微环境气调保鲜箱对葡萄采后贮藏品质的影响_李金金.pdf
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1、以阳光玫瑰葡萄为试验材料,分别采用配备不同气调元件的保鲜箱(MAP1、MAP2、MAP3)进行包装,以无气调元件保鲜箱为对照(CK),于冰温(0.50.3)条件下贮藏,研究不同气调元件保鲜箱对葡萄果实感官指标、营养指标、生理指标及相关酶活性的影响。结果表明,在冰温贮藏过程中,MAP1、MAP2、MAP3处理组O2含量变化范围分别为:18.7%19.7%、18.7%19.5%和18.4%19.0%;CO2含量变化范围分别为:0.2%0.8%、0.6%1.4%和0.9%2.3%。与CK相比,3种气调元件均可在不同程度上降低保鲜箱内O2含量、提高CO2含量,进而抑制葡萄果实的生理活动,延缓果实贮藏品
2、质的下降。其中MAP3处理组可有效降低贮藏期间葡萄果实的腐烂率、落粒率和失重率,较好地维持葡萄果皮亮度和果肉硬度,延缓营养物质(Vc、可滴定酸和可溶性固形物)的流失,在一定程度上抑制葡萄果实的呼吸速率及乙烯生成速率,延缓丙二醛(MDA)含量和相对电导率的上升,较好地保持果实超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)及过氧化氢酶(CAT)活性,抑制多酚氧化酶(PPO)活性的上升。不同气调元件保鲜箱处理中MAP3处理组保鲜效果最好。关键词:葡萄;气调元件;冰温贮藏;品质中图分类号:TS 255.3 文献标志码:A 文章编号:1005-9989(2023)04-0047-08Effects of
3、 Micro-Environmental Modified Atmosphere Preservation Box on Postharvest Storage Quality of GrapeLI Jinjin1,LI Chunyuan2,3*,GU Baiyu4,HE Yuguang2,3,JIA Xiaoyu2,3,ZHANG Peng2,3,LI Jiangkuo2,3(1.Anshan Normal University,Anshan 114016,China;2.Institute of Agricultural Products Preservation and Processi
4、ng Technology,Tianjin Academy of Agricultural Sciences,Tianjin 300384,China;3.Tianjin Key Laboratory of Postharvest Physiology and Storage of Agricultural Products,Key Laboratory of Storage of Agricultural Products,Ministry of 微环境气调保鲜箱对葡萄采后贮藏品质的影响DOI:10.13684/ki.spkj.2023.04.003 48 食 品 科 技FOOD SCIEN
5、CE AND TECHNOLOGY食品开发2023年 第48卷 第04期0 引言葡萄(Vitis vinifera L.)为葡萄科(Vitaceae)葡萄属木质藤本植物,其果实味道鲜美,富含糖类、有机酸、蛋白质及维生素等多种营养物质,深受消费者的喜爱1-2。我国是世界鲜食葡萄第一生产大国,然而鲜食葡萄集中上市的季节往往气温偏高,采后各种代谢旺盛,容易产生干梗、落粒、腐烂等现象。由于配套技术不过关、设施不完善等原因,葡萄在采收、贮藏、运输等流通过程中常常造成20%以上的损失3。因此,探求葡萄果实采后合理的贮藏方式对保持其品质具有重要意义。气调保鲜技术是一种适用于果蔬产品的较为先进的保鲜方式,其中
6、包括自发气调包装(MAP)和气调贮藏(CAS)。传统的气调贮藏技术需要建造大型气调库,由于其贮藏成本偏高,且受地域限制,生产中较难普及和大规模推广应用;而气调保鲜箱造价较低,能够灵活搬运,并且操作过程相对简便,非常适宜应用于果蔬的整个物流环节4。近年来,MAP结合低温冷藏技术已成为我国果蔬产业化保鲜的主要方法之一,应用前景广阔。李江阔等5设计了一种便携式多功能果蔬贮运微环境气调保鲜箱,可应用于果蔬贮藏、运输和销售的各个环节,满足易腐烂的小个头果蔬在不同阶段的贮藏环境需要。凌建刚等6将白枇杷置于密封的气调箱中贮藏,发现“气调箱+100%封闭”处理的果实腐烂率比对照降低73.8%。张鹏等7比较研究
7、了配备不同气调元件的气调保鲜箱对伯克利蓝莓果实的贮藏效果,结果表明,7号气调元件可使保鲜箱内维持较适宜蓝莓果实中长期贮藏的O2和CO2浓度,该组处理的蓝莓果实各项品质指标均优于其他组。王宝刚等4将甜樱桃置于气调箱中贮藏,运输期间进行10%CO2处理,可以显著降低甜樱桃物流和贮藏过程中的品质损耗。目前国内外关于不同气体微环境对葡萄果实贮藏品质的影响研究较少,本试验采用不同气调元件(MAP1、MAP2、MAP3)的保鲜箱对阳光玫瑰葡萄果实进行包装处理,研究不同气调元件对保鲜箱贮藏葡萄感官品质、营养指标、生理指标及相关酶活性的影响,以期筛选出阳光玫瑰葡萄最佳的贮藏方式及保鲜技术参数,为进一步提高阳光
