不同温度贮藏西番莲品质变化规律研究

徐雪莹　陈于陇　徐玉娟　吴继军

摘 要 采用PO保鲜袋包装，在8 ℃及25 ℃贮藏温度下，研究西番莲呼吸速率、可溶性固形物、pH值、Vc、失重率、皱缩度、可溶性蛋白、多酚等生理特性和营养品质的变化规律。结果表明：与25 ℃贮藏相比，8 ℃贮藏下西番莲呼吸速率、皱缩指数和失重率分别仅为前者的1/10、1/3和1/10，pH值较前者低0.2左右；可溶性固形物、Vc和可溶性性蛋白的含量分别比前者高15.8%、31%和80.5%，多酚含量为前者的2倍左右。因此，低温PO保鲜袋包装能较好地维持贮藏期间西番莲的品质，是一种较好的西番莲保鲜方法。

关键词 西番莲；皱缩指数；维生素C；品质

中图分类号 S667.9 文献标识码 A

Abstract The variation of physiological and nutritional quality， including respiration rate， soluble solids， acidity， vitamin C（Vc）， weight loss， the degree of shrinkage， soluble protein and polyphenols in Vietnam passion fruit， packaged by polyolefin（PO）bags and stored at temperatures of 8 ℃ and 25 ℃， was investigated in this paper. The results showed that the respiration rate， degree of shrinkage and weight loss of passion fruit stored at 8 ℃ were only 1/10， 1/3 and 1/10 of the samples at 25 ℃， respectively， and the value of pH was decreased by 0.2 compared with the samples at 25 ℃. In addition， the contents of soluble solids， Vc and soluble protein were 15.8%， 31% and 80.5% higher than the samples at 25 ℃， while the total phenol content was approximately twice more than that at 25 ℃. Thus， the treatment with the storing temperature of 8 ℃ and PO bags package is a good preservation method to maintain the quality of passion fruit during storage.

Key words Passion fruit； Shrinkage index； Vitamin C； Quality

doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2015.03.019

西番莲属于西番莲科（Passifloraceae）中最大且最重要的西番莲属（Passiflora L.）[1-2]，为热带多年生草质到半木质藤本植物，主要分布在中国的广西、台湾、福建、云南、广东等省（区）。目前大量栽培的主要为紫果西番莲（Passiflora edulis Sim.）、黄果西番莲（P edulis f. flavicarpa）及紫果与黄果的杂交种，该种植物适应性强、易繁殖，产量高达15 t/hm2[3]。西番莲果实为浆果，呈现橘黄的鲜艳色泽，且集菠萝、荔枝、香蕉、草莓、杨桃等数种水果香味于一体[4]，风味浓郁，芳香怡人。据测定，西番莲果实含有超过132种以上的芳香物质，是世界上已知的最芳香的水果之一，国外称其为“果汁之王”。另据Jordan等[5]的研究结果表明，西番莲果汁中的60多种酯类香味成分使其具有强烈诱人的香气和风味。西番莲香味的特殊性、其富含的营养成分及潜在的抗焦虑等药用价值，使其获得了人们的广泛认可，西番莲果汁在国际市场上更是供不应求[6]。

中国的西番莲市场仍以鲜食为主，但其果实成熟于高温季节，果皮容易失去光泽、失水皱缩且受病菌侵染而腐烂，且贮藏温度低于6.5 ℃易受冷害[7]，从而失去商业价值。因此，加强西番莲采后保鲜技术的研究十分重要。目前，国内外关于西番莲的研究主要集中在栽培研究、病虫害研究及果汁加工等方面，西番莲果实的贮藏保鲜研究不多。PO包装材料是指多层共挤聚烯烃热收缩薄膜，与聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）等相比，PO包装袋有着明显的性能优势[8]：PVC中氯乙烯单体对人体有害，而PO膜具有无毒无害、抗拉强度大、膜透性好、抗低温、不易老化、膜密度比PVC小很多等众多优点。本研究选用PO包装袋为包装材料，研究在不同温度下西番莲品质的影响规律，为西番莲鲜销保鲜提供一定的理论基础。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 材料 新鲜‘越南紫果西番莲购于广州市天河区天平架农贸市场。挑大小、成熟度均匀，无虫害、损伤的果实，在8 ℃和25 ℃的贮藏温度下进行贮藏试验。

