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蓝莓冻藏机理研究 [2022/6/30 20:49:56] 来源: 作者:Admin

蓝莓沈阳综合试验站

 

  1. 材料与方法

 

  1.1 试验材料

 

  供试材料蓝莓品种为蓝丰,采自辽宁省丹东市,选取成熟度一致、大小均匀无病虫害的蓝莓果实,将其分组进行冻结规律研究,冻结终止温度为-18℃。

 

  1.2 试验方法

 

  (1)蓝莓果实冻结温度曲线的测定

 

  将数字温度计探针从果蒂处插入蓝莓果实中央,用热电偶探头跟踪测试物料中心温度变化,记录冻结过程中蓝莓果实中心温度变化情况,每个处理做3个重复取平均值。测定各冻结条件下的冻结温度曲线:每隔60s观察中心温度变化,果实冻结过程中,温度与时间呈现的关系曲线即“果实冻结温度曲线”,绘制果实冻结温度曲线。并确定蓝莓冻结的最大冰晶生成区(结冰率从080%是的温度区间)及各冻结条件下通过最大冰晶生成区的时间。

 

  (2)蓝莓果实冻结点和过冷点的确定

 

  当出现一段温度稳定阶段即为冰点温度,并记录温度随时间的变化,找出过冷点;当温度降到一定的低温时,温度会骤然上升,此时的反弹温度即为过冷点,此后当出现一段温度稳定阶段即视为冻结点。

 

  (3)结冰率的计算

 

  采用近似值计算公式。

 

  结冰率(%=(1-t冰点/ t终温)×100%

 

  (4)热烫预处理对冻藏蓝莓品质的影响

 

  将选取的蓝莓等分为五组,分别对其进行不同处理,其中处理组的处理温度和处理时间分别为80℃和90℃,5s10sCK为空白对照组(CK不作任何处理)。处理后晾干,-25℃速冻后于-18℃下冻藏。每个处理重复3次。冻藏1246个月时取出,放入4℃冰箱中复温4h后,测定各品质指标。

 

  (5)糖渍处理对冻藏蓝莓品质的影响

 

  将预冷的蓝莓果实分别采用10%20%30% 糖溶液常温浸泡10minCK用清水浸泡10min。处理后晾干,-25℃速冻后于-18℃下冻藏。每个处理重复3次。冻藏1346个月时取出,放入4℃冰箱中复温4h后,测定各品质指标。

 

  (6)不同浓度钙处理对冻藏蓝莓品质的影响

 

  将预冷的蓝莓果实分别采用0.5%1.0%1.5% 氯化钙溶液常温浸泡10minCK用清水浸泡10min。处理后晾干,-25℃速冻后于-18℃下冻藏。每个处理重复3次。冻藏1246个月时取出,放入4℃冰箱中复温4h后,测定各品质指标。

 

  (7)冻藏温度对蓝莓果实冻藏期品质的影响

 

  将预冷的蓝莓果实均分为3组,其中一组直接置于0℃冻藏。其余两组在-25℃速冻后分别于-18℃、-26℃下冻藏。每个处理重复3次。冻藏2481634周时取出,放入4℃冰箱中复温4h后,测定蓝莓果实各品质指标。

 

  2.结果与分析

 

  2.1 蓝莓果实冻结温度曲线

 

  蓝莓果实冻结过程中,随着时间不断延长温度逐步下降,其温度与时间的关系曲线即为冻结温度曲线。蓝莓果实在不同温度环境下的冻结温度曲线如图1所示。从图1可以看出,蓝莓果实的冻结过程主要分为3个阶段,第一阶段为初始阶段,即果实经初温到达冻结点,初阶段经历的时间在12min左右,冻结温度曲线较陡,在冻结点冰核开始形成,此过程为释放显热阶段,显热值较小,因此降温速率较快;其次是中间阶段,也是冰晶大量生成的阶段,此阶段约有80%的水分结冰,冰的潜热较大,此阶段有大部分热量放出,因此温度下降较慢,冻结温度曲线平坦;由过冷点释放部分潜热,经较短时间急速上升至冰点,过冷点与冰点的差值反映了过冷现象的显著性(王丹,2013);最后为终阶段,温度加速下降,最终果实终温接近空气介质温度-18℃时所耗时间为26min

 

 

 

  2.2 蓝莓果实冻结过程中过冷点、冻结点

 

