李勇鵬,潘莉,寧德魯,耿樹香,張艷麗
(1.云南省林業(yè)科學院,云南 昆明650201;2.云南省木本油料工程技術研究中心,云南 昆明650201)
核桃為胡桃科(Juglandaceae)胡桃屬植物,栽培歷史悠久,核桃(JuglansregiaL.)和泡核桃(J.sigillataDode)品種很多[1]。核桃是重要的干果和木本油料樹種,種仁含有豐富的營養(yǎng)成分,并具有較高的醫(yī)藥保健功能[2-3]。云南是核桃原產(chǎn)地之一,種植面積達到246.67×104hm2,是中國的核桃種植大省。國內(nèi)和國際市場核桃產(chǎn)品主要以干果和核桃仁加工的副產(chǎn)品為主。隨著社會與經(jīng)濟的發(fā)展,消費者對核桃產(chǎn)品的需求日漸提高。核桃鮮果由于具有獨特的風味和口感,且營養(yǎng)價值優(yōu)于核桃干果[4],近年來受到消費者的喜愛,其具有很好的市場前景。然而核桃鮮果由于水分含量較高,極易腐敗變質(zhì),或是脫水風干失去鮮食風味,因而銷售期很短。研究與開發(fā)鮮食核桃的貯藏技術受到越來越多的關注。關于鮮食核桃保鮮的研究,主要有品種特性[5]、采收期[6]、保鮮劑處理[7-8]、包裝和氣調(diào)[9]、輻照[10]等方法對鮮食核桃生理指標和貯藏性的影響,這些研究為鮮食核桃的保鮮貯藏提供了理論依據(jù),有些方法能有效地延長鮮食核桃的貯藏期。但這些研究大多是在冷藏或冷凍的條件下開展,常溫條件下鮮食核桃的保鮮貯藏方面的研究未見報道。云南省核桃種植面積大,分布范圍廣,全省129個縣(市、區(qū))均有分布,受經(jīng)濟和地理條件限制,大部分種植區(qū)在采后無法及時進入冷庫貯藏,迫切需要開展常溫條件下鮮食核桃的保鮮貯藏研究。核桃青果的外種皮能有效減少鮮食核桃種仁水分的散失[11],還具有抗真菌的作用[12],帶青皮貯藏能有效延長鮮食核桃的貯藏期,因此青皮的保鮮期直接影響著鮮食核桃的保鮮期。漾濞泡核桃(Juglanssigillata)具有豐產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、果大、殼薄、仁白、味香、營養(yǎng)豐富等特點,是云南省泡核桃的主栽品種[13]。為了探索常溫條件下鮮食核桃的保鮮方法,以云南省泡核桃的主栽品種漾濞泡核桃的青果為研究材料,研究了常溫條件下5種處理方法對核桃青皮的影響,以期為鮮食核桃的常溫貯藏提供參考。
供試核桃為漾濞泡核桃,采自云南省大理州漾濞縣馬廠核桃林場(100°2′18″E,25°22′43″N)的無性繁殖漾濞泡核桃樹。種植地海拔1 800m,樹齡15年左右,正值盛果期,無病蟲害。試驗用的果實采集于2017年9月25日,果實均為達到成熟且尚未開裂的鮮果。青果采摘后,立即運回云南省林業(yè)科學院實驗室,選取成熟度適中的青果備用,剔除爛果、病果和有表皮損傷的果實。
試驗在云南省林業(yè)科學院實驗室進行。試驗共設6個處理。處理Ⅰ,苦菜提取液處理:苦菜(Brassicaintegrifolia)為十字花科(Cruciferae)蕓苔屬(BrassicaL.)植物,云南、廣西等省區(qū)栽培,作蔬菜食用??嗖酥泻辛虼咸烟擒?,提取物具有較強的抑菌效果[14]??嗖颂崛∫旱闹苽浞椒▍⒄蘸罱瘥惖萚15]的方法,用100g苦菜與2L水的比例配備煎劑,常規(guī)水煎,濃縮至1L,成為苦菜提取液母液(100g/L),加水稀釋成50mg/L的苦菜提取液,將核桃青果放入浸泡10min,撈出晾干后放入保鮮袋保存;處理Ⅱ,海藻酸鈉水溶液處理:配制15g/kg的海藻酸納水溶液,將核桃青果放入浸泡10min,撈出晾干后放入保鮮袋保存;處理Ⅲ,納他霉素水溶液處理:配制300mg/kg的納他霉素水溶液,將核桃青果放入浸泡10min,撈出晾干后放入保鮮袋保存;處理Ⅳ,用果蔬保鮮劑1-甲基環(huán)丙烯(1-MCP)處理:1-MCP每小包的重量為0.5g,使用時去除外面的塑料包裝,保留里面的紙質(zhì)包裝,將核桃鮮果和1-MCP同時放入保鮮袋中封口保存;處理Ⅴ,60Co γ射線輻照處理:將核桃青果放置于30cm×20cm×30cm的紙箱,進行60Co γ射線輻照處理,劑量為0.54kGy,采用靜態(tài)輻照工藝,劑量率為49.16Gy/min,輻照后裝入保鮮袋中保存;處理Ⅵ為對照組,不進行任何處理。每個處理20個核桃青果,3次重復。將各處理放在室溫下貯藏,10d后觀測核桃青皮的各項感觀指標。