1.1.2 仪器与设备 荧光分光光度计（德国Heraeus有限公司）；岛津UV-1800型紫外-可见分光光度计（日本岛津公司）；Sorvall Stratos高速冷冻离心机（美国Thermo Scientific公司）；TN375 CO2分析仪，泰纳电子科技有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 实验设计 挑选八至九成成孰度，大小、形状、颜色均匀，无损伤和虫害的果实用于试验。用透气性良好的PO（polyolefin）膜（由广东威孚包装材料有限公司提供，膜厚20 μm，长度×宽度=30 cm×20 cm）单层包装，袋内相对湿度为90%左右；分别置于8 ℃冰箱和25 ℃恒温箱中贮藏（冰箱和恒温箱的温度波动范围分别为±0.5 ℃、±1.0 ℃），每隔3 d取样，贮藏期为12 d。以上实验设置3个重复。取样时将西番莲剥壳，果皮和果肉分别处理：西番莲浆过滤成汁后[出汁率为（40±1.5）%]，测定相关的果汁品质指标；西番莲果皮切丁后混合均匀，随机取果皮大约100 g，液氮处理后打碎成粉状，然后贮存于超低温冰箱-80 ℃中，用于后期相关指标的测定。

1.2.2 测定指标 （1）呼吸速率 呼吸强度的测定，采用静置法[9]：移出PO膜单层包装的5个西番莲（约400 g）和TN-375 CO2分析仪探头一起密封在2 000 mL的容器中立即在室温下测定CO2的生成量，测量时间共8 min，期间记录每min CO2的变化量，结果表示为mg/（kg·h FW）；

（2）皱缩度及皱缩指数 每次观察5个西番莲皱缩面积，确定其皱缩度（0代表无皱缩；1代表0～25%皱缩；2代表25%～50%皱缩；3代表50%～75%皱缩；4代表75%～100%皱缩），设置3个重复；皱缩指数：皱缩指数=Σ皱缩度×该程度西番莲个数/西番莲总数；

（3）失重率 计算公式：失重率/%=[（贮藏前果重-贮藏后果重）/贮藏前果重]×100；

（4）pH值 参照GBT 10468-89食品中pH的测定；

（5）可溶性固形物含量 采用手持式折光仪测定[10]；

（6）可溶性蛋白含量 采用考马斯亮蓝G-250法测定[11]并作适当修改。称取西番莲果汁1.2 g，共3份，用5 mL蒸馏水研磨成匀浆，定容至25 mL容量瓶，再离心取上清液1.0 mL，加入5 mL考马斯亮蓝G-250溶液，充分混合，放置2 min 后在595 nm下比色，测定吸光度；

（7）总Vc含量 采用荧光法[12]测定并作适当修改。精确称取西番莲果汁1.0 g，共3份。加入适量1%草酸，充分研磨定容至10 mL后过滤。取样品滤液5 mL，加0.2 g已处理好的活性炭，充分振摇10 min后过滤。分别吸取已被活性炭充分氧化处理后的样品滤液1 mL于A管（样品管），B管（样品空白管）。在A管中加入250 g/L乙酸钠溶液1 mL；在B管中加入30 g/L硼酸-250 g/L乙酸钠溶液1 mL，充分混匀，在暗处放置20 min。在避光条件下，准确迅速向各试管加入1 mL 0.2 g/L邻苯二胺溶液，充分混匀，在暗室中避光反应40 min。在激发波长355 nm、发射波长425 nm下，测定各管的荧光强度和空白荧光强度，样品荧光强度减去样品空白荧光强度，即为测定样品的荧光强度。制得标准曲线为：y=2.11x+1.164，R2=0.999。

