贮藏温度对越心和章姬草莓果实品质的影响
张青
杭州市临安区农林技术推广中心,浙江 杭州 311300

作者简介:张青(1962—),男,浙江临安人,高级农艺师,主要从事果树栽培技术推广。E-mail:zq373@163.com

摘要

分析测定了3个不同贮藏温度下越心、章姬草莓果实品质的变化特征,包括果实外观色泽、果实花青苷含量和组分以及果实糖酸含量。结果表明,随着贮藏时间增加,3个贮藏温度下越心、章姬草莓果实品质都出现不同程度的下降,其中0 ℃和4 ℃低温贮藏对草莓果实品质的保持效果都明显优于室温(15 ℃)贮藏,从能耗角度考虑,4 ℃低温贮藏更有优势。在室温(15 ℃)下,越心草莓的贮藏性要优于章姬。

关键词: 草莓; 贮藏温度; 果实品质; 越心; 章姬
中图分类号:S668.4 文献标志码:A 文章编号:1004-1524(2018)04-0600-07 doi: 10.3969/j.issn.1004-1524.2018.04.11
Effects of storage temperature on fruit quality of strawberry varieties Yuexin and Akihime
ZHANG Qing
Agricultural Technology Extension Centre of Lin'an in Hangzhou, Hangzhou 311300, China
Abstract

The effects of three different storage temperatures (0 ℃, 4 ℃ and 15 ℃) on storage quality of strawberry varieties Yuexin and Akihime in terms of quality attributes such as fruit color, anthocyanin content, sugar and acid content were studied. The results indicated that the fruit quality of Yuexin and Akihime decreased progressively during storage. The quality of the fruits stored at low temperature (0 or 4 ℃) were better than that stored at 15 ℃. Considering the energy consumption, 4 ℃ was recommended for the storage of strawberry. Furthermore, Yuexin showed more advantages than Akihime when stored at 15 ℃.

Keyword: strawberry; storage temperature; fruit quality; Yuexin; Akihime

草莓果实色泽鲜艳, 柔软多汁, 营养丰富[1], 但草莓果皮很薄, 不耐贮运, 成熟的草莓一般常温下放置1~2 d后就会出现变色、变味、组织失水、果实干瘪凹陷、软化腐烂等变化, 很快就失去商品价值[2]。为了尽可能久地保持草莓商品性, 常用的保鲜技术途径主要是低温冷藏、气调贮藏、热处理、臭氧处理和钙处理等[3], 其中低温贮藏是最常见的保鲜手段。越心草莓是浙江省农业科学院园艺研究所选育的草莓新品种[4], 色艳、

味香、口感佳, 2016和2017年被浙江省农业厅列入种植业主导品种。然而, 越心草莓与浙江省主栽品种之一的章姬都存在果皮薄、不耐贮运的缺点, 因此, 开发与品种相配套的贮运和保鲜技术是生产和销售中亟待解决的问题。因此, 本实验对0、4和15 ℃(模拟冬季室温)3个不同贮藏温度下越心、章姬草莓贮藏期果实外观和内在品质的变化特征进行研究, 旨在为其贮藏、保鲜技术研究提供理论依据。

1 材料与方法
1.1 实验材料

供试草莓品种越心和对照品种章姬, 种植于临安区灵溪草莓专业合作社草莓塑料大棚内。挑选果实大小均匀、果形完好、无病虫害、无机械损伤的成熟果实, 采后迅速送达实验室进行色差记录与储存。

1.2 实验处理

将采收的越心、章姬果实分别用白色托盘盛放置于0、4、15 ℃恒温培养箱中, 相对湿度约90%, 其中15 ℃用以模拟冬季室温。分别在贮藏0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.5、4.5、5.5、6.5 d时取样。每种草莓样品随机取10个果实进行相关指标的测量。

