不同氣調(diào)環(huán)境對(duì)番茄保鮮品質(zhì)的影響

1、    不同氣調(diào)環(huán)境對(duì)番茄保鮮品質(zhì)的影響    虞新新+呂恩利+陸華忠+王廣海+韋鑒峰+楊益彬摘要：以櫻桃番茄為試驗(yàn)材料，采用氣調(diào)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)，研究不同濃度氣體成分對(duì)番茄品質(zhì)的影響，增加多種溫度變化區(qū)間加以驗(yàn)證，同時(shí)探討溫度對(duì)番茄品質(zhì)的影響，為氣調(diào)環(huán)境選擇提供參考意見(jiàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明，低氧環(huán)境有利于番茄呼吸作用，維持較好的品質(zhì)，特別是4%o2時(shí)這種效果最佳，而且波動(dòng)較為穩(wěn)定。溫度過(guò)高過(guò)低對(duì)番茄品質(zhì)都會(huì)有影響，8 左右可以保持番茄生理處于動(dòng)態(tài)平衡，維持較好的風(fēng)味口感。研究結(jié)果為指導(dǎo)番茄保鮮周期選擇氣調(diào)環(huán)境提供了參考價(jià)值，減少了保鮮成本。關(guān)鍵詞：番茄；

2、氣調(diào)；品質(zhì)；氣體濃度；溫度： ts255.3文獻(xiàn)標(biāo)志碼： a：1002-1302（2017）12-0135-04本試驗(yàn)在前期不同番茄品種研究基礎(chǔ)上，通過(guò)借鑒其他水果氣調(diào)保鮮方法，設(shè)計(jì)了不同氣體濃度氣調(diào)環(huán)境下，研究氣體組分對(duì)貯藏期品質(zhì)的影響5，通過(guò)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，找出最佳的氧氣濃度。分析比較該氧氣濃度條件下，溫度改變對(duì)其產(chǎn)生的影響，以期為番茄保鮮氣調(diào)環(huán)境選擇提供參考，根據(jù)儲(chǔ)存周期模型6選擇合適的保鮮環(huán)境，減少保鮮過(guò)程中成本浪費(fèi)。1材料與方法1.1實(shí)驗(yàn)平臺(tái)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)為液氮充注氣調(diào)保鮮平臺(tái)，結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。平臺(tái)長(zhǎng)2.38 m、寬1.28 m、高1.40 m，壓差式箱體結(jié)構(gòu)，箱體主要包括，壓力室和保鮮室兩部分

3、7。在壓力室中，壓差作用下氣流途徑回風(fēng)道進(jìn)入壓力室，最后到達(dá)保鮮室，循環(huán)往復(fù)形成閉環(huán)工作區(qū)8。氣調(diào)箱內(nèi)布置有溫度、濕度、co2、o2傳感器，控制器（simens s7-300型plc）可以根據(jù)傳感器實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù)信息，控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)行和停止，調(diào)節(jié)箱內(nèi)的溫度、濕度、氧氣體積分?jǐn)?shù)在設(shè)置范圍內(nèi)。為保證5個(gè)處理組的同時(shí)進(jìn)行，本試驗(yàn)共采用5個(gè)氣調(diào)保鮮試驗(yàn)平臺(tái)，減少其他因素對(duì)試驗(yàn)過(guò)程的干擾。1.2氣體成分調(diào)節(jié)裝置及調(diào)節(jié)原理進(jìn)氣管和減壓閥連接，打開(kāi)氣罐的減壓閥調(diào)節(jié)氣體流速，通過(guò)手動(dòng)控制開(kāi)關(guān)氣體調(diào)節(jié)閥，觀察氣體分析儀讀數(shù)，當(dāng)氣體濃度穩(wěn)定在一個(gè)范圍內(nèi)時(shí)，待分析儀器數(shù)值30 s不變時(shí)進(jìn)行微調(diào)氣體，調(diào)至試驗(yàn)設(shè)計(jì)的

