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气调保鲜袋对香蕉采后品质及生理生化的影响


气调保鲜袋对香蕉采后品质及生理生化的影响 香蕉是多年生草本果树,也是世界五大水果之一。其味香肉甜,深受广大 消费者的喜爱,国内外市场需求量很大。在我国,香蕉通常在常温下贮运,夏 秋为香蕉的生产旺季,温度高达 35℃以上,常温贮运常造成香蕉“青皮熟”和 迅速腐烂,损失严重,影响了香蕉的生产和流通。到目前为止,国内外对香蕉 的贮藏技术及其生理生化变化进行了大量研究,如低氧预处理、1-

MCP 处理及辐 射保鲜等,这些方法可延长其贮藏期,但费用太高,不适宜在生产上应用。采 用自发气调的机能性薄膜袋包装加乙烯吸收剂的保鲜处理,可抑制青梅果实的 乙烯释放和叶绿素酶活性,延缓果实叶绿素含量的降低,但在香蕉保鲜应用上 的研究报道较少。为此,本文研究常温下综合应用气调保鲜袋和乙烯吸收剂对 香蕉贮藏过程中生理生化变化的影响,以期为香蕉的采后贮藏保鲜提供依据。 1 材料与方法 1.1 材料 供试香蕉品种为漳州天宝香蕉,成熟度 80%~85%。挑选生理成熟、大小均 匀、无病虫害及机械伤的果实,包装前去轴落梳,经洗果、防腐等处理后分组 供试,每组 1.5 kg。厚度分别为 0.015 mm、0.02 mm 的气调保鲜袋均为山西三 水渗水膜科技发展中心产品,由聚乙烯材料中添加特有的气体交换材料和纳米 金属抗菌材料制成;PE 膜为市售产品(厚度 0.03mm);乙烯吸收剂采用经吸附饱 和高锰酸钾溶液后风干的活性炭(活性炭为江苏省溧阳市活性炭联合工厂产 品);各种有机溶剂均为分析纯。 1.2 方法 选择保鲜袋(0.015 mm 气调保鲜袋、0.02 mm 气调保鲜袋、PE 保鲜袋)、温 度(25℃、30℃、35℃)和乙烯吸收剂(8 g、12 g、16 g)作为试验的 3 个因素,

每个因素设 3 个水平,按王顺年等的方法进行正交试验,每个处理 1.5 kg ,6 次重复。以香蕉外观、果实品质和整体贮藏效果为考察指标进行综合比较,确 定以保鲜效果最佳的 25 ℃、0.015 mm 气调保鲜袋和乙烯吸收剂 12 g 组合为本 试验中天宝香蕉的处理组合,对照为 25 ℃、PE 保鲜袋和乙烯吸收剂 12 g 组合。 1.3 分析测定 乙烯用 SP-6800A 气相色谱仪测定,参考王瑞峰等的方法;呼吸强度采用 化学滴定法测定;硬度用 Gr-l 型硬度计测定;单宁含量参照董万超等的方法测 定;叶绿素含量参照潘增光等的方法测定。可溶性糖含量采用蒽酮法测定;过 氧化物酶活性用愈创木酚法测定。 细胞膜透性的测定:取香蕉果皮,用直径 10 mm 的打孔器打 10 个圆孔, 蒸馏水清洗 3 次后用滤纸吸干。放入 50 ml 具塞刻度试管中,加入 20 ml 蒸馏 水,静置 30 min,用 DDS-11A 型电导仪测定电导率,以蒸馏水为对照。水浴前 测定电导率,沸水浴 30 min,冷却后测得的电导率代表细胞全透后的电导率。 以前后 2 次电导率之比(相对电导率)表示细胞膜透性。重复 3 次。 2 结果与分析 对香蕉贮藏过程中果实乙烯 乙烯释放量的影响 2.1 对香蕉贮藏过程中果实乙烯释放量的影响 从图 1 可以看出,随着贮藏时间的延长,供试香蕉的乙烯释放量均逐渐增 加。对照贮藏 6 d 后,乙烯释放量急剧增加,并于贮藏 9 d 达到高峰(7.13μ l·( kg·h)-1);与对照相比,处理的乙烯释放量增加幅度较小,贮藏 12 d 时才达到高峰(7.10μl·(kg·h)-1),表明 0.015 mm 气调保鲜袋处理对香 蕉贮藏过程中乙烯的释放有抑制作用。

