近冰温结合钙处理对杏果实货架期品质的调控

张欢欢，何欢，孙俪娜，张昱，张文娜，叶雨飞，张亚琳，朱璇*，崔宽波*

（1.新疆农业大学食品科学与药学学院，新疆乌鲁木齐 830052）

（2.新疆农业科学院农业机械化研究所，新疆乌鲁木齐 830091）

杏（Prunus armeniacaL.）是蔷薇科李属植物[1]，新疆是杏的主要栽培地，也是杏的重要起源地之一[2]。新疆杏品种丰富、产量大、品质优，主要以鲜食为主，其中“赛买提”杏是著名的品种之一，但杏果实为呼吸跃变型果实，成熟期于高温季节，采后生理代谢旺盛，在常温环境放置会迅速腐败变质，货架期短[3,4]。因而限制了新疆杏产业的发展与进步[5]。目前，杏果实贮藏应用最广泛的是低温贮藏技术，但冷敏性果蔬在低温贮藏时会发生不同程度的冷害，即出现果蔬代谢失调、褐变等症状[6]，而近冰温贮藏技术能很好的解决上述问题，减轻杏果实冷害的发生[7]。课题组前期对杏果实近冰温贮藏技术进行研究，发现近冰温贮藏能有效减轻杏果实冷害程度，保持杏果实贮藏品质，但在货架期间杏果实硬度下降趋势较快，因此对于杏果实货架期间的硬度还有待提高。为解决上述问题本文研究了近冰温技术与钙处理的复合保鲜技术，以期两者相结合产生的协同作用能延缓杏果实货架期硬度下降，更好的保持杏果实货架品质，延长其货架寿命。

近冰温贮藏是继冷藏和气调贮藏之后的第三代保鲜技术[8]，是指将果蔬贮藏在0 ℃到冰点温度范围内，使果蔬保持活体状态的保鲜技术，可最大程度的抑制呼吸作用及有害微生物的生长，减少营养物质的损失，从而延长果实贮藏期，较好的保持其贮藏品质[9]。近年来，越来越多的研究表明，近冰温贮藏在提高果实抗冷性和延长贮藏期方面具有重要的作用，在樱桃[10]、梨[11]、苹果[12]、油桃[13]、杏[14]等的研究表明，近冰温贮藏能够有效降低果实的呼吸代谢，保持果实原有的品质及口感，延长了果实的耐储性和商业价值。钙是果实发育所需的矿物元素之一，一方面对果实贮藏过程中冷害的发生有控制作用，另一方面可与果实细胞壁中的果胶酸结合形成果胶酸钙，起到保持果实硬度的作用[15,16]。研究表明，外源钙处理可有效延缓樱桃[17]、杏[18]和桃[19]等果实贮藏期硬度的下降。

目前，复合保鲜技术是保鲜技术的发展趋势，也是果蔬贮藏研究的新方向。为更好的保持采后果蔬贮藏品质，延长果蔬货架期，一些学者相继研究了近冰温复合保鲜技术。研究发现，1-MCP结合近冰温贮藏可保持柿果实贮藏品质，延长柿果实贮藏期[20]；臭氧结合近冰温贮藏可延缓葡萄果实的衰老和品质变质，有效延长葡萄果实贮藏期[21]。已有的近冰温复合保鲜技术主要是对果实贮藏期品质进行研究，对果实货架期品质的研究少有报道，而如何延缓果实货架期硬度的下降，更好保持果实货架品质的问题越来越受到人们的重视。因此，本试验以“赛买提”杏果实为试材，采用近冰温结合钙处理的贮藏方法，研究其对杏果实货架期品质及货架寿命的影响，为开发新型杏果实贮藏保鲜技术提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

赛买提杏于2020年7月6日采摘于新疆喀什英吉沙县当地果园，挑选无病虫害、无机械损伤，且成熟度、色泽、大小均匀一致的果实进行处理。

氢氧化钠、2,6-二氯靛酚、酚酞、邻苯二甲酸氢钾、抗坏血酸、草酸等试剂均为分析纯。

1.2 仪器与设备

Rc-4温度记录仪，江苏精创电气股份有限公司；GB-4果实硬度计，浙江艾德堡仪器有限公司；AL204-IC电子分析天平，梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司；PAL-1数字式糖度计折光仪，日本Atago公司；SHB-III循环水式真空泵，郑州长城科工贸有限公司；SC-10精密色差仪，苏州欣美和仪器有限公司；近冰温专用冷藏库；普通冷藏库。

