APP下载

机械伤害对库车小白杏贮藏品质的影响

2012-12-10刘华英张锐利秦俊凤

塔里木大学学报 2012年2期
关键词:机械振动库车振动

刘华英 张锐利 秦俊凤

(塔里木大学生命科学学院,新疆阿拉尔 843300)

库车小白杏成熟期短,是一种呼吸跃变型果实,采收时值夏季高温季节,采后果肉和果皮容易褐变、果实易软化和腐烂[1],且小白杏果皮嫩薄、果肉饱满多汁,在运输过程中不可避免的会受到不同程度的机械损害,大大降低了果实的保鲜效果,是制约生产流通的一大难题。本试验通过模拟运输过程中车辆的机械振动情况,研究不同振动频率和振动时间对库车小白杏贮藏品质的影响,旨为提高库车小白杏保鲜和运销效果提供一定的理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

库车小白杏摘自阿拉尔周边果园。选择九分熟,色泽一致,大小均匀,无病虫害和机械损伤的果实,放入4℃冷库中预冷供试验用。

1.2 试验试剂

NaOH、酚酞、草酸、2,6-二氯靛酚、邻苯二甲酸氢钾均为分析纯

1.3 试验仪器与设备

GXH-3010F便携式红外线气体分析仪 ,北京市华云分析仪器研究所有限公司;AR2140电子天平,梅特勒仪器公司;GY-1硬度计,牡丹江市机械研究所;ZHWY-200B恒温培养振荡器,上海智诚分析仪器制作有限公司;LXJ-IIB低速大容量多管离心机,上海安亭仪器厂;TZ-62手持折光测糖仪,福建省泉州光学仪器厂;101型电热鼓风干燥箱,北京市光明医疗仪器厂。

1.4 试验方法

1.4.1 处理方法

1.4.1.1 试验设计

通常认为机械振动主要发生在果园到市场的运输过程中,1 g以上的振动加速度可直接造成果品物理性伤害。本试验设计中不考虑路况、车况对振动加速度的影响,以恒温振荡器所能提供0.4 g振动加速度条件下,研究振动频率与振动时间对小白杏贮藏品质的影响。同时在预试验中发现,以此振动加速条件下,振动频率及振动时间过长,小白杏失去商品性,机械伤害明显,水渍及褐变严重,已不能继续贮藏。因此采取以下两组参数研究机械振动对小白杏贮藏品质的影响。

1.4.1.2 机械振动的模拟

选用大小适中的纸箱,在纸箱四周及底面粘0.5 cm厚的海绵,轻轻地将库车小白杏放入纸箱内,共装三层,层与层之间用0.5 cm的海绵隔开,最上层表面也放置海绵,将纸箱封好,放入设定好振动频率、温度和时间的恒温培养振荡器中模拟运输过程中的机械振动。

1.4.1.3 不同振动频率的处理

将采摘后的库车小白杏分组,一组用纸箱包装后进行以下振动处理,设置振动时间为6 h,振动频率分别为 80 r/min、110 r/min、140 r/min,一组不做任何处理,用于作对照,研究不同振动频率对库车小白杏品质的影响。将振动组和对照组进行硬度、可溶性固形物含量、可滴定酸含量、呼吸强度、褐变指数、Vc含量的测定,重复3次。

1.4.1.4 不同振动时间的处理

将采摘后的库车小白杏分组,一组用纸箱包装后进行以下振动处理,设置振动频率为110 r/min,振动时间分别为2 h、6 h、12 h,一组不做任何处理,用于作对照,研究不同振动时间对库车小白杏品质的影响。将振动组和对照组进行硬度、可溶性固形物含量、可滴定酸含量、呼吸强度、Vc含量的测定,重复3次。

1.4.2 贮藏品质指标测定[3,4]

1.4.2.1 硬度的测定

用刀片在果实最大横径处切去1 cm2的果皮后,在去皮处用果实硬度计(GY-1型硬度计,探头直径5mm)测定硬度。

1.4.2.2 呼吸强度的测定

将杏果实放置在密闭的干燥器内静置2 h,用GXH-3010F便携式红外线仪测定其CO2浓度。

1.4.2.3 褐变指数的测定

参见陈文恒的方法

褐变指数=[(褐变果数×褐变级别)/(总果数×最高级别)]×褐变级别

果面无褐变的为0级;果面褐变小于1/4的为1级;果面褐变在1/4-1/3的为2级;果面褐变在l/3-l/2的为3级。

1.4.2.4 可溶性固形物的测定:用手持折光仪进行测定。

1.4.2.5 可滴定酸的测定:酸碱中和滴定法。

1.4.2.6 )Vc含量的测定:2,6 - 二氯靛酚溶液滴定法。

2 试验结果与分析

2.1 机械伤害对库车小白杏贮藏品质的影响

2.1.1 振动频率、振动时间对库车小白杏硬度的影响

细胞壁结构改变和细胞壁各成分物质降解是果肉质地下降的主要原因。果实的质地主要取决于细胞间的结合力、细胞壁构成物的机械强度以及细胞的大小、形状及紧张度等[5]。机械振动使果实表面接触部位承受反复的挤压、冲击、摩擦等作用,细胞壁的强度和细胞间的连接力发生破坏和变化,产生塑性或脆性损伤,使果实软化。