  由图1可知蓝莓果实冻结过程中其过冷点温度为-8.8℃,达到过冷点是经历了12min;冻结点温度为-4.2℃,过冷点与冻结点之差为4.6℃,说明蓝莓果实可耐受的极限温度为冻结点以下4.6℃。蓝莓果实冻结过程中结冰率达到88%,结冰率即为食品冻结时其中水分转化成冰晶体的百分比。

 

 

  2.3 蓝莓果实冻结过程中结冰率

 

  结冰率即为食品冻结时其中水分转化成冰晶体的百分比。对一般含水量高, 含糖量低的果蔬而言, 其冰点多在-1℃左右, 大多数冰晶体在-1~-5℃之间形成,当温度降到-5℃就可以使结冰率达到80%,称为最大冰晶生成区。从表2可知,蓝莓的冻结点温度在-4.2℃左右,当蓝莓果实的冻结温度达到-5℃时,其果实的结冰率即已经达到87.5%,所以蓝莓最大冰晶生成区的下限温度应在-5℃。根据实验结果可知,蓝莓果实在-18℃空气环境中冻结, 完成最大冰晶生成区的时间约为9min,从0℃降到-18℃冻结终温的时间约26min

 

 

  2.4 烫漂处理对蓝莓果实的影响

 

  (1)烫漂处理对蓝莓果实冻藏期重量损失率的影响

 

  重量损失的大小直接影响果实的感官指标。由图2可知,随着冻藏时间的延长,果实重量损失率逐渐增大。由图中可以看出对照组重量损失较为严重,对照组第2个月重量损失率最高,达到15%;在为期6个月的冻藏期间,对照组与处理组重量损失率差异显著(P0.05),但冻藏第一个月时各处理组之间无显著性差异,之后的五个月各处理组有显著性差异。在整个冻藏期中烫漂条件90℃、10s变化趋势最明显,对蓝莓重量损失影响更为严重,90℃,5s处理的蓝莓重量损失率最小,即对更好的保护蓝莓的水分烫漂处理可有效降低冻藏期蓝莓的重量损失率,保持果实的品质,原因可能是是烫漂能抑制细胞壁物质尤其是果胶质的降解,且经热处理后抑制了细胞壁相关酶的活性。

 

 

  (2)烫漂处理对蓝莓果实冻藏期硬度的影响

 

  果实硬度是衡量果实成熟度和贮藏品质的重要指标之一,其在贮藏期间下降的主要原因是细胞壁物质的降解,其中变化最明显的是果胶物质的降解。由图3知,蓝莓果实在冻藏期间硬度逐渐下降。这可能由于蓝莓果实在冷冻、解冻过程中,不断形成冰晶体,对果蔬的细胞壁、细胞膜等微观结构有机械损伤作用,从而使其微观结构发生破裂,导致果实硬度下降。经过烫漂处理的蓝莓果实在整个冻藏期间硬度均显著高于同期的对照果实(P0.05),说明烫漂处理有效延缓了蓝莓果实硬度的降低,很好地保持了果实的原有质地。90℃,5s处理的蓝莓硬度明显高于其他处理组。

 

 

  (3)烫漂处理对蓝莓果实冻藏期果皮颜色的影响

 

  果实的色泽是果品品质的一项重要指标,色泽转变是采后果实后熟、衰老的一个重要标志。在测定色差所得各值中,L*值表示果实亮度,其值越大亮度越大;a*值表示果实红绿偏向,正值越大偏向红色的程度越大,负值越大偏向绿色的程度越大。b*值表示果实黄蓝偏向,正值越大偏向黄色的程度越大,负值越大偏向蓝色的程度越大。下图分别表明了不同烫漂条件处理对蓝莓果实果皮色度的影响。结果表明,新鲜蓝莓果实在速冻后L*值迅速下降,即果实亮度下降。原因可能是此时的蓝莓果实由于冻结过程形成冰晶而造成细胞损伤,使PPOPOD两种酶与底物接触而导致果实褐变的发生。但在冻藏期间,对照组与实验组间存在显著性差异(P0.05)。新鲜蓝莓果实在冻藏期a*值变化呈先上升后缓慢下降的趋势,和对照组无显著差异(P0.05)。在冻藏第1个月内b*值呈上升趋势,表明此阶段果皮色泽开始黄色转变。在为期6个月的冻藏期间,蓝莓果实烫漂处理组与对照组果实色泽变化差异显著。

