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留树保鲜的红毛丹果实品质变化①

时间:2024-05-24

王春燕 谭文丽 王 宁 崔志富

(海南省农垦科学院 海南海口570206)

红毛丹(Nephelium lappaceumL.)是无患子科韶子属热带果树。原产于马来西亚,现广泛种植于泰国、马来西亚、印度尼西亚、菲律宾、印度和斯里兰卡等国,非洲、大洋洲、中美洲部分国家和美国也有栽培。世界上红毛丹栽培面积最大的国家为泰国,年产量达到130 万t,占世界总产量的70%,其次为马来西亚[1]。红毛丹是热带国家的特色水果之一,经济效益显著。1960 年,海南省保亭热带作物研究所从马来西亚引种试种,1995 年,我国开始大规模推广种植,种植区域主要集中在海南省保亭县内。目前,主要种植红毛丹‘BR-4’、‘BR-5’、‘BR-6’、‘BR-7’等优良品种。由于保鲜技术一直未得到有效解决,红毛丹货架期极短,不能远销,限制了种植规模和市场扩张,制约了产业的发展。

留树保鲜是通过延迟采收,保持果实品质的一项技术。从20 世纪70、80 年代开始,美国、意大利、摩洛哥、印度、日本、土耳其、西班牙和我国均开展了果实留树保鲜研究,已在柑橘、苹果[2]、葡萄[3-4]、桃[5]、荔枝[6]、龙眼[7]等水果取得了较好的效果。不同品种水果留树保鲜的时间相差较大,荔枝龙眼仅10 d[6-7],柑橘类某些品种可以长达60~90 d,甚至140 d[8]。目前,尚未见红毛丹留树保鲜的相关报道。因此,研究‘BR-5’和‘BR-6’红毛丹果实在留树保鲜期间的营养风味品质变化,可为制定延长红毛丹上市期的合理留树保鲜技术奠定理论基础。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

选择海南省保亭热带作物研究所红毛丹生产基地作为试验地,该地处于东经109°43′4″、北纬18°36′51″,海拔95 m,为南向缓坡地,坡度22°,光照良好,无灌溉条件,属热带季风气候。热量丰富,长夏无冬,年平均气温20.7~24.5℃,冬暖如春,夏无酷暑,雨量充沛,年降雨量达1 800~2 300 mm。

1.2 方法

1.2.1 试验方法

于2018 年8 月29 日至2018 年10 月13 日开 展红毛丹果实留树保鲜试验。试验地果园周围无污染源,树龄14 年,树体长势较一致,单株留果量约为50 kg,树体和果实实行常规管理,摘除朝天果、霸王果、病虫果和着地果,剩余果实自然条件下留树保鲜。

以8 月29 日采摘的果实在室内常温下测定为对照,于8 月29 日、9 月5 日,9 月12 日、9 月19日、9 月26 日、10 月3 日、10 月8 日、10 月13 日分别从果园采摘20 个有代表性的鲜果(每株树冠中部外围四个方向分别采单果、双果和多果)带回实验室,每处理3 株树,共60 果,与对照一起测定果实品质。分别测定果实纵横径并计算果形指数、果皮着色(L 值、a 值、b 值和色度角H 值)和果肉维生素C、可溶性固形物、可溶性糖、可滴定酸的含量。

果实纵横径用游标卡尺测定;果皮着色利用QE6500 色谱 仪 测定L、a、b值,根 据RHI 色 彩 模型,计算色度角,因红毛丹a>0 和b>0,所以H=tan-1(a/b);可溶性固形物含量采用手持折光仪、可溶性糖含量采用分光光度-蒽酮比色法、维生素C含量采用液相色谱法、可滴定酸含量采用酸碱滴定法[9]测定。

1.2.2 数据处理

采用Excel 2003 软件对数据进行整理、作图,并用DPS V 7.05软件进行统计分析。采用单因素方差分析及Duncan’s 多重比较不同数据组间的差异。

2 结果与分析

2.1 颜色变化

用L、a、b 三色系统表示颜色。观测期内,‘BR-5’和‘BR-6’留树保鲜红毛丹果实L、a、b值变化趋势不同(表1),随着留树保鲜时间的延长,‘BR-5’红毛丹果实L、a、b值均呈先升后降的变化趋势,‘BR-6’呈不断下降趋势,最小值均在45 d。其中,‘BR-5’的L最大值出现在14 d;a、b的最大值出现在7d ,而‘BR-6’L、a、b最大值均在0 d。在相同观测时间,2品种红毛丹L和a值在不同品种间差异显著,‘BR-5’红毛丹果实a值均大于‘BR-6’。‘BR-5’的色角H值比较稳定,变化不明显,‘BR-6’的色度角后期略低于前期。说明留树保鲜随着时间的延长对果实着色有一定的影响,在留树保鲜期间,品种对果实着色没表现出明显差异,但‘BR-6’红毛丹果实亮度变暗、红色变浅,颜色变化比‘BR-5’明显。