1.3 实验方法

1.3.1 色差值的测定与计算

采用ADCI-60-C色差自动检测器(北京光学仪器厂)测定草莓果实赤道部位的亮度值(L* )、红绿色差(a* )、黄蓝色差(b* ), 进而计算色度角(H)和色饱和度(C), 并参照Carreñ o等[5]的方法计算果实颜色指数(CIRG)。单果重复4次。

1.3.2 高效液相色谱法测草莓花青苷的组分与含量

花青苷的提取参照Crecente-Campo等[6]的方法并加以改进。用Waters 2695高效液相色谱仪, 2998紫外检测器(Waters, 美国)以及Waters X-bridge C18柱测定花青苷的含量。色谱条件为:流动相A为10%甲酸(0.22 μ m有机滤膜过滤), 流动相B为乙腈(色谱纯)。线性梯度洗脱:0~13 min, 乙腈为0~20%; 13~20 min, 乙腈为20%~40%; 25 min, 乙腈为0。检测波长520 nm, 进样量20 μ L, 柱温25 ℃。

1.3.3 高效液相色谱法测草莓糖酸组分与含量

草莓果实糖酸的提取与检测参照陈俊伟等[7]的方法并加以改进。

1.3.4 数据分析

采用Excel、DPS软件进行数据分析。

2 结果与分析
2.1 不同贮藏温度下草莓色泽参数的变化

L* a* b* 色空间是当前最通用物体的颜色空间之一, L* 值表示亮度, 数值越大表示所测样品光泽越好; a* 值表示红绿色差, 其正值为红色, 负值为绿色, 绝对值越大红色或绿色越深; b* 值表示黄蓝色差, 其正值为黄色, 负值为蓝色, 绝对值越大黄色或蓝色越深; H值表示色度角, H值越小, 红色越深; C值为色饱和度, 其值越大, 颜色越纯; CIRG表示果实的成熟指数, 其值越大表示果色越深、成熟度越高。

随着贮藏时间的增加, 反映草莓果实色泽的各项参数在不同贮藏温度下发生了一系列的变化。0 ℃和4 ℃贮藏的越心和章姬果实的亮度值L* 总体处在一个相对稳定的状态, 两者差异不显著, 而在室温(15 ℃)下贮藏2 d后, 越心和章姬的L* 值显著下降, 其中越心的L* 值下降幅度显著小于章姬(图1-A、B), 表明越心在15 ℃贮藏时较章姬更能保持光泽。红绿偏差a* 值在整个实验过程中呈现先降后升的变化趋势。0 ℃和4 ℃下, 越心和章姬果实的a* 值变化差异不显著, 都是在贮藏0~2.5 d期间缓缓下降, 在2.5 d以后显著上升变化(图1-C、D)。而15 ℃贮藏的果实a* 值虽然也有相似的变化趋势, 但其后期a* 值的增幅没有0 ℃和4 ℃贮藏时大。蓝黄偏差b* 值在各贮藏温度下的变化规律基本一致, 都表现为随时间推移而下降的趋势, 各处理间差异不显著(图1-E、F)。越心和章姬不同贮藏温度下色度角H值的变化都是在贮藏2 d以后显著下降(图1-G、H), 这与红绿偏差a* 值的上升变化相吻合, 说明果实越来越红。这一变化规律也体现在色饱和度C上, 越心和章姬C值在不同温度下贮藏约4 d后有一个明显的上升(图1-I、J), 说明组色越来越单一, 很可能是贮藏过程中决定草莓果实颜色的花青苷组分含量与比例变化引起的。0 ℃和4 ℃贮藏时, 反映成熟度的CIRG指数变化都比较平缓; 而15 ℃贮藏2 d后, CIRG指数显著升高(图1-K、L), 表明果实颜色变深, 成熟度进一步提高。

图1 不同温度下越心、章姬草莓色泽指标变化Fig.1 Changes of color index of Yuexin and Akihime fruits under different temperatures

