白雪蓉，李雅玲，鄭賀云，張紹鈴，王俊強(qiáng)，張秋勤，員 野，馬 敏，武張飛，謝婷婷，王利斌，蒲云峰，任曉鏷*，謝 兵*

（1.塔里木大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，新疆 阿拉爾 843300；2.南疆特色農(nóng)產(chǎn)品深加工兵團(tuán)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，新疆 阿拉爾 843300；3.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，江蘇 南京 210095；4.新疆阿拉爾聚天紅果業(yè)有限責(zé)任公司，新疆 阿拉爾 843300）

庫爾勒香梨主產(chǎn)于新疆巴州庫爾勒一帶，是中國國家地理標(biāo)志產(chǎn)品，也是當(dāng)?shù)毓r(nóng)增收的優(yōu)勢果品[1-2]。庫爾勒香梨不僅皮薄肉細(xì)，香氣濃郁、清甜爽口，而且作為“梨中珍品”營養(yǎng)豐富，品質(zhì)優(yōu)良，備受消費(fèi)者喜愛[3]。但庫爾勒香梨屬于呼吸躍變型果實(shí)，隨著貯藏時間的增加以及貯藏環(huán)境的變化，香梨體內(nèi)的蒸騰及呼吸作用會引起果實(shí)失水，從而導(dǎo)致表皮皺縮、果實(shí)軟化、褐變，果皮由綠轉(zhuǎn)黃并產(chǎn)生油膩化，使果實(shí)品質(zhì)下降，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)效益大幅度降低[4-5]。因此，探究一種適宜的保鮮方式來維持庫爾勒香梨的優(yōu)良品質(zhì)極為重要。

冷激處理（cold shock treatment）是指果蔬采后用冷氣或冰水混合物進(jìn)行短時處理，以保持良好貯藏效果的一種安全、簡單、便捷、經(jīng)濟(jì)的物理保鮮方法[6]。Jia 等[7]用0 ℃的冰水混合物短時期處理桃子，發(fā)現(xiàn)其能有效減輕桃果實(shí)貯藏過程中的內(nèi)部褐變，并且可以使果蔬耐寒性增強(qiáng)，通過抑制呼吸代謝相關(guān)酶活性以及關(guān)鍵酶的基因表達(dá)來降低桃果的呼吸速率，達(dá)到保鮮的效果。Chen 等[8]用0 ℃的冰水混合物冷激處理鱷梨0.5 h，發(fā)現(xiàn)冷激處理可以有效地延遲與成熟相關(guān)的過程，包括果皮變色、果肉軟化、呼吸速率和貯藏期內(nèi)的乙烯產(chǎn)生。邱佳榮等[9]將香蕉放置于3 ℃的條件下冷激處理6 h，有效減少了香蕉低溫冷害的發(fā)生，并提高了抗冷性和后熟等品質(zhì)。然而，關(guān)于冷激處理對庫爾勒香梨影響的研究鮮有報(bào)道。本文對冷激處理后香梨的貯藏品質(zhì)類指標(biāo)進(jìn)行對比分析，探討了冷激處理對庫爾勒香梨貯藏效果的影響，并探究了一種提高香梨貯藏品質(zhì)的處理方法，從而減緩香梨品質(zhì)的下降，提升其經(jīng)濟(jì)效益。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)所用庫爾勒香梨采自新疆第一師阿拉爾市十二團(tuán)，選取成熟度統(tǒng)一、大小相對均一且無病、無蟲害、無機(jī)械損傷的庫爾勒香梨為材料。

1.2 儀器與設(shè)備

CR-400 色彩色差儀，柯尼卡美能達(dá)公司；PAL-1 手持折光儀，廣州市愛宕科學(xué)儀器有限公司；J6 紫外可見分光光度計(jì)，上海菁華科技儀器有限公司；TGL-20bR 高速冷凍離心機(jī)，上海安亭科學(xué)儀器廠。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 樣品處理

