不同预冷方式对甜樱桃模拟物流运输过程中品质的影响_满江.pdf

2024年第7期 现代园艺 试验研究 不同预冷方式对甜樱桃模拟物流运输过程中品质的影响 满 江 何濛濛 梁惜雯 姜爱丽 大连民族大学生命科学学院生物技术与资源利用教育部重点实验室 辽宁大连 116600 摘 要 为探究不同预冷方式对甜樱桃模拟物流运输过程中品质的影响 以 砂蜜豆 和 8 102 樱桃为试验材料 采用压差预冷和 冷库预冷2种预冷方式 预冷后于常温下贮藏96h 模拟物流运输 测定其色差 可溶性蛋白质 花色苷含量以及抗氧化酶活性等多 项指标 结果表明 在模拟物流运输贮藏72h内 冷库预冷可以有效维持 砂蜜豆 甜樱桃的采后品质 但 8 102 甜樱桃进行压差 预冷处理的果实可保持良好状态 由此说明应针对不同品种的果实选择适当的预冷或不预冷方式 才能真正维持果实品质 关键词 甜樱桃 预冷 物流运输 品质 聚乙二醇 PEG 和考马斯亮蓝G 250 分析纯 购于 天津科密欧化学试剂有限公司 邻苯二酚 分析纯 购 于天津大茂化学试剂厂 1 1 3 仪器 80 冰箱 日本SANYO CR 400色差 仪 日本KonicaMinolta公司 PL203型电子天平 上海 MettlerToledo公司 TA XTPlus型质构仪 英国stable Microsystems公司 UV 2600紫外分光光度计 日本 Shimadzu公司 T25基本型高剪切分散匀浆机 德国I KA工业设备公司 TGL 20M高速台式冷冻离心机 湖 南湘仪离心机仪器有限公司 1 2 试验方法 1 2 1 样品处理 将采摘后并筛选好的2种甜樱桃果实 随机分成3组 分别进行压差预冷处理 将果实装入带 孔的塑料筐内 压差预冷至1 冷库预冷处理 将果 实装入保鲜袋内 1 1 冷库中预冷 和空白对照 然 后分别装入附有吸水纸的保鲜袋后 直接放入带有冰 袋的泡沫箱进行密封 每箱2 5kg果实 在常温下贮藏 96h 模拟物流运输 在贮藏期间 对每箱 砂蜜豆 在 0 24 48 72 96h时和 8 102 樱桃在0 24 48 72 96h 时分别进行取样和指标测定 1 2 2 色泽和硬度的测定 使用色差仪对樱桃果实色差 值L 亮度 a 红绿色 b 黄绿色 进行测定 每个 处理重复10次 并按照公式 1 计算C 饱和度 值 饱和度 C a 2 b 2 姨 1 使用质构仪以1mm s的下压速率测定果实硬度 刺穿深度为1mm 结果用N表示 每个处理均重复10 次 1 2 3 可滴定酸和可溶性蛋白质含量的测定 采用氢氧 化钠溶液滴定法测定可滴定酸含量 采用考马斯亮蓝 法测定可溶性蛋白质含量 在595nm处测定吸光值 计算公式如 2 可溶性蛋白质含量 M V Vs m 1000 5 2 1 2 4 相关酶活力的测定 多酚氧化酶 PPO 和过氧化 酶 POD 活力的测定参考姜爱丽 8 的方法并加以改进 甜樱桃 PrunusaviumL 又名大樱桃 其果实皮薄 汁多 营养丰富 具有降血压和抗氧化的功效 1 近10 多年来 樱桃栽培面积快速增加 大连地区为种植甜樱 桃提供了良好的气候条件 2 但由于地理位置的局限 发展物流运输成为扩大樱桃产销规模的重要措施 本 试验采用的品种为 砂蜜豆 和 8 102 其中 砂蜜豆 属于中晚熟樱桃品种 果皮鲜红色至紫红色 裂果轻 耐贮藏 8 102 属于晚熟樱桃品种 果肉脆硬 抗霜 冻 性状优良 但是甜樱桃果实多汁 不耐贮运 采收季 节高温导致贮藏期间带入大量的田间热 呼吸代谢旺 盛 影响贮藏效果 3 因此 寻求一种适合甜樱桃的低成 本 高收益的贮运方式 有效维持果实品质 实现异地 销售 是目前亟需解决的问题 