闞超楠，高陽(yáng)，陳明，陳楚英，陳金印，4，劉善軍，*

（1.江西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，江西南昌330045；2.江西省果蔬采后處理關(guān)鍵技術(shù)及質(zhì)量安全協(xié)同創(chuàng)新中心，江西南昌330045；3.江西省果蔬保鮮與無(wú)損檢測(cè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江西南昌330045；4.萍鄉(xiāng)學(xué)院，江西萍鄉(xiāng)337055）

翠冠梨（Pyrus pyrifolia）是我國(guó)南方主栽的早熟梨品種，具有薄皮汁多、味道甜蜜的特點(diǎn)[1]。翠冠梨是呼吸躍變型果實(shí)，其采摘時(shí)處于高溫高濕的夏季，故其采后貯運(yùn)和貨架期果實(shí)極易出現(xiàn)腐爛變質(zhì)。提高果實(shí)采后品質(zhì)及貯藏性能，是解決翠冠梨生產(chǎn)的重大問題。

殼聚糖是甲殼素脫乙酰基產(chǎn)生的一種多糖類物質(zhì)，其來(lái)源廣泛，可以由蝦、蟹殼和魚鱗等制取而成[2]。殼聚糖作為涂膜材料具有安全無(wú)毒、可生物降解、成膜性好等特點(diǎn)，可以作為抗菌保鮮膜用于食品和果蔬保鮮[3]。研究表明，殼聚糖涂膜可以誘導(dǎo)臍橙果實(shí)抗病性，抑制青綠霉的侵染，同時(shí)降低采后果實(shí)炭疽病[4-5]。采后殼聚糖涂膜處理后的哈密瓜[6]、荔枝[7]、草莓[8]果實(shí)貯藏品質(zhì)提高，果實(shí)貯藏期和貨架期延長(zhǎng)。

目前關(guān)于翠冠梨的保鮮研究主要集中在溫度、保鮮膜、1-甲基環(huán)丙烯（1-methylcyclopropene，1-MCP）等貯藏保鮮方面，但殼聚糖涂膜在翠冠梨上的應(yīng)用研究相對(duì)較少[9-11]。以翠冠梨果實(shí)為試驗(yàn)材料，研究了不同濃度殼聚糖涂膜處理對(duì)果實(shí)常溫貨架期色澤和品質(zhì)的影響，以期為殼聚糖涂膜在翠冠梨采后保鮮的實(shí)際應(yīng)用提高理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

供試翠冠梨果實(shí)于2017年7月22日（盛花后115 d）采自江西省吉安市吉水縣八都針嶺里村林周圣果園，選擇大小均勻、無(wú)病蟲害、成熟度一致和表面無(wú)機(jī)械損傷的果實(shí)，當(dāng)天運(yùn)回江西農(nóng)業(yè)大學(xué)江西省果蔬保鮮與無(wú)損檢測(cè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。

食品級(jí)殼聚糖：河南華悅化工產(chǎn)品有限公司；濃硫酸、蒽酮、氫氧化鈉、酚酞（均為分析純級(jí)）：西隴科學(xué)股份有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

RA-250WE手持?jǐn)?shù)字糖度計(jì)：日本京都電子；CR-400可攜式色差計(jì)：日本柯尼卡美能達(dá)；AB135-S型電子天平：METTLER TOLEDO；T6系列紫外可見分光光度計(jì)：北京普析通用儀器有限責(zé)任公司；XMTD-8222恒溫水浴鍋：上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司；PQX330BY-30HM智能人工氣候箱：寧波萊?？萍加邢薰?。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 殼聚糖涂膜處理

將果實(shí)清水清洗自然晾干后隨機(jī)分為4組，第1組為對(duì)照組（control check，CK），不作處理，其他三組的果實(shí)分別采用1.0%、1.5%和2.0%的殼聚糖溶液浸泡15 min，撈出后自然風(fēng)干。所有果實(shí)單果套袋后放置于（20±1）℃，相對(duì)濕度90%的人工氣候箱中進(jìn)行模擬轉(zhuǎn)貨架。每3天取樣進(jìn)行相關(guān)品質(zhì)測(cè)定，試驗(yàn)設(shè)置3次重復(fù)，每個(gè)重復(fù)用果10個(gè)。

1.3.2 色澤測(cè)定[13]

采用色差計(jì)測(cè)果實(shí)的赤道附近果皮L*、a*、b*值，L*代表亮度（數(shù)值0～100）；a*代表顏色變化（數(shù)值-60～60，從綠到紅）；b*代表顏色變化（-60～60，從藍(lán)到黃）；C*表示顏色的彩度即C*=a*2+b*2，C*值越大表示顏色越純。

