根據(jù)圖2可以看到在貯藏期前30 d，各組果實(shí)的呼吸強(qiáng)度呈逐漸增加的趨勢(shì)，但M組和MP組對(duì)果實(shí)的呼吸強(qiáng)度具有一定的抑制效果，而P組的呼吸強(qiáng)度顯著低于M組的，因此PE30袋處理效果優(yōu)于1-MCP處理效果。MP組的呼吸強(qiáng)度顯著低于P組的（＜0.05），結(jié)合處理效果更佳。在貯藏30 d后，各組果實(shí)的呼吸強(qiáng)度開(kāi)始下降，而P組和MP組的呼吸強(qiáng)度明顯低于M組和N組的。因此，1-MCP與PE袋均能降低百香果的呼吸高峰[20, 22]，且兩者的結(jié)合處理能加強(qiáng)這種效果。

2.3 百香果貯藏期間質(zhì)量損失率的變化

質(zhì)量損失率能反映果實(shí)貯藏期間呼吸和代謝作用導(dǎo)致的水分和物質(zhì)損失情況。根據(jù)圖3?？梢钥吹礁鹘M的質(zhì)量損失率呈逐漸增加的趨勢(shì)。與此同時(shí)，N組和M組的質(zhì)量損失率相對(duì)較高，這表明使用PE30袋能夠有效地降低果實(shí)的質(zhì)量損失率。40 d時(shí)，N組與M組的質(zhì)量損失率無(wú)差異，說(shuō)明1-MCP能延緩果實(shí)的質(zhì)量損失率。50 d后，N組質(zhì)量損失率幾乎是MP組的3倍，表明1-MCP結(jié)合PE30袋能加強(qiáng)延緩效果。1-MCP處理能延緩果實(shí)的質(zhì)量損失率，該結(jié)果與前期研究結(jié)果[21, 27]有相似之處。

圖2 百香果貯藏期間呼吸強(qiáng)度的變化

圖3 百香果貯藏期間質(zhì)量損失率的變化

2.4 百香果貯藏期間TSS含量的變化

TSS能直接反映果實(shí)的貯藏口感。由圖4可知，隨著貯藏期加長(zhǎng)，各組的TSS含量與0 d時(shí)的含量相比均有所下降。貯藏第20天，P組的TSS含量顯著高于N組的（＜0.05）；貯藏第40天時(shí)，N組的TSS處于最低水平；貯藏第50天，N組的TSS低于P組及MP組的。因此，1-MCP和PE30袋的處理，無(wú)論單獨(dú)還是結(jié)合使用，都對(duì)果實(shí)的TSS影響較小。然而，在貯藏末期，未經(jīng)任何處理的N組的可溶性固形物含量仍然呈現(xiàn)較快的下降趨勢(shì)。這一結(jié)果與前期研究結(jié)果[20, 27]有相似的變化趨勢(shì)。

圖4 百香果貯藏期間TSS含量的變化

2.5 百香果貯藏期間TA含量的變化

百香果的可滴定酸含量能夠反映其獨(dú)特的口感和風(fēng)味。根據(jù)圖5的結(jié)果，可以看到除了N組之外，其他處理組的TA下降平緩。第10天時(shí)，N組TA含量急劇下降，且貯藏后期都維持在較穩(wěn)定水平。推測(cè)可能是由于未經(jīng)處理的果實(shí)在離開(kāi)藤蔓后，迅速將TA消耗到一定的程度，并建立一種代謝平衡，使百香果果實(shí)在貯藏10 d以后，機(jī)體內(nèi)不再消耗可滴定酸[21]。30 d后M組、P組和MP組3組之間差異不顯著（＞0.05），說(shuō)明1-MCP處理及PE30袋包裝均能延緩TA含量下降，而兩者結(jié)合使用，并沒(méi)有表現(xiàn)出對(duì)這種效果的明顯加強(qiáng)。

圖5 百香果貯藏期間TA含量的變化

2.6 百香果貯藏期間VC含量的變化

VC含量能夠反映果實(shí)在貯藏期間的品質(zhì)變化。根據(jù)圖6的結(jié)果，可以看到在貯藏前20 d，各組的Vc含量沒(méi)有顯著差異（＞0.05）。然而，貯藏到第30 d時(shí)，P組和MP組的Vc含量均顯著高于N組和M組的（＜0.05）。說(shuō)明使用PE30袋包裝能夠更好地維持果實(shí)中的VC含量。40 d和50 d時(shí)，MP組的Vc含量顯著高于其余各組的（＜0.05），表明1-MCP結(jié)合PE30袋能有效延緩果實(shí)Vc含量的下降，該結(jié)果與前期研究結(jié)果[27]相似。

