臭氧对柿子采后保鲜效果的研究

乔勇进，雷天慧，卢慧玲

（1.上海市农业科学院农产品保鲜加工研究中心，上海 201403；2.上海市文来中学，上海 201101）

柿（Diospyros Kaki L.f）是柿科植物浆果类水果，成熟后不仅色彩艳丽、风味甜美，而且营养价值很高。据测定，柿子含有丰富的脂肪、蛋白质、碳水化合物、可溶性果胶，以及多种人体必需的维生素和矿物质等[1]（见表1）。同时，柿子有良好的保健功能，有清热滑肠、降压止血的效果。我国柿子年产量达160×104t，占世界柿子产量的70%～80%，由此可见，我国是名副其实的柿资源大国[2]。我国虽然有丰富的柿资源，但是贮藏技术落后，导致了柿果资源不能充分开发。目前，我国柿子仍采用传统的贮藏方法（室内堆藏、露天堆放和自然冻藏）和脱涩方法（酒精脱涩、温水脱涩和混果脱涩），这些方法不仅使柿子在贮藏加工过程中降低硬度、失去色泽，还会使柿子的贮藏期大大缩短，而且还容易发生褐变、腐烂等现象。因此，柿子贮藏技术对于提高柿子品质具有十分重要的意义。

柿子主要营养成分见表1。

表1 柿子主要营养成分

臭氧（O3）是一种健康环保的杀菌气体，余世望等人[3]研究表明，臭氧处理葡萄，对延长其贮藏期和保持品质有积极的作用。高瑞霞等人[4]用臭氧处理苹果后，好果率、商品率得到提高；臭氧还可氧化分解果品衰老产生的乙醇和乙醛[5]。因此，臭氧作为一种氧化性极强的化学保鲜剂，由于其无残留、高渗透性、高抑菌作用而被公认为是一种安全健康的保鲜剂，在水果蔬菜保鲜方面有成功应用[6-8]，但对柿子保鲜方面还未见研究，所以探究臭氧处理对柿子贮藏保鲜具有创新意义。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

日本方柿，采自上海市奉贤区泰日镇柿园；0.04 mm PE鲜袋、纱布、塑料筐；三氯乙酸（TCA）、硫代巴比妥酸（TBA）、氢氧化钠（片状）、碳酸氢钠、2,6-二氯酚靛蓝、二水合草酸、标准抗坏血酸、蒸馏水、甲醇、无水碳酸钠、福林酚试剂、没食子酸，均购于上海国药集团。

1.2 仪器与设备

KK29E18TI型低温冰箱，德国Siemens公司产品；GY-4型水果硬度计，浙江托普仪器有限公司产品；H185OR型台式高速离心机，湖南湘仪实验室仪器开发有限公司产品；BP301S型电子天平，德国赛多利斯集团产品；DHG-924OA型电热恒温鼓风干燥箱，上海一恒科技有限公司产品；Ultrospec 3300pro型分光光度计，美国安玛西亚公司产品；SX-500型臭氧发生器，奥奈特环保电子（上海）有限公司产品。

1.3 试验处理

选择无机械伤、转色率40%～50%、大小基本一致的160个方柿果运至上海市农业科学院农产品保鲜加工研究中心实验室进行预冷，预冷温度3～5℃，对预冷后的柿子进行分组，分别将每组柿子放入密闭塑料箱中（长×宽×高为62 cm×43 cm×35 cm），进行臭氧处理，并采用臭氧产量为500 mg/h的臭氧发生机分别通入臭氧的时间为30，60，90 s；使箱内臭氧质量浓度分别达到44.8 mg/m3（G1），88.6 mg/m3（G2），134 mg/m3（G3），于室温静置下 0.5 h（以不通臭氧处理作为对照（CK））。随后将柿子取出放置于保鲜袋中，扎紧袋口，放置于6℃冰箱中贮藏。每10 d取样测定各组方柿果贮藏期间的硬度、含水量、丙二醛含量、抗坏血酸含量和单宁含量，每次每组处理取4个果实，每个指标重复测定3次。