將庫爾勒香梨果實(shí)隨機(jī)分為2 組，分別對其進(jìn)行冷激（0 ℃冰水混合）、室溫去離子水（對照）浸泡10 min 后撈出晾干，將晾干后的果實(shí)套上發(fā)泡網(wǎng)，一層報(bào)紙一層果實(shí)擺放在塑料筐內(nèi)，于0 ℃的冷庫貯藏180 d 后，取出樣品，再進(jìn)行模擬貨架期溫度（4 ℃）條件下短期貯藏（12 d），每3 d 取一次樣，每次每個處理隨機(jī)選取30 個果實(shí)，用液氮冷凍后放入-40 ℃的冰箱中待測。

1.3.2 果實(shí)硬度

參考曹建康等[10]的方法，利用GY-1 型水果硬度計(jì)測定。

1.3.3 果實(shí)褐變指數(shù)

果實(shí)褐變指數(shù)測定參考喬沛等[11]的方法。沿著香梨果實(shí)赤道線豎著切開后拍照記錄并從切面處觀察果肉褐變的情況，另外記錄測定的果實(shí)總數(shù)和褐變果實(shí)數(shù)目。將果實(shí)褐變情況設(shè)為以下5 個級別。0 級：果實(shí)沒有發(fā)生褐變；1 級：果實(shí)發(fā)生褐變的面積占果實(shí)的總面積小于25%；2 級：果實(shí)發(fā)生褐變的面積占果實(shí)總面積的25%～50%；3 級：果實(shí)發(fā)生褐變的面積占果實(shí)總面積的50%至75%；4 級：果實(shí)發(fā)生褐變的面積占果實(shí)的總面積大于75%，按照公式（1）（2）計(jì)算褐變率和褐變指數(shù)。

1.3.4 果實(shí)色差

將貯藏后的庫爾勒香梨，每組任意挑選10 顆果實(shí)，并在果實(shí)赤道線上選取3 個位置，利用色彩色差計(jì)檢測果皮及果肉表面顏色，得出L*、a*值，根據(jù)L*、a*值辨別庫爾勒香梨的顏色變化。

1.3.5 可溶性固形物（TSS）含量

參考孫金金[12]的方法，利用PAL-1 手持糖度儀測定。

1.3.6 總酸含量

參考GB 12456—2021《食品中總酸的測定》[13]中的酸堿滴定法進(jìn)行測定。

1.3.7 總糖含量

參考GB 5009.7—2016《食品中還原糖的測定》[14]進(jìn)行測定。

1.3.8 維生素C 含量

參考GB 5009.86—2016《食品中抗壞血酸的測定》2,6-二氯靛酚滴定法[15]進(jìn)行測定。

1.3.9 總酚、類黃酮含量

參考曹建康等[10]的方法測定。

1.3.10 多酚氧化酶（PPO）活性

參考曹建康等[10]的鄰苯二酚法測定。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010、Origin 2021 和IBM SPSS Statistics 26 對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理及作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 冷激處理對庫爾勒香梨硬度的影響

硬度是衡量果實(shí)成熟度重要指標(biāo)之一，果實(shí)成熟度越高硬度越低[10]。如圖1 所示，香梨在貯藏期內(nèi)硬度呈現(xiàn)下降趨勢，經(jīng)過180 d 長期低溫貯藏結(jié)束時，冷激處理的硬度顯著高于對照處理的，可見冷激處理能顯著減緩香梨硬度的下降。在0～12 d 的短期低溫貯藏期間，大于180d時冷激處理和對照處理的硬度，分別是7.20、6.80kg/cm2，貯藏至結(jié)束兩組硬度分別下降至5.71、5.56 kg/cm2。因此，冷激處理能夠有效減緩硬度的下降，延緩香梨的成熟。

圖1 冷激處理對庫爾勒香梨果實(shí)硬度的影響Fig.1 Effect of cold shock treatment on fruit hardness of Korla fragrant pear