4、要求。氣體充注裝置見(jiàn)圖2。試驗(yàn)所用來(lái)調(diào)節(jié)氧氣濃度使用的是氮?dú)猓▋r(jià)格低廉，安全無(wú)毒），通過(guò)加注氮?dú)獍蜒鯕怏w積分?jǐn)?shù)降低9；改變二氧化碳濃度則通過(guò)充注二氧化碳?xì)怏w。通過(guò)前期預(yù)試驗(yàn)觀察分析氣體濃度10，在3 d之內(nèi)變化范圍不大（<0.5%），符合試驗(yàn)設(shè)計(jì)要求，并且每次在取樣之后進(jìn)行氣體微調(diào)，保證整個(gè)試驗(yàn)周期內(nèi)玻璃瓶?jī)?nèi)氣體濃度相對(duì)穩(wěn)定。1.3試驗(yàn)物料試驗(yàn)番茄果實(shí)成熟度為89成。購(gòu)買(mǎi)于果蔬批發(fā)市場(chǎng)，立即運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，去除傷果、病果，采用冰塊調(diào)制而成的冷水（溫度68 ）將番茄浸泡1015 min（徹底預(yù)冷）；然后再用500 l/l的咪鮮胺冷水浸泡2 min（滅菌處理），晾干后備用。試驗(yàn)包裝袋采用5%開(kāi)孔

5、率、大小相同的包裝袋，對(duì)番茄進(jìn)行裝袋處理（每袋12個(gè)，130 g左右，大小均勻，色澤明亮）。1.4試驗(yàn)設(shè)計(jì)同一溫度下根據(jù)番茄保鮮運(yùn)輸環(huán)境內(nèi)co2和o2體積分?jǐn)?shù)的水平進(jìn)行分類(lèi)11，試驗(yàn)設(shè)5個(gè)處理，分別按不同比例配置o2和co2濃度。本試驗(yàn)利用5個(gè)氣調(diào)箱設(shè)計(jì)5組不同的溫度環(huán)境12進(jìn)行對(duì)比，氣調(diào)箱內(nèi)環(huán)境參數(shù)見(jiàn)表1。1.5檢測(cè)指標(biāo)及方法1.5.1檢測(cè)指標(biāo)對(duì)比參考文獻(xiàn)中介紹的番茄品質(zhì)14檢測(cè)指標(biāo)，選取最具有代表性的幾個(gè)項(xiàng)目作為評(píng)價(jià)品質(zhì)好壞，分別是：質(zhì)量損失率、色差、感官評(píng)價(jià)、可溶性固形物（tss）、硬度、可滴定酸（ta）。1.5.2檢測(cè)方法（1）質(zhì)量損失率：采用電子秤對(duì)番茄果實(shí)進(jìn)行稱(chēng)質(zhì)量。失質(zhì)量率=（原

6、始果質(zhì)量-檢測(cè)時(shí)果質(zhì)量）/原始果質(zhì)量×100%。（2）果皮色差：采用cr-400 型全自動(dòng)色差計(jì)測(cè)定果皮的 l*、a*、b*值。（3）硬度：采用fhm-1手持式硬度計(jì)測(cè)定。（4）可溶性固形物（tss）含量：隨機(jī)選取3個(gè)番茄，擠壓果肉取汁，采用折射計(jì)測(cè)定果汁中的可溶性固形物含量。采用pr-32型數(shù)字式折射計(jì)，測(cè)量范圍 032%，最小刻度 0.1%，日本愛(ài)拓中國(guó)分公司生產(chǎn)。（5）可滴定酸（ta）含量15：檢測(cè)樣本為可溶性固形物檢測(cè)后剩余的果汁，采用堿滴定法測(cè)定果汁中的可滴定酸含量。（6）感官評(píng)價(jià)：采用打分制1，標(biāo)準(zhǔn)選取5分，番茄感官評(píng)分見(jiàn)表2。1.6數(shù)據(jù)處理利用spss、excle 20

