减压冷藏对芒果贮藏品质的影响

2017-09-22 05:24谢建华
食品与机械 2017年7期
关键词:透性芒果果蔬

谢建华

翁建淋3

郑俊峰1

郭巧玲1

庞 杰3

(1. 漳州职业技术学院食品与生物工程系,福建 漳州 363000;2. 农产品深加工及安全福建省高校应用技术工程中心,福建 漳州 363000;3. 福建农林大学食品科学学院,福建 福州 350002)

减压冷藏对芒果贮藏品质的影响

谢建华1,2

翁建淋3

郑俊峰1

郭巧玲1

庞 杰3

(1. 漳州职业技术学院食品与生物工程系,福建 漳州 363000;2. 农产品深加工及安全福建省高校应用技术工程中心,福建 漳州 363000;3. 福建农林大学食品科学学院,福建 福州 350002)

以台农一号芒果为试验材料,研究了减压条件对其采后贮藏品质的影响。结果表明:减压冷藏技术能够有效地减缓果实中可滴定酸、VC以及可溶性固形物含量的降低,且保持了芒果的硬度,对其黄化以及膜透性的增加具有良好的抑制作用。其中,10,20 kPa下芒果的贮藏品质明显优于30 kPa的;10 kPa下的芒果可以保持较低的转黄指数和较高的硬度;20 kPa下的芒果能更好地维持VC、有机酸等营养物质。实际生产中,兼顾贮藏效果和贮藏成本,选择20 kPa的压力较为适宜。

芒果;减压冷藏;品质特性

芒果为漆树科芒果属植物,核果类,为热带地区特有的一种水果[1],外形为圆形或椭圆形,果肉细腻、风味独特,富含多种维生素、矿物质、蛋白质以及叶酸等营养物质,有解渴、益胃、利尿、润肺止咳等功效[2]。但芒果为呼吸跃变型果实[3-4],采后代谢十分旺盛,且属于乙烯敏感型果实[1],易后熟而变黄、变软,极易发生腐烂变质,因此迫切需要解决芒果的贮藏保鲜问题。

目前针对芒果的贮藏保鲜有化学试剂处理、可食性涂膜处理、辐照[5]、臭氧杀菌[6]、低温冷藏法[7]、气调贮藏法[8]以及热处理[9]等方法。化学药剂处理会产生药物残留,损害人体健康,气调贮藏成本高,低温冷藏、涂膜、辐照处理存在贮藏时间短等问题。

减压贮藏技术属于物理保鲜技术,具有低能耗、无污染等特点[10],它能显著抵制果蔬的成熟衰老和抑制微生物生长,保持果蔬品质,从而延长果蔬贮藏期[11-12]。该技术已应用于杨梅[12]、杏鲍菇[13]、双孢菇[14]和水蜜桃[15]等果蔬的保鲜,并取得良好效果,但在芒果保鲜方面的应用研究尚未见报道。本试验拟以芒果为试材,探讨不同压力条件对芒果贮藏品质的影响,通过分析芒果贮藏过程中的各种生理生化指标的变化,确定芒果适宜的贮藏保鲜方法,为芒果减压冷藏保鲜研究提供思路和参考。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

1.1.1 原料及药品

芒果:台农一号,采自海南三亚。挑选大小适中,无机械损伤、无病虫害,成熟度为七、八成熟的芒果;

氢氧化钠、氯化钡、硫酸铜、2,4-二硝基苯肼、抗坏血酸、酒石酸钾钠、盐酸、甲基红:分析纯,杭州惠普化工有限公司。

1.1.2 仪器及设备

手持式糖度计:WYT型,ATAGO(爱拓)中国分公司;

紫外分光光度计:UV1800PC型,上海美谱达仪器有限公司;

气相色谱仪:GC2010型,岛津企业管理(中国)有限公司;

酸度计:PHS-25型,上海仪电科学仪器股份有限公司。

1.2 方法

1.2.1 处理方法 将挑选的芒果分装于规格为30 cm×40 cm×60 μm,0.07 mm 厚的低密度聚乙烯袋中(先用直径为2 mm的打孔器在保鲜袋的周围均匀打孔),每袋控制在500 g左右,封口后按贮藏条件进行处理。