冷库预冷是通过控制冷库温差和库内气流来降低 果温 4 5 具有适应性强和库容量大的特点 但也有预冷 时间长和不均匀的缺点 压差预冷是利用压差风机在 包装箱两侧制造压力差从而降低果温 具有预冷均匀 和速度快的优势 但库体收容能力有限 6 为了解不同品种甜樱桃所适用的预冷方式 本试 验采用不同预冷方式 研究不同品种甜樱桃在模拟物 流运输过程中品质 风味和各项指标的变化趋势 以便 解决物流运输过程中樱桃的品质下降问题 为其物流 运输提供新方法 7 1 材料与方法 1 1 材料与试剂 1 1 1 材料 砂蜜豆 和 8 102 甜樱桃果实采收于大 连市金王合作社 选取大小一致 表面完好的果实 包 装材料选用厚度为20mm的聚苯乙烯泡沫箱 EPS 聚乙烯 PE 食品级保鲜袋 1 1 2 试剂 酚酞 丙酮 磷酸 冰醋酸 30 H 2 O 2 氢氧 化钠 愈创木酚 磷酸氢二钠 聚乙烯吡咯烷酮 PVP 基金项目 十三五 国家重点研发计划 2016YFD0400903 大连民 族大学创新创业训练计划 202212026068 作者简介 满江 2001 女 满族 吉林吉林人 本科生 研究方向 采后生物学与技术 通信作者 姜爱丽 1971 女 博士 教授 研究方向 采后生物学与 技术 DOI 10 14051 ki xdyy 2024 07 060 试验研究 现代园艺 2024年第7期 常温下分别于398nm 470nm处测定动力学曲线 重复 3次 1 3 数据处理 所有实验平行3次 结果用平均值 SE表示 利 用SPSS软件进行显著性统计分析 ANOVA法检验差 异显著性 Excel进行数据处理 Origin2021软件作图 2 结果与分析 2 1 不同预冷方式对甜樱桃果皮亮度和饱和度的影响 由图1 2可知 在贮运过程中 2个品种的樱桃果 实表面亮度和颜色饱和度均呈现下降趋势 72h时 砂蜜豆 的果皮表明亮度对比为 压差预冷组 冷库 预冷组 对照组 8 102 的果皮表明亮度对比为 对 照组 冷库预冷组 压差预冷组 在0 72h 8 102 的压差预冷组果皮颜色饱和度显著高于对照组 P 0 05 而 砂蜜豆 的颜色饱和度在整个贮运期间下降 缓慢 在96h压差预冷组的颜色饱和度最高 由此表 明 压差预冷能有效延缓 砂蜜豆 和 8 102 樱桃果实 的表面亮度和色泽变化 保持良好色泽感官品质 运输过程中的硬度均显著大于其他2组 由此表明冷 库预冷能维持樱桃果实运输期间良好的品质 防止樱 桃果实软化 2 3 不同预冷方式对樱桃可滴定酸 TA 含量的影响 可滴定酸含量 TA 是衡量樱桃果实成熟度和贮 藏价值的一个重要指标 它会随着果实的成熟和衰老 而降低 由图4可知 砂蜜豆 冷库预冷组的TA含量 在整个贮运期间显著高于对照组 P 0 05 而 8 102 的压差预冷组TA含量在24h显著高于对照 组 P 0 05 在96h时 冷库预冷组的TA含量最高 达到0 56 8 102 在前24h中 压差预冷处理的果 实TA含量下降趋势比对照组的慢 差异显著 P 0 05 结果表明 其中冷库预冷能较好地保持 砂蜜 豆 的可滴定酸含量 8 102 以压差预冷处理表现最 佳 图1 压差和冷库预冷对 砂蜜豆 A 和 8 102 B 樱桃亮度变化 的影响 图2 压差和冷库预冷对 砂蜜豆 A 和 8 102 B 樱桃饱和度变 化的影响 2 2 不同预冷方式对甜樱桃果实硬度的影响 樱桃果实的硬度是检验果实新鲜程度的重要指 标 直接影响樱桃的价格和品级 并且与其腐烂率和物 理损伤相关 9 11 由图3可知 2个品种的樱桃果实硬度 在贮运期间均呈现下降趋势 砂蜜豆 和 8 102 的冷 库预冷组果实硬度在贮运96h内一直维持在最高值 进行2种预冷处理的 