热水处理结合气调包装对杨桃贮藏品质及生理变化的影响

张福平

韩山师范学院生物系，广东 潮州 521041

杨桃(AverrhoacarambolaLinn.)为酢酱草科常绿小乔木或灌木，杨桃果实营养丰富，用途广泛，除鲜食外，还可用于加工果汁、果干、蜜饯、凉果、果酒等制品。但由于杨桃果实皮薄肉脆，具棱状、易损伤，在室温条件下，果实采后放置几天即迅速失水皱缩、变味，甚至腐烂，严重地影响了食用价值和商品性状，给采后流通带来很多困难。目前，在杨桃采后贮藏保鲜方面取得了一定的进展，如“常温条件下不同包装方式对杨桃品质及其生理的影响”、“壳聚糖涂膜处理对鲜切杨桃的保鲜效果”以及“活性炭处理对红杨桃果实贮藏特性的影响”等方面的报道[1-4]。热处理在果蔬采后保鲜技术方面的应用也有广泛研究[5-10]。本试验探讨了热水处理结合气调包装对杨桃采后贮藏品质及生理变化的影响，期望该研究能够为杨桃的采后保鲜提供理论依据。

1材料与方法

1.1材料

杨桃品种“六亩蜜香”采自潮州市湘桥区六亩村杨桃园，挑选没有病虫害和机械损伤、果形端正、外观呈黄绿色，约8～9成熟果实。

1.2方法

1.2.1处理热水处理条件的筛选：分别设计CK(室温)、40、 45℃3个温度，处理时间为10和20 min，处理后贮藏在室温下观察贮藏效果，通过对果实外观、果肉品质与整体贮藏效果的比较研究确定以下处理方法：40℃，10 min(处理1)；40℃，20 min(处理2)；45℃，10 min(处理3)及45℃，20 min(处理4)为适宜的处理条件。挑选大小较一致的杨桃果实，用自来水清洗、晾干。然后随机分为5 组进行处理，分别按上面热水处理方法进行，将热水处理后的杨桃从热水中取出晾干冷却，装入保鲜袋中，每袋1个果，保鲜袋为聚丙烯膜制成，厚度0.02 mm，为调节袋内外的气体交换，在袋面进行微孔处理，孔径0.01 mm，果实套袋后分别用封口机封袋口，设对照组(CK)：将不经热水处理的杨桃果实直接置于室温条件下贮藏。每个处理共60个果实。贮藏期间每 3 d对杨桃果实的品质和生理生化指标进行取样测定，试验在韩山师范学院生物实验室进行。

1.2.2 杨桃果实营养品质的测定可溶性固形物含量采用阿贝折光仪测定表示；维生素C(Vc)含量采用2，6-二氯靛酚滴定法测定；有机酸采用酸碱滴定法。

1.2.3杨桃果实生理生化指标的测定呼吸强度的测定：取杨桃果实 2个，称重，置密闭呼吸室中平衡 0.5 h后，采用HWF-1型红外线 CO2分析仪进行测定，测定时，CO2分析仪先预热10 min，先测出未置果实时呼吸室中CO2浓度，然后测定放置果实后呼吸室中CO2浓度，记录相对稳定的最大值。计算公式如下：

样品呼吸速率(CO2/mg.kg-1.h-1)=(C- C0)×V×D×1000/W/T

式中：C——果实呼吸后呼吸室中CO2浓度(%)；C0——未置果实时呼吸室中CO2浓度(%)；V——呼吸室的体积(cm3)；W——果实的重量(kg)；D——常温条件下的密度CO2的密度(g/cm3)；T——果实呼吸时间(h)；

细胞质膜相对透性、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性的测定参考文献[5]的方法进行。此外，统计贮藏期间果实的失重率和好果率。所有试验数据均进行统计学处理。试验重复3次。

2结果与分析

2.1热水处理结合气调包装对杨桃营养品质的影响

2.1.1TSS含量如图1所示，贮藏期间杨桃果实的TSS含量呈现先上升后下降的趋势。贮藏第3 d，CK组杨桃果实的TSS含量均高于处理组；贮藏至第6 d，处理组杨桃果实TSS含量继续上升，随后开始下降，而CK组在第 6 d 时果实TSS含量已开始下降；贮藏后期，处理组杨桃果实的TSS含量始终高于CK组，差异达显著水平(P<0.05)，其中，以处理2(40℃20 min；气调包装)的杨桃果实TSS含量下降最慢，贮藏到第21 d时，该处理组杨桃果实TSS含量仍保持较高水平(6.23%)，而CK组贮藏到第15 d时TSS含量只有1.93%(CK组贮藏15 d后已失去食用和商品价值，故后面指标没有测定，下同)。这表明，40℃热水处理20 min气调包装能减缓杨桃果实TSS含量的下降，有利于保持杨桃果实较好的风味品质。