1.3 试验材料处理方法

参考崔宽波等[14]的方法测定杏果实冰点，确定近冰温贮藏温度为-1.5~-1.0 ℃，分别进行下面的处理：

钙处理组（对照1）：将杏果实放置于2.0%氯化钙溶液中，在0.05 MPa保持2 min后于常压下浸泡5 min，自然晾干后分成3组，每个重复3 kg置于普通冷库（1.0~2.0 ℃）中贮藏。

近冰温组（对照2）：将杏果实置于蒸馏水中，在0.05 MPa保持2 min后于常压下浸泡5 min，自然晾干后分成3组，每个重复3 kg置于冰温库（-1.5~-1.0 ℃）中贮藏。

近冰温结合钙处理组：将杏果实置于2.0%氯化钙溶液中，在0.05 MPa保持2 min后于常压下浸泡5 min，自然晾干后分成3组，每个重复3 kg置于冰温库（-1.5~-1.0 ℃）中贮藏。

贮藏70 d后采用李亚玲等[22]的方法以低温冷链出库方式出库，将杏果实从冰温库中取出后，放置于1.0~2.0 ℃冷库6 h后转入4.0~6.0 ℃冷库中6 h，再转入8~10 ℃冷库中6 h，最后于13~15 ℃的环境中存放，货架期间每2 d取样测定杏果实品质的变化。

1.4 指标测定

1.4.1 商品率测定

表1 杏果实感官评分标准Table 1 Sensory evaluation standard of apricot fruit

具有商品价值的杏果实标准：腐烂面积<10%；褐变面积<20%，并具有杏果实特有风味[23]。按照下列公式进行计算：

1.4.2 呼吸强度测定

采用曹建康等[24]的方法静置法进行呼吸强度的测定，呼吸强度以每小时每千克果蔬累积释放的CO2质量所表示，单位：mg/(kg·h)。

1.4.3 硬度测定

采用GY-4果实硬度计测定果实硬度。沿果实赤道部位等距离选取2个位置进行测定，每组随机选取15个杏果实，取平均值记为果实硬度，单位：N。

1.4.4 可溶性固形物含量（SSC）测定

采用PAL-1型糖度仪测定杏果实可溶性固形物含量，每组测定三次，结果取平均值，单位：%。

1.4.5 可滴定酸（TA）含量测定

采用曹建康等[24]的方法，以苹果酸计（折算系数0.067），单位：%。

1.4.6 抗坏血酸（Vc）含量测定

参照曹建康等[24]的方法，用2,6-二氯酚靛酚滴定法测定，单位：mg/100 g。

1.4.7 果实表面色泽测定

每组处理随机选取15个杏果实，在果实赤道两侧均匀选取三个点，用SC-10精密色差仪对杏果实表面颜色（L*、a*、b*）测定，每组测定三次，取平均值。

1.4.8 感官评价

感官评价参照李亚玲的方法[22]。感官品尝小组成员由10名接受过感官培训的人员组成，从口感质地、外观褐变、香气异味等方面对杏果实进行喜好度评分。最后，每位小组成员对杏果实的总体接受度进行总体评分，记为消费者满意度。

1.5 数据分析

基础数据的整理采用Excel 2010，数据统计分析采用SPSS 22.0软件，p<0.05表示差异显著水平，作图采用Origin 8.5绘图软件。

2 结果与分析

2.1 近冰温结合钙处理对杏果实货架期商品率的影响

图1 不同处理对杏果实货架期商品率的影响Fig.1 Effect of different treatment on the commodity rate of apricot fruits

如图1所示，随着货架期时间的延长，杏果实商品率均呈下降的趋势，且钙处理组的下降最为明显。在货架第6 d时，钙处理组杏果实商品率为39.24%，超过一半的果实已失去商品价值，近冰温结合钙处理组及近冰温组果实商品率分别为98.33%和90.15%，相比钙处理高60.09%（p<0.05）和56.47%（p<0.05）。在货架第12 d时，近冰温组商品率为47.06%，比近冰温结合钙处理组高29.17%（p<0.05），这与李亚玲等[22]对小白杏货架期品质研究结果相似，说明近冰温结合钙处理及近冰温贮藏可有效延缓杏果实货架期商品率的下降，其中近冰温结合钙处理组效果最佳。

