硅窗盒包装蓝莓货架期品质变化规律

耿子坚，陈于陇，肖更生，*，徐玉娟，吴继军，林羡，温靖

（1.广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所，广东省农产品加工公共实验室，广东广州510610；2.华南农业大学食品学院，广东广州510642）

硅窗盒包装蓝莓货架期品质变化规律

耿子坚1，2，陈于陇1，肖更生1，*，徐玉娟1，吴继军1，林羡1，温靖1

（1.广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所，广东省农产品加工公共实验室，广东广州510610；2.华南农业大学食品学院，广东广州510642）

蓝莓采后多孔盒包装，易失水皱缩、发霉，货架期短。为延长蓝莓货架期，本试验研究在15℃温度下，硅窗保鲜盒包装蓝莓（以多孔盒包装蓝莓为对照）对蓝莓品质的影响。结果表明，硅窗盒包装蓝莓的失重率、皱缩率均小于对照，而发霉率和花青素含量大于对照；硅窗组的腐烂率前6天低于对照组，第8天高于对照组；硅窗组的pH值和可溶性固形物（TSS）在前4天均高于对照组。因此，在6天内硅窗保鲜盒的保鲜效果比对照盒更好。如果配合抑菌方法，硅窗保鲜盒将比普通多孔盒大大延长贮藏货架期，是值得推广的保鲜方法。

硅胶窗；蓝莓；货架期；品质

蓝莓（Blueberry），杜鹃花科（Ericaceae），越桔属（Vaccinium spp.）。营养丰富，抗氧化能力强，被联合国粮农组织（FAO）确定为人类五大健康食品之一。广泛的应用于天然抗氧化剂的生产，预防神经系统疾病以及冠心病、中风等慢性疾病[1]。果皮中含有的大量花青素，安全性高无毒副作用、易于吸收、淬灭自由基的能力强于维生素C和维生素E，尤其利于保护视力，促进眼部血液循环，加速视紫质再生[2]。蓝莓虽然具有非常高的营养价值，但货架期短，机械损伤和微生物的侵染以及蓝莓本身的呼吸作用造成蓝莓果实的营养和质量损失。利用冷藏或冷冻技术可延长蓝莓贮藏期，但低温贮藏的蓝莓细胞壁结构分解放在市场中售卖会出现果实软化、凹陷和表皮结露的现象，降低蓝莓的表观品质与消费者的购买欲望[3-4]。常温货架期蓝莓的果实硬度逐渐降低，可滴定酸、总酚含量、果爽霜指数（果实表面果霜覆盖情况，果霜越多果霜指数越高）下降，腐烂率逐步上升。多孔盒包装蓝莓货架期为2 d～4 d，之后外观品质和果实风味大大降低无食用价值[5-6]。

硅窗保鲜技术，即利用硅橡胶膜的透气性，将硅橡胶膜覆盖在开好孔洞的包装袋或包装盒上即为硅窗。由于硅橡胶膜允许O2和CO2的渗透，可以通过调节硅窗面积的大小，配合着包装袋或包装盒内贮藏果蔬的呼吸作用，将袋或盒内的O2与CO2浓度控制到一定范围[7]。从而实现了自发的气体调节省去了复杂繁琐的充气过程，避免了贮藏后期气体的变化，节约成本。硅窗保鲜技术在1963年由法国研究成功，我国从上世纪70年代开始研究[8]，在蒜苔、苹果、番茄、青椒等果蔬中均有应用[9-10]。目前并没有硅窗保鲜技术在蓝莓上应用的报道，市场上蓝莓通常用多孔盒贮藏并放置在冷藏柜中售卖。因此本文从实际出发探究了在15℃下利用硅窗盒贮藏蓝莓的可行性。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

试验采用市售蓝莓，挑选成熟度相同、大小颜色均一、无机械损伤、无衰败病变的蓝莓果实用于试验。对照组包装盒：采用市售常见的多孔包装盒，长10.5 cm宽10.5 cm高4 cm，盒体与盒盖四周分别分布着12个长1.2 cm宽0.4 cm的矩形透气孔。硅窗包装盒：采用市售常见的多孔包装盒，长10.5 cm宽10.5 cm高4 cm，盒体与盒盖分别有4个直径为0.6 cm的圆形透气孔，用双面胶和透明胶带将硅胶膜固定、覆盖在透气孔上，注意不要让双面胶和透明胶带遮挡住透气孔。除了由硅胶膜覆盖的8个气孔外，无任何其他透气孔。每盒透气硅窗面积共计2.26 cm2。见图1。

