冯婧煕 林登蕃 陶光灿，3 李林竹 龙安禄 饶玲丽 杨 斌*

（1中国农业大学生物学院，北京 100193；2贵州省分析测试研究院，贵州贵阳 550014；3食品安全与营养（贵州）信息科技有限公司，贵州贵阳 550002；4贵州交通职业技术学院，贵州贵阳 550004）

水果产业是贵州省农村产业革命的12个重点特色产业之一，樱桃作为贵州省六大地方特色规模化种植果种受到高度重视。贵州樱桃资源丰富，在喀斯特山区贫瘠土地上生长普遍表现较好，营养丰富，品质好，抗逆性强[1-2]。截至2020年4月底，贵州樱桃面积达3.48万hm2，产量8.89万t，产值15.67亿元，大多数樱桃品种为自行选育的地方品种“玛瑙红”（Prunus pseudoceresus′Manaohong′）。然而，樱桃是典型的高呼吸代谢水果，果实皮薄、肉软、多汁[3]，不耐贮运，采摘后易产生褐腐病、灰霉病和软腐病，易发生腐败变质，贮藏保鲜性差，不利于贵州樱桃产业的发展。低温有利于保持水果品质，延长货架期[4]，在低温条件下贮藏，樱桃旺盛的呼吸作用能得到有效抑制，减缓了新陈代谢，同时降低了病菌活性避免病菌干扰出现枯萎变黑等问题[5]。刘 青等[6]研究了低温下不同类型功能包装对樱桃保鲜效果的影响，最方便的物理保鲜方法即为低温保鲜。因此，低温条件下樱桃的保鲜效果较好。ClO2被世界卫生组织和世界粮食组织列为A1级安全高效消毒剂[7]，广泛运用在果蔬保鲜防腐上，已成功应用于“红灯”和“布鲁克斯”甜樱桃[8]、黑珍珠樱桃[9]等的贮藏生产，但目前为止，国内外鲜见利用ClO2处理对“玛瑙红”樱桃保鲜效果方面的研究。

腐烂率是反映樱桃保鲜效果最直观的指标。亮度的大小代表樱桃表皮的亮度，其中亮度越大表示果实越亮，亮度越小表示果实越暗。色度中，a*值表示由绿到红，正值为红色，负值为绿色；b*值表示由蓝到黄，b*值越大，黄色越强；色度（a*/b*）值的大小可以反映果实颜色变化[10]。硬度是判断果实品质的指标之一[11]，是樱桃采后衰老程度的直观指标。可溶性固形物是可溶性糖、酸、纤维素等成分的综合性指标，是评价水果内部品质的重要参数[12]，可溶性固形物含量降低的程度在一定意义上反映了樱桃的呼吸强度即衰老程度[13]。总糖能够体现樱桃的甜度，是樱桃重要品质指标[14]。还原糖是水果中糖的主要类型，其种类及含量在果实营养价值和口感风味的形成过程中起到重要作用[15]，在增强果实抗逆性、延长贮藏期等方面发挥重要作用[16]。总酸含量在影响果实风味方面起着重要作用，是衡量水果品质的主要指标之一[17]。糖酸组分及其含量对果实内在品质有着重要的影响，是决定果实口味的重要指标[18]。VC是水果中重要营养成分之一，水果在贮藏期间的生理代谢会造成VC的大量损失[19]，可作为评估樱桃保鲜效果的指标。果实采后在储运过程中的后熟阶段，果实中不溶性果胶降解为可溶性果胶和果胶酸是引发该阶段果实软化的主要原因[20]。

本研究以“玛瑙红”樱桃为试验对象，将贮藏温度与ClO2保鲜剂结合处理，通过分析樱桃腐烂率、亮度、色度和硬度等物理指标以及可溶性固形物、总糖、还原糖、总酸、糖酸比、VC和果胶等化学指标，研究低温贮藏结合ClO2处理的“玛瑙红”樱桃在储藏期的保鲜效果及品质变化，以期为科学开展“玛瑙红”樱桃的运输、储藏保鲜提供一定的理论依据和技术参考。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

葡糖糖、酚酞（上海埃彼化学试剂有限公司）；0.01 mol/L氢氧化钠标准滴定溶液（厦门海标科技有限公司）；L（+）-抗坏血酸、D（-）-抗坏血酸（中国食品药品检定研究院）；半乳糖醛酸（卡迈舒（上海）生物科技有限公司）。

600 Y型多功能粉碎机，由永康市铂欧五金制品有限公司生产；WAY（2W）型阿贝折射仪，由上海申光仪器仪表有限公司生产；Agilent 1260液相色谱仪（配有紫外检测器），由安捷伦有限公司生产；DT 1002型电子天平，由常熟市意欧仪器仪表有限公司生产；723 S型可见分光光度计，由上海陵光技术有限公司生产；GY-3型通用型水果硬度计，由杭州托普仪器有限公司生产；MODEL型色差仪（WR系列），由深圳市威福光电科技有限公司生产。

