热处理和钙处理对番木瓜果实保鲜效果的比较研究

钟曼茜，黄绵佳，张史青，从心黎

(海南大学园艺园林学院，海口　570228)



热处理和钙处理对番木瓜果实保鲜效果的比较研究

钟曼茜，黄绵佳，张史青，从心黎

(海南大学园艺园林学院，海口570228)

摘要：以海南“中白”品种的番木瓜果实为试材，研究了在常温25℃条件下，热处理和钙处理对番木瓜果实品质和生理效应的影响并对其保鲜效果进行比较分析。结果表明，热处理和钙处理番木瓜均能有效减少失重率，显著遏制果实软化，抑制可溶性固形物(TSS)下降，增强SOD酶活性，抑制丙二醛(MDA)含量积累，其中以50℃热处理和2%钙处理最好，但50℃热处理的保鲜效果比2 %钙处理更显著。

关键词：番木瓜；热处理；钙处理；保鲜

番木瓜是营养价值和经济价值较高的热带和亚热带水果，但采后贮运过程中易存在水分散失、果实变软、容易损伤和腐烂等问题，对经济造成严重损失，因此研究番木瓜采后贮藏保鲜技术，提高其贮藏性能，对保证番木瓜的品质和经济价值具有重大意义。

随着人们越来越关注环境及自身健康安全，化学药剂在果实采后保鲜中己受到严格限制，采后热处理和钙处理作为2种安全无毒的物理方法，已成为果蔬贮藏保鲜研究的热点[1]。目前，国内外关于热处理和钙处理用于果蔬保鲜的研究有不少，相关研究表明，热处理和钙处理对香蕉、荔枝、龙眼、杧果[2]、哈密瓜、梨和桃[3-5]等水果具有较好的保鲜效果，能降低果实的失重率、保持果实硬度、减少果实腐烂[6-9]和延缓果实衰老[10]，但目前关于热处理和钙处理果实较少进行比较分析。本实验采用热处理和钙处理2种物理保鲜方法对番木瓜果实进行处理，并对其贮藏品质及相关生理指标进行研究，旨在研究出一种可替代化学防腐的安全无毒的物理保鲜方法，为番木瓜采后贮藏保鲜提供理论依据和技术支持。

1材料与方法

1.1材料

以采摘的番木瓜 “中白”品种为材料，采后当天24 h内运回实验室，挑选果实大小相对一致、无机械损伤、成熟度基本一致(果实成熟度为1～2道黄)的果实，用清水洗净果实后晾干(留0.5cm的果柄)。

1.2处理方法

随机选取213个果实并分成7组，每组设3次重复，其中3组分别进行40、45、50℃的热水浸泡处理5min，另外3组分别进行2%、4%、6%浓度的氯化钙浸泡15min，标记后晾干并用保鲜袋包装轻封袋口常温25℃条件下贮藏，以清水洗净晾干后的果实用保鲜袋包装轻封袋口后常温25℃条件下贮藏为对照。所有处理随机挑选果实3个，固定以用作失重率的检测。贮藏前期以每3d取样1次，后期依据果实成熟情况，每2d取样1次，直至番木瓜果实完熟为止。

1.3测定指标与方法

1.3.1失重率的测定采用称重法进行测定[11]。

1.3.2硬度的测定利用GY-B型果实硬度计进行测定，单位为kg/cm3。

1.3.3可溶性固形物含量(TSS)的测定利用手持折光仪(ATAGO手持式折光计，型号N-1α，产自日本)测定[11]。

1.3.4超氧化物歧化酶 (SOD)活性的测定采用氮蓝四唑(NBT)光还原法测定[11]。

1.3.5丙二醛(MDA)含量的测定用硫代巴比妥酸(TBA)法测定[11]。

1.4数据分析

使用Excel 2003和SPSS 18.0软件完成数据计算和方差分析，以最小显著差数法(LSD法)来进行多重比较(P<0.05)。

2结果与分析

2.1热处理和钙处理对番木瓜失重率的影响比较

如图1所示，在果实贮藏过程中，不同处理的番木瓜果实的失重率均呈上升趋势，一定温度热处理番木瓜的失重率均低于对照，失重率的上升速率也低于对照。贮藏第10d时， 50℃处理的失重率显著低于对照 (P<0.05)，贮藏第15d时，对照的失重率显著高于45℃和50℃(P<0.05)，说明50℃热处理番木瓜能明显减少失重率的下降，效果最好，其次是45℃处理。

