电商物流对杏运输微环境及货架品质的影响

陈园园，张京社

（山西农业大学 食品科学与工程学院，山西 太原 030031）

杏为蔷薇科（Rosaceae）杏属（ArmeniacaMill.）植物，我国作为杏的起源中心之一，栽培历史悠久，种质资源丰富[1]。杏果风味独特，具有较好的营养价值和保健作用[2]，但杏属于呼吸跃变型果实，成熟期正值夏季高温季节，采摘后果实生理代谢非常旺盛，且果皮娇嫩易受损伤，极易发生后熟软化、劣变和腐烂[3]，常温下贮藏期仅为3～5 d[4]，严重地制约其市场供应能力。

近年来，随着互联网及电商平台的高速发展，电子商务也迅速进入新鲜果蔬行业[5]。电商物流配送方式，使果实从生产者直接运送至消费者手中，省去了冷链物流和水果销售终端所产生的中间费用与货架期，但果实商品价值最终能否实现也对现代物流提出了更高要求[6]。贺红霞等[7]研究发现，预冷作为果品冷链的首要环节，能快速去除农产品的田间热、降低贮运设备冷负荷。预冷还可降低果蔬采后呼吸强度，抑制酶活性，降低乙烯的释放与催熟效应，减缓生理代谢，延缓果蔬变质[8]。贾连文等[9]研究认为，冷冻后的冰袋也能在温度较高的贮运过程中持续吸收周围热量，一定时间内使包装内小环境保持低温状态。目前，杏电商物流运输主要以常温为主，且对杏保鲜的研究主要集中在静态的冷库或传统的大型冷链车等方面，缺乏对新型电商物流（单箱快递）模式下鲜杏保鲜方式的研究。

本研究对比分析常温、预冷、冰袋、预冷结合冰袋，不同运输方式包装箱内微环境温湿度的变化情况，及对运输后货架期杏品质等商品性的影响，旨在为改善杏电商物流条件延长果品货架期提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 试验材料

供试杏为白水杏（采收品质：单果质量116.50 g；硬度4.87 kg/cm2；固形物11.80%；可滴定酸1.20%），于2018年6月30日采自山西省忻州市繁峙县果园（113.24°E，39.19°N），挑选大小一致、无病虫害、无机械损伤、接近九成熟（果皮转色率达70%～90%）的果实。外层包装使用硬纸箱（规格43 cm×27 cm×11 cm）；内层包装使用泡沫箱（可发性聚苯乙烯泡沫塑料，1.8 cm 厚，12 枚装独立凹槽）；内置冰袋规格200 mL（选用高聚化合物变相蓄冷原料配制而成）；预冷处理所使用的冷库仪表温度为2～3 ℃。

1.2 试验方法

本试验选用常见的泡沫箱运输鲜果电商物流配送方式，能够减少运输过程中的震动，有效延缓包装箱内温度的上升，保持包装内的湿度[10]。采用4种处理方式，分别为对照（不预冷，不加冰袋）、预冷（不加冰袋）、冰袋（不预冷）、预冷＋冰袋，各处理3 个重复（3 箱），均由繁峙县邮政快递至太原。预冷20 h后果实出库温度为4 ℃；加冰袋处理时冰袋数量均为1个。对物流中（24 h）不同预冷及冰袋处理进行温湿度数据跟踪记录及货架期（常温下）3～5 d果实品质测定。

1.3 测定指标及方法

包装内温湿度采用双通道自动记录式温湿度记录仪SSN-22（深圳市源恒通科技有限公司（30 min/次））进行测定；果实硬度采用FT327 型果实硬度计测定；可溶性固形物（TTS）含量采用PR-101α 折光仪测定；可滴定酸（TA）含量采用碱式滴定法测定，单位以%计。

