禄璐，李晓莺，何军，米佳，闫亚美，张曦燕

国家枸杞工程技术研究所，宁夏农林科学院枸杞工程技术研究所（银川 750002）

枸杞（Lycium barbarumL.）系茄科枸杞属落叶灌木，果实呈红色，富含枸杞多糖、类胡萝卜素、多种氨基酸、矿物质元素及其他生物活性成分，具有抗氧化、养肝明目、提高机体免疫力等功效[1-2]。随着“天然食疗”的健康理念深入人心，枸杞鲜果市场需求旺盛。但目前，宁夏乃至全国的枸杞均以干果销售为主，尤其是在夏季枸杞鲜果集中成熟的季节，如不及时贮藏保鲜，果肉质地软化、渗汁，微生物快速繁殖，最终导致鲜果大量腐烂，造成枸杞鲜果资源浪费。

目前，国内外常用的保鲜方法有低温冷藏、1-MCP处理、二氧化硫处理、二氧化氯处理、钙处理、涂膜保鲜、气调贮藏等[3-4]，针对不同果蔬采后生理特点，可采用两种或多种方法结合的方式达到优质保鲜的效果。气调包装是近几年迅速发展起来的保鲜技术，其特点在于通过调节氧气、二氧化碳、氮气比例，形成相对密封的环境，以抑制细胞呼吸作用及代谢速率，从而延长果蔬的保鲜期[5-10]。研究表明，通过降低氧气体积分数可抑制呼吸作用，减少有机物消耗，但在完全无氧的情况下，无氧呼吸强，分解的有机物也较多，同样不利于蔬菜水果保鲜。赵建华等[11]研究采后枸杞鲜果褐变与其活性氧代谢的关系，试验结果表明，低温贮藏可有效延缓枸杞鲜果褐变进程；施杨等[12]论述了枸杞鲜果采后不同物理、化学、生物方法对其保鲜鲜果的可行性，指出综合型保鲜包装技术发展前景。开展气调包装对低温贮藏的枸杞鲜果品质的影响，确定最佳气调包装参数，为枸杞保鲜领域提供理论支持，加快枸杞鲜果进入国内外市场。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

枸杞鲜果：品种为“宁农杞9号”，宁夏农林科学院园林场枸杞资源圃；壳聚糖（脱乙酰度80%～85%）：食品级，河北石家庄华昇科技有限公司；山梨酸钾：食品级，郑州特正商贸有限公司；醋酸（≥99.8%）：分析纯，天津市大茂化学试剂厂；PPO、POD、抗坏血酸试剂盒：购自苏州科铭生物技术有限公司。

电子天平，梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司；PAL-1数显糖度计，日本ATAGO（爱拓）公司；柯尼卡美能达CM-5分光测色仪，日本柯尼卡美能达控股株式会社；AIGU数显硬度计，上海高致精密仪器有限公司；UV-755型紫外-可见分光光度计，北京分析仪器厂；MAP-HLX360全自动盒式气调包装机，苏州森瑞保鲜设备有限公司。

1.2 试验方法

1.2.1 枸杞鲜果预处理

纯净水中加入醋酸调节pH至4.0，配制1.0%壳聚糖溶液，加入0.1%山梨酸钾混合，溶解、搅拌均匀，将枸杞鲜果放入，常温浸泡30 s后取出，快速风干。

1.2.2 不同气调参数对枸杞鲜果保鲜效果的影响

根据前期预试验，设置“气调-Ⅰ”组：4% O2、12% CO2、85% N2（低O2-高CO2-低N2）；设置“气调-Ⅱ”组：4% O2、5% CO2、91% N2（低O2-低CO2-高N2）；设置“空白组”包装盒中气体为自然空气。分别对1.2.1小节处理后的枸杞鲜果进行装盒、填充气体、密封包装，于4 ℃贮藏。

1.2.3 各类指标测定

枸杞鲜果不同气调包装处理后4 ℃条件下贮藏，每隔1 d，统计涨袋率；每隔3 d，每组分别打开1盒，测定枸杞鲜果的色差、硬度、可溶性固形物、PPO酶活、POD酶活、VC质量浓度。

1.2.4 感官跟踪

记录三组枸杞鲜果在贮藏期内出现果柄变色分离、果实皱缩、渗汁等现象时间，统计汇总。

1.2.5 测定方法

1.2.5.1 色差测定

采用柯尼卡美能达CM-5分光测色仪进行枸杞颜色特征分析。测量枸杞表面亮度（L）、红度（a）和黄度（b），根据式（1）、（2）计算c值和h值。其中L表示亮度（0～100），L值由小到大，其亮度由黑色向白色明度移动；a值由负值向正值移动，其色彩表示从红色到绿色之间的色彩指数；b表示从黄色到蓝色之间的色彩指数，黄色为正值，蓝色为负值；c代表色彩饱和度，c越大，则颜色的鲜艳度越高；h表示色度角，为0°～360°之间的颜色角，0°～90°为红色、橙色和黄色，90°～180°为黄色、黄绿色和绿色，180°～270°为绿色、青色和蓝色，270°～360°为蓝色、紫色、洋红色和红色。每个样品选取5个果实进行测定。

