60Co-γ辐照对商业化包装无花果保鲜效果初探

蔚江涛，王彩莲，李奎，白俊青，康璐瑶，寇莉萍*

1.杨凌核盛辐照技术有限公司（杨凌 712100）；2.西北农林科技大学食品科学与工程学院（杨凌 712100）

无花果（Ficus caricaL.）是桑科无花果属的亚热带木本植物[1]，质软皮薄，口感细腻甘甜，含有丰富的氨基酸（含8种人体必需氨基酸）、粗纤维、蛋白质、锌、钙、镁、钾等营养成分及多糖、总黄酮等活性物质，深受消费者喜爱[2]。无花果属于呼吸跃变型果实[3]，成熟无花果皮薄多汁、呼吸代谢旺盛、成熟后天然开孔的果目结构易被微生物侵染，常温下放置1～2 d就会出现软化褐变、失水皱缩、风味下降等现象[4]，大幅降低营养价值和经济价值。

无花果的商业包装主要有2种形式：一种是传统塑料框包装，主要用于转运和市场直接销售，每框10～15 kg，内包装为带有泡沫果托的吸塑盒，每个无花果恰好放在一个凹槽内，防止运输中碰撞、摩擦，一般每框放2层[5]；另一种是礼盒纸箱包装，将无花果放入吸塑盒后直接放入礼盒，从产地通过快递运输的方式送到消费者手中。传统塑料框包装透气性较好，但因运输等问题无花果易发生失水皱缩等现象，礼盒包装透气性差，无花果易发生霉变、腐烂等现象。

无花果的贮藏保鲜技术主要包括低温贮藏、气调保鲜、臭氧保鲜、1-甲基环丙烯处理、钙和氯处理及生物保鲜等方法[6]，这些保鲜处理方法能在不同程度上延长无花果保鲜期，但存在影响无花果外观、化学物质残留、条件要求较高和成本过高等问题。因此，探索一种绿色、环保、廉价、便捷的无花果保鲜技术非常必要[7]。

辐照技术是利用电离辐射或放射性元素（60Co、137Cs）等产生的γ、β射线及电子加速器产生的高能电子束等处理果蔬，抑制生理代谢活动，减少乙烯产生，杀灭果蔬病原微生物与腐败细菌，从而达到果蔬贮藏保鲜目的的新型保鲜技术[8]。辐照技术对果蔬本身温度影响不大，可最大限度保持外观品质和营养成分，成本低、无污染、易于操作、处理效率高[9]。

试验采用60Co-γ射线辐照处理不同商业化包装无花果，通过测定常温贮藏期间果实品质指标的变化，初步探索60Co-γ辐照对商业化包装无花果保鲜效果的影响，为后期研究辐照处理提高无花果贮藏性提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

无花果：采收于陕西省杨凌示范区菲格庄园，采摘后将无花果放入框内（不进行包装），将框置于阴凉通风环境；选择成熟度基本一致（六成熟）、大小均一、色泽均匀、果面平整光滑、果柄新鲜完整、无病虫害机械损伤的无花果作为试验材料。

钴源（60Co-γ射线，宝鸡市金桥辐照科技有限公司）；PAL-1（NFC）型迷你数显折射仪（广州市爱宕科学仪器有限公司）。

1.2 试验方法

1.2.1 样品处理

将采摘后的无花果及时运回实验室后分为3组，按以下方式进行商业化包装处理，包装过程轻拿轻放，避免对果实表皮造成机械伤害。

1.2.1.1 框装无花果

使用带有泡沫果托的吸塑盒对无花果进行包装处理，每吸塑盒4枚无花果，放入塑料框内，每框放2层。

1.2.1.2 礼盒装无花果

将吸塑盒包装的无花果放入礼盒纸箱内，每吸塑盒6枚无花果，每箱放2盒。

1.2.1.3 优化框装无花果

将吸塑盒底部及盒内的泡沫果托底部开孔后对无花果进行包装处理，每吸塑盒4枚无花果，每个无花果套上泡沫网。放入塑料框内，每框放2层。

将包装好的无花果置于阴凉环境中预冷2 h。

1.2.260Co-γ辐照处理不同商业化包装无花果

预冷后不同包装的无花果均匀分为3组，进行60Co-γ辐照处理。

1.2.2.160Co-γ辐照框装无花果

分别用0，669和1 290 Gy辐照剂量进行照射处理。其中，辐照剂量669 Gy时，包装正面距护源板距离42 cm，辐照10 min后翻面，距护源板距离22 cm，辐照10 min；辐照剂量1 290 Gy时，包装正面距护源板距离22 cm，辐照15 min后翻面，距护源板距离22 cm，辐照15 min。