1.2 样品处理

以“玛瑙红”樱桃为试材，于2020年4月24日采自贵州省镇宁县永和村，九成熟，采后立即运往实验室，选择色泽、大小相近且无机械损伤、无病虫害的果实作为供试样品。

将樱桃分为试验组（标记为ClO2）和对照组（标记为CK）。根据李江阔等[21]的研究结果，结合“玛瑙红”樱桃品质特征的判断，选择用20mg/LClO2溶液浸泡；对照组用纯净水浸泡。均浸泡20 min之后自然晾干，将样品分别装入0.03 mm厚度的无毒PVC包装袋内，每袋0.8 kg为1个试样，每个处理组设置2个平行样。 将试验组、对照组分别在低温[（5.0±0.5）℃]和室温（20℃左右）条件下贮藏10个处理组，按照贮藏条件分别标记为 ClO2（5）、ClO2（20）和 CK（5）、CK（20）。

1.3 理化指标测定方法

每2 d分别取不同贮藏条件下的一个处理组进行品质指标检验和检测。每个处理组的2个平行试样指标的平均值作为每个处理样品的指标值。除腐烂率、硬度外，每个指标测3次，取平均值。对于腐烂率过高的样品不再继续检验检测。

1.3.1 腐烂率的测定。对每个樱桃表面进行观察，果实表面可见病斑面积大于0.5 cm2即视为腐烂，每个处理每次统计量为1个试样，腐烂率的计算公式如下：

腐烂率（%）=腐烂果数/调查总数量×100

1.3.2 明亮度和色度的测定。参照李金娜等[22]的方法测定色度；采用MODEL型色差仪，用4 mm的测量口径测定，测量CIE表色系中的L*（明亮度）、a*（红绿偏差）、b*（蓝黄偏差），结果以 L*、色度（a*/b*）值表示，每个试样随机选取15颗樱桃进行检测。

1.3.3 硬度的测定。参照《水果硬度的测定》（NY/T 2009—2011），用水果硬度计测定硬度，每个样品随机选取20颗樱桃进行测定。

1.3.4 可溶性固形物含量测定。参照《水果和蔬菜可溶性固形物含量的测定 折射仪法》（NY/T 2637—2014），用折光计法测定可溶性固形物含量。

1.3.5 总糖的测定。参照《食品安全国家标准食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖的测定》（GB 5009.8—2016），用第二法酸水解－莱茵－埃农氏法测定总糖，含量以湿基计。

1.3.6 总酸的测定。参照《食品中总酸的测定》（GB/T 12456—2008），用酸碱滴定法测定总酸，含量以湿基计。

1.3.7 VC的测定。参照《食品安全国家标准 食品中抗坏血酸的测定》（GB 5009.86—2016），用高效液相色谱法测定VC，含量以湿基计。

1.3.8 还原糖的测定。参照《食品安全国家标准 食品中还原糖的测定》（GB 5009.7—2016）， 用直接滴定法测定还原糖，含量以湿基计。

1.3.9 果胶的测定。参照《水果及其制品中果胶含量的测定 分光光度法》（NY/T 2016—2011）测定果胶，含量以湿基计。

1.4 数据分析

试验数据采用EXCEL 2013软件进行分析处理。色度和硬度测量试验数据参照拉依达准则[23]进行异常值的剔除。

2 结果与分析

2.1 不同处理对樱桃贮藏过程中腐烂率的影响

根据中国物流与采购联合会冷链物流专业委员会相关数据，目前我国水果流通腐损率为11%[24]。本研究将我国水果流通腐损率作为评判保鲜作用的依据，当樱桃腐烂率超过11%时，樱桃整体上保鲜作用失效。

随着贮藏时间的延长，各组的腐烂率均有增加（图1）。在室温贮藏条件下：贮藏期内樱桃腐烂率到第3天左右达到11%，第6天达到90%，显著高于低温贮藏组；同一贮藏温度下，试验组腐烂率低于对照组。在低温贮藏条件下：在12～18 d期间，试验组腐烂率明显低于对照组，其中对照组在第13天前后腐烂率达到11%，试验组到第18天时腐烂率达到了11%；当腐烂率达11%后，腐烂速率变快。温度是影响樱桃腐烂率的重要因素，ClO2可以减缓樱桃腐烂；在低温贮藏条件下，ClO2处理使樱桃保鲜效期延长了5 d。

