唐艳 刘萍 陈传武 牛英 邓崇岭 莫元妹 范七君
摘要:【目的】研究沙糖橘在留树贮藏过程中品质变化规律及树冠覆膜对沙糖橘果实品质的影响,为沙糖橘适时采收和品质调控提供参考依据。【方法】对经树冠覆膜和未覆膜的留树贮藏沙糖橘进行单果重、果皮重、果皮厚度、色泽及可溶性固形物、糖、可滴定酸和维生素C(Vc)含量等的连续测定。【结果】在留树贮藏过程中,沙糖橘单果重降低、果皮重增加,果皮亮度、红度值和色调角下降,可溶性固形物和总糖含量略有上升,可滴定酸和Vc含量逐渐下降,糖酸比和固酸比上升。树冠覆膜可增加果皮紅度值,降低色调角,延缓可滴定酸下降速度,对总糖和可溶性固形物含量影响不显著(P>0.05)。果实综合评价结果表明,留树过程中果实综合评价得分逐渐下降,而树冠覆膜可延缓得分下降速度,提高果实综合评价得分。【结论】树冠覆膜技术可延长沙糖橘果实的采收期,并可在一定程度上提高果实综合品质。
关键词: 沙糖橘;树冠覆膜;留树贮藏;色泽;品质
中图分类号: S666 文献标志码:A 文章编号:2095-1191(2018)11-2256-07
Effects of crown coating on quality of Shatangju fruit during storage on tree
TANG Yan1, LIU Ping1, CHEN Chuan-wu1, NIU Ying1, DENG Chong-ling1*,
MO Yuan-mei2, FAN Qi-jun1
(1Guangxi Key Laboratory of Citrus Biology/Guangxi Academy of Specialty Grops, Guilin, Guangxi 541004,China; 2Fruit Production Technical Guidance Station of Lipu, Lipu, Guangxi 546600, China)
Abstract:【Objective】The quality variation of Shatangju fruit during storage on tree and effects of crown coating on fruit quality were studied to provide reference for harvesting at proper time and quality control of Shatangju. 【Method】In this study, continuous determination of single fruit weight, peel weight, peel thickness, color, soluble solids, sugar, titratable acid and Vitamin C(Vc) contents was carried out on the crown coated and uncoated Shatangju fruits stored on tree. 【Result】Research indicated that during the storage on tree, the weight of the single fruit decreased, the peel weight increased, and the brightness, redness and hue angle of the peel decreased. Soluble solids and total sugar content increased slightly. The titratable acid and Vc content gradually decreased, and the ratio of sugar to titratable acid and ratio of soluble solid to titratable acid increased. Crown coating could increase the redness value of the peel, reduce the hue angle, delay the decline of titratable acid, and have no significant effect on contents of total sugar and soluble solids(P>0.05). The results of comprehensive fruit evaluation showed that the scores of fruit comprehensive evaluation decreased gradually during the storage process, and the crown coating could delay the decline of scores and improve the comprehensive evaluation score of fruits. 【Conclusion】The crown coating prolongs the harvest period of Shatangju and improves the comprehensive fruit quality, promotes the coloration of the sugar orange fruit and helps the fruit to obtain the best quality.