8、玫瑰葡萄果实采后贮藏品质提供理论依据和技术参考。Agriculture and Rural Affairs,National Engineering and Technology Research Center for Preservation of Agricultural Products(Tianjin),Tianjin 300384,China;4.School of Food Science,Shenyang Agricultural University,Shenyang 110866,China)Abstract:The Shine Muscat grapes were pack
9、aged in preservation boxes with different modified atmosphere elements(MAP1,MAP2,MAP3),and non-stick modified atmosphere elements were labeled as CK,and then stored at freezing-point temperature(0.50.3).The effects of different modified atmosphere elements on the sensory,nutritional and physiologica
10、l indicators and related enzyme activities of grapes were studied.The results showed that,during controlled freezing-point temperature storage,the O2 content of MAP1,MAP2 and MAP3 treatment groups varied from 18.7%to 19.7%,18.7%to 19.5%and 18.4%to 19.0%respectively;and the CO2 content varied from 0.
11、2%to 0.8%,0.6%to 1.4%and 0.9%to 2.3%,respectively.Compared with CK group,three treatment groups all could reduce the O2 content and increase the CO2 content in the preservation boxes to varying degrees,inhibited the physiological activity of the grape fruits and delayed the decline in storage qualit
12、y.The MAP3 treatment could effectively reduced the rate of decay,fruit drop and weight loss,maintained the brightness of the skin and hardness of the flesh fruit,delayed the loss of nutrients such as Vc,titratable acid and soluble solids,suppressed the respiration rate and ethylene production rate t
13、o a certain extent,delayed the increase of malondialdehyde(MDA)content and relative conductivity,and better maintained the Superoxide dismutase(SOD),Peroxidase(POD)and Catalase(CAT)activities and inhibit the increase of Polyphenol oxidase(PPO)activity.The MAP3 treatment group had the best preservati
14、on effect among the different modified atmosphere elements.Key words:grape;modified atmosphere elements;controlled freezing-point temperature storage;quality 49 食 品 科 技FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY食品开发2023年 第48卷 第04期1 材料与方法1.1 材料与仪器葡萄品种为阳光玫瑰,于2020年9月采摘于河北省石家庄市,采收当日运至实验室,挑选大小均匀、果粒饱满、无落粒、无病虫害及机械损伤的葡萄果实进
15、行相应处理。便携式塑料气调箱(规格为:0.28 m0.22 m0.12 m),分别在箱体前、后2个面各设置3个通风口,可配备不同型号的气调元件(气调元件是具有透气孔的透气膜,材质为食品级聚丙烯,不同气调元件在蓝莓保鲜中的气体参数见文献8),气调箱内放置2个手提篮(规格为:0.20 m0.12 m0.11 m,宁波国嘉农产品保鲜包装技术有限公司)。精准温控库(冰温库):国家农产品保鲜工程技术研究中心(天津);Check Piont便携式O2/CO2测定仪:丹麦PBI Dansensor公司;TA.XT.Plus型质构仪:英国SMS公司;PAL-1型手持折光仪:日本ATAGO公司;916 Ti-T