1.2.2.260Co-γ辐照礼盒装无花果

分别用0，675和1 147 Gy辐照剂量进行照射处理。其中，辐照剂量675 Gy时，包装正面距护源板距离42 cm，辐照10 min后翻面，距护源板距离22 cm，辐照10 min；辐照剂量1 147 Gy时，包装正面距护源板距离22 cm，辐照15 min后翻面，距护源板距离22 cm，辐照15 min。

1.2.2.360Co-γ辐照优化框装无花果

分别用0，1.3和1.8 kGy辐照剂量进行照射。辐照剂量为1.3 kGy时，包装正面距源板距离20 cm，辐照15 min后翻面距源板距离20 cm，辐照15 min；辐照剂量1.8 kGy时，包装正面距源板距离20 cm，辐照20 min后翻面距源板距离20 cm，辐照20 min。

将处理后的无花果置于常温下（21 ℃）、相对湿度40%～50%的空调房中贮藏，并放置温湿度计进行实时监测。

1.3 测定指标及方法

1.3.1 外观品质

辐照处理后拍照记录影像资料，观察贮藏期间各处理组无花果色泽、硬度、腐烂等情况。

1.3.2 腐烂率

以果实完好、饱满、无腐败、无霉变、无软烂作为好果判定标准，记录无花果总果数和烂果数，并按照式（1）计算腐烂率。

1.3.3 可溶性固形物含量

取适量样品研磨成浆，用便携式数显折射仪测定可溶性固形物含量。

1.3.4 感官评价

对各处理无花果进行感官评定，包括口感、香气、色泽、失水（表皮皱缩）情况等。对于无花果感官评价指标的设定如表1所示[10]。

表1 无花果感官评价指标

1.4 数据处理

运用Excel软件对所得数据进行统计分析，并运用Origin 2019软件制图。

2 结果与分析

2.1 60Co-γ辐照对商业化包装无花果外观品质的影响

通过外观观察发现，在贮藏期间，各处理组无花果颜色逐渐转红，腐烂程度逐渐加深，发生霉变，并且随着贮藏时间的延长，果实失水、表皮皱缩，新鲜度下降。由图1（a）可知，60Co-γ辐照框装无花果中，1 290 Gy辐照组无花果在整个贮藏期的外观色泽和新鲜度优于对照组和669 Gy辐照组，对照组出现软腐比辐照处理组严重，在果孔处出现霉烂、软腐，在第5天，对照组和669 Gy辐照组都出现全果发霉软腐现象，1 290 Gy辐照组未出现全果软腐现象。60Co-γ辐照礼盒装无花果观察结果与60Co-γ辐照框装无花果一致，第3天腐烂严重，1 147 Gy辐照组病斑直径较小，未出现大面积菌丝生长，大部分无花果仅为果孔处出现小霉斑。60Co-γ辐照优化框装无花果，随着贮藏时间延长，果皮颜色逐渐转红，大部分病果仅为果孔处出现小霉斑，腐烂程度较轻，第6天，各处理组果实表皮失水皱缩，腐烂严重，失去商品价值。

图1 60Co-γ辐照对商业化包装无花果外观品质的影响

2.2 60Co-γ辐照对商业化包装无花果腐烂程度的影响

无花果的腐烂率呈现逐渐升高的变化趋势。60Co-γ辐照框装无花果中，第2天各处理组出现软腐、霉烂现象，对照组无花果腐烂率高于辐照处理组；贮藏第4天，对照组、669 Gy辐照组和1 290 Gy辐照组腐烂率分别为55.56%，63.89%和44.44%，1 290 Gy辐照组腐烂率明显低于其他2组；60Co-γ辐照礼盒装无花果，贮藏第3天对照组、675 Gy辐照组和1 147 Gy辐照组腐烂率分别为86.10%，70.40%和69.40%，对照组腐烂率明显高于辐照处理组，因无花果腐烂严重，对照组停止贮藏。

