灵武长枣(Zizyphus jujube Mill.cv .Lingwuchangzao)是宁夏独有的枣类品种,为中国国家地理标志产品,果实呈长椭圆形、脆甜适口,富含多种矿物质和维生素,具食疗功效。然而,灵武长枣采摘期短,上市时间集中,鲜枣采摘后在自然条件下极易失水、腐烂、酒化,失去商品价值。因此,采后保鲜环节成为制约灵武长枣产业发展的难点和重点,开发有效的保鲜技术提高贮藏品质、延长贮藏期是解决上述问题的关键。

关于灵武长枣自发气调包装(MAP)保鲜研究主要集中于分析不同膜袋对果实贮藏品质的影响,而缺少将不同膜袋与保鲜剂复合使用,并与单独使用时的保鲜效果进行对比的研究。中国农业科学院郑州果树研究所的刘 慧、张静林、焦中高*等人在预实验筛选最佳抗坏血酸(AsA)质量浓度的基础上,先利用外源AsA对采后灵武长枣进行处理,之后用不同MAP进行包装,通过测定贮藏过程中灵武长枣果实品质指标和抗氧化活性变化情况,明确AsA及其与MAP复合应用对灵武长枣的保鲜效果,为灵武长枣采后贮运保鲜提供理论依据。

1、AsA结合MAP对灵武长枣贮藏过程果实硬度的影响

前期先进行了AsA质量浓度选择预实验,将灵武长枣分别浸泡在0.1、0.2,0.3、0.4 g/100 mL AsA溶液中10 min,自然晾干后,放置于0 ℃冷藏,通过观察贮藏末期的果皮色泽、外形和腐烂情况,筛选出AsA最佳质量浓度为0.3 g/100 mL。依据预实验结果,将灵武长枣用0.3 g/100 mL AsA溶液浸泡处理,以蒸馏水为溶剂对照组(ck)。之后将2 组枣果分别分为3 份,第1份装入PE袋(AsA-PE、ck-PE),第2份装入低密度聚乙烯(LDPE)袋(AsA-LDPE、ck-LDPE),第3份不进行包装(AsA-CK、ck-CK)。每个处理设置3 个重复,每个重复8 袋,每袋装果30 个。包装完成后先敞口放入0 ℃冷库预冷24 h,之后将包装袋扎紧放入0 ℃冷库进行冷藏。取样时从每个重复中随机取样1 袋进行测定。

如图1所示,随着贮藏时间的延长,各组果实硬度呈现持续下降的趋势,在贮藏末期(73 d)果实硬度由鲜样(0 d)的1.86 N/mm2下降至0.80~1.12 N/mm2。ck-CK组在59 d时果实已失去商品和食用价值,结束贮藏,说明AsA处理和MAP包装均延长了灵武长枣的贮藏期。在贮藏59 d和73 d,MAP包装AsA-PE(1.35、0.99 N/mm2)、AsA-LDPE(1.38、1.12 N/mm2)和ck-PE(1.25、0.83 N/mm2)、ck-低密度聚乙烯(LDPE)(1.27、0.92 N/mm2)果实硬度整体上显著高于未经MAP包装的对照组AsA-CK(1.20、0.80 N/mm2 )和ck-CK(59 d时1.13 N/mm2)果实(P<0.05);同时,相同MAP包装经AsA处理后的果实硬度显著高于未处理果实(P<0.05)。表明MAP和AsA处理均有延缓灵武长枣果肉软化的效果,而且二者协同效果优于单独使用。AsA处理被证实可以显著延缓李和梨等果实的硬度下降。

