間歇熱處理對(duì)血橙變溫物流保鮮品質(zhì)的影響

程玉嬌，秦文霞，趙霞，靳苗苗，張敏

(西南大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院，農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品貯藏保鮮質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估實(shí)驗(yàn)室(重慶)，重慶市特色食品工程技術(shù)研究中心，重慶，400715)

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間歇熱處理對(duì)血橙變溫物流保鮮品質(zhì)的影響

程玉嬌，秦文霞，趙霞，靳苗苗，張敏*

(西南大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院，農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品貯藏保鮮質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估實(shí)驗(yàn)室(重慶)，重慶市特色食品工程技術(shù)研究中心，重慶，400715)

為了明確間歇熱處理技術(shù)對(duì)變溫物流血橙的保鮮作用，以‘塔羅科’血橙為試材，經(jīng)56 ℃熱水處理不同時(shí)間后將其放入20 ℃的水中進(jìn)行回溫，分為連續(xù)組120 s(H)、間歇組60 s(Ia)、間歇組40 s(Ib)和間歇組20 s(Ic)四個(gè)處理，其總有效的熱處理時(shí)間為120 s，處理后經(jīng)歷貯藏(2 ℃、RH 90%～95%條件下21 d)、模擬運(yùn)輸(10 ℃、RH 60%～70%條件下7 d)和貨架(20 ℃、RH 60%～70%條件下7 d)3 個(gè)常見(jiàn)物流變溫環(huán)節(jié)，研究不同處理在變溫物流期間血橙熱損傷及品質(zhì)的變化規(guī)律。結(jié)果表明：Ia、Ib 組降低了熱損傷和腐爛率，提高果蔬表皮的PPO、POD、SOD、CAT的活性；同時(shí)Ib組可以維持較高的血橙硬度、花色苷、總酸、可溶性固形物含量。然而 H、Ic 組促進(jìn)了熱損傷和腐爛率的發(fā)生。綜合分析，Ib 間歇熱處理組的血橙保鮮效果最佳。

間歇熱處理；‘塔羅科’血橙；熱損傷；保鮮品質(zhì)；物流

‘塔羅科’血橙肉質(zhì)脆嫩、酸甜可口、具有玫瑰香味，且富含有花色苷、VC等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，深受消費(fèi)者喜愛(ài)[1-2]。然而，塔羅科血橙皮薄，在采摘、搬運(yùn)過(guò)程中容易受到機(jī)械損傷，導(dǎo)致病菌(主要為青霉菌、綠霉菌)侵染[1]，引起果實(shí)腐爛變質(zhì)，縮短了貨架期，極大地制約了血橙相關(guān)產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。同時(shí)，由于我國(guó)冷庫(kù)日漸普及，而冷藏車(chē)和冷藏銷(xiāo)售柜相對(duì)匱乏，我國(guó)很多食品流通無(wú)法做到全程冷鏈，在物流過(guò)程中不可避免地出現(xiàn)溫度升高的狀況，給食品保鮮帶來(lái)很大的挑戰(zhàn)[3]。

熱處理[4]是一種有效的果蔬采后保鮮方式，其安全、無(wú)毒的特點(diǎn)受到越來(lái)越多研究者的關(guān)注，在防治病原菌、抑制果蔬冷害、提高果蔬貯藏品質(zhì)等方面具有較好的作用。同時(shí)熱處理過(guò)程中果蔬體內(nèi)劇烈的溫度變化和較大的溫度梯度是熱激效應(yīng)產(chǎn)生的主要原因[5]。然而，溫度過(guò)高或者時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的熱處理使果蔬所受熱應(yīng)力不斷增加積累，最終會(huì)導(dǎo)致果皮變色、異常軟化、失水和損傷等熱損傷現(xiàn)象，此處理技術(shù)所產(chǎn)生的熱損傷是制約該技術(shù)發(fā)展的重要因素。而間歇熱處理過(guò)程采取中斷高溫后回溫再升溫再回溫的方式，不僅可以中斷果蔬體內(nèi)熱應(yīng)力的不斷積累，避免熱損傷的發(fā)生，同時(shí)可以使果蔬體內(nèi)反復(fù)發(fā)生劇烈的溫度變化，促進(jìn)果蔬熱激效應(yīng)多次產(chǎn)生，使果蔬取得更好保鮮效果。ZHANG等[6]發(fā)現(xiàn)采取間歇熱處理避免了黃瓜熱損傷的產(chǎn)生，同樣具有良好的保鮮品質(zhì)。目前國(guó)內(nèi)外研究連續(xù)熱處理對(duì)柑橘品質(zhì)及生理影響的文獻(xiàn)較多，而間歇熱處理研究甚少。本文以‘塔羅科’血橙為試材，分別對(duì)其進(jìn)行連續(xù)和間歇熱處理，測(cè)量熱處理過(guò)程中的中心溫度的變化及‘塔羅科’血橙在貯藏期、運(yùn)輸期及貨架期3個(gè)階段的生理變化，為‘塔羅科’血橙減輕熱傷害，提高物流保鮮品質(zhì)提供理論指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