Key words: Shatangju fruit; crown coating; storage on tree; color; quality
0 引言
【研究意义】沙糖橘(Citrus reticulata)为芸香科柑橘属果树,元旦前后成熟,果皮橙色或橙红色,易剥皮,化渣性好,可溶性固形物含量14%以上,风味浓郁,深受消费者青睐。据桂林市农业局统计,截至2017年广西桂林沙糖橘种植面积达7.07万ha,年产量122.65万t,沙糖橘已成为当地农民的主要经济来源之一。因桂林地区每年12月至翌年2月均会出现低温阴雨或冻雨天气,为减少冻害天气对沙糖橘造成的影响,在霜冻来临之前,果农会在树冠上方覆盖塑料薄膜,采用树冠覆膜技术。树冠覆膜技术可有效防止冻害发生,减少经济损失,同时可解决因降雨无法采收的问题,能将沙糖橘采收期从1月延长至3月,起到延长采收期的作用(邓崇岭等,2016)。因此,研究树冠覆膜效应对砂糖橘采收时节调控及提高果实品质具有一定的实际意义。【前人研究进展】果实留树保鲜在柑橘上已被广泛应用。姜小文等(2011)研究表明,不同地形种植的年橘在留树保鲜期间品质变化不同,坡地种植的年橘糖、酸和维生素C(Vc)含量均高于平地种植的年橘。王雄等(2012)研究表明,喷施赤霉素(GA3)和2,4-D可降低纽荷尔脐橙在留树贮藏过程中的落果率,留树保鲜以60 d为宜。杨滢滢等(2016)研究表明,与低温贮藏相比,留树保鲜可提高纽荷尔脐橙的着色指数,延缓酸含量下降速度,对糖含量影响不显著。树冠覆膜是近10年发展起来的一项技术,近几年已在广西广泛使用。黄永红等(2009)研究表明,在留树贮藏过程中避雨栽培的龙门年橘可溶性固形物和全糖含量高于露地栽培的果园。梁关生等(2011)研究表明,树冠覆膜可使沙糖橘采收期延长30~40 d。李明娟等(2012)研究表明,树冠覆膜可降低金橘果实裂果率,提高金柑果实的糖酸含量。张社南等(2014)研究表明,树冠覆膜可降低贡柑落果率,提高果实可溶性固形物和糖含量。【本研究切入点】目前,有关树冠覆膜在沙糖橘留树保鲜中应用的研究尚不完善。【拟解决的关键问题】通过测定留树贮藏过程中沙糖橘果实的外观色泽和内在品质,探讨树冠覆膜过程中沙糖橘果实品质的变化规律及其对沙糖橘果实品质的影响,为沙糖橘适时采收和品质调控提供参考依据。
1 材料与方法
1. 1 试验材料
试验于2017年11月—2018年4月在桂林市荔浦县所底屯沙糖橘园进行。试验用6年生沙糖橘,枳壳砧,株行距2.0 m×3.5 m,水田栽种,树体生长状态良好。
1. 2 试验方法
2017年12月上旬開始进行双行倒V型树冠覆膜,每个处理12棵树,以不覆膜的树体为对照。树冠覆膜后20 d开始采样,每15 d采样1次。采样时从树体东、西、南、北、中5个方位随机取样,每次采样100个果实用于品质测定。
1. 3 测定项目及方法
1. 3. 1 果实大小和纵横径测定 每处理随机选果10个,逐个用电子天平称果重和果皮重;用游标卡尺测量果实纵径、横径和果皮厚度。
1. 3. 2 果实色差指数测定 使用CR-400色差仪(Konica Minolta,日本),每处理6个果实,选用Lab色空间显示,每次测量前使用白色校准板校正,然后将测量头垂直压在被测物表面直接测量,记录果实亮度(L)、果皮红度值(a)、果皮黄度值(b)及饱和度或着色强度(C)等指标。利用a和b计算色调角(H),当a>0、b>0时,H=tan-1(b/a);当a<0、b>0时,H=180+tan-1(b/a),当H以弧度表示时,从0~3.14分别代表紫红(H=0)、红、橙红、橙、黄(H=1.57)、黄绿、绿色和蓝绿色(H=3.14),即H越小,果皮颜色越偏红。
1. 3. 3 内在品质测定 每处理3次重复,每个重复10个果,取果汁,按照GB/T 8210—2011《柑桔鲜果检验方法》测定还原糖、总糖、酸和Vc含量;用手持式测糖仪测定可溶性固形物含量;计算蔗糖含量、糖酸比和固酸比。
1. 4 统计分析
使用WPS表格进行数据计算和制图,采用DPS V 7.0进行主成分分析和差异显著性检验。
2 结果与分析
2. 1 树冠覆膜对沙糖橘果实外在品质的影响
