王茜茜,劉 焱,顧 冉,張耀偉
(東北農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝園林學(xué)院,黑龍江 哈爾濱 150030)
黃菇娘,學(xué)名酸漿(Physalis pubescensL.),是茄科毛酸漿屬的一年生草本植物,主要分布在我國東北地區(qū),成熟時(shí)果實(shí)呈黃色,富含維生素、氨基酸和人體所需微量元素[1-2],長期食用有益于身體健康。在食品加工方面,黃菇娘可以用于制作罐頭、果酒等,具有較好的市場(chǎng)前景[3-4]。黃菇娘一般在每年8 月份采收,銷售價(jià)格20元/kg左右,采收時(shí)氣溫較高,自然條件下貯藏軟化速度較快、品質(zhì)下降嚴(yán)重且容易腐爛變質(zhì)[2],國慶節(jié)后鮮有上市。因此,進(jìn)行合理的保鮮對(duì)延長黃菇娘供應(yīng)期具有重要意義。
目前關(guān)于黃菇娘貯藏保鮮的研究主要針對(duì)野生菇娘(毛酸漿),而關(guān)于黃菇娘保鮮方面的研究鮮有報(bào)道。張慶鋼等[5]研究表明,毛酸漿為非呼吸躍變型果實(shí),以未脫果萼4 ℃貯藏效果最佳。冰溫(-3 ℃)保鮮可以保持毛酸漿果實(shí)較高的可溶性糖含量,并有效抑制VC 的損失,貯藏7 周的失重率在2.3%左右,遠(yuǎn)低于室溫和4 ℃,具有較好的保鮮效果[6]。另外,除了低溫貯藏,對(duì)黃菇娘采后進(jìn)行干燥處理(35 ℃烘干10 h),于8~10 ℃下避光保存,可以延長保質(zhì)期至40 d以上[7]。使用殼聚糖保鮮劑(殼聚糖添加量1.5%、保鮮助劑添加量1%)對(duì)毛酸漿果進(jìn)行涂膜處理,結(jié)果表明,4 ℃貯藏的毛酸漿可以在較長時(shí)間內(nèi)保持原有的風(fēng)味及豐富的營養(yǎng)成分[8]。
本研究以黃菇娘為試驗(yàn)材料,探究果實(shí)成熟過程中營養(yǎng)品質(zhì)變化及成熟度和貯藏溫度對(duì)黃菇娘貯藏品質(zhì)的影響,以期為今后黃菇娘采后貯藏保鮮研究提供一定的理論依據(jù)。
1.1.1 材料與試劑
黃菇娘試驗(yàn)品種為‘金菇娘’(Ⅰ)、‘大黃菇娘’(Ⅱ)、‘粒粒甜’(Ⅲ)和‘鐵把小菇娘’(Ⅳ)4個(gè)品種。
‘金菇娘’種子,購自吉林省科豐種業(yè)有限公司;‘大黃菇娘’‘粒粒甜’‘鐵把小菇娘’種子,均購自哈爾濱金龍農(nóng)業(yè)有限公司。試驗(yàn)材料在東北農(nóng)業(yè)大學(xué)向陽試驗(yàn)示范基地種植。
抗壞血酸、碳酸氫鈉、草酸、酚酞、氫氧化鈉、濃硫酸、蒽酮、蔗糖、鄰苯二甲酸氫鉀,購自黑龍江億冉科技開發(fā)有限公司。
1.1.2 儀器與設(shè)備
GY-4 果實(shí)硬度計(jì),艾德堡儀器有限公司;BioTek Epoch 酶標(biāo)儀,美國伯騰儀器有限公司;DenverInstrument TP-4101 電子天平,丹佛(北京)儀器有限公司;Bluepard BPG-9070A 高溫鼓風(fēng)干燥箱,上海一恒科學(xué)儀器有限公司。
1.2.1 處理方法
黃菇娘開花后0、7、14、21、28、35 d 進(jìn)行掛牌,測(cè)定成熟過程中黃菇娘果實(shí)生理指標(biāo)變化。果實(shí)成熟期根據(jù)宿存萼片顏色(萼片淺綠(1)、萼片淺黃(2)、萼片深黃(3))采收不同成熟度的黃菇娘,于通風(fēng)處晾干萼片水分,分裝于尼龍過濾網(wǎng)袋中,置于3 ℃恒溫冷庫(a)、15 ℃恒溫地下室(b)、常溫紗網(wǎng)棚(c)(0~30 d:白天15~29 ℃,夜間7~16 ℃;30~60 d:白天6~19 ℃,夜間-7~10 ℃)條件下進(jìn)行貯藏。貯藏0、15、30、45、60 d時(shí)進(jìn)行感官評(píng)定和各項(xiàng)生理指標(biāo)的測(cè)定。試驗(yàn)中所用黃菇娘相關(guān)信息見表1。
表1 試驗(yàn)用黃菇娘信息表Table 1 Information table of Physalis pubescens L.for experiment