2.2 冷激處理對庫爾勒香梨褐變指數(shù)的影響

果實(shí)褐變是評價果實(shí)貯藏品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。如表1 所示，經(jīng)過180 d 低溫長期貯藏的香梨果實(shí)褐變率及褐變指數(shù)呈現(xiàn)增長趨勢，經(jīng)冷激處理和對照處理的香梨褐變率分別由0 增長至13%、25%，對照處理褐變率及褐變指數(shù)顯著高于冷激處理，表明冷激處理可有效延緩香梨果實(shí)褐變。在短期貯藏期間，與對照組相比經(jīng)過冷激處理的香梨果實(shí)發(fā)生褐變率明顯減少，到貯藏期結(jié)束褐變率比對照少38%，褐變指數(shù)也低于對照19%，冷激處理后香梨褐變程度顯著低于對照處理組。

表1 冷激處理對庫爾勒香梨果實(shí)褐變的影響Table 1 Effect of cold shock treatment on fruit browning of Korla fragrant pear

2.3 冷激處理對庫爾勒香梨色差的影響

庫爾勒香梨果皮顏色由綠轉(zhuǎn)黃，果肉顏色由淺變深，均為果實(shí)品質(zhì)下降[16-17]。L*值表示的是黑白深淺度，L*值越大表明亮度越亮（白），反之則越暗（黑）；a*值表示的是紅綠程度，正值表示偏于紅色、負(fù)值表示偏于綠色，可以較好地反映果實(shí)果肉及果皮色澤變化。由圖2 可以看出，果皮在長期貯藏期間呈現(xiàn)驟升趨勢，貯藏結(jié)束后在短期貯藏期間內(nèi)呈現(xiàn)下降趨勢（圖2A）；果肉在長期、短期貯藏期間內(nèi)呈下降趨勢，隨著貯藏時間的增加亮度越來越低，明亮度趨向于暗色（圖2B）。在貯藏期間對照處理的果皮和果肉的L*值均低于冷激處理，說明冷激處理減緩了果皮和果肉顏色變暗。香梨果皮由圖2C 看出a*值隨時間的增長在貯藏期內(nèi)呈現(xiàn)逐漸上升趨勢，果肉如圖2D在整個貯藏期內(nèi)呈現(xiàn)先下降后上升趨勢，上升趨勢均緩慢。a*值越低，果皮越綠，在整個貯藏過程中冷激處理的a*值均低于對照，說明冷激處理減緩了香梨的轉(zhuǎn)色進(jìn)程。

圖2 冷激處理對庫爾勒香梨果皮及果肉a*、L* 值的影響Fig.2 Effect of cold shock treatment on fruit a*、L* of Korla fragrant pear

2.4 冷激處理對庫爾勒香梨可溶性固形物（TSS）含量的影響

可溶性固形物的含量可以有效地反映香梨果實(shí)的貯藏品質(zhì)和成熟程度，冷激處理對庫爾勒香梨可溶性固形物（TSS）含量的影響，見圖3。

圖3 冷激處理對庫爾勒香梨可溶性固形物（TSS）含量的影響Fig.3 Effect of cold shock treatment on total soluble solids(TSS) of Korla fragrant pear

由圖3 可知，經(jīng)兩種處理方式處理后的庫爾勒香梨果實(shí)可溶性固形物含量的趨勢是先下降后上升至峰值后再下降，可能是因?yàn)樵谫A藏期間果實(shí)出現(xiàn)后熟現(xiàn)象而后逐漸衰老。長期貯藏期間香梨TSS 含量呈現(xiàn)下降趨勢，冷激處理后香梨的TSS 含量高于對照處理，冷激處理顯著延緩TSS 的下降速率。短期貯藏期內(nèi)TSS 含量峰值在6 d 時出現(xiàn)，經(jīng)冷激處理及對照處理香梨的TSS 含量分別達(dá)到11.5%、11.3%，貯藏結(jié)束后冷激處理的香梨下降趨勢稍緩且從整體看冷激處理后的香梨TSS 含量均高于對照處理的。

2.5 冷激處理對庫爾勒香梨總酸含量的影響

總酸是果蔬中主要的呈味物質(zhì)之一，在一定程度上能反映果蔬內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)的消耗程度。圖4 顯示，長期貯藏期間庫爾勒香梨總酸含量隨貯藏時間增長呈現(xiàn)下降趨勢，冷激處理與對照處理長期貯藏后分別由4.17%下降至3.87%、2.72%，冷激處理后香梨的總酸含量顯著高于對照，可見冷激處理顯著延緩總酸含量的下降。因此冷激處理在一定程度上能夠有效抑制果蔬體內(nèi)的呼吸作用，減少營養(yǎng)物質(zhì)的消耗。

