贮藏温度对厚皮网纹甜瓜“川蜜脆玉”品质的影响

田玉肖，蔡 鹏，唐月明，罗芳耀，房 超，高 佳,3,*

（1.四川省农业科学院农产品加工研究所，四川 成都 610066；2.四川省农业科学院园艺研究所，四川 成都 610066；3.农业农村部西南地区园艺作物生物学及种质创制重点实验室，四川 成都 610066）

甜瓜（Cucumis melo.L）为葫芦科（Cucurbitaceae）甜瓜属（Cucumis）一年生蔓生植物，在世界各地均有种植，我国是甜瓜的生产大国[1-2]，至今已有2 000多年的甜瓜栽培历史。网纹甜瓜（Cucumis melovar.reticulatusNaud）为甜瓜的一个变种[3]，其营养丰富、甘甜多汁、气味芬芳、风味独特，作为夏季解渴消暑之佳品，深受消费者喜爱。此外，甜瓜还具有一定的药用价值，其果肉对治疗暑热、发烧、小便不利、口鼻生疮等均有一定效果[4]。

甜瓜水分含量和含糖量高，夏秋季高温采收后易腐烂，货架期短，采后损失大[5]，因此延长甜瓜的采后贮藏保鲜期成为亟待解决的产业问题。果蔬采后保鲜方法有很多，如气调贮藏、使用保鲜剂等，但生产中最经济有效安全的保鲜方法仍是低温冷藏[6]。低温贮藏操作简单，且可以有效抑制细菌繁殖，降低果蔬的呼吸速率[7]，保持良好的外观[8]，延长贮藏期。甜瓜按照果皮厚度可以分为薄皮甜瓜和厚皮甜瓜两大类[9]，两种类型的甜瓜适宜贮藏的温度差异较大，且不同品种间差异明显。贮藏温度过高不能有效抑制细菌的繁殖，温度过低则容易造成冷害，破坏细胞膜结构，达不到延长贮藏期的效果。邵青旭[10]认为，薄皮甜瓜“红到边”于10℃贮藏可以较好地保持原有色泽；王文生等[11]认为厚皮甜瓜“新蜜11号（86-1）”的最佳贮藏温度为4～6℃；刘芳等[12]则认为“天露”、“黄河蜜”和“玉金香”3种厚皮甜瓜较适宜的贮藏温度是7～8℃。可见，大部分甜瓜的最佳贮藏温度在4～10℃，温度跨度较大，且品种类型、生态条件、采收成熟度等因素都会造成甜瓜采后的适宜贮藏温度存在较大差异。“川蜜脆玉”是四川省农业科学院园艺研究所育成的适合我国南北保护地栽培的综合抗性好、坐果能力强、果实耐裂性好的优质高产甜瓜新品种，果实呈椭圆形，果皮深绿色，覆灰白色密网纹。本试验以成都平原本地设施栽培的厚皮网纹甜瓜“川蜜脆玉”为试材，研究其在不同温度（5℃、8℃、12℃和室温）下贮藏28 d的品质动态变化，以期明确该品种甜瓜的贮藏特性，为该甜瓜品种的采后贮藏保鲜提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

1.1.1 材料与试剂

试验材料为厚皮甜瓜“川蜜脆玉”。2020年2月22日播种，采用50孔穴盘育苗。3月20日，当甜瓜苗长至3～4片真叶时定植于四川省资阳市简阳市养马镇田家坝村甜瓜种植基地，厢宽1.2 m，沟宽30 cm，每厢种2行，小行距0.5 m，大行距1 m。采用立架栽培，单蔓整枝，每蔓留1个瓜。7月3日瓜长至9成熟采收。采收后2 h内迅速运回实验室，在12℃冷库中预冷12 h备用。

三氯乙酸，硫代巴比妥酸，氢氧化钠，3,5-二硝基水杨酸，酒石酸钾钠，苯酚，无水硫酸钠，酚酞，葡萄糖，均为国产分析纯。

1.1.2 仪器与设备

JA31002型电子天平，上海精天电子仪器有限公司；CR-400型色差仪，日本Konica Minolta公司；PAL-1型手持式糖度计，日本ATAGO公司；TA.XT Plus型质构仪，英国SMS公司；Synergy HTX型酶标仪，美国Bio Tek公司；CheckMateⅡ型氧气/二氧化碳气体分析仪，丹麦Dansensor公司。