1.4 数据分析

采用SPSS 26.0 软件统计数据及进行显著性分析，采用Excel 2007 软件制图。

2 结果与分析

2.1 不同处理方式对杏物流运输过程中温湿度的影响

2.1.1 不同处理方式对杏物流运输过程温度的影响 由图1 可知，与对照相比，预冷、冰袋、预冷＋冰袋3 个处理均能显著降低物流运输中包装箱内小环境的温度，其中，预冷+冰袋处理后的果实包装内全程温度最低，预冷处理和冰袋处理的温度次之且较为接近。对照处理受外界环境温度影响较大，由最初的31.77 ℃缓慢下降并保持在28 ℃左右，果实长时间处在高温密闭环境中明显不利于品质维持；其他3 种处理起始温度由低到高排序为：预冷+冰袋（4.20 ℃）＜预冷（4.27 ℃）＜冰袋（18.83 ℃），且随物流时间的延长，温度均呈不同速率上升的趋势。预冷+冰袋处理在17.5 h 升温至20 ℃，预冷处理在9.5 h升温至20 ℃，而冰袋处理升温至20 ℃只用了8 h。从图1 还可看出，预冷处理的温度在2 h 之内由4 ℃快速升温至16 ℃，低温范围内温度大幅升高致使果实呼吸强度大大增加，且14 h 以后，预冷处理的温度与对照接近，预冷低温作用失效，不利于果品保存。结果说明，电商物流过程中，杏在预冷+冰袋处理下蓄冷效果最佳，单一预冷或单一冰袋处理的效果次之，单一冰袋处理后包装内的温度更为稳定，变化范围较小。

2.1.2 不同处理方式对杏物流运输过程相对湿度的影响 由图2 可知，与对照相比，各处理的相对湿度变化不一。对照的相对湿度较为稳定，在80%～90%波动，其他处理在运输后期（16 h 后）趋于稳定，16～24 h 相对湿度由高到低依次为：冰袋＞预冷+冰袋＞对照＞预冷，且除预冷处理外，其他处理的箱内相对湿度均保持在90%以上。

从图2还可看出，预冷及预冷+冰袋处理的前期相对湿度均有大幅下降而后升高的现象，预冷运输起始相对湿度较高，2 h 时降至73.9%，之后逐渐升高并保持在82%～94%；预冷+冰袋处理湿度波动最大，2 h 内相对湿度由94.30%降至47.77%，之后持续增高至90%以上。冰袋处理在4 h之内相对湿度较小，保持在37.97%～55.73%，随后0.5 h之内急速上升至96.10%，并持续保持在95%～100%，可能是由于冰袋前期将箱体空气中水分子转化为冰，在4 h 后，冰袋表面冰转化为水，使相对湿度变大。结果说明，冰袋处理可以显著提高中后期电商物流箱体内的相对湿度，而预冷处理会使其降低，预冷+冰袋处理的相对湿度较为适中。

2.2 不同电商物流方式对杏运输后货架期品质变化的影响

2.2.1 不同电商物流方式对杏运输后货架期3～5 d硬度变化的影响 硬度是判断杏采后货架期的重要指标之一。从图3可以看出，预冷+冰袋和冰袋处理均能显著降低货架3～5 d的硬度差，即较高程度地保持杏果实的原有硬度，而预冷处理与对照差异不显著。对照3～5 d的硬度差为0.08 kg/cm2，与对照相比，预冷+冰袋处理的硬度差最小，仅为0.002 kg/cm2，显著低于其余2 个处理，几乎可以忽略不计，这与预冷+冰袋处理温度最低有关，低温能有效降低果胶酶的分解作用，防止果实软化。其次是冰袋处理，硬度差为0.07 kg/cm2。预冷处理与对照差异不明显，这是因为预冷处理的果实在运输过程中蓄冷时效比冰袋短所致，预冷处理在运输14 h以后的温度便与对照接近（图1）。说明在电商物流运输后杏果实硬度的保持方面，预冷＋冰袋处理效果最佳，冰袋处理次之，单一预冷对杏硬度的保持无明显效果。

