TPA质构分析硬肉桃果实采后质地变化

袁成龙，董晓颖，李培环，李鼎立，段艳欣*

(青岛农业大学园艺学院，青岛市现代农业质量与安全工程重点实验室，山东 青岛 266109)

摘 要：应用质地多面分析(TPA)测试法，以硬肉桃品种‘双久红’和常规品种‘川中岛白桃’果实为试材，研究两品种果实采后不同贮藏时间的质地变化。结果表明：随贮藏时间延长，两品种桃果实的硬度、黏力、黏性和咀嚼性均呈先上升后下降的趋势，且相同贮藏时间‘双久红’果实的参数值均极显著高于‘川中岛白桃’(P＜0.01)；‘双久红’果实的硬度形变量随贮藏时间延长而增加，与对照的呈相反的变化趋势；两品种桃果实的内聚性变化均较平稳，且差异不显著。相关性分析表明，桃果实黏力、黏性、咀嚼性与硬度均存在极显著正相关(P＜0.01)，弹性、内聚性与其他质构参数之间相关性较差。

关键词：质地多面分析；桃；果实；质地

Changes in Texture Properties of Crisp Peach during Postharvest Storage by Texture Profile Analysis

YUAN Cheng-long，DONG Xiao-ying，LI Pei-huan，LI Ding-li，DUAN Yan-xin*

(Qingdao Key Laboratory of Modern Agricultural Quality and Safety Engineering, College of Horticulture,

Qingdao Agricultural University, Qingdao 266109, China)

Abstract：Changes in texture properties of peach fruits (cultivars ‘Shuangjiuhong’ and ‘Kawanakajima Hakuto’) were investigated by texture profile analysis (TPA) during postharvest storage. The results showed that the hardness, adhesive force, adhesiveness and chewiness of fruits from both cultivars indicated a rapid increase to the maximum levels during storage, and then exhibited a decline. These parameters in ‘Shuangjiuhong’ fruits were significantly higher than in ‘Kawanakajima Hakuto’ fruits (P ＜ 0.01) at the same storage stage. Deformation was increased in ‘Shuangjiuhong’ fruits during storage, which was contrary to that of ‘Kawanakajima Hakuto’ fruits. Cohesiveness in both peach cultivars exhibited gentle change during storage, and there was no significant difference between them. Correlation analysis indicated significantly positive correlation (P ＜ 0.01) between fruit hardness and adhesive force, adhesiveness or chewiness and no obvious correlation among elasticity, cohesiveness and other parameters was observed.

Key words：texture profile analysis；peach；fruit；texture

中图分类号：TS201.7 文献标志码：A 文章编号：1002-6630(2013)20-0273-04

doi:10.7506/spkx1002-6630-201320057

果实的质地如硬度、弹性等是评价果实品质的重要因素，目前国内外一直采用凭口感判断，常会因人而异，造成较大误差。近年来，质构仪等仪器的使用使得果实质地评价的内容更为丰富，评价参数的设定也更为客观，克服了传统检测法的一些缺点。质构仪质地多面分析(texture profile analysis，TPA)检测原理是利用力学测试来模拟人的两次咀嚼动作，记录力和时间的关系，从中找出与人的感官评定相对应的参数。这些参数在一定程度上反映了果实质地和组织结构的变化，也间接反映了果蔬的保鲜效果[1]。国外已将TPA测试广泛应用于奶酪[2]、面包[3]、水果[4]、土豆[5]等食品品质的评价。国内也开始了对质构仪的应用，在前期广泛应用于面食领域[6]，后在果实质地测定方面开始增多，在杨梅[7]、苹果[8-9]、猕猴桃[10]、甜樱桃[11]、香蕉[12]和番茄[13]上均有报道。

