不同预处理方式对冻藏草莓品质的影响

胡丽菊，孟宪军*，孙希云，李 斌，颜廷才，李 丽

（沈阳农业大学食品学院，辽宁 沈阳 110866）

不同预处理方式对冻藏草莓品质的影响

胡丽菊，孟宪军*，孙希云，李 斌，颜廷才，李 丽

（沈阳农业大学食品学院，辽宁 沈阳 110866）

为了解决速冻草莓在贮藏过程中品质快速下降的问题，采用糖溶液和氯化钙溶液对其进行处理，以改善其冻藏品质。以VC、汁液流失率、电导率、硬度、可溶性固形物和总酸含量为评价指标，考察不同预处理后在-18 ℃条件下冻藏0.5、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 个月时草莓的品质变化情况。结果表明：20%糖溶液处理20 min的处理组VC损失率最小，可溶性固形物含量、电导率变化最小，总酸含量降低得慢，且与其他处理组相比差异显著（P＜0.05）；3%氯化钙溶液处理15 min的处理组汁液流失率最小，硬度变化最小，且与其他处理组相比差异极显著（P＜0.01）。

草莓；处理；冻藏；品质

草莓为多年生草本浆果，是世界“七大水果”之一，其果实颜色艳丽，柔嫩多汁，酸甜可口，浓郁芳香。草莓含有丰富的VC、VB1、VB2、烟酸、蛋白质、氨基酸、脂肪、粗纤维、果糖、蔗糖、葡萄糖、柠檬酸、苹果酸、钙、铁、钠、镁等人体必需的营养素。草莓是一种季节性很强的水果，每年夏初的6月份开始大量上市，上市时间仅为一个月左右[1]，在其他时间人们很难品尝这种鲜美的水果；而且草莓极易腐烂[2-3]，所以长期以来人们一直在寻找草莓贮藏保鲜技术[4]。近年来虽然草莓保鲜方法较多[5]，例如有低温贮藏[6]、气调贮藏[7-10]、冷藏、化学品保鲜[11-12]、天然高分子涂膜等多种，但其效果均不理想，由于这些方法中均出现一些问题，例如保鲜期短、具有毒性、费用高等，难以成为普遍使用的草莓保存方法。有前人研究采用冻藏的方法来延长草莓的贮藏时间，且有实验研究分析了速冻草莓冻藏1 a后VC、有机酸和还原性糖的含量变化趋势[13-14]，但至今很少有人研究不同处理方法对冻藏草莓品质变化的影响。因此，研究草莓经过不同处理后在-18 ℃冻藏条件下冻藏过程中VC、汁液流失率、电导率、硬度、可溶性固形物和总酸含量等品质的变化规律意义重大。

本实验通过探讨不同处理工艺对冻藏过程中草莓品质的影响，研究既能保证草莓品质，又能使其长时间贮藏的方法，为草莓加工制品提供及时、充足的原材料。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

草莓于2013年7月采自辽宁省辽阳市某蔬菜大棚，手工采获后装于泡沫盒中。挑选大小适宜，色泽艳丽，七、八成熟度的草莓作为试材，剔除机械伤、变色、异味等残次的草莓。

绵白糖 市售；无水氯化钙、氢氧化钠、酚酞、邻苯二酚、偏磷酸 国药集团化学试剂有限公司；草酸天津市大茂化学试剂厂；2,6-二氯靛酚、过氧化氢、二甲苯 天津博迪化工股份有限公司

1.2 仪器与设备

DDS-307A型电导率仪 上海仪电科学仪器股份有限公司；WY025W型手持数显糖度计 辽宁栢益仪器销售有限公司；TU-1810紫外-可见分光光度计 北京普析通用仪器有限公司；BSA224S型电子天平 赛多利斯科学仪器（北京）有限公司；CT3-10型质构仪 美国BrookField公司。

1.3 方法

1.3.1 草莓处理

选用无毒、价格低廉的绵白糖和氯化钙作为预处理试剂，并且通过查阅文献[15-17]和预实验确定预处理方式为20%糖溶液（溶液温度为20 ℃）对草莓分别进行搅拌浸泡处理10、15、20 min和3%氯化钙溶液（溶液温度为20 ℃）对草莓分别进行搅拌浸泡处理5、10、15 min，将处理过的草莓分别进行速冻，速冻后在-18 ℃条件下冻藏，冻藏期为5 个月，分别在冻藏0.5、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 个月时对其品质进行检测，考察指标为VC含量、汁液流失率、电导率、硬度、可溶性固形物和总酸含量，通过结果分析得到冻藏草莓最佳的处理方式。

