树上干杏10℃高CO<sub>2</sub>保鲜研究

张文涛1，李喜宏1，2，*，王威1，刘佳1，李敏1，张姣姣1
（1.天津科技大学食品工程与生物技术学院，天津300457；2.天津食品安全低碳制造协同创新中心，天津300457）

摘　要：试验以新疆树上干杏为试材，研究10℃、3%O2条件下，3%、10%、20%和30%CO2处理的品质变化。结果表明：30d内，3%、10%、20%和30%CO2处理均有一定效应，其中，20%CO2处理的综合评价最佳，贮藏期末果实硬度、SSC、TA、VC含量和PG活性分别为1.52 kg/cm2、19.36%、0.73%、6.88 mg/g FW、260.08 μg/h·g FW。但是，10%CO2与20% CO2处理差异不显著（P＞0.05）。30%CO2处理产生一定伤害，果实品质差。

新疆树上干杏风味独特、营养丰富，具有很高的经济价值［1-2］，但杏的采收期、货架期短，软化腐烂，严重影响其商品率［3-4］。干制是树上干杏最主要的加工及贮藏方式，但较干果而言，鲜果的风味、色泽更佳，具有更高的营养价值和经济价值，故文章研究了树上干杏高CO2保鲜效果。

目前，鲜杏保鲜主要有低温、气调、减压、1-MCP处理等［5］技术，其中大部分都要在低温贮藏的基础上实现。这些技术虽然可以延长杏的贮藏时间，但其能耗大、成本高，在设施农业落后的大背景下，不符合产地的实际需求。因此，开发一种符合我国国情的常温或亚常温（20℃以下）节能保鲜技术具有重要意义。

本文以树上干杏为试材，研究了10℃下不同浓度CO2的保鲜效应，旨在开发一种亚常温节能保鲜技术，推动鲜杏外销增值及其产业化发展。结果表明，高CO2处理取得了一定的保鲜效应，具有潜在的应用前景。

1　材料与方法

1.1　材料与仪器

树上干杏：新兴际华伊犁农牧科技发展有限公司；乙酸、乙酸钠、氯化钠、无水乙醇、草酸、3，5-二硝基水杨酸（DNS）等：购于天津市北方天医化学试剂厂，均为分析纯；D-无水葡萄糖、抗坏血酸（VC）、2，6-二氯酚靛酚钠等：购于北京索莱宝科技有限公司，均为分析纯。

GY-3水果硬度计：浙江托普仪器有限公司；PAL-1手持折光仪：日本ATAGO株式会社；HP-200色差仪：上海汉谱光电科技有公司；CheckPoint便携气体分析仪：丹麦PBI Dansensor公司；CP114电子天平：西杰天平（北京）仪器有限公司；SY-2-6恒温水浴锅：天津市欧诺仪器仪表有限公司；5804R高速冷冻离心机：德国Eppendorf公司；UV-2550PC紫外-可见分光光度计：日本岛津公司。

1.2.1　预冷与分级

树上干杏由新疆空运至天津，果实运抵研究室后及时放入0℃冷库预冷。预冷结束后在库内进行分级，挑选出的大小均一、无机械损伤、无病虫害侵染的果实，根据其颜色和硬度分为七、八、九、十4个成熟度。

1.2.2　气调处理

以八成熟的树上干杏为试材进行贮藏试验，将杏装入打孔的0.03 mm厚PVC袋，袋子扎口，每袋果重500g。每5袋杏置于一个气调瓶中，气调处理后在10℃环境下贮藏，每隔5天取样检测杏的品质指标并重新气调，以标准气调（3%O2，3%CO2）为对照，具体气调参数如表1所示。

1.2.3　果实硬度的测定

随机选取10颗杏果，从贮藏环境取出后在室温下稳定半小时，在围绕果实的赤道部位，间隔等距离的三个位置，各削去一小块薄薄的果皮（厚约1 mm），GY-3型果实硬度计垂直于被测果实表面，压头均匀压入果肉内，读取表盘示数［6］。最终结果以平均值计，单位：kg/cm2。

1.2.4　多聚半乳糖醛酸酶（PG）的测定

PG采用3，5-二硝基水杨酸（DNS）比色法测定［6］，单位：μg/h·g FW。

1.2.5　可溶性固形物（SSC）的测定

取5 g杏果肉于研钵中磨碎，使用PAL-1型手持折光仪测定离心（4 000 r/min，10 min）后的上清液［7］。取3个重复的平均值为最终结果，单位：%。

1.2.6　可滴定酸（TA）的测定

采用碱滴定法测定［7］，结果以苹果酸计，单位：%。

1.2.7　抗坏血酸（VC）的测定

采用2，6-二氯靛酚滴定法测定［7］，单位：mg/g FW。

2　结果与分析

2.1　CO2浓度对树上干杏硬度的影响

硬度是指果实抗压强度的大小，它直观反映了果实的品质变化［8］，CO2浓度对树上干杏硬度的影响见图1。

通过图1可以看出，随贮藏时间延长，各处理杏果实硬度均显著下降（P＜0.01），贮藏前期（10 d）下降速率相对较快，中后期相对较慢。至贮藏末期（30 d），对照组果实硬度由贮前的3.3 kg/cm2下降至1.37 kg/cm2，下降了58.5%。C1和C2处理的果实硬度分别比贮前下降了44.54%和53.94%，表明适量的CO2可延缓杏果实的软化，较好地保持果实的硬度。C3处理的杏果实硬度急剧下降，且果实有乙醇味，可能是由于气调瓶内CO2浓度过高，导致果实无氧呼吸，表现出CO2伤害症状。