图1 两种不同的蓝莓包装盒Fig.1 Two different kinds of blueberry packaging boxes

甲醇、乙酸钠、乙酸：天津市富宇精细化工有限公司；氯化钾：天津市福晨化学试剂厂；矢车菊素-3-葡萄糖苷：成都曼思特生物科技有限公司。

1.2 仪器与设备

CTHI-150B恒温恒湿箱：施都凯仪器设备（上海）有限公司；UV-1800分光光度仪：日本津岛公司；RFM340+折射仪：英国Bellingham+Stanley公司；PB-10 pH仪：德国赛多利斯公司；FC-8硅胶：中科院兰州物理化学所；020S超声波清洗仪：长沙重用电子电器有限公司；JW-1042低速离心机：安徽嘉文仪器装备有限公司；LLJ-206J破壁搅拌机：江门市贝尔斯顿电器有限公司；GSJ-7P03果蔬清洗机：中山市爱思特电器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 样品处理

将挑选好的蓝莓放入果蔬清洗机中臭氧杀菌4 min，注意放入的蓝莓不要超过杀菌仪容量的1/4，避免由于蓝莓体积小堆叠起来相互之间空隙小而造成的杀菌效果减弱。杀菌后等待1 min，用由70%（体积分数）的乙醇消毒过的手，将蓝莓转移至事先用70%（体积分数）乙醇擦拭並晾干的包装盒中。对照组与硅窗组各24盒，装满、称重再放置于15℃，70%湿度的恒温恒湿箱中。每隔48h分别从两组中随机取出4盒，进行观察和指标测定。

1.3.2 失重率测定

1.3.3 皱缩率测定

蓝莓果实超过1/4出现皱缩的现象，即判断为皱缩果。

1.3.4 腐烂率测定

蓝莓果实超过1/4出现软烂的现象，即判断为腐烂果。

1.3.5 发霉率测定

蓝莓果实表面只要出现霉斑即判定为发霉果。

1.3.6 可溶性固形物（Total Soluble Solid，TSS）、pH 值测定

调查完失重率、腐烂率和发霉率后，将对照组和硅窗组的蓝莓分别混合均匀，用液氮冻至坚硬放置于-20℃待测。测定时随机取150 g蓝莓，解冻打浆，用200目滤布过滤。分别取3次蓝莓汁，测定TSS和pH值记录数据。

1.3.7 总花青素测定

花青素提取方法参照Buckow[11]等方法并加以改进，取2 g蓝莓浆，加20 mL 1%（体积分数）盐酸-80%（体积分数）甲醇超声提取10 min，在4 000 r/min下离心5 min，收集上清液，沉淀继续20 mL 1%（体积分数）盐酸-80%（体积分数）甲醇超声提取10 min，重复4次后合并提取液，用1%（体积分数）盐酸-80%（体积分数）甲醇定容至100 mL。利用pH值视差法，提取液分别加入0.025 mol/L氯化钾缓冲液（pH1.0）和0.4 mol/L乙酸钠缓冲液（pH4.5）中，避光反应20 min，并分别在510 nm和700 nm处测量吸光值。以矢车菊素-3-葡萄糖苷当量计算总花色苷含量。

1.4 数据统计分析

数据处理利用OriginPro 8.5.1版本进行图像制作和标准差分析，利用SPSS 20.0版本进行单因素方差分析和相关性分析，p＜0.05表示差异显著，p＜0.01表示差异极显著。

2 结果与分析

2.1 不同包装对蓝莓外观品质的影响

2.1.1 不同包装对蓝莓失重率和皱缩率的影响

不同包装对蓝莓失重率和皱缩率的影响见图2。

图2 不同包装盒对15℃下贮藏的蓝莓失重率和皱缩率的影响Fig.2 Effects of different packaging on weight loss and shrinkage rate of blueberry during storage at 15℃

蓝莓果实采后失去营养供给需要不断消耗自身营养物质，并且果实中水分不断散失到外界，导致蓝莓果实重量不断下降。从图2可以看出不同包装处理的蓝莓失重率均不断上升，但从第2天开始硅窗组与对照组之间失重率差异极显著（p＜0.01），因为硅胶窗减少了果实水分的散失。对照组的失重率呈现出均匀的增长幅度，这与Qian Zhou等[12]将蓝莓放置在20℃下的失重率变化相似。硅窗盒贮藏的蓝莓在第8天的失重率反而低于第6天，说明从第6天开始硅窗盒内蓝莓的失重率开始稳定，水蒸气进出达到平衡。

蓝莓由于失去水分而产生皱缩的现象，并且皱缩率的变化趋势与失重率一致。对照组的皱缩率也呈现出均匀增长的趋势，硅窗组的皱缩率增长缓慢。从第4天开始对照组与硅窗盒组的皱缩率差异极显著，并且对照组的皱缩率与失重率Pearson相关性为0.996，硅窗组的皱缩率与失重率相关性为0.976。说明硅窗盒通过控制蓝莓水分的散失抑制了蓝莓的皱缩，硅窗组蓝莓第4天的皱缩率低于对照组蓝莓第2天的皱缩率。

