包装袋对‘国光’苹果自发气调后货架期质地和品质的影响*

贾朝爽，王志华，王文辉，姜云斌

（中国农业科学院果树研究所，辽宁省果品贮藏加工重点实验室，辽宁兴城 125100）

‘国光’苹果成熟晚、风味好、抗逆性强，近年来以其特有的酸甜口味再次受到消费者的青睐。目前，华北地区‘国光’种植面积达8 000 hm2，主要栽培地区有河北省承德市承德县、张家口市怀来县和北京市延庆县，其面积占全国苹果面积的0.4%，市场需求率却占6.1%[1-2]。‘国光’果肉紧实、脆性大、耐贮藏，但近年发现，‘国光’贮藏后普遍存在果实变绵、口感变差的现象，严重影响其发展[3]。自发气调保鲜是利用包装薄膜的透气、透湿等特性和果蔬的呼吸代谢，从而使贮藏环境气体成分达到适宜果蔬保鲜的比率，并保持相对稳定，具有操作简便、无毒无害的特点，已在国内外广泛应用[4-8]。我们研究了‘国光’自发气调适宜的包装袋厚度，旨在为其保鲜提供参考。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试‘国光’果实于2019年11月2 日采自河北省承德县佳沃有限公司试验基地，采后立即运回中国农业科学院果树研究所果品贮藏保鲜实验室，挑选大小均匀、无病虫害和机械损伤的果实备用。

1.2 方法

1.2.1 处理方法

‘国光’果实先在温度为0～1℃冷库中预冷24 h，然后装入不同包装袋。试验共设6个包装袋处理：厚度为20、40、60、80μm 的聚乙烯（PE）包装袋（PE20、PE40、PE60、PE80），厚度为30 μm的聚氯乙烯（PVC）包装袋（PVC30），以厚度为20 μm 的聚乙烯袋挽口包装为对照（CK）。每袋400个果实，5个自发气调包装处理顶部均留空（约袋体积的1/10）后密封，每个处理3袋，统一在温度为0℃、空气相对湿度为85%～90%的条件下贮藏，210 d后取出，在常温20℃货架放置，在1、3、6 d时调查和测定相关指标。

1.2.2 调查测定指标及其方法

（1）果肉褐变。每个处理每次重复调查50 个果实，重复3次。果肉褐变分级及褐变指数计算参考Li等[9]的方法，并稍作修改。按褐变发生程度分为5个等级：0 级，无褐变；1级，褐变面积小于5%；2级，褐变面积为5%～25%；3级，褐变面积为26%～50%；4级，褐变面积大于50%。

（2）穿刺试验。用TMS-Pro质地分析仪（北京盈盛恒泰科技有限责任公司）圆柱探头（直径6 mm）对果实进行穿刺，部位选择果实赤道线相反方向2个部位，削去果皮，重复3次，共60 个样品。获得的参数有果肉硬度、破裂力、破裂功、屈服力、果肉做功、破裂位移和屈服位移。

（3）果实品质。去皮硬度用南非GS-15型水果质地分析仪测定，探头直径为11.3 mm。

可滴定酸含量用瑞士Metrohm 808 Titrando 自动电位滴定仪（瑞士Metrohm公司）测定。称取上述过滤后的滤液3 g，用蒸馏水定容至30 mL，使用NaOH标准滴定溶液（0.098 02 mol/L）滴定，待出现滴定终点时停止，记录可滴定酸含量，重复3次。

可溶性固形物含量用日本PR-101α 型折糖仪（日本ATAGO公司）测定，随机选取大小均匀的20 个果实，去果皮、果核后，使用研磨机将其捣碎成浆并过滤，取滤液置于糖度计中进行读数，重复3次。

维生素C含量用瑞士808 Titrando自动电位滴定仪测定，称取100 g 果肉，加入100 mL 草酸进行榨汁，过滤，称取滤液30 g，使用2,6-二氯靛酚溶液进行滴定，待出现滴定终点时停止，记录维生素C含量，重复3次。

乙醇含量用GC-2010气相色谱仪（日本岛津公司）顶空进样法测定。方法为：载气为高纯N2，压力为0.5 MPa；燃气为空气和氢气，流量分别为400、40 mL/min；FID 检测器温度为200 ℃。吸取果实匀浆上清液5 mL，放入加有NaCl（1.335～1.350 g）及1 mL 蒸馏水的顶空瓶内，然后混匀进行测定。