将包装好的芒果分别置于10(A组),20(B组),30(C组) kPa 3种低压条件下,以常压为对照组,置于12 ℃冷库贮藏,贮藏环境湿度(RH)90%~100%。每隔5 d对各组芒果的理化指标进行测定,每组重复3次。

1.2.2 测定方法

(1) 呼吸强度:采用静置法[16]。

(2) 乙烯释放速率:采用气相色谱仪测定[17]。

(3) 病变指数:以果皮病斑大小作为分级标准。0级果:无病斑;1级果:肉眼可见针头大小的病斑;2级果:病斑面积与果皮面积之比<1/5;3级果:病斑面积占果皮面积1/5~2/5;4级果:病斑面积占果皮面积2/5~3/5;5级果:病斑面积占果皮面积>3/5。每个处理测30个果,并按式(1)计算病斑指数[18]。

(1)

式中:

K1——病斑指数,%;

n0——0级果数,个;

n1——1级果数,个;

n5——5级果数,个;

m——总果数,个。

(4) 总糖含量:采用斐林试剂滴定法[19]。

(5) 可滴定酸含量:采用自动电位滴定仪测定[20]28。

(6) 可溶性固形物含量:采用手持式糖度计测定[21]。

(7) VC含量:采用2,4-二硝基苯肼比色法[22]。

(8) 果实细胞膜透性:以相对电导率来表示[23] 43。从9个果实的胴部,距表皮1~10 mm处,利用打孔器取直径为9 mm,厚度为4 mm的果肉组织圆片,共36片。将圆片组织在去离子水中浸泡3 min,取出将组织表面的水吸干,分成3份每份12片,浸入40 mL 0.4 mol/L的甘露醇溶液中,20 ℃条件下静置3 h,用电导率测定仪测定溶液的电导率,记为EC1;然后将圆片组织及浸泡液在95 ℃水浴中加热30 min,测定溶液电导率,记为EC2。以EC1和EC2之比为膜透性指标。

(9) 转黄指数[24]:以表1标准进行统计,按式(2)计算。

(2)

式中:

K2——转黄指数,%;

P——转黄级别;

a——该级别果数,个;

b——检查果数,个。

表1 转黄级别设计

1.3 数据处理

使用Origin 7.5软件作图,采用SPSS 19.0软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 对芒果呼吸强度的影响

呼吸作用是果蔬在采后最重要的生理活动之一,呼吸强度反应了其采收后生命活动情况[20]46。由图1可知,芒果贮藏过程其呼吸强度先降后升,而低压贮藏组在贮藏后期呼吸强度又降低。从CK组与减压组看,CK组的呼吸强度显著高于减压处理组(P<0.05),说明低压可抑制芒果的呼吸作用。而3个减压处理组呼吸强度变化几乎一致,均呈先下降后上升再下降的趋势。在第15天时A组呼吸强度达到最高,且与B、C组差异显著(P<0.01);B、C组20 d才达到最高,然后再降低,而此时B、C组差异显著(P<0.05)。说明低压条件可推迟芒果呼吸高峰的出现及抑制其呼吸作用。

2.2 对芒果乙烯含量的影响

由图2可知,贮藏过程中乙烯呈现先升后降的趋势。在第5天时CK组的乙烯释放速率显著高于减压组(P<0.05),说明低压条件能够很好地减缓芒果果实乙烯释放速率,并推迟乙烯高峰的出现。而A组在第15天时乙烯释放出现高峰,B、C组则在第20天时出现高峰,且A组释放速率显著高于B、C组(P<0.05)。

图1 贮藏期间呼吸强度的变化

图2 贮藏期间乙烯产生速率的变化

2.3 对芒果病变指数的影响

由表2可知,对照组贮藏10 d病变指数为70.1%,而减压条件下的芒果贮藏30 d其病变指数分别为54.4%,44.3%,51.7%,均显著低于对照处理(P<0.01)。B组病变指数均显著低于其他处理组(P<0.01)。可能是在低压条件下,氧和二氧化碳含量较低有利于延长芒果贮藏,但不同低压存在差别,所以值得进一步研究探讨。

