模拟冷链运输处理对杏果实货架期品质的影响

巩多蕊，杨莉玲，钱 龙，孙俪娜，朱 璇，崔宽波,*

（1.新疆农业大学食品科学与药学学院，新疆 乌鲁木齐830052；2.新疆农业科学院农业机械化研究所，新疆 乌鲁木齐830091；3.中捷四方生物科技股份有限公司，北京101102）

新疆杏果实品种资源丰富，果实品质优异，是世界栽培杏的起源中心之一[1]。“赛买提杏”是新疆南疆地区的主栽品种之一，由于其色泽亮丽、酸甜适口且营养与药用价值高，是一种深受消费者喜爱的水果，但其成熟期在6月中下旬至7月中旬，采收时呼吸强度较高，生理代谢旺盛，采摘后极易软化、失水，果肉易褐变，成熟期短[2]，加之在常温、无外包装条件下贮运极易受到机械伤害，大大地降低了杏果实的食用价值和商品价值[3]。

目前，杏果实采后贮运保鲜应用最广泛的方式是冷藏，即在常温以下、0℃以上进行贮运，可抑制杏果实的呼吸作用和酶活性，降低乙烯产生速率，避免软化腐烂，从而达到保持鲜杏品质，延长保鲜期的目的[4]。随着对果蔬采后贮藏保鲜技术不断的研究，近年来，近冰温贮藏被广泛应用到果蔬采后贮藏保鲜上。近冰温贮藏是指将果实置于0℃以下近冰点温度以上的一种贮藏保鲜技术，该技术可使贮藏的果蔬进入类似于“休眠”的状态，进而最大程度地降低果实的新陈代谢速率，延缓果蔬衰老进程，从而最大限度地延长果蔬贮藏期，保持较好的冷藏期品质[5]。近冰温冷藏技术作为果蔬贮藏保鲜领域上的又一次革命，被称为是继冷藏、气调之后的第3代保鲜新技术[6-7]。目前，我国模拟道路运输的研究多为黄花梨[8-9]、草莓[10]、樱桃[11]、苹果[12]、杨梅[13]、猕猴桃[14-15]、哈密瓜[16]等果品，且大多数模拟的是常温运输振动对果蔬采后生理生化的影响，而对杏果实采后冷链运输过程中的生理生化代谢及货架期品质的研究比较薄弱，鲜见相关研究报道。为近一步探索更加合适的杏采后贮运保鲜方法，减缓贮运过程中杏果实品质劣变速度，延长货架期，本研究以“赛买提杏”果实为试材，模拟不同冷链运输方式，探究其对杏果实货架期品质的影响，以期为鲜杏采后贮运保鲜技术提供理论参考。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

1.1.1 材料与试剂

“赛买提杏”于2021年7月1日采摘于新疆维吾尔自治区喀什地区英吉沙县，挑选果实成熟度一致（硬度约为（17±0.5）N，可溶性固形物（TSS）含量约为16.5%±0.2%），无机械损伤，外观色泽、大小均匀一致的杏果实作为试材。

2,6-二氯靛酚，天津市福晨化学试剂厂；酚酞、氢氧化钠、草酸，天津市致远化学试剂有限公司。以上试剂均为分析纯。

1.1.2 仪器与设备

GB-4果实硬度计，浙江艾德堡仪器有限公司；PAL-1糖度计，日本Atago公司；Rc-4型精创温度记录仪，江苏精创电气股份有限公司；SC-10精密色差仪，苏州欣美和仪器有限公司；AL204-IC电子分析天平，梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司；3H16RI智能高速冷冻离心机，湖南赫西仪器装备有限公司；DT-178AMini型三维振动记录仪，深圳华盛昌机械公司；Y90L-2三相异步电动机和近冰温冷藏室，均由新疆农业科学院农业机械化研究所提供。

1.2 方法

1.2.1 杏果实冰点的测定及运输温度的确定

参考Fan等[17]和Zhao等[18]的方法测定杏果实近冰点温度，测得“赛买提杏”果实的冰点温度为-1.8℃，为防止发生冷害，选择稍高于生物冰点的温度进行模拟运输，确定近冰温运输温度为-1.6～-1.1℃。

