冰温贮藏对采后葡萄果实品质的影响

张 哲 张秋月 - 王怀文 - 郭 旭 张 平 朱志强 - 田津津 - 王飒飒 -

(1. 天津商业大学天津市制冷技术重点实验室，天津 300134；2. 国家农产品保鲜工程技术研究中心天津市农产品采后生理与贮藏保鲜重点实验室，天津 300384)

意大利葡萄因口感鲜美、营养丰富受到很多消费者喜爱，是世界著名优良鲜食品种[1]，但含水率较高，贮藏过程中易出现软化腐烂，是最不耐贮藏的浆果之一[2]。相比传统冷藏和气调保鲜贮藏，冰温贮藏技术的诞生，为葡萄的保鲜开辟了新的途径，因可将其贮藏温度精密控制在冰结点上，将葡萄的生理活性降至最低，同时维持正常的生理代谢，有利于葡萄长期保存，近几年在美日韩等地区发展迅猛[3-6]。超冰温技术是指贮藏温度即使在冰点以下食品也可以保持过冷状态而不发生冻结。而超冰温技术的出现，能够显著地抑制果蔬采后贮藏过程中的呼吸速率，使其保持更好的色泽和口感，最大程度限制代谢水平[7]。

Mohammad等[8]研究了3个不同贮藏温度对草莓VC含量及其他评价指标的影响，结果表明VC含量主要在贮藏的前15 d出现明显下降，-12，-18，-24 ℃下分别下降了64.7%，10.7%，8.9%，而3个温度下草莓的pH值并无明显差异。李志文等[9]将乍娜葡萄用1-MCP处理后分别于冷藏和冰温两种环境下贮藏，观察其质地参数变化，研究表明冰温技术可以抑制乍娜葡萄硬度的下降，维持其凝聚性、回复性等，使葡萄保持更好的口感。孙佳佳等[10]研究显示冰温贮藏环境下, 葡萄在维持最低生理活性的同时也能保持其正常的代谢水平。吾尔尼沙等[11]测定了红提葡萄在-1 ℃时，呼吸速率最为平稳，硬度能维持在较高水平，能较好地维持红提葡萄组织细胞结构的完整。同样，冰温贮藏能使草莓维持更好的口感和甜度，抑制其呼吸速率，控制腐败微生物的生长繁殖速度，防止水分流失和可滴定酸度含量及硬度的下降[12]。果蔬制品保鲜是食品保藏的一大难题。相关研究一般设置从常温到零下温度的测定，或冰温附近的呼吸速率、细胞结构等微观性质的研究。本试验通过确定葡萄冰点、超冰温贮藏条件，比较超冰温、冰温和普通低温过程中葡萄果实物理品质及贮藏性营养指标的变化，确定葡萄保鲜最佳冰温，为延长葡萄保鲜期、冰温贮藏技术的应用研究提供一些思路与参考。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

1.1.1 材料

以采自天津市武清区的新鲜意大利葡萄为试材，从中选取无病害褐变且组织完整无机械损伤的葡萄称取3 kg/袋小心放入PE保鲜袋中，再轻轻放入无盖包装箱里，每个箱子中放1袋，然后放入提前调试好的冷库中贮藏。

1.1.2 仪器与设备

紫外分光光度计，UV-1780型，日本津岛公司；

打浆机：HX-P01型，韩玺电器有限公司；

手持测糖仪：PAL-1型，广州市爱拓科学仪器有限公司；

室外组合式冰温库：ZBX9903，国家农产品保鲜工程技术研究中心；

热流型差式量热扫描仪(DSC)：Q1000型，美国TA公司。

1.2 试验方法

1.2.1 材料处理与分组 采用差式量热扫描仪测得本试验用意大利葡萄的DSC曲线显示：冰点温度为-1.2 ℃，通过继续试验发现，将意大利葡萄置于-2，-3 ℃的条件贮藏，冻结曲线上无冰核生成迹象，故意大利葡萄不会发生冻结。由此确定了意大利葡萄贮藏温度-1 ℃属于冰温，-2，-3 ℃属于超冰温。