2.2 果形变化

由表2 可得,2 品种红毛丹的果形指数为1.14~1.24,纵径在留树保鲜7 d 时最大。观测期内,纵径呈升降不断交替变化趋势,‘BR-5’横径呈先降后升再降趋势,‘BR-6’横径呈升降交替变化趋势,不同留树保鲜时间‘BR-5’果形指数差异不显著,‘BR-6’果实横径在留树保鲜7 d 显著高于其他时间。说明果实留树保鲜对2品种的果形影响不明显,2品种果形相似。

2.3 可溶性固形物含量变化

红毛丹果实可溶性固形物含量为11.8%~23.4%(图1)。观测期间,2 品种红毛丹果实可溶性固形物含量变化趋势相似,随着留树保鲜时间的延长,呈先降后升再降的变化,总体呈下降趋势。在0、7、14 d 时,可溶性固形物含量显著高于其余时间,45 d 时,含量最低。2 品种之间,在0、14、21、28、45 d时,‘BR-5’红毛丹果实可溶性固形物含量显著高于‘BR-6’;但在7、35、40 d时,2 品种红毛丹果实可溶性固形物含量差异不显著。说明不同品种的果实留树保鲜期间表现出不同的耐贮性。

表1 红毛丹果实色泽

表2 红毛丹果形指数

2.4 可溶性糖含量变化

图1 红毛丹果实可溶性固形物含量变化

图2 红毛丹果实可溶性糖含量变化

红毛丹果实可溶性糖含量为9.02%~15.02%(图2)。观测期间,2 品种红毛丹果实可溶性糖含量变化趋势相似,随着留树保鲜时间的延长,呈先降后升再降的变化,总体呈下降趋势。在0、7、14 d 时,2 品种红毛丹果实可溶性糖含量均显著高于28、35、40、45 d;在21 d 时,‘BR-5’红毛丹果实可溶性糖含量显著高于45 d,‘BR-6’红毛丹果实可溶性糖含量显著高于35、40、45 d;在相邻观测时间,2 品种红毛丹可溶性糖含量均差异不显著。在相同观测期间,‘BR-5’与‘BR-6’间红毛丹果实可溶性糖含量差异均不显著。说明不同品种的果实在留树保鲜期间具有不同的糖代谢特点。

2.5 红毛丹果实维生素C含量变化

红毛丹果实维生素C 含量为149.1~377.8 g/kg(图3)。在观测期间,2品种红毛丹果实维生素C 含量变化趋势相似,随着留树保鲜时间的延长,维生素C 含量总体呈逐渐下降的变化趋势,在35、40、45 d 时,‘BR-6’ 红毛丹果实维生素C 含量下降趋势较为明显。在0、7 d 时,2 品种红毛丹果实维生素C 含量显著高于其余时间;除0 d 外,2 品种红毛丹果实维生素C 含量在不同留树保鲜时间均差异显著。在40 d时,‘BR-5’红毛丹果实维生素C 含量显著高于‘BR-6’,其余时间2 品种间的红毛丹果实维生素C 含量差异均不显著。说明不同品种的果实留树保鲜期间表现出不同的抗衰性。

2.6 红毛丹果实可滴定酸含量变化

红毛丹果实可滴定酸为0.18%~0.39%(图4)。在观测期间,2 品种红毛丹果实可滴定酸含量的变化趋势相同,随着留树保鲜时间的延长,呈不断下降趋势。在0、7、14 d 时,2 品种红毛丹果实可滴定酸含量下降平缓,但均显著高于35、40、45 d 时,在45 d 时,可滴定酸含量显著低于0、7、14、21、28 d;在相邻观测时间,2 品种红毛丹可滴定酸含量差异均不显著。在相同观测时间, 2 品种红毛丹果实可滴定酸含量差异不显著。说明不同品种的果实留树保鲜期间表现出不同的成熟度。