1.2.2 模拟冷链运输处理

将采摘后的杏果实经空运运至保鲜贮藏室，挑选大小、颜色、形状一致、无物理损伤的杏果实，每个杏果实都套上发泡网套，置于塑料筐（400 mm×300 mm×150 mm）中，筐外用0.02 mm PE薄膜塑料袋包裹，每筐质量4 kg，共计24筐。将包装好的24筐杏果实随机分成3组，分别放置在温度-1.6～-1.1℃（处理1）、1～2℃（处理2）、4～6℃（处理3）环境下的振动平台上进行模拟不同运输温度的冷链运输试验。

使用DT-178AMini型三维振动记录仪每隔2.0 s采集实际行驶途中X（左右）、Y（前后）和Z（上下）三轴向的振动加速度数据[19]，采集货车从库车到乌鲁木齐的振动数据，采集的振动数据进行倍的加强来还原货车实际运输时的振动情况，确定振动模拟装置的频率和加速度。

根据DT-178AMin型三维振动记录仪采集的数据分析，最终确定水平和垂直方向的工作振动频率均为5.0 Hz，模拟振动时间为8 h。振动模拟平台正视图如图1所示。

图1 振动模拟平台正视图Fig.1 Front view of vibration simulation platform

1.2.3贮藏条件及出库方式

3组模拟冷链运输处理后，将杏果实置于4℃预冷12 h，筐外用0.02 mm PE薄膜塑料袋包裹。统一置于近冰温（-1.6～-1.1℃）条件下贮藏，相对湿度（RH）为95%±2%，贮藏42 d后采用李亚玲等[20]的方法以低温冷链出库方式出库，将果实从近冰温库中取出后，放置在1.0～2.0℃冷库8 h后转入4.0～6.0℃冷库中8 h，再转入8.0～10.0℃冷库中8 h，最后于17～18℃的环境中存放，货架期间每天取样进行杏果实品质指标的测定。

1.2.4 测定项目与方法

1.2.4.1 商品率

参考钱龙等[21]的方法，稍加修改。3个处理组分别取90个杏果实进行商品率的测定，具有商品价值杏果实的标准为：腐烂面积＜10%，褐变面积＜20%。商品率的计算公式为：

1.2.4.2 硬度

使用GB-4型果实硬度计测定。选取10个杏果实进行试验，每个杏果实沿赤道两侧等距离选取2个位置进行测定，总计20个值，取平均值记为果实硬度，单位：N。

1.2.4.3 可溶性固形物含量

使用PAL-1型糖度仪测定，单位为%。

1.2.4.4 可滴定酸（TA）含量

参考曹建康等[22]的方法测定，单位为%。

1.2.4.5 抗坏血酸（VC）含量

参照曹建康等[22]的方法测定，单位为mg/100 g。

1.2.4.6 果实表面色泽

每个处理组随机选取15个杏果实，使用SC-10精密色差仪测定杏果实表面颜色（L*值表示果皮亮度，a*值表示果实红绿度，b*值表示果实的黄蓝度），在果实赤道两侧均匀选取3个点，总计30个值，结果取平均值。

1.2.4.7 感官评价

果品的外观颜色、质地及香气是消费者选购时较为关注的指标。杏果实的感官评价参照李亚玲等[20]的方法并稍加改动。感官品尝小组成员由10名接受过感官培训的人员组成，分别从口感、质地（40分）、外观、褐变（30分）及香气、异味（30分）对杏果实进行感官评分，总分为100分。使用10分结构化数值尺度来量化，从0到10表示感觉强烈程度逐渐增大[20]。

表1 杏果实感官评分标准Table 1 Sensory evaluation standards of apricot fruits

1.2.5 数据处理

采用Excel 2010软件进行基础数据的处理，采用SPSS19.0软件进行数据统计及分析，利用Duncan多重比较进行显著性分析，P＜0.05表示差异显著，采用Origin 9.0绘图软件作图。