表2 贮藏期间病变率的变化†

† “—”表示腐烂丢弃,未测定;同列不同小写字母表示不同处理存在显著性(P<0.01)。

2.4 对芒果总糖含量的影响

糖是果蔬代谢所需的主要物质,对果蔬品质和贮藏保鲜具有重要意义。根据植物生理学特点,其营养成分变化越小,果实品质就越好。由图3可知,芒果采后总糖含量呈先上升后下降的趋势。CK组在贮藏第5天时总糖含量达到最高值,且与低压组的差异显著(P<0.05),然后开始下降,到第10天仅为12.2%。在贮藏30 d时B组总糖含量显著高于A、C组(P<0.05),说明20 kPa有利于保持芒果总糖含量。

图3 贮藏期间总糖含量的变化

2.5 对芒果可滴定酸含量的影响

可滴定酸含量是决定芒果果实风味和贮藏品质的重要指标。由图4可知,各组芒果的可滴定酸含量均逐渐下降,且CK组可滴定酸含量均低于减压组,在第10天时CK组和减压组的差异显著(P<0.05),可能是在贮藏过程中,有机酸首先作为呼吸底物被消耗。C组可滴定酸含量均显著低于A、B组(P<0.01); B组可滴定酸含量高于A组,且在第25天时差异显著(P<0.05)。由此可见,20 kPa有利于保持芒果可滴定酸含量。

图4 贮藏期间可滴定酸含量的变化

2.6 对芒果可溶性固形物含量的影响

可溶性固形物(Total Soluble Solid,TSS)主要包括果实中能溶于水的糖、酸、矿物质等物质。由图5可知,3个减压处理组可溶性固形物含量先升高后缓慢降低。在贮藏前期(0~10 d),4组芒果可溶性固形物含量均呈上升趋势;第10天之后,3个处理组可溶性固形物含量有所下降,且差异不显著。可能是芒果贮藏期,其果实的原果胶在代谢过程中转化为可溶性果胶,淀粉等多糖类物质在代谢过程中转化为可溶性低聚糖,从而使可溶性固形物含量升高,而在贮藏后期,可溶性固形物含量随呼吸作用而被消耗。CK组可溶性固形物含量高于减压处理组,可能是减压抑制芒果的生理作用,从而降低其转化速度。贮藏结束时,A、B、C 3组可溶性固形物含量分别为10.6%,10.0%,10.9%。A、C组可溶性固形物含量差异不显著(P>0.05),稍高于B组(P<0.05),表明芒果贮藏过程中减压处理压力的大小对可溶性固形物含量影响不大。

图5 贮藏期间可溶性固形物含量的变化

2.7 对芒果VC含量的影响

果蔬VC含量是评价新鲜程度的重要指标之一。在贮藏期间,VC极易被氧化降解。由图6可知,不同处理组芒果的VC含量在贮藏期间均呈持续下降的趋势。整个贮藏期间,CK组的VC含量下降趋势最为明显,与减压组差异显著(P<0.05)。贮藏第10天后,各减压组差异显著(P<0.01),贮藏结束,A、B、C 3组芒果VC含量分别为52.4,60.1,27.9 mg/100 g。说明减压贮藏有利于保持芒果VC含量,且B组效果优于其它组。

2.8 对芒果转黄指数的影响

色泽在芒果成熟过程中变化最为显著,转黄指数是判断芒果是否后熟的主要外观依据之一。由图7可知,转黄指数在贮藏过程中呈持续上升的趋势,与3个减压处理组相比,CK组上升趋势尤为明显,说明减压贮藏有效地抑制了芒果的转黄速率。贮藏初期(0~5 d),3个减压处理组的转黄率几乎一致(P>0.05),5 d后A、B组转黄率明显低于C组(P<0.01);贮藏后期(20~30 d),3个处理组的转黄程度由高到低依次为C组、B组、A组。说明10 kPa的压力更有利于抑制芒果的后熟。