圖4 冷激處理對庫爾勒香梨總酸含量的影響Fig.4 Effect of cold shock treatment on the total acid content of Korla fragrant pear

2.6 冷激處理對庫爾勒香梨總糖含量的影響

糖是果蔬重要的儲能物質(zhì)，如圖5 所示，庫爾勒香梨果實(shí)在長期低溫貯藏期間呈現(xiàn)上升趨勢，冷激處理及對照處理后香梨總糖含量由2.71%分別上升至3.34%、3.10%，冷激處理顯著高于對照組，可見冷激處理可以高效維持總糖在香梨中的含量。短期貯藏時呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，可能是因?yàn)橄憷嬖谫A藏后期糖類物質(zhì)進(jìn)行氧化分解轉(zhuǎn)成其自身所需要的能量和養(yǎng)分，在6 d 時均達(dá)到峰值兩組處理總糖含量分別為3.90%、3.58%，隨后開始下降，貯藏結(jié)束后總糖含量分別為3.30%、2.97%，整個貯藏期內(nèi)冷激處理后的香梨總糖含量顯著高于對照，由此可知冷激處理可以有效延緩糖分的消耗。

圖5 冷激處理對庫爾勒香梨總糖含量的影響Fig.5 Effect of cold shock treatment on the total sugar content of Korla fragrant pear

2.7 冷激處理對庫爾勒香梨維生素C 含量的影響

維生素C 是維持果蔬正常生長發(fā)育和生理代謝不可缺少的營養(yǎng)物質(zhì)之一。如圖6 所示，在0 ℃條件下長期貯存的兩組庫爾勒香梨果實(shí)維生素C 含量呈現(xiàn)下降趨勢，兩組處理含量由311.10 mg/100 g 分別下降到284.44、244.44 mg/100 g，冷激處理的維生素C 含量顯著高于對照組。短期貯藏期內(nèi)維生素C 含量呈現(xiàn)下降趨勢，貯藏結(jié)束含量分別下降至100.00、82.22 mg/100 g，冷激處理后香梨的維生素C 含量明顯高于對照，由此可知冷激處理可以緩解維生素C 含量的下降，有效維持香梨果實(shí)的營養(yǎng)品質(zhì)。

2.8 冷激處理對庫爾勒香梨總酚含量的影響

果蔬中的總酚類物質(zhì)與果蔬組織抗氧化能力息息相關(guān)。由圖7 所示，長期低溫貯藏期間內(nèi)香梨果實(shí)的總酚含量呈現(xiàn)緩慢上升的趨勢，冷激處理和對照處理的香梨總酚含量由0.260 mg/g 分別上升至0.306、0.270 mg/g，冷激處理的含量顯著高于對照，冷激處理顯著維持總酚含量。短期貯藏期間呈現(xiàn)先緩慢上升后逐漸下降趨勢，在第6 天時出現(xiàn)峰值，冷激處理和對照處理的含量分別上升至0.381、0.257 mg/g，而后下降至貯藏結(jié)束時的0.216、0.135 mg/g，冷激處理后的香梨總酚含量始終顯著高于對照組（P＜0.05），冷激處理能有效地抑制酚類物質(zhì)的減少。

圖7 冷激處理對庫爾勒香梨總酚含量的影響Fig.7 Effect of cold shock treatment on the total phenolic content of Korla fragrant pear

2.9 冷激處理對庫爾勒香梨類黃酮含量的影響

研究表明，總酚、類黃酮等抗氧化物質(zhì)含量均可體現(xiàn)梨果實(shí)抗氧化性能[18]。如圖8 所示，香梨果實(shí)類黃酮的含量在0 ℃低溫環(huán)境下長期貯藏期間呈現(xiàn)上升趨勢，貯藏初期類黃酮的含量為0.046 mg/g，貯藏結(jié)束時冷激處理和對照處理的含量分別為0.053、0.047 mg/g，冷激處理的含量顯著高于對照，冷激處理有效維持了類黃酮的含量。短期貯藏期間呈現(xiàn)先緩慢上升后逐漸下降的趨勢，在6 d 時達(dá)到最大值，兩組處理含量分別為0.060、0.052 mg/g，經(jīng)過冷激處理后的香梨類黃酮含量始終顯著高于對照組，因此冷激處理可以有效地抑制類黃酮的減少，維持香梨的貯藏品質(zhì)。