2 结果与分析

2.1 模拟冷链运输处理对杏果实货架期商品率的影响

如图1所示，在整个货架期间，3组杏果实的商品率均呈下降趋势，且处理3下降最快，货架期第3天时，杏果实已严重软塌、果肉变软、褐变，口感发生较大变化，失去营养与商品价值，货架时间短。货架期第3天时，处理1与处理2杏果实硬度有所下降，但果实质地、口感及风味良好，商品价值相对较高，可继续进行货架，此时处理1与处理2杏果实的商品率分别为91.11%和86.67%，显著高于处理3（P＜0.05）。货架第5天时，处理1的商品率为78.89%，是处理2的1.31倍，这与杨军等[23]对哈密瓜冷链运输货架期品质研究的结果相似。本试验结果表明处理1可有效延缓杏果实货架期商品率的下降，较好地保持杏果实的商品价值。

图1 模拟冷链运输处理对杏果实货架期商品率的影响Fig.1 Effects of simulated cold chain transportation treatments on commodity rates of apricot fruits during shelf-life

2.2 模拟冷链运输处理对杏果实货架期硬度的影响

硬度是杏果实软化、品质劣变的重要指标。如图2所示，货架期间3组杏果实的硬度均呈逐渐下降趋势。货架第3天时，处理3杏果实硬度为4.37 N，果实已严重凹陷、软化，无法继续进行货架，处理1和处理2杏果实硬度分别是其1.86倍和1.56倍，且与处理3差异显著（P＜0.05）。货架第5天时，处理1杏果实硬度为6.90 N，是处理2的1.40倍。张婷等[24]研究了冷藏运输对新疆主栽杏货架品质的影响，发现采后田间地头冷库及时预冷结合特用包装采用冷藏车运输是鲜杏动态贮运的较适方式，这可能是适宜的包装材料及运输温度对果实细胞壁结构起到了保护和抑制其呼吸作用进而减缓了硬度的下降，这与本研究结果相似。本试验结果表明，处理1可有效延缓杏果实硬度的下降。

图2 模拟冷链运输处理对杏果实货架期硬度的影响Fig.2 Effects of simulated cold chain transportation treatments on firmness of apricot fruits during shelf-life

2.3 模拟冷链运输处理对杏果实货架期TSS含量的影响

TSS含量是衡量杏果实品质及风味的重要指标。如图3所示，3组杏果实TSS含量呈现不同程度的下降趋势，处理1及处理2杏果实TSS含量呈缓慢下降的趋势，与处理3相比，TSS含量保持在较高的水平。在货架第5天时，处理1杏果实的TSS含量为15.57%，是处理2的1.05倍，且二者间差异不显著。高恩元等[25]以番茄为试材进行冷链运输试验研究，发现与常温运输相比，5℃的低温冷链运输适合长途运输，且能保持良好的品质。这在本试验中也有所体现，处理1（-1.6～-1.1℃）与处理2（1～2℃）和处理3（4～6℃）相比，可有效延缓杏果实货架期TSS含量的下降，较好地保持杏果实品质及风味。

图3 模拟冷链运输处理对杏果实货架期TSS含量的影响Fig.3 Effects of simulated cold chain transportation treatments on TSS contents of apricot fruits during shelf-life

2.4 模拟冷链运输处理对杏果实货架期TA含量的影响

如图4所示，处理3杏果实TA含量呈迅速下降趋势，其余两组杏果实TA含量呈缓慢下降趋势，且处理1杏果实TA含量始终显著高于其他两组（P＜0.05）。在货架第3天时，处理1、处理2、处理3杏果实TA含量分别为0.56%、0.46%和0.35%，处理1是处理3的1.6倍。这与申春苗等[26]和王志华等[27]的研究结果相似：温度越低，可滴定酸含量越高。本试验研究发现，近冰温冷链贮运可延缓杏果实货架期TA含量的下降，且3组处理中处理1效果最佳。

图4 模拟冷链运输处理对杏果实货架期TA含量的影响Fig.4 Effects of simulated cold chain transportation treatments on TA contents of apricot fruits during shelf-life