2.2 不同处理对樱桃贮藏过程中亮度、硬度的影响

每个试样中 15 颗樱桃的 L*、a*、b* 的|Δxi|＜3，无异常数据；每个试样的 20 颗樱桃硬度的|Δxi|＜3，无异常数据。

贮藏过程中，在完全腐烂前，室温樱桃亮度处于上升趋势，室温条件下对照组的亮度上升速度比试验组快，见图2（a）。低温贮藏条件下，随着贮藏时间的延长，亮度的变化趋势为先下降后上升；与对照组相比，试验组的亮度下降速度较慢，下降程度较低，下降到亮度最低水平的时间延迟了8 d。在低温贮藏条件下，ClO2处理能延缓樱桃亮度变化，降低亮度变化程度。

在贮藏期内，樱桃的色度a*、b*处于下降趋势，在2～4 d内，室温组的色度a*、b*下降速度比低温贮藏组的快，见图2（b）。在低温贮藏条件下，对照组在12 d后开始迅速下降，比试验组提前了4 d。在低温贮藏条件下，ClO2处理能延缓樱桃色度变化。

在贮藏前期，樱桃处于成熟的过程，樱桃果实变软[25]，硬度下降；其中，在室温贮藏组中，对照组硬度很有可能在贮藏后第1天达到成熟的硬度，在第2、4天检查时硬度处于下降趋势；试验组的成熟时间有所推迟，第2天达到完全成熟时的硬度，见图2（c）。在低温贮藏条件下，对照组在第2天成熟，比试验组早2 d成熟；随着贮藏时间的延长，樱桃硬度先上升，再下降，试验组的樱桃硬度比对照组的硬度低。在低温贮藏条件下，ClO2处理能延缓樱桃成熟，使樱桃硬度比对照组低；在贮藏期内，樱桃的硬度先上升后下降。

2.3 不同处理对樱桃贮藏过程中化学指标的影响

在室温条件下，前2 d对照组可溶性固形物含量比试验组下降快，见图3（a）。在低温贮藏条件下，樱桃可溶性固形物含量先下降后略有上升，然后保持在一个水平一段时间；在前4 d，樱桃可溶性固形物含量在室温条件下贮藏下降速度比低温条件下贮藏下降速度快，对照组可溶性固形物含量在第12天后开始下降，试验组的可溶性固形物含量在第2～20天变化幅度不大。ClO2处理在一定程度上能延缓樱桃可溶性固形物含量的变化，降低樱桃呼吸强度即衰老程度。

在贮藏期内，VC的含量总体呈现下降趋势，见图3（b）。低温贮藏条件下：樱桃VC含量在前4 d出现上升现象，其含量上升原因可能是樱桃维持了较高含量合成VC的前体物质——己糖所致[26]；前4 d，对照组VC含量迅速上升，高于试验组，造成这一现象的原因可能是对照组的樱桃新陈代谢强，对照组樱桃己糖生成VC量比试验组的大，樱桃中已有VC由于新陈代谢损失的速度比VC生成速度慢；在第4天以后，樱桃VC含量呈下降趋势，对照组樱桃VC含量下降程度比试验组高。在低温贮藏条件下，ClO2处理在贮藏前期可以减缓己糖合成VC，在贮藏后期可在一定程度上减缓樱桃VC的下降。

在贮藏期内，樱桃总糖含量呈下降趋势，具体见图3（c）。其中，在贮藏期前4 d，在室温条件下贮藏的樱桃总糖含量下降速度比低温贮藏条件的下降速度快。在低温贮藏条件下，总糖在贮藏期内先降后升，达到峰值后，随着樱桃的腐败开始下降；在14 d后，试验组的总糖含量比对照组高，对照组总糖含量的下降速度比试验组快。在低温贮藏条件下，ClO2处理在一定程度上能减缓樱桃总糖含量变化。

樱桃还原糖含量变化趋势与总糖含量变化趋势接近，见图3（d）。其中，在贮藏期前4 d，室温贮藏条件下樱桃还原糖含量下降速度比低温贮藏下降速度快。在低温贮藏条件下，对照组和试验组樱桃的还原糖含量在贮藏过程中略有上升，达到峰值后又开始下降，与总糖含量变化趋势接近；在14 d后，对照组总糖含量的下降速度比试验组快。在低温贮藏条件下，ClO2处理在一定程度上能减缓樱桃还原糖含量的变化。

在室温条件下，试验组樱桃总酸含量先升后降，对照组总酸含量先降后升，见图3（e）。在低温贮藏条件下，樱桃的总酸含量呈先降后升趋势，对照组的总酸含量变化比试验组的变化趋势大；在14 d后，对照组总酸含量的上升速度比试验组快，对照组总酸含量比试验组高。在低温贮藏条件下，ClO2处理在一定程度上能减缓樱桃总酸含量的变化，在本试验后期可以使樱桃保持较低的总酸含量。

