温度对瑞香红苹果果实贮藏品质的影响*
2022-09-06贾朝爽王志华包敖民韩扎拉干白拉
贾朝爽,王志华,包敖民,韩扎拉干白拉
(1 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,兴城125100)(2 通辽市林业和草原科学研究所)
苹果在我国无论是种植面积还是产量均居水果前列[1-2]。苹果果实营养丰富,有生津、润肺、醒酒和止泻等功效,科学研究表明,苹果具有抗癌作用[3]。瑞香红是西北农林科技大学育成的晚熟红色苹果新品种,亲本是秦富1 号和粉红女士,果实大小中等,果皮光滑,果肉黄白色,肉质细脆,品质上佳,深受消费者喜爱,在外观品质、耐贮性和风味特点上均优于亲本,在国内市场售价较高,具有较大的推广价值[4-5]。
目前,关于瑞香红果实贮藏的研究较少,低温是果品贮藏保鲜非常重要的手段[6],可抑制微生物生长[7]、保持果实品质[8-10],但温度过低容易造成冷害[11]。我们研究了瑞香红果实在不同温度条件下贮藏品质的变化情况,初步明确了其不同贮藏期对应的温度。
1 材料与方法
1.1 材料
供试瑞香红果实于2020 年10 月20 日采摘于陕西省白水县一管理水平中等的苹果园,选取具有代表性树体20 株,在树冠外围、内膛不同方向均匀采收,单果套上塑料发泡网后当日装箱运回中国农业科学院果树研究所贮藏与加工重点实验室。选择大小均匀、无机械伤和病虫害的果实,使用厚度为0.02 mm 的保鲜袋挽口包装。一部分果实用于基础生理指标测定;剩余果实分别在-2、0、4 ℃温度条件下贮藏,温度变化幅度控制在±0.5 ℃以内,在贮藏第30、60、90、150、210 d 取出测定理化指标,进行感官评价等。每次用果20 个,每个处理重复3 次。
1.2 测定项目及其方法
(1)果皮颜色。用日本Konica minolta 公司生产的CR-400 色差仪测定,使用D65光源,随机选取20 个品相相对一致的果实,在果皮中部选2 个互相对称的点,测定L*、a*、b*、h°值。
(2)内在品质。果肉硬度采用南非GS-15 水果质地分析仪测定,随机选取20 个果实,在中部选2 个互相对称的点去皮测定;可溶性固形物含量用日本ATAGO 公司生产的PR-101α折糖仪测定;可滴定酸含量采用酸碱滴定法,维生素C 含量采用2,6-二氯靛酚滴定法,二者均使用瑞士Metrohm 808 Titrando 电位滴定仪测定。
果心褐变分为6 级:0 级,果心无褐变现象,颜色正常;1 级,果心褐变面积小于1/3;2 级,果心褐变面积1/3~1/2;3 级,果心褐变面积1/2~2/3;4 级,果心褐变面积大于2/3;5 级,果心全部褐变。根据布朗公式计算腐烂率和果心褐变指数。
果心褐变指数=[∑(褐变级数×果实数)/(6×总果实数)]×100
果实腐烂率(%)=(腐烂果实数/总果实数)×100
(3)果实感官评分。选15 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。评分标准参照肖子寒等[12]的方法,略作修改,具体见表1。
表1 瑞香红果实感官评价标准
1.3 数据分析
采用Microsoft Excel 2002 和SPSS 22.0 数据分析软件进行统计分析,Duncan’s 新复极差法检验差异显著性。
2 结果与分析
2.1 不同温度条件下贮藏的瑞香红果实腐烂率、果心褐变指数和感官评价比较
对不同温度条件下贮藏的瑞香红果实在第30、60、90、150、210 d 进行调查,均未发现果实腐烂和果心褐变情况;但是,随着贮藏时间的增加,果皮油腻化程度增加,出现皱缩现象,果肉松软。