 

 

  (4)烫漂处理对蓝莓果实冻藏期可溶性固形物的影响

 

  评价果实品质的重要指标之一即可溶性固形物(TSS)。由图7可知,随着冻藏期的不断延长,TSS均呈现缓慢下降的趋势。产生这一现象原因可能是在冻藏期间果实组织仍然进行呼吸代谢活动,使TSS不断被消耗而导致的。冻藏前期烫漂处理的TSS下降速度较对照组快,其中以烫漂条件对照组较为显著。这可能由于TSS包括可溶性糖、可溶性果胶等可溶性物质的减少;果实速冻过程中处理组与对照组呼吸作用变化基本相同。但在冻藏第1月后果实TSS下降缓慢,烫漂处理组TSS下降速度显著低于对照组(P0.05),整个冻藏期间90℃,10s处理组TSS下降速度相对较慢,但与其他处理组间差异不显著(P0.05)

 

 

  (5)烫漂处理对蓝莓果实冻藏期可滴定酸含量的影响

 

  可滴定酸含量的高低是衡量果实采后风味保留程度的重要指标之一,适宜的酸含量有利于保持果实较好的口感和风味。由图8可知,在整个冻藏期间,蓝莓果实的可滴定酸含量呈下降趋势,这主要与其在冻藏期间仍作为呼吸基质而被逐渐消耗有关。经烫漂处理过的果实可滴定酸含量在冻藏期间明显高于同期对照果实(P0.05)80℃,10s烫漂处理效果尤为明显,在冻藏第246个月时最为明显,且与其他处理组差异显著(P0.05)。蓝莓果实经烫漂处理有利于减缓果实内有机酸含量的下降,从而延长了蓝莓的贮藏期。

 

 

  (6)烫漂处理对蓝莓果实冻藏期VC含量的影响

 

  图9表明,果实冻结期间,随着果实品质的下降,VC含量逐渐减少,冻藏期VC含量下降速度较快。其原因可能是VC在冻藏过程中发生氧化还原反应而使其含量下降;此外VC属于水溶性维生素,果实内部的冰晶在低温下仍会发生再结晶,随着冻藏时间的延长,再结晶的程度会逐步加深,对果实的细胞膜及细胞壁损伤也越大,果实复温后水分流失随之较大,从而造成VC的损失。对照组在冻结点VC含量最高,随后迅速下降,在冻藏一个月后,经烫漂处理过的果实VC含量较同期对照果实高。这说明烫漂处理在冻藏期可以有效延缓蓝莓果实VC含量的下降,抑制其降解,冻藏期90℃,5s条件下烫漂处理VC含量显著高于其他处理组(P0.05)。说明此条件下能更好的保护VC含量。

 

 

  (7)烫漂处理对蓝莓果实冻藏期PODPPO活性的影响

 

  PODPPO是导致果实褐变的主要酶类,酶促褐变即是在酚酶的催化作用下将其组织中的酚类物质通过生化反应转化成褐色的醌类及其聚合物而发生的褐变。从图10可见,快速冻结复温后POD活性明显高出新鲜样品。随着时间的不断延长,POD活性呈下降趋势,不同浓度处理在冻藏期多酚氧化酶活性变化趋势大致相同,冻藏前期对照组与处理组间差异不显著,但冻藏后期处理组的POD明显低于对照组,80℃,10s POD最低。图11可知,冻藏期间PPO活性先上升后下降,在整个过程中,对照组与处理组间差异显著(P0.05),但各处理组间差异不显著(P0.05),90℃,5s POD最低。PODPPO在冻藏第6个月时已接近失活状态。说明烫漂可以有效的抑制蓝莓中PODPPO的活性,从而防止蓝莓的褐变速率。

 

 

  (8)结论与讨论

 

  烫漂是冻藏水果蔬菜的加工中主要的环节之一,其目的是钝化活性酶,防止酶的褐变、稳定和改进色泽等。有研究表明,烫漂处理是影响速冻蔬菜质量的最关键因素之一。本文研究表明,经不同浓度的烫漂处理后进行速冻冻藏的蓝莓果实与对照果实相比,均能有效抑制冻藏期蓝莓果实的硬度和质量的下降,降低果实的软化程度,有效的保护蓝莓果实的品质特性;这与赵丽芹对脱水菠菜的研究得到了相同的结果。烫漂处理延缓了果实TSS和可滴定酸含量的下降,保持了果实的采后品质。有研究表明,烫漂处理能降低PPOPPD活性,从而在一定程度上延缓果实软化与衰老的进程,这与本研究得出烫漂处理在冻藏期可有效抑制PPOPPD活性结果相一致。

