不同包装材料对南果梨冷藏后常温后熟期品质及主要香气的影响

卜庆状，郝晓莉，张爽，陈芳

（辽宁省农业科学院，辽宁 沈阳 110161）

我国为水果生产大国，据国家统计局数据显示，2021 年我国水果产量为29 970.20 万t，较2020 年增长了1 277.84 万t。每年由于水果腐烂造成的经济损失巨大，发展中国家因腐烂造成的水果损失高达50%，发达国家损失5%～20%[1]。其中造成水果腐败变质的最重要原因是包装不当[2]。随着我国人民生活水平的提高，对新鲜水果的需求量不断加大，为了一年四季不间断供应水果，必须寻求有效手段对水果进行保鲜贮藏。我国主要的长期保鲜贮藏手段为低温冷库贮藏[3]。

南果梨(Pyrus ussriensisMaxim.)属秋子梨系统，是典型的呼吸越变型果实，为辽宁特产水果，经货架期后熟，果肉变软，颜色由绿变成黄色，果实香气浓郁，甜酸多汁，深受消费者喜爱[4]。南果梨采后贮藏期极短，在货架期15 d左右就会后熟软烂，果心褐变，最终失去商品价值[5-6]。目前，国内主要采用冷藏的方式来延长南果梨贮藏期[7-9]。在实际生产中，水果冷藏包装方式主要为瓦楞纸箱包装[10]和保鲜袋包装[11]。近年，一些商家使用牛皮纸对水果进行保鲜贮藏，取得了较好的效果[12]。牛皮纸作为一种无毒、无味、结实坚韧、经济便宜的包装材料，已经受到人们的关注。但是，应用牛皮纸对南果梨进行贮藏保鲜尚未见到报道。该试验通过研究PE 保鲜袋、瓦楞纸箱及牛皮纸袋对冷藏后常温后熟期南果梨的感官品质及主要香气的影响，为南果梨保鲜贮藏包装方式的选择提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 材料与处理

供试南果梨采自辽宁省鞍山市大孤山镇果园。采收当日运回实验室，挑选成熟度、大小相对一致、无病虫害、无机械伤的果实。包装材料选用PE 保鲜袋(袋厚度0.04 mm)、商用瓦楞纸箱(香蕉箱)、牛皮纸袋(单层)。分为3 个处理，以字母A、B、C 表示不同处理，每个处理具体含义为：A，内衬PE 保鲜袋的塑料周转箱；B，内衬牛皮纸袋的塑料周转箱；C，商业用瓦楞纸箱。移入冷库(0±0.5)℃冷藏预冷24 h，冷藏90 d 后出库，于常温20℃下放置，测定品质及香气。

1.2 试剂与仪器

氯化钠，分析纯，天津市江天化工有限公司；气相色谱-质谱联用仪，7890A-5975C，美国AGILENT 公司；固相微萃取萃取头，100 μm PDMS，美国SUPLEO 公司；色差仪，CR-100，日本KONICA MINOLTA 公司；物性测定仪，TA.XTPlus，英国Stable Micro System 公司。

1.3 一般品质测定

果肉硬度的测定：采用TA.XT.Plus 物性测定仪测定。每个处理取3 个果实，分别在胴部去皮测4 个点，取平均值，单位为kg/cm2。测定参数为：探头型号P/2 ，直径2 mm，测试速度3 mm/s；测定深度5 mm；最小感知力5 g。

色差测定：每次随机选取6 个果实，每个果实上测定4 个点，取平均值。测定参数为L值：明度；a值：红绿色差，+a 代表红、-a 代表绿；b值：黄蓝色差，+b 代表黄、-b 代表蓝；h0 值：色调角，当a＞0，b＜0 时，h0=tan-1(b/a)，当a＜0，b＞0 时，h0=180+tan-1(b/a)，h0=0～90 时，随着角度的增大，颜色依次从紫红色(0)、红色、橙红色、橙黄色到黄色(90)过渡，h0值为90～180 时，颜色从黄绿色、绿色到蓝绿色(180)过渡。

失重率测定：失重率=[(采收时的重量-采后测定重量)/采收时的重量]×100%

1.4 香气成分提取

测定时选取6 个大小一致、无机械伤的南果梨(约900 g)，组织粉碎后，用200 目绢布过滤除泡沫，收集滤液。准确量取8 mL 过滤后的梨汁于15 mL 的顶空瓶中，加入氯化钠之后，迅速将盖拧紧，置于50℃水浴锅中，待梨汁温度稳定后，插入萃取头，水浴40 min，萃取结束后，旋入萃取头，将萃取头插入GC-MS 进样口，解析3 min，启动GC-MS 进行分析，并重复3 次。

