冷藏条件下不同保鲜处理对金桃猕猴桃果实品质的影响

牛佳佳，袁云凌，鲁云风，田 龙，田风霞，刘 伟，范娜娜，张四普

(1.河南省农业科学院 园艺研究所，河南 郑州 450002；2.西峡县猕猴桃生产办公室，河南 西峡 474500；3.南阳师范学院，河南 南阳 473061)

猕猴桃属猕猴桃科(Actinidiaceae)猕猴桃属(Actinide)，果实酸甜爽口，营养价值高，素有“维生素C(Vc)之王”的美誉。猕猴桃在我国栽培历史悠久，近些年随着猕猴桃产业的不断加快，我国猕猴桃种植面积与产量均跃居世界第一[1]。河南省猕猴桃种植主要分布在南阳市西峡县，西峡县素有“猕猴桃之乡”的称号，人工栽培面积8.3×103hm2，总产量突破7万t。

金桃是从中华猕猴桃野生优良单株武植6号单系中选育的黄肉猕猴桃新品种，早果，丰产稳定，极耐贮藏，于2005年底通过国家品种审定[2]。经过多年的发展，金桃在我国推广种植面积较大，仅河省西峡县金桃种植面积就达到2.7×103hm2。在西峡县，猕猴桃主要以裸果装塑料周转筐码垛的形式贮藏，机械冷库一般无自动加湿设备，通常采用地面泼水的方式提高湿度，存在贮藏期短、果实失水严重、品质下降较快等问题[3]，有关金桃猕猴桃贮藏保鲜方面的研究目前尚未见报道。

猕猴桃果实对乙烯敏感，0.005～0.010 μL/L乙烯就足以诱导果实后熟软化，降低果实贮藏性。控制乙烯的产生，是猕猴桃贮藏保鲜的一个关键因素[4]。1-甲基环丙烯(1-MCP)是乙烯作用的一种竞争性抑制剂，它能抑制乙烯与受体蛋白结合，阻止乙烯生理作用的发挥，具有无毒、低量、高效等优点，已在红阳[5]、华优[4]、贵长[6]、秦美[7]、亚特[8]、徐香[9]、布鲁诺[10]、海沃德[11]、金魁[12]等猕猴桃品种上进行研究，保鲜效果显著，但不同猕猴桃品种使用浓度上差别较大，使用范围从0.1 μL/L至50 μL/L不等。保鲜膜包装可使果蔬产品的呼吸作用与薄膜透气性之间达到平衡，起到自发气调作用，在包装内形成一种高CO2、低O2浓度的微环境，从而抑制果蔬产品的代谢，防止果蔬自身水分散发，达到延长其贮藏寿命的目的[13]。乙烯吸收剂主要由沸石、高锰酸钾、消石灰以及熟化干燥石灰粉、膨胀珍珠岩和硅溶胶配制组成，是一种物理吸附剂，可以有效地吸收乙烯、二氧化硫、甲醛及多种有机气体和碳酸气体，无毒害，广泛适用于各种果蔬和花卉产品的保鲜贮藏[14]。

猕猴桃采后贮藏过程中的主要问题是软化。因此，在保鲜上采用低浓度1-MCP处理(0.2 μL/L)或乙烯吸收剂(EA)处理，再分别结合不同材质保鲜袋进行试验，研究金桃猕猴桃在冷藏条件下不同处理果实品质的变化，以期能提高金桃猕猴桃果实贮藏品质。

1 材料和方法

1.1 材料

供试材料来自西峡县回车镇垱子岭5年生猕猴桃果园，果实生长期均不套袋。2017年10月5日采收8成熟猕猴桃果实，果实选择标准为：颜色、成熟度、大小均匀一致，且无病虫害和机械伤，在果园立即装箱，当天运回河南省农业科学院现代农业研究开发基地冷库5 ℃预冷48 h备用。打孔袋(PPE)由潍坊百乐源保鲜包装有限公司生产，厚0.03 mm，孔直径为1 cm，袋的两面同一位置各打4个孔，共8个孔；微孔袋(PE)由国家农产品保鲜工程技术研究中心(天津)生产，微孔平均直径约5～10 μm，孔密度为36 个/mm2；高渗袋(HPE)由山西省农业科学院农产品贮藏保鲜研究所提供；EA由山西省农业科学院农产品贮藏保鲜研究所提供；1-MCP由陕西咸阳西秦生物科技有限公司提供。