1.3.1 果皮開裂狀況
按照果皮開裂分級標準(0級為未開裂,1級為1%-25%開裂,2級為26%-50%開裂,3級為51%-75%開裂,4級為76%-100%開裂)統(tǒng)計各級果實的個數(shù),按下面的公式計算果皮開裂指數(shù)。
果皮開裂指數(shù)=[∑(果皮個數(shù)×級數(shù))/果皮個數(shù)]×100。
1.3.2 果皮褐變狀況
按照果皮褐變分級標準(0級為未褐變,1級為1%-25%褐變,2級為26%-50%褐變,3級為51%-75%褐變,4級為76%-100%褐變)統(tǒng)計各級果實的個數(shù),按下面的公式計算果皮褐變指數(shù)。
果皮褐變指數(shù)=[∑(果皮個數(shù)×級數(shù))/果皮個數(shù)]×100。
1.3.3 果皮腐爛狀況
按照果皮腐爛分級標準(0級為果面完好,1級為1%-10%腐爛,2級為11%-30%腐爛,3級為31%-50%腐爛,4級為51%-100%腐爛)統(tǒng)計各級果實的個數(shù),按下面的公式計算果實腐爛指數(shù)。
果皮腐爛指數(shù)=[∑(果皮個數(shù)×級數(shù))/果皮個數(shù)]×100。
1.3.4 果皮顏色
按照果皮顏色打分標準(綠色為2-3分,黃色為1-2分,褐色為0-1分)對每個果實打分,平均分為果皮顏色分值。
1.3.5 果皮緊實度
按照果皮緊實度分級標準(未變軟為2-3分;1%-50%變軟或開裂為1-2分,>50%變軟或開裂為0-1分)對每個果實打分,平均分為果皮緊實度分值。
1.3.6 綜合評價分析
參考陳倩倩等[16]的方法,采用隸屬函數(shù)的分析方法來評價不同處理后核桃青果表皮感觀的優(yōu)劣情況,并進行排序比較。
當某一指標與鮮食核桃保鮮成正相關時,隸屬函數(shù)的計算采用公式U(Xi)=(Xi-Xmin)/(Xmax-Xmin);當某一指標與鮮食核桃保鮮成負相關時,隸屬函數(shù)的計算采用公式U(Xi)=1-(Xi-Xmin)/(Xmax-Xmin);式中U(Xi)為隸屬函數(shù)值,Xi為指標定值,Xmax、Xmin為所有處理某一指標的最大值和最小值。本研究中開裂指數(shù)、褐變指數(shù)、腐爛指數(shù)與保鮮成負相關,果皮顏色和果皮緊實度與保鮮成正相關,以各處理所有指標隸屬函數(shù)的均值來排序比較。
核桃青皮保存完好可以有效地延長鮮食核桃的保存時間,開裂指數(shù)越低,青皮的開裂程度越低,鮮食核桃能保存的時間越長。研究結(jié)果(圖1)表明,處理Ⅰ、處理Ⅱ、處理Ⅲ、處理Ⅳ與對照Ⅵ間存在顯著的差異(P<0.05),表明這4種處理都能有效降低核桃青皮的開裂。處理Ⅴ與對照Ⅵ間無顯著的差異(P>0.05)。各處理方法的防開裂效果從高到低依次為處理Ⅰ>處理Ⅱ>處理Ⅳ>處理Ⅲ>處理Ⅴ>處理Ⅵ。
圖1 不同處理核桃青皮開裂、褐變和腐爛狀況
果實褐變是果實成熟老化生理衰退的特征之一,由于果皮褐變發(fā)展快,造成果實品質(zhì)變化,使果實貯藏期縮短,是貯藏保鮮的主要障礙之一[17]。褐變指數(shù)越低,核桃青果的褐變程度越輕,青果能保存的時間越長。研究結(jié)果(圖1)表明,各處理與對照間均有顯著的差異,各種處理都能顯著降低核桃青果的褐變狀況。各處理的防褐變效果為處理Ⅴ>處理Ⅳ>處理Ⅱ>處理Ⅲ>處理Ⅰ>處理Ⅵ。
核桃青皮變軟腐爛,核桃仁失去青皮的保護,使其貯藏期極大縮短。腐爛指數(shù)越高,果皮腐爛程度越嚴重,鮮食核桃的保鮮期越短。研究結(jié)果(圖1)表明,各處理與處理Ⅵ(對照)間均存在顯著的差異(P<0.05),所有處理都能顯著降低核桃青皮的腐爛程度。各處理的防腐爛效果為處理Ⅳ>處理Ⅴ>處理Ⅰ>處理Ⅲ>處理Ⅱ>處理Ⅵ。
