不同預冷方式對甜櫻桃模擬物流運輸過程中品質的影響_滿江.pdf

2024年第7期 現(xiàn)代園藝 試驗研究 不同預冷方式對甜櫻桃模擬物流運輸過程中品質的影響 滿 江 何濛濛 梁惜雯 姜愛麗 大連民族大學生命科學學院生物技術與資源利用教育部重點實驗室 遼寧大連 116600 摘 要 為探究不同預冷方式對甜櫻桃模擬物流運輸過程中品質的影響 以 砂蜜豆 和 8 102 櫻桃為試驗材料 采用壓差預冷和 冷庫預冷2種預冷方式 預冷后于常溫下貯藏96h 模擬物流運輸 測定其色差 可溶性蛋白質 花色苷含量以及抗氧化酶活性等多 項指標 結果表明 在模擬物流運輸貯藏72h內 冷庫預冷可以有效維持 砂蜜豆 甜櫻桃的采后品質 但 8 102 甜櫻桃進行壓差 預冷處理的果實可保持良好狀態(tài) 由此說明應針對不同品種的果實選擇適當?shù)念A冷或不預冷方式 才能真正維持果實品質 關鍵詞 甜櫻桃 預冷 物流運輸 品質 聚乙二醇 PEG 和考馬斯亮藍G 250 分析純 購于 天津科密歐化學試劑有限公司 鄰苯二酚 分析純 購 于天津大茂化學試劑廠 1 1 3 儀器 80 冰箱 日本SANYO CR 400色差 儀 日本KonicaMinolta公司 PL203型電子天平 上海 MettlerToledo公司 TA XTPlus型質構儀 英國stable Microsystems公司 UV 2600紫外分光光度計 日本 Shimadzu公司 T25基本型高剪切分散勻漿機 德國I KA工業(yè)設備公司 TGL 20M高速臺式冷凍離心機 湖 南湘儀離心機儀器有限公司 1 2 試驗方法 1 2 1 樣品處理 將采摘后并篩選好的2種甜櫻桃果實 隨機分成3組 分別進行壓差預冷處理 將果實裝入帶 孔的塑料筐內 壓差預冷至1 冷庫預冷處理 將果 實裝入保鮮袋內 1 1 冷庫中預冷 和空白對照 然 后分別裝入附有吸水紙的保鮮袋后 直接放入帶有冰 袋的泡沫箱進行密封 每箱2 5kg果實 在常溫下貯藏 96h 模擬物流運輸 在貯藏期間 對每箱 砂蜜豆 在 0 24 48 72 96h時和 8 102 櫻桃在0 24 48 72 96h 時分別進行取樣和指標測定 1 2 2 色澤和硬度的測定 使用色差儀對櫻桃果實色差 值L 亮度 a 紅綠色 b 黃綠色 進行測定 每個 處理重復10次 并按照公式 1 計算C 飽和度 值 飽和度 C a 2 b 2 姨 1 使用質構儀以1mm s的下壓速率測定果實硬度 刺穿深度為1mm 結果用N表示 每個處理均重復10 次 1 2 3 可滴定酸和可溶性蛋白質含量的測定 采用氫氧 化鈉溶液滴定法測定可滴定酸含量 采用考馬斯亮藍 法測定可溶性蛋白質含量 在595nm處測定吸光值 計算公式如 2 可溶性蛋白質含量 M V Vs m 1000 5 2 1 2 4 相關酶活力的測定 多酚氧化酶 PPO 和過氧化 酶 POD 活力的測定參考姜愛麗 8 的方法并加以改進 甜櫻桃 PrunusaviumL 又名大櫻桃 其果實皮薄 汁多 營養(yǎng)豐富 具有降血壓和抗氧化的功效 1 近10 多年來 櫻桃栽培面積快速增加 大連地區(qū)為種植甜櫻 桃提供了良好的氣候條件 2 但由于地理位置的局限 發(fā)展物流運輸成為擴大櫻桃產(chǎn)銷規(guī)模的重要措施 本 試驗采用的品種為 砂蜜豆 和 8 102 其中 砂蜜豆 屬于中晚熟櫻桃品種 果皮鮮紅色至紫紅色 裂果輕 耐貯藏 8 102 屬于晚熟櫻桃品種 果肉脆硬 抗霜 凍 性狀優(yōu)良 但是甜櫻桃果實多汁 不耐貯運 采收季 節(jié)高溫導致貯藏期間帶入大量的田間熱 呼吸代謝旺 盛 影響貯藏效果 3 