1.2 试验设计

试验共设10个处理，主要为不同保鲜袋包装和EA、1-MCP组合处理：PPE、PPE+EA、PPE+1-MCP、HPE、HPE+EA、HPE+1-MCP、PE、PE+EA、PE+1-MCP，以未加任何包装的裸果为对照(CK)，EA处理：每小包EA用1 mL注射器针头扎20个小孔后迅速装入果箱包装(30个/箱)内并扎口，每果箱包装中放置2小包EA；1-MCP熏蒸处理：挑选400个果实在密闭环境中采用0.20 μL/L的1-MCP熏蒸24 h。所有处理均置于纸箱中。处理后在(2.0±0.5)℃、相对湿度85%～95%的冷库中长期贮藏。每处理重复3次，每重复10个果实，间隔45 d分别取样，进行分析测定。

1.3 测定指标和方法

1.3.1 果实品质 果肉硬度、果皮色泽、可溶性固形物(TSS)含量测定参照牛佳佳等[15]的方法。Vc含量测定参照韩雅珊[16]的方法，淀粉含量测定参照田娟等[17]的方法，均略有修改。

1.3.2 保鲜袋内气体成分 在库内使用CheckPoint型O2/CO2便携式气体分析仪探头刺穿保鲜袋(不开袋，并采用硅胶垫片进行密封)后进行测定。

1.3.3 丙二醛(MDA)含量和过氧化物酶(POD)活性 MDA含量测定参照杜晓东等[18]的方法，POD活性测定参照张福平等[19]的方法，均略有改动。

1.4 数据处理

使用Excel 2010处理数据。使用SPSS 19.0进行统计分析，P<0.05为显著性水平，P>0.05为非显著性水平。使用Origin 8.0制图。

2 结果与分析

2.1 不同处理对金桃果实硬度的影响

果实硬度是衡量果实是否具有销售价值的最重要标准。由表1可知，随着贮藏时间的延长，金桃果实的硬度逐渐降低。贮藏45 d时，PE+1-MCP处理硬度最高，为4.53 kg/cm2，CK最低，为1.58 kg/cm2，CK与单独保鲜袋处理差异不显著(P>0.05)，与EA处理组(PPE+EA例外)和1-MCP处理组均差异显著(P<0.05)；贮藏90 d时，PE+1-MCP处理硬度最高，为2.17 kg/cm2，HPE+1-MCP处理其次，为2.14 kg/cm2，二者差异不显著(P>0.05)，CK最低，为0.53 kg/cm2，CK与1-MCP处理组差异均显著(P<0.05)，单独使用保鲜袋处理硬度比CK高，但差异不显著(P>0.05)，EA处理组中除PPE处理外，其他2个处理与CK差异显著(P<0.05)；贮藏135 d 时，CK果实发生明显的失水皱缩，果实疲软造成果实硬度较PPE和HPE处理高，PE+1-MCP处理硬度最高，为0.97 kg/cm2，HPE+1-MCP处理次之，为0.89 kg/cm2，PE+1-MCP和HPE+1-MCP处理间差异不显著(P>0.05)，但与其他各处理差异显著(P<0.05)；贮藏180 d时，PE+1-MCP处理硬度最高，为0.83 kg/cm2，HPE+1-MCP处理为0.77 kg/cm2，二者差异不显著(P>0.05)。可见，在(2.0±0.5)℃冷藏条件下，1-MCP结合PE、HPE处理可有效延缓金桃果实硬度的下降。

表1 不同处理对冷藏金桃果实硬度的影响

2.2 不同处理对金桃果实色差的影响

由图1可知，金桃猕猴桃刚采收时果皮底色为绿色，表面呈黄褐色，L值、a*值和b*值分别为55.02、8.13、26.17。随着贮藏时间延长，L值和b*值降低，a*值升高，表现为果面亮度变暗，褐色加深。经过分析发现，各保鲜处理可以抑制贮藏期间L值的降低和b*值的上升，但与CK均未达到差异显著水平(P>0.05)，但对抑制a*值的上升效果显著。贮藏180 d时，CK的a*值最高，为10.95，PE+1-MCP处理最低，为9.98，HPE+1-MCP处理次之，为10.11，PE+1-MCP和HPE+1-MCP处理差异不显著(P>0.05)，但均与CK差异显著(P<0.05)，PPE+1-MCP处理a*值为10.53，与CK差异不显著(P>0.05)，其他保鲜处理a*值也均与CK差异不显著(P>0.05)。结果说明，同种包装处理的条件下，a*值高低依次为单独保鲜袋、保鲜袋+EA、保鲜袋+1-MCP，不同保鲜袋包装的同种处理条件下，a*值由高到低依次为PPE、HPE、PE。

