不同预冷方式对红毛丹贮藏品质的影响

邓浩 ，尹青春，林玉钦，冯建成，张容鹄 *

1. 海南省农业科学院农产品加工设计研究所（海口 570100）；2. 海南省热带果蔬冷链研究重点实验室（海口 570100）；3. 海南省食品检验检测中心（海口 570100）；4. 海南大学理学院（海口 570100）

生长在热区或夏天采摘的果蔬，产后带有大量的田间热，如果直接包装运输，其品质极易劣变，货架期很短，腐烂率高[1]。预冷是迅速去除田间热、有效降低果温的最好方式[2]。预冷对于减少果蔬采后损失、延长果蔬货架期有重要意义。常见的预冷方式有冰水预冷[3]、冷库预冷[4]、压差预冷[5]、真空预冷[6]等。自然条件下，草莓采后只能存放几个小时或1 d[7]；番茄采后24 ℃存贮，商品维持期24 h[8]。而经过预冷的果蔬，贮藏时间能大幅度延长。

红毛丹（Nephelium lappaceumL.）是热带多年生常绿乔木植物，也是著名热带珍稀水果。果实成熟采摘期集中在8-9月[9]。采摘温度在35 ℃以上，不预冷装筐运输到一级批发市场，内部温度达到40 ℃，对后期分装及运输品质极为不利。高温及挤压果皮极易失水褐变、果肉自溶和腐烂变质，影响商品性[10]。崔志富等[11]研究发现25 ℃贮藏条件下，红毛丹果实第3天开始褐变，品质在第4天开始急剧下降。红毛丹采后预冷对于迅速降温、抑制采后呼吸褐变、提升品质等都有重要意义。热带水果不同的预冷方式在荔枝[12]、龙眼[13]、芒果[14]贮藏保鲜上都有成熟应用，但不同预冷方式在红毛丹保鲜贮藏运输方面的比较性研究仍鲜见报道。试验以海南本地“保研7号”红毛丹为对象，分析和比较冰水预冷、冷库预冷、压差预冷对红毛丹贮藏品质的影响，旨在为红毛丹预冷贮藏和冷链运输提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料的准备与仪器

“保研7号”品种红毛丹（采购于保亭县家茂镇，采后8 h送到实验室）。取3份18 kg红毛丹分别进行3种方式预冷。冰水预冷：冰水混合物比例1∶10，0 ℃预冷2 min，沥干水让表面干燥，平均分4份装箱，每份4.5 kg。冷库预冷：温度4±1 ℃预冷处理4 h，平均分4份装箱，每份4.5 kg。压差预冷：功率180 W，转速1 400 r/min，风量4 200 m3/h，4 ℃预冷处理1 h，平均分4份装箱，每份4.5 kg。再取18 kg红毛丹作为对照（CK）组，平均分4份装箱，每份4.5 kg。每种处理后的红毛丹装于保鲜袋中，用橡皮筋扎紧袋口，分别放于带盖塑料盒中，在6±1 ℃，相对湿度75%条件下贮藏。

UV-2450紫外分光光度计（日本岛津公司）；HHS-4S水浴锅（上海市南阳仪器有限公司）；CPA225D电子分析天平（德国Sartorius公司）；PAL-1糖度计（日本ATAGO公司）；DDSJ-308A电导率仪（上海精密科学仪器有限公司）；自制简易压差预冷机（于4±1 ℃冷库中，开启风机，进行压差预冷）；对苯丙氨酸解氨酶、多酚氧化酶试剂盒（苏州科铭生物技术有限公司）；过氧化物酶试剂盒（南京建成生物工程研究所有限公司）。

1.2 试验方法

1.2.1 好果率、丙二醛含量和花青素的测定

参照张居念[15]的方法，红毛丹贮藏期间定期随机取样30个果实，以果实无霉变腐烂、果皮褐变面积＜ 1/5为好果的判别标准，以此计算好果率。参考许青莲等[16]的方法，采用硫代巴比妥酸法，在最大吸收波长532 nm测定其吸光度计算丙二醛含量。参考Nurhuda等[17]方法，采用比色法，测定果皮中花青素的含量。

