不同结合方法对凤凰水蜜桃采后保鲜品质的研究

摘 要：为寻找一种既有效又适合推广应用，而且符合食品安全的水蜜桃保鲜方法，以凤凰水蜜桃为试验材料，研究分析了在冷藏条件（1±0.5） ℃下结合气调，分别用姜汁浸泡和超声波+姜汁浸泡对凤凰水蜜桃的保鲜效果。结果表明：从整体保鲜效果上来说，超声波+姜汁复合组保鲜效果最佳且显著好于对照组，与姜汁处理组差异不显著（P > 0.05）；姜汁处理组能够有效地抑制呼吸强度，降低可溶性糖含量和提高MDA含量，超声波+姜汁处理组对于抑制采后桃果实SSC的下降、电导率和PPO酶活性效果显著，并能有效推迟呼吸高峰从第15天至第25天；低温（1±0.5） ℃贮藏有效地抑制了冷害和褐变发生，冷藏温度适宜。总之，从经济、有效、安全指标综合考虑，采后低温（1±0.5） ℃+姜汁处理贮藏可以作为一种绿色有效的保鲜措施进行推广应用。

关键词：水蜜桃；低温保鲜；超声波保鲜；采后生理

中图分类号：S609+.3 文献标识码：A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2014.05.012

凤凰水蜜桃美味营养，是鲜食桃中的佳品，深受市场欢迎。由于其薄皮，且属于呼吸跃变型的果实，果实采摘在高湿高温的炎热天气，果实放置于常温环境下易软化，一般在3～5 d即腐烂变质，虽然低温可有效延长货架期，但果实食用品质会显著下降，从而严重影响其商品价值及经济效益。考虑到延长其货架期的现实意义[1]，需要深化对水蜜桃储藏保鲜的研究。目前已有关于水蜜桃保鲜的报道，主要采用物理[2]、化学[3]、生物[4-7]等方法。普通冷藏是目前凤凰水蜜桃采后保鲜的主要方法。经验表明，低温可以显著解决桃子保鲜期过短的问题[8]。孟雪雁和岑涛[9]发现“大久保”和“明星桃”若温度降至5 ℃，则果实出现冷害症状[10-11]，正常后熟温度是8 ℃。汪沂等[12] 认为1 ℃贮藏“北京33 号”的效果明显。姜汁常在肉类保鲜中出现[13-16]，果蔬保鲜报道罕见；气调包装[17]（Modified atmosphere packaging，MAP）因其成本低、环保和易操作，在前期试验中有明显的保鲜优势和效果。诸多单一保鲜方法中有一些可在一定程度上延长水蜜桃保鲜期且效果较好，但一般存在保鲜成本偏高，不适合工厂化或散户使用的特点。

在2010年和2011年的试验中，发现低温下应用气调、涂膜[3]处理果实后，个别指标会有明显效果，但总体存在不均衡现象，为进一步探究果实低温贮藏的最适温度和保鲜机理，本研究设计了低温条件下采用气调、超声波、姜汁交叉结合方式处理果实，为水蜜桃的果实采后保鲜提供技术参考和理论依据，寻找一种可广泛应用在散户和工厂规模生产的、环保经济、有效可行的保鲜方法。

1 材料和方法

1.1 试验材料

凤凰水蜜桃采摘自江苏省张家港市凤凰镇，品种是‘白花’。

生姜从南京金润发超市购得，去皮匀浆，然后以1∶30（g∶mL）的比例加入蒸馏水，浸提4 h，用双层纱布过滤获得澄清的生姜汁待用。

1.2 试验仪器

主要仪器包括：超声波清洗仪、显微镜、恒温冷藏冰箱、水浴锅、电子天平、GY-3型水果硬度仪、无菌操作台、DDS-11A型电导率仪、756MC型紫外可见分光光度计、VBR-18型手持折光仪、TGLl650-WS台式高速离心机。

1.3 试验设计与处理方法

本试验采用低温冷藏下农艺与物理方法来处理水蜜桃。采收时间相同，个体均匀，成熟度八成。采取随机分组设计，每个处理组18个果实，每个处理重复3次；测定时间为30 d，分别于0，5，10，15，20，25，30 d测定各项指标。

