水蜜桃保鲜方法 不同冷激处理对凤凰水蜜桃保鲜效果的研究

　　摘 要：为进一步研究冷激无公害化保鲜技术的处理时间，以江苏省张家港市凤凰镇的凤凰水蜜桃白花品种（Prunus persica cv‘Bahua’)为试验材料，对比研究了冷激处理10 min、30 min和1 h对桃果实保鲜效果的影响。结果发现，冷激时间为10 min的处理组，在抑制果实腐烂指数、保持果实硬度、降低呼吸强度和丙二醛含量方面优于另两种处理时间；冷激处理30 min，桃果实的相对电导率和多酚氧化酶含量均较低；而冷激时间增至1 h，桃果实腐烂指数、呼吸强度和丙二醛含量明显上升，其中后两者的值甚至高于对照组。故认为，冷激处理10 min和30 min的效果优于处理1 h，考虑到操作时间问题，选择冷激时间为10 min较佳。冷激处理操作方便、无食用安全隐患，适宜在无大规模工厂化生产条件的广大果农中推广使用。
　　关键词：凤凰水蜜桃；冷激；时间处理；果品保鲜；室温贮藏
　　中图分类号：S662.1 文献标识码：A DOI编码：10.3969/j.issn.1006－6500.2012.03.007
　　Study on Preservation of Fenghuang Juicy Peach (Prunus persica.cv ‘Baihua’) Fruits by Cold Shock Treatment
　　WANG Yi-jia, GANG Cheng-cheng, CHEN Yi-zhao, LI Jian-long
　　(College of Life Science, Nanjing University, Nanjing, Jiangsu 210093, China)
　　Ａｂｓｔｒａｃｔ: In order to find out an effective way of preservation which fits the food safety policy and easy to be promoted, the FengHuang juicy peaches (Prunus persica cv‘Baihua’) picked from Zhangjiagang City, Nanjing Province, were selected as the experiment materials. The fruits were dipped in 0℃mixture of ice and water with different treatment time, 10 min, 30 min, and 1 h. The results showed that the treatment with 10 min was better in slowing down rod index and the respiration rate, maintaining the firmness and reducing MDA content, while, treatment with 30 min was more effective in controlling the membrane permeability and refraining the PPO activity. It also showed that treatment with 1 h had no effect in inhibiting the respiration rate and restraining the increase of MDA content. Therefore, the preservation effect of treatment with 10 min and 30 min were better than 1 h.For saving treatment time, 10 min was the best treatment time and was suitable for popularization and application in fruit formers.
　　Key words: Fenghuang juicy peach; cold shock; time treatment; fruits preservation; room temperature