1.2.5.2 硬度测定

硬度计接通电源，选择“N”模式，取枸杞鲜果，拇指与食指分别固定枸杞尖端，速度平稳向不锈钢针刺穿，记下读数，测定5次。

1.2.5.3 可溶性固形物（SSC）测定

称取10.0 g果实，研磨至浆液，PAL-1手持式糖度计用蒸馏水校零，胶头滴管吸取浆液润洗后，测定5次，读数，取平均值。

1.2.5.4 PPO、POD酶活测定

试剂盒法（分光光度计法），每个样品做3组平行。

1.2.5.5 还原型抗坏血酸（prototype-ascorbic acid，AsA）测定

试剂盒法（分光光度计法），每个样品做3组平行。

1.2.5.6 涨袋率测定

包装盒表面凸起高度超过盒子平面0.5 cm，即为涨袋。每隔1 d检查涨袋情况，累计叠加，涨袋率（N）按式（3）计算。

式中：M为涨袋数量；W为总盒数。

1.3 数据处理

数据统计分析采用 SPSS 21.0对数据进行Levene方差齐性检验，采用Games-Howell法对数据进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同气调参数对枸杞鲜果保鲜效果的影响

2.1.1 不同气调参数对枸杞鲜果色泽的影响

不同气调包装参数对枸杞鲜果色泽（L值、a值、c值）的影响如表1～表3所示。空白组、气调-Ⅰ、气调-Ⅱ组分别对应的L值在贮藏期第1天均不存在显著差异；从贮藏第5天起，气调两组枸杞鲜果的L值与空白组均存在显著差异（p＜0.05），其中第9天和第17天，气调两组之间存在显著差异（p＜0.05），综合比较L值，气调-Ⅱ组L值变化最平稳。对于a值，三组起始贮藏期a值无差异，后续贮藏期，气调两组与空白组均存在显著性差异（p＜0.05），但气调两组a值变化不大；对于c值，除贮藏第1天和第5天外，气调两组与空白组的a值存在显著性差异（p＜0.05），特别是气调-Ⅱ组变化较为平缓。因此，由色泽指标可知，气调-Ⅱ组枸杞鲜果的色泽与贮藏初期最为接近，果实鲜艳红润，贮藏17 d的枸杞鲜果如图1所示。试验结果表明，气调包装可保持枸杞鲜果色泽，可能是密封环境有助于果实水分保持，也可能是低温贮藏降低酶活，减少褐变发生程度，故而使果实最为接近初始色泽。

表1 不同气调参数对枸杞鲜果色泽的影响（L值）

表2 不同气调参数对枸杞鲜果色泽的影响（a值）

表3 不同气调参数对枸杞鲜果色泽的影响（c值）

图1 气调-Ⅱ组低温贮藏17 d的枸杞鲜果

2.1.2 不同气调参数对枸杞鲜果硬度的影响

枸杞鲜果采摘后常温放置2～3 d，会出现萎蔫、软化等现象，类似葡萄“自溶”现象[13]，细胞中的淀粉、果胶等物质的降解导致果实软化，呼吸作用使参与该化学反应的营养物质发生质变，故果实硬度大小是果实是否软化最直接的表现。一般与果实中果胶含量、呼吸代谢速率、各类酶活变化存在微妙复杂的关系。如图2所示，三组枸杞鲜果的硬度变化基本相同，呈现下降趋势；贮藏17 d，气调-Ⅱ组硬度与第一天相比变化不大，而空白组和气调-Ⅰ组贮硬度分别减小23.3%和9.1%，这可能是空白组外界氧气含量相对较高、细胞失水等因素导致；因此，气调-Ⅱ组参数对保持果实硬度效果较好。

图2 不同气调参数对枸杞鲜果硬度的影响

2.1.3 不同气调参数对枸杞鲜果可溶性固形物（SSC）的影响

相关研究表明，果实采后呼吸代谢活动仍有序进行，乙烯等内源激素可显著提高果实细胞呼吸速率，导致SSC含量降低[14-15]，但弱氧环境下，可一定程度上抑制细胞呼吸速率。如图3所示，空白组和气调组枸杞鲜果其SSC含量变化均呈现先升高后下降趋势。在贮藏第9天时，各组果实中SSC含量最高，可能是由于果实中果胶等物质被水解，使SSC含量升高，又被细胞代谢利用后，含量下降；在17 d时，气调组鲜果SSC含量均高于空白组，与初始值相差不大，故气调包装更适合枸杞鲜果保鲜。

