1-MCP 结合预冷方式对鸭梨贮藏品质的影响研究

刘雪梅，孟晓萌，潘少香，郑晓冬，曹宁，谭梦男，宋烨

（中华全国供销合作总社济南果品研究院，山东济南 250014）

鸭梨是我国传统的梨品种，果实外观美、皮薄肉白、脆嫩无渣、多汁味甜、耐贮耐运，深受广大消费者的青睐，是我国重要的出口水果之一[1]。鸭梨果实在采后贮藏过程中操作工艺或管理不当容易发生果心褐变，从而失去商品价值，严重制约了鸭梨产业的发展[2]。有研究提出，鸭梨果心褐变与低温和内源乙烯含量有关[3]，也有研究认为，酚类物质在PPO 作用下的生化反应是引起鸭梨果心褐变的主要原因[4]。

1-MCP 是一种高效的乙烯拮抗剂，能与乙烯受体中的金属离子发生不可逆结合[6]，从而阻碍了其与乙烯的正常结合，进而抑制了由乙烯诱导产生的各种生理生化反应，阻断反馈调节的生物合成，进而起到延缓果实衰老的作用。研究发现，1-MCP 可以显著降低呼吸跃变型果实（如杏[6]、香蕉[7]等）的呼吸速率和乙烯释放速率；对草莓[8]等一些非呼吸跃变型果实也起到了减缓乙烯释放速率的作用。另外，不同降温预冷方式可以影响不同采收成熟度鸭梨的生理和抗冷性[9]。提前采收和缓慢降温处理对控制鸭梨的褐变有良好的效果。但目前1-MCP 处理与预冷方式结合的保鲜方式对鸭梨贮藏效果的影响研究较少。本文将1-MCP 处理与预冷方式结合，通过监测鸭梨在贮藏期内果实的生理指标变化，探讨了这几种方式对鸭梨保鲜效果的影响，为鸭梨的贮藏保鲜提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

鸭梨，2017 年9 月中旬采自山东省滨州市阳信县果园，八成熟，均无虫害和机械伤。

U3000 高效液相色谱仪，赛默飞世尔科技（中国）有限公司；TU-1810 紫外－可见分光光度计，北京普析通用仪器有限责任公司；WAY-2W 阿贝折光仪，上海精密科学仪器有限公司；FT327 手持式硬度计，北京阳光亿事达科技有限公司；ME204E/02 分析天平，梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司。

1.2 试验方法

试验设置5 个试验组，每个试验组均设置3 个平行处理，每个处理10 kg。处理1：鸭梨经1-MCP 处理后进行梯度预冷至0 ℃，装入薄膜塑料袋挽口；处理2：鸭梨经1-MCP 处理后进行直接预冷至0 ℃，装入薄膜塑料袋挽口；处理3：鸭梨未经1-MCP 处理进行梯度预冷至0℃，装入薄膜塑料袋挽口；处理4：鸭梨未经1-MCP 处理进行直接预冷至0 ℃，装入薄膜塑料袋挽口；对照处理（CK）：果实不经任何处理，装入专用包装纸箱，直接放入（0±0.5）℃冷库中。

贮藏温度：（0±0.5）℃。1-MCP 处理：1.0 μL/L 的1-MCP 熏蒸处理12 h。预冷方式：梯度预冷和直接预冷。梯度预冷：鸭梨放在12 ℃冷库中，每3 d 库温降1 ℃，33 d后将库温降至（0±0.5）℃。直接预冷：将鸭梨直接放入（0±0.5）℃冷库中预冷。

1.3 测定指标与方法

1.3.1 果心褐变指数

将鸭梨于胴部横向切开，观察横截面处果心褐变的面积，计算褐变指数。果心褐变面积划分级别：0 级，无褐变；1 级，褐变面积占整个果心面积的0～25%；2 级，褐变面积占整个果心面积的25%～50%；3 级，褐变面积占整个果心面积的50%以上[10]。计算公式见式（1）。