2.2 近冰温结合钙处理对杏果实货架期呼吸强度的影响

呼吸强度是评价杏果实耐贮性和品质变化的重要指标[25]。如图2所示，货架期间杏果实呼吸强度呈先上升后下降趋势。在货架第10 d时呼吸强度最高，两组果实呼吸强度分别为20.24 mg/(kg·h)和21.71 mg/(kg·h)，近冰温组比近冰温结合钙处理组高7.26%（p>0.05），随后杏果实呼吸强度开始下降，在货架期12 d时，近冰温结合钙处理组杏果实呼吸强度比单独近冰温组低5.91%，但两者差异不显著。刘邦廸等[26]的发现，近冰温贮藏推迟了果实呼吸高峰的到来，较好的抑制果实呼吸强度，本试验研究表明近冰温结合钙处理及近冰温贮藏可抑制杏果实货架期呼吸强度的上升，而近冰温结合钙处理组呼吸强度在货架后期保持在较低的水平，效果最佳。

图2 不同处理对杏果实货架期呼吸强度的影响Fig.2 Effect of different treatment on the respiration rate of apricot fruits

2.3 近冰温结合钙处理对杏果实货架期硬度的影响

硬度是反应杏果实货架期品质变化的重要指标。如图3所示，随着货架期时间的延长，杏果实硬度逐渐下降。在货架第6 d时，钙处理组的杏果实硬度为2.89 N，部分果实已严重软化无法继续贮藏，近冰温结合钙处理组及近冰温组杏果实硬度分别比它高52.19%（p<0.05）和43.64%（p<0.05）。在货架第12 d时，近冰温结合钙处理组杏果实硬度为4.41 N，比近冰温组高39%（p<0.05）。梁庆沙等[27]的研究说明经钙处理的果实硬度明显好与对照组，可能由于钙处理加强了与细胞壁中果胶的结合，对细胞壁结构起维护和调节作用。本试验结果表明近冰温结合钙处理及近冰温贮藏有效减缓了杏果实硬度的下降，其中近冰温结合钙处理组效果最佳。

图3 不同处理对杏果实货架期硬度的影响Fig.3 Effect of different treatment on the firmness of apricot fruits

2.4 近冰温结合钙处理对杏果实货架期SSC的影响

SSC是衡量杏果实货架期品质及风味的重要指标。如图4所示，在整个货架期间，钙处理组杏果实SSC呈下降趋势，近冰温结合钙处理组及近冰温组呈先上升后下降的趋势，与钙处理相比SSC保持在较高的水平。在货架第12 d时，近冰温结合钙处理组SSC为15.1%，比近冰温组高7.28%（p>0.05）。Liu等[28]的研究中发现，近冰温贮藏条件可以有效延缓杏果实中SSC含量的下降，这在本试验中也有所体现，本试验结果表明近冰温结合钙处理及近冰温贮藏有效延缓了杏果实货架期SSC的下降，可较好的保持杏果实风味，其中近冰温结合钙处理效果最佳。

图4 不同处理对杏果实货架期SSC的影响Fig.4 Effect of different treatment on the SSC of apricot fruits

2.5 近冰温结合钙处理对杏果实货架期TA含量的影响

如图5所示，货架期间杏果实TA含量随着货架时间的延长而逐渐降低，但近冰温结合钙处理组杏果实的TA含量始终高于其他两组。在货架第6 d时，近冰温结合钙处理组、近冰温组及钙处理组杏果实TA含量分别是0.52%、0.49%和0.39%，近冰温结合钙处理组比近冰温组高5.77%（p<0.05）。在李亚玲等[22]及范新光等[1]的研究中也表明，近冰温条件下贮藏可延缓果实TA含量的下降，本试验中发现近冰温贮藏可延缓杏果实货架期TA含量的下降，但相比单独近冰温贮藏，近冰温结合钙处理组效果更佳。

图5 不同处理对杏果实货架期TA含量的影响Fig.5 Effect of different treatment on the TA of apricot fruits

