相对湿度对西州密17号哈密瓜贮藏品质的影响

董成虎，高聪聪，高元惠，王占文，贾凝，纪海鹏，陈存坤，张娜，于晋泽，*

（1.国家农产品保鲜工程技术研究中心（天津），农业农村部农产品贮藏保鲜重点实验室，天津市农产品采后生理与贮藏保鲜重点实验室，天津300384；2.云南农业大学，云南昆明650000；3.天津市蓟州区绿色食品发展中心，天津301914）

哈密瓜是中国新疆维吾尔自治区的著名特产，营养丰富，口感清脆，风味独特，还被称为“瓜中之王”，颇受广大消费者的青睐[1-4]。然而，哈密瓜含水量高，含糖量高，且产地分散，运输路途遥远，运输时间长，贮藏过程中非常容易发生霉变和腐烂[5]，使得哈密瓜的保质期明显缩短，经济效益大大降低，不利于哈密瓜的销售，降低了哈密瓜的食用价值。因此，哈密瓜采摘后的保鲜处理的研究尤为重要。

低温贮藏是控制和保持果实贮藏质量的有效方法之一，安瑞丽等[6]探究了不同温度对伽师瓜采后贮藏品质的影响，结果表明0.5 ℃下贮藏条件下可延缓哈密瓜的衰老。但是，过高或过低的贮藏温度极易对果实造成伤害[7-10]。储存环境的相对湿度（relative humidity，RH）也直接影响水果和蔬菜的储存和运输。果实的失重主要是由于蒸腾作用，呼吸作用对果实的失重影响较小，然而，加湿也会影响水果贮藏品质。例如，在鲜食葡萄冷藏过程中，加湿增加了茎干脱水、浆果褐变等[11]。不同水果对环境湿度的要求也不尽相同，据报道，湿度低于90%时，石榴果实的失重率较高[12-13]。相对湿度55%～60%的贮藏条件下脐橙果实果皮的褐变率显著低于相对湿度为85%～90%的贮藏条件[14]。目前，相对湿度对哈密瓜采后贮藏品质的影响研究较少。

本试验采用西州第17 号哈密瓜作为试验材料，检测各项指标的变化来确定适宜哈密瓜果实贮藏的环境湿度，以期能通过人为调节空气中的相对湿度来延长哈密瓜的贮藏期限，为哈密瓜的科学贮藏提供数据支持。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试的西州密17 号哈密瓜于2018 年10 月采于新疆维吾尔自治区，2018 年11 月17 日，将哈密瓜送至国家农产品保鲜工程研究中心（天津）冷库。选用的哈密瓜成熟度和形状均匀，无害虫、疾病和机械损伤。

1.2 主要试剂

氢氧化钠、聚乙二醇6000、聚乙烯吡洛烷酮、TritonX-100 均为分析纯：天津市大茂化学试剂厂；草酸、抗坏血酸、2，6-二氯酚靛酚均为分析纯：天津市光复精细化工研究所；邻苯二酚：分析纯，北京索莱宝科技有限公司。

1.3 仪器与设备

UV-1780 紫外可见分光光度计：岛津仪器（苏州）有限公司；DK-98-IIA 电热恒温水浴锅：天津市泰斯特仪器有限公司；HR/T20M 台式高速冷冻离心机：湖南赫西仪器装备有限公司；CA-10 呼吸测定仪：美国sable systems；PAL-1 手持式糖度计：日本爱拓（ATAGO）；YP10002 电子天平：上海越平科学仪器有限公司。

1.4 试验方法

1.4.1 试验分组处理

本试验共分为 3 组处理，在温度（4±0.5）℃，相对湿度分别为（50±5）%、（70±5）%、（90±5）%的条件下处理，同时做一组空白对照。贮藏28d，每隔7d 测量一次以下生理指标：呼吸强度、可溶性固形物、可滴定酸和抗坏血酸，同时每种湿度处理的哈密瓜切成小块后都进行液氮冻样并放入冰柜冷冻保存，供其它指标的测定。