图1 不同处理对冷藏金桃果实a*值、b*值和L值的影响

2.3 不同处理对金桃果实TSS含量的影响

糖分是果实的重要呈味物质，可用TSS含量代表其含糖量高低，TSS含量变化能反映猕猴桃果实的衰老情况[20]。由图2可知，整个贮藏期间，各处理TSS含量均呈缓慢上升趋势，CK的TSS含量一直较高水平。贮藏45 d时，CK最高，为14.80%，PE+1-MCP处理最低，为11.83%，各处理间差异显著(P<0.05)；贮藏90 d时，CK最高，为15.80%，PE+1-MCP处理最低，为12.83%，CK与各处理均差异显著(P<0.05)；贮藏135 d时，CK和PPE处理组果实出现不同程度皱缩，CK的TSS含量最高，为15.70%，与各处理均差异显著(P<0.05)，PE+1-MCP与HPE+1-MCP处理的TSS含量较低，分别为13.80%和13.90%，二者差异不显著(P>0.05)；贮藏180 d时，PE+1-MCP处理最低，为13.90%，与HPE+1-MCP处理差异不显著(P>0.05)，与其他处理均差异显著(P<0.05)。说明1-MCP结合PE和HPE包装能有效抑制贮藏期间金桃猕猴桃TSS含量升高。

图2 不同处理对冷藏金桃果实TSS含量的影响

2.4 不同处理对金桃果实Vc含量的影响

Vc含量是猕猴桃果实中的一项重要营养指标，贮藏期间极易氧化分解。由图3可知，整个贮藏期间，Vc含量呈下降趋势，贮藏前135 d下降迅速，之后下降缓慢；贮藏45 d时，CK果实Vc含量由采收时的152.21×10-2g/L迅速降至85.39×10-2g/L，PE+1-MCP处理下降最少，为147.20×10-2g/L，Vc含量由高到低依次为1-MCP处理组、EA处理组、单独保鲜袋处理和CK；贮藏180 d时，CK的Vc含量最低，为63.31×10-2g/L，除PPE处理组外，CK与其他各处理均差异显著(P<0.05)，PE+1-MCP处理最高，为99.51×10-2g/L，与其他各处理差异显著(P<0.05)。较刚采收时，CK的Vc含量下降幅度最高，达到88.9%，PE+1-MCP处理下降幅度最小，为52.7%。由此可知，1-MCP结合PE处理能有效抑制贮藏期间金桃Vc含量的降低。

2.5 不同处理对金桃果实淀粉含量的影响

猕猴桃果实在贮藏过程中淀粉降解速度与果实软化有着直接联系。由图4可知，在整个贮藏期间，金桃果实淀粉含量持续下降，各保鲜处理淀粉含量的下降速度较CK慢。贮藏45 d时，CK淀粉含量最低，为34.39 mg/g，PE+1-MCP淀粉含量最高，为56.47 mg/g，淀粉含量由低到高依次为：CK、单独保鲜袋处理、EA处理组、1-MCP处理组，CK与单独保鲜袋处理无显著差异(P>0.05)，与其他处理差异显著(P<0.05)；贮藏至180 d时，CK淀粉含量最低，降至4.53 mg/g，除PPE处理外，CK与其他各处理差异均显著(P<0.05)，PE+1-MCP处理淀粉含量最高，为30.50 mg/g，HPE+1-MCP处理淀粉含量次之，为28.64 mg/g，二者差异不显著(P>0.05)。