桃(Prunus persica L.)为呼吸跃变型果实，大多数桃品种存在采后果实变软快、硬肉性差、货架期短、贮运性差等问题，直接影响桃产业的发展。因此, 选育耐贮运、优质的硬肉桃新品种是桃树育种的重要目标。‘双久红’是‘川中岛白桃’的硬肉芽变品种，其综合性状优良，具有果实硬度大、变软慢、成熟后可长期(30d)挂树不采和耐贮运的特点[14] 。本课题组前期的研究，多针对该硬肉桃自然成熟过程中的果实品质的变化[15-19]，但对于该硬肉桃果实采后质地变化规律及与同期对照的差异研究尚未开展。本实验以‘双久红’果实为试材，以其母本‘川中岛白桃’为对照，应用质地多面分析(TPA)测试法，对两品种桃果实采后贮藏期间果实质地变化规律进行研究，旨在揭示硬肉桃果实采后质地的变化规律，并多角度分析该品种与其母本对照果实的质地变化差异，并通过相关性分析探索与果实硬度密切相关的质构参数，为进一步研究和揭示其果实的质地变化机理奠定基础。

1 材料与方法

1.1 材料及处理

‘双久红’和‘川中岛白桃’果实均采自山东省临朐县龙岗镇双埠村桃试验园。两品种各选10株树势相对一致的树，选择果个均匀、无病虫害、无机械伤、八成熟的桃果实，用清水洗净，自然晾干。然后分别用聚乙烯薄膜(0.04mm)袋包装，松绑袋口，置于(20±1)℃条件下贮藏。贮藏前2d每12h取样1次，之后每24h取样1次。‘川中岛白桃’为对照果实。

1.2 仪器与设备

CT3-4500质构分析仪 美国BrookField公司；RXZ-0450培养箱 宁波江南仪器厂。

1.3 质构特性测试方法

将桃果实胴部缝合线两侧果面去皮进行测定，采用CT3-4500质构仪，选取TA-39型号探头，采用TPA模式，预压速率2mm/s，下压速率1mm/s，返回速率1mm/s，触发点负荷6.80g，测试深度6mm，数据频率10点/s。得出测定参数。每个果测2次，每次取样测10个果，取平均值。

1.4 TPA图谱及参数计算方法

图 1 桃TPA实验质地特征曲线

Fig.1 Characteristic curve of texture profile analysis for peach

如图1所示，硬度以双峰曲线第1个峰的最大值表示/N
(g/1000×9.8)；硬度形变量指第1次压缩达到峰值时探头下压距离，数值用t1与下压速度乘积表示/mm；黏力以第1次压缩返回过程达到的波谷表示/g；黏性指第1次压缩曲线达到零点到第2次压缩曲线开始之间曲线的负面积3；弹性以第2次压缩从起始到峰值的时间t2与第1次压缩达到峰值的时间t1的比值表示；内聚性指第2次压缩曲线的正面积4与第1次压缩曲线的正面积(面积1＋面积2)的比值；咀嚼性以硬度与内聚性、弹性的乘积表示。

1.5 数据处理

利用Excel和DPS(7.05)软件进行数据统计分析及作图。

2 结果与分析

2.1 采后贮藏期间桃果实硬度变化

图 2 采后贮藏期间桃果实硬度变化

Fig.2 Change of peach fruit firmness during storage

由图2可知，桃果实在贮藏12h时硬度最高，之后呈降低趋势。‘川中岛白桃’在贮藏12～48h内变化极显著，硬度由5.29N下降为0.95N，下降幅度为82.05%；而同期的‘双久红’果实硬度下降幅度仅为5.16%。‘川中岛白桃’果实贮藏48h以后，硬度下降速率平缓，至贮藏末期硬度为0.64N；‘双久红’桃果实硬度随贮藏时间延长逐渐降低，至贮藏末期硬度下降至2.81N，仍为对照贮藏末期的4.39倍，极显著高于对照(P＜0.01)。以上结果表明，‘川中岛白桃’果实在采后48h内迅速软化，在贮藏144h时果实软化与腐烂程度已较高，而‘双久红’果实软化进程相对迟缓，在贮藏240h时仍保持较高的硬度。