1.3.2 指标测定

VC含量的测定：采用2,6-二氯靛酚滴定法[18]，每个样品重复测3 次，取平均值；汁液流失率测定：取不同处理后冻藏的草莓，放在4 ℃条件下解冻4 h，解冻后将果实放在滤纸上，让汁液自然流出，2 min后滤纸吸干果皮及果肉表面的水分，按下式计算汁液流失率。每个样品重复测3 次，取平均值。

电导率的测定：取20 g解冻后的草莓果肉，切成边长为2 cm的小立方体，用去离子水洗净擦干，放入100 mL三角瓶中，倒入100 mL去离子水，用电导率仪测定其电导率，每个样品重复测3 次，取平均值；果实硬度的测定：取不同处理后冻藏的草莓，放在4 ℃条件下解冻4 h后，室温20 ℃放置0.5 h，将解冻后的草莓置于CT3-10型质构仪下测定硬度，每个样品120°取点测定3 次，取平均值；可溶性固形物含量的测定：将解冻后的草莓打浆，采用数显糖度仪直接测定[19]，每个样品重复测3 次，取平均值；总酸含量测定：采用GB/T 12456—2008《食品中总酸的测定》方法[20]进行测定，以柠檬酸计。

2 结果与分析

2.1 不同处理方法对冻藏期间草莓VC含量的影响

图1 不同处理方法对冻藏期间草莓VC含量的影响Fig.1 Effects of different pretreatments on vitamin C content in strawberry fruits during frozen storage

VC是衡量果蔬贮藏过程中品质变化的一个重要指标，其含量变化与营养物质的消耗速度和果蔬新陈代谢的速度有关[21]。如图1所示，VC含量在1 个月内迅速下降，1 个月后下降速度减慢。与氯化钙溶液处理组相比，糖溶液处理组效果较好，其中糖溶液处理20 min的处理组VC含量损失最少，冻藏5 个月时损失率仅为48.15%，与其他处理组相比也达到了显著性差异（P＜0.05）；氯化钙处理组中处理5 min的处理组VC含量损失最少，冻藏5 个月后草莓VC损失率仅为57.12%，而未处理组VC含量损失最多，冻藏5 个月后草莓VC损失率达到71.11%。姚平[13]在-18 ℃的条件下对草莓进行了1 a的冻藏研究，结果表明冻藏时间越长，VC含量越低。里切西尔[22]也指出草莓及其他水果在-18 ℃冻藏中会损失大量的VC。图1中冻藏草莓VC的变化曲线与姚平[13]的实验曲线基本一致；里切西尔[22]的结论在实验中也得到了验证。

图2 不同处理方法对冻藏期间草莓汁液流失率的影响Fig.2 Effects of different pretreatments on juice loss rate of strawberry fruits during frozen storage

2.2 不同处理方法对冻藏期间草莓汁液流失率的影响草莓是一种含水量较高的水果，所以汁液流失率也是评价冻藏草莓品质的关键指标。由图2可见，与糖溶液处理组相比氯化钙溶液处理组汁液流失率较小，其中氯化钙溶液处理组中处理15 min的处理组汁液流失率最小，冻藏5 个月后仅为23%，与其他处理组相比也达到了极显著性差异（P＜0.01）；糖溶液处理组间汁液流失率差异不显著，均比未处理组汁液流失率小；未处理组汁液流失率最大，冻藏5 个月后为34%。

图3 不同处理方法对冻藏期间草莓电导率的影响Fig.3 Effects of different pretreatments on conductivity of strawberry fruits during frozen storage

2.3 不同处理方法对冻藏期间草莓电导率的影响在草莓冻藏过程中，草莓组织细胞膜完整性和功能性会受到损伤，会引起提取液的电导率增加，通过测定草莓组织浸提液或外渗液的电导率，可以了解草莓细胞膜通透性的改变，确定草莓受伤害的程度[21]。由图3可见，所有糖溶液处理组中处理20 min的处理组电导率增加最小，所有氯化钙溶液处理中处理5 min的处理组电导率增加最小。与氯化钙溶液处理组相比，糖溶液处理20 min的处理组电导率明显较好，冻藏5 个月后电导率增加了37.50%，与其他处理组相比也达到了显著性差异（P＜0.05）；未处理组电导率变化最大，冻藏5 个月后增加了55.35%。

2.4 不同处理方法对冻藏期间草莓硬度的影响

图4 不同处理方法对冻藏期间草莓硬度的影响Fig.4 Effects of different pretreatments on firmness of strawberry fruits during frozen storage

