吴方堂,郭金鹏,王江波,郭志雄
(1.尤溪县科学技术局,福建 尤溪 365100;2.福建农林大学园艺产品贮运保鲜研究所,福建 福州 350002)
金柑(Fortunella crassifolia Swingl)果小,果皮肉质化,连皮食用,但不耐贮藏,采后伤口易受青霉病和绿霉病的侵染,室温下货架期短[1]。由于金柑的栽培面积不断增加,收获季节过于集中,农民缺乏贮藏保鲜、加工的技术和设施,效益不稳定。因此,可行的、先进的贮藏保鲜技术有助于解决产品供销不平衡的问题,给果农带来更高的经济效益。
近年来,有关金柑保鲜贮藏的研究包括壳聚糖复合涂膜方法[1]、喷施无毒药剂[2]、留树保鲜[3,4]、常温下无公害贮藏保鲜技术[5]、湿冷与臭氧技术[6],但仍无法满足金柑商业化贮藏保鲜的需求。为进一步提高金柑的保鲜技术,解决其不耐贮藏的难题,本试验以尤溪金柑为试验材料,开展了贮藏保鲜技术和采后生理变化的研究,旨在研究贮藏过程中金柑的风味和品质变化及不同保鲜方法对金柑果实品质的影响,以期为金柑的贮运保鲜提供指导。
供试金柑果实采自尤溪县管前镇,采取2种处理。处理Ⅰ:于12月初每隔15 d取样1次,初采收后用复配保鲜剂处理,装入0.004 mm厚的聚乙烯自封袋中,每袋1.0 kg左右,置于木条果箱中,常温下贮藏,以未作保鲜剂处理的金柑果实作对照。在洪田村、林源村、真地村、洪牌村等试验点采取相同的处理方法进行多点试验。处理Ⅱ:塑料大棚内的金柑果实留树保鲜,于第2年2月中旬采果去除种子,用液氮处理后,于-40℃冻存备用。
1.2.1 好果率与失重率 处理Ⅰ的金柑果实于贮藏后90 d统计好果率及失重率。
1.2.2 可滴定酸 采用NaOH滴定法[7]测定。称取10 g果皮(果肉),研磨并转移至100 mL容量瓶,双蒸水定容,静置0.5 h,过滤。吸取20 mL滤液,加2滴酚酞指示剂,用0.1 mol·L-1NaOH滴定。重复3次。
1.2.3 Vc 采用KIO3滴定法[8]测定。称取10 g果皮(果肉),加1%HCl 20 mL研磨,转移至100 mL容量瓶,1%草酸定容,静置 0.5 h,过滤。吸取 5 mL 滤液,加入 1 mL 1%KI、2 mL 2 mol·L-1H2SO4、10 mL双蒸水和2滴1%淀粉试剂,然后用0.001 mol·L-1KIO3进行滴定。重复3次。
1.2.4 可溶性糖含量 果实中葡萄糖、果糖、蔗糖含量的测定采用高效液相色谱法[9]。色谱条件为:日立高效液相色谱仪 L-2000;Series 200 NH2色谱柱(250 mm ×4.6 mm,5 μm);流动相为乙腈 ∶水 =80∶20,流速为1 mL·min-1。葡萄糖、果糖、蔗糖标准品均为分析纯试剂,乙腈为色谱纯 (Merck公司)。在此条件下,果糖、葡萄糖、蔗糖的保留时间分别为9.01、11.36、17.47 min。以峰面积 X(mv)为纵坐标,标样浓度 Y(mg·mL-1)为横坐标,绘制标准曲线,并根据实验数据求得果糖、葡萄糖和蔗糖的线性回归方程(表1)。
表1 果糖、葡萄糖和蔗糖的线性回归方程Table1 Regression equation coefficients and range of linearity
表2 贮藏90 d后金柑果实的好果率Table2 Good fruit rates of kunquat fruit(90 days after storage)
由表2可知,贮藏90 d后,4个试验点金柑果实的好果率在91.70% -96.78%之间,平均好果率达93.33%,明显高于未处理 (好果率在73.00% -77.90%之间,平均好果率为75.30%);贮藏期间果实的失重得到很好的控制,至贮后90 d,果实失重率为1.6% -3.0%。本试验采用自制保鲜剂处理的金柑果实好果率明显高于对照,能够有效地降低贮藏过程中枯水等生理病害的发生,提高果实品质。