在贮藏期内，果胶含量总体上处于下降趋势，见图3（f）。低温贮藏条件下，整个贮藏期内试验组果胶含量高于对照组果胶含量，试验组果胶含量下降程度比对照组的低。在低温条件下，ClO2处理能在一定程度上缓解果胶含量的降低。

贮藏前4 d内，常温贮藏条件下对照组糖酸比处于一直下降的趋势，下降速度比试验组快（图4）。在低温贮藏条件下，樱桃糖酸比呈先降后升再降趋势，其中对照组糖酸比变化趋势比试验组明显；对照组到14 d后，糖酸比开始迅速降低，到第15天达到酸涩水平；试验组前4 d口味呈先升后降趋势，5～17 d，口味保持在酸甜适口水平，到第17天口味开始迅速降低到酸甜水平，降低程度比对照组弱。温度是影响贮藏期樱桃口味的主要因素，ClO2处理在一定程度上能减缓樱桃口味变坏；在低温贮藏条件下，ClO2处理的樱桃在15～17 d内减缓口味变坏的效果较明显。

口味是水果品质的重要因子，甜和酸是水果最重要的口味感觉，分别由糖和有机酸产生[27]，取决于糖和酸的种类及比例。糖酸比小于14.9，多为甜酸或酸涩；糖酸比在15～25，多为甜酸；糖酸比在25.1～60.0，多为酸甜适口；糖酸比大于 60.1，多为淡甜、甜或甘甜[28]。

2.4 指标间的相关性分析

用CORREL统计函数模型对各个指标进行相关性分析，指标相关系数标准及特性标准参照王晓利等[29]的研究进行设置，相关系数标准及特性标准见表1。

表1 相关系数标准及特性标准

指标之间变化的相互影响上，总糖与可溶性固形物、还原糖之间高度相关。硬度指标与a*/b*、可溶性固形物、总糖、VC、还原糖指标显著相关，a*/b*指标与总糖、VC、还原糖指标显著相关，a*/b*指标与L*显著负相关，可溶性固形物与总酸显著相关、与VC显著相关，总酸与总糖、还原糖显著负相关，VC与总糖、还原糖含量显著相关。a*/b*与可溶性固形物、总酸实相关，可溶性固形物与总酸实相关，VC与果胶含量实相关（表2）。

表2 指标之间的相关性分析

3 结论

在低温[（5.0±0.5）℃]贮藏条件下，经 ClO2处理的樱桃在18 d达到我国水果流通腐损率，比未经过ClO2处理延迟5 d，腐烂率达到11%后腐烂速度变快；低温能较好地降低腐烂率，樱桃亮度、色度（a*/b*）、可溶性固形物、总糖、还原糖、总酸、VC和果胶的变化速度得到减缓，能保持较好的口味，保持较软的质地。在樱桃贮藏过程中，指标变化相关性较强的是总糖、还原糖、VC、硬度。 在低温[（5.0±0.5）℃]贮藏结合ClO2处理的樱桃在贮藏期内亮度呈先下降后上升趋势，a*/b*处于下降趋势；樱桃属于成熟的过程硬度下降，随着贮藏期延长硬度呈先上升后降趋势；可溶性固形物、VC、总糖、还原糖、果胶呈下降趋势，总酸呈先升后降再增的变化趋势。ClO2在低温[（5.0±0.5）℃]条件下能在一定程度上减缓樱桃果实品质变坏，抑制果实呼吸强度，保持果实口感风味，延缓果实衰老并延长贮藏保鲜期，这与吴 凡等[30]的研究结论一致。ClO2具有强烈的氧化性，在与微生物接触时，使微生物无法正常代谢糖类，继而死亡[31]，可以去除樱桃表面菌落，从而减缓细菌对樱桃的侵染，减缓樱桃的腐败。此外，在樱桃贮藏期内，由于细胞的代谢活动，蛋氨酸被氧化生成乙烯，促进樱桃的成熟和衰老[32]，ClO2能阻止蛋氨酸分解产生乙烯，并且能破坏已经生成的乙烯，延缓樱桃呼吸强度，从而降低成熟、衰老速度，实现樱桃保鲜。综上所述，5℃低温结合20 mg/L的ClO2处理，较好地提高了“玛瑙红”樱桃的贮藏品质。

本研究的创新之处在于用腐烂率、色度、硬度、可溶性固形物、VC等9个指标分析低温条件下ClO2处理的保鲜效果，研究了低温贮藏条件下ClO2处理对贮藏期内樱桃的腐烂程度、营养成分、口感、外观形态、物理特征的影响。下一步，可对ClO2在“玛瑙红”樱桃防腐保鲜的浓度和防腐保鲜作用机理进行深入研究，进一步探明ClO2在“玛瑙红”樱桃保鲜工作中的应用。