图1 振动频率对小白杏硬度的影响

图2 振动时间对小白杏硬度的影响

结果表明:小白杏在振动后较振动前硬度下降。振动频率越大,细胞壁的强度破坏和细胞间的连接力变化越大,果实质地变化也越大。机械振动使小白杏硬度降低,且果实振动时间越长,硬度下降越明显。

2.1.2 振动频率、振动时间对库车小白杏褐变指数的影响

果实褐变是果实成熟老化衰退的特征之一,褐变指数是果实褐变最直接的表现,同时也是贮藏品质的重要指标。褐变引起的色泽的变化使得果实感官品质下降,从而影响其销售。

图3 振动频率对小白杏褐变指数的影响

图4 振动时间对小白杏褐变指数的影响

结果表明:振动频率为80 r/min、110 r/min、140 r/min条件下振动6 h,褐变指数分别为5.2%,18.2%,25.4%,呈明显上升趋势,说明果实振动频率越大,果实颜色变化越大。且果实振动时间越长,褐变指数越高。

2.1.3 振动频率、振动时间对小白杏呼吸强度的影响

呼吸强度是组织代谢的最好标志,与果实的耐贮藏性有密切联系。对比不同振动时间前后果实的呼吸强度,可以看出振动后小白杏果实的呼吸强度明显高于振动前,并且胁迫时间越长、振动频率越大,呼吸强度变化越大,意味着果实营养物质消耗的加快,促使果实衰老的进行。呼吸强度的增强说明机械振动胁迫同其他逆境一样,使果实呼吸加强以适应不良的环境。

图5 振动时间对果实呼吸强度的影响

图6 振动频率对果实呼吸强度的影响

2.1.4 振动频率、振动时间对库车小白杏品质风味的影响

表1 振动频率对库车小白杏品质风味的影响

表2 振动时间对库车小白杏品质风味的影响

2.1.4.1 Vc是植物体内的非酶类自由基清除剂,能有效地清除活性氧和过氧化氢,提高SOD和POD活性,对阻止果肉褐变起到防御性保护作用,对受伤组织自身修复以抵御外界伤害具有一定的保护作用。结果表明:果实振动频率越大,Vc含量下降越显著,果实褐变越严重。

2.1.4.2 可溶性固形物主要包括糖、酸等可溶性物质,其值的高低直接反映果蔬品质及成熟度,是判断耐贮性的一个重要指标。结果表明:机械振动加快了果实糖酸等物质的分解,小白杏振动后较振动前可溶性固形物的含量降低。振动频率越大,TSS含量下降越多,果实细胞代谢越快越不耐存放。

2.1.4.3 可滴定酸含量的是衡量果实采后风味物质保留程度的重要指标之一,可滴定酸含量的降低影响果实原有品质风味。库车小白杏采摘后,仍不断地进行呼吸作用,维持正常的新陈代谢,需消耗大量的呼吸底物,有机酸作为重要的呼吸能量来源被不断地分解。结果表明:小白杏机械振动后较振动前可滴定酸含量降低,且果实振动频率越大,可滴定酸含量变化越大。机械振动时间越长,小白杏Vc含量、可滴定酸含量、TSS含量下降越明显。

3 结论

机械振动加速了果实营养物质降解和衰老进程,导致果实外观、风味、质地等贮藏品质的下降。因此,如何采用科学有效的措施控制振动的影响,减少采后贮藏过程中果实损耗,保持果品品质,对建立小白杏运输、销售系统,促进杏产业化发展具有极为重要的现实意义和应用价值。

[1]张加延,张钊.中国果树志:杏卷[M].北京:中国林业出版社,2003:16-17.

[2]肖丽娟.振动胁迫对水蜜桃和黄花梨采后生理和贮藏品质的影响[D].西南大学硕士学位论文,2006.

[3]姜微波,曹健康,赵玉梅.果蔬采后生理生化实验指导[M].北京:中国轻工业出版社,2007.

[4]陈文恒,部海燕,陈杭君.减压贮藏条件下水蜜桃生理生化指标的变化[J].保鲜与加工,2004,(6):16 -18.

[5]卢立新,王志伟.果品运输中的机械损伤机理及减损包装研究进展[J].包装工程,2004(3):131-134.

[6]周然,李云飞.不同强度的运输振动对黄花梨的机械损伤及贮藏品质的影响[J].农业工程学报,2007(11):255-259.

[7]王艳颖,胡文忠,庞坤,朱蓓薇,范圣第.机械损伤对富士苹果营养成分变化的影响[J].食品科技,2007(10):70-74.

[8]陈绍军,陈明木,康彬彬,林缘源,陈青青.机械伤害对枇杷果实采后生理的影响[J].福建农林大学学报(自然科学版),2004,33(2):249 -252.

猜你喜欢

机械振动库车振动
某调相机振动异常诊断分析与处理
机械振动辅助排痰在新生儿感染性肺炎中的应用效果
布地奈德雾化吸入联合机械振动排痰治疗喘息性肺炎临床分析
振动与频率
This “Singing Highway”plays music
新疆库车大馕
库车城市风貌
库车克孜利亚胜景
基于ANSYS的高速艇艉轴架轴系振动响应分析
库车山前带高陡盐下构造三维采集技术及效果