1.3.3 葉綠素和總類胡蘿卜素含量的測(cè)定

參照許建蘭等[14]的方法提取，分別在663、645 nm和470 nm波長(zhǎng)下測(cè)定，葉綠素含量（mg/g）=（8.04×OD663+20.2×OD645）×提取液總量/材料鮮重；總類胡蘿卜素含量=1 000×OD470/（2 500×材料鮮重）。

1.3.4 失重率

采用稱重法測(cè)定，選定20個(gè)果進(jìn)行標(biāo)號(hào)，每3天測(cè)定其單果質(zhì)量，計(jì)算公式：失重率/%=（初始質(zhì)量-測(cè)定質(zhì)量）/初始質(zhì)量×100。

1.3.5 腐爛率

選取300個(gè)果子，分成3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)100個(gè)果子，每隔3天清點(diǎn)腐爛果實(shí)數(shù)量，腐爛率/%=腐爛個(gè)數(shù)/總數(shù)×100

1.3.6 呼吸強(qiáng)度

采用GHX-3051H果蔬呼吸測(cè)定儀測(cè)定，以1 040 μL/L的標(biāo)準(zhǔn)CO2作校準(zhǔn)，氣體流速為0.5 L/min，載氣為脫CO2的空氣。每次取6個(gè)果實(shí)測(cè)定，3次重復(fù)，結(jié)果以mg CO2/（kg·h）來(lái)表示[15]。

1.3.7 果實(shí)硬度

采用質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定（探頭直徑為5 mm）[16]，每個(gè)果隨機(jī)均勻取果實(shí)赤道部4個(gè)點(diǎn)去皮后測(cè)定，每處理測(cè)定10個(gè)果實(shí)。

1.3.8 營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)

可溶性固形物（total soluble solids，TSS）：采用 RA-250WE手持?jǐn)?shù)字糖度計(jì)測(cè)定。

可溶性糖含量（total sugar content，TSC）：采用蒽酮比色法測(cè)定[17]。

可滴定酸含量（titrate acid，TA）：采用酸堿滴定法測(cè)定[18]。

維生素C含量（vitamin C，VC）：采用 2，6-二氯靛酚滴定法測(cè)定[18]。

1.4 數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel2010處理，用SPPS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)差異顯著性和相關(guān)性分析，3次重復(fù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 殼聚糖涂膜對(duì)翠冠梨果實(shí)色澤的影響

殼聚糖涂膜對(duì)翠冠梨果實(shí)色澤的影響見表1。

表1 不同濃度殼聚糖處理對(duì)翠冠梨果實(shí)常溫貨架期果皮L*，a*，b*，C*的影響Table 1 Effects of different chitosan concentrations on L*，a*，b*，C*of'Cuiguan'pear during shelf life at room temperature

由表1可知，翠冠梨果實(shí)亮度L*值隨著貨架期時(shí)間的延長(zhǎng)呈逐漸減小的趨勢(shì)。在貨架期0 d～15 d，殼聚糖涂膜處理果實(shí)的L*值與對(duì)照果實(shí)無(wú)顯著性差異（P＜0.05），且均呈緩慢下降的趨勢(shì)。從貨架期18 d開始，CK果實(shí)L*值迅速下降，而殼聚糖涂膜的翠冠梨果實(shí)L*值下降緩慢。方差分析表明，在貨架期21 d，殼聚糖涂膜果實(shí)L*值顯著高于CK果實(shí)（P＜0.05），且1.5%和2.0%殼聚糖涂膜處理果實(shí)L*顯著高于1.0%殼聚糖涂膜（P＜0.05）。

翠冠梨果實(shí)a*值在常溫貨架期逐漸升高，果實(shí)顏色由綠轉(zhuǎn)黃，a*值由負(fù)數(shù)變正數(shù)，且在貨架期21 d達(dá)到最大值。在貨架前期（0 d～9 d）4組果實(shí)a*值無(wú)顯著差異（P＜0.05）；在貨架 12 d，CK和 1.0%殼聚糖涂膜處理果實(shí)a*值迅速升高，之后一直維持在較高水平，而1.5%和2.0%殼聚糖涂膜能夠有效抑制果實(shí)a*值的升高，使得1.5%和2.0%殼聚糖涂膜果實(shí)的a*在貨架中后期呈緩慢上升的趨勢(shì)。在貨架期21 d，1.5%和2.0%殼聚糖涂膜處理果實(shí)a*值顯著低于CK和1.0%殼聚糖涂膜（P＜0.05）。