7、10對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，繪制相關(guān)折線(xiàn)圖進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理。2結(jié)果與分析本數(shù)據(jù)針對(duì)在氣調(diào)箱環(huán)境溫度為8 條件下數(shù)據(jù)分析得出的結(jié)果。2.1不同氧氣濃度對(duì)番茄質(zhì)量損失率的影響在二氧化碳?xì)怏w濃度一定的情況下，低氧環(huán)境有利于抑制番茄的呼吸作用，從而在番茄運(yùn)輸過(guò)程中減少質(zhì)量的損失。從圖3可以看出，隨著保鮮時(shí)間的延長(zhǎng)各組失質(zhì)量率均持續(xù)上升。前期質(zhì)量損失率較大的原因可能是由于番茄剛進(jìn)入氣調(diào)箱，環(huán)境前后波動(dòng)較大，加快番茄自身的蒸騰作用，導(dǎo)致水分損失較快。處理后前4 d，不同氧氣濃度下各組別質(zhì)量損失率相差不大；處理4 d后，隨著保鮮時(shí)間的延長(zhǎng)差異越來(lái)越明顯，氧氣濃度越高失質(zhì)量率越大，這可能是由于在氧氣的作用下促進(jìn)了番茄

8、呼吸作用，促使番茄蒸騰作用加快，導(dǎo)致番茄質(zhì)量損失加快。4%o2可以較好地維持番茄體內(nèi)呼吸平衡，維持較好的質(zhì)量水平。2.2不同氧氣濃度對(duì)番茄色差的影響色差是影響果蔬銷(xiāo)售的重要因素之一，鮮艷的果蔬色差有利于果蔬的商品價(jià)值。用色差l*值表示亮度，色澤比a*/b*用于表示色澤的重要指標(biāo)。番茄果實(shí)中蘊(yùn)含著大量的類(lèi)胡蘿卜素， 番茄在成熟過(guò)程中類(lèi)胡蘿卜素先上升，達(dá)到一定程度后再下降。endprintl*值的大小反映了番茄表皮顏色的亮暗程度，l*值越大說(shuō)明番茄的表皮色澤艷麗明亮，相反l*值越小表明番茄表皮顏色較深，暗淡。保鮮前幾天色差l*值下降較快，可能是由于果蔬采摘后保鮮過(guò)程中失水過(guò)快影響了類(lèi)胡蘿卜素的生成

9、，隨著保鮮時(shí)間的延長(zhǎng)，這種下降趨勢(shì)趨于平緩。對(duì)比可以發(fā)現(xiàn)，較高的氧氣濃度條件下l*值始終維持在一個(gè)較低水平，4%的氧氣濃度在番茄長(zhǎng)時(shí)間保鮮過(guò)程中可以較好地維持明亮的色澤，保持商品價(jià)值。較高的氧氣條件下會(huì)加快番茄自身生理作用，促進(jìn)類(lèi)胡蘿卜素的分解，導(dǎo)致番茄表皮色澤變暗（圖4），出現(xiàn)褶皺。2.3不同氧氣濃度對(duì)番茄硬度的影響番茄的硬度直接反映著果實(shí)的成熟度、商品價(jià)值；硬度低的番茄在存儲(chǔ)過(guò)程中極易發(fā)生腐敗變質(zhì)，制約著保鮮過(guò)程時(shí)間的長(zhǎng)短，對(duì)銷(xiāo)售有一定影響。隨著氣調(diào)時(shí)間的延長(zhǎng)，不同濃度氧氣氣調(diào)環(huán)境下番茄的質(zhì)量均出現(xiàn)了不同程度的下降，這種下降趨勢(shì)差異在不同組別之間越來(lái)越明顯。比較發(fā)現(xiàn)較低氧氣濃度有利于抑制這

10、種下降趨勢(shì)的擴(kuò)大，對(duì)于維持番茄硬度具有促進(jìn)作用（圖5）。出現(xiàn)這種原因是因?yàn)樵谳^高氧氣濃度下，會(huì)加快番茄表皮氧化作用，促進(jìn)呼吸，導(dǎo)致出現(xiàn)表皮軟化現(xiàn)象。2.4不同氧氣濃度對(duì)番茄可溶性固形物的影響可溶性固形物代表著番茄體內(nèi)糖類(lèi)和其他物質(zhì)沉淀水平，這個(gè)水平越高反映番茄營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)越多。在保鮮過(guò)程中，隨著保鮮時(shí)間的延長(zhǎng)，番茄體內(nèi)可溶性固形物出現(xiàn)了先上升后下降的趨勢(shì)，特別是后期，處理后8 d這種下降趨勢(shì)更加明顯。比較氧氣濃度可以發(fā)現(xiàn)，隨著保鮮時(shí)間的延長(zhǎng)，折線(xiàn)都會(huì)出現(xiàn)一次波峰，并且對(duì)于較低氧氣濃度情況下，波峰出現(xiàn)的時(shí)間明顯右移，峰值減?。▓D6）。前期較高氧氣濃度會(huì)加快番茄生理作用，加快番茄體內(nèi)相關(guān)糖類(lèi)生成和其他