因此 尋求一種適合甜櫻桃的低成 本 高收益的貯運方式 有效維持果實品質 實現(xiàn)異地 銷售 是目前亟需解決的問題 冷庫預冷是通過控制冷庫溫差和庫內氣流來降低 果溫 4 5 具有適應性強和庫容量大的特點 但也有預冷 時間長和不均勻的缺點 壓差預冷是利用壓差風機在 包裝箱兩側制造壓力差從而降低果溫 具有預冷均勻 和速度快的優(yōu)勢 但庫體收容能力有限 6 為了解不同品種甜櫻桃所適用的預冷方式 本試 驗采用不同預冷方式 研究不同品種甜櫻桃在模擬物 流運輸過程中品質 風味和各項指標的變化趨勢 以便 解決物流運輸過程中櫻桃的品質下降問題 為其物流 運輸提供新方法 7 1 材料與方法 1 1 材料與試劑 1 1 1 材料 砂蜜豆 和 8 102 甜櫻桃果實采收于大 連市金王合作社 選取大小一致 表面完好的果實 包 裝材料選用厚度為20mm的聚苯乙烯泡沫箱 EPS 聚乙烯 PE 食品級保鮮袋 1 1 2 試劑 酚酞 丙酮 磷酸 冰醋酸 30 H 2 O 2 氫氧 化鈉 愈創(chuàng)木酚 磷酸氫二鈉 聚乙烯吡咯烷酮 PVP 基金項目 十三五 國家重點研發(fā)計劃 2016YFD0400903 大連民 族大學創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃 202212026068 作者簡介 滿江 2001 女 滿族 吉林吉林人 本科生 研究方向 采后生物學與技術 通信作者 姜愛麗 1971 女 博士 教授 研究方向 采后生物學與 技術 DOI 10 14051 ki xdyy 2024 07 060 試驗研究 現(xiàn)代園藝 2024年第7期 常溫下分別于398nm 470nm處測定動力學曲線 重復 3次 1 3 數(shù)據(jù)處理 所有實驗平行3次 結果用平均值 SE表示 利 用SPSS軟件進行顯著性統(tǒng)計分析 ANOVA法檢驗差 異顯著性 Excel進行數(shù)據(jù)處理 Origin2021軟件作圖 2 結果與分析 2 1 不同預冷方式對甜櫻桃果皮亮度和飽和度的影響 由圖1 2可知 在貯運過程中 2個品種的櫻桃果 實表面亮度和顏色飽和度均呈現(xiàn)下降趨勢 72h時 砂蜜豆 的果皮表明亮度對比為 壓差預冷組 冷庫 預冷組 對照組 8 102 的果皮表明亮度對比為 對 照組 冷庫預冷組 壓差預冷組 在0 72h 8 102 的壓差預冷組果皮顏色飽和度顯著高于對照組 P 0 05 而 砂蜜豆 的顏色飽和度在整個貯運期間下降 緩慢 在96h壓差預冷組的顏色飽和度最高 由此表 明 壓差預冷能有效延緩 砂蜜豆 和 8 102 櫻桃果實 的表面亮度和色澤變化 保持良好色澤感官品質 運輸過程中的硬度均顯著大于其他2組 由此表明冷 庫預冷能維持櫻桃果實運輸期間良好的品質 防止櫻 桃果實軟化 2 3 不同預冷方式對櫻桃可滴定酸 TA 含量的影響 可滴定酸含量 TA 是衡量櫻桃果實成熟度和貯 藏價值的一個重要指標 它會隨著果實的成熟和衰老 而降低 由圖4可知 砂蜜豆 冷庫預冷組的TA含量 在整個貯運期間顯著高于對照組 P 0 05 而 8 102 的壓差預冷組TA含量在24h顯著高于對照 組 P 0 05 在96h時 冷庫預冷組的TA含量最高 達到0 56 8 102 在前24h中 壓差預冷處理的果 實TA含量下降趨勢比對照組的慢 差異顯著 P 0 05 結果表明 其中冷庫預冷能較好地保持 砂蜜 豆 的可滴定酸含量 8 102 以壓差預冷處理表現(xiàn)最 佳 圖1 壓差和冷庫預冷對 砂蜜豆 A 和 8 102 B 櫻桃亮度變化 的影響 圖2 壓差和冷庫預冷對 