1.2.2 測(cè)定項(xiàng)目與方法
1.2.2.1 感官評(píng)價(jià)
參照柯用春等[7]的方法并加以改進(jìn),對(duì)黃菇娘的果皮顏色、光澤及果實(shí)風(fēng)味進(jìn)行感官評(píng)定。果皮顏色分為綠、淺綠、淺黃、深黃4 個(gè)等級(jí);果皮光澤分為有、無兩種類型;果實(shí)風(fēng)味分為酸、微酸、無味、較甜4個(gè)等級(jí)。
1.2.2.2 含水率
將黃菇娘果實(shí)快速剪碎裝入已知質(zhì)量的硫酸紙中稱重(鮮質(zhì)量),隨后置于100~105 ℃烘箱中干燥4~6 h后稱重(干質(zhì)量)[9],含水率計(jì)算公式如下:
1.2.2.3 果實(shí)硬度
使用GY-4果實(shí)硬度計(jì),選用直徑為3.5 mm的不銹鋼探頭,穿透距離為10 mm,沿黃菇娘果實(shí)赤道進(jìn)行測(cè)定,重復(fù)3次,結(jié)果取平均值[10]。
1.2.2.4 可溶性糖含量
采用蒽酮比色法[11]測(cè)定。將黃菇娘果實(shí)研磨成漿,加入蒸餾水煮沸提取可溶性糖,加入蒽酮試劑(100 mg蒽酮溶于100 mL 98%濃硫酸中),加熱7 min,冷卻后測(cè)定波長630 nm 處的吸光度,重復(fù)3次,結(jié)果取平均值。
1.2.2.5 可滴定酸含量
采用氫氧化鈉溶液滴定法[11]測(cè)定。果實(shí)經(jīng)研磨獲得濾液,吸取10 mL 濾液,加入1%酚酞指示劑,用0.1 mol/L 氫氧化鈉溶液滴定至溶液初顯粉色且30 s內(nèi)不褪色為終點(diǎn),重復(fù)3次,結(jié)果取平均值。
1.2.2.6 VC含量
采用2,6-二氯酚靛法[11]測(cè)定。加入2%草酸研磨果實(shí)并收集濾液,取10 mL 濾液,用已標(biāo)定的2,6-二氯酚靛溶液滴定至溶液微紅且15 s內(nèi)不褪色為止,重復(fù)3次,結(jié)果取平均值。
1.2.2.7 糖酸比
1.2.2.8 褐變指數(shù)
參考王靜[13]的方法進(jìn)行褐變分級(jí):0級(jí),切面完好無褐變,果肉白色;1 級(jí),切面存在少量褐變,褐變面積在1/3 以下;2 級(jí),切面存在明顯褐變,褐變面積在1/3~2/3;3 級(jí),切面褐變面積大于2/3。
1.2.2.9 腐爛指數(shù)
參考王靜[13]的方法進(jìn)行腐爛分級(jí):0級(jí),果實(shí)無腐爛;1級(jí),果實(shí)有少量病斑,腐爛面積在1/3以下;2級(jí),果實(shí)腐爛面積在1/3~2/3;3級(jí),果實(shí)腐爛面積大于2/3。
1.2.3 數(shù)據(jù)處理
使用Microsoft Excel 2010 進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并作圖;SPSS 17對(duì)不同處理組之間的差異進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
2.1.1 成熟過程中果實(shí)感官品質(zhì)的變化
如圖1 所示,黃菇娘開花后7~21 d 內(nèi)果實(shí)不飽滿,果皮呈綠色、無光澤,21 d 果皮開始轉(zhuǎn)黃,35 d 果皮完全變黃且有光澤。果實(shí)硬度隨果實(shí)發(fā)育逐漸增加,開花后28 d趨于平穩(wěn)(圖2A)。
圖1 不同品種黃菇娘開花后不同時(shí)間果實(shí)形態(tài)變化Fig.1 Changes of fruit morphology during ripening in different varieties of Physalis pubescens L.
圖2 不同品種黃菇娘成熟過程中果實(shí)生理指標(biāo)變化Fig.2 Changes of ruit physiological indexes during ripening in different varieties of Physalis pubescens L.