试验共设置3个处理：① 超冰温贮藏I组(-3.0±0.3) ℃；② 超冰温贮藏Ⅱ组(-2.0±0.3) ℃；③ 冰温贮藏(-1.0±0.3) ℃；④ 普通低温贮藏(4.0±0.3) ℃。于采摘当天测初值，之后每隔10 d从各处理中取出1箱称量整箱及腐烂、裂果和脱粒果粒的重量，计算好果率、裂果率及脱粒率，从每箱内果穗的不同部位随机剪下15颗葡萄进行各项贮藏性指标的检测，待葡萄果实失去商品性时取样结束。

1.2.2 测定指标与方法

(1) 叶绿素含量：采用紫外分光光度计法[13]。

(2) 可滴定酸含量：采用酸碱滴定法[14]。

(3) VC含量的测定：采用2，6-二氯靛酚滴定法[15]。

(4) 可溶性固形物含量：采用手持测糖仪测定[16]。

(5) 好果率、裂果率及脱粒率的计算：

(1)

(2)

(3)

式中：

C——好果率，%；

C1——裂果率，%；

C2——脱粒率，%；

W0——果穗初始质量，g；

W1——腐烂果质量，g；

W2——裂果质量，g；

W3——掉落果实质量，g。

2 结果与分析

2.1 对葡萄果实感官品质影响

2.1.1 腐烂率 如图1所示，意大利葡萄的好果率在整个贮藏过程中均出现不同程度的下降，其中超冰温条件下贮藏的葡萄好果率大于冰温和普通低温。在贮藏前期，超冰温环境下好果率变化相当小，说明超冰温环境能有效抑制葡萄的腐烂，从贮藏的第20天开始，冰温及普通低温中贮藏的葡萄好果率开始出现了明显的降低，分别为93.1%和88.9%。而-3 ℃和-2 ℃下的葡萄在第40天开始好果率才出现明显变化，分别为95.5%和93.1%，并且其好果率在贮藏的第30天仍大于冰温及普通低温贮藏的葡萄，表明-3 ℃超冰温条件对于维持葡萄的好果率，保持其新鲜程度起到了重要的作用。

图1 冰温对好果率的影响

2.1.2 脱粒率 如图2所示，-3 ℃和-2 ℃下贮藏的葡萄在第40天时脱粒率仅为0.68%和0.89%，而冰温和普通低温中贮藏葡萄的脱粒率均超过了2%；且-3 ℃下贮藏的葡萄脱粒率在整个贮藏期间基本保持在0.6%左右，未发生明显变化；而普通低温的葡萄脱离率在第30天开始出现了明显的升高，在贮藏的第50天甚至达到了6.71%。葡萄的脱粒率受其可溶性还原糖含量高低的影响很大，糖分高就容易出现脱粒现象，而-3 ℃超冰温贮藏较之普通冷库贮藏能最大程度上减少脱粒现象的发生，说明超冰温环境可以减慢意大利葡萄的成熟速度，降低其可溶性还原糖的合成速度，更好地抑制脱粒现象的发生，使果穗保持完整性。

2.1.3 裂果率 由于意大利葡萄的果皮脆性较高，因此在贮藏期间极易出现果皮破裂的现象[17]。如图3所示，在贮藏到第30天时，冰温和普通低温的葡萄裂果率分别为1.65%和1.79%，而-3 ℃和-2 ℃的葡萄裂果率在第50天时仅为1.32%和1.39%。果皮破裂易使葡萄在贮藏过程中受到微生物感染，进而加快葡萄的腐烂速度，而-3 ℃ 的超冰温环境可以减少意大利葡萄在贮藏期间出现果皮脆裂的现象，防止葡萄受到感染而出现腐烂，最大程度上延长其保质期。