对香蕉贮藏过程中果实呼吸强度 呼吸强度的影响 2.2 对香蕉贮藏过程中果实呼吸强度的影响

由图 2 可见,处理与对照的香蕉呼吸强度均呈先升后降的趋势,贮藏 6 d 后明显增强;对照在贮藏 9 d 时达到呼吸高峰(23.7 mgCO2·(kg·h)-1),而 处理在贮藏 12 d 时才达到呼吸高峰(23.4 mgCO2·(kg·h)-1),表明 0.015 mm 气调保鲜袋处理能延缓香蕉贮藏过程中呼吸高峰的出现有。 对香蕉贮藏过程中果实硬度的影响 2.3 对香蕉贮藏过程中果实硬度的影响

从图 3 可以看出,随着贮藏时间的延长,香蕉的硬度越来越低。与对照相 比, 贮藏 15 d 后处理的香蕉硬度为 2.28 kg· -2, cm 明显高于对照 (0.56 kg· -2) cm , 表明 0.015 mm 气调保鲜袋包装对抑制果实硬度的下降有较明显的抑制效果。 对香蕉贮藏过程中果实单宁 单宁含量的影响 2.4 对香蕉贮藏过程中果实单宁含量的影响

图 4 表明,0.015 mm 气调保鲜袋处理能延缓香蕉果实单宁含量的降低。对 照贮藏 6 d 后 单宁含量持续下降,而处理在贮藏 9 d 后才逐渐降低,且降低的 幅度明显小于对照。 贮藏 15 d 后, 处理与对照的单宁含量分别为 3.24%和 2.3 %。 2.5 对香蕉贮藏过程中果实叶绿素 a、b 含量的影响

由图 5 可见,香蕉贮藏过程中叶绿素的变化以叶绿素 a 为主,叶绿素 b 的 变化不明显。贮藏 6 d 后,叶绿素 a 含量开始逐渐降低,但 0.015 mm 气调保鲜 袋处理降低的趋势明显小于对照。贮藏 15 d 后,气调包装袋处理的果实呈暗绿 色,而对照的为黄绿色,表明 0.015 mm 气调保鲜袋处理可推迟香蕉果皮褪绿转 黄的时间,从而延长了贮藏期。 2.6 对香蕉贮藏过程中果实可溶性糖含量的影响

图 6 表明,随着贮藏时间的延长,供试香蕉的可溶性糖含量均逐渐增加。 在贮藏 6~15 d 内,对照与处理的可溶性糖含量相近, 15 d 后对照的可溶性糖

含量急剧增加,而处理于 18 d 后才显著增加,表明 0.015 mm 气调保鲜袋处理 延缓了香蕉果实可溶性糖含量的增加速度。 2.7 对香蕉贮藏过程中果皮细胞膜透性的影响

由图 7 可见,贮藏 6~9 d,细胞膜透性无明显变化, 9 d 后急剧增加。 0.015 mm 气调保鲜袋处理的细胞膜透性增加幅度小于对照,表明其对香蕉细胞 膜透性的增加有延缓作用。 2.8 对香蕉贮藏过程中果实过氧化物酶活性的影响

从图 8 可看出,随着贮藏时间的延长,对照的 POD 活性逐渐升高,其中, 贮藏 9~15 d 内升幅较大,处理的 POD 活性升幅度明显小于对照。贮藏 6~21 d, 处理的 POD 平均活性为 4.584 U·(min?g?FW)-1,低于对照的 5.6 U·(min?g