 

  本研究通过各指标变化趋势综合分析,得出烫漂处理能显著改善蓝莓在冻藏期的品质特性,其中90℃条件下烫漂5s时蓝莓果实冻藏效果相对较好。

 

  2.5 糖渍处理对冻藏蓝莓品质的影响

 

  (1)不同浓度糖处理对冻藏期蓝莓果实表面颜色的影响

 

  果实的色泽是果品品质的一项重要指标,色泽转变是采后果实后熟、衰老的一个重要标志。在测定色差所得各值中,L*值表示果实亮度,其值越大亮度越大;a*值表示果实红绿偏向,正值越大偏向红色的程度越大,负值越大偏向绿色的程度越大;b*值表示果实黄蓝偏向,正值越大偏向黄色的程度越大,负值越大偏向蓝色的程度越大。

 

  图12,图13,图14表明了不同浓度糖处理对蓝莓果实果皮色度的影响。结果表明,新鲜蓝莓果实在速冻后L*值呈下降趋势。原因可能是此时的蓝莓果实由于冻结过程形成冰晶而造成细胞损伤,使酶与底物接触而导致果实褐变发生。经糖处理后L*值比对照组L*值大,表明处理组的色泽更亮。经比较30%糖液处理组L*值最大,表明经30%糖液浓度处理果实色泽最亮。

 

 

  (2)不同浓度糖处理对冻藏期蓝莓果实硬度的影响

 

  随着蓝莓果实后熟衰老过程的进行,果皮细胞壁中的填充在胞间的原果胶类等结构物质,在果胶酶、多聚半乳糖醛酸酶、果胶裂解酶等一系列相关酶的作用下依次降解为果胶、果胶酸等物质,导致果实软化,硬度下降,商品价值也随之下降。因而果实硬度是果实成熟度判断的重要标准。在冷冻及解冻过程中,由于冰晶体的机械损伤作用,果蔬的细胞壁、细胞膜等微观结构发生破裂,导致果实硬度下降。由图15知,蓝莓果实在为期6个月冻藏期间硬度均呈下降趋势。在整个冻藏期间,经过糖处理组的蓝莓果实硬度冻藏后期显著高于同时期对照组的果实硬度(P0.05),说明糖处理有效延缓了蓝莓果实硬度的降低,很好地保持了果实的形状。

 

 

  (3)不同浓度糖处理对冻藏期蓝莓果实可滴定酸的影响

 

  可滴定酸含量的高低是衡量果实采后风味保留程度的重要指标之一,适宜的酸含量有利于保持果实较好的口感和风味。由图16可知,在整个冻藏期间,蓝莓果实的可滴定酸含量呈下降趋势,这主要与其在冻藏期间仍作为呼吸基质而被逐渐消耗有关。经糖处理过的果实可滴定酸含量在冻藏期间明显高于同期对照果实,30%浓度糖处理效果尤为明显,且与其他处理组差异显著(P0.05)。蓝莓果实经糖处理有利于减缓果实内有机酸含量的下降,从而延长了蓝莓的贮藏期。

 

 

  (4)不同浓度糖处理对冻藏期蓝莓果实失重率的影响

 

  蓝莓果实在采收后,自身呼吸作用和蒸腾代谢仍在进行,果实组织中水分和水溶性营养成分会随着果实贮藏期的延长而流失加剧,这一变化主要表现在贮藏过程中失重率的增加。由图17可知,在整个冻藏期间,果实失重率逐渐增大,可能是由于冻藏期间,果实呼吸作用虽然会由于低温作用会被抑制,但果实仍然进行呼吸代谢引起的。在为期6个月的冻藏期间,经糖液处理后果实重量损失率明显低于同时期对照(P0.05)。经30%浓度糖液处理的果实重量损失率相对较小。

 

 

(  5)不同浓度糖处理对冻藏期蓝莓VC含量的影响

 

