不同温度下磷化氢熏蒸对红富士苹果品质的影响

张凡华，刘 波，王跃进

（中国检验检疫科学研究院，北京100192）

不同温度下磷化氢熏蒸对红富士苹果品质的影响

张凡华，刘 波，王跃进*

（中国检验检疫科学研究院，北京100192）

将红富士苹果在低温条件（0、5、10、15℃）进行磷化氢熏蒸，测定熏蒸期间呼吸强度的变化，研究熏蒸对贮藏期间失重率、果皮色泽、硬度、可溶性糖、总酸度等品质指标的影响。实验表明，磷化氢熏蒸能降低呼吸速率，5℃以上对呼吸作用影响最为显著，能降低失重率，延长贮藏时间，各温度下对色泽均有一定影响，对可溶性糖、总酸度等内部品质无显著影响，但是5℃以上随熏蒸剂量提高，可溶性糖含量有所降低，10℃以上不同熏蒸剂量间总酸度有一定差异。

磷化氢，品质，可溶性糖，总酸度

磷化氢（phosphine，PH3）是一种性能优良的新型熏蒸剂，近年来成为检疫处理上受到广泛关注的溴甲烷替代品之一。纯磷化氢在低温条件熏蒸处理不仅能够完全杀灭水果携带的有害生物，而且对鲜活农产品的损害程度非常小，甚至没有。苹果（Malus domestica Borkh），属仁果类，是我国主要出口水果品种之一，2006年我国占世界苹果种植面积、产量的35%以上，规模居世界第一。但其可能携带的桃小食心虫，在国内分布较广，发生很普遍［1-2］，特别是出口俄罗斯的苹果经常被检疫出携带有桃小食心虫。本文选取重要苹果品种红富士为对象，研究低温条件下不同温度磷化氢熏蒸对其呼吸强度及贮藏期间主要品质指标的影响，对于探讨低温条件下熏蒸对水果品质影响的作用机理，提高检疫处理后水果经济价值，加强我国水果检疫除害处理技术研究和储备都将具有积极意义［3-4］。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

红富士苹果 市购；磷化氢标准气（含量为1.02%）北京市北氧特种气体研究所；CO2标准气（纯度99.99%） 北京市兆格气体科技有限公司。

Aglient6890N气相色谱仪 配有热导检测器（TCD），美国Aglient公司；GY-1型果实硬度仪 牡丹江市机械研究所；Minolta CR-10色差仪 日本美能达公司；GMK-701R糖度仪、GMK-855酸度仪韩国G-WON公司。

1.2 实验方法

1.2.1 熏蒸处理条件 0℃：500、1800、3000mg/kg，5、10、15℃下：500、1000、1500、2000mg/kg，每一浓度3个重复，每个重复8～10个果，对照组水果不加熏蒸剂但置于干燥器中，加盖密封，投药后开启干燥器底部风扇，0.5h后关闭，熏蒸时间：0℃下16d，5、10℃为11d，15℃下为6d。熏蒸后苹果置于常温条件下保存，分别测定贮藏1、3、7、14d后的品质变化。

表1 PH3熏蒸对苹果色泽的的影响

1.2.2 色谱条件 进样口温度：120℃，填充色谱柱Propark Q（80～100目），柱温：70℃，TCD：200℃，载气：H2，柱流量：25mL/min，参比气流量：30mL/min。用磷化氢标准气分别配制50、100、200、500、1000、2000mg/kg，平行进样3次，进样量0.5mL，以各点标准气含量y对峰面积平均值x作线性拟合，得PH3标准曲线：y=7.1088x-4.071，R2=0.9956。进样10、20、30、40、50、60μL CO2标准气，平行进样3次，以各点标准气含量y对峰面积平均值x作线性拟合，得CO2标准曲线：y=0.0028x+3.8875，R2=0.9967。

1.2.3 呼吸强度测定和失重率 在熏蒸起始、结束时用1mL进样针从干燥器中取500μL气体用气相色谱测定，根据CO2标准曲线计算出CO2含量，实验重复3次。呼吸强度以mL CO2/kg·h表示：

1.2.4 果实的硬度和色泽 在果品试样胴部中央阴阳两面的预测部位削去果皮（2mm厚），略大于压力计测头面积，将压力计测头垂直地对准果面的测试部位，施加压力，直到压力计的测头规定部分压入果肉止，从压力计表盘上直接读数，果实的硬度以kg/cm2表示，取四点，以平均值记为硬度。

果皮底色于果实表面赤道上取四点，用色差仪测定，采用L*a*b*表色系统，以a的平均值作为测试结果。实验中CK及对照分别标记5个果，测定果皮色泽，取平均值。

1.2.5 可溶性糖和总酸度 从每个处理中挑选品质接近的3个果，取对角线果肉，去皮、核，压榨成汁。取纯果汁用GMK-701R糖度计测定其可溶性糖，重复测定三次。取纯果汁0.3mL，用30mL蒸馏水稀释后，用GMK-855测定总酸含量，重复测定三次。

1.2.6 数据处理 应用 SPSS统计软件 Pairedsamples T Test检验法（α=0.05）对相关指标进行差异显著性分析。

2 结果与讨论

2.1 PH3熏蒸处理对呼吸强度的影响［5-6］

低温条件下，PH3熏蒸处理期间呼吸速率较对照有所降低，说明PH3能抑制熏蒸期间的呼吸作用，但与熏蒸剂量无明显关系。如图1所示，0℃下，各熏蒸组之间差异较小，熏蒸浓度变化提高时，3000mg/mL较500mg/mL仅降低1.6%，熏蒸组较对照最多降低21.8%；5、10、15℃，较对照降低 34.7%、32.7%、32.4%，说明在5℃以上时熏蒸对呼吸作用影响较0℃更大。