果实采摘后立即运回实验室，清洁果实的表面，散去田间热，分组备用。分别用姜汁浸果、超声波清洗（将水蜜桃放于超声波清洗仪中清洗，40 ℃水处理10 min，频率为25 Hz）+姜汁处理果实后自然晾干，以不做处理的水蜜桃为对照（CK），保鲜袋包装后于冷藏（1±0.5） ℃下贮藏。

1.4 测定指标和方法

1.4.1 失重率 失重率定义为（W1-W2）/ W1×100%。其中W1表示处理前的每个果实的质量，W2为每次测定时果实的质量。

1.4.2 硬度 利用GY-3型硬度计测定果实硬度，在每个果实中间最大横径处去皮，取3个点测定硬度，取其平均值[12] 。

1.4.3 可溶性固形物 采用手持阿贝折光仪测定[11] 。

1.4.4 相对电导率 果实细胞膜透性的测定采用DDS-11A型电导率仪测定，取果肉3 g置纯水中，静止1 h后测定初始电导率λ1，煮沸后冷却至室温测定煮沸后电导率λ2，每组处理测定3次，取平均值。相对电导率=（λ1-纯水电导率）/（λ2-纯水电导率）×100%[11] 。

1.4.5 呼吸强度 水蜜桃呼吸强度的测定采用静置法[18] 。

1.4.6 丙二醛含量测定 用三氯乙酸（TCA）提取后加硫代巴比妥酸（TBA）煮沸测定[19] 。

1.4.7 多分氧化酶活性测定 多酚氧化酶含量的测定采用邻苯二酚法测定，以0.01 mol L-1 的邻苯二酚作为反应底物，测定其反应体系在单位时间内产物的A410 nm的增加值。加入1 mL酶提取液，反应体系总体积为3 mL。酶活性以每min光密度变化0.001为一个单位U[20]。

1.5 数据处理与分析

本试验在进行数据处理时把部分生理指标的变化量换算成相关生理指标变化率以表示其变化，消除两次重复试验的起始值不同带来的差异，即某生理指标变化率=（某生理指标24 h后的值-某生理指标的初始值）/某生理指标的初始值×100%。

试验数据用Excel和SPSS软件进行统计处理后应用ANOVA邓肯氏进行多重差异分析。

2 结果与分析

2.1 不同组合处理对桃果实失重率变化的影响

果皮皱缩品质下降的主因是失水，控制失水率常用的有效方法是套袋处理，也可以用保鲜剂处理[20]。在内环境里水作为生理机理各反应的溶剂，失水过多会严重影响代谢的正常进行，所以果实保鲜的首要条件就是先控制其失重率[21]。各处理组失水率变化情况见图1，由图l可知，在处理后15～20 d时复合处理组失重率变化平缓，从失重率变化曲线可看出，B处理组效果最好，其次是A处理组，且均优于对照组。在处理第30天，经姜汁及超声波结合姜汁综合方法处理的桃果实失重率分别为0.573%和0.373%，而对照组果实失重率为0.617%。整体看，在一定程度上处理组抑制了失重率变化，但不同处理在（1±0.5） ℃冷藏时不存在显著性差异（P>0.05）。

2.2 不同组合处理对桃果实硬度变化的影响

硬度的主要变化表现在其质地和耐贮性。对于水蜜桃来说，一定程度的软化可以提升桃果实的口感，但当软化发生完全时，也伴随着呼吸高峰和腐烂变质加剧的出现，所以硬度在一定范围内下降不会使桃果实变质腐烂，也不会出现大幅度生理指标的变化[19]。由图2知，处理后的桃果实硬度均优于对照组。随贮藏时间增加，桃果实的硬度呈现下降趋势。在贮藏的第30天，桃果实硬度经姜汁和超声波结合姜汁复合方法处理后分别下降29%和23%，而对照组的果实硬度下降了43%。数据显示综合处理中的超声波处理相对较好地保持了桃果实硬度，但3组之间不存在显著差异（P>0.05）。在整个贮藏期，CK组和A组果实硬度呈上升趋势，分别始于第15 天与第25 天，但没有保持平稳上升态势，说明属正常软化，不是冷害发生的症状；超声波+姜汁处理的果实硬度则呈下降趋势，当冷藏处理至第30天时，果实硬度是2.94 kg・cm-2。说明凤凰水蜜桃在（1±0.5） ℃冷藏条件下贮藏果实可正常后熟软化。