图3 不同气调参数对枸杞鲜果可溶性固形物的影响

2.1.4 不同气调参数对枸杞鲜果多酚氧化酶（PPO）的影响

多酚氧化酶是引起果蔬酶促褐变的主要酶类，其活性越高，果蔬越易发生褐变[16]。由图4可知，空白组和气调组酶活变呈递减趋势，在贮藏期的前9 d，气调组酶活下降速率大于空白组，后8 d三组酶活下降速率变化缓慢。至第17天，三组枸杞鲜果PPO酶活分别为68.2，58.0和54.4 U/（min·g），此时，空白组仍保持较高酶活，气调组酶活与贮藏第1天相比显著下降（p＜0.05）。结合色泽测定与感官评定，空白组枸杞鲜果较气调两组，果实色泽较深，与较高的PPO酶活有一定关系，也可能是果实水分损失所致。

图4 不同气调参数对枸杞鲜果PPO活性的影响

2.1.5 不同气调参数对枸杞鲜果过氧化物酶（POD）的影响

过氧化物酶与植物细胞呼吸作用、光合作用及生长素氧化等均有关系，尤其是在老化的植物组织中活性较高，幼嫩组织中活性较弱。由图5可知，气调组枸杞鲜果POD酶活均呈现减小趋势，空白组先升高后下降，贮藏17 d后，空白组、气调-Ⅰ组、气调-Ⅱ组酶活分别为初始酶活的42.1%，31.4%和25.3%。由此可见，气调包装对POD酶活有明显抑制作用[17]，但POD酶活降低对果实在贮藏期抵御微生物侵害能力等特性是否有影响还有待研究。

图5 不同气调参数对枸杞鲜果POD活性的影响

2.1.6 不同气调参数对枸杞鲜果VC的影响

VC质量分数是衡量果蔬品质的一个重要指标，质量分数越高，果蔬越新鲜，尤其是夏季，果实采摘后VC质量分数损失较快。由图6所示，3组枸杞鲜果的VC质量分数随贮藏时间均降低，尤其是在第5～第9天，空白组枸杞鲜果VC质量分数降低速率最大，至贮藏17 d，分别降至34.7，41.2和47.9 mg/100 g，相比较，气调-Ⅱ组枸杞鲜果的VC质量分数保持最好[18-19]。

图6 不同气调参数对枸杞鲜果VC质量分数的影响

2.1.7 涨袋率

气调包装密封后，包装盒表面内凹0.5～1.0 cm，贮藏一段时间后，3组枸杞鲜果均呈现不同程度涨袋情况，表面凸起0.3～0.5 cm左右，通过跟踪观察贮藏期内不同气调参数包装下枸杞鲜果包装盒涨情况，统计结果如表4所示。贮藏5 d，3组包装盒均未出现涨气现象；空白组在贮藏第7天，出现涨气现象，涨袋率为10%，气调-Ⅰ组和Ⅱ组分别在第9和第11天出现涨袋现象，涨袋率均为5%；至第17天，空白组涨袋率达到40%，气调-Ⅰ组和Ⅱ组涨袋率均为10%，但气调-Ⅱ组使涨袋发生时间推迟。此外，涨袋现象的发生与枸杞鲜果采摘后预处理清洗不充分有直接关系，果实表面残留部分野生酵母菌，在气调包装密封后，野生酵母菌进行微弱的兼性好氧呼吸，无氧情况下作用于糖类物质，产生酒精和CO2，造成涨袋。因此，做好浆果类水果贮藏保鲜前的预处理可大大降低气调包装涨气情况的发生。

表4 不同气调包装下枸杞鲜果的涨袋率 单位：%

2.2 枸杞鲜果贮藏期内感官跟踪

为跟踪各组枸杞鲜果品质，跟踪4 ℃贮藏条件下，将贮藏期延长至25 d，每隔1 d，查看不同处理组枸杞鲜果情况，结果如表5所示。空白组在第9天出现果柄泛黄，在第12天果实萎蔫皱缩，在第14天部分鲜果果柄分离，在第16天部分果实腐烂渗汁；气调-Ⅰ组在贮藏第23天，个别盒底出现液体；气调-Ⅱ组在第20天个别果实出现果柄分离现象，但至跟踪期结束，未发现渗汁情况。

表5 贮藏期内不同气调包装下枸杞鲜果感官品质变化

基于各类理化指标，结合感官跟踪，相比较，气调-Ⅱ组气体参数配比更适合枸杞鲜果贮藏。

3 结论

研究是在壳聚糖复合剂涂膜枸杞鲜果保鲜技术的基础上，开展气调包装，通过跟踪测定贮藏期内枸杞鲜果的色泽、硬度、可溶性固形物、多酚氧化酶、过氧化物酶、VC质量浓度各理化指标、感官指标及涨袋率情况，获得最佳气调参数。结果表明：在4%O2、5% CO2、91% N2的条件下低温4℃贮藏，可进一步抑制果实细胞呼吸作用和细胞壁降解酶的活性，减小VC损失，维持果实色泽、硬度，延缓果实衰老，使枸杞鲜果的保鲜期延长至20 d，且果实色泽鲜艳，饱满圆润，果柄翠绿，具有良好的感官品质。此外，枸杞品种、成熟度、保鲜前预处理清洗充分等对枸杞气调保鲜也有较大影响，这些还需进一步研究分析。