CO2高传导保鲜膜处理对雪青梨贮藏品质及生理的影响

李 静，张子德，张晓娜，王 磊，张贞亮

(河北农业大学食品科技学院，河北 保定 071000)

CO2高传导保鲜膜处理对雪青梨贮藏品质及生理的影响

李 静，张子德*，张晓娜，王 磊，张贞亮

(河北农业大学食品科技学院，河北 保定 071000)

以雪青梨果实为试材，研究CO2高传导保鲜膜在低温贮藏条件下对雪青梨果实采后贮藏品质及生理特性的影响。结果表明：CO2高传导保鲜膜处理可推迟雪青梨呼吸高峰的出现，抑制PPO活性的升高，降低MDA含量，从而减缓果实的衰老；处理组可明显延缓雪青梨果实硬度、可滴定酸和VC含量的下降，抑制可溶性固形物含量的升高，从而较好地保持果实在贮藏期间的品质和风味。

雪青梨；CO2高传导保鲜膜；冷藏；生理；品质

雪青梨属砂梨系统，由浙江大学园艺系于1977年以“雪花”和“新世纪”为亲本进行不同生态型的种间杂交培育而成的新品种梨。雪青梨属早中熟品种，肉洁白松脆，质地细嫩，果心小，汁多味甜， 品质及佳。自身抗轮纹病、黑星病，一般在8月中上旬果实成熟，可延迟采收。由于其耐贮藏性目前尚不清楚[1]，为此研究探讨雪青梨的贮藏保鲜技术势在必行。

在果蔬采后贮藏保鲜中，采用保鲜袋包装果蔬是当前最常用的保鲜方法。CO2高传导保鲜膜是由我国国家农产品保鲜工程技术研究中心研发出来的一种新型果蔬保鲜膜，其主要特性是高透气性与保水性。这种包装膜材料的结晶度小、密度很低，采用CO2高传导保鲜膜包装果蔬可以明显地降低袋内二氧化碳浓度，同时可以保持果蔬的水分。CO2高传导保鲜膜在呼吸强度大或对二氧化碳敏感的果蔬气调保鲜方面显示出独特的保鲜效果[9-10]。近年来，雪青梨虽然在我国多省已大面积推广，但研究其贮藏特性的报道尚属空白，本实验研究CO2高传导保鲜膜对雪青梨贮藏品质及采后生理的影响，以评价其在梨贮藏保鲜中的应用前景。

1 材料与方法

1.1 材料及其处理

雪青梨试材于2009年8月19日采自河北省蠡县百丰食品有限公司种植园，选无伤病、大小、颜色和成熟度基本一致的带柄果实进行试验；CO2高传导保鲜膜 国家农产品保鲜工程技术研究中心。

果实采收后立刻运回冷库，迅速在0℃库内预冷约24h后进行处理。将分级后的雪青梨用泡沫网单果包裹，试验共设计3个处理，分别为：A.PE保鲜膜+托盘；B.CO2高传导保鲜膜+托盘；C.对照：泡沫网单果包裹+托盘。所有处理扎紧袋口后均装箱，置于0℃± 0.5℃冷库内进行贮藏，保持相对湿度85%～95%。每箱装梨果25kg，各处理分别设3次重复。每月测定1次指标，每次均取8个果测定果实生理衰老和营养品质指标。

1.2 试剂与仪器

磷酸缓冲液、儿茶酚、三氯乙酸、2,6-二氯靛酚、硫代巴比妥酸等。

S214D电子天平 北京赛多利斯仪器系统有限公司；T6新世纪紫外-可见分光光度计 北京普析通用仪器有限公司；DZKW-D-1电热恒温水浴锅 北京市光明医疗仪器厂；GXH-305型便携式红外线分析器 北京市北分仪器技术公司；GL-20G高速冷冻离心机 上海安亭科技仪器厂；WYT型手持式糖量计 成都光学厂；GY-1型手持果实硬度计。

1.3 测定项目与方法

1.3.1 呼吸强度的测定

参照宋钧[2]的方法改良如下：随机挑取8个梨果，称量后置于呼吸室中，采用气流法在室温(约20～25℃)条件下用红外气体分析仪测定，以mL CO2/(h·kg)为单位。