图4 不同处理对冷藏金桃果实淀粉含量的影响

2.6 不同处理对金桃果实贮藏微环境CO2和O2体积分数的影响

由图5可知，随贮藏期延长，呈现O2含量下降、CO2含量上升的趋势，在贮藏135 d趋于稳定的状态。PPE处理组和CK的CO2体积分数在贮藏期间一直为0，其他各处理CO2体积分数维持在0～0.6%。贮藏前45 d各处理组袋内CO2体积分数差别不大，随着贮藏期延长，果实不断消耗环境中的O2，释放CO2，使袋内CO2浓度升高，各处理CO2体积分数差别加大，贮藏180 d时，PE处理CO2体积分数最高，为0.50%，HPE处理CO2体积分数次之，为0.40%。这2种膜袋结合EA和1-MCP的CO2体积分数的变化规律为1-MCP处理组的CO2体积分数低于EA处理组，同种保鲜处理条件下，PE处理组的CO2体积分数低于HPE处理组。在整个贮藏期间，各处理O2体积分数为19.1%～21.0%，CK处理O2体积分数一直较高，贮藏后期PPE处理组O2体积分数与CK相近。贮藏180 d时，CK的O2体积分数为19.5%，PPE、PPE+EA和PPE+1-MCP处理均为19.4%，O2体积分数比CK低0.1个百分点，PE和HPE处理O2体积分数较低，为19.1%，PE+EA处理为19.3%，PE+1-MCP处理为19.4%，HPE处理组的O2体积分数变化规律与PE处理组一致，1-MCP处理组的O2体积分数最高。结果说明，PPE处理由于气体通透性好，对CO2体积分数变化无影响，对O2体积分数变化上有一定作用，PE或HPE分别组合EA或1-MCP处理后，与单独使用保鲜袋相比，更有利于形成较高O2和较低CO2体积分数的气体环境，除PPE处理组外，1-MCP处理组比EA处理组的O2体积分数高，CO2体积分数低。

图5 不同处理对冷藏金桃CO2、O2体积分数的影响

2.7 不同处理对金桃果实MDA含量的影响

MDA是膜脂过氧化产物，其含量是判断果实衰老程度的重要指标[21]。由图6可知，在整个贮藏期间，金桃猕猴桃果实MDA含量均呈持续增加的趋势，在贮藏90 d之前上升缓慢，之后开始迅速增加。贮藏45 d时，CK的MDA含量最高，为0.778 mmol/g，PE+1-MCP处理MDA含量最低，为0.363 mmol/g，各处理均显著低于CK(P<0.05)，但处理间差异不显著(P>0.05)；贮藏至135 d时，差异逐渐明显，CK的MDA含量最高，为1.837 mmol/g，PE+1-MCP处理MDA含量最低，为0.623 mmol/g，PE+1-MCP和HPE+1-MCP处理均显著低于其他处理(P<0.05)，二者差异不显著(P>0.05)；贮藏180 d时，CK最高，为2.519 mmol/g，PE+1-MCP处理MDA含量最低，为0.941 mmol/g，PE+1-MCP处理与其他处理均差异显著(P<0.05)。结果说明，各保鲜处理均能抑制MDA含量上升，其中，PE结合1-MCP处理抑制贮藏期间金桃猕猴桃MDA累积效果最好，可显著降低贮藏后期MDA的生成量。

图6 不同处理对冷藏金桃果实MDA含量的影响

2.8 不同处理对金桃果实POD活性的影响

POD是一种自由基清除酶类，具有保护作用。由图7可知，在整个贮藏过程中，POD活性呈先上升后下降的变化趋势。CK的POD活性在贮藏45 d时最高，达到96.2 U/(min·g)，显著高于其他各处理(P<0.05)，之后迅速下降，PE处理的POD活性最低，为61.3 U/(min·g)；在90～180 d，各处理POD活性逐渐下降，其中，1-MCP和EA处理组POD活性处于较高水平。贮藏180 d时，CK的POD活性最低，为33.0 U/(min·g)，PE+1-MCP处理POD活性最高，为66.2 U/(min·g)，HPE+1-MCP、PE+EA、HPE+EA、PPE+1-MCP、PPE+EA处理的POD活性依次为62.8、60.4、57.0、42.2、37.2 U/(min·g)，除PPE处理外，其他各保鲜处理与CK差异显著(P<0.05)。结果说明,同种保鲜剂处理条件下，保鲜效果表现为PE>HPE>PPE，同种包装处理的条件下，1-MCP处理效果优于EA。

图7 不同处理对冷藏金桃果实POD活性的影响

3 结论与讨论

本试验结果表明，1-MCP结合保鲜袋处理可有效延缓金桃果实硬度、Vc含量和淀粉含量的下降和抑制TSS含量的上升，这和多数学者[9,20,22]的研究结果基本一致。CK的TSS含量在贮藏末期迅速大幅增加，硬度也比单独保鲜袋处理、PPE+EA和HPE+EA处理高，主要由于CK和保鲜处理使用的包装材料不同，CK果实模仿西峡猕猴桃贮藏现状，一直进行裸果贮藏，由于环境湿度低以及果实呼吸旺盛导致呼吸基质消耗快，造成贮藏后期果实基础含水量降低，而失水皱缩、果肉疲软。

