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温度波动对樱桃番茄贮藏效果研究

2017-07-18刘佳乔丽萍李喜宏刘霞

食品研究与开发 2017年11期
关键词:果蔬樱桃保鲜

刘佳,乔丽萍,李喜宏,刘霞

(天津科技大学食品工程与生物技术学院,天津300457)

温度波动对樱桃番茄贮藏效果研究

刘佳,乔丽萍,李喜宏*,刘霞

(天津科技大学食品工程与生物技术学院,天津300457)

针对贮藏温度波动不同,保鲜效果差异大的难题,以新鲜樱桃番茄为试材,将其放置于4个不同温度波动[(5±1)、(5±0.3)、(5±0.1)、(5±0.05)℃]的环境中,每隔3天测定指标。结果表明温度波动为±0.05℃时,明显提高了果实硬度、降低呼吸速率及质量损失率,各项指标显著优于其他贮藏,另扫描电子显微镜(SEM)观察得出温度波动越小,伤害症状明显延迟出现。

樱桃番茄;温度波动;贮藏环境;保鲜

樱桃番茄,又称圣女果或珍珠番茄。大量研究表明樱桃番茄不仅含有营养性抗氧化剂,如VA、VC和VE,也含有丰富的非营养性抗氧化剂,如类胡萝卜素,类黄酮和总酚类化合物[1-4]。但是由于樱桃番茄容易出现失水、营养损失等问题,造成外型褶皱、口感欠佳,商品价值及食用价值明显下降。对于樱桃番茄的保鲜,目前国内外的研究主要集中在各类保鲜剂的涂膜处理[5-10]。

温度是影响果蔬采后保鲜效果最主要因素,同时也是影响果蔬的各种物理、生化、微生物等生理反应的决定性因素[11-13]。果蔬贮藏过程中,控制最佳贮藏温度的同时,也应尽量减小温度波动范围[14]。温度波动在果蔬贮藏过程中起着至关重要的作用,但目前研究这一因素的文章较少。

以4种不同的温度波动环境对樱桃番茄进行贮藏效果研究,从而明确温度波动对樱桃番茄保鲜效果的影响。通过测定质量损失率、硬度、糖、酸、VC、超微结构等指标,确定温度波动具体在什么范围内可以显著提高保鲜效果。这对于果蔬贮藏、运输等过程具有指导意义。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

樱桃番茄:天津市金元宝农贸市场,产地河北省张家口市,成熟度为八成熟;抗坏血酸:天津市化学试剂一厂;氢氧化钠:天津市风船化学试剂科技有限公司;2,6-二氯酚靛酚溶液:上海阿拉丁生化科技股份有限公司。

1.2 仪器与设备

SU-1510扫描式电子显微镜:日本日立公司;BTCA16无线智能测温系统(测温精度±0.01℃,实时监控):天津博远达科技有限公司;GXH-3051型红外线CO2分析器:北京均方理化研究所;DDS-11A电导率仪:上海雷磁仪器厂;Centrifuge 5804R冷冻离心机:德国Eppendorf公司;PAL-3数字手持折光仪:日本ATAGO株式会社;YG-3手持硬度计:四平兴科仪器仪表厂。

1.3 方法

1.3.1 贮藏方法

无线智能测温系统对冷库温度进行72 h监测,得出试验冷库温度波动为±1℃。在冷库内分别搭建3个不同材料的内套温度梯度库,根据实验室条件以及温度波动梯度构建温度波动为 ±0.3、±0.1、±0.05℃的贮藏环境,对樱桃番茄进行贮藏效果研究。

1.3.2 材料处理

挑选无机械伤、无病、无虫、成熟度基本一致、果实饱满的樱桃番茄作试验材料。采用打孔聚乙烯薄膜保鲜袋扎口包装,每袋500 g。将包装好的樱桃番茄装入塑料筐内,分别放置于4个温度波动不同的贮藏环境中,将无线测温探头布埋于果实包装袋内部,实测包装袋贮藏温度分别为(5±1)、(5±0.3)、(5±0.1)、(5±0.05)℃,每隔3天时间测定各项指标。

1.3.3 测定指标及方法

1.3.3.1 质量损失率测定

采用称重法[15]测定。

1.3.3.2 硬度测定

参照李蒙文献[16]方法测定。

1.3.3.3 呼吸强度测定

采用GXH-3051型红外线CO2分析仪测定,单位为mg CO2/(h·kg)。

1.3.3.4 可溶性固形物含量测定

用手持糖度计进行测定。每样品取果实10个,每果分别测定1次可溶性固形物含量,记录数据,计算其平均值。

1.3.3.5 可滴定酸含量测定

采用中和滴定法[17]进行测定。

1.3.3.6 VC含量测定

采用2,6-二氯酚靛酚滴定法[17]进行测定。

1.3.3.7 扫描电子显微镜检测

参照丁毅[18]方法并作修改。撕取10mm×10mm×2mm果皮固定于培养皿中,真空冷冻干燥24h。冻干后样品黏在导电胶上,放入日立离子溅射仪中镀金膜,然后放入SU-1510日立扫描电子显微镜中进行观察与拍照。