1.3.2 果肉硬度

用硬度计（探头直径11 mm）测定，在果实赤道位置去皮，测阴阳两面的硬度，取平均值，单位为kg/cm2。

1.3.3 可溶性固形物

用阿贝折光仪测定，用刀取果实不同部位果肉混合匀浆，将汁液挤出，滴在阿贝折光仪上测定。

1.3.4 可滴定酸

按照GB/T 12456—2008 食品中总酸的测定方法进行测定[11]。

1.3.5 抗坏血酸

抗坏血酸按照GB 5009.86—2016 食品中抗坏血酸的测定第三法2,6-二氯靛酚滴定法测定[12]。

1.3.6 果糖、葡萄糖、蔗糖

按照GB 5009.8—2016 食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖的测定第一法高效液相色谱法测定[13]。试验条件为流动相：乙腈+水=70+30（体积比）；流动相流速：1.0 mL/min；柱温：40 ℃；示差折光检测器条件：温度40℃；蒸发光散射检测器条件：飘移管温度：80～90 ℃；氮气压力：350 kPa；撞击器：关。液相色谱柱：氨基色谱柱，柱长250 mm，内径4.6 mm，膜厚5 μm。

1.3.7 取样频次

贮藏初期每隔15 d 取样，随着贮藏时间延长，间隔期增加，每次取样从不同处理中随机取12 个果实。

2 结果与分析

2.1 不同处理方式对鸭梨果心褐变指数的影响

梨是呼吸跃变型果实，在贮藏过程中对CO2极为敏感。鸭梨的适宜贮藏CO2百分含量为≤1%。贮藏过程中，对试验鸭梨薄膜塑料袋中的气体成分进行了测定，结果量高，CO2浓度在0.1%～1.0%之间，4 个处理贮藏过程中的最高CO2浓度为0.9%，O2的浓度一直维持在19.1%～20.4%之间，能够维持并在一定程度上抑制鸭梨呼吸作用，满足试验设计的要求。

果皮是体现水果商品价随的直接品质指标。如图1所示，随着贮藏时间的延长，鸭梨果实外观品质不断下降。在贮藏204 d 时，对照组鸭梨果皮出现明显的皱缩并因发生不同的浸染病害产生腐烂，基本丧失商品价值；从果皮色泽来看，各处理颜色较浅，优于对照组；1-MCP 处理组优于未处理组（处理1、2 优于处理3、4），颜色较浅；梯度预冷组（处理1、3）优于直接预冷组（处理2、4），果皮颜色略浅。1-MCP 结合梯度预冷组（处理1）鸭梨的果皮颜色最浅，无明显皱缩，保鲜效果最优。

果心褐变是长期以来制约鸭梨贮藏产业发展的重要因素之一。采收成熟度、预冷贮藏温度和贮藏环境二氧化碳含量等因素都有可能导致鸭梨果心褐变。由图2 可知，贮藏过程中，随时间延长，果心褐变指数均呈现缓慢上升的趋势。前60 d，所有处理均未发生褐变，100 d 时，直接预冷的对照组、处理2、处理4 的鸭梨均开始出现褐变。整个贮藏期内，对照组的果心褐变指数一直高于其它处理组。贮藏末期，梯度预冷处理1、3 组的鸭梨果心褐变指数分别为16.7%、19.4%，低于CK 组的44.4%和直接预冷组的30.5%、38.9%。梯度预冷处理能明显推迟鸭梨果实的果心褐变时间，降低褐变程度。1-MCP 结合梯度预冷（处理1）鸭梨的果心褐变指数最低，为16.7%。可见，1-MCP 结合梯度预冷抑制鸭梨果心褐变效果最好。

2.2 不同处理方式对鸭梨贮藏期果实硬度的影响

鸭梨果实贮藏过程中由于水分的流失和果实后熟进程的推进，果实的硬度逐渐降低。果实硬度的下降可能与果实细胞壁中物质的降解有关，细胞壁的空间结构遭到破坏而变得松散，使果实表面的韧性下降，果肉开始变软[14-15]。

不同处理方式对鸭梨果实硬度的影响如图3（见下页）所示。由图3 可知，各处理及对照组鸭梨果实硬度总体呈现下降趋势但速度不同。同为梯度预冷的处理组1下降速度低于处理组3，同为1-MCP 处理组1 的下降速度低于处理组2；同为非1-MCP 处理组3，下降速度低于处理组4，可知1-MCP 结合梯度预冷处理有延迟果实硬度下降保持品质的作用，而缓慢降温鸭梨的硬度下降速度比急速降温的慢。这与闫师杰等[4]的研究结果一致。