图6 贮藏期间果实VC含量的变化

图7 贮藏期间转黄指数的变化

2.9 对芒果膜透性的影响

膜透性是膜脂过氧化指标,可用相对电导率表示,是指果蔬的细胞膜渗透率和果蔬的细胞膜衰老或遭受不良环境胁迫(如高温、低温、机械伤、病原菌侵染等)的程度[23]44。由图8可知,在整个贮藏期间,减压处理组芒果的膜透性远远低于CK组。在贮藏前15 d,3组的膜透性差异不显著(P>0.05),20 d之后,3个处理组的膜透性出现显著差异(P<0.01),B组明显低于A、C组,且A、C组膜透性差异不显著(P>0.05);贮藏第30天时,A、B、C 3组的膜透性分别为82%,76%,86%。从贮藏后期可以看出,B组芒果的膜透性增长缓慢且较小,更有助于芒果品质的维持。

图8 贮藏期间膜透性的变化

3 结论

本研究结果表明,减压保鲜方法能比较好地推迟乙烯高峰出现的时间并减少乙烯的产生,从而延缓呼吸高峰和呼吸强度,降低果实病变率,减缓芒果膜透性及转黄指数的升高,并延缓了可滴定酸、VC以及可溶性固形物含量的降低,提高了芒果贮藏品质,延长了贮藏期,与陈文恒等[25]研究黄金梨的减压贮藏结果相一致。对比不同减压条件下的贮藏效果发现,10,20 kPa下芒果的贮藏品质明显优于30 kPa;10 kPa下的芒果可以保持较低的转黄指数,而20 kPa下的芒果更好地维持了VC、有机酸等营养物质的含量。在实际生产中,综合考虑贮藏效果和成本,20 kPa的压力最适宜芒果的采后贮藏。

[1] 胡映霞, 胡云峰, 欧燕. 保鲜剂与保鲜膜在芒果贮藏保鲜中的应用实验[J]. 中国农业通报, 2005, 21(10): 93-95.

[2] 刘颖, 王硕, 周小雷, 等. 芒果叶药理作用研究进展[J]. 中华中医药杂志, 2017, 32(2): 662-665.

[3] BURG S P, BURG E. Role of ethylene in fruit ripening[J]. Plant Physiol, 1962, 37: 179-189.

[4] LAKSHMINARAYANA S. Respiration and ripening patterns in the life cycle of mango fruit[J]. J Hort Sci, 1973, 48: 227-233.

[5] 刘继红, 徐小勇, 邓秀新. 我国园艺产品辐射保鲜研究进展[J]. 核农学报, 2002(6): 414-417.

[6] 滕建文, 曾文谨, 姬晨, 等. 芒果的臭氧保鲜研究[J]. 食品科技, 2008(8): 233-235.

[7] CONEY M H. Chilling injury in crops of tropical and subtropical origin[J]. Hotscience,1986(17): 162-165.

[8] 吴振麟. 芒果采后生理及贮藏保鲜技术研究进展[J]. 安徽农业通报, 2011, 17(19): 82-84.

[9] LU Jian-bo, VIGNEAULT C, CHARLES M T, et al. Heat treatment application to increase fruit and vegetable quality[J]. Stewart Postharvest Review, 2007, 3: 1-7.

[10] 康明丽, 张平. 减压贮藏理论及技术研究进展[J]. 食品与机械, 2001(2): 9-10.

[11] HASHMI M S, EAST A R, PALMER J S, et al. Hypobaric treatment stimulates defence-related enzymes in strawberry[J]. Postharvest Biology and Technology, 2013, 85(11): 77-82.

[12] 杨虎清, 吴峰华, 周存山, 等. “东魁”杨梅在减压贮藏过程中品质及相关酶活性的变化[J]. 中国食品学报, 2010, 10(1): 161-166.

[13] 李志刚, 宋 婷, 郝利平, 等. 适宜压力条件保持减压贮藏杏鲍菇品质[J]. 农业工程学报, 2015, 31(18): 296-303.