60Co-γ辐照优化框装无花果，吸塑盒底部及泡沫果托底部开孔，增加透气性，调整辐照剂量，由图2（c）知，对照组和1.3 kGy辐照组在贮藏第3天开始腐烂，而1.8 kGy辐照组在贮藏第4天开始腐烂。第5天，对照组、1.3 kGy、1.8 kGy辐照组腐烂率分别为58.00%，47.00%和31.00%，对照组腐烂率明显高于辐照处理组，并且1.8 kGy辐照组明显低于1.3 kGy辐照组。第5天取样并剔除病果后，第6天统计的对照组、1.3 kGy、1.8 kGy辐照组腐烂率分别为50.00%，50.00%和27.00%，腐烂程度较轻，但是严重失水皱缩，失去鲜销价值停止贮藏。

图2 60Co-γ辐照对商业化包装无花果腐烂程度的影响

2.3 60Co-γ辐照对商业化包装无花果可溶性固形物含量的影响

可溶性固形物含量能反映果蔬可溶性糖类物质含量，可用于评估果实的成熟度和新鲜度，是评价果实食用品质的重要指标之一[11]。由表2可知，框装无花果贮藏期间对照组和669 Gy辐照组的可溶性固形物含量均呈现先上升后下降趋势，在第3天达到峰值，分别为12.10%和10.20%，随后下降；1 290 Gy辐照组第3天可溶性固形物含量较低可能因为个体差异影响引起。贮藏前3 d，礼盒装无花果可溶性固形物含量呈现逐渐上升趋势。

表2 60Co-γ辐照对商业化包装无花果可溶性固形物含量的影响 单位：%

60Co-γ辐照优化框装无花果可溶性固形物含量在贮藏呈现先上升后下降趋势，其中对照组和1.3 kGy处理组无花果在第5天可溶性固形物含量出现二次上升现象。无花果中的可溶性固形物含量总体呈现先上升后下降的变化趋势，这可能因为在贮藏前期，在无花果成熟过程中，果实内的淀粉被分解为可溶性糖，而在贮藏后期，无花果呼吸作用消耗大量底物，使可溶性固形物含量下降[12]。对于礼盒装无花果可溶性固形物含量，由于礼盒装无花果在第3天腐烂严重，未进行可溶性固形物含量的测定，未能反映各组可溶性固形物含量后期变化。

2.4 60Co-γ辐照对商业化包装无花果感官品质的影响

由图3可知，在贮藏期间，各处理组无花果感官评价分值呈现逐渐降低趋势，辐照处理后的无花果感官评价分值优于不做任何处理的空白对照组。60Co-γ辐照框装无花果中，669 Gy辐照组在第3天后感官评价分值出现急剧下降现象，各处理组无花果均在第5天达到最低感官评价分值；60Co-γ辐照礼盒装无花果，对照组第3天后感官评价分值明显低于辐照处理组，并且在第3天达到最低感官评价分值，失去贮藏价值，675 Gy辐照组和1 147 Gy辐照组在第4天达到最低感官评价分值，低于框装无花果，这可能是由于礼盒装透气性差加重无花果腐烂变质造成的；60Co-γ辐照优化框装无花果，对照组和1.3 kGy辐照组在第3天后感官评价分值出现急剧下降现象，而1.8 kGy辐照组感官评价分值下降较平稳，对照组、1.3 kGy辐照组感官评价分值明显低于1.8 kGy辐照组。

图3 60Co-γ辐照对商业化包装无花果感官品质的影响

3 结论

辐照处理可有效降低无花果的腐烂率，延缓鲜无花果感官品质的劣变进程。60Co-γ射线辐照处理框裝无花果中，对照组与辐照组腐烂程度相似，将吸塑盒底部及泡沫果托底部开孔，增加透气性，调整辐照剂量，优化60Co-γ辐照框装无花果，1.8 kGy辐照组无花果与其余处理相比，腐烂率最低，感官评价分值最高，可作为辐照保鲜无花果的技术参数。