馮云霄,龔新明,關軍鋒,*,李麗梅,及華,孫玉龍
(1.河北省農(nóng)林科學院遺傳生理研究所,河北石家莊 050051;2.黃梅縣第一中學,湖北黃岡 435500)
冬棗是我國特有的晚熟鮮食棗品種,果實近圓形,肉質細嫩酥脆,味甜、汁多,鮮食品質極佳。薄膜包裝后貯藏形成的MA(modified atmosphere)貯藏能依靠果實自身的呼吸代謝,降低果實周圍環(huán)境中O2和提高CO2從而自發(fā)地調節(jié)CO2和O2水平,抑制自身的呼吸代謝,減少自身養(yǎng)分消耗延長貯藏壽命[1]。MA 包裝袋內(nèi)形成低O2和高CO2的氣體環(huán)境,與薄膜材料、厚度、氣體通透性密切相關。果實呼吸速率不同,對薄膜的透氣性有不同的要求。由于MA 技術簡便實用,因此已在番茄[2]、楊梅[3]、葡萄[4]、甜櫻桃[5]、香蕉[6]等多種果蔬上應用并取得了良好的貯藏效果。目前關于冬棗的品質特性,以及采收成熟度[7]、貯藏溫度[8-9]和包裝材料的選擇[10-11]等有較多報道,但仍較少系統(tǒng)研究冬棗MA 貯藏技術。本試驗分析了不同厚度薄膜包裝冬棗后進行低溫貯藏時品質變化,以其為冬棗的MA 貯藏保鮮技術提供理論依據(jù)。
冬棗:采自滄州獻縣冬棗基地。選擇大小均一、無病蟲害、無機械損傷、外觀一致的白熟期冬棗果實為試驗材料。
15 μm 功能性PE 保鮮膜:山西省農(nóng)科院農(nóng)產(chǎn)品保鮮研究所提供;30 μm 功能性PE 保鮮膜、50 μm 功能性PE 保鮮膜:韓國食品研究院提供。
硬度計(最大量程5 kg,錐形探頭,探頭基部直徑1 cm):韓國產(chǎn);TZ-82 型糖量計:國產(chǎn);OXY BABY 微量氧氣和二氧化碳檢測儀:德國WITT 公司。
冬棗于采摘當日運回實驗室,于陰涼處放置5 h~6 h 后進行包裝處理。(1)15 μm 功能性PE 保鮮膜(山西省農(nóng)科院農(nóng)產(chǎn)品保鮮研究所提供),(2)30 μm 功能性PE 保鮮膜(韓國食品研究院提供),(3)50 μm 功能性PE 保鮮膜(韓國食品研究院提供)。包裝袋長25 cm×寬22 cm,每袋500 g 棗果實,包裝前排除空氣,包裝后扎口,同時以不包裝為對照(CK),置于0 ℃冷庫中,并于處理當天測定各指標的初始值,以后分別在貯藏40 d和80 d 時取樣測定各指標,貯藏期間每4 d 測定一次包裝袋內(nèi)的CO2、O2含量。
硬度:采用韓國產(chǎn)硬度計測定果實硬度,單位為kg。
可溶性固性物(TSS)含量:采用糖量計測定。
可滴定酸含量:采用酸堿滴定法測定,以蘋果酸計。
轉紅指數(shù)、腐爛指數(shù):分別根據(jù)果實紅色部位、腐爛面積占果實總面積比例分級,按照其比例為0、0~25%、25%~50%、50%~75%、大于75%時分別計為0、1、2、3、4 級,計算轉紅指數(shù)和腐爛指數(shù)。
VC含量:用2,6-二氯酚靛酚鈉滴定法。
乙醇含量:采用重鉻酸鉀氧化滴定法測定[13]。
O2和CO2含量:采用德國WITT 公司OXY BABY微量氧氣和二氧化碳檢測儀測定。
2.1.1 MA 包裝對硬度的影響
果實硬度直接反映果實的軟化情況。冬棗硬度隨著貯藏時間的推移而逐漸降低,對照果實在貯藏期間結束時硬度下降幅度最高(11.43%),15、30、50 μm 薄膜包裝處理果硬度下降幅度為2.02%、0.78%和3.66%??梢姡琈A 包裝對硬度的下降起到一定的延緩作用,其中以30 μMA 包裝處理效果最好,但3 種MA 薄膜包裝之間無顯著性差異,見圖1。
2.1.2 MA 包裝對可溶性固形物含量的影響
30 μm 包裝處理果可溶性固形物(TSS)含量一直呈下降趨勢,其他處理可溶性固形物表現(xiàn)為先降低后略有升高趨勢,對照TSS 含量較高,3 種MA 薄膜處理果TSS 含量之間沒有顯著性差異,見圖2。
2.1.3 MA 包裝對可滴定酸含量的影響
果實中可滴定酸含量隨著貯藏期延長略有上升的趨勢,包裝處理的可滴定酸含量略低于對照果,其中以30 μm 包裝處理果的可滴定酸含量最低,但與其它處理間并未達到顯著性差異。MA 包裝可抑制可滴定酸含量的升高,其中以30 μm 包裝處理效果較好,見圖3。
圖1 不同包裝處理冬棗硬度變化Fig.1 The effect s of film package treatments to the firmness of winter Jujube
圖2 不同包裝處理冬棗TSS 變化Fig.2 The effects of film package treatments to the TSS contents of winter Jujube
圖3 不同包裝處理冬棗可滴定酸變化Fig.3 The effects of film package treatments to the titratable acid contents of winter Jujube
2.1.4 MA 包裝對VC含量的影響
在采后貯藏過程中VC含量呈下降趨勢,隨著貯藏時間的延長,包裝與對照的差別減少,3 種MA 包裝處理之間沒有顯著性差異,MA 包裝使VC含量下降并不顯著,見圖4。
2.1.5 MA 包裝對乙醇含量的影響