1.2 方法

1.2.1 样品处理

从预冷库中选取大小均匀、无机械损伤、无明显病虫害的甜瓜，装入塑料筐，分别放入4℃、8℃、12℃（±0.5℃）冷库中，以室温贮藏作为对照，并分别监测各贮藏环境的实际温湿度，平均结果如下：5℃（RH 63%），8℃（RH 77%），12℃（RH 77%），27℃（RH 88%）。分别在0（贮藏当天）、3、7、14、21、28 d进行观察和取样，测定鲜样指标，之后横切取腰部约3 cm宽瓜肉，去皮后液氮粉碎，放置于-80℃超低温冰箱中备用。每处理每次测定取样10个瓜，鲜样指标测定10个样本，冻样指标随机挑选3个瓜混合冻样，每组冻样指标进行3次重复试验。

1.2.2 测定项目与方法

1.2.2.1 腐烂率和腐烂指数

腐烂率计算公式为：

腐烂指数参考陈存坤[13]的方法。每次取样时，每个处理均随机挑选10个瓜进行腐烂评级，评级标准如表1所示，按腐烂面积大小共划分为9级，最高为8级。

表1 腐烂指数等级标准Table 1 The standard of decay grading on muskmelon

腐烂指数计算公式为：

1.2.2.2 呼吸速率

使用氧气/二氧化碳气体分析仪测定，初值测定温度为预冷温度12℃，后续在各处理对应贮藏温度下测定。

1.2.2.3 失重率

采用称重法测定，计算公式为：

1.2.2.4 丙二醛含量

参考赵世杰等[14]的方法进行测定。

1.2.2.5 色差

使用色差仪测定网纹甜瓜腰部果肉CIE色差值，每个瓜测定2个点，每次取样每个处理测定10个瓜，结果取平均值。

1.2.2.6 果肉硬度

切取甜瓜腰部果肉，采用P/2探头从内部向外进行穿刺，测定甜瓜果肉硬度，测定速度为1 mm/s，穿刺位移为25 mm，果肉硬度结果取5～20 mm位移平均值，每个处理测定10个瓜，每个瓜测定两个点，结果取平均值。

1.2.2.7 可溶性固形物、还原糖和可滴定酸含量

可溶性固形物含量：使用手持式糖度计测定；还原糖含量：采用3,5-二硝基水杨酸法进行测定；可滴定酸含量：采用氢氧化钠溶液滴定法测定。

1.2.3 数据处理

使用Excel 2018软件处理试验数据，试验结果均以平均值±标准差（±s）表示。使用SigmaPlot 12.5进行绘图。使用SPSS 20.0进行显著性分析，显著水平为P＜0.05。

2 结果与分析

2.1 不同贮藏温度对甜瓜腐烂率及腐烂指数的影响

甜瓜的腐烂率直接影响其商品价值。由图1、2可见，各处理甜瓜腐烂率和腐烂指数的变化趋势基本一致，除5℃处理外，各组腐烂率与腐烂指数均随贮藏时间的延长呈上升趋势。且贮藏温度越高，其腐烂越严重，低温贮藏甜瓜的腐烂率整体明显低于室温贮藏。研究表明，低温贮藏可以有效降低果蔬的腐烂速率[15]。本试验中，室温下腐烂发生最早，贮藏7 d腐烂率达到30%，14 d时腐烂率达到90%。而低温贮藏处理组在7 d时均无腐烂霉斑发生。12℃下贮藏14 d甜瓜腐烂率为10%。8℃下贮藏21 d的甜瓜腐烂率为60%。5℃下贮藏的甜瓜外观保持最好，28 d贮藏期内没有腐烂现象发生。由于室温贮藏在14 d已经严重腐烂，所以后续室温指标测定截止到14 d。

图1 不同贮藏温度下网纹甜瓜的腐烂率Fig.1 The decay rate of muskmelon at different temperatures during storage

图2 不同贮藏温度下网纹甜瓜的腐烂指数Fig.2 The decay index of muskmelon at different temperatures during storage