2、AsA结合MAP对灵武长枣贮藏过程SSC和TA含量的影响

从图2A可以看出,除ck-CK和ck-LDPE组外,贮藏第6天时其他4 个处理组的果实SSC(19.14~19.65 °Brix)明显高于贮藏初期的各组鲜样(18.00~18.05 °Brix),随后开始缓慢回落,到贮藏末期果实SSC(16.77~17.56 °Brix)略低于贮藏初期。最初的SSC增加可能是淀粉等多糖类物质转化为可溶性糖,之后随着果实细胞呼吸代谢而消耗。贮藏过程中经过AsA处理的果实SSC高于未处理ck果实,但在前59 d内差异不显著(P>0.05)。对于MAP包装组,在贮藏6~19 d,AsA处理后经PE(AsA-PE)和LDPE(AsA-LDPE)膜袋包装的果实SSC和对照组(AsA-CK)无显著差异。在32 d时,经AsA和未经AsA处理的PE包装果实SSC(17.95、17.70 °Brix)分别低于未包装CK组(18.57、18.33 °Brix),可能是未包装的对照组果实蒸腾失水较多,导致SSC相对较高。之后,由于无包装CK组果实呼吸速率快、果实衰老加速,SSC下降速率增快,在贮藏45~59 d均低于PE(17.32~18.03 °Brix)和LDPE(17.86~18.09 °Brix)包装组。

由图2B可知,贮藏过程中灵武长枣TA含量逐渐下降,从采收时的6.56 mg/g下降至贮藏末期的3.88~4.51 mg/g,趋势与吴强、张瑞在灵武长枣采后贮藏研究中的结果相似。而且AsA处理在一定程度上延缓了贮藏后期TA的降低,在梨、台湾青枣、丽江雪桃的AsA保鲜研究中发现了相同的规律。外源AsA通过抑制果实的呼吸作用延缓有机酸分解和可滴定酸含量的下降。MAP包装的果实在贮藏32 d之后具有更高的TA含量,与蓝莓、百香果的MAP研究结果一致,可能是高浓度CO2微环境可以保持果实较高的酸含量。贮藏末期(73 d),AsA-LDPE组的灵武长枣果实具有最高的SSC(17.56 °Brix)和TA含量(4.51 mg/g),TA含量显著高于AsA-CK组(P<0.05)。AsA结合壳聚糖涂膜保鲜的葡萄、台湾青枣等水果的SSC、TA含量均高于对照组。

3、AsA结合MAP对灵武长枣贮藏过程呼吸速率和细胞膜透性的影响

从图3A可以看出,灵武长枣贮藏过程中呼吸速率先逐渐上升,在32 d时达到一个小高峰,之后回落,在贮藏末期59 d后又上升,与吴小华在灵武长枣贮藏过程中发现的规律相同。贮藏末期呼吸速率快速升高可能是由于果实受外界微生物侵染严重,腐烂后微生物释放CO2,促使测定的呼吸速率上升。除59 d未经MAP包装的CK组外,AsA处理果实的呼吸速率始终低于未经AsA处理的对照组,在第6、32天,AsA-LDPE组呼吸速率(16.82、47.95 mg/(kg·h))与ck-LDPE组(23.76、56.27 mg/(kg·h))达到显著差异(P<0.05);在第32~59天,AsA-PE 组呼吸速率(32.62~49.32mg/(kg·h))与ck-PE组(37.84~53.17mg/(kg·h))达到显著差异(P<0.05),表明AsA处理可以抑制果实的呼吸速率。

由图3B可知,随着贮藏时间延长,相对电导率逐渐增加,表明果实组织结构逐渐瓦解,细胞中电解质大量渗出,细胞膜透性增加。在第32、45、59天,ck-LDPE(42.42%、55.88%、69.49%)、ck-PE(43.59%、55.03%、67.37%)果实相对电导率显著低于ck-CK组果实(48.94%、59.52%、71.43%)(P<0.05),结果与孔凡春利用MAP保鲜雷竹笋的研究结果相似;与无AsA处理MAP包装(ck-LDPE、ck-PE)相比,AsA处理的LDPE包装(52.05%、65.18%)、PE包装(50.72%、62.16%)在第45、59天能显著降低果实相对电导率(P<0.05),说明AsA处理可以降低相对电导率,在荔枝、台湾青枣、猕猴桃、芒果、圣女果等果蔬研究中得到了同样的结果。