?FW)-1,表明 0.015 mm 气调保鲜袋处理对香蕉果实 POD 活性的增加有一定的抑 制作用。 3 讨论 香蕉不耐高温,在高温下果实迅速变软,形成所谓“青皮熟”。本试验得 到了类似的结果:在 30℃与 35℃下,香蕉贮藏 9 d 后呼吸强度和乙烯释放迅速 增加,贮藏 12 d 后果实已软化;但在 25℃下,用气调保鲜袋与乙烯吸收剂处理, 果实均未出现“青皮熟”,且贮藏期较长。 香蕉的成熟与果实的乙烯产生和呼吸有密切关系。乙烯是一种重要的成熟 衰老激素,在果实成熟、衰老进程中起着重要的调控作用。香蕉属呼吸跃变型 果实,对乙烯非常敏感,0.1mg·L-1 的乙烯即能启动香蕉的成熟。本试验结果表 明,在 25℃下,0.015 mm 气调保鲜袋处理比对照更能抑制果实的乙烯生成和呼 吸作用,避免了果实呼吸强度过高而大量消耗自身的营养物质,延缓了果实因 释放出大量乙烯而引发和促进自身衰老。徐步前等的研究认为,在 20℃贮藏温 度下,机能性薄膜并不能有效地吸附去除香蕉包装袋内的乙烯气体。本试验发 现,在 25℃时,0.015 mm 气调保鲜袋对香蕉的保鲜效果比 PE 保鲜袋更佳,表 现为腐烂率较低,果实风味正常,未出现“青皮熟”现象,果实寿命更长,说 明在一定温度下,薄膜的透气性是影响自发气调包装效果的主要因素,乙烯吸 收剂的加入可显著延缓香蕉果实膜脂过氧化和膜透性的增加,延长香蕉的贮藏 期。另据黄邦彦等报道,香蕉、大蕉和粉蕉经防腐处理后用聚乙烯薄膜袋包装 并加入乙烯吸收剂,在常温下可延长贮藏寿命 20~40 d,这与本试验的结果一 致。本试验结果表明,1.5 kg 的香蕉用 0.015 mm 气调包装袋加乙烯吸收剂 12 g 包装,保鲜效果最好,贮藏期最长。

随着香蕉的成熟,果实硬度逐渐降低。研究表明,果实软化主要与其中淀 粉和胞壁物质的降解有关。与此同时,果实中具有收敛性涩味的单宁含量明显 减少,果皮中的叶绿素在叶绿素酶的作用下也被分解,绿色逐渐消失。糖是决 定香蕉果实营养和风味的主要成分,是香蕉贮藏中的主要呼吸基质,在香蕉成 熟过程中,随着淀粉大量转化为可溶性糖,果实可溶性糖含量呈明显上升趋势。 本试验结果显示,经 0.015 mm 气调保鲜袋处理的香蕉果实,单宁、叶绿素的减 少和可溶性糖的增加幅度均小于对照,色泽较绿,果实硬度保持较高,可延缓 后熟,保鲜效果较好,从而延长了货架期。 随着呼吸跃变的出现,香蕉果皮细胞膜组织透性明显增高,外渗液电导率 增加,并持续至衰老后期。过氧化物酶(POD)是植物体内重要的氧化酶,POD 伴随成熟衰老而发生变化,其所表现的伤害效应或保护作用因植物种类和品种 的不同而异。在常温下香蕉 POD 活性随贮藏时间延长有上升趋势,吴彩娥等认 为,POD 活性升高可作为果实衰老的指标。本试验结果显示,0.015 mm 气调保 鲜袋处理对香蕉贮藏过程中果皮细胞膜透性的增加和 POD 活性的升高表现出不 同程度的抑制作用,从而延缓了香蕉果实的衰老


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