1.3.2 多酚氧化酶(polyphenol-oxidase，PPO)活性

PPO提取方法：参照朱广廉方法[3]并改良。取梨组织少量，加适量石英砂于20mL 0.05mol/L磷酸缓冲液(pH7.8)中，冰浴研磨，4℃冷冻离心机10000r/min离心10min，上清液即为酶提取液。

PPO活力的测定：参照朱广廉方法[3]并改良。3.9mL 0.05mol/L的磷酸缓冲液(pH7.8)＋1mL 0.1moL/L儿茶酚+1mL酶提取液，37℃水浴保温10min，迅速放入冰浴中立即加入2mL 20%三氯乙酸终止反应，立即在420nm测定吸光度，以煮过失活的酶液为对照。单位为0.01 ΔA/(g·min)。

1.3.3 丙二醛含量(malondialdehyde，MDA)

硫代巴比妥酸比色法[4]，单位为μmol/g。

1.3.4 果肉硬度

用手持果实硬度计测定，每个果取10个点，测定果实横径最大部位去皮后的果实硬度，单位为kg/cm2。

1.3.5 可溶性固形物

用手持折光仪测定，在梨果实对角线方向取4个点测定，单位为g/100g。

1.3.6 可滴定酸含量

酸碱滴定法测定，参考GB/T 12456—90《水果和蔬菜制品中滴定酸度的测定》进行测定，单位为g/ 100g。

1.3.7 VC含量

2,6-二氯靛酚法，单位为mg/100g。

1.3.8 统计分析

试验结果采用SPSS 11.5 for Windows软件进行统计分析，采用Excel绘图。

2 结果与分析

2.1 不同包装处理雪青梨冷藏期间呼吸强度的变化

图1 不同包装处理雪青梨冷藏期间呼吸强度的变化Fig.1 Effect of film package with high carbon dioxide permeability on respiration rate of Xueqing, pear at (0～0.5)℃

雪青梨属于呼吸跃变型果实，在长期贮藏过程中会出现明显的呼吸高峰。由图1 得知，不同包装材料处理的雪青梨呼吸强度均呈现先上升后下降的变化规律。在60d时，对照处理出现呼吸高峰，呼吸峰值为22.41mL CO2/(kg·h)，而PE保鲜袋包装、CO2高传导保鲜膜包装均在90d时出现呼吸高峰，峰值分别为20.28mL CO2/ (kg·h)和18.67mL CO2/(kg·h)，两种处理呼吸峰值达到差异显(P＜0.05)由以上结果表明，CO2高传导保鲜膜包装不仅能够推迟呼吸高峰的出现，同时还可降低呼吸强度，从而达到抑制衰老、延长保存期的目的。

2.2 不同包装处理雪青梨冷藏期间丙二醛含量的变化

丙二醛是膜脂过氧化作用的主要产物之一，果实丙二醛含量直接关系着果实的衰老，含量高表明果实膜脂过氧化强，膜受伤严重，衰老加快，所以抑制含量升高能延缓果实衰老。由图2可知，各处理的果实丙二醛含量都是不断升高的。在90d时，对照处理的果实丙二醛含量为 2.48μmol/g，分别比PE膜包装和CO2高传导保鲜膜包装高出0.62μmol/g 和0.74μmol/g，并且达显著水平(P＜0.05)。由此可见，CO2高传导保鲜膜能够减弱膜脂过氧化程度和维持质膜完整性，进而延缓雪青梨的衰老进程，达到贮藏保鲜的效果[15]。

图2 不同包装处理雪青梨冷藏期间MDA含量的变化Fig.2 Effect of film package with high carbon dioxide permeability on MDA content of Xueqing, pear at (0～0.5)℃

2.3 不同包装处理雪青梨冷藏期间PPO活性的影响

图3 不同包装处理雪青梨冷藏期间PPO活性的变化Fig.3 Effect of film package with high carbon dioxide permeability on PPO activity of Xueqing, pear at (0～0.5)℃