2.6 近冰温结合钙处理对杏果实货架期Vc含量的影响

图6 不同处理对杏果实货架期Vc含量的影响Fig.6 Effect of different treatment on the Vc of apricot fruits

Vc作为果实中的重要营养物质，是果实贮藏品质的重要评价指标[29]。如图6所示，货架期间杏果实Vc含量呈迅速下降的趋势，在货架第6 d时，钙处理组杏果实Vc含量仅为2.97%，近冰温结合钙处理组及近冰温组分别比它高40.84%和34.86%（p<0.05）。在货架第12 d时，近冰温结合钙处理组杏果实Vc含量比近冰温组高14.90%（p<0.05）。这与Irrum等[30]及Cui等[31]的研究结果相似，说明近冰温结合钙处理及近冰温贮藏可抑制杏果实货架期Vc含量的下降，但近冰温结合钙处理组下降相对缓慢，效果最佳。

2.7 近冰温结合钙处理对杏果实货架期色泽的影响

图7 不同处理对杏果实货架期色泽(L*、a*、b*)的影响Fig.7 Effect of different treatment on the color (L*、a*、b*) of apricot fruits

果皮的色泽变化是反应果实成熟度和新鲜度的指标，也是消费者购买时最直观的衡量指标。如图7所示，L*值先升高后下降，a*值和b*值的整体呈上升的趋势，说明随着货架期时间的延长，杏果实果皮亮度逐渐降低，红色和黄色逐渐加深。但近冰温结合钙处理组及近冰温组与钙处理组相比，明显延缓了L*值的下降，抑制a*值和b*值的上升（p<0.05）。在货架第12 d时，近冰温结合钙处理组杏果实L*值和a*值分别为51.70和13.78，比近冰温组L*值高3.21%（p>0.05），a*值高5.52%（p>0.05）。GAYED等[19]在桃果实货架期品质的研究中表明，经钙处理的桃果实有保持了较好的外观，表明近冰温结合钙处理组及近冰温组可有效抑制杏果实货架期色泽的转变，两者对杏果实色泽的影响无显著差异。

2.8 近冰温结合钙处理对杏果实货架期感官品质的影响

感官品质是描述和判断果实货架期品质及货架寿命的最直观指标。如表2所示，杏果实的口感、外观及香气均随着货架期时间的延长呈下降的趋势。三个处理组中钙处理杏果实各项指标迅速下降，在第6 d时就已失去食用价值，出现果肉软绵现象，酸甜口味过淡，腐烂程度高。货架前期近冰温结合钙处理组及近冰温组杏果实感官品质无明显差异（p>0.05），在货架第6 d开始，近冰温组杏果实出现果梗处皱缩、表皮色泽变暗、果肉褐变等现象，而近冰温结合钙处理组的杏果实表皮色泽鲜亮，果肉紧致无明显褐变，在外观上两者差异显著（p<0.05），而口感及香气之间并无明显差异。在货架12 d时，杏果实果肉严重软绵、褐变，腐烂程度也逐渐升高，已无食用价值和商品价值。相比之下，近冰温结合钙处理组杏果实感官品质更佳。

表2 不同处理对杏果实感官品质的影响Table 2 Effect of different treatment on the sensory quality of apricot fruit

4 结论

本文通过研究近冰温结合钙处理对杏果实货架期品质的影响，结果发现，相比单独钙处理组，近冰温结合钙处理及单独近冰温贮藏可有效保持杏果实货架期品质，延长果实货架期至12 d。在货架12 d时，近冰温结合钙处理组杏果实商品率、硬度及可滴定酸、抗坏血酸含量分别为62.50%、4.41 N、0.46%、3.49%，与单独近冰温组相比分别高了32.81%、39%、27.78%、17.51%，而货架后期时近冰温结合钙处理杏果实在呼吸强度也始终保持在较低水平。说明近冰温结合钙处理对杏果实货架期间的商品率、硬度、可滴定酸及抗坏血酸含量有较好的保持作用，从而降低了杏果实在货架期的腐烂变质，延长货架寿命。因此，近冰温结合钙处理技术在果实贮藏保鲜的应用中具有巨大潜力，这为果实贮藏保鲜提供了新思路。