  图18表明,果实冻结期间,随着果实品质的下降,VC含量逐渐减少,整个冻藏期内VC含量下降速度较快。其原因可能是VC在冻藏过程中发生氧化还原反应而使其含量下降。经糖处理过的果实VC含量较同期对照果实高。这说明糖处理在冻藏期可以有效延缓蓝莓果实VC含量的下降。30%浓度糖液处理过的蓝莓果实VC损失相对较小。

 

 

  (6)不同浓度糖处理对冻藏期蓝莓果实电导率的影响

 

  果蔬在冻藏期间,细胞膜的渗透率发生变化,细胞中的电介质向外渗透的速度加快,细胞膜渗透率可以通过测定果蔬电导率的方法来测定。由19可知,随着冻藏时间的延长,电导率呈现下降的趋势。在冻藏的前一个月内下降较快,随着冻藏时间不断延长,蓝莓果实电导率变化趋于平稳,并且经糖处理的蓝莓电导率显著高于同时期的对照组电导率(P0.05)。但各处理组之间差异不显著。

 

 

  (7)不同浓度糖处理对冻藏期蓝莓果实可溶性固形物(TSS)的影响

 

  果肉组织中可溶性固形物的变化可以反映果实的成熟度。由图20可知,随着冻藏期的不断延长,TSS均呈现缓慢下降的趋势。产生这一现象原因可能是在冻藏期间果实组织仍然进行呼吸代谢活动,使TSS作为底物不断被消耗而导致的。冻藏前期糖处理组的TSS下降较快,冻藏后期较缓慢。经过糖处理后蓝莓果实的可溶性固形物含量比同期对照组的可溶性固形物含量都高,其中经30%糖液处理的TSS含量最高,效果最显著。处理组和对照组差异显著。

 

 

  (8)不同浓度糖处理对冻藏期蓝莓多酚氧化酶(PPO)及过氧化物酶(POD)活性的影响

 

  PODPPO是参与褐变的主要酶类,酶促褐变即是在酚酶的催化作用下将其组织中的酚类物质通过生化反应转化成褐色的醌类及其聚合物而发生的褐变。从图21可见,快速冻结复温后POD活性明显高出新鲜样品。随着时间的不断延长,PPO活性呈下降趋势,不同浓度处理在冻藏期多酚氧化酶活性变化趋势大致相同,冻藏前期对照组与处理组间差异不显著。图22可知,冻藏期间PPO活性呈下降趋势,在冻藏前期PPO活性下降较快,冻藏后期糖处理明显抑制了PPO活性(P0.05),但各处理组间差异不显著。

 

 

  (9)结论与讨论

 

  1、随着蓝莓冻藏时间的增加,蓝莓果实的部分理化品质和营养指标均呈逐渐下降趋势。

 

  2、糖处理能显著改善蓝莓在冻藏期各品质的特性,延缓蓝莓品质的下降,其中30%浓度糖液处理蓝莓果实VC含量、失重率、可滴定酸含量、亮度等效果相对较好。

 

  本研究以为原料蓝莓是一种新兴水果,富含维生素与生物活性物质。随着人们对自身健康的日益关注及经济的发展,富含多酚、花青素以及类黄酮等生物活性物质的果蔬势必将成为消费者的首选。因此,筛选和培育具有较高营养品质的“功能水果”具有重要意义,然而了解植物的遗传背景是培育“功能水果”的前提。

 

  糖渍工艺不仅能够对果蔬的保藏有很大的作用,并且浸糖对延缓果蔬品质下降也起到相当重要的作用,这可能与糖的抗氧化作用有关。抗氧化作用有利于制品色泽、风味和维生素等的保存。糖的抗氧化作用主要是由于氧在糖液中的溶解度小于在水中的溶解度,并且糖浓度的增加与氧溶解度呈负相关。也就是糖的浓度愈高,氧在糖液中的溶解度愈低,由于氧在糖液中的溶解度小,因而也有效的抑制了褐变。但是糖的生理生化作用很复杂,其作用还可能与浸糖过程的温度、时间等因素有关系,糖在蓝莓冻藏期生理生化作用机理还有待于进一步研究。

 

  2.6 不同浓度钙处理对冻藏蓝莓品质的影响

 

  (1)不同浓度钙处理对蓝莓果实冻藏期重量损失率的影响

 