雪青梨在贮藏过程中，果实最容易发生的生理病害之一是果实或果肉的组织褐变，多酚氧化酶活性直接影响着果实的褐变及其程度。由图3表明，各处理对雪青梨多酚氧化酶活性影响均表现出先升高后下降的趋势。PE保鲜袋包装、CO2高传导保鲜膜包装和对照处理在雪青梨贮藏150d的时候出现了PPO活性高峰，分别为11.437、10.091、12.32U/(g·min)。在150d时，CO2高传导保鲜膜处理的雪青梨的PPO活性水平低于PE包装和对照，并且差异显著(P＜0.05)。

2.4 不同包装处理雪青梨冷藏期间VC含量的变化

图4 不同包装处理雪青梨冷藏期间VC含量的变化Fig.4 Effect of film package with high carbon dioxide permeability on VC content of Xueqing, pear at (0～0.5)℃

不同处理的雪青梨在整个贮藏过程中VC含量的变化趋势基本相同(图4)。VC保存率是衡量雪青梨贮藏效果好坏的重要指标。在贮藏前期，VC含量下降缓慢，而在贮藏后期VC含量迅速下降。当贮藏60d时，CO2高传导保鲜膜处理明显好于PE包装和对照，且均达到差异显著(P＜0.05)。试验结果表明，CO2高传导保鲜膜包装能大大减少雪青梨VC损失，保持鲜果的营养成分。

2.5 不同包装处理雪青梨冷藏期间可滴定酸含量的变化

图5 不同包装处理雪青梨冷藏期间TA含量的变化Fig.5 Effect of film package with high carbon dioxide permeability on TA content of Xueqing, pear at (0～0.5)℃

可滴定酸含量是评价果实口感的重要指标之一。从图5得知，各处理对雪青梨可滴定酸含量的影响趋势是基本相同的。各处理均表现为缓慢上升后又缓慢下降。这主要是因为采摘时雪青梨还未完全成熟，在贮藏过程中才进一步成熟，所以前期含量是升高的；随着贮藏期的延长，酸的合成速度降低，分解速度不变，导致酸含量开始下降。对照、PE包装和CO2高传导保鲜膜处理均在90d达到最大值，分别为0.104%、0.109%和0.119%。在整个贮藏期间，对照与各处理果实差异达显著水平(P＜0.05)。CO2高传导保鲜膜处理果实在整个贮藏期间可滴定酸含量始终高于对照，这对保持果实的风味有重要的作用。

2.6 不同包装处理雪青梨冷藏期间可溶性固形物含量的变化

图6 不同包装雪青梨冷藏期间可溶性固形物含量的变化Fig.6 Effect of film package with high carbon dioxide permeability on TSS content of Xueqing pear at (0～0.5)℃

由图6可以看出，各处理的雪青梨可溶性固形物含量是先升高后下降，但升高的时间、变化幅度有明显差异(P＜0.05)。对照处理果实的可溶性固形物含量在60d的时候升高到最大值，达 11.9%，比初值高了1.7%，随后开始下降，在180d时降到了10.7%；PE膜包装和CO2高传导保鲜膜处理的雪青梨可溶性固形物含量在90d时出现峰值，分别为12.1%和12.4% ，随后缓慢下降到18d的 11.0%和11.3%。整个贮藏期，CO2高传导保鲜膜处理的雪青梨明显优于对照和PE包装。雪青梨可溶性固形物含量表现为先上升后下降，主要是因为果实在贮藏前期内部的淀粉等多糖类物质转化成可溶性碳水化合物、不溶性原果胶转化为可溶性果胶，使可溶性固形物含量有所增加，以补充呼吸作用消耗的能量，但是随着果实呼吸作用趋旺，可溶性固形物含量不足以补充呼吸消耗便会逐渐降低。

2.7 不同包装处理雪青梨冷藏期间果实硬度的变化

图7 不同包装处理雪青梨冷藏期间硬度的变化Fig.7 Effect of film package with high carbon dioxide permeability on firmness of Xueqing, pear at (0～0.5)℃