2.1.2 不同包装对蓝莓腐烂率和发霉率的影响

不同包装对蓝莓腐烂率和发霉率的影响见图3。

图3 不同包装盒对15℃下贮藏的蓝莓腐烂率和发霉率的影响Fig.3 Effects of different packaging on decay rate and mold rate of blueberry during storage at 15℃

蓝莓在贮藏过程中出现果实发霉干瘪和果实软化甚至果皮破裂流浆这两种不同的衰败现象。因此本试验从发霉率和腐烂率这两个方面对贮藏期蓝莓进行观察记录。在贮藏期间对照组腐烂率在第2天增长迅速达到16.72%，之后处于上下波动的态势并且对照组从第2天到第8天的腐烂率相互之间均无显著差异。可能是对照组蓝莓处于不断失水的状态，导致蓝莓软化腐烂的现象没有进一步加剧。硅窗组蓝莓的腐烂率逐步升高在第8天反超对照组。硅窗盒内潮湿的环境导致蓝莓不断软化腐败，甚至出现皮破流浆的现象。

发霉率方面两种处理的蓝莓发霉情况均不断加重，硅窗盒内部的湿润环境更加适宜霉菌生长，每一天硅窗盒内的蓝莓发霉率都高于对照组的发霉率。在第2天硅窗组发霉率为20.78%，对照组发霉率为14.58%，均大于10%。在第8天硅窗组发霉率为48.08%，对照组发霉率为38.47%，均出现严重的发霉现象。

2.2 不同包装对蓝莓生理品质的影响

2.2.1 不同包装对蓝莓pH值和TSS的影响

不同包装对蓝莓pH值和TSS的影响见图4。

图4 不同包装盒对15℃下贮藏的蓝莓pH值和TSS的影响Fig.4 Effects of different packaging on pH and TSS of blueberry during storage at 15℃

如图4所示，对照组蓝莓的pH值不断上升8 d内增长了0.23。这与Eva等[13]在23℃下用PET盒贮藏蓝莓9 d的变化趋势相同。硅窗组pH值变化趋势为先上升再下降在上升，在第2天迅速上升到3.62之后一直维持在3.62到3.7之间。在贮藏的第2天和第4天两组pH值有极显著差异（p＜0.01），到了第6天和第8天两种处理的蓝莓pH值无显著差异，趋于一致。

蓝莓中的可溶性固形物（TSS）主要为可溶性糖，还包含了一些有机酸，维生素，氨基酸等，是影响蓝莓的口感的主要因素[14]。对照组的蓝莓TSS含量一直在升高，因为蓝莓在不断消耗糖分的同时也在不断的失水皱缩，从而提高了蓝莓的TSS含量[15]。在第6天和第8天对照组TSS高于硅窗组。硅窗组的蓝莓TSS含量先上升后下降，这是因为一部分多糖如原果胶，淀粉会转化成可溶性糖供果实消耗，所以贮藏前期TSS含量有所上升[16]。在第2天和第4天硅窗组TSS高于对照组，且从第2天到第8天两组间TSS含量均为极显著的差异。

2.2.2 不同包装对蓝莓花青素含量的影响

不同包装对蓝莓花青素含量的影响见图5。

花青素是蓝莓果皮中主要的呈色物质，影响着蓝莓果皮的色泽变化。栽培蓝莓花青素含量一般为0.07 g/100 g～0.15 g/100 g之间[17]，两种处理的蓝莓 8 天内花青素变化均在此范围内。对照组与硅窗组的花青素含量均为先增长后降低，第2天到第8天硅窗组花青素含量均大于对照组，并且都为极显著差异（p＜0.01）。因为贮藏前期仍有花青素在不断形成而后期花青素生成的速率低于损耗的，所以花青素含量出现先上升后下降的趋势[16]。这与于继男[18]等用不同温度驯化蓝莓后放入冰温库中贮藏的蓝莓花青素含量变化趋势相同，另外王芳等[19]发现用不同温度贮藏蓝莓，蓝莓花青素含量变化的趋势均为先上升后下降。

图5 不同包装盒对15℃下贮藏的蓝莓花青素的影响Fig.5 Effects of different packaging on anthocyanin of blueberry during storage at 15℃

3 结果与讨论

蓝莓采后不耐贮藏，放置于室温下会逐渐软化从果蒂处发霉并且伴随着失水皱缩。在贮藏过程中蓝莓果实细胞壁不断被细胞壁代谢酶分解，纪淑娟等[5-6]发现随着蓝莓果实硬度的下降，纤维素、多聚半乳糖醛酸酶和β-半乳糖苷酶的活性上升，共价结合型果胶含量下降，离子结合型果胶含量上升。郜海燕等[20-21]发现富含三萜类化合物的蓝莓果皮白色蜡质层的存在，抑制了多聚半乳糖醛酸酶和纤维素酶的活性，减慢了原果胶的降解，是蓝莓表皮天然的保护层。Claudia等[22]发现蓝莓果皮角质层熊果酸的含量与减肥和软化率高度正相关，而齐墩果酸与软化率呈负相关。