砂蜜豆 A 和 8 102 B 櫻桃飽和度變 化的影響 2 2 不同預冷方式對甜櫻桃果實硬度的影響 櫻桃果實的硬度是檢驗果實新鮮程度的重要指 標 直接影響櫻桃的價格和品級 并且與其腐爛率和物 理損傷相關 9 11 由圖3可知 2個品種的櫻桃果實硬度 在貯運期間均呈現(xiàn)下降趨勢 砂蜜豆 和 8 102 的冷 庫預冷組果實硬度在貯運96h內一直維持在最高值 進行2種預冷處理的 砂蜜豆 果實硬度在貯藏前期 0 48h 沒有明顯的下降趨勢 在48 96h 冷庫預冷組 的果實硬度顯著高于對照組果實 P 0 05 8 102 櫻桃中冷庫預冷處理的果實硬度變化較大 在0h時 硬度值最高 然后迅速下降 冷庫預冷組的櫻桃在整個 圖3 壓差和冷庫預冷對 砂蜜豆 A 和 8 102 B 櫻桃的硬度的 影響 圖4 壓差和冷庫預冷對 砂蜜豆 A 和 8 102 B 櫻桃可滴定酸 TA 含量的影響 2 4 不同預冷方式對甜櫻桃可溶性蛋白質含量的影 響 可溶性蛋白是櫻桃果實中酶的重要組成部分 參 與調控代謝過程 與其成熟衰老密切相關 12 由圖5可 知 果實的可溶性蛋白含量總體上呈現(xiàn)下降趨勢 其中 冷庫預冷處理的 砂蜜豆 在96h的可溶性蛋白含量顯 著高于對照組 P 0 05 在貯藏24 72h期間 壓差預 圖5 壓差和冷庫預冷對 砂蜜豆 A 和 8 102 B 櫻桃可溶性蛋 白含量的影響 冷和冷庫預冷處理的 8 102 可溶性蛋白含量均顯著 高于對照組 P 0 05 壓差預冷的可溶性蛋白含量在 72h時最大 說明冷庫預冷處理的 砂蜜豆 在貯藏前 期能較好地維持可溶性蛋白含量 壓差預冷能相對更 好地延緩 8 102 的可溶性蛋白含量下降 2 5 不同預冷方式對甜櫻桃多酚氧化酶 PPO 活性和 過氧化酶 POD 活性的影響 多酚氧化酶 PPO 能催化酚類物質氧化成醌類化 合物 進而聚合形成黑褐色素 能在很大程度上影響果 實的組織褐變 13 由圖6可知 櫻桃PPO活性在貯運過 程中均呈現(xiàn)先升后降的變化趨勢 P 0 05 72h時達 到峰值 在96h時 砂蜜豆 的酶活性大小為 冷庫預 冷 壓差預冷 對照組 8 102 的酶活性大小為 對 照組 壓差預冷 冷庫預冷 結合96h時亮度值變化 來看 砂蜜豆 對照組 壓差預冷 冷庫預冷 8 102 冷庫預冷 壓差預冷 對照組 72h時的 砂 蜜豆 和 8 102 PPO活性達到最高 而72h后果皮亮 度急劇降低 說明多酚氧化酶活性與果皮亮度呈負相 關 過氧化酶 POD 是植物酶促防御系統(tǒng)的重要氧化 還原酶 能氧化酚類促進果實褐變 因此其含量可以用 來判斷果蔬成熟或衰老 14 由圖7可知 在貯運期間 對照組的POD活性明顯高于其他2個處理組 P 0 01 砂蜜豆 的POD活性受到抑制 呈現(xiàn)先上升后 下降的趨勢 在72h時POD活性最高 對照組達到 0 05U 8 102 的對照組的POD活性在96h時達到最 高值0 24U 是壓差預冷和冷庫預冷的1 6倍和1 7 倍 以上結果表明預冷處理可以有效延緩POD活性的 上升和果實的衰老 的下降 維持運輸期間良好的品質 這與張怡等 15 研究 結果一致 研究發(fā)現(xiàn) 冷庫預冷和壓差預冷能維持 砂 蜜豆 8 102 櫻桃的可滴定酸含量 此外 冷庫預冷能 較好地延緩 砂蜜豆 的可溶性蛋白含量下降 并參與 調控代謝過程 維持良好的品質 同時也能抑制 砂蜜 豆 PPO活性 減緩了果實的褐變程度 壓差預冷至 1 可以延緩 8 102 POD活性的上升 與張新憲等 16 研究結果一致 其中 8 102 的PPO活性和POD活 性都顯著高于 