由表1可知，在常溫貨架期翠冠梨果實(shí)b*和C*值的變化趨勢(shì)一致，均呈下降的趨勢(shì)。在貨架前、中期（0 d～12 d），果實(shí)b*和c*值下降緩慢，4組果實(shí)差異不顯著（P＜0.05）。貨架后期，CK果實(shí)b*和c*值下降急劇下降，殼聚糖涂膜處理能延緩果實(shí)b*和c*值的下降，使得各個(gè)殼聚糖涂膜果實(shí)b*和c*值在貨架期21 d顯著高于對(duì)照果實(shí)（P＜0.05）。

綜上所述，翠冠梨通過(guò)1.5%和2.0%殼聚糖涂膜后能夠更好的維持果實(shí)色澤，保持較好的外觀品質(zhì)。

2.2 殼聚糖涂膜對(duì)翠冠梨果實(shí)葉綠素和總類胡蘿卜素的影響

果實(shí)表皮的顏色主要由果皮色素含量的多少及其種類比例決定。翠冠梨果皮色素含量主要以葉綠素和類胡蘿卜素為主。在果實(shí)發(fā)育階段，翠冠梨果實(shí)表面呈綠色，果皮色素以葉綠素為主，隨著果實(shí)成熟，果皮由綠色向黃綠色轉(zhuǎn)變。

不同濃度殼聚糖處理對(duì)翠冠梨果實(shí)常溫貨架期果皮總?cè)~綠素和類胡蘿卜素含量的影響見表2。

在常溫貨架期間，翠冠梨果皮總?cè)~綠素含量逐漸降低，其中CK和1.0%殼聚糖涂膜果皮總?cè)~綠素含量在貨架3 d～21 d顯著低于1.5%和2.0%殼聚糖涂膜（P＜0.05）。在貨架期21 d，CK果皮總?cè)~綠素含量為4.22 μg/g，1.0%殼聚糖涂膜為 4.64 μg/g，兩者差異不顯著性（P＜0.05）；1.5%和2.0%殼聚糖涂膜果皮總?cè)~綠素含量為 12.21 μg/g和 11.34 μg/g，分別是 CK 果實(shí)的2.65和2.46倍，顯著高于CK和1.0%殼聚糖涂膜果實(shí)（P＜0.05）。

表2 不同濃度殼聚糖處理對(duì)翠冠梨果實(shí)常溫貨架期果皮總?cè)~綠素和類胡蘿卜素含量的影響Table 2 Effects of different chitosan concentrations on total chlorophyll content and carotenoid contentof'Cuiguan'pear during shelf life at room temperature

從表2可以看出，翠冠梨果實(shí)類胡蘿卜素含量在常溫貨架期呈逐漸上升的趨勢(shì)。3個(gè)濃度殼聚糖涂膜處理對(duì)翠冠梨果實(shí)類胡蘿卜素的影響各不相同，0.5%殼聚糖處理果實(shí)類胡蘿卜素含量在整個(gè)貨架期均與CK無(wú)顯著性差異（P＜0.05），1.5%和2.0%殼聚糖涂膜處理果實(shí)類胡蘿卜素含量貨架0 d～9 d與CK無(wú)顯著性差異（P＜0.05），在貨架期后期（18 d～21 d）會(huì)顯著低于CK（P＜0.05），這說(shuō)明1.5%能夠顯著抑制常溫貨架期翠冠梨果實(shí)類胡蘿卜素含量的積累，使得果實(shí)類胡蘿卜素含量維持在較低水平。

2.3 殼聚糖涂膜對(duì)翠冠梨果實(shí)失重率的影響

果實(shí)水分含量會(huì)影響果實(shí)的新鮮度和口感，失重率是影響果實(shí)貯藏品質(zhì)的重要指標(biāo)。不同濃度殼聚糖處理對(duì)翠冠梨果實(shí)常溫貨架期失重率的影響見圖1。

由圖1所示變化，隨著貨架時(shí)間的延長(zhǎng)果實(shí)水分散失，翠冠梨果實(shí)的失重率逐漸增加。殼聚糖涂膜處理能夠有效減小果實(shí)水分的損失，延緩果實(shí)失重率的升高。在貨架期21 d，CK果實(shí)失重率為3.15%，1.0%、1.5%、2.0%殼聚糖涂膜果實(shí)的失重率為2.92%、2.63%、2.47%，1.5%和2.0%殼聚糖涂膜果實(shí)的失重率顯著低于 CK（p＜0.05）。