2.1.2 成熟過程中黃菇娘果實(shí)營養(yǎng)指標(biāo)變化
黃菇娘成熟過程中果實(shí)可溶性糖含量呈上升趨勢(shì),4個(gè)品種黃菇娘可溶性糖含量在開花后7~28 d內(nèi)大幅增長,28~35 d 上升幅度減?。婚_花后35 d 時(shí)‘金菇娘’‘粒粒甜’‘鐵把小菇娘’果實(shí)可溶性糖含量之間無顯著性差異,這3個(gè)品種果實(shí)可溶性糖含量均在11%以上(圖2B)。開花后21 d內(nèi)不同品種果實(shí)可滴定酸含量變化趨勢(shì)存在差異,21~35 d 果實(shí)可滴定酸含量均表現(xiàn)為下降趨勢(shì),35 d時(shí)‘鐵把小菇娘’的果實(shí)可滴定酸含量最低,為0.35%(圖2C)。黃菇娘果實(shí)的糖酸比隨果實(shí)成熟整體呈上升趨勢(shì),開花后7~21 d內(nèi)均無大幅變化,21~35 d均大幅提升,35 d時(shí),‘鐵把小菇娘’果實(shí)糖酸比最高,為32.07(圖2D)。黃菇娘成熟過程中果實(shí)VC含量逐漸上升,開花后7~28 d的‘大黃菇娘’VC 含量均高于其他品種,開花后35 d 時(shí)‘粒粒甜’和‘大黃菇娘’果實(shí)VC 含量之間無顯著性差異,均在82 mg/100 gmf左右(圖2E)。黃菇娘成熟過程中果實(shí)含水率緩慢升高,開花后35 d 時(shí),除‘鐵把小菇娘’外,其他3 個(gè)品種果實(shí)的含水率之間無顯著性差異;‘鐵把小菇娘’果實(shí)含水率在整個(gè)成熟過程中均低于其他3個(gè)品種(圖2F)。
2.2.1 不同成熟度黃菇娘貯藏前的果實(shí)品質(zhì)
不同成熟度黃菇娘貯藏前感官風(fēng)味如表2所示:萼片淺綠時(shí)采收的果實(shí),果皮呈綠色、口感酸;萼片淺黃時(shí)采收的果實(shí)不同品種間風(fēng)味存在差異,‘金菇娘’和‘大黃菇娘’果實(shí)無味或微酸,‘粒粒甜’和‘鐵把小菇娘’的糖酸比較高(糖酸比在20 以上)(圖3O和圖3P)、果實(shí)較甜;萼片深黃時(shí)采收,果實(shí)較甜、果皮深黃。除‘鐵把小菇娘’外,其他3個(gè)品種不同成熟度的果實(shí)硬度均在10 N以上(圖3A~圖3D)。
圖3 不同品種黃菇娘貯藏過程中果實(shí)生理指標(biāo)變化Fig.3 Changes of fruit physiological indexes during storage in different varieties of Physalis pubescens L.
表2 不同品種黃菇娘貯藏過程中果實(shí)感官風(fēng)味變化Table 2 Changes of fruit sensory flavor during storage in different varieties of Physalis pubescens L.
與其他兩個(gè)成熟度相比,萼片淺綠時(shí)采收的果實(shí)可滴定酸含量較高,可溶性糖含量、糖酸比、VC 含量較低,除‘粒粒甜’外,其他3 個(gè)品種的果實(shí)可溶性糖含量均低于7%,糖酸比均小于10,果實(shí)酸或淡而無味(表2、圖3E~圖3T)。與萼片淺綠和深黃時(shí)采收的果實(shí)相比,除‘粒粒甜’外,萼片淺黃時(shí)采收的果實(shí)可溶性糖含量、可滴定酸含量、糖酸比、VC 含量處于中等水平(圖3E~圖3T)。萼片深黃時(shí)采收的果實(shí)風(fēng)味最佳,與其他兩個(gè)成熟度相比,可溶性糖含量較高,均在10%以上(圖3E~圖3H);可滴定酸含量較低,不同品種的可滴定酸含量在0.33%~0.47%之間(圖3I~圖3L);果實(shí)糖酸比均在25 以上(圖3M~圖3P),‘鐵把小菇娘’的糖酸比最高,達(dá)到了38.22(圖3P);‘大黃菇娘’和‘粒粒甜’果實(shí)黃菇娘VC 含量達(dá)到80 mg/100 gmf以上(圖3R 和圖3S)。同一品種不同成熟度黃菇娘果實(shí)之間的含水率無顯著性差異(圖3U~圖3X),其中‘鐵把小菇娘’果實(shí)的含水率最低,3個(gè)成熟度的果實(shí)含水量均低于87%(圖3X)。