血橙品種為‘塔羅科’血橙，當(dāng)果實(shí)七、八成熟時(shí)(根據(jù)GBT10547-1989柑橘貯藏標(biāo)準(zhǔn)，甜橙果面著色三分之二時(shí))，在不同樹(shù)上進(jìn)行隨機(jī)采收，采摘后放入塑料周轉(zhuǎn)筐中在36 h內(nèi)運(yùn)至重慶北碚。挑選無(wú)病害，表面無(wú)損傷，大小均勻，成熟度一致的果實(shí)清水清洗后進(jìn)行晾干備用。

EDTA(分析純)、二硫蘇糖醇(生化試劑)、福林酚(生物試劑)，成都科龍化工試劑廠；愈創(chuàng)木酚(TritonX-100，PEG6000，分析純)，重慶北碚化學(xué)試劑廠；L-蛋氨酸、核黃素，生化試劑，氯化硝基氮藍(lán)四唑(生物染色劑)，重慶川東化工試劑公司。

1.2 儀器與設(shè)備

RXZ-8000智能人工氣候箱，寧波東南儀器有限公司；UltraScan? PRO測(cè)色儀，美國(guó)HunterLab公司；H1650R臺(tái)式高速冷凍離心機(jī)，湖南湘儀；UV-2450PC 紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)，日本島津公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品處理

將晾干的血橙隨機(jī)分為4組：連續(xù)組(H)，56 ℃熱水連續(xù)浸泡120 s；間歇組(Ia)，56 ℃/60 s+20℃/80 min+56 ℃/60 s+20 ℃/80 min；間歇組(Ib)，56 ℃/40 s+20 ℃/70 min+56 ℃/40 s+20 ℃/70 min +56 ℃/40 s+20 ℃/70 min；間歇組(Ic)，56 ℃/20 s+20 ℃/60 min+56 ℃/20 s+20 ℃/60 min +56 ℃/20 s+20 ℃/60 min +56 ℃/20 s+20 ℃/60 min +56 ℃/20 s+20 ℃/60 min +56 ℃/20 s+20 ℃/60 min；其中，56 ℃熱水浸泡總有效時(shí)間為120 s，回溫時(shí)間的選取是基于預(yù)試驗(yàn)結(jié)果：在56 ℃熱水中處理后轉(zhuǎn)移到20 ℃常溫水中進(jìn)行回溫處理的時(shí)間是根據(jù)血橙的中心溫度達(dá)到20 ℃的初始溫度所需要的時(shí)間。熱處理后將各個(gè)處理組放置室溫下進(jìn)行晾干，并冷卻至室溫。隨后采用OPP柑橘自粘袋進(jìn)行單果包裝，在2 ℃ RH 90%～95%人工氣候箱中貯藏21 d，放入10 ℃ RH 60%～70%人工氣候箱中7 d來(lái)模擬物流運(yùn)輸，最后放入20 ℃ RH 60%～70%中7 d來(lái)模擬貨架期。每隔7 d隨機(jī)取樣1次，每組取10個(gè)血橙，進(jìn)行各項(xiàng)指標(biāo)測(cè)定，指標(biāo)測(cè)定重復(fù)3次，結(jié)果取其平均值。

1.3.2 中心溫度

采用熱電偶測(cè)量每次熱處理10 min內(nèi)血橙組織徑向中心R的溫度變化，R為半徑(cm)，10 min是根預(yù)試驗(yàn)的結(jié)果選取的：每次熱處理后果實(shí)的中心溫度在10 min左右達(dá)到最大值。