圖1 不同濃度殼聚糖處理對(duì)翠冠梨果實(shí)常溫貨架期失重率的影響Fig.1 Effects of different chitosan concentrations on the weightlessness of'Cuiguan'pear during shelf life at room temperature

2.4 殼聚糖涂膜對(duì)翠冠梨果實(shí)腐爛率的影響

不同濃度殼聚糖處理對(duì)翠冠梨果實(shí)常溫貨架期腐爛率的影響見圖2。

圖2 不同濃度殼聚糖處理對(duì)翠冠梨果實(shí)常溫貨架期腐爛率的影響Fig.2 Effects of different chitosan concentrations on the hardness of'Cuiguan'pear during shelf life at room temperature

由圖2所示，在常溫貨架期，翠冠梨果實(shí)在貨架期6 d出現(xiàn)腐爛，隨著貨架期的延長(zhǎng)果實(shí)腐爛率逐漸增加。CK果實(shí)腐爛率在貨架中后期急劇升高，在貨架期21 d達(dá)到93.33%。與CK相比，殼聚糖涂膜能顯著降低果實(shí)中后期腐爛的發(fā)生（P＜0.05）。在貨架期21 d，殼聚糖涂膜處理果實(shí)腐爛率分別為69.17%、24.17%、35.00%，僅為CK果實(shí)的74.11%、25.90%、37.50%，其中1.5%殼聚糖涂膜效果最好。

2.5 殼聚糖涂膜對(duì)翠冠梨果實(shí)呼吸強(qiáng)度和硬度的影響

翠冠梨為呼吸躍變型果實(shí)，其呼吸強(qiáng)度在常溫貨架期大體上呈先上升后下降的趨勢(shì)，且會(huì)出現(xiàn)明顯的高峰。不同濃度殼聚糖處理對(duì)翠冠梨果實(shí)常溫貨架期呼吸強(qiáng)度影響見圖3。

圖3 不同濃度殼聚糖處理對(duì)翠冠梨果實(shí)常溫貨架期呼吸強(qiáng)度的影響Fig.3 Effects of different chitosan concentrations on respiration rate of'Cuiguan'pear during shelf life at room temperature

從圖3中可以看出，CK果實(shí)呼吸強(qiáng)度在貨架期9 d達(dá)到最大值，之后一直維持較高水平。與CK相比，殼聚糖涂膜處理的果實(shí)呼吸強(qiáng)度峰值出現(xiàn)時(shí)間推遲，其中1.0%和2.0%殼聚糖涂膜果實(shí)呼吸峰值在貨架期12 d，1.5%殼聚糖涂膜果實(shí)呼吸峰值在18 d，且涂膜處理果實(shí)呼吸強(qiáng)度在整個(gè)貨架期均顯著低于對(duì)照果實(shí)（P＜0.05）。在貨架期21 d，CK果實(shí)呼吸強(qiáng)度為58.11 mg CO2/（kg·h），殼聚糖涂膜果實(shí)分別為49.97、18.10、36.16 mg CO2/（kg·h），均顯著高于CK（P＜0.05）。這說(shuō)明1.5%殼聚糖涂膜對(duì)翠冠梨果實(shí)呼吸抑制效果最佳。

2.6 殼聚糖涂膜對(duì)翠冠梨果實(shí)硬度的影響

不同濃度殼聚糖處理對(duì)翠冠梨果實(shí)常溫貨架期硬度的影響見圖4。

圖4 不同濃度殼聚糖處理對(duì)翠冠梨果實(shí)常溫貨架期呼吸強(qiáng)度的影響Fig.4 Effects of different chitosan concentrations on respiration rate of'Cuiguan'pear during shelf life at room temperature

如圖4所示，隨著貨架期時(shí)間的延長(zhǎng)，翠冠梨果實(shí)硬度呈逐漸下降的趨勢(shì)。CK果實(shí)硬度在貨架期前期下降迅速，貨架期9 d果實(shí)達(dá)到呼吸峰值時(shí)硬度比0 d下降了31.52%。殼聚糖涂膜處理能夠延緩果實(shí)硬度的下降，使得涂膜處理果實(shí)硬度在貨架期高于對(duì)照。在貨架期21 d，CK果實(shí)硬度為10.30 kg/cm2，殼聚糖涂膜果實(shí)的硬度分別為12.12、13.40、13.44 kg/cm2，三者均顯著高于CK（P＜0.05），其中1.5%和2.0%殼聚糖涂膜在果實(shí)硬度的效果優(yōu)于1.0%殼聚糖涂膜。

