普通冰糖橙果實(shí)BC蠟液涂膜保鮮常溫貯藏效果

張 玲,郭玲霞,張 丹,譚世水,周宗鐵,許園園,陳 鵬,李先信,劉靜波

(1 麻陽苗族自治縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,湖南懷化,419400;2 湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院,長沙,410125;3 麻陽苗族自治縣職業(yè)中等專業(yè)學(xué)校,湖南懷化,419400)

冰糖橙原產(chǎn)湖南省洪江市(原黔陽縣),是從普通甜橙實(shí)生變異中選出的低酸型地方優(yōu)良品種,具有果形美、色澤艷、風(fēng)味香甜、肉質(zhì)脆嫩等特點(diǎn)[1]。采后貯藏保鮮是柑桔生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)之一。據(jù)不完全統(tǒng)計,我國柑桔采后損耗高達(dá)20%[2],最常見的癥狀有果實(shí)失水萎蔫、腐爛變質(zhì)等,其中失水是造成損耗的關(guān)鍵因素[3]。目前,為了降低柑桔采后失水主要有涂膜、薄膜單果包裝和臭氧技術(shù)等措施。臭氧技術(shù)是通過誘導(dǎo)果實(shí)表皮的氣孔收縮,減少水分蒸發(fā)[4],在實(shí)際生產(chǎn)過程中,臭氧技術(shù)常與其他保鮮技術(shù)結(jié)合使用[5]。薄膜單果包裝具有良好的阻隔性能,是一種自發(fā)氣調(diào)貯藏方式,能夠降低果實(shí)蒸騰失水,同時降低呼吸作用,延緩果實(shí)的腐敗速度。單果包裝保鮮技術(shù)相對成熟,目前已廣泛用于蘋果[6]、龍眼[7]、菠蘿[8]、柑桔[9-10]等果品的貯藏。涂膜保鮮是柑桔采后商品化處理常用技術(shù)之一,果實(shí)涂膜后色澤鮮亮,能夠明顯改善其外觀品質(zhì)、減少水分蒸發(fā)、抑制氣體交換、降低營養(yǎng)損耗,還可以作為防腐抑菌劑的載體減少微生物侵染[11]。蠟質(zhì)層是柑桔果實(shí)表面的天然保護(hù)屏障,具有抵御微生物侵染的功能[12],但在采后商品化處理過程中,如清洗等環(huán)節(jié),柑桔果實(shí)表面蠟質(zhì)層易受損,因此需要人工涂蠟彌補(bǔ)。果蠟是最早使用的果實(shí)涂膜保鮮劑。有研究表明,用果蠟處理蘋果可以降低失水和延緩硬度下降[13],處理草莓能夠降低腐爛率和減少失重[14]。我國早在12世紀(jì)就有涂蠟阻止甜橙和檸檬脫水的記載[15]。近幾年研究發(fā)現(xiàn)用果蠟處理不同品種柑桔果實(shí)也具有良好的保鮮效果,如在金諾桔[16]、夏橙[17]、琯溪蜜柚[18]及溫州蜜柑[19]等柑桔上使用,均可達(dá)到減少失重、延緩硬度下降、降低腐爛率和增強(qiáng)感官品質(zhì)等效果。同時,以往的果蠟對柑桔果實(shí)涂膜處理后,存在阻塞表皮氣孔,導(dǎo)致果實(shí)內(nèi)部乙醇和乙醛累積,產(chǎn)生異味的問題。

BC蠟液是華中農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝林學(xué)學(xué)院程運(yùn)江課題組研發(fā)的涂膜劑,實(shí)驗(yàn)室前期研究表明該涂膜劑擁有良好的保鮮效果。為探究BC蠟液用于普通冰糖橙果實(shí)貯藏保鮮的效果,開展了本研究。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料普通冰糖橙果實(shí)采自湖南省懷化市麻陽苗族自治縣普通冰糖橙生產(chǎn)園,樹齡16年,砧木為枳,要求果實(shí)均達(dá)到商業(yè)采收的成熟標(biāo)準(zhǔn)。于2021年12月28日選取3株樹,從樹冠外圍至內(nèi)膛均勻采收,每株樹上挑選健康、大小均勻的果實(shí)為試驗(yàn)材料。果實(shí)采摘后迅速運(yùn)回室內(nèi),放置48 h去除田間熱,然后用自來水洗果并自然晾干。