2.2　CO2浓度对树上干杏多聚半乳糖酵酸酶（PG）活性的影响

PG是导致果胶降解的关键酶，作为一种细胞壁结合蛋白，它可以催化果胶分子中的α-1，4-聚半乳糖醛酸裂解，从而降解果胶，引起细胞壁解体［9-10］，CO2浓度对树上干杏PG活性的影响见图2。

由图2知，贮藏期间PG活性大体上呈“先升后降”的趋势，且CO2浓度越高PG活性越低。至贮藏末期，C1、C2和C3处理的PG活性分别低于对照组24.91%、39.67%和44.58%，显著抑制了PG活性（P＜0.01）。PG活性低有利于保持果实的硬度，考虑到C3处理表现出CO2伤害症状，C1、C2处理效果较理想，这与果实硬度的变化趋势相一致。

2.3　CO2浓度对树上干杏可溶性固形物含量（SSC）的影响

SSC是评价杏果实成熟度的重要指标，CO2浓度对树上干杏SSC含量的影响见图3。

如图3所示，C1、C2及对照组的SSC随贮藏时间的延长呈现“先升后降”的趋势，C3的SSC含量则持续降低。可能是在贮藏前期，大分子碳水化合物在相关酶的作用下降解为可溶性糖，增加糖含量，然而随着贮藏时间的延长，果实的呼吸作用消耗了大量糖类物质，造成可溶性固形物含量下降［11］。其中C1、C2处理抑制了贮藏前期SSC的积累，以及及贮藏中后期SSC的下降，C2处理的SSC在贮藏后期始终高于对照组，这一趋势与高CO2贮藏草莓的研究结果一致［12］。

2.4　CO2浓度对树上干杏可滴定酸含量（TA）和固酸比的影响

酸度是量化果实采后风味变化的重要指标，CO2浓度对树上干杏TA含量和固酸比的影响分别见图4和图5。

如图4所示，各处理杏果实TA含量在贮藏期末均显著下降（P＜0.01），贮藏中前期（20 d）下降速率相对较快，中后期相对较慢。CO2浓度越高，TA下降程度越大，表明高CO2处理不利于保持杏果实的TA水平。至贮藏末期，C1、C2的TA含量分别低于对照组5.91% 和8.41%，但差异不显著（P＞0.05）。通过计算得出杏果实的固酸比［13］（SSC/TA），C1、C2处理的固酸比均高于对照组（图5），结合感官评价发现该固酸比下杏果实的口感更佳。

2.5　CO2浓度对树上干杏抗坏血酸（VC）的影响

VC含量是评价果实营养品质及贮藏效果的重要指标［14］，CO2浓度对树上干杏VC含量的影响见图6。

由图6知，各处理的VC含量至贮藏期末均显著下降（P＜0.01），对照组VC的快速下降期为贮藏5 d～15 d，而C1和C2处理组VC快速下降期为贮藏10 d～20 d，且从第10 d起至贮藏期末C1、C2的VC含量始终高于对照组。说明采用适量的CO2处理树上干杏，延迟了VC快速下降期的到来，抑制了贮藏期内VC的损失。

3　结论

本试验表明，在10℃条件下，不同浓度高CO2结合低O2处理对树上干杏采后品质具有不同的影响。10%CO2、20%CO2结合低O2气调处理可延缓贮藏期内树上干杏的硬度及VC含量下降速率，并抑制PG活性，虽加速了SSC和TA含量的下降速率，但较对照组无显著差异，且固酸比更高，高CO2低O2气调处理具有潜在的应用前景。30%的CO2结合低O2气调处理加速了树上干杏采后品质的下降，表明CO2处理浓度不宜过高。

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ZHANG Wen-tao1，LI Xi-hong1，2，*，WANG Wei1，LIU Jia1，LI Min1，ZHANG Jiao-jiao1
（1.College of Food Engineering and Biotechnology，Tianjin University of Science and Technology，Tianjin 300457，China；2.Tianjin Food Safety&Low Carbon Manufacturing Collaborative Innovation Center，Tianjin 300457，China）

Abstract：Aim to realize the effects of treatments with 3%，10%，20%and 30%CO2on the quality changes，‘Shushanggan'apricots stored at 10℃were chosen as test material.Results showed that all these treatments had a certain effect during 30 days.Among them，treatment with 20%CO2had a best combined evaluation.The fruit firmness，content of SSC，TA and VCand the activity of PG was 1.52 kg/cm2，19.36%，0.73%，6.88 mg/g FW，260.08 μg/h·g FW，respectively.However，the difference between treatments with 10%and 20%CO2was not significant（P＞0.05）.Treatment with 30%CO2gave apricots some harmful influence，and the quality of apricots stored in this environment was poor.

基金项目：国家高技术研究发展计划（863计划）（2012AA101703）；国家科技支撑计划（2015BAD16B00）；天津市科技计划项目（14ZXCXNC00069；14RCHZNC00107；15YFYSNC00010）；天津市科技型中小企业专项资金（周转资金）项目（13KQZZGX0632）

作者简介：张文涛（1990—），男（汉），硕士，研究方向：农产品加工及贮藏。

*通信作者：李喜宏（1960—），男，教授，研究方向：农产品加工及贮藏。

树上干杏10℃高CO2保鲜研究

1 材料与方法

2 结果与分析

3 结论

1　材料与方法

2　结果与分析

3　结论