2.7 殼聚糖涂膜對(duì)翠冠梨果實(shí)營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響

不同濃度殼聚糖處理對(duì)翠冠梨果實(shí)常溫貨架期TSS、VC、TA和TSC的影響見圖5。

圖5 不同濃度殼聚糖處理對(duì)翠冠梨果實(shí)常溫貨架期TSS、VC、TA和TSC的影響Fig.5 Effects of different chitosan concentrations on TSS，VC，TA and TSC of'Cuiguan'pear during shelf life at room temperature

TSS是翠冠梨果實(shí)營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的重要指標(biāo)，由圖5可知，翠冠梨果實(shí)TSS含量在貨架期整體呈先升后降的變化趨勢(shì)。在貨架前期，翠冠梨果實(shí)TSS含量升高，CK果實(shí)TSS含量在貨架期3 d達(dá)到最大值13.13%，而殼聚糖涂膜果實(shí)的TSS分別出現(xiàn)在貨架期9 d、15 d和15 d達(dá)到最大值；在貨架中后期CK果實(shí)TSS含量急劇下降，殼聚糖涂膜能延緩果實(shí)TSS含量的下降，使得殼聚糖處理果實(shí)的TSS含量在果實(shí)中后期顯著高于CK（P＜0.05）。與TSS含量變化趨勢(shì)一致，翠冠梨果實(shí)TSC含量在貨架前期升高后期下降，殼聚糖涂膜處理能延緩果實(shí)貨架中后期TSC含量的下降，使得涂膜處理果實(shí)TSC含量維持在較高水平。其中1.5%和2.0%殼聚糖涂膜對(duì)翠冠梨常溫貨架期TSS和TSC的效果較好。

TA是影響果實(shí)口感風(fēng)味的重要指標(biāo)。從圖3可知，翠冠梨果實(shí)TA含量在常溫貨架呈逐漸降低的趨勢(shì)，殼聚糖涂膜處理能夠抑制果實(shí)TA含量的降低，其中1.5%和2.0%殼聚糖涂膜效果較好，在貨架中后期1.5%和2.0%殼聚糖涂膜的翠冠梨果實(shí)TA含量顯著高于CK。在貨架期21 d，CK果實(shí)TA含量為0.080%，1.0%殼聚糖涂膜果實(shí)為0.085%，兩者無(wú)顯著性差異（P＜0.05）；1.5%和2.0%殼聚糖涂膜果實(shí)為0.093%和0.100%，均顯著高于 CK（P＜0.05）。

翠冠梨果實(shí)VC含量變化如圖3所示，隨著貨架時(shí)間的延長(zhǎng)，翠冠梨果實(shí)VC含量逐漸降低，CK果實(shí)VC在貨架0 d～3 d急劇下降，由初始的3.49 mg/100 g降到2.36 mg/100 g，之后持續(xù)降低；殼聚糖涂膜能夠抑制果實(shí)VC含量的下降，使得涂膜處理果實(shí)的VC含量在貨架期呈緩慢減少的趨勢(shì)，其中1.5%殼聚糖涂膜抑制效果最佳，其VC含量在貨架期21 d為1.97 mg/100 g，顯著高于 CK、1.0%和 2.0%（P＜0.05）。

3 結(jié)論

從上述結(jié)果可知，在常溫貨架期間，翠冠梨果實(shí)由成熟向衰老轉(zhuǎn)變，果實(shí)呼吸強(qiáng)度升高，硬度逐漸降低，TSS、TA、TSC和VC營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)逐漸分解。殼聚糖涂膜不僅能夠延緩果實(shí)色澤的轉(zhuǎn)變、葉綠素的降解和類胡蘿卜素的積累，使的果實(shí)表皮色澤維持在較好水平，而且它還能夠減少果實(shí)水分的散失和腐爛的發(fā)生，其中1.5%殼聚糖涂膜效果最佳。

與CK相比，殼聚糖涂膜處理能延長(zhǎng)翠冠梨果實(shí)呼吸高峰的到來(lái)、降低果實(shí)呼吸強(qiáng)度、延緩果實(shí)硬度的下降，同時(shí)殼聚糖涂膜處理還能夠延緩翠冠梨果實(shí)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的下降，減少果實(shí)營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的損失。綜合各項(xiàng)指標(biāo)分析，1.5%殼聚糖涂膜處理對(duì)翠冠梨果實(shí)常溫貨架期的保鮮效果最佳，能夠有效維持果實(shí)品質(zhì)。