2.3 不同组合处理对桃果实可溶性固形物变化程度的影响

初始桃果实中简单物质的消耗是由自身代谢引起的，所以可溶性固形物含量呈下降趋势。由图3可知，处理组果实SSC优于对照组，并且处理组与对照组之间有明显差异（P > 0.05）；保存5 d后，A处理组可溶性固形物含量下降明显，B处理组先上升后下降，存在有小幅度的上升，说明贮藏期可溶性固形物含量并不单单表现出上升或下降的趋势[22]。超声波+姜汁处理组的SSC在第10天后变化幅度较小，单一处理组的SSC则呈现缓慢下降。从试验所得数据分析，3组都有着抑制可溶性固形物的效果，其中抑制效果最显著的为B处理组。完整冷藏保鲜期间，超声波+姜汁是最有效抑制桃果实SSC下降的处理组，但各处理组之间不存在显著性差异（P > 0.05）。

2.4 不同组合处理对桃果实细胞膜透性变化程度的影响

由图4知，在整个储藏期间果实的细胞膜透性是逐渐增加的。一系列腐败变质过程使电解质由细胞内外渗，进而导致果实细胞浸提液电导率增大。因此，电导率一定程度上反映果实的软化、腐烂程度，判断果实细胞膜受损程度即可测量果实细胞浸提液的电导率。桃果实各不同处理组的相对电导率如图4所示。因为果实细胞不同程度的损伤，所以试验初始电导率值均不为零，分析曲线可知在整个贮藏过程中两处理组的相对电导率都低于对照组，处理组与对照组之间有显著差异（P > 0.05），第30天时处理组的相对电导率分别为27.74%、21.42%，对照组为36.31%，虽然两处理组之间差异不明显，相比较而言效果最好的为复合处理组。对照组的相对电导率与两处理组存在明显性差异且高于两处理组，说明处理后有效抑制了细胞膜的损伤。因此，低温下两处理方法能减少自由基伤害，保护细胞膜的完整性，抑制脂氧化作用及细胞膜崩溃，进而降低相对电导率维持了果实的细胞膜透性。

2.5 不同组合处理对桃果实呼吸强度变化程度的影响

有效地抑制呼吸强度是保鲜成功与否的一项重要指标。水蜜桃不耐贮藏的重要生理原因[22]可能是桃采后直到腐烂会出现两次呼吸高峰。由图5知，复合处理组的水蜜桃呼吸强度显著（P0.05）；复合处理组将呼吸高峰推迟到第25天，对照组和姜汁处理下的果实呼吸高峰分别出现在第

15天和第20天，且对照组的呼吸值达到66.33 mL・（kg・h）-1。表明对推迟水蜜桃采后呼吸高峰和降低呼吸速率具有明显效果的是复合处理组和姜汁处理组，主要原因是果实在低温贮藏条件下整体代谢的减弱导致呼吸强度随之降低，故能有效减缓果实软化及腐烂。

2.6不同组合处理对桃果实丙二醛（MDA）含量变化程度的影响

MDA含量越高，说明膜脂过氧化的程度越严重，丙二醛（MDA）是膜质过氧化的重要产物，当MDA大量积累时，造成膜系统严重损伤[23]。由图6可知，在贮藏的第30天经姜汁及复合方法处理的果实MDA含量分别增加173%和85%。对照组果实的MDA含量为3.14 μmol・L-1，高于初始值319%。在低温贮藏过程中，MDA含量呈上升趋势，抑制贮藏过程中膜脂过氧化，降低丙二醛的生成的有效方法是复合处理，超声波+姜汁和姜汁处理组均与对照组存在显著性差异（P