  重量损失的大小直接影响果实的感官指标。由图23可知,随着冻藏时间的延长,果实重量损失率逐渐增大。对照组损失较为严重,自第1个月的8.43%增加到第6个月的16.11%,后者是前者的1.91倍;远大于处理组的重量损失率的变化。在为期6个月的冻藏期间,对照组与处理组重量损失率差异显著(P0.05),但冻藏前期各处理组之间无显著性差异,冻藏后期1.5%浓度钙处理组重量损失率显著低于0.5%1%处理组(P0.05)。钙处理可有效降低冻藏期蓝莓的重量损失率,保持果实的品质。原因可能是钙离子与果胶酸残基相结合,增加了果实细胞壁的稳定性,减少水分的流失。

 

  (2)不同浓度钙处理对蓝莓果实冻藏期硬度的影响

 

  果实硬度是衡量果实成熟度和贮藏品质的重要指标之一,其在贮藏期间下降的主要原因是细胞壁物质的降解,其中变化最明显的是果胶物质的降解[;且在冷冻、解冻过程中,由于冰晶体的机械损伤作用,果蔬的细胞壁、细胞膜等微观结构发生破裂,导致果实硬度下降。由图24知,蓝莓果实在冻藏期间硬度逐渐下降,经过钙处理的蓝莓果实在整个冻藏期间硬度均显著高于同期的对照果实(P0.05),说明钙处理有效延缓了蓝莓果实硬度的降低,很好地保持了果实的形状。各钙处理组间差异不显著。

 

 

  (3)不同浓度钙处理对蓝莓果实冻藏期可溶性固形物的影响

 

  评价果实品质的重要指标之一即可溶性固形物(TSS)。由图25可知,随着冻藏期的不断延长,TSS均呈现缓慢下降的趋势。产生这一现象原因可能是在冻藏期间果实组织仍然进行呼吸代谢活动,使TSS不断被消耗而导致的。冻藏前期钙处理的TSS下降速度较对照组快,其中以浓度为1%的钙处理组较为显著。这可能由于TSS包括可溶性糖、可溶性果胶等可溶性物质;果实速冻过程中处理组与对照组呼吸作用变化基本相同,但处理组钙离子与果胶酸生成不溶于水的果胶酸钙,导致冻藏前期钙处理组TSS下降相对较快。但在冻藏第1月后果实TSS下降缓慢,钙处理组TSS下降速度显著低于对照组(P0.05),整个冻藏期间1.5%钙处理组TSS下降速度相对较慢,但与其他处理组间差异不显著。

 

 

  (4)不同浓度钙处理对蓝莓冻藏期果皮颜色的影响

 

  果实的色泽是果品品质的一项重要指标,色泽转变是采后果实后熟、衰老的一个重要标志。在测定色差所得各值中,L*值表示果实亮度,其值越大亮度越大;a*值表示果实红绿偏向,正值越大偏向红色的程度越大,负值越大偏向绿色的程度越大;b*值表示果实黄蓝偏向,正值越大偏向黄色的程度越大,负值越大偏向蓝色的程度越大。

 

  表3表明了不同浓度钙处理对蓝莓果实果皮色度的影响。结果表明,新鲜蓝莓果实在速冻后L*值下降,即果实亮度下降。原因可能是此时的蓝莓果实由于冻结过程形成冰晶而造成细胞损伤,使酶与底物接触而导致果实褐变发生。但冻藏期间,对照组与不同浓度钙处理组的果实亮度均保持稳定。此时,对照组与钙处理间无显著性差异(P0.05)。新鲜蓝莓果实在冻藏期a*b *值变化均呈先上升后缓慢下降的趋势。在冻藏第1个月内a*b *值呈上升趋势,表明此阶段果皮色泽开始向红色、黄色转变。在为期6个月的冻藏期间,蓝莓果实钙处理组与对照组果实色泽变化差异不显著。

 

  (5)不同浓度钙处理对蓝莓果实冻藏期可滴定酸含量的影响

 

  可滴定酸含量的高低是衡量果实采后风味保留程度的重要指标之一,适宜的酸含量有利于保持果实较好的口感和风味。由图26可知,在整个冻藏期间,蓝莓果实的可滴定酸含量呈下降趋势,这主要与其在冻藏期间仍作为呼吸基质而被逐渐消耗有关。经钙处理过的果实可滴定酸含量在冻藏期间明显高于同期对照果实,1.5%浓度钙处理效果尤为明显,在冻藏第24个月时最为明显,分别高于同期对照组23%32%,且与其他处理组差异显著(P0.05)。蓝莓果实经钙处理有利于减缓果实内有机酸含量的下降,从而延长了蓝莓的贮藏期。