2.7 红毛丹果实糖酸比变化

由图5 可知,2 品种红毛丹果实糖酸比为35~50, 变化趋势基本相同,随着留树保鲜时间的延长,呈缓慢上升的趋势。

3 讨论与结论

果实品质包括果实的外观(感观)品质和内在(营养)品质[10],是决定红毛丹留树保鲜成功与否的主要依据。外观品质主要指色泽和果形指数等,内在品质主要包括可溶性固形物、可溶性糖、维生素C、可滴定酸等含量[8]。红毛丹是褐变型水果。据报道,红毛丹采后第8天,果实褐变指数达73%以上[11],而颜色褐变直接影响市场销售。本研究认为,‘BR-5’红毛丹果实L、a、b 值均呈现先升后降的变化趋势,但是‘BR-6’呈不断下降趋势,而‘BR-5’的色度角H值比较稳定,‘BR-6’的色度角后期略低于前期。说明留树保鲜能较好地保持果实色泽鲜艳,延缓了果实褐变速率,有效延长红毛丹上市时间。

图3 红毛丹果实维生素C含量变化

图4 红毛丹果实可滴定酸含量变化

图5 红毛丹果实糖酸比变化

前人研究表明,红毛丹果实为不具呼吸骤变的非骤变型果实,果实在36 h 内呼吸速率约为38 mg CO2/kg·h,48 h 后逐渐升高,84 h时,呼吸速率出现了高峰(77 mg CO2/kg·h),96 h 后,呼吸速率又逐渐下降[1]。本研究认为,红毛丹果实可溶性固形物和可溶性糖含量,随着留树保鲜时间的延长,呈先降后升再降的变化过程,但是总体呈现下降趋势。该结论与前人研究结论不一致[12-13],可能是与海南气温变化有关。因为红毛丹成熟时期(8 月)正处于海南高温高湿季节,前期时气温较高,果实呼吸作用强,需要消耗自身贮藏物质维持生命活动,导致可溶性固形物和可溶性糖含量积累减少。而留树保鲜时果实会继续汲取树体养分,使可溶性固形物和可溶性糖含量增加,但果实不断衰老会加速呼吸作用,导致增加可溶性固形物和可溶性糖含量的作用减弱,从而使得物质积累减少。目前,留树保鲜对可溶性固形物含量的影响结论不尽相同[13-17],即使同一品种也有不同报道。可能是由于品种生物学特性的影响,也可能是其他人为因素影响。有研究表明,脐橙果实的可溶性固形物和可溶性糖含量与降雨量呈显著负相关[18];在水分胁迫条件下,枇杷果实可提高可溶性固形物和可溶性糖含量[19];淳长品等[13]在锦橙研究中也得此结论。本研究认为,随着留树保鲜时间的延长,红毛丹果实可滴定酸含量呈下降趋势,该结论与前人结论一致[17,20-21]。

维生素C 含量下降是果实衰老的一个生理指标[22]。研究表明,真空和低温结合处理能有效减缓红毛丹果实可溶性固形物和维生素C 含量的下降,使红毛丹果实的保鲜期延长13 d[23]。本研究认为,随着留树保鲜时间的延长,‘BR-5’和‘BR-6’红毛丹果实维生素C 含量呈下降趋势。这与崔志富等的研究结论一致[11,13]。也有研究表明,留树保鲜果实维生素C 含量有上升、也有变化不大[13-15,24],造成这种不一致是由于品种不同还是其他原因的影响还有待进一步证实。

在未采取延迟成熟或延迟衰老措施的情况下,留树保鲜会导致红毛丹果实品质有所下降,但在40d 时,可溶性固形物和可溶性糖含量有所上升,建议此时为留树保鲜的最佳时间;综合外观和内在品质指标,‘BR-5’留树保鲜效果优于‘BR-6’。

随着人们生活的不断提高,消费观念的转变,对生活质量的要求也越来越高,消费者追求营养全、产品鲜、储藏期短或无储藏期的食品,而留树保鲜技术能满足消费者的这种需求。留树保鲜成功错开了红毛丹传统上市的高峰,正好供应国庆黄金周。最近几年的市场证明,保鲜红毛丹均价高出正常季节果实的150%以上,效益十分显著。因此,本研究结果为红毛丹或其他同科属水果留树保鲜在生产应用上提供参考和经验借鉴,具有较好地理论和现实意义。

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