由图1可知,金柑果肉的可滴定酸含量显著高于果皮;金柑果肉、果皮可滴定酸含量在采后贮藏期间总体呈下降趋势,两者均在贮藏75 d后降到最低,相比开始贮藏时分别下降了67.17%、23.45%;至贮藏90 d后,果肉和果皮的可滴定酸含量均上升,表明果实呈明显酸化趋势。
由图2可知,金柑果皮Vc含量大于果肉,且果皮和果肉的Vc含量均呈下降趋势;贮藏90 d后,果皮、果肉的Vc含量分别比刚开始贮藏时下降了19.09%、27.84%,采后贮藏30-45 d内下降明显,采后贮藏45-90 d,果皮的Vc含量有所上升,而果肉的Vc含量在此期间总体趋于平稳。
金柑果皮中葡萄糖、果糖的水平相当,蔗糖含量较低。贮藏90 d后,葡萄糖、果糖、蔗糖含量比开始贮藏时分别下降了25.62%、15.17%、0.03%(图3)。而果肉中3种可溶性糖组分的含量比较接近,贮藏90 d 后,葡萄糖、果糖、蔗糖含量比开始时分别下降了 29.32%、23.53%、38.65%(图4)。
由图5可知,金柑果皮的可溶性总糖在采后贮藏60 d内总体表现稳定,之后其含量呈下降趋势,贮藏90 d后,其含量比开始贮藏时下降了16.32%;果肉中的总糖总体呈降低的趋势,贮藏90 d后,比开始贮藏时下降了30.45%。
本研究表明,处理Ⅱ (留树保鲜)果皮和果肉的蔗糖和可溶性总糖、可滴定酸和Vc的含量均显著高于处理Ⅰ,而两者果皮和果肉的葡萄糖、果糖含量差异不明显(表3)。
图5 贮藏过程中可溶性总糖的变化Fig.5 Change of total soluble sugar in kunquat fruit during storage
处理Ⅰ所测得的金柑果实可滴定酸含量在采后75 d内整体呈下降趋势,主要是因为在贮藏初始,可滴定酸作为底物参与呼吸和糖异生作用、合成ATP,并为许多生化过程提供中间代谢物[10],如葡萄[11]、草莓[12]、番茄[13]等。而75 d后,金柑果实发生酸化,这与琯溪蜜柚在贮藏过程中发生酸化[14]类似。处理Ⅱ果皮、果肉可滴定酸含量明显高于处理Ⅰ,这是因为金柑果实留树还在进行着可滴定酸的合成、积累[15]。
处理Ⅰ所测得的金柑果实Vc含量变化趋势主要是因为在贮藏过程中,Vc被氧化和分解[16,17],如橄榄[18]。处理Ⅱ果皮、果肉Vc含量明显高于处理Ⅰ,这是因为金柑果实留树还在生长发育,仍进行着Vc合成、积累。
柑橘果实属于蔗糖积累型,呼吸非跃变型。贮藏过程中,可溶性糖作为呼吸底物参与呼吸作用被分解,大多呈下降的趋势[19]。本试验处理Ⅰ所得的金柑果实蔗糖含量变化与果实糖分的积累、转移有关,可能是果肉中蔗糖转移到果皮[20,21],或是受蔗糖合成酶、转化酶的作用[22],蔗糖分解和合成。处理Ⅱ的3种糖含量明显高于处理Ⅰ,是因为果实留树延长了果实从叶获得光合产物的时间,从而有更多的光合产物用于果实糖积累。
综上所述,金柑采收后用自制保鲜剂处理,能够减少腐烂,保持风味和品质,延长贮藏寿命。贮藏90 d后,采收后用自制保鲜剂处理的金柑果实好果率明显高于未处理,好果率平均高达93.33%,失重率平均为2.17%。随着贮藏时间的延长,金柑果皮和果肉中可滴定酸和Vc含量呈明显下降趋势;果糖、葡萄糖含量总体呈下降趋势,但变化幅度不大;果皮中蔗糖含量前60 d逐渐升高,随后急速下降;果肉中蔗糖含量前30 d急剧下降,随后缓慢下降。留树金柑果实品质明显高于采收后贮藏。
[1]彭湘莲,李忠海,钟海雁,等.壳聚糖在金弹金柑保鲜中的应用研究[J].食品与机械,2007,23(3):102-105.