砂蜜豆 果实硬度在贮藏前期 0 48h 没有明显的下降趋势 在48 96h 冷库预冷组 的果实硬度显著高于对照组果实 P 0 05 8 102 樱桃中冷库预冷处理的果实硬度变化较大 在0h时 硬度值最高 然后迅速下降 冷库预冷组的樱桃在整个 图3 压差和冷库预冷对 砂蜜豆 A 和 8 102 B 樱桃的硬度的 影响 图4 压差和冷库预冷对 砂蜜豆 A 和 8 102 B 樱桃可滴定酸 TA 含量的影响 2 4 不同预冷方式对甜樱桃可溶性蛋白质含量的影 响 可溶性蛋白是樱桃果实中酶的重要组成部分 参 与调控代谢过程 与其成熟衰老密切相关 12 由图5可 知 果实的可溶性蛋白含量总体上呈现下降趋势 其中 冷库预冷处理的 砂蜜豆 在96h的可溶性蛋白含量显 著高于对照组 P 0 05 在贮藏24 72h期间 压差预 图5 压差和冷库预冷对 砂蜜豆 A 和 8 102 B 樱桃可溶性蛋 白含量的影响 冷和冷库预冷处理的 8 102 可溶性蛋白含量均显著 高于对照组 P 0 05 压差预冷的可溶性蛋白含量在 72h时最大 说明冷库预冷处理的 砂蜜豆 在贮藏前 期能较好地维持可溶性蛋白含量 压差预冷能相对更 好地延缓 8 102 的可溶性蛋白含量下降 2 5 不同预冷方式对甜樱桃多酚氧化酶 PPO 活性和 过氧化酶 POD 活性的影响 多酚氧化酶 PPO 能催化酚类物质氧化成醌类化 合物 进而聚合形成黑褐色素 能在很大程度上影响果 实的组织褐变 13 由图6可知 樱桃PPO活性在贮运过 程中均呈现先升后降的变化趋势 P 0 05 72h时达 到峰值 在96h时 砂蜜豆 的酶活性大小为 冷库预 冷 压差预冷 对照组 8 102 的酶活性大小为 对 照组 压差预冷 冷库预冷 结合96h时亮度值变化 来看 砂蜜豆 对照组 压差预冷 冷库预冷 8 102 冷库预冷 压差预冷 对照组 72h时的 砂 蜜豆 和 8 102 PPO活性达到最高 而72h后果皮亮 度急剧降低 说明多酚氧化酶活性与果皮亮度呈负相 关 过氧化酶 POD 是植物酶促防御系统的重要氧化 还原酶 能氧化酚类促进果实褐变 因此其含量可以用 来判断果蔬成熟或衰老 14 由图7可知 在贮运期间 对照组的POD活性明显高于其他2个处理组 P 0 01 砂蜜豆 的POD活性受到抑制 呈现先上升后 下降的趋势 在72h时POD活性最高 对照组达到 0 05U 8 102 的对照组的POD活性在96h时达到最 高值0 24U 是压差预冷和冷库预冷的1 6倍和1 7 倍 以上结果表明预冷处理可以有效延缓POD活性的 上升和果实的衰老 的下降 维持运输期间良好的品质 这与张怡等 15 研究 结果一致 研究发现 冷库预冷和压差预冷能维持 砂 蜜豆 8 102 樱桃的可滴定酸含量 此外 冷库预冷能 较好地延缓 砂蜜豆 的可溶性蛋白含量下降 并参与 调控代谢过程 维持良好的品质 同时也能抑制 砂蜜 豆 PPO活性 减缓了果实的褐变程度 压差预冷至 1 可以延缓 8 102 POD活性的上升 与张新宪等 16 研究结果一致 其中 8 102 的PPO活性和POD活 性都显著高于 砂蜜豆 这表明 砂蜜豆 品种的抗氧 化能力更强 能够更有效延缓果实褐变 这同Amiot 等 17 与Cheng等 18 在苹果和油桃果实上的研究结果一 致 本试验中选用的 砂蜜豆 为中晚熟品种 8 102 为晚熟品种 根据姜爱丽 19 的研究可知果实的耐藏性 与果皮结构有关 耐藏性强的晚熟品种表皮细胞小且 紧密 外层蜡质较厚 能阻止微生物的侵染 因此 果实 预冷效果的不同可能与其组织结构的差异有关 须进 一步加强对不同品种甜樱桃采后生理特性和对预冷的 响应机制的研究 