16、ouch型电位滴定仪:瑞士万通中国有限公司;CM-700 d型色差仪:日本柯尼卡美能达公司;高速冷冻离心机:德国SIGMA公司;2010型气相色谱仪:日本岛津公司;DDS-307A型电导率仪:上海仪电科学仪器股份有限公司;Multiskcan FC型酶标仪:Thermo Scientific公司;TU-1810ASPC型紫外可见分光光度计:北京普析通用仪器有限责任公司。1.2 试验方法试验共设置4组处理,保鲜箱中有2个蓝色小篮,每个小篮装果量在(120050)g范围内。对照组(CK)为保留保鲜箱上6个通风口,不贴任何气调元件,封盖处理;MAP1、MAP2、MAP3处理组为将不同气调元件的气调膜
17、覆盖住保鲜箱通风口,随即封盖处理。将葡萄果实于(00.5)冷库预冷24 h后,贮藏于各组保鲜箱的2个手提篮中,每篮装果量约为(120050)g,扣盖于冰温(0.50.3)条件下贮藏。试验共90 d,每30天测定1次气调箱中气体含量变化及葡萄果实相关指标,每个处理设3个重复。1.3 测定项目及方法1.3.1 箱体内气体含量 使用便携式气体测定仪测量各气调箱内的顶空气体含量。1.3.2 腐烂率 果实出现病斑、霉变、汁液外溢、裂果等均计为腐烂果实。葡萄果实腐烂率计算公式为:腐烂率(%)=(腐烂果实质量(g)/果实总质量(g)1001.3.3 落粒率 以固定力度对整穗葡萄进行抖落试验,记录抖落果质量及
18、整穗总质量,试验重复3次,根据以下公式计算落粒率:落粒率(%)=(落粒果实质量(g)/果实总质量(g)1001.3.4 失重率 采用电子称进行称量,失重率计算公式为:失重率(%)=(初始质量(g)测定当天质量(g)100/初始质量(g)1.3.5 色差 参照王丽琼等9的测定方法,每个处理剪取10粒果粒,用色差仪测量果粒两侧L*值。1.3.6 硬度 每次随机选取整串葡萄不同位置的10个果粒(带皮),采用质构仪(P/2探头直径:2 mm,测试速度:5.00 mm/s,测定深度:10.00 mm,最小感知力:5.0 g)进行测定,结果取平均值。1.3.7 营养指标 Vc含量:参照李军10的方法进行测
19、定。可溶性固形物(TSS)含量:在整串葡萄的不同位置均匀选取10粒果实进行打浆,用4层纱布过滤后,取滤液置于PAL-1手持折光仪上进行测定,试验重复6次。可滴定酸(TA)含量:参照李文生等11的方法测定,试验重复3次,并进行空白试验。1.3.8 生理指标 呼吸强度:采用静置法12测定,单位为mg/(kgh)。乙烯生成速率:采用气相色谱程序升温法13测定,单位为L/(kgh)。相对电导率:使用电导率仪进行测定,单位为%。丙二醛(MDA)含量:采用硫代巴比妥酸法11进行测定,单位为mmol/g。1.3.9 相关酶活性 超氧化物歧化酶(SOD)活性:采用试剂盒(羟胺法)测定,单位为U/mg。过氧化物
20、酶(POD)活性:参照曹建康等12的方法测定,单位为U/g。多酚氧化酶(PPO)活性:参照曹建康等12的方法测定,单位为U/g。过氧化氢酶(CAT)活性:参照王艳颖等14的方法稍作改动,单位为U/g。1.4 数据处理采用Excel 2010软件对试验数据进行统计分析和作图,采用DPS 7.5软件进行数据差异显著性分析。2 结果与分析2.1 不同气调元件保鲜箱中气体成分含量的变化贮藏环境的气体成分含量是影响果实采后 50 食 品 科 技FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY食品开发2023年 第48卷 第04期果实在贮藏过程中的腐烂变质现象。其中MAP3处理组腐烂率始终显著低于M
21、AP1和MAP2处理组(P0.05),贮藏90 d时,腐烂率仅为9.45%。总体来看,MAP3处理对抑制葡萄贮藏过程中腐烂率的上升效果最佳。注:同一贮藏时间不同小写字母表示差异显著(P0.05),下图同。图1 不同气调元件对保鲜箱内气体含量的影响图2 不同气调元件保鲜箱对葡萄果实腐烂率的影响图3 不同气调元件保鲜箱对葡萄果实落粒率的影响图4 不同气调元件保鲜箱对葡萄果实失重率的影响aaaaabbcacccaddd181920210306090O2含量/%贮藏时间/dadddacccabbbaaaa01230306090CKMAP1MAP2MAP3贮藏时间/dCKMAP1MAP2MAP3CO2含
22、量/%ABaaaaaabcaacbaadd010203040500306090腐烂率/%CKMAP1 MAP2 MAP3贮藏时间/daaaaaaccaabbaadd051015200306090落粒率/%CKMAP1 MAP2 MAP3贮藏时间/daaaaabbbabbbabbb012340306090失重率/%CKMAP1 MAP2 MAP3贮藏时间/d成熟软化的重要因素之一。由图1A可见,不同气调元件保鲜箱内O2含量随贮藏时间的延长整体呈下降趋势。MAP1、MAP2、MAP3处理组O2含量变化范围分别为:18.7%19.7%、18.7%19.5%和18.4%19.0%,整个贮藏周期O2含量
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