1.4 数据处理

用Origin 8.5软件对试验数据进行制图;用统计分析软件Minitab16.2.3对试验数据进行分析并用LSD法进行多重比较和显著性检验。

2 结果与分析

2.1 温度波动对樱桃番茄质量损失率的影响

在贮藏过程中,由于樱桃番茄果实的呼吸作用和蒸发作用,使水分损失,原有的饱满状态变的萎蔫、疲软,失去商品价值[19]。温度波动对樱桃番茄质量损失率的影响见图1。

第二阶段,通过有针对性地情境创设,让学习者亲身经历分数形成的思维过程:当整数不足以用来测量某些事物时,分数量的产生成为必然.利用“测量”途径进行分数概念教学,还应注意将其与最大公约数、最小公倍数等概念的学习相联系,这些概念都与可公度性相关,与分数的测量作用密不可分.

从图1中看出,随着贮藏时间的延长,各组失重率均不断上升;当温度波动较大时,果实质量损失明显增加。质量损失的程度与温度波动大小成正比。在贮藏过程中,温度波动在±0.05℃与±0.1℃时,结果差异不显著,均明显低于±1℃组。这说明在温度波动小于±0.3℃时,对于樱桃番茄失重率的影响效果相同。贮藏时间超过9 d时,处理组±0.3℃的失重率略低于其他两组,这可能是由于果实个体差异造成;在0 d~9 d时,±0.05℃与±0.1℃组的效果明显优于其他组。

2.2 温度波动对樱桃番茄硬度的影响

硬度是评价樱桃番茄品质的重要指标,由于贮藏过程中的水分散失,硬度呈下降趋势[20]。温度波动对樱桃番茄硬度的影响见图2。

图1 温度波动对樱桃番茄失重率的影响Fig.1 Effect of different temperature fluctuations on weight loss rate of cherry tomatoes

图2 温度波动对樱桃番茄硬度的影响Fig.2 Effect of different temperature fluctuations on hardness of cherry tomatoes

由图2可知,在贮藏过程中,处理组±0.05℃的樱桃番茄硬度明显高于其他处理组,且下降速率小于其他组。在贮藏至15 d时,处理组±0.3℃果实硬度最低在1.1 kg/cm2左右,而处理组±0.05℃果实硬度仍保持在1.4 kg/cm2左右,明显提高了果实保鲜效果。分析原因可能是温度波动不同,对于细胞壁与细胞膜间的间隙影响不同;温度波动越大,间隙变化越剧烈,保鲜效果越差。

2.3 温度波动对樱桃番茄呼吸强度的影响

樱桃番茄属于呼吸跃变型果实,呼吸高峰明显。温度波动对樱桃番茄呼吸强度的影响见图3。

图3 温度波动对樱桃番茄呼吸强度的影响Fig.3 Effect of different temperature fluctuations on respiratory intensity of cherry tomatoes

从图3可以看出,处理组±1℃的樱桃番茄呼吸强度峰值出现最早,而其他3组呼吸高峰均出现在第9 d。处理组±0.05℃的呼吸高峰不仅延迟,呼吸速率也较慢,呼吸强度明显受到抑制。分析原因可能是由于贮藏环境温度波动小,机体细胞状态稳定,受外界刺激明显降低,推迟了呼吸高峰的到达,从而起到抑制呼吸的作用。

2.4 温度波动对樱桃番茄可溶性固形物含量的影响

图4 温度波动对樱桃番茄可溶性固形物含量的影响Fig.4 Effect of different temperature fluctuations on soluble solid content of cherry tomatoes

由图4得出,随贮藏时间延长,不同的温度波动对可溶性固形物含量影响差异显著(P<0.05)。温度波动越大,果实衰老程度越快,呼吸消耗越大,可溶性固形物含量下降越快。处理组±0.05℃在贮藏12 d时,可溶性固形物含量达到最大值7.25%,且在贮藏期间维持稳定。该试验表明温度波动越小,机体细胞状态平稳,呼吸消耗越低,越能有效延长贮藏期,提高保鲜效果。

2.5 温度波动对樱桃番茄可滴定酸含量的影响

贮藏过程中,果蔬可滴定酸含量呈下降趋势,是反映营养物质消耗程度的重要指标之一[19]。在果蔬的成熟过程中,一部分有机酸转变为糖。同时呼吸作用导致了呼吸能量的增强,这使得更多的有机物质被分解消耗,酸度下降,总糖量上升,感官上表现为酸味下降、甜味增加[21]。温度波动对樱桃番茄可滴定酸含量的影响见图5。

图5 温度波动对樱桃番茄可滴定酸含量的影响Fig.5 Effect of different temperature fluctuations on titratable acidity of cherry tomatoes