[2]崔德珍.几种无毒药剂用于金柑贮藏保鲜的研究[J].中国柑桔,1990,19(4):32-33.
[3]陶进科.金柑留树保鲜研究[J].中国南方果树,1996,25(3):13.
[4]上官敏,焦丁华,熊扬才,等.金柑留树保鲜技术总结[J].现代园艺,2005(5):9-10.
[5]张可祯,陈灿,李国辉.金柑无公害常温贮藏技术的初步研究[J].中国南方果树,1999,28(5):14-15.
[6]邵永华,蒋益虹.湿冷与臭氧技术在金柑贮藏保鲜中的应用研究[J].农产品加工,2006(11):14-17,20.
[7]大连轻工业学院,华南理工大学,西北轻工业学院,等.食品分析[M].北京:中国轻工业出版社,1994:118-121.
[8]章俊德,刘国屏.植物生理实验法[M].南昌:江西人民出版社,1982:220-222.
[9]蒋世琼.高效液相色谱法测定果低聚糖中的糖含量[J].色谱,1996,14(6):487-488.
[10]KOCH R,ALLEWELDT G.Ger gaswechsel reifender weinbeeren[J].Vitis,1978,17:30 -44.
[11]朱璇,王彦章.SO2缓释葡萄保鲜纸对葡萄贮藏品质的影响[J].新疆农业大学学报,2000,23(2):25-29.
[12]郑永华,苏新国,毛航云.纯氧处理草莓的保鲜效果初探[J].南京农业大学学报,2001,24(3):85-88.
[13]张谓,赖健.骤冷处理对番茄的贮藏保鲜研究[J].食品科学,1996(6):32-35.
[14]张小红.琯溪蜜柚果实采后酸代谢研究[D].福州:福建农林大学,2005.
[15]BWAN R C,TODD G W.Photosynthesis and respiration in developing fruits.I14CO2uptake by young oranges in light and dark[J].Plant Physiol,1960,35:425 -429.
[16]邓伯勋.园艺产品贮藏运销学[M].北京:中国农业出版社,2002:30-33.
[17]郑学立.苦瓜贮藏保鲜及其生理生化研究[D].福州:福建农林大学,2004.
[18]肖振林,许长同,陈明华.橄榄常温贮藏效果研究[J].福建农业科技,1997(6):5-6.
[19]林玲,孙光明,李绍鹏,等.园艺植物果实中糖代谢的研究进展[J].华南热带农业大学学报,2005,11(4):37-41.
[20]HO L C.Metabolism and compartmentation of imported sugars in sink organs in relation to sink strength[J].Ann Rev Plant Physiol,1998,39:355 -378.
[21]SUNG S J S,XU D P,BLACK C C.Identification of actively filling sucrose sinks[J].Plant Physiol,1989,89:1117 -1121.
[22]WENDLER R,VEITH R,DANCER J,et al.Sucrose storage in cell suspension cultures of saccharum SP(sugarance)is regulated by a cycle of synthesis and degradation[J].Planta,1990,186:31 -39.