果实硬度的变化是衡量贮藏效果的主要指标之一。由图7看到，在整个贮藏过程中，各处理的雪青梨硬度都呈现下降趋势，但有一定区别。对照果实到贮藏90d时其硬度由入贮时 10.29kg/cm2下降为 8.01kg/cm2，而PE包装和CO2高传导保鲜膜处理果实硬度下降的速度及变化幅度都明显低于对照，分别为8.25kg/cm2和8.48kg/cm2，且与对照差异达显著水平(P＜0.05)。由此可知，雪青梨果实在采收之后，硬度会随着果实的成熟度增加而逐渐下降。这是由于果实在成熟过程中，果实细胞间果胶类物质逐渐溶解，细胞间隙变大，导致果实硬度下降，表现出果肉松软。

3 结论与讨论

本实验以普通PE保鲜膜包装和单果发泡网包装作为对照，研究冷藏条件下CO2高传导保鲜膜对雪青梨贮藏生理及品质的影响。结果表明，雪青梨在贮藏过程中有较为明显的呼吸高峰，该品种为呼吸跃变型果实。CO2高传导保鲜膜包装与对照相比，不仅能够推迟呼吸高峰的出现，同时还可降低呼吸强度，这说明CO2高传导保鲜膜可以降低贮藏环境中CO2的累积，并维持了低O2环境，有很好的自发气调作用从而达到抑制衰老，延长保存期的目的。CO2高传导保鲜膜包装的雪青梨果实硬度下降趋势明显低于对照，该现象说明此包装膜可能具有延缓细胞壁中果胶物质和纤维素物质下降的作用，抑制与果胶物质和纤维素物质相关酶类(如：果胶酯酶、多聚半乳糖醛酸酶、纤维素酶等)活性的升高，从而降低雪青梨组织的软化，与此同时此包装能够维持高湿环境，降低果实失水，这在很大程度上，不仅抑制了果心褐变和果皮虎皮病的产生，还能明显减少因果实失水和衰老所造成的果肉发绵，有助于雪青梨营养品质的保持，提高商品价值。

MDA是膜脂过氧化作用的主要产物之一，果实MDA含量直接关系着果实的衰老，随着 MDA的积累，果实的衰老速度加快，并造成膜系统破坏和解体，使膜透性增大，造成多酚物质与PPO的大量接触，从而引起果实褐变[6-8]，但该试验结果表明，CO2高传导保鲜膜处理延缓了MDA含量的上升，显著抑制了PPO活性，从而减缓了果实的衰老，并有效的防止褐变的发生[11-14]。

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Effect of Film Package with High Carbon Dioxide Permeability on Storage Quality and Physiological Properties of Xueqing, Pear

LI Jing，ZHANG Zi-de*，ZHANG Xiao-na，WANG Lei，ZHANG Zhen-liang
(College of Food Science and Technology, Agricultural University of Hebei, Baoding 071000, China)

In this study, Xueqing pear was packed in film package with high carbon dioxide permeability and stored at (0 ± 0.5) ℃. The changes of respiration intensity, firmness, content of total soluble solid, titratable acid, vitamin C (VC), malondialdehyde (MDA) and polyphenol oxidase (PPO) activity during storage were investigated. Results indicated that Xueqing pear was climacteric fruit. Film package with high carbon dioxide permeability delayed the appearance of respiration peak, the increase of PPO activity and reduced MDA content, and thus alleviated the senescence of the fruits. Meanwhile, this package significantly alleviated the decrease of firmness, TA content and VC content, the increase of TSS. Film package with high carbon dioxide permeability could be a good candidate for keeping the post-harvest quality and flavour of Xueqing pear and provided longer storage life.

Xueqing pear；film with high carbon dioxide permeability；cold storage；physiology；quality

TS207.3

A

1002-6630(2011)10-0252-04

2010-08-19

“十一五”国家科技支撑计划项目(2006BAD30B01)

李静(1984—)，女，硕士研究生，研究方向为食品科学。E-mail：zxmzqz@126.com

*通信作者：张子德(1963—)，男，教授，硕士，研究方向为园艺产品贮藏保鲜及加工。E-mail：zhangzde@heinfo.com