圖8 冷激處理對庫爾勒香梨類黃酮含量的影響Fig.8 Effect of cold shock treatment on the flavonoid content of Korla fragrant pear

2.10 冷激處理對庫爾勒香梨多酚氧化酶(PPO)活性的影響

多酚氧化酶活性是反映香梨果實(shí)褐變的重要指標(biāo)之一。根據(jù)圖9，香梨果實(shí)PPO 在長期貯藏期內(nèi)的活性呈現(xiàn)上升趨勢，兩組處理由0.078 U/gFW 分別上升至0.080、0.108 U/gFW，冷激處理后香梨的PPO 含量顯著低于對照處理，冷激處理對PPO 增長有顯著的抑制作用。短期貯藏呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，初期兩種處理方式的香梨PPO 活性為0.078 U/gFW，在第6 天時達(dá)到了峰值，分別為0.170、0.118 U/gFW，隨后開始下降。經(jīng)冷激處理的香梨PPO 含量始終低于對照，因此冷激處理可以抑制PPO 的生成，有效延緩果實(shí)褐變。

圖9 冷激處理對庫爾勒香梨多酚氧化酶活性的影響Fig.9 Effect of cold shock treatment on polyphenol oxidase activity of Korla fragrant pear

3 小結(jié)與討論

新鮮的香梨采摘后會利用自身的營養(yǎng)物質(zhì)來維持基本的生命活動，果實(shí)中所含的營養(yǎng)物質(zhì)如TSS、維生素C、總糖等含量隨貯藏時間的增長而下降，果實(shí)變軟顏色變黃，影響果實(shí)品質(zhì)。本試驗(yàn)中，經(jīng)冷激處理后的香梨硬度僅下降1.78 kg/cm2，與張立新等[19]發(fā)現(xiàn)經(jīng)冷激處理后的香蕉果實(shí)硬度下降速度減緩相吻合。朱麗霞等[20]發(fā)現(xiàn)冷激處理不僅減緩了甜櫻桃硬度的下降，而且對甜櫻桃果實(shí)中可溶性固形物、維生素C 和總酸（可滴定酸）含量的下降均起到了抑制的作用，與本試驗(yàn)結(jié)果一致。成熟梨果實(shí)的褐變程度與酚類物質(zhì)的含量相關(guān)性極高[21]，張婷婷等[22]發(fā)現(xiàn)，冷激處理可以較好地維持果實(shí)中總酚的含量，提高果實(shí)的抗氧化能力，本試驗(yàn)結(jié)果與之相符。在貯藏期間內(nèi)，冷激處理后的香梨總酚和類黃酮的含量均高于對照組，多酚氧化酶含量低于對照組，表明冷激處理可以有效抑制因呼吸強(qiáng)度的作用導(dǎo)致總酚、類黃酮的下降和多酚氧化酶的增長，與邱佳容[23]研究表明冷激處理可以有效降低果蔬在貯藏期間的呼吸強(qiáng)度的結(jié)果相似，對于躍變型果實(shí)，冷激處理還可以推遲果實(shí)貯藏過程中的呼吸高峰[24]。因此，適當(dāng)?shù)睦浼ぬ幚砜赏ㄟ^抑制果實(shí)的呼吸來提高對果實(shí)的保鮮效果。

綜上所述，冷激處理可以有效減緩貯藏期間香梨硬度、色差的變化，減少總糖、總酸、總酚、類黃酮、維生素C和可溶性固形物等含量的損失，抑制多酚氧化酶的活性，有效維持庫爾勒香梨長期低溫貯存期間和短期貨架貯存期間的品質(zhì)，延長其貯藏期。