由表1可知,沙糖橘果实单果重31.51~41.38 g,果皮重8.52~11.90 g,果皮厚度0.17~0.26 cm,可食率65.84%~75.36%,纵径3.25~3.56 cm,横径4.10~4.45 cm,果形指数0.76~0.82。留树贮藏期间,随着时间的延续,总体上果实单果重下降,果皮重和果皮厚度增加,可食率降低。与对照相比,2018年2月28日后树冠覆膜处理的果实可食率显著高于对照(P<0.05,下同),纵、横径和果形指数与对照无显著差异(P>0.05,下同)。
2. 2 树冠覆膜对沙糖橘果实色泽的影响
由图1可知,树冠覆膜处理的沙糖橘果皮红度值先上升后下降,但总体上呈现下降趋势,对照的果皮红度值亦先上升再下降,树冠覆膜处理果实的果皮红度值一直高于对照(图1-A);果皮黄度值的变化趋势为波动中略有下降,2018年1月28日之后树冠覆膜处理与对照相比差异不显著(图1-B);覆膜处理果实果皮着色强度整体呈波动下降趋势,其果皮着色强度高于对照(图1-C);留树贮藏期间果实亮度呈下降趋势,且经树冠覆膜处理的果实在2018年3月前亮度低于对照,2018年3月后高于对照(图1-D);留树贮藏期间沙糖橘果皮色调角为0.93~1.04,呈波动下降、后期上升的变化趋势(图1-E),说明在留树贮藏过程中沙糖橘果皮颜色逐渐加深,但采收过晚(2018年3月29日)颜色会变浅;经树冠覆膜沙糖橘果皮的色调角在2018年1月28日前显著低于对照。
2. 3 树冠覆膜对沙糖橘果实内在品质的影响
2. 3. 1 对果实糖含量及可溶性固形物含量的影响 由图2可知,在留树贮藏过程中沙糖橘果实总糖含量呈先上升再下降然后再上升的变化趋势,但总体上变幅度不大,经树冠覆膜的沙糖橘果实总糖含量在11.20~13.07 g/100 mL,对照果实总糖含量在12.37~13.67 g/100 mL(图2-A)。还原糖含量呈前期波动下降、后期上升的变化趋势,树冠覆膜处理与对照相比差异不显著(图2-B)。蔗糖含量变化趋势与总糖基本一致,对照果实蔗糖含量略高于树冠覆膜处理(图2-C)。可溶性固形物含量为12.80%~16.47%,在留树贮藏过程中缓慢上升,树冠覆膜处理与对照相比差异不显著(图2-D)。
2. 3. 2 对果实可滴定酸和Vc含量的影响 由图3可知,在留树贮藏过程中,对照沙糖橘果实的可滴定酸含量波动下降,经树冠覆膜处理果实的可滴定酸含量略高于对照;树冠覆膜处理的果实可滴定酸含量在2017年12月29日最高(0.73%),2018年3月30日降至最低值(0.28%),降低61.6%,对照的果实酸含量在2017年12月29日最高(0.62%),2018年2月28日降至最低值(0.28%),降低54.8%。Vc含量在留树贮藏过程中先下降后上升然后再下降,总体上呈下降趋势,树冠覆膜处理的果实Vc含量低于对照;2017年12月29日果实Vc含量最高,为22.40 mg/100 mL,2018年3月30日降至最低,为8.37 mg/100 mL,减少14.03 mg/100 mL。
2. 3. 3 对果实糖酸比和固酸比的影响 由图4可看出,不同处理沙糖橘果实的糖酸比和固酸比呈波动上升变化趋势。在贮藏前期,树冠覆膜处理的果实糖酸比和固酸比稳定上升,贮藏后期(2018年3月)急剧上升,其糖酸比和固酸比在2018年3月14日前低于对照,之后高于对照;果实糖酸比在2017年12月29日最低(17.28),2018年3月30日最高(46.68),固酸比在2017年12月29日最低(18.62),2018年3月30日最高(55.95)。
2. 4 基于PCA模型的树冠覆膜对果实品质影响的综合评价
为更准确地反映树冠覆膜对沙糖橘果实品质的影响,对可溶性固形物含量、可滴定酸、总糖、还原糖、蔗糖、Vc含量及可食率、糖酸比、固酸比、色差指数(L和C)等11个指标进行主成分分析。以主成分的累积方差贡献率大于80%或特征值大于1为标准,选出第一主成分(PC1)、第二主成分(PC2)和第三主成分(PC3)作为沙糖橘果实品质的综合评价标准(表2)。3个变量可替代原来11个变量对果实品质进行综合评价,根据主成分分析原理构建沙糖橘品质综合评价模型F,F=0.518335F1+0.184082F2+0.126686F3。