1.5 香气测定GC-MS 条件

气相色谱条件：HP-5 MS 色谱柱(30 m×250 μm×0.25 μm)；程序升温：40℃保留2 min，然后以4℃/min 升至60℃保留1 min，再以2℃/min 升至150℃，再以10℃/min升至210℃保留5 min。传输线温度为250℃。载气为He，流速1 mL/min，不分流。

质谱条件：连接杆温度280℃，电离方式为EI，离子源温度200℃，扫描范围45～600 amu。

1.6 数据处理

通过检索NIST 标准谱库，进行定性分析，并用峰面积归一法测算各化学成分的相对含量。

2 结果与分析

2.1 不同包装材料南果梨冷藏后失重率与腐烂率

由表1 发现，南果梨冷藏90 d 后出库失重率C＞B＞A，3 种处理腐烂率为0，冷藏后后熟20 d 时，失重情况加剧，失重率C＞B＞A，腐烂率C＞A＞B。冷藏后，牛皮纸袋对抑制后熟过程中果实腐烂有一定的帮助，PE 袋对抑制后熟过程中失重有一定的帮助。

2.2 不同包装材料对冷藏后南果梨硬度变化的影响

冷藏后常温后熟过程中，3 种包装的南果梨硬度均呈下降趋势(图1)。其中，商业瓦楞纸箱中的南果梨硬度始终大于其他2 种包装材料；而PE 袋和牛皮纸袋中的南果梨下降趋势相似，但是牛皮纸袋中的果实硬度下降速度略大于PE 袋中的果实。在进入最佳食用期时牛皮纸袋中果实硬度为3.72 kg/cm2，而PE 袋中果实硬度为4.32 kg/cm2；在果实进入衰老期时牛皮纸袋中果实硬度为1.21 kg/cm2，而PE 袋中果实硬度为2.11 kg/cm2。

图1 不同包装材料对南果梨冷藏后后熟期间硬度变化的影响

2.3 不同包装材料对南果梨冷藏后转色的影响

南果梨色差的变化主要通h0(色调角)来实现的，h0是由a值和b值共同作用的结果。随着南果梨后熟程度的提高，色差值不断降低(图2)。出库时，商业瓦楞纸箱中果实色差值最大，h0值99.76，此时果色比较接近青绿色。当色差值降到90 时，南果梨完全转黄，牛皮纸包装的果实在第10 天时果色便转成了黄色，而PE 袋和商业瓦楞纸箱包装的果实在第15 天时才转成黄色，PE 袋转黄速率略高于商业瓦楞纸箱。南果梨处于衰老阶段时，由于果肉的褐变，使得色差值不断降低。综上所述，南果梨转色主要是指南果梨转黄这一过程，该试验设置的3 种包装方式果实转黄速率为牛皮纸袋＞PE 袋＞商业瓦楞纸箱。

图2 不同包装材料对南果梨冷藏后后熟期间转色情况的影响

2.4 不同包装材料对南果梨冷藏后主要香气的影响

乙酸乙酯是一种重要的水果香气成分，但是乙酸乙酯含量过高，会呈现出水果腐烂的气味。由图3 可知，乙酸乙酯相对含量随着冷藏后常温后熟进程而不断上升，在0～15 d 时，乙酸乙酯上升速率比较平稳，在最佳食用期时，PE 袋包装果实乙酸乙酯相对含量高于牛皮纸袋和商业瓦楞纸箱。15 d 后，南果梨进入衰老期，牛皮纸袋包装果实乙酸乙酯相对含量急剧上升，高达21.28%、而PE 袋和商业瓦楞纸箱仅为10.89%和7.16%。实际上通过人工比较发现，牛皮纸袋后期水果腐烂味道要明显大于前2 组。

图3 不同包装材料对南果梨冷藏后后熟期间主要香气的影响

丁酸乙酯在后熟过程中呈逐渐下降趋势，整个后熟过程中其变化范围在8%～16%之间。在最佳食用期时，PE袋、牛皮纸袋和商业瓦楞纸箱丁酸乙酯相对含量分别为6.82%、7.88%、12.62%。