2.1.2Vc含量如图2所示，随着贮藏时间的延长，处理组和CK组杨桃果实中的Vc含量均呈逐渐下降趋势。与CK组相比，热水处理气调包装杨桃果实的Vc含量下降的幅度均较小，尤其以40℃热水处理20 min气调包装在减缓杨桃果实Vc含量下降方面效果最好。贮藏15 d，CK组杨桃果实Vc含量下降了88.33%，而40℃ 20 min气调包装处理组只下降了20.49%，贮藏21 d后，该处理组杨桃果实Vc的含量仍保持较高水平，为0.225 mg·g-1，较好地保持杨桃果实的营养品质。

图1 热水处理结合气调包装对杨桃果实TSS含量的影响Fig.1 Effect of hot water treatment andmodifed atmosphere package on TSScontentof Averrhoa carambola fruit图2 热水处理结合气调包装对杨桃果实Vc含量的影响Fig.2 Effect of hot water treatment andmodified atmosphere pakage on Vccontent of Averrhoa carambola fruit

2.1.3有机酸含量由图3可知，处理组和CK组杨桃果实有机酸的含量在贮藏期间都有不同程度的下降。果实成熟及衰老过程中，多数果实的有机酸含量会下降，这是因为有些被呼吸作用所消耗。处理组杨桃果实有机酸含量下降的幅度较CK组的慢，这说明热水处理气调包装可以使消耗酸量减少，表明呼吸作用得到抑制，果实后熟较慢。以40℃ 20 min热水处理气调包装对减缓杨桃果实有机酸含量下降的效果最好。

图3 热水处理结合气调包装对杨桃果实有机酸含量的影响Fig.3 Effect of hot water treatment andmodified atmosphere package on organic acidcontent of Averrhoa carambola fruit图4 热水处理结合气调包装对杨桃果实速率的影响Fig.4 Effect of hit water treatment and modifedatmosphere package on respiratory intensityof Averrhoa carambola fruit

2.2热水处理结合气调包装对杨桃果实生理生化的影响

2.2.1呼吸速率 如图4所示，贮藏期间，对照组杨桃果实的呼吸速率始终保持上升的趋势，并且比处理组的要高，而处理组杨桃果实呼吸速率的变化则呈现先下降后上升的趋势。这是由于微孔袋能自发地调节袋中气体成分，透过部分代谢废气，使果实呼吸速率变化缓慢，其抑制果实呼吸效果非常明显。贮藏期间，所有热水处理组的杨桃果实呼吸强度始终低于对照组，这表明热水处理结合气调包装对杨桃果实呼吸强度有明显的抑制作用，有利于杨桃的贮藏保鲜，从整体上看，40℃ 20 min气调包装对杨桃果实的呼吸强度的抑制效果最佳，杨桃果实外观品质最好。

2.2.2质膜相对透性如图5所示，贮藏期间，处理组和对照组杨桃果实的质膜相对透性呈现上升趋势。在果实贮藏前期，处理组杨桃果实质膜相对透性上升的幅度不大，到第12 d开始才缓慢上升，其中，处理2上升的趋势明显小于其它处理组和对照组。这表明，热水处理结合气调包装使杨桃果实膜的伤害程度较低，导致其细胞质膜透性上升幅度较小，因此其对果肉细胞衰老过程起到很好的抑制作用，达到较为显著的保鲜效果，其中以40℃ 20 min气调包装对杨桃果实细胞质膜透性的抑制效果最佳，与对照组的差异达极显著水平(P<0.01)。

图5 热水处理结合气调包装对杨桃质膜相对透性的影响Fig.5 Effect of hot water treatment and modifiedatmosphere psckage on membrane permeabilityof Averrhoa carambola fruit图6 热水处理结合气调包装对杨桃果实POD活性的影响Fig.6 Effect of hot water treatment and modifiedatmosphere package on POD activityof Averrhoa carambola fruit

2.2.3POD活性如图6所示，贮藏过程中，处理组和CK组杨桃果实 POD活性呈现先上升后下降的趋势。CK组杨桃果实在贮藏第 9 d时POD出现活性高峰，而处理组则均在第 12 d才出现高峰；在整个贮藏期间处理组杨桃果实POD活性均低于CK组，其中40℃ 20 min气调包装组杨桃果实POD活性一直保持较低水平，这表明，40℃ 20 min气调包装能较好地降低杨桃果实POD的活性，减轻杨桃果实膜脂过氧化程度，明显延缓杨桃果实采后褐变和衰老速度，延长其贮藏时间，与对照组的差异达显著水平(P<0.05)。