图1 PH3熏蒸对苹果呼吸作用的影响

2.2 PH3熏蒸处理对失重率的影响

研究不同温度下PH3熏蒸处理对失重率的影响，如图2所示，0℃下3000mg/kg较对照显著降低（P＜0.05）；5℃下1500mg/kg以上在各贮藏期内失重率较对照显著降低（P＜0.05），1500mg/kg以上较更低浓度失重率显著降低（P＜0.05）；10℃下1000mg/kg以上各组无差异，较500mg/kg显著降低；15℃熏蒸组较对照失重降低，但差异不显著，1500mg/kg较1000mg/kg下显著降低。

图2 PH3熏蒸对苹果失重率的影响

2.3 PH3熏蒸处理对果皮色泽的影响

比较不同温度下PH3熏蒸对苹果果皮色泽的影响，见表1，0℃下3000mg/kg较对照色泽值明显降低（P＜0.05）；5℃下1500mg/kg较对照色泽值明显升高（P＜0.05），500mg/kg较对照显著提高；10℃下500mg/kg较对照显著降低；15℃下1000mg/kg较对照显著降低。

2.4 PH3熏蒸处理对苹果硬度的影响

比较不同温度下PH3熏蒸对苹果硬度的影响，见表2。0℃下熏蒸组较对照无明显差异（P＞0.05）；5℃下1000mg/kg以上较对照明显降低（P＜0.05），1000mg/kg以上各浓度间无明显差异；10、15℃下各熏蒸组与对照间无明显差异（P＞0.05）。说明PH3熏蒸仅在5℃下对苹果硬度有影响。

表2 PH3熏蒸对苹果硬度的影响（kg/cm2）

表3 PH3熏蒸对苹果可溶性糖含量的影响（%）

表4 PH3熏蒸对苹果总酸度的影响（%）

2.5 PH3熏蒸处理对可溶性糖、总酸度的影响［7］

可溶性糖含量、总酸度是衡量水果内部品质的重要指标之一，见表3和表4。0、5、10、15℃下各熏蒸浓度可溶性糖含量较对照无显著性差异（P＞0.05）。0℃下3000mg/kg熏蒸后随着贮藏期延长，可溶性糖含量呈下降趋势；5℃下当熏蒸浓度变化时，1000mg/kg以上较500mg/kg明显降低（P＜0.05）；15℃下1500mg/kg较500mg/kg显著降低。说明在一定熏蒸温度下，熏蒸浓度提高，对可溶性糖含量有影响。

对总酸度的影响：0、5℃对照和熏蒸组随着贮藏期延长总酸度基本呈下降趋势，10、15℃趋势不明显，且0℃贮藏的总酸度较其它温度要高。0、5、10、15℃下各熏蒸浓度较对照无显著性差异（P＞0.05），说明熏蒸对总酸度无明显影响，考察不同熏蒸浓度间的差异，5℃下各熏蒸组之间无明显差异（P＞0.05），10℃下1500mg/kg略高于1000mg/kg，15℃下1500mg/kg显著低于1000mg/kg（P＜0.05）。

2.6 PH3熏蒸处理对感官品质的影响

低温条件下，不同温度红富士苹果对PH3熏蒸的耐受性有所不同，0℃熏蒸16d、5℃熏蒸11d、15℃熏蒸6d苹果外观无腐烂、变软、黄化等现象，10℃熏蒸11d在熏蒸浓度2000mg/kg苹果表面有坏斑，会在一定程度上影响苹果的商品价值。

3 结论

3.1 低温条件PH3熏蒸能抑制红富士的呼吸作用，在5℃以上时较0℃抑制更明显。0℃下熏蒸浓度3000mg/kg、5℃时1500mg/kg以上贮藏期间失重显著降低，说明温度升高时，对失重有显著影响的浓度有所降低，10℃以上影响不显著。熏蒸会在一定程度上影响色泽，随着熏蒸温度提高，对色泽影响的熏蒸浓度下降；仅5℃下1000mg/kg以上对硬度有影响，其它熏蒸温度对硬度无显著影响，说明特定温度下熏蒸会对红富士硬度有作用。

3.2 低温条件下各熏蒸温度对可溶性糖含量、总酸度影响不显著，说明PH3熏蒸不会影响红富士酸甜度等商品性［8-10］。

在检疫处理上应用PH3进行低温熏蒸时，应根据检疫性害虫种类、贮藏温度等选择最适宜熏蒸温度和熏蒸剂量，以保证检疫处理效果的同时，提高熏蒸后水果的品质，减小经济损失。

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Effects of phosphine fumigation on quality of apple at different temperature

ZHANG Fan-hua，LIU Bo，WANG Yue-jin*
（Chinese Academy of Inspection and Quarantine，Beijing 100192，China）

The influence of phosphine fumigation on the respiration and several quality index（the water losing rate，color，firmness，soluble sugar content and total acids）of one apple cultiva（rFuji）at different fumigation temperature was studied.The results showed that phosphine fumigation could inhibit the respiration during fumigation especially at 5℃，reduce rate of lostmass，prolong the storage duration，and would influence the color at different fumigation temperature.There were no significant effects on the soluble sugar content and total acids.However，above 5℃there was slight decrease of the soluble sugar content when the fumigant dose was increased.Above 10℃there were evident effects on the total acids between different fumigant doses.

phosphine；quality；soluble sugar；total acids

TS255.3

A

1002-0306（2010）12-0306-04

2009-08-07 *通讯联系人

张凡华（1982-），男，硕士，实习研究员，研究方向：农产品品质及残留分析。

国家科学技术部国际合作项目（2006DFA31580）；国家科技支撑计划（2006BAD08A16）；国家质检总局科技计划项目（2006IK203）。