2.2.2 不同电商物流方式对杏运输后货架期3～5 d果实质量的影响 由图4 可知，3 个处理的果实失重率均高于对照（2.77%），冰袋处理的失重率最高，达3.18%，显著高于对照，其余2个处理与对照间差异不显著。其次是预冷+冰袋处理，失重率为3.01%，预冷处理的失重率最低，为2.93%。果实在失重率为5%时，会呈现明显萎蔫，3/4 由于蒸腾作用所致，1/4 由于呼吸作用的消耗。冰袋处理的失重率最高，由于果实温度较高，放入有冰袋的低温环境下时，杏果内部的水蒸气压远大于空气中的，水汽就会从果实内部迅速蒸发到贮藏环境中去，从而提高失重率。而预冷处理虽然前期果实温度较低，但后期环境温度较高且湿度持续最低，也造成较高的水蒸气压差，促进果实失水失质量。说明各处理均不能有效降低果实失重率，且冰袋处理会显著增高电商物流杏果实的失重率，但失重率均未高于5%，不会使果实产生明显的萎焉现象。

2.2.3 不同电商物流方式对杏运输后货架期3～5 d糖酸比的影响 糖酸比常被用来判断果实的成熟度，糖酸比越高，成熟度越高，也变相说明了果实衰老进程加快，贮藏过程中固形物及各种有机酸含量均呈下降趋势。随着电商物流结束后杏货架时间的延长，各处理5 d 比3 d 的果实糖酸比均有所升高。如图5 所示，与对照相比，预冷+冰袋处理及预冷处理均能显著降低果实糖酸比差值，冰袋处理与对照差异不大。预冷＋冰袋处理后的糖酸比差值最小，仅为0.07，其次为预冷处理的0.11，均显著低于对照，是因为果实温度较低，新陈代谢减缓所致。结果表明，预冷+冰袋处理对电商物流杏糖酸比的保持效果最好，单一预冷次之，单一冰袋处理对糖酸比的保持无明显作用。

2.2.4 不同电商物流方式对杏运输后货架期5 d杏腐烂率的影响 由图6可知，与对照相比，预冷+冰袋处理能显著降低杏物流运输后5 d的果实腐烂率，而冰袋及预冷处理与对照间差异不显著。果实腐烂是杏采后主要的伤损来源，果皮擦伤或磨破是最重要的诱因，其次是湿度，较大的湿度使病害迅速发展。冰袋处理的果实腐烂率最高，达88.89%，这是因为其湿度最高所致，预冷处理的腐烂率虽略低于对照，但也达72.22%，而预冷+冰袋处理的腐烂率仅为22.22%，显著低于其他处理，可能由于其温度最低。结果表明，预冷+冰袋能显著降低杏电商物流后的果实腐烂率，单一冰袋和单一预冷处理效果不显著。

3 讨论

3.1 预冷对杏物流运输过程中温湿度变化及货架期果实品质的影响

采后及时预冷，能够延长果品保鲜期，延缓采后果实硬度的下降，维持细胞膜的完整性，减少果实腐烂率[11]。杨艳芬[12]在预冷对气调包装樱桃保鲜效果的研究中发现，预冷处理后常温运输的果实腐烂率为5.28%，未预冷常温运输的腐烂率则高达37.1%，未预冷低温运输的腐烂率也达33%，可见预冷能够极大地减少樱桃采后腐烂率。但本研究中，单一预冷处理虽然降低了运输过程中的起始温度，却在杏硬度的保持及降低腐烂率上没有明显效果。预冷的初始温度很低，只有4 ℃左右，但运输开始后没有持续冷源，所以，短时间（2 h）内急速升温至16 ℃左右，由于低温范围内Q1（0呼吸的温度系数）明显增大，果实的呼吸强度会随之增加数倍，从而导致品质下降。所以，预冷后要在适宜的贮藏温度下贮运，若仍在常温下进行贮藏运输，不仅达不到增强保鲜效果的目的，甚至会加速腐烂变质。

