黄晶果(Pouteria caimito Radlk.)属山榄科(Sapotaceae)多年生乔本常绿果树。成熟的黄晶果果皮金黄、风味香甜独特、果肉柔软多汁、营养价值丰富,富含蛋白质、碳水化合物、纤维素、维生素及矿质元素。同时,黄晶果还具有药用价值。然而,黄晶果在常温下不耐贮藏,易感染病原菌,从而引发果皮变褐、果肉变软腐烂。低温贮藏保鲜技术是目前国内外常用的保鲜技术。

闽南师范大学 闽台特色园林植物福建省高校重点实验室的何炬才、康仕成、田奇琳*等人从探讨黄晶果的最适贮藏温度入手,以5、10、15 ℃和20 ℃为贮藏条件,对黄晶果主要食用品质及采后生理指标的变化情况进行检测,旨在找到黄晶果的最适宜贮藏温度,为黄晶果的采后贮藏提供理论依据。

1 不同贮藏温度对黄晶果质量损失率的影响

如图1所示,随着贮藏时间的延长,各温度下贮藏的黄晶果质量损失率均呈现上升趋势,且贮藏温度越高,质量损失率越高。贮藏9 d时,20 ℃贮藏组果实质量损失率显著上升到9.60%,并且其果肉软烂、果皮褐化严重,已失去商品价值;而10 ℃贮藏组果实质量损失率保持在3.77%,低于15、20 ℃贮藏组。12 d时,15、20 ℃贮藏组果实质量损失率分别为8.14%和13.43%,5 ℃贮藏组果实质量损失率保持在2.41%。表明低温贮藏可以有效地抑制黄晶果的失水,延长黄晶果的货架期。

2 不同贮藏温度对黄晶果硬度的影响

如图2所示,随着贮藏时间的延长,不同贮藏温度组的黄晶果硬度均呈持续下降趋势。贮藏过程中,20 ℃贮藏组果实的硬度迅速下降,且在贮藏9 d后,果肉内部软烂,硬度持续迅速下降,低于其他所有贮藏组。在整个贮藏过程中,相比15、20 ℃贮藏组,5、10 ℃贮藏组果实硬度保持较好。在贮藏前3 d,5 ℃贮藏组与10 ℃贮藏组均维持较高的硬度,然而5 ℃贮藏组果实由于受到冷害导致果肉组织变软,在贮藏后期硬度下降速率快于10 ℃贮藏组。由此可知,10 ℃低温贮藏相对其他温度可以有效延缓黄晶果硬度的下降。

3 不同贮藏温度对黄晶果细胞膜透性的影响

由图3可知,贮藏的前6 d,不同贮藏组的果皮相对电导率均逐渐增加。5℃贮藏组的相对电导率在第6天达到最大值,且在整个贮藏期间其电导率均高于其他贮藏组,这是因为5℃贮藏组果实受到冷害的影响,细胞膜透性急剧增大,从而导致电解质外渗。贮藏6 d时,15 ℃和20 ℃贮藏组相对电导率接近,10 ℃贮藏组相对电导率则变化不大,说明这一时期10 ℃低温尚未对果皮细胞结构产生明显的破坏作用。贮藏至9 d时,20 ℃贮藏组相对电导率达到最大值,10 ℃贮藏组的相对电导率增加速度变快,与15 ℃贮藏组接近。9~12 d,10 ℃和15 ℃贮藏组相对电导率逐渐增加,10 ℃贮藏组略低于15 ℃贮藏组。在整个贮藏期间,10 ℃和15 ℃贮藏组的黄晶果果皮相对电导率增加幅度相近,而在前6 d,10 ℃贮藏组的相对电导率处于较低水平,说明贮藏温度为10 ℃时有利于延缓果实细胞膜透性的增加,保持细胞膜的完整性。

4 不同贮藏温度对黄晶果呼吸强度的影响

从图4可以看出,各组黄晶果经贮藏3 d后呼吸强度均有不同程度的下降。在6 d时,15 ℃贮藏组黄晶果出现了呼吸高峰;贮藏9 d时,10、20 ℃贮藏组均出现了呼吸高峰,但20 ℃贮藏组的果实出现大面积褐化、果肉软烂现象,失去商品价值;5 ℃贮藏组果实在12 d时也未出现明显的呼吸高峰。在整个贮藏期间,15 ℃和20 ℃贮藏组的果实呼吸强度一直维持在较高水平,而10 ℃和5 ℃贮藏组的呼吸强度在前6 d均逐渐降低,说明低温能有效抑制果实的呼吸作用。