1.2 樣品處理設(shè)置3個處理:BC蠟液人工涂膜(記為BC)、聚乙烯包裝袋單果包裝(記為TD)、清水處理(記為CK)。BC蠟液是以蜂蠟和小燭樹蠟為主要原材料研制的涂膜劑。單果包裝袋為0.02 mm厚聚乙烯包裝袋。每個處理700個果實(shí)。涂膜方式為穿戴橡膠手套后蘸取少量蠟液并均勻涂布于果實(shí)表面,果實(shí)平均涂蠟量為1.2～1.5 L/t,涂膜后室溫干燥12 h。處理完成后在室溫(10～20 ℃)、相對濕度70%～80%條件下貯藏60 d。

1.3 測定方法腐爛率:每處理隨機(jī)選取300個果實(shí),每100個為1次重復(fù),共3次重復(fù)。每15 d統(tǒng)計腐爛果數(shù)量,計算腐爛率。腐爛率/%=(腐爛果數(shù)/樣品總數(shù))×100。

失重率:每處理隨機(jī)選20個果,每15 d稱量單果質(zhì)量,計算失重率。失重率/%=(貯藏前質(zhì)量-貯藏后質(zhì)量)/貯藏前質(zhì)量×100。

果實(shí)硬度:每處理隨機(jī)選取15個果實(shí),采用GY-4型果實(shí)硬度計在每個果實(shí)上、中、下部分別測定3個點(diǎn),3個點(diǎn)呈120°夾角分布,每個果實(shí)測9個點(diǎn),取平均值。

果面色差指數(shù):使用CR-400型色差儀(MINOLTA),采用CIELAB色差系統(tǒng)測定果實(shí)色差[20]。每處理隨機(jī)選取10個果實(shí)測定果皮L*值(L*值越大,果皮越亮)、a*值(正值表示紅色,負(fù)值表示綠色)、b*值(正值表示黃色,負(fù)值表示藍(lán)色),計算色差指數(shù)CCI。CCI =1 000×a*/(L*×b*),其值越大表示顏色越紅。

可溶性固形物和可滴定酸含量:每處理隨機(jī)選取10個果實(shí)榨汁混勻,采用PAL-BX/ACID1糖酸計測定可溶性固形物和可滴定酸含量,每處理設(shè)3個生物學(xué)重復(fù)。

感官品質(zhì):根據(jù)盧軍等[21]和Obenland等[22]的方法進(jìn)行感官評價。評定小組成員由10人組成。每處理隨機(jī)取5個果實(shí),每個果實(shí)去皮并切成12個小楔形,從果面亮度、果面皺縮度、異味、酸度、甜度、風(fēng)味、化渣性、出汁量、苦味、總體滿意度10個維度進(jìn)行評價。每個評價指標(biāo)均按0～4級打分,分值越高,好評度越高。具體評分標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1 感官品質(zhì)評價標(biāo)準(zhǔn)

1.4 數(shù)據(jù)分析使用SAS軟件進(jìn)行方差分析和鄧肯氏新復(fù)極差法差異比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 果實(shí)腐爛率從表2可以看出,隨著貯藏時間延長,腐爛率均增加。TD處理貯藏15 d開始出現(xiàn)爛果,而BC及CK處理均是貯藏30 d才開始出現(xiàn)爛果。BC處理的腐爛率在貯藏45 d后上升加快,TD和CK處理腐爛率在貯藏30 d后迅速、明顯地上升。整個試驗(yàn)期,BC處理的腐爛率處于較低水平,貯藏60 d僅為8.00%,顯著低于TD和CK。