（8）总多酚 采用福林酚法[13]测定并作适当修改。称取液氮处理过的西番莲果皮粉末0.5 g，共3份，加入10 mL 70%乙醇溶液浸提2 h，5 000 r/min离心20 min，取上清液即为酚的提取液。重复提取2次后合并上清液，并定容到25 mL。取1 mL稀释液和5 mL蒸馏水到10 mL容量瓶中，加入0.5 mL Folin-Ciocalteu试剂，立即漩涡震荡摇匀30 s左右，充分接触，一分钟之后八分钟之前加入1.5 mL 20%的Na2CO3，用蒸馏水定容至10 mL。在暗室静置2 h后，用紫外分光光度计测定其在760 nm波长的吸光值。总酚含量以没食子酸为标准物质计，结果表示为：mg/（100 g）。制得标准曲线为：y=0.009x+0.004，R2=0.999。

1.3 数据统计分析

每个实验重复3 次，其结果表示为平均值±标准偏差。应用SPSS17.0软件对所有试验数据进行方差分析（ANOVA），用Duncan多重比较分析差异的显著性。

2 结果与分析

2.1 西番莲生理变化

2.1.1 西番莲皱缩指数及失重率的变化 果实皱缩度是评价果实贮藏品质的重要指标之一，果实表皮失水皱缩会严重影响果实的外观品质，从而影响其商业价值。PO膜包装西番莲的皱缩指数变化如图1-a所示。结果表明，在25 ℃和8 ℃贮藏的0～3 d，PO膜包装的西番莲表皮都未出现皱缩现象；第3天之后，2种贮藏条件下，西番莲均开始出现皱缩，且8 ℃下皱缩程度较轻；在25 ℃贮藏的第9天，西番莲出现大面积皱缩，大部分果实表皮开始腐烂；第12天时果实大部分已90%腐烂。而8 ℃贮藏第9天，果实皱缩面积只有20%，皱缩度仅为1；贮藏12 d时，皱缩度为2，皱缩面积仍然不超过40%。由此可以看出，PO膜包装西番莲在8 ℃贮藏温度下皱缩程度明显得到延缓，维持了其贮藏期间外观品质，利于贮藏保鲜。

PO膜包装的西番莲失重率如图1-b所示。结果表明，25 ℃贮藏条件下，西番莲在0～3 d失重率缓慢升高至0.5%，贮藏结束时失重率达到3.76%；8 ℃贮藏条件下，随着贮藏时间的延长，西番莲失重率平缓上升，在12 d达到最大值（0.58%）。总之，PO膜包装的西番莲在8 ℃贮藏条件下，失重明显缓慢。这可能是低温PO膜包装抑制了果实水分的散失，有利于西番莲的贮藏。

2.1.2 西番莲呼吸速率的变化 呼吸速率是衡量果实呼吸作用强度的指标，关系到果实的后熟、生理品质的变化及贮藏期和货架期的长短；若呼吸速率强度大，则有机物消耗多，果实的成熟或衰老就快，其贮藏期也短。PO膜包装的西番莲呼吸速率的变化如图2所示。实验结果表明，在25 ℃贮藏条件下，西番莲呼吸速率在0～3 d略有降低；在贮藏的3～12 d急剧升高，在12 d达到最大值（591.39 mg/kg·h），这是因为常温贮藏条件下，西番莲呼吸作用强度大，代谢旺盛所致。而在8 ℃的贮藏条件下，西番莲呼吸速率在整个贮藏期间变化平缓，且与25 ℃贮藏相比差异极显著（p<0.01）。由上可知，低温PO膜包装显著抑制了西番莲呼吸速率。