　　水蜜桃营养丰富、美味多汁，是人们最为喜爱的水果之一。但由于其皮薄汁多，是呼吸跃变型果实，加上收获季节天气炎热，故极易腐烂变质，一般贮存3～5 d 就面临腐烂变质现象，因此，研究水蜜桃果实的贮藏保鲜，对延长其货架期具有现实意义[1]。
　　江苏省张家港市凤凰镇水蜜桃有着100多年的栽培历史，是苏南最早种植水蜜桃的地区。凤凰镇水蜜桃种植，2002年被列入苏州市级标准化生产基地，2007年被列入苏州市现代农业科技示范园，并正式命名为张家港市凤凰镇凤凰水蜜桃种植示范园。示范园种植的“新白花”、“红花”两个品种于2002年被评为江苏省农林厅优质水果，2004年选送的“北京早蟠桃”被评为省农林厅优质水果。2005年，“白花”、“红花”及“新白花”3个品种通过了中国绿色食品发展中心绿色食品认证。2007年，凤凰镇水蜜桃种植基地被列为苏州市现代农业科技示范园，正逐渐实现规范化、现代化生产[2]。
　　若贮前采取一系列方法，使果蔬能够在短时间内降低温度，消除田间热，从而达到保鲜的目的，将极大的促进果实贮后品质的保持。70年代末，Ogata等[3]研究发现，用0 ℃的冰水短时处理冷敏感果实，有助于延缓果实的后熟，延长其贮藏寿命，并首次将这种逆境的低温效应称为“冷激效应”。桃采后迅速冷激至0～1 ℃，可适当抑制桃果实的生理活动；大久保桃采后冷激至0 ℃，再在13～14 ℃温度下贮藏，贮期达16 d，好果率95％以上[4]。另有文献报道冷激处理对黄桃有明显的保鲜效果[5]，而对凤凰水蜜桃的冷激处理效果，鲜有研究。 　　近年来，随着人们对健康与环境影响的日益重视，以及生态绿色食品安全知识的普及与环境污染的日益严重，冷激处理方法已成为既安全又有效的控制果蔬采后腐烂变质的有效途径，作为无公害保鲜水果的方法已引起人们的普遍关注，通过系统深入研究，总结方便可行适合推广的处理方法，对延长水蜜桃贮藏时间、保证贮藏品质以及提高广大果农种植水蜜桃的积极性有着重要意义，也是现代果蔬保鲜研究的重要课题。本试验通过对冷激方法处理时间的对比研究，挑选省时有效的保鲜方法，以便推广使用。
　　1 材料和方法
　　1.1 试验材料
　　试验用桃果实品种为白花，采于张家港凤凰镇，八成熟时采摘，选择色泽相近、大小相似、无机械损伤和病虫害的果实分组编号后置于0 ℃冷藏待用。
　　使用冰柜和食品级硅胶冰格制冰，食品级塑料桶浸果，注水约1 500 mL，加冰块至水温降至0 ℃，待用。
　　1.2 试验分组及处理
　　每组7个果实，分别置于以下溶液中浸果：（A） 0 ℃的冰水混合物浸果10 min；（B）0 ℃的冰水混合物浸果30 min；（C）0 ℃的冰水混合物浸果1 h；CK不做任何处理。浸果结束后强制通风晾干、装袋，置于室温中保存。5 d后测量各组果实的失重率、腐烂指数、硬度、可溶性固形物含量、电导率、呼吸强度、丙二醛含量和多酚氧化酶含量等8种生理指标，每次测量做3个重复，整个试验重复2次。
　　1.3 凤凰水蜜桃果实生理指标测定
　　1.3.1 凤凰水蜜桃果实失重率的测定 采用称重法测定[6]，处理前将每个果实称质量，记为W1，每次测定时再次把果实称质量，记为W2。失重率=(W2-W1)/W1×100%。
　　1.3.2 凤凰水蜜桃果实腐烂指数 将果面的腐烂程度分为5级。0级：无腐烂；1级：果面出现1~3个小烂斑；2级：果面腐烂面积在1/4~1/2之间；3级：果面腐烂面积在1/2~3/4之间；4级：果面腐烂面积>3/4。然后按下面的公式计算腐烂指数：腐烂指数=[Σ(级数×对应腐烂果数量)]／该组果实总数[7]。
　　1.3.3 凤凰水蜜桃果实硬度的测定 采用GY-2和GY-3型硬度计对果实进行测定，在每个果实中间最大横径处，去皮，取3个点测定硬度，取平均值[6]。
　　1.3.4 凤凰水蜜桃果实可溶性固形物含量的测定 采用手持折光仪测定[6]。
　　1.3.5 凤凰水蜜桃果实相对电导率的测定 采用DDS-11A型电导率仪测定果实相对电导率，取果肉3 g置于纯水中，静止1 h后测定初始电导率，煮沸后冷却至室温测定煮沸后电导率，每组处理测定3次，取平均值。相对电导率（%）=（初始电导率-纯水电导率）/（煮沸后的电导率-纯水电导率）×100%[6]。
　　1.3.6 凤凰水蜜桃果实呼吸强度的测定 采用静置法测定[6]。
　　1.3.7 凤凰水蜜桃果实丙二醛含量的测定 用三氯乙酸（TCA）提取，然后加硫代巴比妥酸（TBA）煮沸法测定[6]。
