阚超楠,刘善军,陈 明,陈楚英,高 阳,陈金印,2*
(1.江西农业大学 农学院/江西省果蔬采后处理关键技术及质量安全协同创新中心/江西省果蔬保鲜与无损检测重点实验室,江西 南昌 330045;2.萍乡学院,江西 萍乡 337055)
翠冠梨(Pyruspyrifolia‘Cuiguan’)是由浙江省农科院与杭州市果树研究所共同杂交培育出的早熟梨品种,具有成熟早、肉质细嫩、汁多味甜等特点,在我国南方地区的浙江、江西等诸多省份均有种植[1]。但由于翠冠梨果实采摘多集中于7月下旬,加上南方地区多处于高温高湿的环境,其果实在常温贮藏期间容易出现果皮变褐色,肉质变松软等品质降低的现象[2-3]。因此,寻找延缓翠冠梨常温贮藏期间果皮褐变和质地下降的有效方法是当前生产上急需解决的问题。
采收成熟度是影响果实贮藏性和果实货架期果实褐变的重要因素之一[4-6]。有研究[7-9]表明,适时采收的南丰蜜橘、猕猴桃、樱桃果实品质较好,贮藏性能较佳。关于翠冠梨果实采收期的研究有一些报道,成国良等[10]研究认为在浙江地区7月20—30日采摘的翠冠梨果实冷藏保鲜效果较好,颜志梅等[11]研究表明翠冠梨果实病虫害的发生与成熟度有密切关联,采摘越早果实发病率越低。但关于采收期对翠冠梨常温货架期色泽和质地变化的研究还鲜有报道。
本文以翠冠梨果实为研究对象,研究了不同采收期对其常温货架期色泽和质地的影响,以期为确定翠冠梨果实适宜采收期,延缓翠冠梨果皮褐变及质地软化,提高翠冠梨果实贮藏品质提供理论依据。
试验用果为翠冠梨,设置3个采收期,分别为采收期Ⅰ(盛花后105 d,2016年7月6日)、采收期Ⅱ(盛花后110 d,2016年7月11日)、采收期Ⅲ(盛花后115 d,2016年7月16日),采摘于江西省奉新县干洲镇郑州村果园,果实采收完立即运送至江西农业大学果蔬保鲜与无损检测重点实验室。挑选成熟度一致、大小均匀的健康翠冠梨果实,进行单果套袋装框后放置于实验室模拟转货架。分别在货架期第0、3、6、9、12、15和18天进行取样,每次取10个果实测定各项指标,3次重复。
1.2.1 果皮色度的测定 果实色度采用色差计CR-400(日本,MINOLTA公司)进行测定。每个处理测定10个果实赤道附近4个方位的L*、a*和b*值。L*表示光泽明亮度,L*值越大,亮度越高;a*代表红/绿,正值越大,红色越深,当a*值为负值时表示绿色,负值越小,绿色越深;b*代表黄/蓝,正值越大,黄色越深,当b*为负值时表示蓝色,负值越小,蓝色越深。再根据公式C=(a2+b2)1/2,当a*<0 且b*>0时h°=tan-1(b*/a*)+180°计算出果皮的色饱和度C的值和色泽的值。
1.2.2 果皮色素的测定 称取1 g果皮加入液氮进行充分研磨后,将其放入到50 mL离心管中,并加入20 mL色素提取液V(80%丙酮)∶V(无水乙醇)=1∶1,放入4 ℃冰箱遮光浸提24 h(放入4 ℃冰箱,其间手动摇晃3~5次);4 ℃、5 000 r/min离心5 min。以提取液为参照,分别测定上层液在663,645,470 nm波长下的吸光值,计算叶绿素、总类胡萝卜素含量。
1.2.3 果实硬度、脆度和咀嚼性的测定 采用质构仪测定果实质地,使用探头直径为5 mm,每果随机测定果实赤道部4个点,每组处理测定10个果实。测试参数设置为:测试前速率5.00 mm/s,测试速率2.00 mm/s,测试后速率5 mm/s,测量深度为5.0 mm,触发力值25 g。测试完毕由质地特征曲线得到表征果肉质地状况的评价参数,如硬度(Hardness)、脆度(Fracture) 和咀嚼性(Chewiness)等。
试验采用完全随机设计,数据统计和作图均使用Excel 2003进行,用DPS 7.0软件(新复极差法)进行显著性差异分析(P<0.05)。
图1为不同采收期对翠冠梨货架期果实亮度(L*)的影响。采摘当天,3个采收期果实亮度从大到小依次为采收期Ⅱ,采收期Ⅲ,采收期Ⅰ,且采收期Ⅱ显著大于其他2个采收期(P<0.05)。随着货架期时间的延长,翠冠梨果实L*值逐步减小,在货架末期,采收期Ⅰ果实L*为58.91、采收期Ⅱ为60.59、采收期Ⅲ为54.19,采收期Ⅲ 显著低于采收期Ⅰ和采收期Ⅱ。
图2和图3分别表示不同采收期对翠冠梨货架期果实a*和b*的影响。在采收当天,果实a*值采收期Ⅱ,采收期Ⅲ,采收期Ⅰ;果实b*值采收期Ⅲ,采收期Ⅱ,采收期Ⅰ。随着果实货架期的延长,3个采收期果实的a*和b*值均呈上升的趋势,并且,采收期Ⅱ翠冠果实a*始终大于采收期Ⅰ和采收期Ⅲ果实;采收期Ⅱ和采收期Ⅲ果实b*值在货架前中期显著大于采收期Ⅰ,在货架末期3种差异不显著。