由图5可知,从第6天开始,4个处理组可滴定酸含量出现明显下降。温度波动为±0.1℃、±0.05℃处理组在贮藏前12天时,可滴定酸含量稳定在0.31%左右,且两处理组差异不显著(P>0.05)。贮藏至15 d时,处理组±0.05℃、±0.1℃可滴定酸量分别为0.263%、0.232%,处理组±0.05℃在贮藏后期的保鲜效果明显优于±0.1℃,更能维持可滴定酸含量的稳定。由此可以看出,温度波动为±0.05℃时,保鲜效果明显提高。

2.5 温度波动对樱桃番茄VC含量的影响

VC在人体的生理机能方面起到重要作用,也常作为衡量保鲜效果的重要指标[22]。但随着果蔬贮藏时间增加,VC极易被氧化而损失,造成含量下降。温度波动对樱桃番茄VC含量的影响见图6。

图6 温度波动对樱桃番茄VC含量的影响Fig.6 Effect of different temperature fluctuations on VCcontent of cherry tomatoes

由图6可知,4个处理组的VC含量变化趋势相似,均为先上升后下降,有峰值出现。这一研究结果与庞凌云[19]相似。处理组±0.3℃出现峰值的时间最早,为贮藏第6天,而±0.1℃组峰值出现最晚,为第12天。温度波动在±0.1℃、±0.05℃时,VC含量下降速率明显小于其他两组。贮藏至15 d时,处理组±0.1℃、±0.05℃的VC含量分别为52 mg/100 g、58 mg/100 g,明显高于其他两组。同时处理组±0.05℃果实在贮藏至15 d时,VC含量最高,对樱桃番茄的保鲜更有利。

2.6 SEM分析温度波动对樱桃番茄的影响

对樱桃番茄果皮进行扫描电镜观察,可以在贮藏早期发现病害问题,对于果蔬保鲜有重要影响。樱桃番茄果皮扫描电镜观察图见图7。

图7 樱桃番茄果皮扫描电镜观察Fig.7 SEM micrographs of peels of cherry tomatoes

由图 7(350 倍,100 μm)可看出,±1、±0.3、±0.1 ℃3组在第3天时便出现水渍状、黑色边缘、白色圆心的小斑点,而这一症状在温度波动为±0.05℃环境下第9天才出现。随着贮藏时间的延长,这类斑点明显增多、变大。贮藏至15 d时,小斑点成片状出现,电镜下观察到白色状斑块明显增加;此时的樱桃番茄肉眼可看到水渍状斑块出现,风味变差。处理组±0.05℃在第15天时没有像其他处理组出现白色斑块,只有部分小斑点出现。该试验可以得出温度波动在±0.05℃时,保鲜效果明显优于其他组,贮藏期至少可以延长2 d~4 d。

3 结论

本试验将新鲜的樱桃番茄分别放置于4个不同温度波动(±1℃、±0.3℃、±0.1℃、±0.05℃)的贮藏环境中,研究结果发现温度波动对于樱桃番茄的保鲜效果影响显著。随着贮藏时间的延长,温度波动越小,质量损失率、硬度、呼吸强度、VC等指标的变化越小,越能维持果实新鲜状态,能有效延长贮藏期,提高保鲜效果。贮藏环境温度波动在±0.05℃时,果实硬度得以明显提高、果实呼吸高峰相比于其他处理延缓出现,同时也降低了果实的质量损失率,可溶性固形物、可滴定酸、VC等指标的含量变化速率小。通过扫描电子显微镜的观察也得出贮藏环境温度波动越小,果实表面的伤害症状出现明显延迟。由此可以得出这4个不同温度波动的贮藏环境中,温度波动越小越有利于樱桃番茄的保鲜。

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Effect of Temperature Fluctuation on the Storage of Cherry Tomato

LIU Jia,QIAO Li-ping,LI Xi-hong*,LIU Xia
(School of Food Engineering and Biological Technology,Tianjin University of Science and Technology,Tianjin 300457,China)

Aiming at the problem that storage effect is poor because of the different temperature fluctuation of storage environment.Fresh cherry tomato was used as material to study the effect of four different temperature fluctuations[(5±1),(5±0.3),(5±0.1),(5±0.05)℃]on storage index every 3 days.The results showed that the hardness of fruit was increased and the rate of respiration and mass loss were significantly decreased when the temperature fluctuation was±0.05℃,the indexes were significantly better than other temperature fluctuation of storage.SEM observed that the smaller the temperature fluctuations,the delay of the occurrence of injury symptoms.

cherry tomato;temperature fluctuation;storage environment;preservation

2016-09-03

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.11.044

国家科技支撑计划(2015BAD16B00);“十二五”农村领域国家科技计划(2015BAD19B02)

刘佳(1991—),女(汉),在读硕士生,研究方向:农产品低温贮藏与保鲜。

*通信作者:李喜宏(1960—),男(汉),教授,博士,研究方向:农产品低温贮藏与保鲜。

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