确定适宜的预冷方式来获得最佳贮 藏效果 本研究结果表明 冷库预冷可以有效维持 砂蜜 豆 甜樱桃的采后品质 而 8 102 樱桃进行压差预冷 处理更能较好地保持果实的贮藏品质 由此说明 应针 对不同品种的果实选择适当的预冷或不预冷方式 才 能真正维持樱桃果实运输期间的品质 收稿 2023 05 30 参考文献 1 HARTMANN C Ethylene and ripening of a non climacteric fruit thecherry J AtaHort 1989 258 89 96 2 郑玮 大连甜樱桃产业发展现状 存在问题与发展建议 J 园艺与 种苗 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 蒋培雷 等 浅谈果蔬的几种预冷方式 J 轻工标准 与质量 2021 03 103 106 7 崔建潮 贾晓辉 孙平平 等 不同品种甜樱桃果实贮藏期间品质及 生理特性变化 J 保鲜与加工 2019 19 05 24 32 8 姜爱丽 蓝莓果实采后生理生化代谢及调控研究 D 沈阳 沈阳农 业大学 2011 9 金童 1 甲基环丙烯 1 MCP 和二氧化氯联合使用对果蔬采后 品质的影响 D 济南 齐鲁工业大学 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 徐冬颖 张静 姜爱丽 等 1 MCP熏蒸处理对软枣猕猴桃品质的 影响 J 包装工程 2019 40 11 26 32 12 董桂君 乔勇进 刘晨霞 等 氯化钙处理对茭白采后品质的影响 J 食品与发酵科技 2021 57 04 23 31 下转第5页 图6 压差和冷库预冷对 砂蜜豆 A 和 8 102 B 樱桃多酚氧化 酶 PPO 活性的影响 图7 压差和冷库预冷对 砂蜜豆 A 和 8 102 B 樱桃过氧化酶 POD 活性的影响 3 讨论与结果 本研究结果表明 冷库预冷能明显减缓果实硬度 2024年第7期 现代园艺 试验研究 上接第 3 页 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 冯雅蓉 连文绮 樊迎 不同预冷方式对甜樱桃贮藏过程中抗氧化 酶活性的影响 J 中国果菜 2021 41 02 6 9 15 张怡 乔勇进 姚连谋 等 不同预冷方式对采后蓝莓贮藏品质的影 响 J 农产品加工 2020 09 31 35 16 张新宪 焦旋 张立新 等 压差预冷对青椒货架期品质及相关酶活 性的影响 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 姜爱丽 甜樱桃果实采后生理 耐藏性及褐变机理的研究 D 北 京 中国科学院研究生院 植物研究所 2002 述 以便翌年高位嫁接后继续观察其疑似变异性状的 遗传稳定性 一致性 特异性和新颖性 2 结果与分析 2 1 不同辐射剂量处理对嫁接苗成活率的影响 由表2可知 通过对嫁接苗成活率的统计 辐射枝 条嫁接苗成活率与辐射剂量呈负相关 随着辐射剂量 的增加 成活率逐渐下降 除80Gy 100Gy剂量处理的 嫁接苗全部死亡外 60Gy剂量处理的嫁接苗成活率最 低 20Gy剂量处理的嫁接苗成活率相对最高 40Gy剂 量处理的嫁接苗成活率次之 CK成活率为100 由 此可见 温州蜜柑枝条接受 60 Co 射线辐射剂量的安全 范围为0 60Gy 辐射剂量越小嫁接成活率越高 80Gy 及以上为致死剂量 照早10d左右 果肉化渣性好 故作为高可溶性固形物 型优系重点鉴定 现场测得可溶性固形物高达14 8 2013年在临澧县 石门县通过高接进行多点试验 小 