总体来看, 0 ℃和4 ℃贮藏的越心和章姬在4.5 d内果实仍能保持较好的色泽, 之后果色开始变深, 表面亮度开始下降, 差异不显著; 而15 ℃贮藏时, 越心和章姬在2 d内色泽较稳定, 2 d以后果实开始变暗、变深。原因可能是, 一方面较高的温度激活或增加花青苷合成相关酶的活性, 导致花青苷合成增加; 另一方面果实贮藏失水, 导致果皮细胞液泡中色素浓度增大, 果实红色加深、变暗。此外, 通过分析上述表面色泽参数发现, 在15 ℃贮藏时章姬草莓果实色泽变化较越心更显著。

2.2 不同贮藏温度下草莓果实花青苷含量与组分的变化

经过一段时间的贮藏, 越心和章姬果实的外观品质发生了变化, 果色变深变暗, 尤其在15 ℃贮藏时, 外观品质下降尤为明显。草莓果色是花青苷积累的结果, 草莓果实外在色泽的变化同样也反映在果实内在的花青苷含量的变化。

测定各贮藏温度下草莓果实花青苷含量和组分, 发现随着贮藏时间增加总花青苷含量呈上升趋势, 其中0 ℃和4 ℃贮藏的草莓总花青苷含量增加较为缓慢, 大约在2.5 d后总花青苷含量显著增加, 而15 ℃贮藏的草莓总花青苷含量增加更快、更早。与章姬相比, 越心草莓果实在贮藏期间花青苷的含量变化更平稳, 在15 ℃贮藏时尤为明显。15 ℃贮藏1 d后章姬果实的花青苷含量即显著增加, 而越心到2 d后才有显著增加, 且增幅更小, 至5.5 d时总花青苷含量增加到147.6 μ g· g-1, 较贮藏前增加了52.0%, 而章姬在贮藏1.5 d时就已经增加到近140 μ g· g-1(图2-A、B)。与总花青苷变化量关系最大的是天竺葵素-3-O葡萄糖苷(Pg3G)含量, 它通常占到栽培草莓果实总花青苷含量的70%以上[8]。各贮藏温度下草莓果实Pg3G含量变化与总花青苷的变化趋势基本一致(图2-C、D), 越心草莓中Pg3G含量的变化同样较章姬更平缓。除了Pg3G外, 越心的花青苷组分还包括矢车菊素-3-O葡萄糖苷(Cy3G), 章姬的花青苷组分还包括Cy3G和天竺葵素-丙二酰葡萄糖苷(Pg3MG), 但Cy3G含量和Pg3MG含量较少(图2-E, G), 对总花青苷含量变化的影响有限。由此可见, 不同贮藏温度对采后越心和章姬果实花青苷的成分组成没有太大影响, 而对其总花青苷含量, 尤其是Pg3G含量影响明显。0 ℃和4 ℃低温条件下花青苷含量增加不显著, 这可能是低温使花青苷合成酶活性受到抑制; 而15 ℃下, 较高的温度对贮藏草莓花青苷的积累有促进作用。

图2 不同贮藏温度下越心、章姬果实花青苷含量与组分变化Fig.2 Changes of anthocyanin content and composition of Yuexin and Akihime fruits under different temperatures

对15 ℃贮藏的越心、章姬果实总花青苷含量变化与色差亮度值L* 和色度角H变化进行相关性分析, 结果显示, 总花青苷含量与L* 值(图3-C、D)和H值(图3-A、B)变化呈负相关。随着贮藏时间增加, 果实总花青苷含量增加, 这与草莓外在果色变暗变深(L* 值、H值减小)的变化趋势是一致的。

图3 越心、章姬果实总花青苷含量变化与亮度值L* 和色度角H相关性分析(15 ℃)Fig.3 Correlation analysis between changes of total anthocyanin content, L* and H of Yuexin and Akihime fruits under 15 ℃