1.4 测定指标及检测方法

1.4.1 硬度的测定

参照曹建康等人[9]的方法，用硬度计对果实进行测定，在方柿果实的赤道部位，间隔等距离的5个位置，各削去厚度约为1 mm的果皮，用GY-1型果实硬度计测定各部位果实的硬度，取平均值。

1.4.2 含水量的测定

参照曹建康等人[9]的方法，将打磨成浆的柿果放入已知质量的称量皿中，得到鲜质量，于105℃条件下烘箱内烘至恒质量；取出后放入干燥器中冷却至室温，称质量，重复3次。

1.4.3 丙二醛的测定

丙二醛含量（Malondialdehyde，MDA） 参照曹建康等人[9]的方法。

1.4.4 抗坏血酸和单宁含量的测定

抗坏血酸含量的测定参照曹建康等人[9]的方法，单宁含量的测定参照林菲、陈湘宁和胡青素等人[10-12]的方法。

2 结果与分析

2.1 色泽品质变化

臭氧处理对柿子色泽品质变化的影响见图1。

图1 臭氧处理对柿子色泽品质变化的影响

在贮藏1～10 d时，柿果颜色转变较为迅速，从最初的青色（部分出现橙黄色）基本变为橙黄色（个别柿果局部为浅青色）。在第20天时，除臭氧质量浓度为44.8 g/m3处理组的部分柿果颜色仍有青色外，其他 3个处理组的柿果颜色基本转为橙色。在第50天时，臭氧质量浓度为134.0 g/m3的处理组柿果颜色出现红色，这是柿果成熟度过高导致色素大量积累造成的。所以，臭氧质量浓度134.0 g/m3处理对柿果贮藏过程中颜色变化最为显著，能加速柿果成熟使其颜色更加鲜艳，臭氧质量浓度44.8 g/m3处理则能延缓柿果颜色变化，起到延缓柿果成熟的作用。

2.2 果肉含水量变化

臭氧处理对柿子果肉含水量变化的影响见图2。

图2 臭氧处理对柿子果肉含水量变化的影响

水分是柿子口感的基础，也是保鲜的关键指标，由图2可知，随着柿子的成熟，在贮藏前20 d，柿果实水分含量持续上升，其不同处理组变化差异较小，其后熟过程中自身的生理生化反应对柿果含水量的影响较大；随着贮藏时间的延长，不同处理组之间水分含量开始出现明显差异，水分含量变化的差异受到臭氧处理的影响较大，在第40天时，相比于CK（84.95%） 和其他2个臭氧处理组，G3组的水分含量较高，为85.59%。随后，由于柿果成熟度加深，CK组细胞受损破裂，柿果组织软化严重，导致含水量增加。

2.3 果肉硬度

臭氧处理对柿子果肉硬度变化的影响见图3。

图3 臭氧处理对柿子果肉硬度变化的影响

果肉硬度既能反映柿子成熟程度，也是关系其食用品质的指标。随着柿子的成熟，柿果硬度持续下降（见图3），但不同处理间存在明显差异，在10～20 d过程中硬度变化较大，20 d后逐渐趋于平缓，且G1，G2和G3组高于CK组。不同质量浓度臭氧处理对柿果硬度影响不同，贮藏末期（50 d），各处理组柿子硬度由大到小次序为G1＞G3＞G2＞CK。试验结果表明，臭氧处理能够保持柿子硬度在一定范围内缓慢下降，延缓其后熟软化速率，其中G1组效果最佳。

2.4 抗坏血酸

臭氧处理对柿子果肉抗坏血酸含量变化的影响见图4。

图4 臭氧处理对柿子果肉抗坏血酸含量变化的影响

抗坏血酸（VC）是柿果主要营养成分之一，其高低直接反映果蔬的营养价值，也是柿果衰老程度的重要指标。随着贮藏时间延长，柿子逐渐成熟，抗坏血酸含量总体呈下降趋势（见图4），但CK组在第10天时抗坏血酸含量上升，这是因为柿子后熟过程中仍有抗坏血酸的积累，而其他3个处理组则因臭氧的影响延缓了抗坏血酸的积累；随后抗坏血酸含量逐渐下降，在第40天时G3组抗坏血酸含量为3 mg/100 g，稍高于其他处理组，表明G3组能延缓果实衰老，同时也说明一定质量浓度的臭氧处理对柿果的抗坏血酸具有显著影响。