1.3.3 腐爛率的測(cè)定

在貨架期后統(tǒng)計(jì)各個(gè)處理組的爛果數(shù)，血橙腐爛率采用式(1)進(jìn)行計(jì)算：

(1)

1.3.4 熱損傷發(fā)生率和熱損傷發(fā)生指數(shù)

熱損傷就是果蔬表面有輕微的水漬狀或褐變失色凹陷區(qū)域，并且在貯藏期間區(qū)域面積不會(huì)擴(kuò)大。熱損傷發(fā)生程度可以劃分為4 個(gè)級(jí)別：0級(jí)：無(wú)熱損傷；1級(jí)：熱損傷發(fā)生面積≤5%；2級(jí)：熱損傷發(fā)生面積≤25%；3級(jí)：熱損傷發(fā)生面積≤50%；4級(jí)：熱損傷發(fā)生面積≥50%。在貨架后期進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，血橙熱損傷發(fā)生率和血橙熱損傷發(fā)生指數(shù)采用式(2)和式(3)進(jìn)行計(jì)算：

(2)

(3)

1.3.5 質(zhì)量損失率的計(jì)算

(4)

1.3.6 色差測(cè)定

在柑橘果實(shí)赤道部位均勻取4 點(diǎn)，根據(jù)CIEL*、a*、b*顏色標(biāo)準(zhǔn)采用UltraScan?PRO色差儀于室溫條件下測(cè)得。參考CHEN等[7]采用柑橘色澤指數(shù)(citrus color index，CCI)和色相(Hue)表示柑橘顏色變化的方法。其中，CCI是反應(yīng)柑橘顏色變化的綜合指標(biāo)，正值代表紅色，負(fù)值代表藍(lán)綠色，0值是紅，黃和藍(lán)綠的復(fù)合色；Hue值變化范圍是從0°～360°，0°代表紫紅色，90°代表黃色，180°代表藍(lán)綠色。CCI和Hue計(jì)算如式(5)、(6)所示：

(5)

(6)

1.3.7 硬度的測(cè)定

果實(shí)硬度由GY-1硬度計(jì)進(jìn)行測(cè)定，探頭直徑為35 mm。在柑橘果實(shí)赤道部位均勻取4點(diǎn)，削去果皮及內(nèi)部白皮層，保留完整囊衣，不損傷內(nèi)果皮進(jìn)行測(cè)定，取平均值。

1.3.8 花色苷含量的測(cè)定

采用pH差示法[8]。

1.3.9 總酸(total acid，TA)含量和可溶性固形物含量(soluble solids content，SSC)的測(cè)定

TA含量測(cè)定采用酸堿滴定法[9]，SSC測(cè)定采用手持糖度計(jì)法[9]。

1.3.10 酶活性的測(cè)定

1.3.10.1 多酚氧化酶(polyphenol oxidase，PPO)和過(guò)氧化物酶(peroxidase，POD)活性測(cè)定

稱(chēng)取0.5 g血橙果皮樣品，置于研缽中，加入5 mL提取緩沖液(1 mmol 聚乙二醇(polyethylene glycol， PEG)、4% 交聯(lián)聚乙烯吡咯烷酮(crosslinking polyvingypyrrolidon，PVPP)和1% Triton X-100)，在冰浴條件下研磨成勻漿，于4 ℃、12 000 r/min 離心30 min，收集上清液，即為PPO和POD提取液，4 ℃低溫保存?zhèn)溆谩?/p>

PPO活性測(cè)定：參考ZHOU等[10]方法，往試管中加入4.0 mL 0.1 mol/L、pH 5.5乙酸鈉緩沖液和1.0 mL 50 mmol/L鄰苯二酚溶液和100 μL酶提取液，在420 nm波長(zhǎng)處測(cè)吸光度。以每克果蔬樣品在420 nm波長(zhǎng)處每分鐘吸光度變化值增加0.01為1 個(gè)PPO活性單位。

POD活性測(cè)定：參考CHANCE等[11]方法，往試管中加入3 mL 25 mmol/L愈創(chuàng)木酚溶液、0.2 mL酶提取液、200 μL 0.5 mol/L H2O2溶液后開(kāi)始計(jì)時(shí)，在470 nm波長(zhǎng)處測(cè)吸光度。以每克果蔬樣品在470 nm波長(zhǎng)處每分鐘吸光度變化值增加0.01為1 個(gè)POD活性單位。