好果率=好果数/被抽检总果数×100% （1）

1.2.2 相对电导率、可滴定酸含量的测定

参考Shao等[18]方法，用便携式电导率仪测定相对电导率。将提取液稀释50倍后，用PAL-1糖度计测定可滴定酸含量。

1.2.3 对苯丙氨酸解氨酶（PAL）、过氧化物酶（POD）、多酚氧化酶（PPO）活性的测定

每组样品剪成小块，放入液氮中，放入-50 ℃的低温冰箱中保存，使用试剂盒分别测定PAL、POD、PPO活性。

1.3 数据分析

试验数据采用Origin 8.5软件作图，用SPSS 18软件进行统计分析。各理化指标在α=0.05水平上用Duncan法进行多组样本间差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 不同预冷方式对好果率的影响

好果率的高低能直观反映在贮藏过程中红毛丹品质的情况。如图1所示，贮藏过程中，冰水预冷与CK组好果率相差不大，说明冰水预冷并不适合红毛丹。效果最好的是压差预冷，在第12和第16天时，压差预冷比CK组好果率分别高25%和31%，二者好果率差异极显著（p＜0.01）。

图1 不同预冷方式对好果率的影响

2.2 不同预冷方式对果皮相对电导率的影响

植物细胞膜对维持细胞的正常的代谢起着重要作用，常用相对电导率的大小反映细胞的通透性，相对电导率越小，说明细胞维持正常的膜透性能力越好。如图2所示，随着贮藏天数增加，果皮的相对电导率逐渐增大，在第4天时，CK组与冷库预冷、压差预冷组的红毛丹果皮的相对电导率分别为23.6%，23.16%和23.38%，差距不大。贮藏第16天时，压差预冷组果皮相对电导率最低，比CK组下降28.77%，差异极显著（p＜0.01）。陶佳佳等[19]研究发现，多种预冷方式可以有效减缓青菜中相对电导率的增长，说明压差预冷可使红毛丹迅速降温，减缓呼吸作用，抑制相对电导率增加，而其他2种预冷方式降温速度较缓慢，对于保持红毛丹品质的效果没有压差预冷好。

图2 不同预冷方式对果皮相对电导率的影响

2.3 不同预冷方式对果皮花青素含量的影响

如图3如示，在第4天时，CK组与3种方式预冷的红毛丹果皮中花青素含量差距不大。从第4天开始，冰水预冷组中花青素急剧下降，可能是因为冰水预冷时温度突然降低，对红毛丹表皮造成一定程度冷害，引起花青素降解。另外，花青素是水溶性天然色素，冰水预冷可能也造成部分流失。在第16天时，压差预冷组比CK组花青素含量提高26.19%，说明预冷处理尤其是压差预冷，可迅速将红毛丹中心温度降到所需贮藏温度，降低红毛丹贮藏期间细胞代谢活动和花青素的分解，抑制劣变。

2.4 不同预冷方式对果皮PAL活性的影响

PAL是苯丙烷类代谢途径的关键酶，它的活性与酚类化合物的合成密切相关。如图4所示，与CK对照组相比，冰水预冷和冷库预冷对果皮中PAL活性影响都不大，而压差预冷组第4天和第16天时，PAL活性比CK对照组分别下降22.06%和11.33%，极显著（p＜ 0.01）地抑制PAL活性，说明压差预冷能有效抑制红毛丹在贮藏过程中的呼吸代谢，特别是酚类化合物相关的代谢，更好地保护营养成分。