砂蜜豆 這表明 砂蜜豆 品種的抗氧 化能力更強 能夠更有效延緩果實褐變 這同Amiot 等 17 與Cheng等 18 在蘋果和油桃果實上的研究結果一 致 本試驗中選用的 砂蜜豆 為中晚熟品種 8 102 為晚熟品種 根據(jù)姜愛麗 19 的研究可知果實的耐藏性 與果皮結構有關 耐藏性強的晚熟品種表皮細胞小且 緊密 外層蠟質較厚 能阻止微生物的侵染 因此 果實 預冷效果的不同可能與其組織結構的差異有關 須進 一步加強對不同品種甜櫻桃采后生理特性和對預冷的 響應機制的研究 確定適宜的預冷方式來獲得最佳貯 藏效果 本研究結果表明 冷庫預冷可以有效維持 砂蜜 豆 甜櫻桃的采后品質 而 8 102 櫻桃進行壓差預冷 處理更能較好地保持果實的貯藏品質 由此說明 應針 對不同品種的果實選擇適當?shù)念A冷或不預冷方式 才 能真正維持櫻桃果實運輸期間的品質 收稿 2023 05 30 參考文獻 1 HARTMANN C Ethylene and ripening of a non climacteric fruit thecherry J AtaHort 1989 258 89 96 2 鄭瑋 大連甜櫻桃產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 存在問題與發(fā)展建議 J 園藝與 種苗 2021 41 06 33 36 3 SUWIMOLC JOHNBG QUANVV etal Sweetcherry Composi tion postharvest preservation processing and trends for its future use J TrendsinFoodScience Technology 2016 55 72 83 4 VENUGOPALAP VISWANATHA GANAPATHYS Areviewon importanceofon farmprecoolinginhandlingoffruitsandvegetables J TrendsinBiosciences 2017 10 3 968 970 5 EDEOGU I FEDDES J LEONARD J Comparison between vertical andhorizontalairflowforfruitandvegetableprecooling J CanadianA griculturalEngineering 1997 39 2 107 112 6 王子安 唐丹萍 蔣培雷 等 淺談果蔬的幾種預冷方式 J 輕工標準 與質量 2021 03 103 106 7 崔建潮 賈曉輝 孫平平 等 不同品種甜櫻桃果實貯藏期間品質及 生理特性變化 J 保鮮與加工 2019 19 05 24 32 8 姜愛麗 藍莓果實采后生理生化代謝及調控研究 D 沈陽 沈陽農(nóng) 業(yè)大學 2011 9 金童 1 甲基環(huán)丙烯 1 MCP 和二氧化氯聯(lián)合使用對果蔬采后 品質的影響 D 濟南 齊魯工業(yè)大學 2019 10 HAN Qiang GAO Hai yan CHEN Hang jun et al Precooling and ozonetreatmentsaffectspostharvestqualityofblackmulberry Morusni gra fruits J FoodChemistry 2017 221 1947 1953 11 徐冬穎 張靜 姜愛麗 等 1 MCP熏蒸處理對軟棗獼猴桃品質的 影響 J 包裝工程 2019 40 11 26 32 