1.3.10.2 超氧化物歧化酶(superoxide dismutase，SOD)和過(guò)氧化氫酶(cactalase，CAT)活性測(cè)定

稱(chēng)取0.5 g血橙果皮樣品，置于研缽中，加入5 mL提取緩沖液(5 mmol/L二硫蘇糖醇(dl-dithiothreitol，DTT)，5%聚乙烯吡咯烷酮(polyvinyl pyrrolidone，PVP)，pH 7.5磷酸鈉緩沖液)，在冰浴條件下研磨成勻漿，于4 ℃、12 000 r/min離心30 min，收集上清液，即為SOD和CAT提取液，4 ℃低溫保存?zhèn)溆谩?/p>

SOD活性測(cè)定：參考ZHANG等[12]方法，取一指形玻璃管，分別加入1.7 mL 50 mmol/L pH 7.8磷酸緩沖液、0.3 mL 130 mmol/LL-蛋氨酸、0.3 mL 750 μmol/L氮藍(lán)四唑溶液、0.3 mL 100 μmol/L EDTA-Na2溶液，最后加入0.3 mL 20 μmol/L核黃素溶液和0.1 mL酶提取液。2支對(duì)照管中加入50 mmol/L PH 7.8磷酸緩沖液，一支置于暗處，另一支和其他管置于30 W日光燈下反應(yīng)30 min后立即取出，放于暗處終止反應(yīng)。以不照光管為參比調(diào)零，于560 nm波長(zhǎng)處測(cè)吸光度。每克果蔬樣品在560 nm波長(zhǎng)處每分鐘的反應(yīng)體系對(duì)氮藍(lán)四唑光化還原的抑制為50%為1個(gè)SOD活性單位。

CAT活性測(cè)定：參考BASSAL等[13]方法，往試管中加入0.2 mL酶液、2.9 mL H2O2，在240 nm波長(zhǎng)處測(cè)吸光度。以每克果蔬樣品在240 nm波長(zhǎng)處每分鐘吸光度變化值減少0.01為1 個(gè)CAT活性單位。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

采用Origin 8.0軟件繪圖和SPSS 13.0軟件進(jìn)行單因素方差分析及Duncan多重比較，顯著性水平為0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 熱處理過(guò)程中‘塔羅科’血橙中心溫度的變化

圖1 為連續(xù)熱處理和間歇熱處理‘塔羅科’血橙內(nèi)部組織中心溫度隨有效的熱應(yīng)力發(fā)生時(shí)間的分布情況。在熱處理開(kāi)始階段，血橙的中心溫度基本沒(méi)有發(fā)生變化，隨后血橙的中心溫度逐漸升高，這與生物滯后效應(yīng)有關(guān)。在有效的熱應(yīng)力發(fā)生10 min時(shí)，H組，Ia組，Ib組，Ic組的中心溫度分別達(dá)到22.2、21.5、21.3、20.7 ℃. 每進(jìn)行1次熱處理，便產(chǎn)生1次有效熱應(yīng)力。在熱處理過(guò)程中H組，Ia組，Ib組，Ic組產(chǎn)生有效的熱應(yīng)力次數(shù)分別為1、2、3、6次。

圖1 不同熱處理對(duì)‘塔羅科’血橙組織中心溫度動(dòng)態(tài)分布的影響Fig.1 Effects of different heat treatment methods on dynamic center temperature of ‘Tarocco’ orange注：熱處理所選的血橙半徑R為35 mm。

2.2 熱處理對(duì)‘塔羅科’血橙腐爛率的影響

腐爛率是衡量果蔬保鮮效果的重要指標(biāo)，而果蔬的腐爛主要是由病原菌和果蔬自身物質(zhì)變化共同造成的。如表1所示，在貨架期末期，H組腐爛率高達(dá)(24.67±3.21)%，與 Ic組差異不顯著(P>0.05)；Ic組中的腐爛率最高，高達(dá)(27.67±3.21)%，與Ib組和 Ic組之間差異顯著(P<0.05)。然而，Ib組腐爛率最低，且與各個(gè)組差異顯著(P<0.05)。