2.2 采后贮藏期间桃果实硬度形变量变化

图 3 采后贮藏期间桃果实硬度形变量变化

Fig.3 Change of peach fruit hardness during storage

由图3可知，‘双久红’果实硬度形变量呈先下降后上升的趋势，而对照‘川中岛白桃’果实硬度形变量呈先上升后下降的趋势。对照桃硬度形变量在贮藏12h时达最高值为1.47mm，之后逐渐降低，在贮藏36～48h内直线下降，降幅为46.1%，之后变化平缓，至144h时为0.56mm。‘双久红’果实硬度形变量由初始的1.22mm，下降到0.89mm后呈逐渐上升趋势，至贮藏240h时达最高值1.69mm，极显著高于对照(P＜0.01)。表明贮藏期间‘双久红’果实硬度形变量在贮藏12～36h内，极显著低于对照(P＜0.01)，而贮藏48h之后极显著高于对照(P＜0.01)。

2.3 采后贮藏期间桃果实黏力变化

图 4 采后贮藏期间桃果实黏力变化

Fig.4 Changes of peach fruit adhesive force during storage

由图4可知，‘双久红’果实与对照‘川中岛白桃’果实的黏力均呈先上升后下降的趋势，贮藏期间‘双久红’果实黏力始终高于对照，且差异极显著(P＜0.01)。对照果实在贮藏12h时黏力最高为46.25g，‘双久红’果实在贮藏24h时达到最高峰为73.85g，比对照峰值高59.68%。对照果实黏力在贮藏12～48h内快速下降，降幅为58.00%，之后变化幅度较小。而‘双久红’果实黏力在贮藏24～36h内下降较快，之后保持匀速下降，至贮藏末期黏力下降至34.45g，是对照贮藏144h的1.94倍。

2.4 采后贮藏期间桃果实黏性变化

图 5 采后贮藏期间桃果实黏性变化

Fig.5 Change of peach fruit adhesiveness during storage

由图5可知，‘双久红’果实与对照‘川中岛白桃’果实的黏性变化均呈先上升后下降的趋势，与黏力变化趋势一致，贮藏期间‘双久红’果实黏性极显著高于对照果实的(P＜0.01)。对照果实黏性在贮藏12h时达最高峰为1.27mJ，之后快速下降，至贮藏48h时以后变化平缓；而‘双久红’果实在24h达到最高峰为2.10mJ，之后逐渐下降，至贮藏末期黏性为1.01mJ，是对照贮藏144h的1.95倍。

2.5 采后贮藏期间桃果实弹性变化

图 6 采后贮藏期间桃果实弹性变化

Fig.6 Change of peach fruit elasticity during storage

由图6可知，对照‘川中岛白桃’果实弹性呈先上升后下降的趋势，初始值为4.81mm，贮藏24h时达到最高峰5.48mm，之后逐渐下降，至144h时下降为3.74mm，降幅为31.8%。‘双久红’果实贮藏期间弹性变化不明显，一直保持在5mm以上，在贮藏72h后极显著高于对照(P＜0.01)。表明贮藏72h后‘双久红’果肉质地仍然较致密。

2.6 采后贮藏期间桃果实内聚性变化

图 7 采后贮藏期间桃果实内聚性变化

Fig.7 Change of peach fruit cohesiveness during storage

由图7可知，贮藏期间，‘双久红’果实与对照‘川中岛白桃’果实内聚性变化均表现平缓趋势。‘双久红’果实内聚性在贮藏24h为最大值0.194，192h时为最小值0.139。对照果实内聚性在贮藏72h时为最大值0.2，在24h为最小值0.148。贮藏24h时‘双久红’果实内聚性极显著高于对照(P＜0.01)，其他贮藏时期两品种差异不显著。