果实感官评分。选10 个专业人员品尝，对果实风味评分，去掉最高分和最低分后取平均值，即为最终得分。评分标准参照肖子寒等[10]的方法，略作修改，具体见表1。

表1 ‘国光’果实感官评价标准

2 结果与分析

2.1 气调包装袋对‘国光’果实自发气调后货架期褐变指数的影响

由表2可知，不同气调包装袋贮藏的‘国光’果实货架期褐变程度明显不同。在整个货架期间，PE20处理果实均无褐变。在贮藏210＋1 d 时，PE80和PVC30 处理果实均发生轻微褐变，其余处理无褐变；在贮藏210＋3 d时，PE80 和PVC30 处理果实褐变加重，PE40 和PE60 处理果实也出现轻微褐变；在贮藏210＋6 d时，PE40 和PE60 处理褐变指数分别达到4.20%和2.20%，但显著低于PE80 和PVC30 处理，其中，PVC30 处理褐变指数最高，达12.00%。在整个货架期间，CK 果实均无褐变。

表2 不同气调包装‘国光’果实货架期褐变指数

2.2 气调包装对‘国光’果实货架期穿刺参数和硬度的影响

2.2.1 果实穿刺参数

由表3可知，随着货架期的增加，各包装袋的果实穿刺参数均呈现下降趋势。果肉硬度是指探头穿刺果肉后，进行一段时间的位移所受到的平均力[11]，果肉做功是指穿刺果肉时所作的功[12]。在整个货架期间，PE20 和PE40 处理果肉硬度和果肉做功始终较高，显著高于PVC30 处理和CK，PVC30 处理和CK 果肉硬度始终较低。

表3 不同气调包装‘国光’果实货架期穿刺参数

破裂力是指咬嚼食物时受到的最大阻力，破裂功是指刺破果实表面或挤压破裂样品时所做的功[13]。在整个货架期间，以PE20 和PE40 处理果实破裂力、破裂功始终较高，显著高于PVC30 处理和CK，PVC30处理和CK 果实破裂力、破裂功始终较低；不同处理果实破裂位移差异均不显著（表3）。

屈服力是样品出现第1 次破碎时的力，屈服功是刺破表面或者挤压破裂样品时做的功[13]。PE20 和PE40 处理果实屈服力和屈服功较大，PVC30处理和CK 较小；不同处理果实屈服位移差异均不显著（表3）。

2.2.2 果实硬度 硬度不仅是果实品质变化的重要指标，也是果实衰老的重要标志。由表4可知，经210 d 自发气调贮藏后，随着货架期的增加，不同气调包装果实硬度均呈现下降趋势。在货架期1 d时，除PE80处理外，其他4个处理果实硬度均显著高于CK；在货架期6 d 时，不同气调包装处理果实硬度均显著高于CK，说明各气调包装均可以明显延缓果实硬度的下降。其中，PE20和PE40处理果实硬度在整个货架期间均较高。

表4 不同气调包装‘国光’果实货架期硬度

2.3 气调包装对‘国光’果实货架期果实品质的影响

2.3.1 可溶性固形物含量

可溶性固形物含量的高低直接反映果实品质和风味。由表5可知，整个货架期间，PE20 和PE40处理果实可溶性固形物含量均高于其他气调包装处理和CK，PE60、PE80和PVC30处理果实可溶性固形物含量与CK 无显著差异。在货架期6 d时，PE40处理果实可溶性固形物含量最高，为16.3%，其次是PE20处理，为15.8%，PVC30 处理最低，为14.7%。

表5 不同气调包装‘国光’果实货架期可溶性固形物含量

2.3.2 可滴定酸含量

果实成熟过程中，酸参与代谢，逐渐被消耗，从而使可滴定酸的含量下降[14]。由表6可知，整个货架期间，所有处理果实可滴定酸含量均呈现下降趋势，各气调处理均在货架期3 d 时下降幅度较大，其中PVC30 处理下降幅度最大，比货架期1 d 时降低22.98%。货架期6 d 时，可滴定酸含量由高到低依次为PE20＞PE40＞PE60＞PE80＞CK＞PVC30，PE20处理果实可滴定酸含量在货架期始终高于其他气调包装。