2.2 西番莲品质变化

PO膜包装西番莲果实的可溶性固形物（TSS）含量变化如图3-a所示。在25 ℃及8 ℃贮藏条件下，其TSS含量均总体呈下降趋势，且在贮藏的6～12 d差异显著（p<0.05）。在25 ℃贮藏下，西番莲TSS含量在整个贮藏期间由16.36%急剧下降至13.06%；在8 ℃贮藏下，其TSS含量由16.36%仅下降至15.51%。因此，低温贮藏有利于PO膜包装的西番莲果实的可溶性固形物含量的保持。

pH值是西番莲果实品质的重要指标。PO膜包装的西番莲果实的pH值变化如图3-b所示。在25 ℃贮藏的0～12 d，西番莲pH值由2.91急剧升高至3.12。而在8 ℃贮藏的0～9 d，西番莲pH值呈升高趋势；9 d时升高至3.01，12 d时其值又下降至2.88，在整个贮藏期间pH值变化不大。以上结果表明，低温贮藏有利于抑制PO膜包装的西番莲果实pH值的上升。

PO膜包装的西番莲在不同贮藏温度下Vc含量的变化如图3-c所示。2种贮藏温度下，西番莲Vc含量均呈先略有升高再下降的趋势。在25 ℃贮藏下，在整个贮藏期间，西番莲Vc含量由19.6 mg/（hg 果汁）急剧下降至11.9 mg/（hg果汁），至贮藏结束其Vc含量损失了39.44%；在8 ℃贮藏下，其Vc含量仅下降至17.24 mg/（hg果汁），到贮藏结束时仅损失了12.2%。这说明低温贮藏可以较好的延缓果实Vc降解速度，维持其含量。

PO膜包装西番莲可溶性蛋白含量的变化如图3-d所示。结果表明，2种贮藏温度下，西番莲可溶性蛋白含量均呈先升高后降低的趋势。在25 ℃贮藏第3天，西番莲可溶性蛋白含量达到最大值1.59 mg/（g果汁）；第3～12天其含量急剧下降至0.22 mg/（g果汁）。而在8 ℃贮藏第9天，西番莲可溶性蛋白含量达到最大值，贮藏第12天其含量下降至1.13 mg/（g果汁）。贮藏末期，这2种贮藏温度下西番莲可溶性蛋白含量差异显著（p<0.05）。可能是由于8 ℃贮藏时延缓了西番莲的成熟及衰老，因此也延缓了果实中可溶性蛋白含量的下降。

2.3 西番莲果皮总酚含量的变化

酚类物质一般积累在植物表皮组织中，可以抗紫外线辐射、防止果实脱落。PO膜包装西番莲果皮总酚含量的变化如图4所示。25 ℃贮藏下，西番莲果皮总酚含量在0～3 d呈下降趋势，3～6 d升高，6～12 d急剧下降；而在8 ℃贮藏下西番莲果皮总酚含量在0～9 d呈下降趋势，9～12 d 升高。这可能是8 ℃贮藏下西番莲后熟较慢所致。2种不同贮藏温度下西番莲果皮总酚含量在第3、6、12天均差异显著（p<0.05）。到贮藏结束8 ℃贮藏下其含量比25 ℃多了131.67 mg/（hg FW）。

3 讨论与结论

郭芬[14]用多菌灵与2. 4-D丁酯混合液洗果，用塑料袋包装后可在低温下贮藏3个月，但是2. 4-D丁酯的使用受限。Arjona等[15]研究了温度和贮藏时间对黄果西番莲品质的影响，研究表明，10 ℃贮藏能较好地维持黄果西番莲的品质。Arjona等[16]的研究认为，西番莲发生呼吸跃变前采收的绿熟果，采用低温诱导后熟的方式对其保鲜有一定的效果；但是经过催熟的西番莲，其香味淡且具有臭味[14]，果汁品质不佳。杨少桧[4]文献中提到，5 ℃贮藏时，西番莲呼吸速率为15～30 mL/kg·h；20 ℃贮藏时，西番莲呼吸速率为45～100 mL/kg·h，这说明低温贮藏明显抑制了西番莲果实呼吸速率，与本实验研究结果一致。但本实验中，低温设定值8 ℃较5 ℃大，但是这2种温度下西番莲呼吸速率差别较小，且5 ℃或以下温度贮藏易产生冷害，表现为果表或内部色变、出现内陷斑，局部水浸出，后熟不一致或不能后熟，有异味，易腐烂；因此从能源消耗角度及生理性病害方面，8 ℃低温贮藏较5 ℃低温贮藏好。