 

 

  (6)不同浓度钙处理对蓝莓果实冻藏期VC含量的影响

 

  图27表明,果实冻结期间,随着果实品质的下降,VC含量逐渐减少,冻藏期VC含量下降速度较快。其原因可能是VC在冻藏过程中发生氧化还原反应而使其含量下降;此外VC属于水溶性维生素,果实内部的冰晶在低温下仍会发生再结晶,随着冻藏时间的延长,再结晶的程度会逐步加深,对果实的细胞膜及细胞壁损伤也越大,果实复温后水分流失随之较大,从而造成VC的损失。经钙处理过的果实VC含量较同期对照果实高。这说明钙处理在冻藏期可以有效延缓蓝莓果实VC含量的下降,抑制其降解,冻藏前期1.5%钙处理显著高于其他处理组(P0.05),冻藏后期效果不明显。

 

 

  (7)不同浓度钙处理对蓝莓果实冻藏期总酚、花色苷含量的影响

 

  果实组织中大量存在酚类和花色苷等植物次生代谢产物,它们与果蔬的色泽、品质等密切相关。由图2829可知,随着冻藏期不断延长,花色苷和总酚含量均呈下降趋势。原因是总酚与花色苷均属于酚类物质,冻藏期内在多酚氧化酶和过氧化物酶作用下发生缓慢氧化,而导致两种酚类物质在冷冻贮藏期间含量不断减少。经过钙处理过的果实在冻藏期间花色苷含量显著高于同期对照果实(P0.05),其中经1.5%浓度钙处理的果实花色苷含量冻藏后期显著高于其他处理组(P0.05)。经钙处理的蓝莓果实冻藏后期总酚含量显著高于同期对照果实(P0.05),其中浓度为1.5%钙处理的果实总酚含量下降幅度最小,各处理组间差异不显著。

 

 

  (8)不同浓度钙处理对蓝莓果实冻藏期过氧化物酶(POD)及多酚氧化酶(PPO)活性影响

 

  PODPPO是参与褐变的主要酶类,酶促褐变即是在酚酶的催化作用下将其组织中的酚类物质通过生化反应转化成褐色的醌类及其聚合物而发生的褐变。从图30可见,快速冻结复温后POD活性明显高出新鲜样品,增加的幅度为64%。随着时间的不断延长,PPO活性呈下降趋势,不同浓度处理在冻藏期多酚氧化酶活性变化趋势大致相同,冻藏前期对照组与处理组间差异不显著。图31可知,冻藏期间PPO活性呈下降趋势,在冻藏前期PPO活性下降较快,冻藏后期钙处理明显抑制了PPO活性(P0.05),但各处理组间差异不显著。PODPPO在冻藏第6个月时已接近失活状态。PPO活性变化规律与总酚变化相同,进一步得出总酚含量下降是由于细胞中的氧化酶催化底物氧化反应而引起的。

 

 

 

  (9)结论与讨论

 

  钙在延缓果蔬采后衰老方面的作用已有很多报道。有研究表明,果实中的果胶酸与钙离子可生成不溶于水的果胶酸钙,在细胞间形成共价键桥而维持组织的质地,抑制软化。采前或采后钙处理能明显提高果肉组织钙离子浓度,有效维持蓝莓的品质特性。本文研究表明,经不同浓度的钙处理后进行速冻冻藏的蓝莓果实与对照果实相比,均能有效抑制冻藏期蓝莓果实的硬度和质量的下降,降低果实的软化程度;高哲对冬枣的研究得到了相同的结果。钙处理延缓了果实TSS和可滴定酸含量的下降,保持了果实的采后品质,这与魏宝东等对番茄的研究相一致。有研究表明,钙处理能降低PPO活性,从而在一定程度上延缓果实软化与衰老的进程,本研究得出浸钙处理在冻藏后期可有效抑制PPO活性,与其结果相一致。

 

