短期低溫貯藏對南果梨果實(shí)貨架期后熟衰老及品質(zhì)的影響

張瀠支，呂靜祎，孫明宇，唐偉杰，曹 穎，臺 蕊

（渤海大學(xué) 食品科學(xué)與工程學(xué)院，遼寧錦州 121013）

0 引言

南果梨（Pyrus ussriensis Maxim.）是中國遼南特產(chǎn)，屬于呼吸躍變型果實(shí)，采收后8～10 d達(dá)到最佳口感期，香氣濃郁誘人，果肉軟嫩，酸甜可口［1］。南果梨不耐貯藏，采后在室溫下貯藏半個月左右開始衰老，果肉變軟，香氣減淡，失去商品價(jià)值［2］。低溫貯藏可以有效延長果實(shí)貯藏期，延緩成熟和腐爛發(fā)生。張魯斌等［3］研究表明4 ℃冷藏9 d的菠蘿恢復(fù)常溫貨架期后保持良好的TSS和TA含量，對菠蘿黑心病有明顯的抑制作用。王志華等［4］研究表明在1.5～3.0 ℃低溫貯藏120 d的“紅香酥”梨恢復(fù)貨架期后，可以維持較高的果實(shí)硬度和TSS含量，抑制果皮轉(zhuǎn)黃和果心褐變。然而，也有研究發(fā)現(xiàn)一些果實(shí)在恢復(fù)貨架期后成熟衰老進(jìn)程加快，抗氧化能力和品質(zhì)下降，貨架期縮短。黃文俊等［5］研究發(fā)現(xiàn)，“金梅”獼猴桃果實(shí)低溫貯藏12周恢復(fù)貨架期后迅速進(jìn)入后熟狀態(tài)，果實(shí)硬度下降，TSS含量迅速上升，貨架期縮短至3周。金微微等［6］研究表明經(jīng)0 ℃冷藏30 d的“玉露”桃果實(shí)恢復(fù)室溫貯藏后，褐變加重，果實(shí)不能正常后熟軟化，貨架期縮短至2 d。DIAS等［7］發(fā)現(xiàn)西洋梨低溫貯藏1周后，乙烯生成速度增加，促進(jìn)其成熟。前人研究表明，適宜的低溫貯藏使果實(shí)恢復(fù)貨架期后保持良好的品質(zhì)，然而關(guān)于南果梨果實(shí)的低溫貯藏研究較少。本文研究短期低溫貯藏對南果梨貨架期后熟衰老及品質(zhì)的影響，為南果梨果實(shí)的貯藏保鮮提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)儀器

BCD-102D型冰箱（廣州萬寶集團(tuán)冰箱有限公司）；JA5003型電子天平（上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司）；GY-3型指針式水果硬度計(jì)（浙江托普儀器有限公司）；Legend Micro21R型冷凍離心機(jī)（美國Thermo公司）；UV-2550型紫外可見分光光度計(jì)，GC-14A型氣相色譜儀（日本島津公司）；PAL-1型手持?jǐn)?shù)顯糖度計(jì)（上海人和科學(xué)儀器有限公司）。

1.2 樣品處理

南果梨果實(shí)于2021年9月6日采摘于遼寧省錦州市。選取300個成熟度一致、大小均勻、無機(jī)械損傷的南果梨果實(shí)分成2組，每組150個。對照組（CK）南果梨果實(shí)直接在常溫（23±2）℃貯藏；處理組（LT）先于低溫（4±0.5）℃貯藏60 d，而后恢復(fù)常溫（23±2）℃貯藏，進(jìn)行貨架期研究。每組處理均包含3個重復(fù)，每重復(fù)包括50個南果梨果實(shí)。CK組每3 d進(jìn)行果實(shí)取樣，LT組在恢復(fù)常溫后每3 d對南果梨進(jìn)行取樣。每次取樣時，從2組分別隨機(jī)選取12個梨（每重復(fù)4個果實(shí)）測定呼吸速率、乙烯釋放量、果肉硬度以及TSS含量，另外隨機(jī)從2組分別選取9個南果梨果實(shí)（每重復(fù)3個果實(shí)）切成小塊，采用液氮速凍后立即于-80 ℃超低溫保存。