2.2.2 成熟度對(duì)黃菇娘果實(shí)貯藏品質(zhì)的影響
同一品種不同成熟度黃菇娘貯藏過程中果皮色澤和果實(shí)風(fēng)味有較大差異。
與其他兩個(gè)成熟度相比,萼片淺綠時(shí)采收的果實(shí)在整個(gè)貯藏過程中果實(shí)風(fēng)味較差,果實(shí)糖酸比較低(圖3M~圖3P),貯藏0~45 d時(shí),除15 ℃貯藏45 d的‘粒粒甜’(15 ℃貯藏45 d后果實(shí)較甜)外均微酸或無味(表2),不具備貯藏價(jià)值。
與萼片深黃時(shí)采收的果實(shí)相比,除‘鐵把小菇娘’外,萼片淺黃時(shí)采收的果實(shí)3 ℃貯藏0~45 d 時(shí)褐變指數(shù)和腐爛指數(shù)均較低,且貯藏60 d 的褐變指數(shù)和腐爛指數(shù)較貯藏45 d 時(shí)顯著上升,其中‘金菇娘’‘粒粒甜’‘鐵把小菇娘’的褐變指數(shù)和腐爛指數(shù)均達(dá)到10 以上(表3 和表4);3 ℃和15 ℃貯藏45 d 時(shí),除‘鐵把小菇娘’外,萼片淺黃時(shí)采收的果實(shí)硬度略大(圖3A~圖3D);貯藏45 d時(shí),萼片淺黃時(shí)采收的果實(shí)可溶性糖含量、糖酸比較貯藏前上升或略微下降,但萼片深黃時(shí)采收的果實(shí)可溶性糖含量較貯藏前大幅下降(圖3E~圖3H);在整個(gè)貯藏過程中,果實(shí)的可滴定酸含量、VC 含量整體呈下降趨勢(shì),除常溫貯藏的‘金菇娘’外,貯藏45 d 時(shí)萼片淺黃時(shí)采收的果實(shí)可滴定酸含量略高(圖3I~圖3L)。果實(shí)含水率在整個(gè)貯藏過程中均無大幅變化(圖3U~圖3X)。因此,萼片淺黃時(shí)采收的黃菇娘更耐貯藏。
表3 不同品種黃菇娘貯藏過程中褐變指數(shù)的變化Table 3 Changes of fruit browning index during storage in different varieties of Physalis pubescens L.
表4 不同品種黃菇娘貯藏過程中腐爛指數(shù)的變化Table 4 Changes of fruit rot index during storage in different varieties of Physalis pubescens L.
2.2.3 貯藏溫度對(duì)黃菇娘果實(shí)品質(zhì)的影響
同一品種相同成熟度黃菇娘在不同溫度下貯藏,其果實(shí)之間的外觀品質(zhì)和生理指標(biāo)均存在差異。
貯藏45 d時(shí),與3 ℃貯藏相比,除‘粒粒甜’外,常溫下萼片淺黃時(shí)采收的果實(shí)可溶性糖含量較低(圖3E~圖3H);與15 ℃貯藏相比,常溫下‘金菇娘’和‘鐵把小菇娘’可溶性糖含量較低(圖3E和圖3H),‘大黃菇娘’常溫與15 ℃貯藏的相同成熟度果實(shí)可溶性糖含量之間無顯著性差異(圖3F);不同溫度下果實(shí)可滴定酸含量隨貯藏時(shí)間的延長而下降,與3 ℃和15 ℃貯藏相比,常溫貯藏下萼片淺黃時(shí)采收的果實(shí)可滴定酸含量略低(圖3I~圖3L)。常溫貯藏60 d時(shí),除‘大黃菇娘’外,萼片淺綠時(shí)采收的果實(shí)均失去光澤(表2),并且萼片淺黃和深黃時(shí)采收的果實(shí),常溫貯藏15 d的褐變指數(shù)和腐爛指數(shù)均已達(dá)到5以上(表3和表4)。由此可知,黃菇娘常溫貯藏的效果較差。