果皮顏色分值越高,鮮食核桃的保鮮期越長。研究結(jié)果(圖2)表明,各處理與對照之間有顯著的差異(P<0.05),表明各種處理對保持核桃青皮的顏色有顯著的作用。各處理的防褪色效果為處理Ⅳ>處理Ⅴ>處理Ⅱ>處理Ⅰ>處理Ⅲ>處理Ⅵ。
圖2 不同處理對核桃青果果皮顏色和緊實度的影響
果實緊實度分值越高,鮮食核桃的保鮮期越長。研究結(jié)果(圖2)表明,各處理與對照之間有顯著的差異(P<0.05),表明各種處理對保持核桃青果果實的緊實度均有顯著的作用。各處理之間無顯著的差異(P>0.05)。
以模糊隸屬函數(shù)均值的分析方法來評價核桃青皮感觀指標的優(yōu)劣情況,隸屬函數(shù)均值越大,說明核桃青皮的保鮮效果越好。從表1可以看出,隸屬函數(shù)值最大的是處理Ⅳ,為0.94,排序第一,說明處理Ⅳ的青皮保鮮效果最好。隸屬函數(shù)值最小的是處理Ⅵ,即對照,為0.00,說明各種處理保鮮效果都優(yōu)于對照組。
表1 核桃青皮感觀指標綜合評價表
(1)冷藏可以減緩果品在貯藏期間的新陳代謝,達到保證品質(zhì)、阻止果皮腐敗,延長果品貯藏期的目的。很多的水果和蔬菜都是通過低溫冷藏和冷鏈運輸來延長其商品的貨架期。但受地理條件和經(jīng)濟條件限制,云南有些產(chǎn)區(qū)的核桃采收后沒有及時進入冷藏設備的條件,有必要開發(fā)常溫條件下鮮食核桃的保鮮貯藏技術。果蔬開展了較多的常溫保鮮的研究,如以蟲膠制成果蠟涂層處理來常溫保鮮芒果,用茶多酚溶液水溶液常溫保鮮馬蹄,檸檬酸處理來常溫保鮮枇杷,殼聚糖處理保鮮尖椒、草莓,保鮮劑處理來保鮮香菇,這些方法都取得了一定的保鮮效果。目前還沒有核桃青果常溫保鮮方面的報道,本研究用5種方法對核桃青果進行了處理,各處理的感觀質(zhì)量指標都顯著優(yōu)于對照組,表明在常溫狀態(tài)下,通過不同處理措施在一定程度上可以延長鮮食核桃的保鮮期。
(2)5種處理中,處理Ⅳ用1-MCP(1-甲基環(huán)丙烯)處理的效果最好。核桃鮮果屬于呼吸躍變型果實,在貯藏過程中呼吸強度和乙烯的釋放量高峰出現(xiàn)的時間基本一致,用乙烯利處理可使青皮容易剝離[18],表明核桃鮮果對乙烯十分敏感,因此抑制乙烯的催熟作用對核桃鮮果的貯藏非常有實際意義。1-MCP是乙烯作用的一種競爭性抑制劑,它能抑制乙烯與受體蛋白結(jié)合,阻止乙烯生理作用的發(fā)揮[19],還能抑制果實乙烯的生成[20]。近年來,1-MCP已經(jīng)廣泛應用于花卉保鮮,因其無毒、低量、高效等優(yōu)點而逐步在果品貯藏保鮮上得到進一步的應用[21]。本研究的結(jié)果表明,1-MCP在核桃鮮果的保鮮上有很好的應用前景。
(3)用一些具有保鮮活性成分的植物提取液來保鮮果蔬,也能達到一定的保鮮效果,如用姜(Zingiberofficinale)汁來保鮮水蜜桃,用苦苣菜(Sonchusoleraceus)提取液來保鮮櫻桃。用這些可食用的植物的汁液作為保鮮劑來處理果蔬,材料易得,成本很低,而且不會引起食品安全問題??嗖耸窃颇献畛R姷氖卟?,取材容易,無毒副作用??嗖酥仓曛泻辛虼咸衍?,具有較強的抑菌活性[14]。試驗結(jié)果表明,用苦菜提取液處理的核桃青果也有較好的保鮮效果,但是存在果實褐變較嚴重的問題,還需要進一步的研究。
(4)有研究表明,使用60Co γ射線輻照處理對鮮食核桃的呼吸代謝作用能起到顯著的抑制作用,使種子活力逐漸下降,最終失去發(fā)芽能力,從而達到抑制發(fā)芽和延長貯藏期的目的,對鮮食核桃的商業(yè)化貯藏有重要作用[10]。本研究用60Co γ射線輻照處理核桃青果(處理Ⅴ)的結(jié)果表明,除開裂指數(shù)外其他各項指標顯著(P<0.05)優(yōu)于對照組。因此,應用60Co γ射線輻照處理來貯藏核桃鮮果需開發(fā)相應的方法來抑制果皮開裂。
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