5 不同贮藏温度对黄晶果TSS、TA、VC和总糖水平的影响

如图5A所示,随着贮藏时间的延长,黄晶果TSS质量分数在不同贮藏温度条件下整体上均呈不同程度的下降趋势。在整个贮藏期间,20 ℃贮藏组的TSS质量分数下降最快,15 ℃贮藏组次之,而10 ℃贮藏组下降最慢。如图5B所示,贮藏的前6 d,各温度贮藏组黄晶果果实的TA质量分数均呈下降趋势;其中15 ℃和20 ℃贮藏组的TA质量分数下降较快,5 ℃和10 ℃贮藏组的TA质量分数下降较慢。由图5C可知,在整个贮藏过程中,各温度贮藏组的黄晶果果实VC含量均呈现下降趋势,其中10 ℃贮藏组的VC含量降幅最小,而20 ℃贮藏组下降幅度最大。由图5D可知,5 ℃和20 ℃贮藏组的总糖含量总体呈现先上升后下降的趋势,波动范围较大,10 ℃和15 ℃贮藏组则整体上呈下降趋势,且变化较为平缓。在整个贮藏期间,20 ℃贮藏组的总糖含量在3~6 d呈急剧下降趋势,可能与该温度贮藏期间果实呼吸强度较大、营养物质被大量消耗有关,而在6~9 d呈大幅上升现象可能与果实大量失水有关。通过以上结果可知,10 ℃低温贮藏相较于其他温度贮藏可更有效地延缓黄晶果TSS和TA质量分数的降低,较好地保持VC含量,降低总糖含量的变化幅度,是最有利于保持黄晶果风味品质的贮藏温度,而20 ℃是最不利于黄晶果品质保持的贮藏温度,因此接下来比较这两个温度下黄金果的抗氧化相关指标。

6 10℃贮藏对黄晶果MDA含量和PPO、POD活力的影响

以10 ℃贮藏为实验组,20 ℃贮藏为对照组,分析在10 ℃低温贮藏过程中,黄晶果果实MDA等代谢产物积累及POD和PPO活力的变化。由图6A可知,10 ℃贮 藏组的丙二醛(MDA) 含量在贮藏3 d开始缓慢上升,但上升的幅度较小。而20 ℃贮藏组的MDA含量在前6 d虽持续下降,但含量仍高于10 ℃贮藏组,且6 d后其含量急剧上升。说明10 ℃低温贮藏可降低MDA含量上升幅度,从而降低细胞膜透性的变化幅度,降低细胞膜的破坏程度。由图6B可知,在整个贮藏期间,两个贮藏 组的过氧化物酶(P OD)活力逐渐增加,且10 ℃贮藏组的POD活力增加速度明显低于20 ℃贮藏组。贮藏前期(3 d),两个贮藏组的POD活力均较低,而此时两个贮藏组MDA含量较低,说明活性氧(ROS)水平也较低。贮藏6 d之后,20 ℃贮藏组的POD活力大幅上升,结合MDA水平急剧升高的现象,可知在该贮藏条件下细胞ROS水平较高,膜脂过氧化程度提高。10 ℃贮藏组贮藏后期果实的POD活力也呈上升趋势,但幅度较小,说明10 ℃低温贮藏可减缓POD活力上升速度,结合MDA水平上升速度较低的现象,说明果实的胁迫程度较低。从图5C中可以看出,黄晶果果实的PPO活力在从室温下转入两个不同温度下贮藏之后先急剧下降然后迅速增加,可能与贮藏前期低温处理可以有效抑制黄晶果PPO的活力有关。10 ℃贮藏组的PPO活力在整个贮藏过程中均低于20 ℃贮藏组,说明10 ℃低温贮藏可降低PPO活力,有利于延缓果实褐变进程。综上,与20 ℃贮藏相比,10 ℃低温贮藏可以延缓细胞膜的脂质氧化,有利于保持细胞膜的完整性,降低POD和PPO的活力,延缓采后黄晶果果实的衰老和褐变进程。

7 讨 论

本研究发现5 ℃和10 ℃低温贮藏对黄晶果果实呼吸强度的抑制效果要优于15 ℃和20 ℃贮藏,因此能更有效延缓黄晶果果实可溶性固形物等含量的下降。低温贮藏可有效延长果实的贮藏时间,对保持果实商品性状有明显效果,然而冷敏性果蔬若在不适宜低温下贮藏则易发生冷害等生理性病害。本研究中,从保持黄晶果商品性状来看,5 ℃贮藏虽能抑制质量损失率的降低,抑制呼吸作用,在保持TSS和TA方面也有较良好的表现,但贮藏3 d开始果实便出现果皮斑点和褐化现象,且相对电导率很高。在5 ℃贮藏过程中,第3天黄晶果便开始出现冷害症状,整体表现为果面内凹、果皮褐变化程度持续加剧、果面附着水渍等,均不利于果实商品价值的保持;因此,5 ℃不适宜作为黄晶果长期贮藏的温度。