圖4 不同包裝處理冬棗VC變化Fig.4 The effects of film package treatments to the VCcontents of winter Jujub
冷藏前40 d 乙醇累積較為緩慢,且各處理與對照果之間無顯著性差異;到冷藏80 d 時,乙醇在果實內(nèi)迅速累積,包裝可在一定程度上延緩乙醇在體內(nèi)累積,其中以30 μm 包裝處理效果最好,見圖5。
圖5 不同包裝處理冬棗乙醇含量變化Fig.5 The effects of film package treatments to the ethanol contents of winter Jujube
2.1.6 MA 包裝對轉紅指數(shù)的影響
冬棗轉紅指數(shù)隨著貯藏時間的延長呈逐漸上升的趨勢,MA 包裝明顯延緩果皮轉紅,3 種MA 包裝處理在貯藏40 d 效果差別不大,到貯藏80 d 時30 μm MA 包裝處理抑制轉紅效果最顯著,見圖6。
圖6 不同包裝處理冬棗果皮轉紅指數(shù)變化Fig.6 The effects of film package treatments to the rate of changing red of winter Jujube peel
2.1.7 MA 包裝對腐爛指數(shù)的影響
腐爛指數(shù)直接反映保鮮效果,冬棗貯藏期間腐爛指數(shù)逐漸增加,貯藏40 d 時,果實腐爛較少,貯藏80 d時,果實腐爛較快,3 種包裝處理果的腐爛指數(shù)低于對照,并以30 μm 包裝的果實腐爛率指數(shù)最低,見圖7。
圖7 不同包裝處理冬棗腐爛指數(shù)變化Fig.7 The effects of film package treatments to the rot index of winter Jujube
2.2.1 15 μm 包裝膜內(nèi)O2、CO2含量
冬棗貯藏期間,15 μm 薄膜對包裝內(nèi)O2和CO2濃度的影響較小,O2濃度基本處在19%左右,與空氣中氧氣濃度接近。而CO2濃度則接近0,見圖8,可見15μm薄膜具有較好的O2和CO2通透性。
圖8 15 μm 薄膜包裝對冬棗冷藏期間包裝袋內(nèi)O2和CO2濃度的影響Fig.8 The effects of 15μm film package to the contents of O2and CO2during cold storage
2.2.2 30 μm 包裝膜內(nèi)O2、CO2含量
30 μm 薄膜包裝內(nèi)O2濃度在貯藏前4 d 急劇下降,而后快速上升,12 d 后變化緩慢,到貯藏28 d O2含量維持在15.5%左右;CO2濃度的變化則表現(xiàn)出基本相反的趨勢,基本維持在一個相對較低的水平。30 μm、MA 薄膜包裝能改變氣體環(huán)境,平衡狀況時CO2濃度為3%,O2濃度為16%,見圖9。
2.2.3 50 μm 包裝膜內(nèi)O2、CO2含量
50 μm 薄膜包裝內(nèi)O2濃度在貯藏前8 d 急劇下降,此后上升,到貯藏16 d 時袋內(nèi)O2濃度變化趨于平緩,維持在16%左右;CO2濃度的變化與O2濃度變化表現(xiàn)出相反的趨勢,到貯藏16 d 后,袋內(nèi)CO2濃度保持在3%含量左右的平衡狀態(tài),見圖10。
圖9 30 μm 薄膜包裝對冬棗冷藏期間包裝袋內(nèi)O2和CO2濃度的影響Fig.9 The effects of 30 μm film package to the contents of O2and CO2during cold storage
圖10 50 μm 薄膜包裝對冬棗冷藏期間O2和CO2濃度的影響Fig.10 The effects of 50 μm film package to the contents of O2and CO2during cold storage
水果在貯藏過程中,其可滴定酸含量一般均是先升后降,這是因為貯藏用的水果采收成熟度較低,貯藏后果實還有一個后熟階段,酸類物質進一步累積[14-15],但隨著貯藏期的延長,果實逐漸衰老,有機酸作為代謝底物而被消耗[16]。在此次試驗中不同厚度薄膜包裝對冬棗果實的可滴定酸含量和可溶性固形物含量影響不大。許多研究表明,MA 包裝可以延緩蘆筍[17]、獼猴桃[18]等果蔬VC的損失,但也有相反的報道,本試驗與孟成民[19]對櫻桃番茄的研究結果相一致,薄膜包裝在一定程度上反而加劇了VC的損失。但MA 薄膜包裝能有效延緩冬棗果實硬度下降、果皮轉紅、乙醇累積和降低腐爛率的發(fā)生。這說明MA 包裝能抑制冬棗衰老。其原因在于MA 包裝內(nèi)氣體環(huán)境起到了延緩果實生理代謝的作用。本試驗中15、30、50 μm 厚度的MA 薄膜包裝雖均有保持冬棗果實品質的效果,但是由于15 μm厚度MA 包裝氣體通透性太大,基本無調節(jié)包裝內(nèi)氣體環(huán)境的作用。50 μm 厚度MA 包裝氣體通透性差,在保持果實硬度,延緩TSS 含量降解、VC含量下降、乙醇累積、果實轉紅與腐爛發(fā)生方面較30 μm 厚度MA 薄膜差。而厚度為30 μm MA 薄膜包裝能改變氣體環(huán)境,較有效。
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