2.7 不同组合处理对桃果实多酚氧化酶（PPO）变化程度的影响

酚类物质含量、PPO酶活性和O2三大条件[24]使果实贮藏期间内部因素改变，导致组织发生不

同程度地褐变。通过调控促进或抑制衰老的因素来影响桃果实的褐变，故PPO酶活性的抑制可在一定程度上抑制桃果实褐变来延长果实保存期[21]。各处理组桃果实PPO酶活性如图7，姜汁处理后，PPO酶活性有所下降，但与对照组相比仍然存在显著性差异（P

3 结论与讨论

研究结果表明，本试验中各组失重率和硬度保持较好且无显著性差异，故利用果实套袋的气调贮藏可有效维持桃果实表面气体浓度比例在有利的范围之内。这种方法操作简便、成本低，有着很好的商业化前景，同时可以与低温处理有效结合。

（1）在（1±0.5） ℃冷藏条件下，姜汁浸果处理及超声波+姜汁处理的水蜜桃检测指标均好于对照组，且保鲜作用效果明显，均适用于凤凰水蜜桃的贮藏保鲜。

（2）整体比较而言， 在低温（1±0.5） ℃贮藏下超声波+姜汁处理整体并未明显好于姜汁处理，姜汁处理效果显著表现在抑制糖含量降低、呼吸强度和MDA含量几方面，后者有效推迟呼吸高峰至第25天，抑制了桃果实SSC的下降，在保护膜的完整性和PPO酶活性上也有很好的作用，并有效延缓了果实的软化和腐烂。考虑到操作既简单有效又经济省时，低温姜汁处理更具有推广价值。

（3）在整个贮藏期间，对照果实硬度虽有上升但整体呈现下降趋势，贮藏至第30天时，3组果实硬度分别为2.68，2.94，2.17 kg・cm-2，没有显著差异。说明凤凰水蜜桃在低温（1±0.5） ℃贮藏中果实可正常后熟软化，没有冷害症状发生，是适宜其保鲜的冷藏温度。

（4）在本试验后期2个处理组都抑制了果实多酚氧化酶活性，减少了褐变和冷害的发生，另外还有效抑制总糖的降低，并延缓呼吸高峰的出现，在第30天还能保持水蜜桃的一定风味。

（5）姜汁和超声波+姜汁处理可在水果及农作物保鲜中应用，二者使用安全方便。不会对当地的环境造成污染，对人、畜无害，与其他常规保鲜方法相比，符合安全要求且操作简便，适宜在绿色无公害农业中推广应用。

由重复试验知，（1±0.5） ℃是凤凰水蜜桃冷藏保鲜的有效温度。本着节能经济的原则，在今后研究中可进一步设置温度梯度试验并验证其最佳低温贮藏温度。很多保鲜方面的研究是基于冷藏基础进行的，但如果不同品种的桃果实选择不当低温处理，且敏感性和耐受能力差异不够明确，桃果实就会出现冷害现象[25]。克服冷害是敏感果实在低温贮藏保鲜中降低损失的重点，不同品种桃果实的冷害预防及发生都是复杂的生理生化过程。

保持果实原有风味品质是低温贮藏的另一个重要问题，此次试验在一定程度上优化了低温贮藏方法，维持了含糖量。但随着贮藏的时间延长，糖酸比逐渐增加，果实风味变淡。在桃低温贮藏中，有机酸含量剧烈下降致使糖酸比上升，进而丧失了果实的原有风味，故保持可滴定酸含量，减缓采后酸度下降应作为解决桃贮藏品质的关键，但还需作进一步探究。

本试验的创新之处体现在结合了气调、超声波、姜汁几种在水蜜桃保鲜低温条件下少见应用的物理与农艺方法，针对冷藏贮存条件下果实最适温度和贮藏品质进行研究。其中，姜汁浸果后套袋放置低温环境贮藏操作比其他方法更为简便、环保，在此基础上的操作可为凤凰水蜜桃工厂化生产保鲜产品、提高食品安全生态标准提供技术支持。

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