2.2 不同贮藏温度对甜瓜呼吸速率的影响

由图3可见，贮藏期间各处理甜瓜的呼吸速率存在明显差异，总体表现为贮藏温度与呼吸速率呈正相关关系，即贮藏温度越高呼吸速率越高，可见低温贮藏对甜瓜采后呼吸具有抑制作用。贮藏开始时为预冷温度12℃下测定的样品呼吸速率，各低温处理组的呼吸速率均在贮藏前期相对稳定。在3～28 d贮藏期间，5℃贮藏条件下甜瓜呼吸速率变化区间为2.36～3.94μL/（h·g），极差仅为1.58μL/（h·g）；8℃贮藏的甜瓜呼吸速率变化区间为4.29～7.22μL/（h·g），极差为2.93μL/（h·g）；12℃条件下的呼吸速率在3～14 d为7.02～8.12μL/（h·g），14 d后显著升高，至28 d时达17.03μL/（h·g），极差为10.01μL/（h·g）；室温贮藏则在第3天呼吸速率就高达17.65μL/（h·g），在第14天呼吸速率显著上升至21.58μL/（h·g），至此完全失去商品性。Zhao等[16]研究表明，采后呼吸强度高的样品会先出现衰老，抑制呼吸作用是贮藏保鲜的根本目的。在本次试验中，5℃下甜瓜呼吸速率最低，最有利于延长贮藏期。

图3 不同贮藏温度下甜瓜呼吸速率的变化Fig.3 Changes of respiration rate of muskmelon at differenttemperatures during storage

2.3 不同贮藏温度对甜瓜失重率的影响

失水易使果蔬萎蔫，失水严重会导致其丧失商品价值。贮藏过程中各处理的失重率变化如图4所示。随着贮藏时间的延长，各处理甜瓜的失重率也逐渐上升。贮藏14 d时，室温下的失重率（4.46%）显著高于5℃（3.84%）（P＜0.05）。28 d时，5、8、12℃贮藏的甜瓜失重率分别为7.50%、7.82%、7.53%，3组处理间无显著差异。试验结果表明，厚皮网纹甜瓜在28 d贮藏过程中失水程度较轻，没有出现明显的表皮萎蔫现象，低温贮藏可以减少甜瓜水分的损失，但是各低温处理之间差异不大。

图4 不同贮藏温度下甜瓜失重率的变化Fig.4 The weight loss rate of muskmelon at differenttemperatures during storage

2.4 不同贮藏温度对甜瓜丙二醛含量的影响

腐烂和冷害均会破坏甜瓜细胞的生物膜结构，导致膜脂过氧化的发生，从而引起丙二醛含量升高[17-18]。由图5可知，室温下甜瓜丙二醛含量在7 d后显著上升，14 d时含量达2.49μmol/kg。28 d时5℃贮藏的甜瓜丙二醛含量最低（1.85μmol/kg）。试验结果表明，室温下甜瓜的细胞膜受损最严重，低温贮藏可有效降低伤害，且试验发现“川蜜脆玉”甜瓜在5～12℃贮藏条件下均未发生冷害。但是王婷等[19]研究表明，厚皮甜瓜“玛瑙”在5℃下贮藏28 d的冷害指数约为60%。龚迪等[20]认为厚皮甜瓜“金红宝”在3℃下冷害较严重，最佳贮藏温度为7℃。这表明冷害的发生情况受品种差异影响较大，而“川蜜脆玉”可以长期耐受5℃低温，适于进行长期贮藏销售。

图5 不同贮藏温度下甜瓜丙二醛含量的变化Fig.5 Changes of malondialdehyde content in muskmelon at different storage temperatures

2.5 不同贮藏温度对甜瓜外观及果肉色差的影响

对比各处理不同贮藏时期甜瓜外观（图6），发现室温贮藏7 d果皮表面出现明显霉斑；14 d出现大面积霉斑。而低温贮藏7 d均无腐烂霉斑发生。12℃下贮藏的甜瓜果皮在14 d时明显变黄，该颜色变化与果皮叶绿素降解有关[21]。8℃下贮藏的甜瓜果皮在14 d也有变黄现象，但是变化较12℃组轻。5℃贮藏条件下甜瓜外观保持最好，贮藏28 d内没有明显变黄。

图6 不同贮藏温度下甜瓜的外观Fig.6 The photograph of muskmelon at different temperatures during storage

由表2可知，随着贮藏时间的延长，室温处理的L*值（亮度）逐渐下降，各处理的a*值（红绿值）和b*值（黄蓝值）也呈现波动下降趋势，但是在28 d时各处理间没有显著差异。试验结果表明，低温贮藏可以显著抑制甜瓜L*值的降低。Fernández-León等[22]在西兰花的贮藏过程中发现其a*值和b*值呈现上升趋势，与本试验结果趋势不同，这种差异主要是由于色素组成的不同导致的。西兰花在贮藏过程中主要发生叶绿素的降解，而甜瓜果肉中的主要色素为类胡萝卜素[23]。

表2 不同贮藏温度下甜瓜的L*、a*、b*值Table 2 The L*,a*and b*values of muskmelon at different temperatures during storage