通过测定草莓的硬度，可以了解草莓的成熟和软化程度，进而确定果实的品质变化特点。由图4可见，与糖溶液处理组相比氯化钙溶液处理组的硬度均较好，其中氯化钙溶液处理组中处理15 min的处理组硬度最大，冻藏5 个月后下降率为35.53%，与其他处理组相比差异极显著（P＜0.01）；糖溶液处理组中处理10 min的处理组硬度较好；未处理组硬度最小，冻藏5 个月后下降率为42.8%。不论是用糖溶液还是氯化钙溶液处理的草莓，均比未作处理的草莓硬度大[23]。氯化钙溶液处理能够显著延缓品质下降速度，这与前人的研究[24-25]结果相一致。

2.5 不同处理方法对冻藏期间草莓可溶性固形物含量的影响

图5 不同处理方法对冻藏期间草莓可溶性固形物含量的影响Fig.5 Effects of different pretreatments on soluble solid content of strawberry fruits during frozen storage

由图5可见，经过糖溶液处理过的草莓可溶性固形物含量较高，之后又缓慢降低，糖溶液处理20 min的处理组在冻藏过程中可溶性固形物含量一直保持着较高含量，冻藏5 个月后可溶性固形物含量为12.99%，且达到了显著性差异（P＜0.05）；氯化钙处理组和未处理组可溶性固形物含量均较低，但未处理组可溶性固形物含量最低，冻藏5 个月后仅为2.45%。

2.6 不同处理方法对冻藏期间草莓总酸含量的影响

草莓的口味，糖酸比、pH值、贮藏性、加工性质是由草莓中有机酸含量和种类决定的[21]，所以草莓总酸含量对草莓加工性质有一定的影响。由图6可见，糖溶液和氯化钙溶液都对草莓总酸含量的下降起到减缓的作用。所有处理组中糖溶液处理20 min的处理组总酸含量变化最小，冻藏5 个月后降低了52.56%，与其他处理组相比差异显著（P＜0.05）；未处理组总酸含量变化最大，冻藏5 个月后降低了79.48%。

图6 不同处理方法对冻藏期间草莓总酸含量的影响Fig.6 Effects of different pretreatments on total acid content in strawberry fruits during frozen storage

3 结 论

草莓在-18 ℃、冻藏1 个月后VC含量和汁液流失率损失最大。要获得较多的草莓VC和更高含水量的草莓，冻藏时间应该控制在1 个月内，并且采用的预处理方式为20%糖溶液处理20 min，冻藏1 个月后VC含量为78.7%，汁液流失率为12.4%；对硬度和电导率而言，可以适当延长草莓的冻藏时间，预处理方式为3%氯化钙溶液处理15 min对冻藏过程中草莓硬度有较好的保护作用，冻藏5 个月后草莓的硬度降低了35.53%，处理方式为20%糖溶液处理20 min可以更有效地减小草莓电导率的变化，冻藏5 个月后电导率变化率为37.3%；对草莓的加工适应性而言，主要考虑可溶性固形物含量和总酸含量，20%糖溶液处理20 min的处理组在冻藏过程中可溶性固形物含量一直保持着较高含量，总酸含量变化最小，且前两个月内可溶性固形物和总酸含量较高，可溶性固形物含量为15.13%，总酸含量为0.45%，所以选用冻藏两个月内且采用20%糖溶液处理20 min的处理方式处理过的草莓进行加工比较适宜。综合考虑各指标，20%糖溶液处理20 min的草莓冻藏过程中品质较佳。

根据草莓加工的实际情况选择合适的处理方式为速冻草莓的长期贮存和制作各种草莓加工制品提供参考具有重要的意义。

[1] 刘升, 冯双庆. 果蔬预冷贮藏保鲜技术[M]. 北京: 科学技术文献出版社, 2001.

[2] 高凤娟. 界草莓生产概况[J]. 北方果树, 1998(5): 4-6.

[3] 雷家军, 望月龙也. 日本草莓栽培现状[J]. 中国果树, 2000(3): 55-56.

[4] El GHAOUTH A, ARUL J, PONNAMPALAM R, et al. Chitosan coatingeffecton stor-ability and quality of fresh strawberries[J]. Journal of Food Science, 1991, 56(6): 16-18.

[5] 章承林, 李春民, 李万德, 等. 草莓的贮藏保鲜技术[J]. 湖南农业科学, 2010(5): 100-102.