  钙处理能显著改善蓝莓在冻藏期的品质特性,其中1.5%浓度钙处理蓝莓果实冻藏效果相对较好。但是钙的生理生化作用很复杂,其作用可能与果实的呼吸类型以及基因调控等都有关系,钙在蓝莓冻藏期生理生化作用机理还有待于进一步研究。

 

  2.7 冻藏温度对蓝莓品质的影响

 

 

  (1)冻藏温度对蓝莓失重率的影响

 

  图32为对冻藏温度对蓝莓冻藏期失重率的影响,从图32可知蓝莓果实在不同温度下冻藏,其失重率差异较大;在整个冻藏期间,随着冻藏温度不断延长,蓝莓果实失重率不断增加,且蓝莓果实在0℃下冻藏时,其失重率明显高于-18℃和-26℃。产生这一现象的原因可能是果实采后仍然进行呼吸作用,而低温能抑制果实呼吸作用;且0℃下贮藏的蓝莓果实未经速冻,直接置于冰箱中,属于缓慢冻结,冻结时造成果实细胞严重脱水,经冻藏之后,细胞间隙存在的大型冰晶对组织细胞造成严重的机械损伤,以致解冻时细胞对水分重新吸收的能力差,汁液流失较为严重。

 

 

  (2)冻藏温度对蓝莓VC含量的影响

 

  果蔬中VC含量变化是可以反映果实营养品质的重要指标之一,随着果实新鲜程度的降低,其VC含量逐渐降低。从图33可以看出,在蓝莓果实为期24周的冻藏期中,经不同温度冻藏的蓝莓果实VC含量均呈下降趋势,说明在冻藏期中蓝莓果实新鲜度不断下降,营养价值不断降低。其中0℃下蓝莓果实VC含量下降最快,在第4周时下降幅度已经超过50%,与其他两个温度差异显著。而-18℃与-26℃在冻藏前期VC含量变化幅度较小,冻藏后期出现大幅度下降。造成这一现象的原因除了VC在贮藏过程中发生氧化反应,由还原型VC转变成氧化型VC最后成为无生物活性的二酮古洛糖酸外,蓝莓果实冻藏过程中的失水也会对水溶性VC的损失造成一定的损失。-18℃与-26℃下冻藏的蓝莓果实VC变化趋势基本一致,二者差异不显著。

 

 

  (3)冻藏温度对蓝莓PPOPOD的影响

 

  PODPPO是导致果实褐变的主要酶类。从图34、图35可知,随着冻藏时间的不断延长蓝莓果实PODPPO活性均呈下降趋势。其中POD在冻结初期活性较新鲜果实有一定的升高,冻藏前期0℃下果实POD活性均高于其余温度下冻藏果实POD活性,而当0℃下冻藏果实接近腐烂的冻藏后期是其酶活性较低。说明温度越低,对酶活性的抑制效果越好。0℃贮藏的蓝莓果实,在第8周时,果实以出现腐烂现象,其POD已完全失活。从图35可以看出,不同冻藏温度下蓝莓果实PPO活性随着冻藏时间的不断延长呈现下降趋势,0℃冻藏的蓝莓果实在第8周时已完全失活,而其他两个温度下冻藏的蓝莓果实在冻藏至24周时已接近失活。-18℃与-26℃下蓝莓PODPPO活性变化趋势基本相同,二者差异不显著。两种酶最终失活可能是由于蛋白质的变形而导致的。

 

 

 

  (4)冻藏温度对蓝莓总酚、花色苷和总黄酮含量的影响

 

  图36、图37、图38反应了不同冻藏温度下蓝莓果实中总酚、花色苷和总黄酮含量在冻藏期的变化情况。酚类物质是植物中重要的次生代谢物质,在植物体内分布广泛,种类繁多。酚类物质与果蔬及其产品的外观、风味品质密切相关,同时又具有极高的保健价值。其中花色素苷具有多种保健功效,酚类物质中的微量类黄酮对人体的健康有着重要的影响。从图中可以看出三种物质的含量在整个冻藏期间均呈现下降趋势。主要原因可能是是由于总酚、花色苷和类黄酮都属于酚类物质,其作为底物在多酚氧化酶和过氧化物酶的作用下发生了缓慢氧化;以至于该三种酚类物质在冻藏期间含量均不断减少。其中0℃冻藏下三种物质含量减少幅度最大。而-18℃和-26℃下冻藏的蓝莓果实中三种物质含量在冻藏期间差异较小。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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