表2 不同處理普通冰糖橙常溫貯藏各時期腐爛率 %

2.2 果實(shí)失重率從表3可以看出,隨著貯藏時間延長,失重率均呈現(xiàn)逐漸增加的變化趨勢。貯藏15 d及以后,同一時期失重率均呈現(xiàn)為CK>BC>TD。TD的失重率始終保持在較低水平,貯藏60 d失重率僅為5.01%;CK的失重率超過24%,果皮光澤消褪,顯得皺縮萎焉、硬度下降,失去商品價值。

表3 不同處理普通冰糖橙常溫貯藏各時期失重率 %

2.3 果實(shí)硬度從表4可以看出,貯藏30 d后至貯藏60 d果實(shí)硬度先降后升的變化趨勢較明顯,貯藏45 d降至最低。貯藏45 d以前同一時期不同處理的果實(shí)硬度差異不顯著;貯藏45 d及以后,同一時期果實(shí)硬度呈現(xiàn)為BC>TD>CK。

表4 不同處理普通冰糖橙常溫貯藏各時期硬度 kg/cm2

2.4 果實(shí)外觀從表5和圖1可以看出,在貯藏過程中,果皮亮度(色差L*值)整體下降。貯藏30 d,BC的果皮亮度顯著高于TD和CK;貯藏60 d,BC的果皮亮度顯著高于CK。相同時期,不同處理果皮紅度(色差a*值)無顯著性差異。貯藏45 d,CK的果皮黃度(色差b*值)顯著高于TD。從色差指數(shù)(CCI)來看,在貯藏過程中,普通冰糖橙果皮總體越來越紅。其中,貯藏30 d,BC的色差指數(shù)顯著低于CK和TD;貯藏45 d,CK的色差指數(shù)顯著低于TD。貯藏60 d,BC和TD的果實(shí)表面較光滑,CK的果實(shí)表皮明顯皺縮。

圖1 不同處理普通冰糖橙常溫貯藏各時期的果實(shí)外觀

表5 不同處理普通冰糖橙常溫貯藏各時期果面色澤

2.5 可溶性固形物和可滴定酸及比值從表6至表8可看出,在貯藏過程中,果實(shí)的可溶性固形物含量呈現(xiàn)先上升后下降的變化趨勢,可滴定酸含量在貯藏后期升高,固酸比整體上先增大后減少。貯藏45 d及以后,BC和TD處理的可溶性固形物含量顯著小于CK,而不同處理的可滴定酸含量差異不顯著。在整個貯藏過程中,不同處理間的固酸比無顯著差異。

表6 不同處理普通冰糖橙常溫貯藏各時期可溶性固形物 %

表7 不同處理普通冰糖橙常溫貯藏各時期可滴定酸 %

表8 不同處理普通冰糖橙常溫貯藏各時期固酸比

2.6 感官品質(zhì)從圖2可以看出,普通冰糖橙果實(shí)常溫貯藏60 d,不同處理除了在酸度和甜度維度上的得分差距較小外,在其他感官品質(zhì)維度上的得分差距較大;CK在皺縮度、亮度和總體滿意度上的得分明顯小于BC和TD,在異味維度上的得分大于BC和TD。BC和TD處理之間在果面亮度和苦味維度上得分差距相對較明顯,在其他維度上得分差距較小。

圖2 不同處理普通冰糖橙常溫貯藏60 d在不同維度上的感官品質(zhì)得分

3 討論與結(jié)論

3.1 不同處理對普通冰糖橙果實(shí)外在品質(zhì)的影響單果包裝能減輕貯藏過程中果實(shí)失水,保持果實(shí)的新鮮度[23]。蠟液處理可以在果實(shí)表面形成一層薄膜,起到增加果面光澤度、減少水分蒸發(fā)、延緩果皮皺縮、降低呼吸作用以及減少病原微生物侵染等作用[11]。周龍等[24]探究不同采后處理對水晶蜜柚果實(shí)品質(zhì)的影響,發(fā)現(xiàn)對成熟采收的柚果進(jìn)行單果包裝處理可降低損壞率,保持柚果新鮮品質(zhì),并延長貨架期。本研究發(fā)現(xiàn),與對照(CK,清水)相比,BC處理能夠顯著降低貯藏45 d及以后的腐爛率,TD處理僅能顯著降低貯藏60 d的腐爛率。Wang等[25]研究認(rèn)為,采后果實(shí)自身呼吸消耗及蒸騰作用失水使得果實(shí)失重率增加。本研究結(jié)果表明,BC和TD處理均延緩普通冰糖橙失重,維持果實(shí)商品性,這與常虹等[26]進(jìn)行柑桔涂膜保鮮研究的結(jié)果相似,并且TD處理相比BC處理能更有效地延緩果實(shí)失重[27]。果實(shí)硬度降低后,在運(yùn)輸過程中更易遭受機(jī)械損傷,從而加速腐爛。BC與TD處理均能延緩果實(shí)硬度下降,有利于貯運(yùn)性能的保持。有研究表明,在果實(shí)采后貯藏過程中,蠟液處理都能夠使果實(shí)有更好的色澤[19,28]。本研究發(fā)現(xiàn),在貯藏中后期,BC處理可以顯著提高果皮亮度。