利用综合评价模型对沙糖橘树冠覆膜处理和对照的果实品质进行综合评价。由图5可知,在留树贮藏过程中沙糖橘果实的综合评价得分先下降,于2018年1月23日至2月3日回升后再次下降,总体上呈下降趋势。对照的果实在2017年12月29日综合得分为20.64,在2018年2月3日得分为15.86,2018年2月28日急剧下降至8.49。与对照相比,经树冠覆膜的果实综合评价得分在2018年3月14日前高于对照,其中2018年2月28日果实综合得分为12.50,2018年3月16日急剧下降至4.20。说明树冠覆膜不仅可延长沙糖橘采收期,延缓果实品质下降速度,而且可使果实的综合品质最佳。
3 讨论
树冠覆膜留树保鲜技术是预防冻害并延长沙糖橘采收期的有效方法之一,具有成本低、易操作和效益好等优点。果实的外观品质和内在品质直接影响着果品的商品价值,其中色泽是很重要的影响因子之一,而树冠覆膜可有效提高沙糖橘果皮的红度值和着色强度,从而降低果皮的色调角。已有研究表明,未经盖膜的沙糖橘果皮色泽暗淡且后期果皮转为橘黄色,而树冠覆膜后的沙糖橘果皮色泽保持橘红色(麦适秋等,2014)。此外,树冠覆膜可提高龙门年橘的果皮亮度和光泽度(黄永红等,2009)。徐娟(2002)研究表明,椪柑果皮红度值与亮度呈负相关,生产中追求果皮红色会以降低亮度为代价,且果皮红色色素积累和黄色色素积累是一对矛盾。本研究结果显示,对照果实的果皮红度值在34.96~37.31,色调角值为0.95~1.04,覆膜果实的红度值在38.54~41.15,色调角值在0.93~0.96。树冠覆膜可显著提高果皮的红度值,对黄度值影响不明显,从而降低色调角,提高果实着色度,降低果实亮度,其原因可能是树冠覆膜改变了果实的光照强度和昼夜温差等气象因素,从而影响色素的积累使果皮颜色发生改变,但具体的作用机制有待进一步探究。
树冠覆膜不仅有效地克服了下雨天采果的难题,使采收期从1月延长至3月,而且可有效保持果实的内在品质。王明召等(2011)和麦适秋等(2014)研究表明,冬季薄膜覆蓋可将沙糖橘全糖含量提高0.8%~1.0%,可溶性固形物含量提高0.6%~1.0%。王振兴(2009)研究表明,树冠覆膜对清见橘橙果实的可溶性固形物含量影响不显著。本研究结果表明,留树贮藏过程中沙糖橘果实的总糖含量波动变化,但总体上变幅不大,其中对照果实的总糖含量在12.37~13.67 g/100 mL,树冠覆膜果实的总糖含量在11.20~13.07 g/100 mL;在留树贮藏过程中可溶性固形物含量为12.80%~16.47%,呈上升的变化趋势,树冠覆膜与对照的变化趋势一致,且差异不显著。
果实酸度是一个很重要的贮藏指标,不仅影响果实的内在品质,而且与果实的贮藏性密切相关。黄永红等(2009)研究表明,龙门年橘在留树贮藏期间可滴定酸含量逐渐下降,且露地栽培的可滴定酸含量下降速度比避雨栽培的速度快。麦适秋等(2014)研究表明,沙糖橘在留树贮藏过程中可滴定酸含量波动变化,总体上呈下降趋势,经树冠覆膜果实的可滴定酸含量高于对照果实。本研究结果与前人研究一致,说明树冠覆膜可延缓沙糖橘酸含量降低,这也可能是树冠覆膜可延长沙糖橘贮藏期的原因之一。
在留树贮藏过程中,沙糖橘果实糖含量波动略有上升,酸含量逐渐下降,糖酸比和固酸比呈前期缓慢上升、后期急剧上升的变化趋势。糖酸比是影响果实品质的重要指标之一,但糖酸比并非越高越好。
柑橘果实外观品质主要包括色泽、新鲜度、大小和性状等,内在品质包括糖、酸、Vc和蛋白质等。果实品质不是某一因素单方面决定,而是各方面指标的综合体现。本研究通过对果实亮度、着色强度及可溶性固形物、糖、酸和Vc含量等11个指标进行主成分分析,结果表明树冠覆膜可提高沙糖橘果实综合评价得分,与黄永红等(2009)的研究一致。
4 结论
树冠覆膜技术可显著提高留树保鲜前期沙糖橘果实果皮的红度值和着色强度,提高后期果实的可食率,对糖和可滴定酸含量影响不显著。树冠覆膜技术不仅可延长沙糖橘果实的采收期,而且可在一定程度上提高果实的外观品质。
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