面积品种比较试验 2015年认定其遗传稳定性 特异 性 新颖性均好 果实成熟期 内质与CK有显著差异 2018年进行非主要农作物品种登记 并于当年通过品 种登记 品种名 武陵红 登记编号 GPD柑橘 2018 430018 武陵红 特征特性 树冠呈自然圆头型 树势中 庸 树梢中等长 新梢长13 26cm 无刺 嫩梢无茸毛 枝条开展 叶为单身复叶 阔披针形 两端渐尖 翼叶 小 线形 叶脉稀而突出 叶色浓绿 叶长6 11cm 宽 2 5cm 光滑 波状缘 油胞点小 幼叶淡绿 花白色 革 质 花瓣5瓣 中等大 雄蕊20枚左右 花粉囊呈浅黄 色 10月下旬成熟 无核 果实中等大 扁圆形或圆形 整齐度好 果形指数0 75左右 单果重72 96g 果皮色 泽橙红色 有光泽 油胞中等大 突出 海绵层白色 萼 片中等大 整齐 果基平 短颈 果梗长0 5 1 5cm 果面 囊瓣肾形 平均10瓣左右 可溶性固形物11 7 可滴 定酸含量0 46 平均单果重85g 维生素C含量 72 7mg 100mL 耐溃疡病 耐衰退病 抗寒性强 抗旱性 较强 3 结论 本试验通过用20Gy 40Gy 60Gy 80Gy 100Gy剂 量的 60 Co 射线分别对5份山下红枝梢进行照射 照 射后的枝条通过芽接的方式嫁接在1年生枳壳砧木 上 通过定植后成活率调查发现 80Gy及以上剂量为 致死剂量 20Gy剂量成活率最高 在其嫁接苗挂果后 观察统计其生物学性状变异情况 以40Gy剂量处理 变异率最高 进一步筛选优良变异品系29 10 登记成 为 武陵红 优质柑橘新品种 登记编号 GPD柑橘 2018 430018 收稿 2023 05 29 参考文献 1 邓子牛 柑橘种质创新与品种改良策略 J 湖南农业大学学报 2007 12 33 1 4 2 李准 伊华林 吴巨勋 60 Co 辐射诱变在果树育种中的应用与展 望 J 中国果树 2022 5 21 27 3 李雅志 王增贵 无性繁殖植物辐射育种新方法 M 北京 原子能出 版社 1991 4 李志英 朱林亭 蒋亲贤 60 Go 射线诱发梨的短枝型变异的探讨 J 核农学报 1988 2 4 193 199 定植苗数 株 1254 2021 3550 1511 536 120 成活数 株 596 819 1046 0 0 120 成活率 49 5 42 4 32 3 0 0 100 60 Go 射线照射剂量 Gy 20 40 60 80 100 CK 表2 山下红温州蜜柑枝条不同辐射剂量处理后嫁接苗的成活 数 成活率统计表 2 2 不同辐射剂量处理对嫁接苗变异率的影响 由表3可知 40Gy剂量处理的嫁接苗变异率最 高 达到4 76 20Gy剂量处理的变异率次之 为 4 53 60Gy剂量处理变异率最低 为2 01 80Gy 100Gy剂量为致死计量 故其变异率为0 CK处理没 有发现变异植株 定植成活数 株 596 819 1046 0 0 120 变异数 个 27 39 21 0 0 0 变异率 4 53 4 76 2 01 0 0 0 60 Go 射线照射剂量 Gy 20 40 60 80 100 CK 表3 山下红温州蜜柑枝条不同辐射剂量处理后嫁接苗发生变异 情况统计表 2 3 疑似变异品种的筛选及鉴定 2009 2012年 4年间共筛选并保存疑似变异优 系母株87株 主要疑似变异类型可分为高可溶性固形 物型 9个 早熟型 12个 小果型 6个 大果型 2 个 条纹型 2个 深红型 13个 扁果型 3个 其 他变异类型43个 其中29 10编号的植株 于2012年初次筛选发 现 疑似变异性状为高可溶性固形物含量 成熟期比对 2024年第7期 现代园艺 试验研究