曹亞軍,肖莉娟,王華強,黃 鵬,陳 剛,馮 梅
(新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團第一師農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,新疆 阿拉爾 843300)
阿拉爾市位于新疆南疆的塔里木盆地,土地資源豐富,地勢低洼,熱量充沛,日照時數(shù)長,降水少,空氣干燥,晝夜溫差大,屬典型的沙漠氣候,消融的天山冰雪可提供豐富的水資源,非常適宜紅棗栽培,是紅棗的優(yōu)質(zhì)栽培區(qū)。冬棗肉質(zhì)甘甜,有濃郁的棗香味,水分含量高,是一種風(fēng)味極佳的鮮食棗品種。鮮棗果實肉脆、味道甜美,酸甜適口,營養(yǎng)豐富,含天冬氨酸、蘇氨酸、絲氨酸等19種人體所需的氨基酸及多種維生素,尤其是維生素C(VC)含量很高,被譽為“活維生素丸”,并含有鈣、鉀、鐵、鋅、銅等多種礦質(zhì)元素,對預(yù)防心血管病、軟化血管、防癌、抗癌有特殊的功效,有極高的食用和藥用價值[1-5],但鮮棗采后極易失水、皺縮、酒化或霉爛,自然條件下保存時間不超過1個月。在現(xiàn)有的保鮮方式中,中草藥、化學(xué)保鮮劑等以其成本低廉、保鮮高效等優(yōu)點而被逐漸應(yīng)用。龐博等[6]曾用化學(xué)保鮮劑處理葡萄,結(jié)果表明,化學(xué)保鮮劑能明顯降低葡萄貯藏期間的水分散失速率、呼吸代謝強度,減緩營養(yǎng)物質(zhì)Vc、可滴定酸(TA)和可溶性固形物(SSC)的損耗,提升水果表面的光澤度,延長葡萄的保鮮時間;劉玉環(huán)等[7]以丁香、厚樸、甘草、紫丹參的提取液為保鮮劑,分別對紅地球葡萄進行涂膜,結(jié)果表明,4種中草藥涂膜處理葡萄后,均可延緩葡萄衰老和品質(zhì)下降,可減少葡萄果實的失重率、腐爛率,減緩可溶性固形物的含量和還原糖含量的下降速率;其中,厚樸和甘草提取液對葡萄的保鮮效果顯著。
本研究采用天然樹脂膜、中草藥涂膜劑、甘草保鮮劑和化學(xué)保鮮劑等涂被劑處理冬棗樣品,通過定期測定好果率、可溶性固形物、硬度等指標,綜合評價保鮮劑的保鮮效果,為冬棗保鮮加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供研究基礎(chǔ)與理論依據(jù)。
供試品種為冬棗,采摘于新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團第一師農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所棗資源圃,挑選無病蟲害、無損傷、個體大小均勻的單粒棗,摘果時將紅棗果蒂一同摘取下來,戴手套操作,輕拿輕放,避免碰傷與刮傷。原料成熟度為半紅果(著色度50%左右)。
1.2.1 天然樹脂膜涂被劑
原料:蟲膠50g,氫氧化鈉20g,乙醇80mL,乙二醇8mL,水1500mL
方法:將蟲膠加入到乙醇、乙二醇混合溶液中浸泡,使其溶解。加入氫氧化鈉水溶液,加熱攪拌,使溶解的蟲膠皂化。
1.2.2 中草藥涂膜劑(中草藥Ⅰ)
原料:百部30g,良姜40g,虎杖30g,糊精15g,卵磷脂3g,水5000mL
方法:先將百部、良姜、虎杖放在砂鍋中,加水浸沒,文火煎熬。取其汁與糊精、卵磷脂一起倒入熱水中,高速攪拌使其成乳化液。
1.2.3 甘草保鮮劑(中草藥Ⅱ)
原料:甘草
方法:取甘草100g 于燒杯中,分別加入200mL水,文火熬制0.5h后過濾。濾液定容至200mL,作為保鮮劑貯藏于低溫冰箱中備用。
1.2.4 化學(xué)保鮮劑
原料:甘油8g,淀粉10g,明膠5g,瓊脂4g,重亞硫酸鈉5g
方法:將上述原料混合,加蒸餾水定容至1000mL,即成保鮮劑。
鮮棗采摘后裝入微孔塑料袋(國家農(nóng)產(chǎn)品保鮮工程技術(shù)研究中心(天津)研制),立即運回試驗冷庫,分別于不同保鮮劑中浸泡lmin 后自然風(fēng)干,清水浸泡1min 為對照,接著進行24h 預(yù)冷(預(yù)冷條件:溫度0±0.5℃,相對濕度90%~95%),隨后于庫溫-1~-2℃范圍內(nèi)貯藏。
貯藏庫提前用臭氧和庫房消毒劑(國家農(nóng)產(chǎn)品保鮮工程技術(shù)研究中心(天津)研制)雙重消毒,庫內(nèi)安裝運行PLC 自動控制系統(tǒng)、交流接觸器及控制系統(tǒng)、溫濕度精準傳感器、庫溫加熱裝置及控制箱、均風(fēng)風(fēng)機、攝像監(jiān)控系統(tǒng)等設(shè)備,實現(xiàn)精準控溫。