[6] YANG F M, LI H M, LI F, et al. Effect of nano-packing on preservation quality of fresh strawberry (Fragaria an anassa Duch.cv Fengxiang) during storage at 4 ℃[J]. Journal of Food Science, 2010, 75: 236-240.

[7] ZHANG Min, XIAO Gongnian, SALOKH E. Preservation of strawberries by modifi ed atmosphere packages with other treatments[J]. Packaging Technology and Science, 2006, 19: 183-191.

[8] 蔡明, 卢立新. 草莓气调包装内温湿度变化的实验研究[J]. 包装工程, 2005, 26(4): 32-33.

[9] 李兴友, 付祥钊. 联合气调包装贮藏草莓实验研究[J]. 包装工程, 2005, 26(5): 24-27.

[10] 巩惠芳, 杜正顺, 汪良驹, 等. 气调处理延长草莓果实保鲜效应的研究[J]. 南京农业大学学报, 2009, 32(2): 35-39.

[11] 李志强, 汪良驹, 巩文红, 等. 1-MCP对草莓果实采后生理及品质的影响[J]. 果树学报, 2006, 23(1): 125-128.

[12] 万忠民. 植酸对草莓保鲜的研究[J]. 食品科学, 2008, 11(10): 619-621.

[13] 姚平. 速冻草莓的营养品质变化趋势[J]. 丹东纺专学报, 2002, 9(4): 40.

[14] 刘升, 金同铭. 不同冻藏时间对速冻草莓营养品质的影响[J]. 制冷学报, 2006, 10(5): 48-50.

[15] 盛小娜, 王璋. 不同预处理方式对速冻草莓品质的影响[J]. 冷饮与速冻食品工业, 2006, 12(3): 15-19.

[16] 姜华. 不同处理对草莓保鲜效果的影响[J]. 安徽农业科学, 2011, 39(27): 16999-17001.

[17] 盛小娜, 王璋. 不同预处理方式对速冻草莓花色苷含量的影响[J].冷饮与速冻食品工业, 2006, 12(4): 16-18.

[18] 王学奎. 植物生理生化实验原理和技术[M]. 北京: 高等教育出版社, 2006.

[19] 李家庆. 果蔬保鲜手册[M]. 北京: 中国工业出版社, 2003: 115-119.

[20] 中国食品发酵工业研究院. GB/T 12456—2008 食品中总酸的测定[S].北京: 中国标准出版社, 2009.

[21] 曹健康, 姜微波, 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, 2011: 23-153.

[22] 里切西尔. 加工食品的营养价值手册[M]. 陈葆新. 译. 北京: 中国轻工业出版社, 1989.

[23] 刘北林. 食品保鲜与冷藏链[M]. 北京: 化学工业出版社, 2004.

[24] 杨福臣. 钙处理对草莓保鲜效果的影响[J]. 贵州农业科学, 2010, 38(10): 180-182.

[25] 周绪宝, 习佳林, 郝建强, 等. 采前钙处理对采后草莓贮藏品质的影响[J]. 北京农学院学报, 2012, 27(3): 18-20.

Effect of Different Pretreatments on the Quality of Frozen Strawberries

HU Li-ju, MENG Xian-jun*, SUN Xi-yun, LI Bin, YAN Ting-cai, LI Li
(College of Food Science, Shenyang Agricultural University, Shenyang 110866, China)

Pretreatments with aqueous solutions of sugar and calcium chloride were applied to slow down the quality deterioration of strawberries during frozen storage. Changes in strawberry quality stored at –18 ℃ were investigated with respect to vitamin C (VC), drip loss, conductivity, firmness, soluble solids and total acid. The results showed that the strawberries pretreated by 20% sugar solution for 20 min had a lower VC loss rate, smaller changes in soluble solids and conductivity and a slower decrease in total acid, which revealed a signifi cant difference (P < 0.05) when compared with other treatments. In addition, the strawberries pretreated by 3% calcium chloride solution for 15 min had a lower drip loss and a smaller change in fi rmness, showing an extremely signifi cant difference (P < 0.01) when compared with other treatments.

strawberries; treatment; frozen storage; quality

TS255

A

1002-6630（2014）22-0293-04

10.7506/spkx1002-6630-201422057

2014-03-31

“十二五”农村领域国家科技计划项目（2012BAD31B05-3）

胡丽菊（1988—），女，硕士，研究方向为果蔬贮藏与加工。E-mail：769156844@qq.com

*通信作者：孟宪军（1960—），男，教授，博士，研究方向为果蔬加工贮藏。E-mail：mengxjsy@126.com