12 董桂君 喬勇進 劉晨霞 等 氯化鈣處理對茭白采后品質的影響 J 食品與發(fā)酵科技 2021 57 04 23 31 下轉第5頁 圖6 壓差和冷庫預冷對 砂蜜豆 A 和 8 102 B 櫻桃多酚氧化 酶 PPO 活性的影響 圖7 壓差和冷庫預冷對 砂蜜豆 A 和 8 102 B 櫻桃過氧化酶 POD 活性的影響 3 討論與結果 本研究結果表明 冷庫預冷能明顯減緩果實硬度 2024年第7期 現(xiàn)代園藝 試驗研究 上接第 3 頁 13 CABEZAS SERRANO A B AMODIO M L COLELLIG etal EffectofsolutionpHofcysteine basedpre treatments toprevent browningoffresh cutartichokes J PostharvestBiologyand Technology 2013 75 2 17 23 14 馮雅蓉 連文綺 樊迎 不同預冷方式對甜櫻桃貯藏過程中抗氧化 酶活性的影響 J 中國果菜 2021 41 02 6 9 15 張怡 喬勇進 姚連謀 等 不同預冷方式對采后藍莓貯藏品質的影 響 J 農(nóng)產(chǎn)品加工 2020 09 31 35 16 張新憲 焦旋 張立新 等 壓差預冷對青椒貨架期品質及相關酶活 性的影響 J 食品科技 2020 45 11 44 50 17 AMIOT M J TACHINI M AUBERT Sand NICOLAS J Phenolic compositionandbrowningsusceptibilityofvariousapplecutivarsatma turity J J FoodSci 1992 57 958 962 18 CHENG G W CRISOSTO C H Browning potential phenolic composition and polyphenol oxidase activity of buffer extracts of peach andnectarineskintissue J J Amer Soc Hort Sci 1995 120 835 838 19 姜愛麗 甜櫻桃果實采后生理 耐藏性及褐變機理的研究 D 北 京 中國科學院研究生院 植物研究所 2002 述 以便翌年高位嫁接后繼續(xù)觀察其疑似變異性狀的 遺傳穩(wěn)定性 一致性 特異性和新穎性 2 結果與分析 2 1 不同輻射劑量處理對嫁接苗成活率的影響 由表2可知 通過對嫁接苗成活率的統(tǒng)計 輻射枝 條嫁接苗成活率與輻射劑量呈負相關 隨著輻射劑量 的增加 成活率逐漸下降 除80Gy 100Gy劑量處理的 嫁接苗全部死亡外 60Gy劑量處理的嫁接苗成活率最 低 20Gy劑量處理的嫁接苗成活率相對最高 40Gy劑 量處理的嫁接苗成活率次之 CK成活率為100 由 此可見 溫州蜜柑枝條接受 60 Co 射線輻射劑量的安全 范圍為0 60Gy 輻射劑量越小嫁接成活率越高 80Gy 及以上為致死劑量 照早10d左右 果肉化渣性好 故作為高可溶性固形物 型優(yōu)系重點鑒定 現(xiàn)場測得可溶性固形物高達14 8 2013年在臨澧縣 石門縣通過高接進行多點試驗 小 面積品種比較試驗 2015年認定其遺傳穩(wěn)定性 特異 性 新穎性均好 果實成熟期 內質與CK有顯著差異 2018年進行非主要農(nóng)作物品種登記 并于當年通過品 種登記 品種名 武陵紅 登記編號 GPD柑橘 2018 430018 武陵紅 特征特性 樹冠呈自然圓頭型 樹勢中 庸 樹梢中等長 