由表2 可知,随着贮藏时间的增加,不同温度条件下的瑞香红果实感官评分均不断下降。在贮藏30 d 时,3 个温度处理的瑞香红果实感官评分差别较小;贮藏60 d 及以后,4 ℃处理的评分明显低于其他2 个温度;贮藏90 d 及以后,0 ℃处理的评分明显低于-2 ℃处理的。整个贮藏期间,-2 ℃条件下果实的评分最高,其次是0 ℃,最后是4 ℃。
表2 不同温度条件下贮藏的瑞香红果实感官评分
2.2 不同温度条件下贮藏的瑞香红果皮颜色的变化
随着瑞香红果实衰老,果皮颜色会由深变浅,且产生油腻化现象。L*值、a*值、b*值的色空间是目前国际上通用测量物体的颜色空间,其中L*值表示亮度,值越大表明果实表面油腻化程度越严重;a*值正值为红色,负值为蓝色,绝对值越大表明颜色越深;b*值正值为黄色,负值为蓝色,绝对值越大表明颜色越深;h°值为综合色度指标,指示成熟度,h°值越小,成熟度越高[11,13]。
由图1 可知,瑞香红果皮L*值随着贮藏时间的增加呈上升趋势。在贮藏90 d 前,-2 ℃处理果皮L*值显著低于4 ℃处理,与0 ℃处理无显著差异;在贮藏90 d 后,3 个处理的果皮L*值均呈显著差异,-2 ℃的最低,0 ℃的居中,4 ℃的最高。
图1 不同温度条件下贮藏的瑞香红果皮颜色的变化
瑞香红果皮a*值随着贮藏时间的增加呈先上升后下降的趋势。果实在贮藏60 d 前,3 个温度处理的果皮a*值无显著差异;在贮藏60 d 后,3 个温度处理的果皮a*值开始呈现显著差异,4 ℃处理果皮a*值下降速度最快;贮藏150 d 后,-2 ℃处理果皮a*值显著高于0 ℃和4 ℃的(图1)。
瑞香红果皮b*值随着贮藏时间的增加呈不断上升趋势。整个贮藏期间,4 ℃处理的果皮b*值最高,-2 ℃处理的果皮b*值显著低于0 ℃和4 ℃处理的,而0 ℃和4 ℃处理的果皮b*值差异显著性不尽一致(图1)。
瑞香红果皮h°值随着贮藏时间的增加呈不断下降趋势。在贮藏60~150 d,4 ℃处理的果皮h°值显著低于-2 ℃的,而整个贮藏期间,-2 ℃和0 ℃处理的果皮h°值无显著差异。在贮藏210 d 时,3 个贮藏温度处理的果皮h°值无显著性差异(图1)。
2.3 不同温度条件下贮藏的瑞香红果肉硬度的变化
由图2 可知,瑞香红果肉硬度随着贮藏时间的增加均呈下降趋势,但低温可显著抑制果肉硬度的下降。-2 ℃和0 ℃处理的果肉硬度在贮藏60 d 后迅速下降,而4 ℃处理的果肉硬度则在30 d 后便迅速下降。贮藏30 d 时,-2 ℃与0 ℃、4 ℃处理的果肉硬度差异均不显著,0 ℃处理的果肉硬度显著高于4 ℃处理的;贮藏60 d 及以后,4 ℃处理的果肉硬度显著低于0 ℃和-2 ℃处理的;贮藏60~90 d 时,0 ℃和-2 ℃处理的果肉硬度无显著差异,贮藏150~210 d 时,0 ℃处理的果肉硬度显著低于-2 ℃处理的。
图2 不同温度条件下贮藏的瑞香红果肉硬度的变化
2.4 不同温度条件下贮藏的瑞香红果实可溶性固形物含量的变化
由图3 可知,瑞香红果实可溶性固形物含量随着贮藏时间的增加均呈上升趋势。整个贮藏期间,-2 ℃处理的果实可溶性固形物含量始终最低,显著低于4 ℃处理的,也一直低于0 ℃处理的,但差异显著性不尽一致;4 ℃处理的果实可溶性固形物含量始终最高,但与0 ℃处理差异不显著。
图3 不同温度条件下贮藏的瑞香红果实可溶性固形物含量的变化
2.5 不同温度条件下贮藏的瑞香红果实可滴定酸含量的变化
由图4 可知,瑞香红果实可滴定酸含量随着贮藏时间的增加均呈下降趋势。整个贮藏期间,-2 ℃处理的果实可滴定酸含量始终高于其他2 个温度处理;在贮藏30 d 和210 d 时,0 ℃处理的果实可滴定酸含量显著高于4 ℃处理的;在贮藏60、90 d和150 d 时,4 ℃处理的果实可滴定酸含量显著高于0 ℃处理的。
图4 不同温度条件下贮藏的瑞香红果实可滴定酸含量的变化