表1 熱處理對(duì)‘塔羅科’血橙腐爛率和熱損傷的影響

注：每一列中的字母不同表示在P< 0.05范圍內(nèi)有顯著性差異。

2.3 熱處理對(duì)塔羅科血橙保鮮過(guò)程中熱損傷的影響

每種果蔬都存在一個(gè)熱處理安全閾值，然而，根據(jù)每個(gè)果蔬自身的差異，熱處理安全閾值也會(huì)發(fā)生一定的變化。當(dāng)熱處理的溫度和時(shí)間超過(guò)安全閾值時(shí)，不僅會(huì)減弱熱激效應(yīng)，而且會(huì)造成果蔬無(wú)法修復(fù)的破壞，從而產(chǎn)生熱損傷現(xiàn)象。如表1所示，在貨架期末期，H組和 Ic組發(fā)生熱損傷現(xiàn)象且差異顯著 (P<0.05)，其中，熱損傷發(fā)生率分別為(24±1)%，(17.5±1.32)% ；熱損傷發(fā)生指數(shù)分別為(45.83±1.53)%，(31.5±2.64)%。

2.4 熱處理對(duì)‘塔羅科’血橙失重率的影響

由圖2可知，各個(gè)熱處理組的失重率均呈上升趨勢(shì)。在整個(gè)物流期間，Ic組的失重率較高，且與各個(gè)熱處理組之間差異極顯著 (P<0.01)，其中，在貯藏末期失重率高達(dá)1.05%，在模擬運(yùn)輸期和貨架期，失重率的變化速率加大，最終 Ic組失重率高達(dá)4.27%。而其他熱處理在貯藏期和模擬運(yùn)輸期，失重率差異不顯著(P>0.05)，在貨架期末期，H組的失重率高達(dá)1.67%，與其他熱處理組之間差異極顯著 (P< 0.01)。

圖2 熱處理對(duì)‘塔羅科’血橙失重率的影響Fig.2 The effect of hot watertreatment on loss weight of ‘Tarocco’ orange

2.5 熱處理對(duì)‘塔羅科’血橙色差的影響

‘塔羅科’血橙保鮮過(guò)程中色差的變化主要通過(guò)CCI和H0的大小來(lái)表現(xiàn)(圖3)。在整個(gè)物流保鮮時(shí)期，各個(gè)熱處理組之間的CCI值呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。在貯藏期末期，Ib組的CCI值較小，且與各個(gè)處理組之間差異顯著(P<0.05)；在模擬運(yùn)輸期時(shí)，H組與Ib組差異顯著，但與其他處理組差異不顯著(P>0.05)；在貨架末期，Ib組與 Ic組差異顯著(P<0.05)，可能與間歇熱處理造成Ic組熱損傷有關(guān)。然而，各個(gè)熱處理組之間的H0值基本呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。H組和 Ia組下降較快，Ic組和Ib組維持了較高的H0值。在貨架期末期，Ib組與其他熱處理組之間差異不顯著(P>0.05)，而 Ic組與 H、Ia組之間差異顯著(P<0.05)。

圖3 熱處理對(duì) ‘塔羅科’血橙保鮮過(guò)程中CCI(a)和 H0(b)的影響Fig.3 The effect of heat treatment on CCI(a) and H0 (b) of ‘Tarocco’ orange

2.6 熱處理對(duì)‘塔羅科’血橙硬度的影響

果蔬的硬度與纖維素、果膠和半纖維素形成的交聯(lián)結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。在果蔬成熟衰老過(guò)程中，此交聯(lián)結(jié)構(gòu)在內(nèi)切-1,4-β-葡聚糖酶(Endo-1,4-β-D-glucanohydrolase, EGase)、葡萄糖苷酶(Glucosidase, β-Glu)、多聚半乳糖醛酸酶(Polygalacturonase, PG)和果膠甲酯酶(Petin methylesterase, PME)作用下發(fā)生水解，從而導(dǎo)致果蔬軟化[14-15]。果蔬軟化是一個(gè)復(fù)雜的生理變化過(guò)程，也是決定其采后腐爛變質(zhì)的一個(gè)關(guān)鍵因素。如圖4所示，在整個(gè)物流保鮮期間，各個(gè)熱處理組之間的硬度值基本呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，其中，Ib組保持了較高的硬度值。在貯藏期末期，Ic組硬度值最低，且與各個(gè)熱處理組之間差異極顯著(P<0.01)；在模擬運(yùn)輸期，Ib組硬度較高，且與各個(gè)熱處理組之間差異極顯著(P<0.01)，而H組和Ia組之間差異不顯著(P>0.05)；在貨架期末期，Ia組和Ib組之間差異不顯著(P>0.05)，而與其他處理組之間差異顯著(P<0.05)。