4、AsA结合MAP对灵武长枣贮藏过程AsA、总酚和类黄酮含量的影响

如图4A所示,随着贮藏时间的延长,AsA含量整体呈现下降的趋势,主要原因是贮藏过程中果实AsA在抗坏血酸氧化酶的作用下逐渐转化为脱氢抗坏血酸。AsA-LDPE组在第6、19、32、73天的AsA含量(分别为329.37、328.06、317.64、221.64 mg/100 g)显著高于ck-LDPE组的果实(分别为306.17、312.68、303.78、203.57 mg/100 g)(P<0.05);AsA-PE组在第32~73天的AsA含量(218.33~312.67 mg/100 g)显著高于ck-PE组果实(206.07~296.19 mg/100 g)(P<0.05)。在第32、73天AsA-LDPE和AsA-PE组的AsA含量均显著高于AsA-CK组(P<0.05)。表明AsA结合MAP包装可以延缓灵武长枣AsA含量的降低,并且作用效果好于单独使用MAP或者AsA。AsA处理能维持贮藏过程中果实AsA含量的结论在大量研究中得到证实。

从图4B可以看出,类黄酮含量在贮藏前19 d基本维持鲜样时的水平,之后快速降低,贮藏73 d时,类黄酮含量仅为鲜样的62.97%~70.70%。类黄酮在贮藏过程中的损失主要源于其代谢转化为次生酚类组分或在酶的作用下发生降解。贮藏59 d时,AsA-LDPE组的果实类黄酮含量最高(123.57 mg/100 g),显著高于AsA单独使用(AsA-CK)和LDPE单独使用(ck-LDPE)组(P<0.05),表明AsA结合活性气调包装可以维持果实类黄酮含量。

从图4C可以看出,灵武长枣贮藏过程中总酚含量呈现逐渐下降的趋势,与Reche等在枣研究中发现的结果相同。在前6 d各组之间的总酚含量差异总体不显著,之后除第59天外,AsA-LDPE组总酚含量(319.28~439.18 mg/100 g)一直显著高于ck-LDPE组(296.18~416.18 mg/100 g)(P<0.05),在45~73 d,其总酚含量显著高于AsA-CK组(P<0.05)。表明AsA处理结合LDPE膜袋对灵武长枣总酚含量的保持效果要优于单独使用AsA或LDPE。

5、AsA结合MAP对灵武长枣贮藏过程抗氧化性的影响

从图5A中可以看出,在所有处理组中,AsA-PE组果实在第6、32、59天的FRAP最高,分别为4.81、4.16、3.31 mg/g,显著高于未经AsA处理果实(ck-PE组)(P<0.05);而AsA-LDPE组只在第6天(4.61 mg/g)显著高于ck-LDPE组,其余时间二者均不存在显著性差异(P>0.05)。表明AsA与不同膜袋结合对灵武长枣FRAP的作用效果不同。由图5 B、C可知,在所有组别中,AsA-LDPE组果实在45~73 d具有最高的DPPH自由基清除能力(2.52~3.04 mg/g)和ABTS阳离子自由基清除能力(5.77~7.42 mg/g),并且对ABTS阳离子自由基清除能力显著高于AsA-CK组(4.17~6.67 mg/g)和ck-CK组(5.56~6.34 mg/g)(P<0.05)。表明AsA处理结合LDPE活性气调包装可以有效保持灵武长枣贮藏过程中的自由基清除能力,而且LDPE活性气调保鲜袋与AsA复合使用效果优于单独使用AsA或LDPE活性气调保鲜袋。

结 论

通过AsA处理结合MAP对灵武长枣进行贮藏,结果证实AsA与2 种MAP能不同程度延缓果实硬度软化,保持果实较好的糖酸品质,抑制果实呼吸速率和相对电导率的上升,并提升果实抗氧化物质含量和抗氧化能力,二者结合使用效果优于单独使用。其中AsA结合0.03 mm厚的LDPE活性气调包装对灵武长枣的保鲜效果最佳。

本文《抗坏血酸结合自发气调包装对灵武长枣贮藏品质和抗氧化性的影响》来源于《食品科学》2021年42卷1期257-263页,作者:刘慧,张静林,刘杰超,张光弟,方海田,张强,焦中高。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20191219-232。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。

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修改/编辑:袁艺;责任编辑:张睿梅

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