皱缩指数是衡量果实外观品质的直观指标，同时其变化与果实的营养品质密切相关，因此在西番莲的保鲜与流通过程中，应尽可能地防止失水皱缩，以保持果实正常生理状态，延长其保鲜寿命。通过研究皱缩指数的变化，可以快速的鉴别其营养品质的变化情况。该研究首次在本研究中运用，希望建立西番莲保鲜品质变化的快速鉴别指标。研究表明，西番莲贮藏的3 d前，其皱缩指数不变，此时西番莲呼吸速率略微降低，果实Vc、可溶性蛋白、可溶性固形物等营养成分都略有上升；3 d后，皱缩指数逐渐升高，果实营养成分相应下降。因此通过调查果实皱缩度，建立皱缩度与营养成分变化模型，就可以对应知道随着贮藏时间的增加，果实内部营养成分如何变化，这是了解西番莲品质变化的简易途径。很明显，果实失重程度越高，其果实皱缩程度越高。周建南[17]的研究显示，西番莲在低温贮藏21 d时果重损失为l.36%，常温果重损失为4.45%。在本实验2种贮藏温度下，西番莲果实失重率差异显著（p<0.05），这与低温能降低果实呼吸作用、减少营养物质消耗及减少采后果实蒸腾失水有关[18]。

Aleyda等[19]的研究表明，西番莲果实向完全成熟阶段转变时，其果实的可溶性固形物含量以及可溶性蛋白质含量是上升的。到果实完全成熟时，可溶性固形物含量可达到17.4%。邓博一等[20]的研究中测得西番莲可溶性固形物含量为15.15%。这表明不同品种西番莲果实所含可溶性固形物略有差异，含量大致为14%～18%。童金华等[21]研究了不同温度对火龙果生理品质的影响，结果表明，可溶性固形物均呈下降趋势，这与西番莲贮藏中可溶性固形物下降趋势一致。这是由于在贮藏过程中，果实的呼吸作用消耗可溶性固形物，从而其含量下降；而适宜的贮藏温度可降低其呼吸强度，从而减缓可溶性固形物含量的下降速度。

西番莲果实的pH值在25 ℃贮藏下整体呈上升趋势，在8 ℃贮藏下整体呈先上升后下降的趋势，其pH值变化趋势与Aleyda等[19]及郭飞燕等[22]的研究结果一致；导致这种变化趋势的原因可能是：贮藏开始时果实尚未完全成熟，细菌先分解蛋白质，产生碱性含氮化合物，促使果实pH值升高；随着果实成熟，糖含量增大，细菌开始分解糖，产生酸类物质，使pH值降低。低温贮藏下，果实成熟衰老缓慢，因此与25 ℃贮藏相比，8 ℃贮藏下西番莲果实pH值的变化较小。

本实验贮藏过程中西番莲Vc含量变化趋势与徐俐等[23]研究不同贮温对枇杷Vc含量的影响及童金华等[21]研究不同贮温对火龙果Vc含量的影响结果一致，可能是因为降低贮藏温度可以降低西番莲果实中氧化酶的催化反应，减缓Vc氧化。文良娟等[13]所测西番莲果皮总酚含量为2 800 mg/hg FW，而彭彬等[24]所测含量为500 mg/hg FW，这说明了不同品种西番莲总酚含量差异较大。这是因为多酚在不同食物中的含量和结构差异很大，而且植物中多酚含量受成熟度、品种、加工过程及储存条件等诸多因素影响。在25 ℃贮藏条件下，西番莲果皮总酚含量呈现降低的趋势；可能是因为果实后熟过程中，由于次生代谢，酚类物质转化成其它成分而减少。

总之，本实验8 ℃贮藏结合PO膜包装显著抑制了西番莲的呼吸速率及pH上升，较好地降低了果实皱缩程度及失重率，维持了果实Vc、可溶性固形物、可溶性蛋白及总酚含量，是一种较好的西番莲保鲜方法。

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