1.4.2 测定指标及方法

1.4.2.1 呼吸强度的测定

参考曹建康等[15]的方法，用静置法测定呼吸强度，单位以mg/（kg·h）计。

1.4.2.2 可溶性固形物含量（soluble solid content，SSC）的测定

手持PAL-1 型糖度计取适量哈密瓜汁滴于检测镜上，读数并记录数据，每个处理3 次重复，取3 次测得数据的平均值作为哈密瓜的可溶性固形物含量，单位以%计。

1.4.2.3 可滴定酸（titratable acid，TA）的测定

通过使用氢氧化钠溶液滴定法[15]来测定哈密瓜中可滴定酸的含量，单位以%计。

1.4.2.4 维生素C 含量的测定

2，6-二氯酚靛酚滴定法[15]测定哈密瓜中维生素C的含量，单位以mg/100 g 计。

1.4.2.5 过氧化物酶（peroxidase，POD）活性的测定

过氧化物酶的提取方法和活性测定的方法参照曹建康等[15]方法测定。

1.4.2.6 多酚氧化酶（polyphenol oxidase，PPO）活性的测定

多酚氧化酶的提取方法以及活性测定的方法参照曹建康等[15]方法测定。

2 结果与分析

2.1 相对湿度对哈密瓜贮藏期内呼吸强度的影响

哈密瓜贮藏期间呼吸强度的变化见图1。

图1 哈密瓜贮藏期间呼吸强度的变化Fig.1 Changes of respiratory intensity during storage of cantaloupe

呼吸强度与果蔬的成熟与衰老息息相关[16]。从图1 中可以看出，整个贮藏期内，3 种相对湿度处理呼吸强度均呈上升趋势，（70±5）%和（90±5）%相对湿度处理下哈密瓜的呼吸强度在0～7 d 都呈现出一个先下降的趋势，在 7 d～28 d 缓慢上升，而（50±5）%相对湿度处理下哈密瓜的呼吸强度在0～28 d 一直处于上升趋势，在第28 天时达到最大值。哈密瓜的呼吸强度在（50±5）%相对湿度处理下显著高于其他2 组处理，而在（70±5）%相对湿度处理下最弱，说明（70±5）%的湿度处理能较好地抑制哈密瓜的呼吸，延缓哈密瓜的衰老。

2.2 相对湿度对哈密瓜贮藏期内可溶性固形物含量的影响

哈密瓜贮藏期间可溶性固形物的变化见图2。

图2 哈密瓜贮藏期间可溶性固形物含量的变化Fig.2 Changes of soluble solids content in cantaloupe during storage

果蔬中可溶性固形物主要是糖类，它们是影响水果和蔬菜质量和风味的重要成分之一[17]。由图2 可以看出，在初期，哈密瓜中可溶性固形物的含量为12.9%，而在贮藏第 28 天时，（50±5）%、（70±5）%和（90±5）%3 种相对湿度处理下哈密瓜中可溶性固形物的含量分别为 10.3%、15.5%、12.3%，在贮藏 28 天时，（50±5）%和（90±5）%湿度处理下，可溶性固形物含量分别下降了2.6%和0.6%，在（70±50）%湿度处理的条件下，其增加了2.6%，表明（70±5）%的湿度处理可以抑制哈密瓜中可溶性固形物含量的降低。同时，（70±5）%湿度处理下的可溶性固体含量在整个储存期间一直处于高水平。这可能是因为这种湿度条件可以更好地抑制哈密瓜的呼吸，从而减少哈密瓜储存期间可溶性固形物的消耗，达到了更好的贮藏保鲜效果。

2.3 相对湿度对哈密瓜贮藏期内可滴定酸含量的影响

哈密瓜贮藏期间可滴定酸的变化见图3。

图3 哈密瓜贮藏期间可滴定酸含量的变化Fig.3 The change of titration acid content during storage of cantaloupe

果实中的有机酸是风味的重要组成成分，也是呼吸消耗的底物[18]。由图3 可以看出，在初期，3 种处理均呈现先上升的趋势，（50±5）%和（70±5）%在 7 d 后缓慢下降，（90±5）%在14 d 后开始下降，且下降速度较快，其中，（70±5）%湿度处理下哈密瓜中可滴定酸含量高于其他2 组湿度处理，这可能是因为该湿度处理下的哈密瓜呼吸作用减弱，新陈代谢变慢，抑制了可滴定酸的消耗，研究结果表明，在（70±5）%条件下可延缓哈密瓜有机酸的消耗，提高贮藏品质。

2.4 相对湿度对哈密瓜贮藏期内维生素C含量的影响

哈密瓜贮藏期间维生素C 的变化见图4。

图4 哈密瓜贮藏期间维生素C 含量的变化Fig.4 Changes of vitamin C content in cantaloupe during storage