2.2.4PPO活性如图7所示，贮藏期间，处理组和CK组杨桃果实PPO活性呈现上升的趋势，CK组的上升幅度较处理组的大，各处理组杨桃果实的PPO活性均低于CK组。贮藏前期，各处理杨桃果实的PPO活性均缓慢上升，贮藏后期上升幅度加大。40℃20 min气调包装组较好地抑制杨桃果实的PPO活性的升高，与对照组的差异达显著水平(P<0.05)。这表明，热水处理能有效钝化杨桃果实PPO活性，很好地控制了酶促褐变，使杨桃果实保持较好的品质。

图7 热水处理结合气调包装对杨桃果实PPO活性的影响Fig.7 Effect of hot water treatment andmodified atmosphere package on PPOactivity of Averrhoa carambola fruit图8 热水处理结合气调包装对杨桃果实PAL活性的影响Fig.8 Effect of hot water treatment and modifiedatmosphere package on PAL acticityof Averrhoa carambola fruit

2.2.5PAL活性苯丙氨酸解氨酶是植物体内苯丙烷类次生物质代谢的关键酶，苯丙烷类途径生成的中间产物及其次生代谢产物，在植物的抗病虫害过程中起着极其重要的作用。如图8所示，处理组和对照组杨桃果实在贮藏过程中PAL活性均呈现大致相同的变化规律，贮藏前期，各处理组杨桃果实PAL活性迅速上升，到贮藏后期上升幅度逐渐减弱。各处理组均显著提高杨桃果实PAL的活性，其中40℃20 min气调包装组杨桃果实PAL活性与CK组的差异达极显著水平(P<0.01)。

2.3热水处理结合气调包装对杨桃果实失重率和好果率的影响

在贮藏过程中对照组杨桃果实的失重率呈直线上升趋势，果实缩水严重，贮藏21 d后失重率达到36.21%，绝大多数果实褐变甚至腐烂，好果率为0，完全失去食用价值和商品价值。处理组杨桃果实的失重率变化缓慢，21 d后失重率只有2.12～2.65%，而好果率均在85%以上，与CK 组差异达极显著水平(P<0.01)。其中40℃热水处理20 min 杨桃果实的好果率最高、保鲜效果最好(见表1)。

表1热水处理结合气调包装对杨桃果实失重率和好果率的影响

3讨论

有关热处理和气调包装对果蔬贮藏过程品质和生理的影响有较多的研究[1，5-11]。但把热水处理和气调包装结合起来研究却少有报道。程顺昌等[6]认为，热处理对冷藏时尖椒果实的呼吸速率影响不显著，但热处理果实呼吸速率稍高于对照果实的；热处理后降低了冷藏过程中果实内丙二醛(MDA)的累积，具有较低的膜透性。杨桃属非呼吸跃变形果实，采后呼吸速率持续升高[1]。本试验结果表明，热水处理结合气调包装能明显抑制杨桃果实呼吸强度的上升，并显著降低杨桃果实质膜相对透性，这与杨桃果实采后衰老速度延缓，贮藏时间延长是一致的。庞学群等认为，热处理导致香蕉果皮 PPO、POD和超氧化物歧化酶(SOD)活性降低和脂氧合酶(LOX)活性升高，对 PAL活性影响不大[7]。PAL是苯丙烷类代谢中的关键酶和限速酶，由该途径合成的中间产物如酚类物质以及木质素和类黄酮类植保素等都是植物体内一些重要抗菌物质，研究表明 PAL与许多植物的抗病性呈正相关[12]。本试验结果表明，热水处理能降低杨桃果实内 POD和 PPO活性，同时明显提高果实内 PAL活性。这表明经热水处理的杨桃果实活性氧和酚类物质增加可能参与了其抗病性的成机制，减轻杨桃果实膜脂过氧化程度，使其表现出较低的POD和 PPO活性，明显延缓杨桃果实采后衰老速度，延长其贮藏时间。

4结论

40℃热水处理 20 min结合气调包装可以显著抑制杨桃果实的呼吸强度、质膜相对透性、PPO和 POD活性，提高保护酶 PAL活性，延长其贮藏时间，保持其风味品质，提高经济效益，因此，热水处理结合气调包装在采后杨桃的贮藏中具有潜在的应用价值。热处理因其能抑菌防霉，延缓生理活性，同时无化学残留，安全性高，简便有效等特点，被广泛运用于采后果蔬保鲜贮藏中。值得注意的是，热处理中的影响因素很多，不同果树种、品种和不同成熟度的果实对热处理的要求不同，热处理的方法、温度高低和时间长短也各异，热处理单独使用很难取得令人满意的保鲜效果，热处理同其他保鲜技术结合使用将有更广泛的应用前景[13]。热水处理对杨桃果实生理的影响是复杂的、多方面的，需要在本试验的基础上，从有机酸代谢、蛋白质代谢和采后果蔬衰老机制及细胞分子水平等多方面进行深入系统研究，以揭示热水处理对杨桃果实影响的内在机理，更好地供杨桃果实贮藏保鲜参考应用。

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