2.5 丙二醛

臭氧处理对柿子果肉丙二醛含量的影响见图5。

图5 臭氧处理对柿子果肉丙二醛含量的影响

丙二醛是果蔬组织膜脂过氧化产物，其含量高低直接反映其衰老进程。随着柿子的成熟衰老，丙二醛含量呈波动上升趋势（见图5），贮藏前期，各臭氧处理组丙二醛含量上升较为平缓，且不同处理组之间丙二醛含量相差不大；在贮藏末期，CK组丙二醛含量急剧增加，达到1.09 μmol/100 g，但3个臭氧处理组增加速率较低，说明臭氧处理能够降低柿子细胞膜的脂质过氧化程度，延缓柿子衰老褐变。

2.6 单宁

臭氧处理对柿子果肉单宁含量的影响见图6。

图6 臭氧处理对柿子果肉单宁含量的影响

单宁是造成柿果涩度及质地的主要因素之一，其含量高低与结合状态直接影响柿子口感。如图6所示，在贮藏期间柿子单宁含量变化幅度较大，在贮藏前期，CK组和各臭氧处理组的单宁含量无明显变化，随着时间的延长，柿子逐渐成熟，且生命活动仍在继续，果实内部有机质合成消耗持续不断地进行，导致单宁含量不能呈现规律性变化。在贮藏50 d时，CK组单宁含量明显高于臭氧处理组，且3个不同质量浓度的臭氧处理组单宁含量并无明显差异，说明臭氧处理可以在一定程度上减少单宁物质的合成，对柿子脱涩具有一定的效果。

3 结论与讨论

3.1 结论

臭氧处理对减缓柿果营养物质的流失、延缓柿果的衰老具有显著作用（使丙二醛含量维持在较低水平），能有效减缓柿果抗坏血酸等营养物质降低。从感官指标与生理营养指标比较分析表明，臭氧质量浓度88.6～134 mg/m3处理柿子保鲜效果显著，食用营养与风味口感在贮藏40 d内食用最佳，果肉水分充足，抗坏血酸含量等营养物质含量较高，软硬适宜，不论从口感还是色泽上均为最好的选择。

3.2 讨论

（1） 柿子采后贮藏保鲜过程中的呼吸作用会消耗柿子营养，使柿子营养品质发生变化。通过质量浓度分别为44.8，88.6，134 mg/m33个臭氧对柿子果实进行处理，不同质量浓度臭氧对柿子果实含水量、硬度、抗坏血酸、丙二醛和单宁等检测指标的影响明显。

（2）臭氧处理对柿果具有一定的保鲜效果，在其贮藏后期（即30 d后），对保持柿子果实水分有较好的效果，到贮藏50 d时仍能使其保持较高水分含量，保持良好适口性，其中质量浓度134 mg/m3臭氧处理效果最佳；控制柿果软化，使硬度在一定范围内延缓下降，有利于保持柿子商品品质，更好满足口感需求，臭氧处理对柿子果肉硬度保持有显著效果。

（3）抗坏血酸是一种水溶性的强抗氧化剂，具有抗氧化作用，在贮藏前期（30 d）臭氧处理能够减少柿子抗坏血酸含量的损耗，与CK组相比，3个臭氧处理组柿子抗坏血酸含量较高，在第40天时质量浓度为134 mg/m3臭氧处理的柿子抗坏血酸含最高，证明质量浓度为134 mg/m3臭氧浓度处理能延缓柿子衰老，保持较高的营养品质。臭氧处理对柿子丙二醛的含量有显著的抑制作用，贮藏末期臭氧质量浓度88.6 mg/m3处理组对柿果贮藏后期丙二醛含量有较好的抑制作用，可以有效减少柿果衰老褐变。

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