圖6 百香果貯藏期間Vc含量的變化

2.7 百香果貯藏期間多酚含量的變化

根據(jù)圖7的結(jié)果，可以看到在貯藏前10 d，各組果實(shí)的多酚含量略微上升，其中N組的上升幅度最小。然而，經(jīng)過(guò)10 d的貯藏后，MP組始終保持著最高的多酚含量，其次是P組。這表明使用PE30袋包裝能夠有效延緩果實(shí)多酚含量的下降。與此不同的是，N組和M 組的變化趨勢(shì)表明，僅進(jìn)行1-MCP單獨(dú)處理無(wú)法有效延緩多酚含量的下降。這一結(jié)果與前期研究結(jié)果[20]相似。

圖7 百香果貯藏期間多酚含量的變化

2.8 百香果貯藏期間SP含量的變化

可溶性蛋白能反映果實(shí)貯藏期間的后熟進(jìn)程[28-30]。根據(jù)圖8的結(jié)果可以看到，隨著貯藏時(shí)間的增加，各組的SP含量均逐漸減少，在第10天時(shí)，各組的SP含量沒(méi)有顯著差異（＞0.05）。10 d后，各組SP含量下降速度變緩，但MP組始終最高（＜0.05），表明結(jié)合處理能加強(qiáng)延緩SP下降的效果。

圖8 百香果貯藏期間SP含量的變化

2.9 百香果貯藏期間FFAA含量的變化

百香果中豐富的游離氨基酸[31]能體現(xiàn)果實(shí)貯藏期間品質(zhì)和風(fēng)味的變化[32]。根據(jù)圖9的結(jié)果可以看到，各組的FFAA含量呈逐漸下降的趨勢(shì)。10 d時(shí)，N組的含量低于MP組的；20～40 d時(shí)，MP組的FFAA均高于其余各組的。由此表明，結(jié)合處理的效果好于單獨(dú)處理的效果。文中的結(jié)果與前人的研究結(jié)果[20]具有相似性。

圖9 百香果貯藏期間FFAA含量的變化

3 結(jié)語(yǔ)

采后百香果由于失水而導(dǎo)致果皮褶皺和果瓤的生理特性發(fā)生變化。因此，本研究使用PE30袋結(jié)合1-MCP對(duì)采后百香果進(jìn)行處理，能抑制果實(shí)貯藏期間的呼吸高峰，并保持果實(shí)的原有風(fēng)味。通過(guò)聯(lián)合處理后的百香果，貯藏早期多酚含量增加，VC含量能保持較高水平，能夠增強(qiáng)果實(shí)在貯藏期間的抗逆性和抗病性，從而延緩果實(shí)的衰老過(guò)程；游離氨基酸和可滴定酸含量下降速度的減緩，能最大程度維持其原有風(fēng)味。通過(guò)對(duì)比壞果率、呼吸強(qiáng)度、質(zhì)量損失率、TSS和TA等生理指標(biāo)發(fā)現(xiàn)，無(wú)論是單獨(dú)使用1-MCP處理，還是PE30袋單獨(dú)包裝，均能在貯藏期間有效保持果實(shí)品質(zhì)。若同時(shí)使用1-MCP結(jié)合PE30袋包裝，其保鮮效果將得到加強(qiáng)。

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Effect of 1-MCP Combined with Spontaneous Modified Atmosphere Bag on Postharvest Storage Quality of Passion Fruit

JI Ning1, LIU Ren-chan1, ZHANG Ni1, XU Jin-yang1, ZHANG Li-min2, WANG Rui1*

(1. College of Food Science and Engineering, Guiyang University, Guiyang 550005, China; 2. Institute of Mountain Resources, Guizhou Academy of Sciences, Guiyang 550001, China)

The work aims to study the effect of different treatment methods on postharvest storage quality of passion fruit, so as to prolong the storage period of passion fruit. "Tainong No. 1" passion fruit was used as the experiment material and then subject to fumigation by 1-MCP and subsequently packed in PE30 bag with a film thickness of 30 μm. The packed fruit was stored at 8 ℃±0.3 ℃ for 50 days. On the 50thday, it was observed that the failure rate of untreated fruit was 45.13%, whereas the combined treatment resulted in a significantly lower failure rate of only 19.18%. These findings indicated that the combined treatment effectively prolonged the storage period of passion fruit. Furthermore, the utilization of PE30 packaging demonstrated its efficacy in delaying weight loss, respiration increase, as well as the decline of free amino acid and polyphenol content of the fruit. The combination of 1-MCP fumigation and PE30 packaging bag can effectively extend the postharvest storage period of passion fruit, in which PE30 packaging plays a crucial role.

passion fruit; 1-MCP; spontaneous modified atmosphere bag; storage quality

S609+.3

A

1001-3563(2023)17-0018-07

10.19554/j.cnki.1001-3563.2023.17.003

2022-12-14

貴州省科技計(jì)劃項(xiàng)目（黔科中引地(2020)4018號(hào)）；貴州省2019年大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目（20195200359）；貴陽(yáng)學(xué)院博士啟動(dòng)基金（GYU-KY-[2023]）

責(zé)任編輯：曾鈺嬋