圖4 熱處理對(duì)‘塔羅科’血橙保鮮過(guò)程硬度的影響Fig.4 The effect of heat treatment on firmness of ‘Tarocco’ orange

2.7 熱處理對(duì)‘塔羅科’血橙花色苷的影響

花色苷是‘塔羅科’血橙的重要品質(zhì)指標(biāo)。如圖5所示，在整個(gè)物流保鮮期，各個(gè)熱處理組的花色苷含量基本呈上升趨勢(shì)。在貯藏期末期，H組的花色苷含量較高，且與各個(gè)熱處理組之間差異極顯著(P<0.01)；在模擬運(yùn)輸期和貨架期，間歇熱處理組的花色苷含量升高幅度變大，且在貨架期末期，Ib組具有較高的花色苷含量，且與各個(gè)熱處理組之間的差異極顯著(P<0.01)。

圖5 熱處理對(duì)‘塔羅科’血橙保鮮過(guò)程花色苷的影響Fig.5 The effect of heattreatment on anthocyanins of ‘Tarocco’orange

2.8 熱處理對(duì)‘塔羅科’血橙總酸含量的影響

總酸、可溶性固形物是柑橘的重要品質(zhì)指標(biāo)，其含量的高低決定了柑橘的風(fēng)味變化。如圖6所示，在整個(gè)物流保鮮期間，血橙的TA呈下降趨勢(shì)，Ia組和Ib組TA含量下降緩慢。在貨架期末期，Ic組TA含量最低，且與各個(gè)熱處理組之間差異極顯著(P<0.01)。在整個(gè)物流保鮮期間，可固含量呈現(xiàn)先升高后下降趨勢(shì)，且在14 d 時(shí)SSC含量達(dá)到最大值。在14 d后，H組和 Ic組SSC含量下降幅度較大；在貨架期末期，Ia組和 Ib組維持了較高的SSC含量，且與 H組和 Ic組差異顯著(P<0.05)。

果蔬中SSC/TA的大小代表著果蔬的成熟度指數(shù)，在整個(gè)物流保鮮期間，血橙的SSC/TA呈上升趨勢(shì)，在前7 d，Ib組和 Ic組的SSC/TA的上升幅度較小，7 d后，Ic組SSC/TA上升幅度加快，在貯藏末期，Ic組的SSC/TA值處于較高，且與各個(gè)熱處理組之間差異顯著(P<0.05)；在貨架期末期，Ib組和 Ia組的SSC/TA值較低，且與H組和Ia組之間差異顯著(P<0.05)。

圖6 熱處理對(duì)‘塔羅科’血橙TA、SSC含量和SSC/TA的影響Fig.6 The effect of heattreatment on the total acid, the soluble solids content (SSC) and SSC/TA of ‘Tarocco’ orange

2.9 酶活分析

如圖7所示，H組的PPO酶活性呈現(xiàn)先升高再下降的趨勢(shì)，在28 d是達(dá)到最大值，且與間歇熱處理組之間差異顯著(P<0.05);在整個(gè)物流保鮮期間，間歇熱處理組PPO酶活性呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，在模擬運(yùn)輸期，Ic組的PPO活性最大，且與各個(gè)處理組之間差異顯著(P<0.05)；在貨架期末期，各個(gè)間歇熱處理組的PPO活性繼續(xù)增大，其中Ib組的PPO活性最大，且與各個(gè)熱處理組之間的差異極顯著(P<0.01)。

如圖7所示，在整個(gè)物流保鮮期間，各個(gè)熱處理組之間的POD活性呈現(xiàn)先升高再下降再升高的趨勢(shì)，且在貯藏末期，POD活性達(dá)到最大值，H組的POD值較小，且與間歇熱處理組之間差異極顯著(P<0.01),Ia組的POD活性最大，與Ib組和Ic組之間差異不顯著(P> 0.05)；在模擬貨架期，各個(gè)處理組之間的POD活性下降，在間歇熱處理組中，Ib組的POD活性下降幅度最小，POD值最大，與各個(gè)熱處理之間差異極顯著(P<0.01)；在貨架期末期，各個(gè)處理組之間的POD活性升高，且差異極顯著(P<0.01)。