3.2 不同處理對普通冰糖橙果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的影響

果實(shí)可溶性固形物、可滴定酸含量及固酸比是衡量內(nèi)在品質(zhì)的重要參數(shù)[29]。本研究結(jié)果表明,普通冰糖橙常溫貯藏下的可溶性固形物含量呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢,這與王文軍等[30]研究結(jié)果一致。柑桔果實(shí)可溶性固形物含量在貯藏過程中增加,是果實(shí)中淀粉等降解為可溶性物質(zhì)的結(jié)果,貯藏后期可溶性固形物含量減小與果實(shí)在貯藏期能量消耗有關(guān)[31]。果實(shí)酸味來源于有機(jī)酸的積累,柑桔采后貯藏過程中有機(jī)酸的消耗是導(dǎo)致其品質(zhì)下降的主要原因[32]。本研究結(jié)果表明,在貯藏后期,與對照(CK,清水)相比,BC和TD處理可滴定酸含量及固酸比均無顯著變化,這與張義剛等[28]用不同蠟液處理天草雜柑果實(shí)的結(jié)果一致。說明,BC和TD處理對普通冰糖橙果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)無不良影響。

3.3 不同處理對普通冰糖橙果實(shí)感官評價的影響

感官評價是一種主觀的評價果實(shí)品質(zhì)的方法,能直接反映消費(fèi)者的喜好。有研究表明,單果包裝、咪鮮胺浸果和冷庫貯藏延緩了水晶蜜柚感官品質(zhì)的降低[23]。本研究也發(fā)現(xiàn),BC及TD處理均能延緩普通冰糖橙感官品質(zhì)的降低。有研究發(fā)現(xiàn),打蠟會引起果肉異味物質(zhì)的積累,影響果實(shí)風(fēng)味品質(zhì)[33]。本研究也得到類似的結(jié)果,BC處理果實(shí)異味比CK明顯,但與TD無明顯差距。打蠟后阻塞了果實(shí)表皮氣孔,阻礙了CO2、乙醇和乙醛氣體透過果實(shí),導(dǎo)致果實(shí)內(nèi)部乙醇和乙醛的累積,進(jìn)而產(chǎn)生異味[15]。BC蠟液涂膜和聚乙烯包裝袋單果包裝使果實(shí)產(chǎn)生異味的問題需要進(jìn)一步研究解決。

綜合腐爛率、失重率、硬度、外觀、內(nèi)在品質(zhì)及感官評價分析,普通冰糖橙果實(shí)經(jīng)BC蠟液人工涂膜和聚乙烯薄膜單果包裝保鮮均具有較好的效果,在常溫貯藏過程中均可以顯著降低果實(shí)腐爛率和失重率,延緩果皮硬度的降低,減少果皮皺縮,對果實(shí)固酸比的影響相近,感官品質(zhì)較對照優(yōu)。BC蠟液處理生產(chǎn)效率高,對環(huán)境友好,但是易產(chǎn)生果實(shí)異味;單果包裝具有保鮮時間長、品質(zhì)佳和非化學(xué)藥物防腐等優(yōu)點(diǎn),但是使用后包裝袋難以回收易造成環(huán)境污染,且薄膜套袋主要依賴手工完成,效率較低。