2.5 模拟冷链运输处理对杏果实货架期VC含量的影响

抗坏血酸是果实中的重要营养物质之一。如图5所示，3组杏果实VC含量在货架0～2 d呈线性下降的趋势，且在货架0～4 d，处理1及处理2杏果实VC含量没有显著性差异，但两组均与处理3呈显著性差异（P＜0.05）。在货架第6天时，处理1杏果实VC含量降为3.14 mg/100 g，分别是处理2第5天和处理3第3天的1.01倍、1.02倍。在张欢欢等[28]和范新光[29]的试验研究结果中也有所体现。本试验结果表明，处理1可显著延缓杏果实货架期VC含量的下降，保持其货架期品质。

图5 模拟冷链运输处理对杏果实货架期VC含量的影响Fig.5 Effects of simulated cold chain transportation treatments on VC contents of apricot fruits during shelf-life

2.6 模拟冷链运输处理对杏果实货架期色泽的影响

果皮的色泽（L*、a*、b*）变化是反映果实成熟度和新鲜度的指标，也是消费者选购时重要衡量指标之一。随着杏果实的衰老，果实色泽由亮变暗，由绿变黄。由图6可见，3组处理果实的L*值均呈先升后降的趋向，a*值和b*值整体呈上升的趋势，说明杏果实果皮亮度逐渐降低，红色和黄色逐渐加深。但处理1与处理2、处理3相比，其明显延缓了杏果实亮度（L*值）变暗，有效减缓了果实转红（a*值）和果实转黄（b*值）值的上升。货架第3天时，处理1杏果实L*值、a*值和b*值分别为51.29、10.12和33.07，均与处理3差异显著（P＜0.05）。表明处理1可延缓杏果实货架期色泽的转变，能较好地保持外观品相，与李亚玲等[20]的研究结果相似。

图6 模拟冷链运输处理对杏果实货架期色泽的影响Fig.6 Effects of simulated cold chain transportation treatments on color of apricot fruits during shelf-life

2.7 模拟冷链运输处理对杏果实货架期感官品质的影响

感官评价是通过人的视觉、嗅觉、触觉和味觉综合评价果实品质变化的重要指标之一。如表2所示，随着货架时间的延长，3组杏果实的口感、质地、外观、褐变及香气、异味评分均呈下降的趋势。处理3杏果实感官品质指标下降迅速，在第3天时就已失去食用价值及商品价值，表现为果实外观凹陷严重、果肉软绵，酸甜口味过淡。货架0～5 d，处理1和处理2感官品质总分无显著差异，且杏果实表皮色泽鲜亮，果肉紧致无明显褐变，口感质地及香气较好。货架第6天，处理2杏果实感官品质指标迅速下降，无食用价值，处理1杏果实具有食用价值。说明处理1可延缓杏果实货架期感官品质及风味的劣变，较好地维持杏果实内、外品质。

表2 模拟冷链运输处理对杏果实感官评分的影响Table 2 Effects of simulated cold chain transportation treatments on sensory scores of apricot during shelf-life 单位：分

续表2模拟冷链运输处理对杏果实感官品质的影响Continue table 2 Effects of simulated cold chain transportation treatments on sensory qualities of apricot during shelf-life 单位：分

3 结论

果实采后的主要流通过程包括预冷、分级、包装、运输、贮藏、货架，其中货架是果蔬贮藏出库的最后一步，也是决定果实营养价值与商品价值的关键。通过研究模拟冷链贮运对杏果实货架期品质的影响发现，处理3（4～6℃下模拟冷链运输）货架第3天时，杏果实已严重软塌、果肉变软、褐变，口感发生较大变化，失去营养价值与商品价值，货架期短。与处理3相比，处理1（-1.6～-1.1℃下模拟冷链运输）与处理2（1～2℃下模拟冷链运输）的杏果实硬度有所下降，但果实质地、口感、风味良好，商品价值相对较高，分别延长果实货架期至6 d及5 d，表明该两组运输处理均有效减缓了杏果实货架期品质劣变，其中处理1较处理2能更有效减缓果实的软化进程，减少杏果实在货架期的腐烂情况，延长货架寿命，表明近冰温温度（-1.6～-1.1℃）的运输方式可在果蔬采后贮运保鲜中推广应用，这也为鲜杏采后长途贮运保鲜提供了新方法及新思路。