貯藏過程中測定鮮棗的硬度、可溶性固形物、好果率等指標,同時觀察記載棗的感官品質(zhì)變化。前60d每隔20d測一次,60d后每隔10d測一次,每次隨機測定10 粒。GY-4 型硬度計測定硬度,每粒棗測定果肩、果中和果頂三個部位取其平均值;PAL-1手持數(shù)顯糖度計測定可溶性固形物,參照《果蔬采后生理生化實驗指導(dǎo)》中方法[8],每次混合樣品放入組織搗碎機中,取一滴原漿進行測定,重復(fù)3次。
利用Excel2010 和SPSS25.0 軟件對試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計與分析。
如圖1所示可知,貯藏期間,各處理好果率呈下降趨勢,貯藏前40d下降曲線比較平緩,下降速率較慢。40d 時,中草藥Ⅰ和化學(xué)保鮮劑的好果率相對較高,分別為90.4%和89.4%;40d后,好果率加速下降;貯存至60d 時,CK 好果率僅為41.9%,化學(xué)保鮮劑和天然樹脂的好果率高于CK,分別為56.4%和53.2%,其余兩個處理也均高于CK;貯藏至70d 時,化學(xué)保鮮劑和中草藥涂膜劑的好果率高于10%,其余處理低于10%;貯藏至80d時,除化學(xué)保鮮劑的好果率為2.4%外,其余均為0,沒有任何貯藏價值。
硬度下降,表現(xiàn)為棗果組織松弛,果實變軟,其原因可能為貯藏過程中,隨著貯藏時間的延長,棗果果實中原果膠被酶分解,形成可溶性果膠,導(dǎo)致果肉質(zhì)地疏松、皺縮,硬度相應(yīng)降低;另一方面,原果膠分解導(dǎo)致其與纖維素的結(jié)合能力降低,進而使果實細胞間的黏接作用下降,從而影響果實組織的強度和密度。由表1 所列可知,冬棗隨貯藏時間的延長其果實硬度逐漸下降,不同涂被劑效果不同。0~20d,各個涂被劑處理的冬棗硬度變化均在10%以內(nèi),各處理間無顯著差異,天然樹脂下降率最高,達6.58%,而化學(xué)保鮮劑的變化最小,僅為0.3%;20~40d,中草藥Ⅰ的冬棗硬度下降率達10.05%,其余處理均在10%以下;40~60d,除CK 外,其余處理均在10%以上;60~70d,化學(xué)保鮮劑顯著高于CK 19.7%,但與其他處理間差異不顯著,其他處理間亦無顯著差異,CK 的冬棗硬度急速下降,下降率達25.85%。綜上,各處理冬棗硬度下降率的變化節(jié)點不一樣。化學(xué)保鮮劑是在貯藏60d時硬度下降速度加快,之后又趨于平緩;天然樹脂、中草藥Ⅰ和中草藥Ⅱ在60d 前下降平緩,60d 后急速下降,下降趨勢逐步加大;CK 在70d前下降都較平緩,70d后下降速率加快。
如圖2 所示可知,冬棗在貯藏期間,5 種處理可溶性固形物含量均呈先下降后上升的趨勢。其中天然樹脂、中草藥Ⅰ、中草藥Ⅱ和CK的拐點均在貯藏20d時,而化學(xué)保鮮劑的拐點在貯藏40d時。
圖2 不同涂被劑對冷藏冬棗可溶性固形物含量的影響Figure 2 Effect of different coating agents on soluble solid content of cold storage winter jujube
本試驗研究不同涂被劑對冬棗貯藏特性的影響,結(jié)果表明:
(1)冬棗冷藏期間,其好果率逐漸降低,貯藏0~40d下降曲線比較平緩,下降速率較慢,40~80d下降速度加快。0~40d,中草藥Ⅰ和化學(xué)保鮮劑效果較好,好果率均在85%以上,之后中草藥Ⅰ的好果率急速下降;貯藏40~60d,化學(xué)保鮮劑和天然樹脂的好果率高于50%;60~70d時,只有化學(xué)保鮮劑和中草藥涂膜劑的好果率高于10%,其余處理均低于10%;貯藏至80d時,除化學(xué)保鮮劑的好果率僅剩2.4%外,其余均為0,沒有任何貯藏價值。
(2)冬棗隨貯藏時間的延長其果實硬度在逐漸下降。0~20d內(nèi),各個涂被劑處理的冬棗硬度變化均在10%以內(nèi),各處理間硬度無顯著差異,化學(xué)保鮮劑的變化最小,僅為0.3%;20~40d,中草藥Ⅰ的冬棗硬度下降率達10.05%,下降幅度較大,其余處理均小于10%;40~60d,除CK 外,其余處理均在10%以上;60~70d,化學(xué)保鮮劑和中草藥Ⅱ硬度高于其他處理,其中化學(xué)保鮮劑顯著高于CK 19.7%,但與其他處理間差異不顯著,其他處理間亦無顯著差異,CK的冬棗硬度急速下降,下降率達25.85%。
(3)冬棗冷藏期間,可溶性固形物含量先下降,后上升。
綜合考慮各因素,以化學(xué)保鮮劑和中草藥Ⅱ作為冬棗貯藏涂被劑效果為宜,化學(xué)保鮮劑更佳。