猕猴桃果实在发育过程中碳水化合物的积累以淀粉为主。随着贮藏期延长，淀粉在淀粉酶解下转化为可溶性糖导致TSS含量升高，有一个后熟和软化的过程，这是猕猴桃和其他种类水果最大区别。钟彩虹等[23]在研究金桃果实碳水化合物动态变化发现，在9月23到10月3日金桃TSS含量由6.8%上升到10.5%，是一个急速上升阶段。一般来讲，6.5%作为采收指标[24]；陈美艳等[25]也认为在西峡地区金桃猕猴桃的TSS含量达到7.0%和干物质含量16%时，为最低可采标准。本试验中金桃10月5日采收时TSS含量达到11.47%。因此，生产中金桃猕猴桃若中长期贮藏，采收期可相应提前几天。

金桃猕猴桃在西峡冷库裸果贮藏存在果实失水皱缩、品质下降等问题。利用不同种类塑料薄膜对气体透过性不同的特点，采用自然气调保鲜技术，可延长果品贮藏期[26]。果实气调贮藏时气体浓度不合适往往会给果实造成伤害，贺军民等[27]采用0.06 mm厚的PE膜袋贮藏秦美猕猴桃时发现，贮藏45 d时多数果腐烂。王贵禧等[28]的试验表明，在5% O2的情况下，若CO2超过5%猕猴桃就出现伤害。因此，保鲜膜种类和厚度不同，对水和气体成分的通透性不同，进而影响包装袋内O2和CO2气体的体积分数。吉宁等[29]采用微孔膜袋结合1-MCP在贵长猕猴桃保鲜上取得良好效果；王志华等[30]发现，高渗出CO2保鲜膜有利于砀山酥梨贮藏。本试验结果表明，PPE处理组对CO2通透性好，与CK的CO2体积分数一样均为0，但结果也可能受仪器精度(测量数值仅显示到小数点后1位)所限，有细微差别而无法测量到，O2体积分数比CK低0.1个百分点，结合试验观察PPE处理果实的皱缩现象发生比CK晚，程度也比CK轻，说明PPE对水分散失和O2通透性有一定阻隔作用；HPE和PE处理的O2体积分数比CK低，CO2体积分数比CK高，HPE处理中O2和CO2的体积分数最终稳定在19.1%和0.4%左右，试验结果和王志华等[30]的结果一致；添加EA和1-MCP保鲜处理后，O2体积分数比单独使用保鲜袋高，CO2体积分数比单独使用保鲜袋低，说明保鲜剂处理使袋内果实的呼吸得到抑制，延缓了果实采后代谢，果品降低对O2的消耗，从而引起O2气体的体积分数较单独使用保鲜袋高。

贮藏前期CK果实POD活性显著高于各保鲜处理，贮藏后期各保鲜处理的POD活性保持较高水平，同时保鲜处理还抑制了MDA含量上升，这与吉宁等[29]、谢国芳等[31]的结果一致。经保鲜处理的果实在贮藏初期由于各种生理生化反应被抑制，组织产生的自由基较少，POD活性低于CK；随着贮藏期延长，果实衰老，MDA的累积导致细胞膜结构和功能完整性受到破坏，1-MCP结合保鲜袋处理使果实的POD活性保持在较高的水平，POD可避免活性氧在植物体内的产生和积累，使果实具有较强清除自由基能力，减少膜的损伤，进而延缓衰老。保鲜袋结合EA使袋内形成高CO2和低O2的微环境，起到了复合保鲜效果[32]，随着贮藏期延长EA的吸附能力下降，对乙烯的氧化作用会逐渐减弱，保鲜效果较保鲜袋结合1-MCP处理弱。

综上所述，1-MCP或EA分别结合PE或HPE处理，能不同程度地延缓金桃猕猴桃果实硬度、Vc含量和淀粉含量的下降，抑制a*值和TSS含量上升，降低贮藏后期MDA的生成量，保持POD活性。除PPE处理组外，保鲜效果依次为1-MCP结合保鲜袋>EA结合保鲜袋>单独保鲜袋处理。其中，PE结合1-MCP处理效果最佳。