　　1.3.8 凤凰水蜜桃果实多酚氧化酶含量的测定 采用邻苯二酚法测定[8]。以0. 01 mol·L-1的邻苯二酚作反应底物，测定其反应液在单位时间内产物的A410 nm的增加值。加入1 mL 酶提取液，反应液总体积为3 mL。酶活性以每min光密度变化0.001为1个单位。
　　1.4 数据处理与图表制作
　　本试验数据采用EXCEL2007进行数据运算和图表制作，用SPSS 18进行One-way ANOVA邓肯氏多重差异分析。
　　2 结果与分析
　　2.1 凤凰水蜜桃果实失重率的分析
　　果实失水造成果皮皱缩，导致品质下降，同时由于水是细胞内多种生化反应的溶剂或反应物，失水过多会造成其他正常的代谢无法进行，使得果实进一步衰老，故控制失重率是果实保鲜的第一步。套袋处理可以有效地控制失重率，其次是不同的保鲜剂处理控制。不同处理组凤凰水蜜桃果实失重率如图1所示。3种不同的冷激时间处理组的桃果实失重率均较低，且与对照组存在显著性差异，说明冷激处理能有效的抑制桃果实的失水。3处理组间差距不大，说明无论哪种处理时间，对保持桃果实水分方面的作用无明显区别。
　　2.2 凤凰水蜜桃果实腐烂指数的分析
　　果实腐烂指数是根据果实表面的烂斑数换算得出，腐烂指数越高，说明果实腐烂程度越大。就食用而言，腐烂程度达1级仍可以食用，但就商品出售而言，当腐烂程度达到1级，果实已需进行下架或折价处理，影响了果实的销售及经济效益。故在所有生理生化指标中，腐烂指数是最具经济意义的指标，也是果实保鲜最需控制的指标之一。不同处理组凤凰水蜜桃果实的腐烂指数如图2所示。冷激处理10 min的桃果实腐烂指数较低，为0.125，即每组最多有1~2个果实出现1级及1级以下的腐烂，说明此种处理能较有效的控制果实在贮藏期间的腐烂进程；冷激处理30 min的桃果实腐烂指数为0.255，效果较10 min处理组差；冷激处理1 h的桃果实腐烂指数较高，为0.445，即2个或2个以上的果实出现2级及2级以上的腐烂。3处理间均存在显著性差异，说明冷激时间的长短对腐烂指数有明显影响。
　　2.3 凤凰水蜜桃果实硬度的分析
　　果实放置一段时间后硬度会降低，即细胞壁被酶水解，果实发生软化。软化的果实口感也发生了变化，就水蜜桃果实而言，软化后果实的品质也得到了提升，但软化一旦完全发生，即意味着果实呼吸高峰的到来和迅速腐烂变质的开始，故控制果实软化并非保持果实硬度不变，而是使果实硬度在一定范围内有所下降，但不造成腐烂和其他生理指标的大幅度变化[9]。不同处理组凤凰水蜜桃果实硬度如图3所示。对照组的桃果实硬度最低，其余3处理组的桃果实硬度均显著性高于对照，说明3种处理都对保持果实硬度有一定作用。相比之下，冷激10 min的效果最佳，硬度为2.787 kg·cm-2，冷激30 min处理组效果稍差，但与10 min处理组无显著性差异，说明冷激处理30 min也能有效的抑制果实软化。冷激处理1 h的桃果实硬度变化较大，虽常温贮藏5 d后仍显著高于对照组，但就数值来说，低于另两组处理，效果不如另两组明显。 　　2.4 凤凰水蜜桃果实可溶性固形物含量的分析
　　可溶性固形物含量是指果汁中能溶于水的糖、酸、维生素、矿物质等物质的含量，其中糖分是最为主要的成分。桃果实采后依靠自身积累的营养物质维持自身的生命活动，因而在贮藏期间可溶性固形物含量下降，但是由于淀粉酶将淀粉分解成糖，使可溶性固形物上升，因而可溶性固形物含量在贮藏期并不表现出单一的上升或下降趋势[10]。不同处理组凤凰水蜜桃果实可溶性固形物含量如图4所示。除了冷激10 min处理组的桃果实可溶性固形物显著高于对照组，其余两组处理均与对照组无显著性差异，说明冷激时间延长对桃果实可溶性固形物含量的变化无显著影响。而冷激较短时间能很好的保持贮藏期桃果实的可溶性固形物含量，明显优于另两组处理。
　　2.5 凤凰水蜜桃果实相对电导率的分析
　　水蜜桃果实在贮藏过程中，果实的软化、腐烂、霉变等过程均导致细胞膜受损、透性增大，从而使细胞内的电解质外渗，以致果实细胞浸提液的电导率增大。故测量果实细胞浸提液的电导率是判断果实细胞膜受损程度的重要指标，在一定程度上可反映果实的软化、腐烂程度。不同处理组凤凰水蜜桃果实相对电导率如图5所示。与对照组相比，各处理组均能有效抑制桃果实相对电导率的上升，但从各处理组间的数据可见，冷激10 min和冷激30 min处理组的效果优于冷激1 h处理组，说明冷激时间较长的处理组不能很好的控制桃果实细胞膜破损，推测这可能与冷激时间过久易造成果实冷害或冻伤有关。