[14] 程曦, 张敏, 傅阳, 等. 减压贮藏对双孢菇保鲜品质的影响[J]. 食品与机械, 2016, 32(8): 110-114.

[15] 陈文烜, 宋丽丽, 廖小军. 减压对水蜜桃采后呼吸途经和活性氧代谢的影响[J]. 中国食品学报, 2016, 16(7): 171-175.

[16] 薛应龙. 植物生理学实验手册[M]. 上海: 上海科学技术出版社, 1990: 129-131.

[17] 王瑞庆, 马书尚, 武春林, 等. 嘎拉苹果对不同浓度1-MCP处理的反应[J]. 西北植物学报, 2005, 25(2): 256-261.

[18] 郑小林, 吴小业. 柠檬酸处理对采后芒果保鲜效果的影响[J]. 食品科学, 2010, 31(18): 381-383.

[19] 张意静. 食品分析技术[M]. 北京: 中国轻工业出版社, 2001: 114-118.

[20] 曹建康, 姜微波, 赵玉梅. 果蔬采后生理生化实验指导[M]. 北京: 中国轻工业出版社, 2007.

[21] 居益民, 周慧娟, 叶正文, 等. 1-MCP处理对猕猴桃贮藏保鲜效果的影响[J]. 食品与机械, 2010, 26(6): 40-43.

[22] 李合生. 植物生理生化实验原理和技术[M]. 北京: 高等教育出版社, 2001: 248.

[23] 张长峰. 细胞膜脂和膜蛋白在果实抵御低温逆境中的作用[D]. 北京: 中国科学院, 2010.

[24] 龚国强. 芒果常温贮藏保鲜技术的研究[J]. 中国农业科学, 1994, 27(3): 82-88.

[25] 陈文恒, 郜海燕, 毛金林, 等. 黄花梨减压贮藏保鲜技术研究[J]. 食品科学, 2004, 25(11): 326-329.

Effects of hypobaric and refrigerated preservation on postharvest quality of mango fruit

XIEJian-hua1,2

WENJian-ling3

ZHENGJun-feng1

GUOQiao-ling1

PANGJie3

(1.DepartmentofFoodandBiologyEngineering,ZhangzhouProfessionandTechnologyInstitute,Zhangzhou,Fujian363000,China; 2.TheAppliedTechnicalEngineeringCenterofFurtherProcessingandSafetyofAgriculturalProducts,HigherEducationInstitutionsinFujianProvince,Zhangzhou,Fujian363000,China; 3.CollegeofFoodScience,FujianAgricultureandForestryUniversity,Fuzhou,Fujian350002,China)

The effect of different hypobaric conditions on the storage quality of postharvest mangos with Tainong No. 1 is studied in this paper. The results showed that the hypobaric and refrigerated preservation technology could effectively slow down the reduction of titratable acid, VCand soluble solids content of the fruit, keep the hardness of mango, inhibit the yellowing of mango and the increasing of membrane permeability. The preservation effect of 3 kinds of pressure by comparison showed that the storage quality of mango under the 10 kPa and the 20 kPa was better than under the 30 kPa, the mango under 10 kPa could keep lower yellowing index and higher hardness, and the mango under 20 kPa could sustain the VC, organic acids and any other nutrients better. In practical production, take both storage effect and costs into account, 20 kPa pressure is relatively appropriate for the postharvest storage of mango.

mango; hypobaric and refrigerated preservation; quality characteristic

漳州市自然科学基金项目(编号:ZZ2014J06)

谢建华(1976—),男,漳州职业技术学院副教授,硕士。 E-mail:xiejh2001@163.com

2017—04—30

10.13652/j.issn.1003-5788.2017.07.029

猜你喜欢
透性芒果果蔬
长期喷施葡萄糖和磷酸二氢钾对西红柿膜细胞透性及脯氨酸含量的影响
我才不要穿
利用透性化黑曲霉细胞制备稀有人参皂苷Rh1的方法研究
奇思妙想的果蔬们
清洗果蔬农残 你做对了吗
这些果蔬能保护呼吸道
小洞会“咬”人
小洞会“咬”人
低温套袋利于葡萄果梗保鲜
切果蔬