图1　热处理和钙处理对番木瓜失重率的影响注：*表示不同处理均值存在显著性差异(P<0.05)，下同。

钙处理番木瓜的失重率贮藏到13d后，各处理间存在显著性差异(P<0.05)。到贮藏第15d时，对照失重率达1.28%，而经2%、4%、6%钙处理番木瓜的失重率分别为0.78%、0.87%、0.98%，各处理间存在显著性差异(P<0.05)，说明一定浓度钙处理均能减少番木瓜果实失重率的上升，其中以2%氯化钙处理的番木瓜效果最好。

贮藏15d时，热处理50℃的失重率(0.74%)比对照(1.33%)低44.36%， 2%钙处理的失重率(0.78%)比对照低41.35%，两种处理方法效果相差不大。

2.2热处理和钙处理对番木瓜硬度的影响比较

如图2所示，不同处理的番木瓜硬度随贮藏时间的增加而逐渐下降。在贮藏前期硬度均变化不明显，后期果实的硬度下降迅速，贮藏到10d后，对照和40℃热处理果实的硬度下降迅速，而45℃和50℃处理的番木瓜硬度下降缓慢。第14d时，45℃和50℃处理硬度仍维持在较高水平且显著高于对照(P<0.05)。第15d时，对照下降到最低，而其他处理组硬度均高于对照，且50℃处理硬度最高，说明热处理番木瓜均能延长番木瓜果实硬度的下降，其中以50℃处理的效果最好。

钙处理番木瓜的硬度变化趋势和热处理的趋势基本一致。到贮藏13d后，钙处理的对照、4%和6%钙处理的硬度下降迅速，而2%钙处理硬度下降缓慢，到贮藏第15d时，对照和6%钙处理的硬度下降最低，且显著低于2%和4%钙处理 (P<0.05)，说明2%钙处理番木瓜效果最好，能抑制番木瓜硬度的下降，而6%钙处理对番木瓜硬度无显著效果。

图2　热处理和钙处理对番木瓜硬度的影响

贮藏到15d时，热处理50℃的硬度(13.1 kg/cm2)比对照(9.8 kg/cm2)高33.67%， 2%钙处理的失重率(12.6 kg/cm2)比对照高28.57%，可见热处理比钙处理效果更显著。

2.3热处理和钙处理对番木瓜可溶性固形物(TSS)的影响比较

如图3所示，贮藏前期，热处理的番木瓜的可性固形物含量无明显变化，贮藏到第10d时，对照可溶性固形物含量仍维持在较高水平，而其他处理的可溶性固形物含量显著低于对照 (P<0.05)。10d后，热处理的番木瓜可溶性固形物含量呈现上升趋势，到14d时，对照可溶性固形物含量下降迅速，和其他处理组的含量相差不大。到贮藏第15d时，对照下降至最低，而其他处理组的含量均显著高于对照，其中40℃可溶性固形物含量最高。

贮藏第10d时，对照和4%钙处理可溶性固形物含量达到最大值后呈现下降趋势，而2%和6%处理还处于降低水平，贮藏到13d后， 2%钙处理含量呈上升趋势，到15d时，各处理间存在显著性差异(P<0.05)，其中2%钙处理效果最好。贮藏到15d时，热处理50℃的可溶性固形物含量(10.2%)比对照(5.6%)高82.14%， 2%钙处理的可溶性固形物含量(7.3%)比对照高30.36%，可见热处理比钙处理效果更明显。

图3　热处理和钙处理对番木瓜可溶性固形物含量的影响

2.4热处理和钙处理对番木瓜丙二醛(MDA)含量的影响比较

如图4所示，贮藏期间MDA含量虽有小幅度波动，但整体趋势均逐渐上升。在贮藏前10d，所有热处理MDA含量维持在最低水平，在贮藏13d后，对照的MDA含量迅速上升。贮藏后期，对照含量显著高于其他处理组 (P<0.05)，其中以50℃处理的效果最好。可见热处理能提高番木瓜果实保护酶的活性，降低质膜透性，能显著抑制MDA含量的积累，有效延缓番木瓜的成熟与衰老。在贮藏前7d，所有钙处理MDA含量维持在最低水平，在贮藏10d时，MDA含量均上升。13d后，所有处理MDA含量均迅速上升，且对照明显高于其他处理组。到贮藏第15d时，2%MDA含量最低，各处理间存在显著性差异(P<0.05)。可见2%钙处理能显著抑制MDA含量的积累，有效延缓番木瓜的成熟与衰老。