2.3 不同处理方式对鸭梨贮藏期可溶性固形物含量的影响

鸭梨贮藏过程中，可溶性固形物的变化呈现先上升后下降的趋势。这是由于鸭梨采后的后熟作用，使果实内部的淀粉转化成可溶性糖，以补充呼吸作用的消耗，表现为可溶性固形物含量的增加；而在贮藏后期，淀粉转化生成的糖远不足以补充呼吸代谢产生的消耗，可溶性固形物含量逐渐降低[16]。如图4 所示，处理1、2 的鸭梨果实可溶性固形物含量的下降速度明显低于对照和处理3、4组，表明1-MCP 处理对鸭梨贮藏过程中可溶性固形物含量降低的抑制作用较为明显。贮藏末期，处理1、2 的鸭梨可溶性固形物含量仍较高，分别为10.6%、10.5%，明显高于对照组（9.3%）和其他两个处理（处理3：9.6%、处理4：9.8%）。

2.4 不同处理方式对鸭梨贮藏期可滴定酸含量的影响

可滴定酸是水果果实的重要组成成分之一，是与糖一样影响着果实风味与品质的重要指标，鲜果的产品标准中常以糖酸比作为品质指标，以划分产品质量等级。图5 显示的是不同处理方式对鸭梨可滴定酸含量的影响，由图可知，鸭梨贮藏过程中，可滴定酸均呈逐渐下降趋势。对照组和处理3、4 的可滴定酸在15 d 内急剧下降，从0.18%降到了0.11%，而处理1、2 的可滴定酸下降趋势较为缓慢，整个204 d 的贮藏期间可滴定酸均维持高于以上三个处理的水平。说明1-MCP 处理对鸭梨贮藏过程中可滴定酸含量的降低有明显的抑制作用，预冷方式的影响较小，梯度预冷略优于直接预冷。

2.5 不同处理方式对鸭梨贮藏期抗坏血酸含量的影响

抗坏血酸是一种水溶性维生素，具有抗氧化功能，能清除游离自由基，果实内的抗坏血酸含量越高，氧自由基对果实细胞膜的损害就越小，果实自身抗衰老性能越好，也就越有助于果实的长时间贮藏。由图6 可知，经过1-MCP 熏蒸处理的鸭梨，贮藏期抗坏血酸的下降速率明显减缓。从处理1 与处理2、处理3 与处理4 的比较来看，预冷方式对抗坏血酸含量变化的影响不显著，这与闫师杰等[17]对不同采收成熟度鸭梨所做的研究结果一致。

2.6 不同处理方式对鸭梨贮藏期糖成分组成的影响

有研究表明，梨果实中主要的糖和糖醇为蔗糖、果糖、葡萄糖以及山梨醇[18]。经高效液相色谱仪分析得出，鸭梨中主要糖类物质为葡萄糖、果糖、蔗糖，色谱图见图7，具体含量详见表1。

表1 鸭梨糖组成及含量Table 1 Composition and content of sugar in “Yali” pear

水果果实中糖组分的变化和积累分为三种类型，即淀粉转化型、糖直接积累型、中间类型。梨属于后者，光合产物在果实生长发育早期运输至果实中转化为淀粉积累起来，后期淀粉在各种代谢酶作用下含量下降，使可溶性糖含量上升[19]。鸭梨贮藏过程中，小分子糖的含量呈现先降低又逐渐升高的趋势。在贮藏过程中，蔗糖逐渐被分解至完全消失，对照组鸭梨在贮藏末期的葡萄糖、果糖含量分别为5.7、4.3 g/100 g，成为鸭梨的主要糖类物质。由图8、9 可知，4 个处理对鸭梨贮藏期单糖含量的增加均有一定的延缓、抑制作用，但1-MCP 熏蒸处理和预冷方式影响均不显著。

3 结论

本文通过1-MCP 结合不同预冷方式处理，分析了不同条件下，鸭梨贮藏过程中果心褐变指数、硬度、可溶性固形物、可滴定酸、抗坏血酸、糖组分的变化。研究结果表明，不同预冷方式对可溶性固形物、可滴定酸和抗坏血酸含量的变化无显著差异性影响。4 个处理均可在一定程度上延缓鸭梨贮藏期单糖含量的增加。1-MCP 处理较好地延缓了鸭梨贮藏过程中硬度的下降，延缓了可溶性固形物、可滴定酸和抗坏血酸含量的降低；较之于直接预冷，梯度预冷处理可以明显延缓鸭梨果实硬度下降、果皮皱缩，推迟果心褐变时间，降低褐变程度。1-MCP结合梯度预冷，更有利于鸭梨的保鲜。