15 ℃下贮藏9 d时,果皮褐变程度低于20 ℃贮藏组,但在保持黄晶果的风味和品质,如保持硬度,减缓水分、TSS、VC和总糖含量等降低方面不如10 ℃下贮藏,且10 ℃贮藏能延缓果实呼吸强度和细胞膜透性的增加。本研究还发现,在贮藏的前6 d,10 ℃低温贮藏组果实的细胞膜透性、MDA含量、POD活力均低于20 ℃贮藏组,因此,黄晶果在10 ℃贮藏下相对其他温度可以较好地延缓ROS的积累,延缓果实衰老。10 ℃贮藏组PPO活力在整个贮藏过程中低于20 ℃贮藏组,且在前6 d保持在较低水平,第9天之后才开始快速上升,结合果实外观变化可知,贮藏第9天时,10 ℃贮藏组的大多数果实仍然完好未褐化;而在贮藏第9天时,20 ℃贮藏组果实的MDA含量急剧上升,相对电导率达到最大值,PPO活力也较高,与出现果皮大面积褐变和果肉变软腐烂现象一致。因此,黄晶果在10 ℃贮藏下相对其他温度可以较好地延缓果实褐化进程。综上可知,10 ℃是黄晶果的最适贮藏温度,且保质期比15 ℃贮藏组至少延长3 d,比20 ℃贮藏组至少延长6 d。

综上,采后10 ℃低温贮藏有利于减少黄晶果果实质量损失、降低果实呼吸强度、抑制果皮细胞膜透性增加、延缓果皮褐变;且10 ℃贮藏下,黄晶果品质相关指标变化相对较平稳,如硬度、TSS质量分数、总糖含量和VC含量等;此外,与20 ℃贮藏组相比,10 ℃贮藏组的MDA含量、PPO和POD活力更低。因此认为10 ℃是黄晶果较为适宜的贮藏温度,本研究可为今后黄晶果采后保鲜方法的建立提供一定的理论依据。另外,为了延缓黄晶果果实的后熟、延长货架期、减少病原菌引起的果实腐烂等问题,需要进一步结合包装材料和保鲜剂等因素或保鲜剂结合低温等复合处理对黄晶果采后品质的影响进行研究。

通信作者:

田奇琳讲师

闽南师范大学生物科学与技术学院

田奇琳(1990—),女,汉族,毕业于福建农林大学果树学专业,农学博士。现为闽南师范大学生物科学与技术学院园艺系讲师。主要承担《分子生物学》和《园艺植物生物技术》课程的教学工作,主要研究方向为果树果实生长发育及品质形成分子机制及花卉分子育种。现担任福建省科技特派员,先后主持承担省、市自然科学基金等科研项目6 项,已发表国内外学术论文20余篇,参与制定国家团体标准1 项,参与发明专利1 项。

第一作者:

何炬才

闽南师范大学生物科学与技术学院

何炬才(1999—)男,汉族,毕业于闽南师范大学园艺专业,主要从事果树生物技术与采后生理研究。

本文《不同贮藏温度对黄晶果采后生理和贮藏品质的影响》来源于《食品科学》2023年44卷21期213-219页. 作者:何炬才,康仕成,张冬敏,张朝坤,李辉,洪森辉,余惠文,田奇琳. DOI:10.7506/spkx1002-6630-20220927-303. 点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。

实习编辑:李雄;责任编辑:张睿梅。点击下方阅读原文即可查看全文。图片来源于文章原文及京东网站甜农人生鲜旗舰店

为进一步促进未来食品科学的发展,全面践行“大食物观”的指导思想,持续提升食品科技创新和战略安全。由北京食品科学研究院、中国肉类食品综合研究中心及中国食品杂志社《食品科学》杂志、《Food Science and Human Wellness》杂志、《Journal of Future Foods》杂志主办,北京工商大学食品与健康学院、北京联合大学生物化学工程学院、河北农业大学食品科技学院、西华大学食品与生物工程学院、大连民族大学生命科学学院、齐齐哈尔大学食品与生物工程学院、河北科技大学食品与生物学院共同主办,北京盈盛恒泰科技有限责任公司、古井集团等企业赞助的“第一届大食物观·未来食品科技创新国际研讨会”即将于 2024年5月16-17日 在 中国 北京 召开。

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