1.3 指標(biāo)的測定

1.3.1 硬度、呼吸強(qiáng)度和乙烯釋放量的測定

用硬度計(jì)在果肉赤道周圍測量果肉硬度。每組隨機(jī)選取12個梨，每重復(fù)4個果實(shí)，室溫下密封1 h，抽取1 mL氣體采用氣相色譜儀進(jìn)行測定。呼吸強(qiáng)度單位為mg/（kg·h），乙烯釋放量單位為L/（kg·h）。

1.3.2 TSS和TA含量的測定

將南果梨汁液置于糖度計(jì)鏡面進(jìn)行TSS檢測。參考曹建康等［8］采用酸堿滴定法測定南果梨果實(shí)中TA的含量，以%表示。

1.3.3 VC含量和類黃酮含量的測定

VC含量的測定采用2，6-二氯酚靛酚滴定法。當(dāng)溶液出現(xiàn)淺紅色且15 s內(nèi)不褪色為滴定終點(diǎn)，記錄消耗2，6-二氯酚靛酚溶液的體積，單位為mg/（100 g）。采用HCl-甲醇法測定類黃酮含量，用紫外可見分光度計(jì)在波長325 nm處測定吸光度值，單位為OD325/g。

1.3.4 丙二醛含量、超氧陰離子產(chǎn)生速率和DPPH·清除率的測定

果實(shí)丙二醛（MDA）含量和O2-·產(chǎn)生速率參照曹建康等［8］的方法測定，單位分別以mmol/g和mol/（min·g）表示。DPPH·清除率參照劉永等［9］的方法測定，以%表示。

1.3.5 總酚含量和PPO活性的測定

采用HCl-甲醇法測定總酚含量，用紫外可見分光度計(jì)在波長280 nm處測定吸光度值，單位為OD280/g。PPO活性測定參照曹建康等［8］的方法，在反應(yīng)15 s時開始記錄溶液在420 nm波長處吸光度值，并每間隔1 min記錄1次數(shù)值，單位為U/g。重復(fù)上述測定3次，試驗(yàn)結(jié)果取平均值。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用 Sigma Plot 12.5對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與作圖，并用 IBM SPSS Statistics 19進(jìn)行差異顯著性分析，P<0.05表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 對呼吸速率、乙烯釋放量和硬度的影響

如圖1（a）所示，南果梨果實(shí)的呼吸強(qiáng)度和乙烯釋放量呈先上升后下降的趨勢。其中CK組南果梨果實(shí)的乙烯釋放量和呼吸強(qiáng)度均在12 d達(dá)到高峰，而LT組比CK組推遲3 d。在第6 d，LT組呼吸強(qiáng)度和乙烯釋放量分別是CK組的2.67，2.04倍，有顯著差異（P<0.05）?？梢?，低溫貯藏轉(zhuǎn)入常溫后的南果梨乙烯高峰和呼吸高峰均提前，加速了果實(shí)的成熟，這與在啤梨、南果梨和菠蘿中觀察到的結(jié)果一致［10］。

圖1 低溫貯藏對呼吸強(qiáng)度、乙烯釋放速率和硬度的影響Fig.1 Effects of low temperature storage on respiration rate,ethylene production and firmness

如圖1（b）所示，南果梨果實(shí)的硬度在貯藏期間總體呈下降趨勢。CK組硬度在前9 d顯著高于LT組。在第6 d，CK組的果實(shí)硬度是LT組的4.05倍（P<0.05）?？梢?，短期低溫貯藏后的南果梨果實(shí)在轉(zhuǎn)入常溫后軟化速度加快，與水蜜桃、紅香酥梨和獼猴桃等果實(shí)的研究結(jié)果一致［11］。LT組的南果梨果實(shí)乙烯釋放量在0～3 d與硬度顯著相關(guān)（r=0.769），短期低溫貯藏后的南果梨果實(shí)貨架期間軟化速度加快與乙烯產(chǎn)生量增加有關(guān)。

2.2 對TSS和TA的影響

如圖2所示，南果梨果實(shí)的TSS含量在整個貯藏期間逐漸上升。LT組南果梨果實(shí)TSS含量在前6 d高于CK組?？梢?，短期低溫貯藏在一定程度上提高了南果梨果實(shí)常溫貨架期間的TSS含量。南果梨的TA含量隨著成熟不斷降低，且CK組高于LT組。在第6，15 d，CK組的TA含量分別是LT組的1.17，1.33倍，有顯著差異（P<0.05）?？梢姡唐诘蜏刭A藏降低了南果梨果實(shí)常溫貨架期間的TA含量，與菠蘿、京白梨和尖把梨等果實(shí)的研究一致［12］。與自然后熟的南果梨果實(shí)相比，低溫貯藏后恢復(fù)常溫貨架期的南果梨果實(shí)品質(zhì)下降。