　　2.6 凤凰水蜜桃果实呼吸强度的分析
　　呼吸作用是果蔬采收后生命活动的中心，与果蔬品质的变化、贮藏寿命、贮藏中的生理病变及果蔬的商品处理方法和贮藏保鲜方法都有密切的联系。桃属于呼吸跃变型果实，采后始终处于较高的呼吸强度，并迅速出现双呼吸高峰，这可能是桃不耐贮藏的重要生理原因[11]。不同处理组凤凰水蜜桃果实呼吸强度如图6所示。冷激10 min处理组的桃果实呼吸强度得到了较好的抑制，常温贮藏5 d后，呼吸强度为0.124 mg·g-1·h-1，显著低于对照组。而冷激处理30 min的桃果实呼吸强度与对照组无显著性差异，贮藏期结束时的呼吸强度相同，均为0.147 mg·g-1·h-1，故认为冷激30 min不能抑制桃果实的呼吸作用。冷激1 h处理组的桃果实呼吸显著高于对照组，达到了0.186 mg·g-1·h-1，因此，该处理不但不能抑制果实呼吸，反而加强了果实的呼吸作用，推测原因为冷激时间延长可能会造成果实冷害或冻伤，损伤组织的呼吸增强。
　　2.7 凤凰水蜜桃果实丙二醛含量的分析
　　果实在衰老或腐烂过程中，往往发生膜脂过氧化作用，丙二醛(MDA)是膜质过氧化的重要产物，当MDA大量积累时，膜发生渗漏，膜透性上升，电解质外渗，细胞质相对电导率上升，造成细胞膜系统的严重损伤[12]，MDA含量越高，说明膜脂过氧化程度越严重。不同处理组凤凰水蜜桃果实MDA含量如图7所示。各处理组桃果实MDA的含量趋势与呼吸强度一致，短时间冷激可以有效抑制桃果实贮藏期间MDA含量的上升，但是随着冷激时间的延长，果实MDA含量逐渐增高，甚至超过了对照组的含量，已不能有效的控制桃果实的细胞膜脂过氧化。因此，控制冷激时间是冷激保鲜的关键。
　　2.8 凤凰水蜜桃果实多酚氧化酶含量的分析
　　水果贮藏期间由内部因素引起的组织褐变是酚类物质酶促氧化的结果，组织中酚类物质含量、多酚氧化酶（PPO）活性和O2的供应是组织产生褐变的三大先决条件[13]，褐变是在PPO作用下，以酚类底物消耗为基础的生化反应，是酚类物质氧化的直接结果。促使衰老的因素，可促进褐变；抑制衰老的因素可抑制桃果实的褐变，故抑制PPO活性可在一定程度上抑制桃果实褐变，延长果实保存期限[9]。不同处理组凤凰水蜜桃果实多酚氧化酶活性如图8所示。3种处理时间的桃果实多酚氧化酶含量均较低，显著低于对照组，且3组间无显著性差异，说明不论何种冷激时间都能较有效地控制贮藏期间桃果实多酚氧化酶含量的升高，抑制果实褐变，即冷激时间的长短在控制桃果实多酚氧化酶这一生理指标上无明显差异。
　　3 结 论
　　（1）冷激处理对凤凰水蜜桃的保鲜效果由于冷激时间的不同而呈现出不同影响。试验发现，冷激时间较短时，如10 min，可以有效的抑制桃果实在贮藏期间的腐烂和呼吸强度，并能较好的控制丙二醛含量，抑制果实的细胞膜脂过氧化，同时保持果实的硬度，在贮藏期结束，果实软化程度较小；而冷激时间较长时，如1 h，果实的腐烂指数升高、硬度下降，且呼吸强度和丙二醛含量均显著高于对照组，说明1 h冷激处理的保鲜效果较差，推测原因为冷激时间的延长可能会造成果实冷害或冻伤，使得组织损伤、腐烂进程加剧。
　　（2）冷激处理10 min和30 min的效果相当，前者能在抑制果实呼吸强度和丙二醛含量上效果较佳，后者在控制果实相对电导率和多酚氧化酶含量上效果显著，故两种处理时间均能具有较好的保鲜效果。考虑到操作时间和操作简便性问题，冷激处理10 min更具有推广价值，可以有效的节约保鲜处理时间并取得较佳的保鲜效果。
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　　收稿日期：2012-03-21；修订日期：2012-05-08
　　基金项目：APN 全球变化基金项目(ARCP2011-06CMY-LI)；张家港市凤凰水蜜桃营养生理、腐烂机理及保鲜综合技术研究(ZKN1002)；国家高技术(“863”计划)专题项目(2007AA10Z231)
　　作者简介：王亦佳(1986-)，女，江苏南京人，在读硕士生，主要从事食品保鲜与食品加工研究。
　　通讯作者简介: 李建龙(1962-)，男，吉林长春人，教授，博士，主要从事食品保鲜与食品加工研究。

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