2.6 不同贮藏温度对甜瓜硬度的影响

成熟甚至衰老腐烂的水果，通常会因为细胞壁中的果胶物质降解，从而导致果肉变软，硬度降低[24]。如图7所示，随着贮藏时间的延长，甜瓜果肉的硬度呈现降低趋势，且贮藏温度越高其硬度的下降速度越快。低温贮藏可以有效延缓甜瓜果肉硬度的下降速率，且在一定范围内，贮藏温度越低其抑制效果越好。室温贮藏甜瓜的硬度在第3天就发生了显著降低，12℃处理在第7天发生显著降低，而8℃和5℃贮藏的果实硬度均在14 d显著降低。14 d时，室温贮藏的甜瓜硬度最低，为33.45 g；5℃贮藏最高，为99.43 g。贮藏28 d时，12℃处理甜瓜硬度最低，仅为27.59 g，不到初值的1/4；5℃贮藏下甜瓜硬度最高，为81.39 g，但与8℃之间没有显著差异。陈存坤等[25]研究发现，甜瓜在-1～0℃下贮藏会发生冷害，且冷害状态会影响其硬度，使硬度仅略高于CK，低于5～6℃贮藏。因此本试验中5℃下硬度最高，表明“川蜜脆玉”在5℃贮藏条件下没有发生严重冷害。

图7 不同贮藏温度下甜瓜硬度的变化Fig.7 The hardness change of muskmelon at different temperatures during storage

2.7 不同贮藏温度对甜瓜可溶性固形物、还原糖及可滴定酸含量的影响

分别测定了各处理甜瓜果肉可溶性固形物、还原糖和可滴定酸含量（表3）。与贮藏开始时相比，贮藏28 d时，5℃和8℃的甜瓜可溶性固形物含量未发生显著变化，12℃贮藏则显著降低（P＜0.05）。原因可能是5℃和8℃的甜瓜呼吸速率变化较小，而12℃和室温条件下呼吸速率变化较大。贮藏28 d时，8℃贮藏下可溶性固形物含量最高，为16.87%；12℃最低，为15.63%，与室温14 d含量相同，相比贮藏开始时下降了5.7%。阿衣古丽·阿力木等[26]将不同品种甜瓜在6℃下进行贮藏，28 d时可溶性固形物含量发生明显下降。但是本试验中，5℃和8℃贮藏条件下的甜瓜可溶性固形物含量到28 d未发生显著下降，这可能是由于本试验品种更耐贮藏。Xi等[27]研究发现，油桃贮藏过程中可溶性固形物含量不断增加，与本试验中甜瓜的变化趋势不同，这可能是由于采收期不同造成的。

表3 不同贮藏温度下甜瓜可溶性固形物、还原糖和可滴定酸含量的变化Table 3 The soluble solids,reducing sugars,and titratable acid change of muskmelon at different temperatures during storage

随着贮藏时间的延长，各处理还原糖含量呈现波动上升趋势，这可能是蔗糖分解导致的。随着贮藏时间的延长，甜瓜中可滴定酸含量呈现先升后降的趋势，可能是因为甜瓜采收时为9成熟，贮藏期间完全成熟前和完全成熟后的趋势不同，这与梁琪[28]的研究结果一致。室温下甜瓜可滴定酸含量在3 d后就开始降低，而低温贮藏延缓了甜瓜可滴定酸含量的降低，均在7 d后才开始下降。贮藏28 d时5℃组的可滴定酸含量最低，为0.10%。

3 结论

对厚皮网纹甜瓜“川蜜脆玉”在不同贮藏温度下的品质进行分析，发现其在室温下贮藏期较短，14 d时腐烂率高达90%。低温贮藏（5、8、12℃）下的呼吸速率显著低于室温，有效延缓了甜瓜衰老腐烂的速率，且在28 d贮藏期内均未发生明显冷害。其中5℃下长期贮藏的甜瓜呼吸速率平稳且最低，贮藏效果最佳。与贮藏初值相比，5℃下贮藏28 d的甜瓜丙二醛含量仅升高至原来的1.5倍左右，硬度降低32.8%，腐烂率保持为0，外观品质明显优于8℃和12℃组。试验结果表明，“川蜜脆玉”适合5℃长期低温贮藏销售。在生产中设置温度可能与冷库中实际温度存在一定差异，本试验中贮藏冷库虽然设置为4℃，但实际平均温度为5℃，具体差异与贮藏环境温度及冷库的制冷控制效果有关，在生产应用中应注意对冷库内实际温度准确性和均匀性的监测。同时，还应注意对品种田间生产质量和采收成熟度等因素的把控。