圖2 低溫貯藏對TSS和TA的影響Fig.2 Effects of low temperature storage on TSS and TA contents

2.3 對VC和類黃酮的影響

如圖3所示，南果梨VC和類黃酮含量隨果實(shí)成熟不斷降低，且CK組高于LT組。在第6 d，CK組南果梨的VC含量是LT組的1.83倍，有顯著差異（P<0.05）。CK組南果梨的類黃酮含量在第9 d時是LT組的1.1倍，有顯著差異（P<0.05）。在第15 d，CK組VC含量和類黃酮含量分別是LT組的1.43，1.07倍。與自然后熟相比，低溫貯藏后恢復(fù)常溫貨架期的南果梨果實(shí)抗氧化能力降低。

圖3 低溫貯藏對VC和類黃酮的影響Fig.3 Effects of low temperature storage on VC and flavonoids contents

2.4 對MDA含量、O2-·產(chǎn)生速率和DPPH·清除率的影響

如圖4所示，南果梨果實(shí)的MDA含量和O2-·產(chǎn)生速率隨著成熟不斷增加，且LT組均高于CK組。LT組的MDA含量和O2-·產(chǎn)生速率在第15 d分別為CK組的1.33，1.26倍（P<0.05）。可見，短期低溫貯藏增加了南果梨果實(shí)常溫貨架期間的MDA含量和O2-·產(chǎn)生速率，與水蜜桃［11］和菠蘿［3］研究一致。2組南果梨果實(shí)的DPPH·清除率呈先上升后下降的趨勢，且峰值均出現(xiàn)在第9 d。LT組 DPPH·清除率在12 d前低于CK組。因此，短期低溫貯藏降低南果梨果實(shí)常溫貨架期間的抗氧化能力，加快活性氧的積累，加速果實(shí)的衰老進(jìn)程。

圖4 低溫貯藏對MDA含量，O2-·產(chǎn)生速率和DPPH·清除率的影響Fig.4 Effects of low temperature storage on MDA content，O2-·production rate and DPPH· scavenging rate

2.5 對PPO活性和總酚含量的影響

如圖5所示，2組南果梨果實(shí)的PPO活性均在第9 d達(dá)到高峰，其中LT組的PPO活性在第0～15 d均顯著高于CK組。在第9 d，LT組的PPO活性是CK組的1.14倍（P<0.05）?？偡雍侩S南果梨果實(shí)的成熟不斷下降，且CK組顯著高于LT組（P<0.05）。在第15 d，CK組的總酚含量是LT組的1.06倍。前人研究發(fā)現(xiàn)，南果梨的果皮褐變變化與PPO活性的增加和總酚類物質(zhì)的減少一致［13］。低溫貯藏后恢復(fù)常溫的南果梨果實(shí)中的PPO活性顯著升高，總酚含量降低，加速褐變的發(fā)生，與JIANG等［14］在荔枝果實(shí)上的研究結(jié)果一致。

圖5 低溫貯藏對PPO活性和總酚含量的影響Fig.5 Effects of low temperature storage on PPO activity and the total phenols content

3 結(jié)語

本文研究短期低溫貯藏對南果梨貨架期后熟衰老及品質(zhì)的影響，以期為南果梨果實(shí)的貯藏保鮮提供參考。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，低溫貯藏恢復(fù)常溫貨架期后的南果梨乙烯和呼吸高峰出現(xiàn)時間提前，軟化速度、O2-·產(chǎn)生速率和MDA積累加快，DPPH·清除率降低，果實(shí)的VC含量、TA含量、總酚含量及類黃酮含量降低，PPO活性升高，褐變加快。因此，與自然后熟的南果梨果實(shí)相比，經(jīng)低溫貯藏60 d后恢復(fù)常溫貨架期的南果梨果實(shí)品質(zhì)下降，抗氧化能力減弱，后熟衰老速度加快，貨架期縮短至15 d，其原因與乙烯含量增加和抗氧化能力減弱有關(guān)。