2.3 不同贮藏温度下草莓总糖和总酸含量的变化

测定各贮藏温度下越心草莓果实的内在品质, 发现随着贮藏时间的推移, 果实中总糖的含量是增加的, 其中15 ℃贮藏的增幅最大, 贮藏2 d后糖含量显著增加; 0 ℃和4 ℃贮藏的总糖含量增幅较小(图4-A、B)。同时, 我们还发现0 ℃和4 ℃贮藏的越心和对照章姬果实总糖含量的变化趋势差异不大, 而15 ℃贮藏时章姬果实总糖含量增加的速度要比越心快, 贮藏1.5 d后章姬果实总糖含量就显著增加, 而越心是在贮藏2~2.5 d才出现这样的情况。此外, 各贮藏温度下草莓果实的总酸含量在整个贮藏实验期间虽然有数值波动, 但总体基本稳定(图4-C、D)。

图4 不同贮藏温度下越心、章姬果实中可溶性总糖和总酸含量的变化Fig.4 Changes of content of total soluble sugar and total acid content of Yuexin and Akihime fruits under different temperatures

3 小结

本实验研究了3个不同贮藏温度(0、4、15 ℃)对越心草莓果实外观品质和内在品质的影响, 结果显示, 随着贮藏时间延长, 越心草莓果实外观品质逐渐下降, 表现为果色变深变暗, 在低温贮藏条件下(0和4 ℃)品质下降较为缓慢, 但在室温(15 ℃)贮藏时外观品质则迅速下降。草莓果色是花青苷积累的结果, 实验发现, 随着贮藏时间延长, 越心草莓总花青苷含量呈上升趋势, 这与外观色差指数测定结果相符, 同样的, 0和4 ℃贮藏的越心草莓总花青苷含量增加较为缓慢, 15 ℃贮藏的草莓总花青苷含量增加更快。越心草莓在贮藏期间果实色泽与花青苷含量的变化特征与前人有关草莓保鲜贮藏的研究结果一致[9, 10, 11]。通过测定各贮藏温度下越心草莓果实中总糖含量, 发现随着贮藏期延长, 果实总糖含量是逐渐增加的, 其中0和4 ℃贮藏的糖含量增幅较小, 15 ℃贮藏的增幅较大, 尤其是贮藏2 d以后。贮藏期间草莓果实糖含量的增加一方面是来自一些细胞壁物质和纤维素等结构物质的分解[12]; 另一方面是因为草莓果皮很薄, 表面没有防止水分散发的蜡质和角质结构, 采后草莓的蒸腾失水速度较快, 室温下每天失水约2.17%~2.65%[3], 随着果实失水逐渐增多, 引起果实糖浓度的增加。由于果实失水变软, 虽然果实糖含量数值增加了, 但口感变差, 这其实是果实品质逐渐劣变的一种表现。

温度是影响果实代谢过程、品质与贮藏寿命的重要因子[13]。高温加速草莓果实的衰老和腐烂, 不利于贮藏; 低温条件可延缓草莓果实的生理衰老、抑制水分蒸发, 对保持果实商品性状有明显的作用[14, 15]。有研究报道, 草莓适宜的贮藏温度为0 ℃[16, 17], 本实验结果显示, 0和4 ℃低温贮藏对越心草莓果实品质的保持效果都明显优于常温贮藏, 0和4 ℃低温贮藏能有效抑制草莓果实感官品质和营养品质的劣变, 延长产品的贮藏期, 是越心草莓果实较适宜的贮藏条件。本实验中, 这2种温度下越心草莓果实在贮藏期间外观品质和内在品质变化差异不显著, 因此从能耗角度考虑, 4 ℃低温贮藏更有优势。

通过与对照品种章姬的贮藏特性比较, 发现在0和4 ℃低温贮藏时, 两个草莓品种在外观和内在品质的变化上差异不显著, 但在15℃贮藏时, 越心草莓的贮藏性要明显好于章姬, 主要表现在室温贮藏期间越心草莓果实色泽变化和因细胞结构物质分解或失水引起的糖含量增加都较章姬平缓, 果实品质能保持地更久。

(责任编辑 张 韵)

The authors have declared that no competing interests exist.

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