新梢長13 26cm 無刺 嫩梢無茸毛 枝條開展 葉為單身復葉 闊披針形 兩端漸尖 翼葉 小 線形 葉脈稀而突出 葉色濃綠 葉長6 11cm 寬 2 5cm 光滑 波狀緣 油胞點小 幼葉淡綠 花白色 革 質 花瓣5瓣 中等大 雄蕊20枚左右 花粉囊呈淺黃 色 10月下旬成熟 無核 果實中等大 扁圓形或圓形 整齊度好 果形指數(shù)0 75左右 單果重72 96g 果皮色 澤橙紅色 有光澤 油胞中等大 突出 海綿層白色 萼 片中等大 整齊 果基平 短頸 果梗長0 5 1 5cm 果面 囊瓣腎形 平均10瓣左右 可溶性固形物11 7 可滴 定酸含量0 46 平均單果重85g 維生素C含量 72 7mg 100mL 耐潰瘍病 耐衰退病 抗寒性強 抗旱性 較強 3 結論 本試驗通過用20Gy 40Gy 60Gy 80Gy 100Gy劑 量的 60 Co 射線分別對5份山下紅枝梢進行照射 照 射后的枝條通過芽接的方式嫁接在1年生枳殼砧木 上 通過定植后成活率調查發(fā)現(xiàn) 80Gy及以上劑量為 致死劑量 20Gy劑量成活率最高 在其嫁接苗掛果后 觀察統(tǒng)計其生物學性狀變異情況 以40Gy劑量處理 變異率最高 進一步篩選優(yōu)良變異品系29 10 登記成 為 武陵紅 優(yōu)質柑橘新品種 登記編號 GPD柑橘 2018 430018 收稿 2023 05 29 參考文獻 1 鄧子牛 柑橘種質創(chuàng)新與品種改良策略 J 湖南農(nóng)業(yè)大學學報 2007 12 33 1 4 2 李準 伊華林 吳巨勛 60 Co 輻射誘變在果樹育種中的應用與展 望 J 中國果樹 2022 5 21 27 3 李雅志 王增貴 無性繁殖植物輻射育種新方法 M 北京 原子能出 版社 1991 4 李志英 朱林亭 蔣親賢 60 Go 射線誘發(fā)梨的短枝型變異的探討 J 核農(nóng)學報 1988 2 4 193 199 定植苗數(shù) 株 1254 2021 3550 1511 536 120 成活數(shù) 株 596 819 1046 0 0 120 成活率 49 5 42 4 32 3 0 0 100 60 Go 射線照射劑量 Gy 20 40 60 80 100 CK 表2 山下紅溫州蜜柑枝條不同輻射劑量處理后嫁接苗的成活 數(shù) 成活率統(tǒng)計表 2 2 不同輻射劑量處理對嫁接苗變異率的影響 由表3可知 40Gy劑量處理的嫁接苗變異率最 高 達到4 76 20Gy劑量處理的變異率次之 為 4 53 60Gy劑量處理變異率最低 為2 01 80Gy 100Gy劑量為致死計量 故其變異率為0 CK處理沒 有發(fā)現(xiàn)變異植株 定植成活數(shù) 株 596 819 1046 0 0 120 變異數(shù) 個 27 39 21 0 0 0 變異率 4 53 4 76 2 01 0 0 0 60 Go 射線照射劑量 Gy 20 40 60 80 100 CK 表3 山下紅溫州蜜柑枝條不同輻射劑量處理后嫁接苗發(fā)生變異 情況統(tǒng)計表 2 3 疑似變異品種的篩選及鑒定 2009 2012年 4年間共篩選并保存疑似變異優(yōu) 系母株87株 主要疑似變異類型可分為高可溶性固形 物型 9個 早熟型 12個 小果型 6個 大果型 2 個 條紋型 2個 深紅型 13個 扁果型 3個 其 他變異類型43個 其中29 10編號的植株 于2012年初次篩選發(fā) 現(xiàn) 疑似變異性狀為高可溶性固形物含量 成熟期比對 2024年第7期 現(xiàn)代園藝 試驗研究