贮藏到15d时，热处理50℃的MDA含量(4.43 mmol/g)比对照(6.9 mmol/g)低35.80%，钙处理的含量(4.02 mmol/g)比对照低41.74%，说明钙处理番木瓜的效果比热处理稍好。

图4　热处理和钙处理对番木瓜丙二醛(MDA)含量的影响

2.5热处理和钙处理对番木瓜超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响比较

如图5所示，热处理番木瓜在整个贮藏过程中SOD酶活性均呈先升后降的趋势。贮藏到第10d时到达一个小高峰，随后迅速下降。贮藏到13d后，热处理的SOD酶活性开始上升并于贮藏第14d时到达高峰，随后迅速下降，第15d时，各处理的SOD活性均存在显著性差异(P<0.05)。试验结果说明热处理在番木瓜常温贮藏过程中能明显抑制SOD酶活性下降，其中以50℃热处理效果最好。钙处理对番木瓜SOD酶活性的影响趋势和热处理相差不大。贮藏到第10d时到达一个小高峰，随后迅速下降。第14d时又达到一个高峰，随后迅速下降，到第15d时，对照和6%钙处理酶活性相差不大，且显著低于2%和4%钙处理(P<0.05)，其中钙处理2%的效果最好。

贮藏到第15d时，50℃热处理的SOD酶活性(59.215 △U/g Fw)比对照(25.894△U/g Fw)高128.87%，2%钙处理的SOD酶活性(32.333 △U/g Fw)比对照高83.14%，因此热处理的效果比钙处理更显著。

3讨论与结论

适宜的热处理不但不影响果实失重率，还能抑制果实的衰老，因为热处理在临界温度给果蔬热刺激，能加强果蔬自身的防御系统[12]、抑制乙烯的释放、杀灭或抑制病原微生物和果实内的害虫[1]。果实硬度是反映果实品质的重要指标之一，热处理对果实硬度的影响与果皮中果胶含量及细胞壁水解酶的活性密切相关，热处理能抑制细胞壁水解酶活性，保持果实硬度[13]。钙处理能抑制果蔬的呼吸作用、减少乙烯合成、延缓果实后熟、延迟果实衰老，同时钙可以维持细胞合成蛋白质的能力，并参与细胞膜的构成，使原生质膜结构和性能更稳定，达到提高果实贮藏品质的目的[1]。

图5　热处理和钙处理对番木瓜超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响

目前国内外有不少关于热处理和钙处理在果蔬贮藏保鲜方面的报道[14-17]，但较少从生理和品质方面综合分析，且热处理和钙处理在番木瓜贮藏保鲜上的比较研究较少，二者孰优孰劣值得探讨。本试验以海南主栽品种“中白”番木瓜为试材，研究不同温度热处理和不同浓度钙处理下番木瓜在生理和品质方面的贮藏保鲜效果，并对其两种处理方法进行比较分析。

本研究热处理结果与前人研究结果相似，结果验证了不同温度热处理能显著抑制番木瓜果实失重率、硬度、可溶性固形物含量下降[18-20]；本试验还表明，热处理的番木瓜能有效增强SOD酶活性，抑制丙二醛(MDA)含量的积累。在试验前期进行了多次预试验，选用的热处理温度有40、45、50、55、60℃，结果显示，以50℃热水处理的效果最好，温度过高不但不能加强番木瓜果实自身免疫系统，反而有一定的伤害。不同浓度钙处理番木瓜均能不同程度抑制果实失重率的上升和软化速度，减少可溶性固形物(TSS)含量的下降，提高SOD酶活性，抑制MDA含量的积累，从而提高了番木瓜果实的贮藏性能，保持了较好的风味和营养品质。在试验前期也进行了多次钙处理对番木瓜贮藏保鲜的预试验，选用的钙处理浓度有0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%、4.0%、6.0%和8.0%，试验结果显示，以2.0%钙处理的效果最好，钙处理浓度过高对番木瓜果实产生伤害，浓度过低则保鲜效果不佳。本试验旨在研究出一种可替代化学防腐的安全无毒的物理保鲜方法，提高番木瓜的贮藏性能，将热处理的温度梯度设置为40、45、50℃，钙处理浓度设置为2.0%、4.0%和6.0%，并测定相关的品质和生理指标。

对两者进行分析比较得出，热处理和钙处理在抑制番木瓜失重率下降方面效果相差不大，热处理抑制MDA含量积累的效果比钙处理稍好，在抑制可溶性固形物和硬度下降、增强SOD酶活性方面热处理的效果比钙处理更明显。综合来看，在贮藏后期50℃热处理番木瓜比2%钙处理的效果更显著。◇

参考文献

[1]刘冰雁.采后热和钙处理对苹果梨果实生理效应的研究[D].延边大学，2007.