表6 不同气调包装‘国光’果实货架期可滴定酸含量

2.3.3 维生素C含量

维生素C 是果实中重要的营养物质，但极容易氧化，其含量直接影响果实的品质[15]。由表7可知，货架期间，所有处理果实维生素C含量均呈现下降趋势。货架期1 d 时，PE20、PE40 和PE80 处理果实维生素C含量均较高，三者差异不显著；货架期3 d 时，PE40 和PE80处理果实维生素C含量迅速下降，而PE20 处理下降缓慢；货架期6 d 时，PE20和PVC30处理果实维生素C含量均显著大于其他气调处理，PE40、PE60和PE80处理果实维生素C含量均显著低于CK。

表7 不同气调包装‘国光’果实货架期维生素C含量

2.3.4 乙醇含量

乙醇不仅是影响果实风味的指标，也是判断果实衰老的重要指标，乙醇含量越高果实衰老越快[16]。由表8可知，除PE60处理和CK 外，其他气调处理果实乙醇含量均随着货架期的延长呈现下降趋势。在货架期1 d 时，PE20 处理果实的乙醇含量最低，为8.43 mg/L，而PE80 处理最高，为11.13 mg/L；在货架期6 d 时，PE20、PE40、PE80 和PVC30处理果实乙醇含量均在5.0～6.0 mg/L，差别不大。与货架期1 d时相比，货架期6 d 时PE60 处理乙醇含量增长了58.30%，CK 增长了91.80%。

表8 不同气调包装‘国光’果实货架期乙醇含量

2.3.5 感官评分

由表9可知，在货架期1 d时，PE20、PE40 和PVC30 处理果实感官评分高于PE60 和PE80 处理，随着货架期的延长，PVC30处理果实感官评分快速下降；在货架期6 d时，PE20、PE40处理果实感官评分明显高于其他处理。在整个货架期，CK 果实感官评分均低于其他包装果实。

表9 不同气调包装‘国光’果实货架期感官评分

2.4 ‘国光’果实各项品质指标的相关性分析

由表10可知，‘国光’果实各项穿刺参数值间呈现显著正相关，并与果实硬度和可滴定酸含量呈极显著正相关，说明果实各穿刺参数间互相影响，而且，可通过监测果实硬度和可滴定酸含量掌握穿刺参数值的变化；果实硬度与可滴定酸含量、维生素C含量均呈极显著正相关，说明果实硬度极大地影响果实的内在品质，果实硬度的下降将导致果实品质降低，逐渐失去食用价值。乙醇含量与其他指标均无显著相关。

表10 不同气调包装‘国光’果实货架期各项品质指标的相关性

3 结论与讨论

自发气调利用袋内产生的气体成分，抑制果实呼吸强度，延长其货架期，但气调包装对果实产生的影响较为广泛，其中包括果实呼吸强度降低、颜色和质地属性以及生物活性物质浓度的变化，产生的代谢产物使果实有令人不愉快的气味和口感，失去食用价值[17-18]。‘国光’果实采用自发气调贮藏，在（0±1）℃下，呼吸强度降低；同时，随着贮藏时间的延长，果实的呼吸作用使袋内CO2浓度升高，从而抑制果实呼吸，同时也抑制乙烯产生，进而减缓果实的衰老，但保鲜袋材质以及其厚度均对贮藏效果有较大的影响。本试验发现，随着货架期的延长，PVC30、PE80、PE40、PE60处理果实褐变加重，而PE20处理和CK 未发现果实褐变，其中，PVC30 处理果实褐变指数最高，其次是PE80，说明对‘国光’果实而言，保鲜袋厚度增加将大大增加果实发生褐变的几率。

果实内在品质是评价果实贮藏效果的重要指标。在贮藏期间，果实不同代谢途径的激活或减少，使得多种底物被过度利用，影响了果实品质[19]。由本次试验可知，果实内在品质均随着货架期的延长呈下降趋势，但是PE20 和PE40 保鲜袋可以较好地维持果实硬度和可溶性固形物、可滴定酸、乙醇含量以及各穿刺参数值，并且二者感官评分较高；PVC30保鲜袋虽可较好保持果实维生素C含量，但其他内在品质却下降较快，且褐变指数最高，说明PVC袋不适宜贮存‘国光’果实，而PE袋较为适宜，适宜的厚度为20、40μm。