與15 ℃貯藏相比,除‘鐵把小菇娘’外,萼片淺黃時(shí)采收的果實(shí)3 ℃貯藏0~45 d 果實(shí)褐變指數(shù)和腐爛指數(shù)均較低,貯藏45 d 時(shí)褐變指數(shù)和腐爛指數(shù)仍低于10(表3 和表4);除‘粒粒甜’外,萼片淺黃時(shí)采收的果實(shí)于3 ℃貯藏45 d 時(shí)的黃菇娘果實(shí)可溶性糖含量和糖酸比均較高(圖3E~圖3H 和圖3M~圖3P),15 ℃下萼片深黃時(shí)采收的果實(shí)可溶性糖含量較貯藏前大幅下降(圖3E~圖3H);除‘鐵把小菇娘’外,3 ℃貯藏的萼片淺黃時(shí)采收的黃菇娘果實(shí)VC 含量維持在70 mg/100 gmf左右(圖3Q~圖3T),其中‘金菇娘’和‘粒粒甜’黃菇娘于3 ℃下貯藏的VC含量較高。不同溫度貯藏的黃菇娘果實(shí)之間含水率無顯著性差異(圖3U~圖3X)。另外,貯藏60 d 時(shí)黃菇娘果實(shí)的褐變指數(shù)和腐爛指數(shù)較45 d 時(shí)均有所升高;萼片深黃時(shí)采收的‘鐵把小菇娘’3 ℃貯藏60 d 時(shí)的褐變指數(shù)和腐爛指數(shù)均達(dá)到40以上(表3和表4)。
由上述結(jié)果可知,黃菇娘在3 ℃貯藏45 d時(shí)仍可保持良好的果實(shí)風(fēng)味和較低的褐變指數(shù)、腐爛指數(shù)。
本試驗(yàn)中,隨著果實(shí)逐漸成熟,黃菇娘的硬度、含水率、可溶性糖含量、糖酸比和VC 含量整體呈上升趨勢(shì),可滴定酸含量逐漸下降,這與番茄、越橘等果蔬生長過程中的變化趨勢(shì)基本一致[10,14-15]。
成熟度對(duì)果實(shí)貯藏品質(zhì)和貯藏時(shí)間有重要影響,適時(shí)采收可以提高果實(shí)的貯運(yùn)品質(zhì)[16-18]。在香蕉、獼猴桃、酸櫻桃等貯藏過程中,低成熟度果實(shí)的衰老速度較慢[19-21]。色澤、硬度、含水率直接影響果蔬的食用口感和商品價(jià)值,降低褐變指數(shù)和腐爛指數(shù)可以減少果蔬貯藏過程中的損失。本研究中,萼片淺綠時(shí)采收的黃菇娘貯藏過程中的褐變指數(shù)和腐爛指數(shù)較低,但風(fēng)味較差,無食用價(jià)值;萼片淺黃時(shí)采收的‘粒粒甜’黃菇娘于3 ℃貯藏45 d時(shí)仍能保持相對(duì)較高的營養(yǎng)物質(zhì):可滴定酸含量為0.44%,可溶性糖含量為10.81%,糖酸比為24.55,VC含量為74.31 mg/100 gmf。
低溫貯藏可以延長黃菇娘的保鮮時(shí)間[3-5]。本研究發(fā)現(xiàn):同成熟度采收的果實(shí)在不同溫度下貯藏,3 ℃貯藏時(shí)果實(shí)的硬度、可滴定酸、可溶性糖、VC 含量變化相對(duì)較小,糖酸比維持在相對(duì)適宜的水平,褐變指數(shù)和腐爛指數(shù)也較低,這可能與果實(shí)的呼吸作用有關(guān),低溫可以降低呼吸強(qiáng)度,減小對(duì)代謝底物的消耗。常溫貯藏45 d和60 d后,黃菇娘果實(shí)品質(zhì)明顯下降,此時(shí)晝夜溫差大,溫度變化可能會(huì)影響黃菇娘的貯藏品質(zhì),導(dǎo)致果實(shí)呼吸強(qiáng)度增大,養(yǎng)分消耗加快,加速果實(shí)衰老。
綜合貯藏過程中黃菇娘的營養(yǎng)成分和外觀品質(zhì)的變化發(fā)現(xiàn),萼片淺黃時(shí)采收的黃菇娘在3 ℃條件下貯藏45 d時(shí),果實(shí)仍可維持較好的品質(zhì),褐變指數(shù)和腐爛指數(shù)相對(duì)較低。黃菇娘采后貯藏60 d,褐變指數(shù)和腐爛指數(shù)迅速上升,品質(zhì)變化較大。因此,可以在萼片淺黃時(shí)采收黃菇娘,并以3 ℃低溫貯藏來保持果實(shí)新鮮。本試驗(yàn)所用品種在相同貯藏條件下,‘粒粒甜’的貯藏品質(zhì)總體優(yōu)于其他品種,風(fēng)味較好,營養(yǎng)物質(zhì)水平保持較高。