本试验利用硅窗保鲜技术贮藏蓝莓，降低了水蒸气的散失，将蓝莓的失重率控制在4%以下。反观对照组在第4天失重率即达到6%，失重率的上升直接导致蓝莓皱缩现象明显，外观品质下降。硅窗在拦截水蒸气的同时也阻碍了一部分氧气和空气中微生物的入侵，使得硅窗盒内氧气浓度降低，减缓蓝莓生理代谢速率，抑制了果实细胞壁的降解。所以硅窗组蓝莓前6天的腐烂率低于对照组而前4天的TSS含量高于对照组。硅窗组蓝莓的花青素含量一直高于对照组，说明硅窗盒抑制了花青素的降解，给蓝莓带来更好的感官颜色。发霉率方面硅窗组一直高于对照组，但去除发霉果后硅窗盒包装的蓝莓果实依旧饱满，而普通盒包装了6天的蓝莓均出现不同程度的皱缩无法销售。硅窗盒内较为潮湿破坏了果皮表面的蜡质层，利于病原真菌菌丝的侵袭，潮湿的环境也利于霉菌的生长。有关蓝莓抑制细菌的文献较多如Sara等[23]发现50 mg/mL的蓝莓水提取物可以抑制耐甲氧西林金黄色葡萄球菌和甲氧西林敏感金黄色葡萄球菌，不过还没有关于蓝莓抑制真菌的文献。近年来，可食用涂膜技术如利用ClO2、壳聚糖、芦荟[24]提取物等可食用物质涂膜；辐照技术，如UV-C辐照技术[25]；精油抑菌技术，如橘皮精油、百里酚、茉莉酸甲酯[26]等均可起到抑制果蔬贮藏过程中发霉情况的作用并且安全无毒。选择合适的抑菌技术与硅窗保鲜技术和结合，是下一步研究的目标。

综上，利用硅窗盒贮藏蓝莓极大的抑制了蓝莓水分的散失，使得蓝莓只有4%以下的重量损失并且在贮藏的第6天皱缩率依然小于10%，结合硅窗组更高的花青素含量和较低的腐烂率让蓝莓具有更好的外观品质。虽然在第6天对照组的蓝莓TSS浓度高于硅窗组，但对照组皱缩率达20%以上外观品质不佳。对照组贮藏蓝莓的货架期达到4天，而硅窗组贮藏的蓝莓在第6天仍有较高品质。当然降低硅窗组蓝莓的腐烂率是下一步研究的目标。所以利用硅窗保鲜技术贮藏蓝莓，在6天内相对于传统的多孔包装盒保鲜效果更好，并且结合适当抑菌方式将进一步延长蓝莓货架期，值得推广。

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Changes of Packaging with Silicon Gum Film on Shelf-life Quality of Blueberries

GENG Zi-jian1，2，CHEN Yu-long1，XIAO Geng-sheng1，*，XU Yu-juan1，WU Ji-jun1，LIN Xian1，WEN Jing1
（1.Guangdong Key Laboratory of Agricultural Product Processing，Sericulture and Agro-food Processing Research Institute，Guangdong Academy of Agricultural Sciences，Guangzhou 510610，Guangdong，China；2.College of Food Science，South China Agricultural University，Guangzhou 510642，Guangdong，China）

Blueberries are easy to lose water，get mould and shelf-life short after packaging using porous boxes.In order to extend the shelf-life of blueberries，in this research the blueberries were packaged using the boxes with silicon gum film windows to investigate the quality change of fruit at 15℃，with porous boxes as control.The result shows the weight loss and shrinkage rate of blueberries stored in the boxes with silicon gum film windows（test group）were lower than control.The molding rate and anthocyanin concentration of the treated were higher than control.The decay rate of the treated was lower than control in the first 6 days and higher than control in the eighth day.The pH and total soluble solid （TSS）in the treated were higher than control in the first 4 days.In 6 days，the boxes with silicon gum film window was better than the control boxs.If combined with antibacterial technique，the boxes with silicon gum film window will extend the storage shelf life greatly than the porous boxes，with a potential prospect.

silicon gum film window；blueberry；shelf-life；quality

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.22.041

国家科技支撑计划课题（2015BAD19B01）；公益性行业（农业）科研专项（201303077-1）；广东省科技计划项目（2016B090918117，2014A020209060）

耿子坚（1993—），男（汉），在读研究生，研究方向：果蔬贮藏加工。

*通信作者：肖更生（1965—），男（汉），研究员，硕士。

2017-03-06