如圖7所示，在整個(gè)物流保鮮期間，H組的SOD活性先升高再下降，而間歇熱處理組的SOD活性一直呈升高趨勢(shì)。在貯藏末期，H組達(dá)到最大值，與Ia組差異極顯著(P<0.01)，與其他處理組差異不顯著(P>0.05)；在模擬運(yùn)輸期，Ib組維持較高的SOD活性，與其他處理組之間差異極顯著(P<0.01)；在貨架期間，Ia組的SOD 活性升高幅度最大，在貨架期末期，Ia與Ib組維持了較高的SOD活性，與其他處理組差異極顯著(P<0.01)。

如圖7所示，在整個(gè)物流保鮮期間，各個(gè)熱處理組的CAT活性先升高再下降再升高的趨勢(shì)。在14 d時(shí)，Ic組的CAT活性先達(dá)到峰值，且與其他處理組之間差異極顯著(P<0.01)；H組，Ia組和Ib組，在貯藏末期達(dá)到第一個(gè)峰值，其中，H組的CAT活性最大，與其他處理組之間差異極顯著(P<0.01)；在模擬運(yùn)輸期，Ib組達(dá)到最大值，且與其他處理組之間差異極顯著(P<0.01)，在貨架末期，Ia與Ib組維持了較高的SOD活性，與各個(gè)處理組之間相互差異顯著(P<0.05)。

圖7 熱處理對(duì)‘塔羅科’血橙PPO、POD、SOD、CAT酶活性的影響Fig.7 The effect of heattreatment on the PPO,POD,SOD,CAT activity of ‘Tarocco’ orange

3 結(jié)論與討論

果蔬是一個(gè)高度有序的生物有機(jī)體，當(dāng)受到高溫脅迫時(shí)，就會(huì)通過(guò)自身的防御體系產(chǎn)生一系列生理生化變化來(lái)適應(yīng)不利的環(huán)境；然而，若熱處理的溫度過(guò)低或時(shí)間過(guò)短，則不會(huì)達(dá)到理想的保鮮效果，若熱處理的溫度過(guò)高或者熱處理時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，則會(huì)導(dǎo)致果皮變色、軟化、失水等不可逆的熱損傷[16]。如表1所示，連續(xù)熱處理的H組熱損傷發(fā)生率(24±1)%，主要是因?yàn)樵谶B續(xù)熱處理中，血橙組織中心溫度隨著處理時(shí)間的逐漸升高，血橙受到的熱應(yīng)力不斷增加，累積，造成了熱傷害；間歇熱處理中Ia組和Ib組無(wú)熱損傷發(fā)生，可能與常溫水的回溫過(guò)程中斷了熱應(yīng)力的積累有關(guān)；然而Ic組也存在熱損傷現(xiàn)象，可能與血橙表面存在多個(gè)微孔，常溫水的回溫過(guò)程中長(zhǎng)時(shí)間浸泡，水分子通過(guò)微孔進(jìn)入血橙細(xì)胞，使血橙表皮細(xì)胞發(fā)生漲破，降低了血橙自身的防御體系而無(wú)法應(yīng)及高溫脅迫造成熱損傷。熱損傷會(huì)進(jìn)一步降低果蔬自身的防御能力和促進(jìn)了病原菌的侵入，造成了H組和Ic組的高腐爛率。同時(shí)，Ic組具有較高的失重率，主要是由于熱損傷提高了血橙自身的蒸騰作用，使其代謝紊亂而導(dǎo)致失重率升高。

在整個(gè)物流保鮮期間，相比H組，Ib組CCI值和H值變化緩慢，同時(shí)保持了較高的硬度、TA、SSC和花色苷含量，這主要與間歇熱處理過(guò)程中多次的溫度變化所產(chǎn)生的熱激效應(yīng)調(diào)節(jié)血橙的生理代謝有關(guān)。這與熱處理可以保持芒果[17]的硬度、蘋(píng)果[18]的TA、枇杷[19]的SSC含量的研究一致。