图3 不同预冷方式对果皮花青素含量的影响

图4 不同预冷方式对PAL活性的影响

2.5 不同预冷方式对果肉中丙二醛含量的影响

植物器官衰老或在逆境下遭受伤害，往往会发生膜脂过氧化作用，而丙二醛是膜脂过氧化的终产物，因此其含量高低被间接反映植物遭受逆境伤害的程度[20]。如图5所示，在贮藏过程中，果肉中的丙二醛含量逐渐增加，从第8天起，经3种预冷方式处理的红毛丹中的丙二醛增长都受到不同程度抑制。冰水预冷组的抑制作用第4天效果最好，但从第8天起抑制效果最差，十分不稳定。压差预冷和冷库预冷组效果相差不大。在第16天，压差预冷组比CK组的果肉中丙二醛含量下降22.86%，说明压差预冷对果肉中的丙二醛增长都有很好的抑制作用，能减缓膜脂过氧化作用，利于贮藏保鲜。

2.6 不同预冷方式对果肉中可滴定酸含量的影响

可滴定酸含量可反映果蔬呼吸强度的高低，可作为呼吸的底物被逐渐降解[21]。3种预冷方式的红毛丹果肉中的可滴定酸含量均呈现先增长后降低的变化趋势，说明在贮藏前期，尤其是第8天之前，预冷操作可以很好地抑制呼吸作用，果肉中可滴定酸均高于CK组，但在贮藏后期，伴随呼吸作用，可滴定酸逐渐分解，第16天，冷库预冷、压差预冷、冰水预冷组的可滴定酸含量分别为CK组的90.11%，79.12%和78.02%，压差预冷组可滴定酸含量在贮藏过程中变化幅度最小。

图5 不同预冷方式对果肉中丙二醛含量的影响

图6 不同预冷方式对果肉中可滴定酸含量的影响

2.7 不同预冷方式对果肉中POD活性的影响

POD与植物组织发生褐变密切相关，它可使酚类物质发生氧化，形成黑褐色物质，最终导致褐变[22]。如图7所示，冷库预冷、冰水预冷与CK组贮藏过程中果肉中POD活性相差不大，从第8天起，压差预冷组与CK组相比，显著（p＜0.05）地抑制POD活性。第16天时，压差预冷组的POD活性比CK组下降32.47%，差异极显著（p＜0.01）。许青莲等[16]研究发现，压差预冷同样可有效抑制鲜切紫甘蓝贮藏期间POD活性。

图7 不同预冷方式对果肉中POD活性的影响

2.8 不同预冷方式对果肉中PPO活性的影响

酚类物质在PPO诱导下氧化是造成鲜切果蔬表面褐变的主要原因之一[22]。如图8所示，在贮藏过程中，抑制PPO酶效果：压差预冷＞冷库预冷＞CK对照＞冰水预冷。在整个贮藏期间，冰水预冷组果肉中PPO活性均高于CK组，可能是因为该预冷方式使红毛丹中心温度下降缓慢，PPO活性经预冷后又迅速恢复所致。孙亚男等[23]研究发现冷水预冷和碎冰预冷由于中心温度下降缓慢，不适用于平菇的贮藏保鲜。压差预冷能有效抑制PPO活性，在第12天时，与CK组、冰水预冷组相比，PPO活性分别下降3.45%和7.01%。

图8 不同预冷方式对果肉中PPO活性的影响

3 结论

红毛丹采后压差预冷、冷库预冷对红毛丹贮藏品质均有明显提高，显著增加好果率，而冰水预冷不适合红毛丹的预冷，对保持贮藏品质效果不明显。压差预冷处理时间短、降温快，处理后的红毛丹在贮藏过程中品质保持最好。

压差预冷能显著抑制果皮中相对电导率增加和PAL活性，在16 d时分别比CK组下降28.77%和11.33%。压差预冷还能更好的维持果皮中的活性成份花青素，在第16天时，压差预冷组比CK组花青素含量高26.19%。压差预冷能显著抑制果肉中的丙二醛的积累、可滴定酸的增加，在16 d时分别比CK组下降22.86%和20.88%。果肉中与褐变相关的POD、PPO这2种关键酶经压差预冷处理后活性明显降低，16 d时POD活性比CK组下降32.47%。在实际生产中，因红毛丹果毛柔软，采后操作过程中极易因挤压而导致果毛尖端变黑，影响其外观品质。采摘后快速压差预冷，配合合适包装，减少挤压伤害，是红毛丹采后贮运的关键操作之一。