[2]程海慧，等.热处理对四种果实上炭疽菌的抑制作用及防治效果[J].西南园艺，2005，33(3)：4-6.

[3]吴爱现，周莎莎，张晶，等.不同浓度钙处理对丰水梨保鲜效果的影响[J].北方园艺，2010，1：193-195.

[4]肖红梅，王薛修.钙处理对桃采后生理和贮藏品质的影响[J].南京农业大学学报，1993，19(3)：122-129.

[5]陈发河，张维一，吴光斌.钙渗入对香梨贮藏期间生理生化的影响[J].园艺学报，1991，18(4)：365.

[6]田密霞，等.不同浓度的乳酸钙处理对鲜切皇冠梨生理变化的影响[J].食品科技，2008,6：226-230.

[7]刘剑锋，等.采后浸钙对梨果实不同形态钙含量及生理生化变化的影响[J].华中农业大学学报，2004，23(5)：560-562.

[8]王琳，等.采前钙处理对园艺产品采后品质及贮藏性的影响[J].塔里木大学学报，2005，17(1)：33-36.

[9]Manganaris G A，et a1.Effec ofcalcium additives On physicichemical aspects of cell wall pectin andsensory attributes of canned peach Prunus persiea Batseh evAndross[J].Sci food Agric,2005，85：1773-1778.

[10]陈莉，郝浩，程朝霞，等.采后氯化钙处理对番茄生理的影响[J].长江蔬菜，2009，8：27-29.

[11]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.

[12]张烨，韩育梅，付艳茹.采后热处理对河套蜜瓜贮藏品质的影响[J].食品工业，2015，5：136-138.

[13]陈莉，等.采后1-MCP和热处理对红富士苹果生理变化和贮藏品质的影响[J].果树学报，2006，1：59-64.

[14]周葵，滕建文，韦保耀，等.热处理对西番莲果浆品质的影响研究[J].食品科技，2015，3：90-95.

[15]王挥.采后热处理对芒果贮藏特性影响及机理的研究[D].南宁：广西大学，2012.

[16]杨维.热处理、钙处理对河套蜜瓜采后生理及贮藏效果的影响[D].呼和浩特:内蒙古农业大学，2008.

[17]张秀梅.热和钙处理对桃果实生理效应的研究[D].晋中：山西农业大学，2003.

[18]蒋农辉.采后热处理对板栗的生理生化变化及其贮藏效应的影响[D].南昌：江西农业大学，2002.

[19]邹苑，张琳，饶申，等.热处理及预冷对番木瓜物流过程品质的影响[J].中国南方果树，2014，6：64-67.

[20]杜正顺，等.热水处理对草莓果实的保鲜效应及其与乙烯相关基因表达的关系[J].园艺学报，2009，36(5)：647-654.

(责任编辑李燕妮)

作者简介：钟曼茜(1990—)，女，在读硕士研究生，研究方向：园艺产品贮藏与加工。

通讯作者：从心黎(1980—)，女，博士，副教授，研究方向：园艺产品贮藏与加工。

Effect of Heat Treatment and Calcium Chloride on Fresh-keeping of Papaya Fruits

ZHONG Man-xi，HUANG Mian-jia，ZHANG Shi-qing，CONG Xin-li

(College of Horticulture，Hainan University， Haikou 570228，China)

Abstract：In this report，the effect of heat treatment and calcium chloride on storage quality and freshness keeping for papaya fruits (zhongbai) at 25℃ was investigated and compared.The results showed that heat treatment and calcium chloride could reduce weight loss，the accumulation of soluble solids of fruits，increased superoxide dimutase (SOD) activity，reduce malondialdehyde (MDA).The best effect of heat temperature was 50℃ and best effect of calcium chloride concentration is 2%.And the effect of heat temperature is better than calcium chloride.

Keywords：papaya fruits；heat treatment；Calcium Chloride；fresh-keeping