己酸乙酯在后熟过程中呈逐渐上升趋势，在最佳食用期后略有下降。在后熟0 d 时，商业瓦楞纸箱中南果梨己酸乙酯相对含量明显低于PE 袋和牛皮纸袋，分别低了15.05%和11.04%。在0～15 d 的后熟过程中，商业瓦楞纸箱中南果梨己酸乙酯相对含量呈迅速上升趋势，到第15天时，PE 袋、牛皮纸袋以及商业瓦楞纸箱包装的果实己酸乙酯相对含量分别为45.4%、41.9%、39.65%。在15 d 后商业瓦楞纸箱中果实己酸乙酯相对含量继续上升，而PE 袋和牛皮纸袋包装的果实己酸乙酯相对含量急剧下降，第20天时PE 袋、牛皮纸袋以及商业瓦楞纸箱包装果实己酸乙酯相对含量分别为20.87%、25.48%、40.67%。

在后熟初期，PE 袋、牛皮纸袋以及商业瓦楞纸箱包装南果梨乙酸己酯相对含量较为接近。在冷藏后常温货架0～20 d 期间PE 袋和牛皮纸袋包装果实乙酸己酯的总体变化趋势较为相近，牛皮纸袋包装果实乙酸己酯略高。而商业瓦楞纸箱中果实变化异常，在后熟5 d 时达到高峰，相对含量比PE 袋和牛皮纸袋高11.39%、12.95%。最佳食用期时，商业瓦楞纸箱乙酸己酯相对含量比PE 袋和牛皮纸袋高5.11%、5.6%。在后熟20 d 时，3 种包装方式果实乙酸己酯相对含量较为接近。

α-法尼烯与苹果虎皮病的发生有一定关系，在梨果中表现出一种类虎皮病的现象。在后熟初期，PE 袋α-法尼烯相对含量较低，仅为8.28%，牛皮纸袋和商业瓦楞纸箱相对含量分别为15.22%和20.08%。在后熟5 d 时，PE袋、牛皮纸袋以及商业瓦楞纸箱α-法尼烯相对含量较为接近，分别为14.4%、15.58%、14.1%。在5～15 d 时，牛皮纸袋和瓦楞纸箱α-法尼烯相对含量明显降低，PE 袋明显升高。在最佳食用期时，PE 袋、牛皮纸袋以及商业瓦楞纸箱α-法尼烯相对含量分别为16.15%、9.99%、13.07%。在衰老阶段牛皮纸袋以及商业瓦楞纸箱α-法尼烯相对含量略有升高，PE 袋α-法尼烯相对含量急剧上升，在后熟20 d时PE 袋、牛皮纸袋以及商业瓦楞纸箱α-法尼烯相对含量分别为22.26%、10.64%、15.78%。由此可见，牛皮纸袋在一定程度上可以控制α-法尼烯生成。

3 结论

在实际操作过程中发现，PE 袋虽然保水性较好，但是如果散热不好，袋内会结露，利于病原微生物侵入、传播和孢子萌发，导致果蔬病腐损失加重。另外，南果梨需要带梗采摘，PE 袋比较薄，搬运过程中果梗很容易将袋划破，划破后的袋更容易感染霉菌，更容易失水，即使放在塑料箱中搬运，划破袋的几率也比较高。单层牛皮纸袋中南果梨果实属于避光贮藏，其转色速率略快于PE 袋，可以判断南果梨后熟过程中转色情况与光照无关。而商业瓦楞纸箱果实失重比较严重，香气在后熟中变化异常，可见南果梨香气与贮藏过程中果实失重情况有关。

通过比较冷藏后后熟过程PE 袋、牛皮纸袋以及商业瓦楞纸箱南果梨一般品质发现，果实失重率变化顺序为商业瓦楞纸箱＞牛皮纸袋＞PE 袋，果实腐败及霉变率变化顺序为商业瓦楞纸箱＞PE 袋＞牛皮纸袋。在后熟过程中PE 袋和牛皮纸袋果实硬度较为相似，商业瓦楞纸箱果实硬度略高。果实转色速度为牛皮纸袋＞PE 袋＞商业瓦楞纸箱。

比较冷藏后后熟过程中PE 袋、牛皮纸袋以及商业瓦楞纸箱南果梨主要香气成分发现，商业瓦楞纸箱南果梨己酸乙酯和乙酸己酯后熟过程中香气代谢较异常，可能与失重有关。在后熟过程中，牛皮纸袋和PE 袋果实乙酸乙酯、丁酸乙酯、己酸乙酯、乙酸己酯相对含量变化较为相近。但是牛皮纸袋抑制了α-法尼烯的生成，在某种程度上抑制了南果梨类虎皮病的发生。

总之，经试验发现，牛皮纸袋在南果梨贮藏上的效果要优于PE 袋和商业瓦楞纸箱，如果能适当控制贮藏和后熟环境的湿度，控制失重率，牛皮纸袋的效果会更佳。