抗坏血酸常用来测定水果和蔬菜中维生素C 的含量，可作为水果和蔬菜的营养品质和采摘后贮藏效果的评价指标之一。如图4 所示，随着贮藏时间的延长，哈密瓜在3 种相对湿度处理下抗坏血酸的含量整体上均呈一个下降的趋势。最初，3 种湿度处理下哈密瓜的抗坏血酸含量均为78.8 mg/100 g，到最后整个贮藏期结束，哈密瓜在（50±5）%、（70±5）%和（90±5）%的3 种相对湿度处理下抗坏血酸含量分别损失到了32.19、51.02、41.37 mg/100 g，（70±5）%的相对湿度处理下抗坏血酸含量损失得最少，说明（70±5）%的相对湿度处理能更好地抑制哈密瓜中抗坏血酸的流失。

2.5 相对湿度对哈密瓜贮藏期内POD活性的影响

哈密瓜贮藏期间POD 的变化见图5。

图5 哈密瓜贮藏期间POD 活性的变化Fig.5 Changes of POD activity during storage of cantaloupe

POD 在抗氧化酶系统中发挥着重要作用[19]。从图5 可以看出，在贮藏 0～7 d 时（70±5）%和（90±5）%无显著差异（P＞0.05），7 d～14 d 时（90±5）%快速下降，而（70±5）%在 7 d～28 d 变化平稳，且 POD 活性一直最高，而（50±5）%湿度处理下的哈密瓜效果并不理想，贮藏第28 天时，（50±5）%湿度处理下哈密瓜中过氧化物酶的活性为1.1ΔOD470/（min·g），（70±5）%湿度处理下哈密瓜中过氧化物酶的活性为1.11ΔOD470/（min·g），（90±5）%湿度处理下哈密瓜中过氧化物酶的活性为1.087ΔOD470/（min·g），在整个贮藏期内，（70±5）%湿度处理下哈密瓜中过氧化物酶的活性变化最小，且活性较高，说明该湿度处理条件可以更多地抑制哈密瓜的氧化作用。

2.6 相对湿度对哈密瓜贮藏期内PPO活性的影响

哈密瓜贮藏期间PPO 的变化见图6。

图6 哈密瓜贮藏期间PPO 活性的变化Fig.6 Changes of polyphenol oxidase（PPO）activity during storage of cantaloupe

哈密瓜在成熟衰老过程中褐变的产生与PPO 密切相关[20]。由图6 可知，期初哈密瓜中多酚氧化酶的活性为0.008 35ΔOD420/（min·g），在贮藏的前7 d，3 种相对湿度处理下哈密瓜中多酚氧化酶的活性均呈快速下降的趋势，在此阶段，哈密瓜中多酚氧化酶的活性受到显着抑制。在贮藏第28 天时，（50±5）%湿度处理下哈密瓜中多酚氧化酶的活性为0.002 095ΔOD420/（min·g），（70±5）%湿度处理下哈密瓜中多酚氧化酶的活性为0.002 089ΔOD420/（min·g），（90±5）%湿度处理下哈密瓜中多酚氧化酶的活性为0.002 435ΔOD420/（min·g），结果表明，（70±5）%湿度处理下哈密瓜中多酚氧化酶的活性低于其他2 组处理，证明（70±5）%湿度处理更能有效抑制哈密瓜中多酚氧化酶的活性，延缓哈密瓜氧化衰老，抑制其氧化褐变。

3 结论

研究结果表明，在（70±5）%相对湿度处理下哈密瓜的呼吸作用变弱，哈密瓜中有机酸和可溶性糖的消耗减少，哈密瓜中抗坏血酸的含量是逐渐降低的，抗坏血酸含量的下降速度得到减缓，抗坏血酸的流失速度变慢，只损失了27.08 mg/100 g，在相对湿度（70±5）%的条件下，过氧化物酶和多酚氧化酶活性随着贮藏期的延长而降低，哈密瓜中过氧化物酶的活性减少了0.064 5ΔOD470/（min·g），多酚氧化酶的活性减少了0.006 261ΔOD420/（min·g），（70±5）%相对湿度处理更能抑制哈密瓜的氧化作用，更能延缓哈密瓜的老化和腐败。