2.6 不同温度条件下贮藏的瑞香红果实维生素C含量的变化
维生素C 是一种还原剂,能够清除果实内部自由基[14]。由图5 可知,瑞香红果实维生素C 含量随着贮藏时间的增加均呈下降趋势。整个贮藏期间,-2 ℃处理的果实维生素C 含量下降幅度最小,除贮藏30 d 外,其他时期均显著高于其他2 个温度处理的。在贮藏30 d 时,4 ℃处理的果实维生素C 含量显著低于-2 ℃和0 ℃处理的,而-2 ℃处理和0 ℃处理间无显著差异;其他贮藏期间,4 ℃处理和0 ℃处理的果实维生素C 含量无显著差异。
图5 不同温度条件下贮藏的瑞香红果实维生素C 含量的变化
2.7 相关性分析
由表3 可知,不同温度贮藏的瑞香红果皮a*值与其他果实品质指标均无显著相关性;果实可溶性固形物含量与硬度、可滴定酸含量、维生素C 含量、果皮h°值均呈极显著负相关,果实可滴定酸含量、维生素C 含量与果皮L*值和b*值均呈极显著负相关,果皮h°值与L*值、b*值均呈极显著负相关;果肉硬度与可滴定酸含量、维生素C 含量、果皮h°值均呈极显著正相关,果实可滴定酸含量与维生素C 含量、果皮h°值均呈极显著正相关,果皮b*值与可溶性固形物含量、果皮L*值均呈极显著正相关,果皮h°值与硬度、可滴定酸含量、维生素C 含量均呈极显著正相关,果皮L*值与可溶性固形物含量呈极显著正相关。表明瑞香红果实在不同温度条件下贮藏时,不同时期除果皮a*值与各指标无显著相关性外,其他指标之间均表现出不同程度的相关性。
表3 不同温度贮藏的瑞香红果实主要品质指标相关性分析
3 讨论与结论
果实在采收后仍会继续进行生命活动,呼吸作用为果实提供基础代谢活动所需要的能量,环境温度是果实采后呼吸作用的主要因素之一[15-16]。温度不仅影响果蔬贮藏过程中品质劣变程度,对果实外观颜色的影响也尤为重要,其中低温能够有效防止果蔬腐烂变质,延长果蔬贮存期[17-18]。已有研究表明,相对于0 ℃贮藏,-1 ℃贮藏可显著抑制果实的呼吸消耗,维持果实品质,延缓衰老,延长贮藏期[19]。
本研究发现,瑞香红果实在-2、0、4 ℃温度条件下贮藏210 d,均未发生果实腐烂和果心褐变现象,说明瑞香红在一定的低温条件下贮藏,不会引发上述病害。对瑞香红果实的感官评分发现,在-2 ℃和0 ℃条件下贮藏210 d 表面会发生轻微皱缩,但口感尚可,仍具有一定的商品价值;而在4 ℃下贮藏210 d 则会出现油腻化现象,发软,口感极大下降,商品价值大大下降。
本研究表明,随着贮藏时间的增加,不同温度条件下贮藏的瑞香红果皮逐渐趋向油腻化,贮藏90 d 后,4 ℃贮藏的果实油腻化程度显著大于-2 ℃和0 ℃贮藏的果实(L*值差异显著),-2 ℃贮藏的果实油腻化程度最低。果实的色泽也在逐渐减弱,贮藏90 d 后,4 ℃贮藏的果实色泽显著低于-2 ℃和0 ℃贮藏的(a*值差异显著)。可见,瑞香红果皮颜色的变化在贮藏60 d 前3 个温度条件下的果皮无显著差异,90 d 后则出现显著性差异,说明低温对于果皮颜色的维持在长期贮存(≥90 d)时效果更加明显。
瑞香红果实在整个贮藏期都能保持较好的硬度,这是它区别于其他苹果品种的一个特性。本研究表明,-2 ℃贮藏温度很大程度抑制了果实硬度、可溶性固形物含量、可滴定酸含量和维生素C 含量的减小,短期贮藏,0 ℃和-2 ℃维持瑞香红果实品质效果无显著差异,均显著优于4 ℃贮藏的果实。
因此,对于瑞香红果实,从维持果实品质及经济投入等角度考虑,短期贮藏(≤30 d)以4 ℃为宜,可减少电费投入,节约成本,同时仍然可以起到较好的保鲜效果;中短期贮藏(≤60 d)可选择0 ℃,依然可保持果实品质;中长期贮藏(≥90 d)则应选择-2 ℃,使果实口感得以维持最佳状态,但贮藏期不宜超过210 d。