图1 不同采收期对翠冠梨常温货架期果实亮度的影响Fig.1 Effects of different harvest period on L* of Cuiguan pears during homoeothermy shelf stage
图2 不同采收期对翠冠梨常温货架期果实a*的影响Fig.2 Effects of different harvest period on a* of Cuiguan pears during homoeothermy shelf stage
C*表示颜色的彩度,C*值越大表示颜色越纯。由图4可以看出,3个采收期果实C*均呈先上升后下降的趋势。在货架初期3个采收期C*值无显著性差异,货架中后期,采收期Ⅲ果实C*下降速率较快,采收期Ⅰ和采收期Ⅱ果实显著大于采收期Ⅲ。
图3 不同采收期对翠冠梨常温货架期果实b*的影响Fig.3 Effects of different harvest period on b* of Cuiguan pears during homoeothermy shelf stage
图4 不同采收期对翠冠梨常温货架期果实c*的影响Fig.4 Effects of different harvest period on c* of Cuiguan pears during homoeothermy shelf stage
H*表示色调角,H*值由0°逐渐增加到90°时,颜色由紫红色(0°)向黄色(90°)转变。由图5可知,采收当天,采收期Ⅰ果实的H*显著大于采收期Ⅲ。随着货架期的延长,果实逐渐衰老,果皮颜色逐渐加深变褐色,果实H*逐渐降低,在货架中后期3个采收期果实H*无显著性差异。
图6-8分别为翠冠梨常温货架期果实叶绿素、叶绿素a和叶绿素b含量的变化图。由图可知,翠冠梨果实叶绿素、叶绿素a和叶绿素b含量在整个货架期均呈逐渐下降的趋势,在采摘当天,采收期Ⅰ叶绿素和叶绿素b含量最高,采收期Ⅱ果实叶绿素a含量最高,采收期Ⅲ果实叶绿素、叶绿素a和叶绿素b含量均显著低于采收期Ⅰ和采收期Ⅱ。随着货架期延长,翠冠梨果实向成熟衰老转变,果皮叶绿素含量逐渐降低,在货架末期,采收期Ⅰ叶绿素和叶绿素b含量仍显著高于采收期Ⅱ和采收期Ⅲ果实。
图5 不同采收期对翠冠梨常温货架期果实h*的影响Fig.5 Effects of different harvest period on h* of Cuiguan pears during homoeothermy shelf stage
图6 不同采收期对翠冠梨常温货架期果实叶绿素含量的影响Fig.6 Effects of different harvest period on chlorophyll content of Cuiguan pears during homoeothermy shelf stage
图7 不同采收期对翠冠梨常温货架期果实叶绿素a含量的影响Fig.7 Effects of different harvest period on chlorophyll a content of Cuiguan pears during homoeothermy shelf stage
图8 不同采收期对翠冠梨常温货架期果实叶绿素b含量的影响Fig.8 Effects of different harvest period on chlorophyll b content of Cuiguan pears during homoeothermy shelf stage
图9为不同采收期对翠冠梨货架期果实类胡萝卜素含量的影响,在采收当天,采收期Ⅲ果实类胡萝卜素含量最高,显著大于另外两个采收期果实;在货架前中期,采收期Ⅰ和采收期Ⅱ果实类胡萝卜素含量迅速增长,而采收期Ⅲ果实类胡萝卜素含量增长缓慢,采收期Ⅰ和采收期Ⅱ果实类胡萝卜素含量均在货架期第12天达到最大值,分别为0.67 mg/g和0.85 mg/g,两者均显著大于采收期Ⅲ的0.57 mg/g;在货架后期,采收期Ⅰ和采收期Ⅱ果实类胡萝卜素含量略有下降,采收期Ⅲ果实仍缓慢上升;在货架末期,3个采收期果实类胡萝卜素含量无显著性差异。