PPO是苯丙烷代謝路徑中的終端酶，有利于木質(zhì)素和酚類(lèi)物質(zhì)的合成，同時(shí)也能催化醌類(lèi)化合物形成，為果蔬提供一道保護(hù)性屏障[20]。SOD、POD、CAT作為活性氧清除劑，其活性水平的高低決定了膜脂氧化反應(yīng)的程度，果蔬中超氧陰離子自由基由SOD、POD、CAT依次降解，從而減輕超氧陰離子自由基對(duì)果蔬細(xì)胞的傷害作用。如圖7所示，在貯藏期，H組和Ic組的高PPO活性可能是因?yàn)闊崽幚項(xiàng)l件超過(guò)了血橙的安全閾值從而造成血橙產(chǎn)生熱損傷，受傷基因的誘導(dǎo)激活了PPO基因的表達(dá)，提高了果蔬體內(nèi)的PPO活性[21]。在模擬運(yùn)輸期和貨架期，間歇熱處理的Ia組和Ib組的PPO活性逐漸升高，這與Zhou等[10]研究發(fā)現(xiàn)熱處理可以提高柑橘中PPO活性一致。在貨架期末期，Ia組和Ib組的SOD、POD、CAT活性顯著高于H組和Ic組，這與番茄[22]、黃瓜[23]試驗(yàn)結(jié)果一致。說(shuō)明Ia組和Ib組的間歇熱處理能夠有效提高血橙的抗氧化能力，這為Ia組和Ib組較好的品質(zhì)指標(biāo)提供保證。

劇烈溫度變化及組織間較大的溫度梯度可能是果蔬對(duì)冷熱激處理產(chǎn)生生物學(xué)應(yīng)激效應(yīng)的根本原因[5]。本試驗(yàn)中連續(xù)熱處理可以產(chǎn)生高溫脅迫的溫度差異，同時(shí)加快了熱應(yīng)力的積累；適宜的間歇熱處理可以產(chǎn)生應(yīng)激反應(yīng)所需的溫度差異，同時(shí)可以中斷熱應(yīng)力的積累，避免熱損傷的產(chǎn)生。本文中常溫水回溫對(duì)血橙進(jìn)行3次疊加的56 ℃ 40 s連續(xù)熱處理，取得較佳的保鮮效果，而預(yù)實(shí)驗(yàn)表明56 ℃ 40 s的連續(xù)熱處理并沒(méi)有對(duì)血橙具有保鮮效果，所以3系疊加效果可能與較快溫度變化有關(guān)，也可能與不斷的短時(shí)疊加產(chǎn)生的某些應(yīng)激反應(yīng)有關(guān)[6]。適宜的間歇熱處理可以避免熱損傷，對(duì)溫度較敏感的果蔬熱處理方面具有較大的應(yīng)用前景。然而目前間歇熱處理尚處于起步階段，相關(guān)的間歇處理時(shí)間、回溫溫度、回溫次數(shù)等參數(shù)的選取需要深入研究。

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Preservation properties of ‘Tarocco’ oranges with intermittent heating treatment on temperature-shift transportation

CHENG Yu-jiao，QIN Wen-xia，ZHAO Xia，JIN Miao-miao，ZHANG Min*

(Laboratory of Quality & Safety Risk Assessment for Argo-products on Storage and Preservation (Chongqing),Mimnistry of Agriculture, Chongqing Special Food Programme and Technology Research Center, College of Food Science, Southwest University, Chongqing 400715, China)

‘Tarocco’ orange was treated in hot water 56 ℃ intermittently, then moved to 20℃ at different conditions, continuously for 120s, intermittently at 60 s(Ia)、40 s(Ib)、30 s(Ic), the total treatment was 120s. The oranges was then stored at different cold temperature (at 2 ℃ RH 90%～95% for 21 days), subsequent simulated transport (at 10 ℃ RH 60%～70% for 7 days) and shelf life (at 20 ℃ RH 60%～70% for 7 days). The results showed that Ia, Ib decreased the heat damage and decay index and improved PPO、POD、SOD、CAT enzyme activity. What’s more, Ib can retain the firmness, anthocyanins content, total acid and soluble solids content. However, H and Ic increased heat damage and decay index. By comprehensive analysis, the effect of Ib was the best on the preservation properties of ‘tarocco’ oranges.

intermittent heat treatment; ‘Tarocco’ orange; heat injury; postharvest quality; logistics

10.13995/j.cnki.11-1802/ts.201610032

碩士研究生(張敏教授為通訊作者，E-mail：zmqx123@163.com)。

重慶市科委社會(huì)事業(yè)與民生保障科技創(chuàng)新專(zhuān)項(xiàng)(cstc￣2015shmszx80036)；中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專(zhuān)項(xiàng)(XDJK2013C130)

2016-03-09，改回日期：2016-03-28