3.2 冰袋对杏物流运输过程中温湿度变化及货架期果实品质的影响

冰袋处理能显著降低运输温度，升温速率稳定，但冰袋处理湿度最大，容易滋生病菌。朱麟等[13]研究表明，预冷＋冰块处理后运输中杨梅升温速率低于单一的预冷处理，且增加冰块数量对保持箱内温度具有积极作用。尚海涛等[14]研究不同运输方式对西兰花物流品质和物流寿命的影响时发现，常温运输中的西兰花极易黄化，物流寿命仅为1 d，而加冰和冷藏运输能显著降低黄化率、呼吸强度，延缓叶绿素和Vc含量下降，使物流寿命延长至3 d。研究还发现，西兰花在常温条件下运输第3天开始出现腐烂，加冰条件下运输第4 天开始腐烂，但后期腐烂率急剧上升，显著高于常温处理，本研究中加冰袋运输后货架期5 d 果实腐烂率最高，超过常温处理，这与前者的研究结果一致。由此可知，加冰运输会加重货架期腐烂的发生。此外，本研究还发现，该处理在降低失重率、保持糖酸比、降低腐烂率上均没有明显效果。这可能由于杏采收于夏季，不管是果温还是外界温度都非常高，在未经预冷的情况下，要想在运输中降低它们的温度，就需要很大的冷量，极大地增加冰袋的负荷，使蓄冷时间缩短，大大降低了冰袋的保鲜效果。

3.3 杏物流运输过程中温湿度变化对货架期果实品质的影响

适宜的温湿度可有效延缓果实果胶和纤维素成分的降解，降低果实内水分的丧失，延迟软化，降低失重率，保持可溶性固形物（SSC）和可滴定酸（TA）的含量[15-18]。影响杏采后贮运品质的因素有很多，但低温无疑是抑制果蔬呼吸强度、减少损耗的一个重要因素[19]。张燕[20]在对巴仁杏不同冷链运输处理货架期品质变化的研究中发现，与常温和1-MCP相比，低温4.2～8.8 ℃、相对湿度58%～72%处理的货架期品质最好。刘榕晨等[21]研究发现，低温处理山楂果实可以有效保持果实形态和色泽，减缓果实硬度和可滴定酸、可溶性固形物和总黄酮含量的下降以及丙二醛含量的积累。牛佳佳等[22]研究表明，冷藏条件下不同保鲜处理均能不同程度地延缓猕猴桃果实硬度的下降速度。韩盛等[23]研究表明，在4 ℃条件下李光杏9 d 后病害发病率仅为3.33%，而20 ℃条件下9 d发病率即可达94.95%，可见低温可有效缓减采后病害发生程度。本研究中预冷+冰袋处理的温度最低，果实品质也最好，与前人的研究一致。对照组持续高温，非常不利于果品保存，这也致使其果实在其货架期品质迅速下降，腐烂率增高。

不同相对湿度下果实贮藏后的品质不同。贮藏环境的湿度对杏果生理活动和自然损耗等都有明显的影响。湿度过高，霉菌滋生，湿度过低，杏果失水损耗大，产生萎蔫现象。董成虎等[24]分别用3种不同的相对湿度50%±5%、70%±5%、90%±5%对哈密瓜进行处理，结果表明，70%±5%的相对湿度处理下哈密瓜的呼吸强度最弱。说明适中的相对湿度有利于果实的保存。而本研究中，各处理相对湿度基本保持在90%以上，预冷+冰袋处理的湿度适中，保鲜效果最好，预冷处理的相对湿度最低，其平均相对湿度保持在86.46%左右。且从各处理的失重率来看，均没有超过5%，表明各处理包装内的相对湿度不会使果实产生明显萎蔫现象。

4 结论

本研究表明，冰袋及预冷均能有效降低电商物流过程微环境的温度，但单一使用某种方式对果实货架期的品质保持效果不显著。预冷+冰袋处理的运输过程中温度最低，运输后期相对湿度适中，营造出了适宜的微环境，使电商物流后货架期杏硬度及糖酸比的保持效果最好，且能显著降低杏电商物流后的果实腐烂率，是杏电商物流的最佳选择。