硬度是衡量翠冠梨果实采收期的重要参数,它能直接影响翠冠梨果实的口感。从图10可以看出各个采收期的果实在货架期间硬度均迅速下降。3个采收期比较发现,随着采收时期的延迟,果实的成熟度逐渐提高,果实硬度降低,并且其在整个货架期间的硬度均最小。采收当天,采收期Ⅰ果实的硬度为12.64 kg/cm2、采收期Ⅱ为11.80 kg/cm2和采收期Ⅲ为11.86 kg/cm2。在货架后期,果实硬度由大到小依次为采收期Ⅰ,采收期Ⅱ,采收期Ⅲ,3者无显著性差异。
图9 不同采收期对翠冠梨常温货架期果实类胡萝卜素含量的影响Fig.9 Effects of different harvest period on carotenoids content of Cuiguan pears during homoeothermy shelf stage
图10 不同采收期对翠冠梨常温货架期果实硬度的影响Fig.10 Effects of different harvest period on hardness of Cuiguan pears during homoeothermy shelf stage
脆度直接影响翠冠梨果实的口感,是评价果实品质的重要指标。由图11可以看出,翠冠梨果实的脆度在货架期明显下降。采收期Ⅲ果实的脆度在货架前期随货架期的延长下降较快,货架期第9天后趋势减缓。采收期Ⅰ的果实货架6 d仍保持很高的脆度,之后果肉脆度迅速下降,货架末期降至7.57 N;采收期Ⅱ的果肉脆度随货架期的延长逐渐降低,在货架15 d的时候的脆度相当于采收期Ⅲ货架12 d的水平。
咀嚼性为模拟牙齿咀嚼样品时所需要的能量,它综合反映了果实对咀嚼的抵抗力。3个采收期翠冠梨果肉咀嚼性在整个货架期均呈下降的趋势(图12),且采收期Ⅲ咀嚼性的变化幅度较大,增幅最大达到4.42倍,采收期Ⅰ的翠冠梨在采收时其咀嚼性指标值高于采收期Ⅲ,在货架后期,采收期Ⅰ,采收期Ⅱ咀嚼性指标值显著高于采收期Ⅲ。
图11 不同采收期对翠冠梨常温货架期果实脆度的影响Fig.11 Effects of different harvest period on fracture of Cuiguan pears during homoeothermy shelf stage
图12 不同采收期对翠冠梨常温货架期果实咀嚼性的影响Fig.12 Effects of different harvest period on chewiness of Cuiguan pears during homoeothermy shelf stage
通过果实成熟度,果农可以确定果实的采收时间。果实成熟度极易受气候因素(温度、光照、降雨等)的影响,同时地区及年份差异也会对其造成影响[12]。采收期会对果实品质产生一定的影响。
果实色泽是果实外观品质的重要指标,而色度是色泽在果实表面的直观体现[13]。本试验结果表明,在常温货架期翠冠梨果实逐渐衰老,果实L*和H*逐渐降低,a*和b*值逐渐上升,C*均呈先上升后下降的趋势。较早采收(盛花后105 d、110 d)能有效提高翠冠梨果实货架初期果实L*和H*,降低果实a*和b*值,延缓货架后期L*和C*的降低;而过晚采收(盛花后115 d),果实成熟度较高,果皮易发生褐变,在货架期间L*和C*迅速下降,这与王军节等[14]和王志华等[15]在对早酥梨和砀山酥梨的研究结果一致。
果实色素含量是影响果皮色泽的重要因素,在常温货架期翠冠梨果实叶绿素、叶绿素a和叶绿素b含量在整个货架期均呈逐渐下降的趋势,类胡萝卜素呈上升的趋势,这与赵晨霞等[16]对“京白梨”的研究结果一致。较早采收能提高翠冠梨果实货架期果实叶绿素含量,降低果实货架前中期果实类胡萝卜素的含量,过晚采收果实成熟度高,叶绿素含量低,类胡萝卜素含量大,这与色度的结果相对应,与Iglesias等[17]的结果一致。
果实的质地主要包括了果实的硬度、脆度和咀嚼度等指标。在常温货架期翠冠梨果实的硬度、脆度和咀嚼度均呈下降的趋势,较早采收翠冠梨果实硬度和脆度较大,咀嚼度较高;过晚采收,果实成熟度较高,果实采收时果实硬度、脆度和咀嚼度较低,并且在整个货架期均保持较低水平,这与成国良等[10]、贾晓辉等[18]和李丽梅等[19]的研究结果一致。
综合比较3个采收期翠冠梨常温货架期果实色泽和质地指标的结果,盛花后105~110 d采收的翠冠梨果实常温货架期色泽和质地品质较好,为翠冠梨适宜的采收期;盛花后115 d采收的翠冠梨果实成熟度过高,易出现果皮褐变和果肉松软的现状,不适合作为翠冠梨常温货架期贮藏果实的采收时期。
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