图2 冰温对脱粒率的影响

图3 冰温对裂果率的影响

2.2 对葡萄果实营养品质影响

2.2.1 叶绿素含量 叶绿素是葡萄中主要的营养物质，可以造血排毒，提供维生素，也可以帮助人体抵抗某些疾病[18]。由图4可以明显看出，随着贮藏时间延长，叶绿素含量出现了不断下降的趋势，且普通低温条件下的葡萄下降最快最多；超冰温环境下葡萄果皮叶绿素下降最慢，冰温次之；在-3，-2，-1，4 ℃下贮藏的葡萄在整个贮藏期叶绿素含量分别下降了23.3%，28.1%，38.2%，61.8%。说明-3 ℃超冰温条件有效地防止了葡萄果实叶绿素的流失。

2.2.2 可滴定酸含量 如图5所示，-3 ℃的葡萄果实可滴定酸含量在整个贮藏期间下降了11.3%，-2 ℃下降了16.9%，冰温下降了26.3%，而普通低温下降达到50.9%，且整个储藏过程中超冰温条件下葡萄果实的可滴定酸含量均大于冰温和普通冷库。说明超冰温环境能够显著抑制葡萄中可滴定酸的减少；在意大利葡萄的贮藏过程中，葡萄的口感都会随着可滴定酸含量的减少而有所降低[19]。相比较其他组，-3 ℃下普通果实可滴定酸下降最慢，且含量也能一直维持在比较高的水平，表明该条件下葡萄可以在较长时间内保持较好的口感。

图4 冰温对叶绿素含量的影响

图5 冰温对可滴定酸含量的影响

2.2.3 VC含量 如图6所示，不同温度下的意大利葡萄的VC含量随着贮藏时间的延长，均呈不断下降的趋势。但是，-3 ℃的葡萄VC含量在整个贮藏期间仅仅下降了12.3%，而普通低温的果实，贮藏到第30天时就下降了25.8%，到第50天达到32.1%；冰温条件下贮藏葡萄VC含量始终处于超冰温和普通低温之间；超冰温-3 ℃和-2 ℃ 条件下，前20 天的贮藏葡萄VC含量下降速率约0.2%，在贮藏的第30天后下降速率变快，说明此时对于葡萄的贮藏，冰温的保鲜作用逐渐减小。但-3 ℃时的葡萄VC含量在整个贮藏过程中均高于冰温和普通低温，稍高于超冰温Ⅱ组(-2 ℃)的葡萄。说明在相同条件下，-3 ℃ 的超冰温条件有效地抑制了意大利葡萄中VC含量的下降，能使葡萄保持更好的口感和更高的营养价值，可长期地贮藏葡萄并保证其营养含量及口感。

2.2.4 可溶性固形物含量 如图7所示，不同贮藏温度下可溶性固形物含量在整个贮藏期间是先升高后下降的，但-3 ℃下贮藏葡萄的可溶性固体物含量的最高值稍大于其他条件下的，且在达到最大值以后下降的速率最慢，第50天的可溶性固体物含量约为普通低温组的2倍，约为冰温组的1.5倍。可溶性固体物含量可以反映出果实成熟与否，超冰温条件下意大利葡萄的可溶性固体在第40天时才达到最大值，表明-3 ℃可以减缓葡萄的成熟速度，进一步延长意大利葡萄的保鲜期。

图6 冰温对VC含量的影响

图7 冰温对可溶性固形物含量的影响

3 结论

-3 ℃的超冰温条件下贮藏的意大利葡萄物理品质主要包括脱粒率、腐烂率等，相比较其他3组普通低温4 ℃、冰温-1 ℃、超冰温Ⅱ组-2 ℃，都能保持在相对较好的水平，且叶绿素、可滴定酸以及VC含量都相对较高，能较好地维持意大利葡萄中的营养成分，减缓品质劣变，有利于葡萄在贮藏过程中保持较好的色泽及口感。-3 ℃ 能最大限度地延长意大利葡萄的贮藏期。

本试验主要从葡萄的物理品质和贮藏性营养指标的基础方向进行研究，得到最佳的贮藏温度。今后在继续研究果蔬的冰点随品种及组成成分变化规律的基础上，可以进一步深入研究冰温贮藏技术与其他保鲜技术的综合配套工艺，为农业发展提供更多支持，使这项绿色安全的保鲜技术在中国得到普及。