2.7 采后贮藏期间桃果实咀嚼性变化

图 8 采后贮藏期间桃果实咀嚼性变化

Fig.8 Change of peach fruit chewiness during storage

由图8可知，‘双久红’与对照‘川中岛白桃’果实咀嚼性均呈先上升、后下降的趋势，且同一贮藏时间，‘双久红’果实咀嚼性均极显著高于对照(P＜0.01)。‘双久红’果实内聚性初始值为4.62mJ，比对照高1.34mJ。对照果实咀嚼性在贮藏12～48h内快速下降，降幅为75.4%，之后变化平缓，至144h时下降为0.56mJ。‘双久红’果实内聚性在贮藏36h以后呈逐渐下降趋势，至240h时下降为2.07mJ，为对照最低值的3.70倍。

2.8 质构参数之间的相关性分析

表 1 两品种桃果实各项质构参数相关性(R)矩阵表

Table 1 Correlation matrix of texture parameters of peach fruits

注：*.差异显著(P＜0.05)；**.差异极显著(P＜0.01)。

由表1可知，‘双久红’果实的硬度与黏力、黏性、咀嚼性之间呈极显著正相关，R值分别为0.91、0.88、0.97，其硬度与硬度形变量之间呈极显著负相关(R值为－0.92)。对照‘川中岛白桃’果实的硬度与硬度形变量、黏力、黏性、咀嚼性之间均呈极显著正相关(R值分别为0.98、0.99、0.94、1.00)。两品种桃果实的弹性和内聚性与其他质构参数的相关性均不显著，黏力、黏性与咀嚼性之间呈极显著正相关。以上结果表明，桃果实硬度、黏力、黏性大的果实咀嚼性也相对高，反之，其咀嚼性差。

3 讨论与结论

本研究应用TPA测试法，对硬肉桃‘双久红’及其母本对照‘川中岛白桃’果实贮藏期间的质地变化进行了分析。结果表明，随贮藏时间的延长，两品种桃果实品质下降，果实硬度、黏力、黏性、咀嚼性均表现先上升后下降趋势；果实硬度与黏力、黏性之间呈显著正相关。吴昊丹等[10]研究发现随着猕猴桃果实的软化，果肉的黏滞性增强。宋肖琴等[20]认为果实硬度与黏性变化一致，杨绍兰等[21]对茌梨的研究也表明果实硬度与黏性之间存在显著正相关，这与本实验结果一致。

硬肉桃‘双久红’果实硬度形变量呈先下降后逐渐上升的总趋势，与对照的趋势相反，这与杨绍兰等[21]在茌梨上的研究不同，可能与研究试材不同有关。果实硬度与咀嚼性呈极显著正相关，与在葡萄[1]、茌梨[21]上的研究一致。田海龙等[1]研究表明葡萄果实弹性与硬度、咀嚼性呈显著正相关，杨绍兰等[21]研究也表明茌梨果实硬度与弹性之间存在显著正相关，这与本实验的结果不同。本实验中，‘双久红’果实弹性与果实硬度及其他参数之间相关性均不明显。‘川中岛白桃’果实弹性与硬度相关性不显著，与硬度形变量及黏性呈显著正相关。

TPA测试模式与果蔬其他的质构测试方式相比，可以一次提供多个参数，可以从细胞间结合力大小和组织结构等不同角度来反映果实物理性状，省时、省力，同时最大程度地节约了样品[22]。由于目前尚未有统一的对果实等进行力学性能检测的国家标准，因此如何应用检测到的力学性能数据分析果实的品质特性及如何建立评价体系需要进一步研究与探讨。通过硬肉芽变桃及其软肉母本对照桃果实的TPA分析结果表明，黏力、黏性、咀嚼性3个指标与果实硬度呈极显著正相关，而硬度形变量与硬肉桃果实硬度呈极显著负相关，与软肉桃果实硬度呈极显著正相关，说明这些指标可用于检测果实质地变化。

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