11、物質(zhì)積淀，但是對(duì)于中后期為維持呼吸作用需要消耗體內(nèi)的相關(guān)糖，這也是為什么波峰出現(xiàn)早、下降快的原因。2.5不同氧氣濃度對(duì)番茄可滴定酸的影響可滴定酸是評(píng)價(jià)番茄口味的重要因素，直接影響著番茄的商品價(jià)值。前期氧氣濃度對(duì)于可滴定酸影響不大，處理后4 d這種影響更加明顯，直接反映在下降的趨勢(shì)中。較低氧氣濃度有利于維持可滴定酸在一個(gè)較高水平，延緩可滴定酸下降，保持較高的番茄風(fēng)味口感。較低氧氣濃度有利于抑制番茄體內(nèi)酸的轉(zhuǎn)化，對(duì)維持較高水平可滴定酸含量有一定促進(jìn)作用（圖7）。2.6不同氧氣濃度對(duì)番茄主觀評(píng)價(jià)指標(biāo)的影響主觀評(píng)價(jià)采用打分制，總分記5分，主觀評(píng)價(jià)得分更加直觀地體現(xiàn)了番茄的商品價(jià)值，對(duì)于消費(fèi)者選購(gòu)番茄提

12、供了更加直接便捷快速的決策方法，作為商家利用主觀得分可以針對(duì)不同時(shí)期的番茄處理提供決策手段，實(shí)現(xiàn)利益最大化（圖8）。2.7不同溫度對(duì)不同評(píng)價(jià)指標(biāo)的影響分析比較不同溫度下番茄品質(zhì)相關(guān)指標(biāo)的變化，可以發(fā)現(xiàn)，隨著保鮮期的延長(zhǎng)番茄品質(zhì)都出現(xiàn)了不同程度的下降，而且隨著氣調(diào)環(huán)境溫度升高這種下降趨勢(shì)更加明顯，低溫有利于番茄品質(zhì)維持一個(gè)較好的水平，在低溫環(huán)境下抑制了番茄相關(guān)生理活動(dòng)，減少了自身的呼吸和蒸騰作用，使番茄各項(xiàng)指標(biāo)維持相對(duì)穩(wěn)定的水平。8 左右的氣調(diào)環(huán)境下對(duì)于番茄存儲(chǔ)促進(jìn)作用較大，合適的溫度有利于維持番茄生理活動(dòng)平衡，保持更好的風(fēng)味和更多的營(yíng)養(yǎng)成分（圖9至圖14）。溫度過(guò)高過(guò)低都會(huì)對(duì)番茄造成一定傷害。

13、3結(jié)論與討論4%o2、8 氣調(diào)環(huán)境下對(duì)番茄品質(zhì)最好，過(guò)高o2濃度過(guò)低溫度都會(huì)對(duì)番茄相關(guān)指標(biāo)產(chǎn)生影響。不同氣體成分的氣調(diào)環(huán)境對(duì)番茄的品質(zhì)有明顯影響，氧氣濃度低可以明顯抑制番茄質(zhì)量損失率、可溶性固形物、色差、硬度等下降，有效保持番茄品質(zhì)處于較好的水平。溫度對(duì)番茄的品質(zhì)也有一定的影響，溫度過(guò)高或者過(guò)低，對(duì)番茄品質(zhì)都會(huì)產(chǎn)生一定的影響，合適的氣調(diào)環(huán)境溫度對(duì)于長(zhǎng)期保鮮有明顯影響，可以維持風(fēng)味及口感。番茄在相對(duì)低氧低溫的環(huán)境下可以維持較好的品質(zhì)，本試驗(yàn)結(jié)果對(duì)番茄儲(chǔ)存過(guò)程中建立能耗模型有一定的參考價(jià)值，為指導(dǎo)選擇合適氣調(diào)環(huán)境搭配氣調(diào)周期，減少氣調(diào)過(guò)程中成本，提供技術(shù)思路。參考文獻(xiàn)：1高恩元，荊華乾. 番茄冷鏈

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