己醛处理对脐橙果实贮藏品质的影响

曹 琦1，王建军1，邓丽莉1，曾凯芳1,2,*

（1.西南大学食品科学学院，重庆 400715；2.重庆市特色食品工程技术研究中心，重庆 400715）

摘 要：研究不同剂量己醛熏蒸处理对采后脐橙果实贮藏品质的影响。脐橙果实用0（对照）、50、100、
150 μL/L的己醛熏蒸处理24 h后，于5 ℃、85%～90% 相对湿度条件下贮藏60 d，并定期进行指标测定和感观分析。结果显示，50、100 μL/L己醛处理对脐橙果实的贮藏品质无显著影响；150 μL/L己醛处理会对果实造成毒害，表现为果皮褐变和果肉汁囊枯水、粒化；同时，150 μL/L己醛处理果实的还原型VC含量也显著低于其他处理。说明适宜剂量的己醛熏蒸处理能够控制脐橙果实侵染性病害的同时不影响果实的贮藏品质，过高剂量的己醛处理会造成果实的生理性病害。

关键词：己醛；脐橙；品质；贮藏

Effect of Hexanal Treatment on Storage Quality of Navel Orange

CAO Qi1, WANG Jianjun1, DENG Lili1, ZENG Kaifang1,2,*

(1. College of Food Science, Southwest University, Chongqing 400715, China;

2. Chongqing Special Food Programme and Technology Research Center, Chongqing 400715, China)

Abstract: Previous studies have shown that treatment with 100 μL/L hexanal could significantly inhibit infectious diseases of citrus fruit. This study was designed to investigate the effects of different concentrations of hexanal on the postharvest quality of navel orange. After being exposed to 0, 50, 100 or 150 μL/L hexanal vapor for 24 h, the fruit were stored at 5 ℃ and 85%–90% relative humidity for 60 days. Sensory attributes and other indicators were evaluated during storage period. Results showed that 50 and 100 μL/L hexanal treatments did not have obvious effects on storage quality of navel orange fruit. However, 150 μL/L hexanal treatment caused poisoning in fruit with symptoms of reddish-brown peel as well as dryness and granulation of pulp. Besides, the ascorbate content of the fruit treated with 150 μL/L hexanal was significantly lower than that of other treatments. To conclude, appropriate concentration of hexanal could maintain the quality while high concentration of hexanal could cause physiological disorder of navel orange fruit.

Key words: hexanal; navel orange; quality; storage

中图分类号：TS255.3 文献标志码：A 文章编号：1002-6630（2015）20-0252-06

doi:10.7506/spkx1002-6630-201520049

柑橘类果实（Citrus sinensis L. Osbeck）是当今全球水果栽培中最重要的果实，每年全球产量超过一亿吨，居世界第一位[1]。我国也是柑橘的生产及消费大国，种植面积和产量均居于世界首位[2]。在我国，柑橘产量的90%以上用于鲜食，随着经济发展和人们生活水平的逐步提高，消费者对柑橘果实品质的要求越来越高。目前品质已成为实现柑橘生产效益和提高竞争力的核心内容。

植物挥发性物质己醛是一种被美国食品和药物管理局[3]和GB 2760—2014《食品添加剂使用标准》[4]批准使用的食品添加剂，一般作为食品用香料。已有研究发现，采用己醛熏蒸处理可以较好地抑制果蔬贮藏期间侵染性病害的发生，对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌都有较强的抑制作用[5]，对真菌病原体也具有一定抑制效果[6-8]，本实验室的前期研究表明，100 μL/L的己醛熏蒸能够显著抑制柑橘果实的侵染性病害发生。但是己醛处理对不同种类果蔬贮藏品质的影响有较大差异，较大用量的己醛处理会造成果实的植物毒性症状，引起果蔬贮藏品质的劣变。目前，关于己醛对番茄、苹果、梨等果实的品质影响已有相关报道[9-13]，但关于己醛对脐橙贮藏品质的影响鲜见研究。

果实的风味、外观、质地等感官品质是决定果实产品质量的一个重要因素，感官分析技术具有实用性强、灵敏度高、结果可靠等优点，而且能够解决一般理化分析所不能解决的复杂的生理感受问题[14]。有些仪器所不能测定的指标，可以利用感官检验来进行测量以控制产品质量，同时提供消费者对产品的态度信息。模糊数学由美国控制论专家Zadeh在20世纪60年代首先提出，之后在各行各业都得到了广泛的应用[15-16]。

本实验对采后脐橙果实进行己醛熏蒸处理，研究其对脐橙果实贮藏品质的影响，并且利用对脐橙感官性质的定量描述分析和模糊综合评价，确定己醛处理对脐橙感官品质的影响，从而评估己醛在脐橙果实贮藏保鲜中的商业化价值。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

所用脐橙果实材料购于2012年11月，产地为重庆璧山县，果实为成熟果实，色泽为黄色，剔除病、伤果，挑选大小均匀，成熟度相对一致，无病虫害、机械伤以及无病斑的果实，果实采收后立即运回实验室。

己醛（98%纯度） 成都格雷西亚化学技术有限公司。

1.2 仪器与设备

CT3质构仪 美国Brookfield公司；WYT0-80%手持折光仪 成都兴晨光光学仪器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 己醛处理方法

脐橙果实于2%次氯酸钠溶液中浸泡2 min进行表面消毒，随后用清水洗净，自然晾干后进行熏蒸处理。实验共设4 组处理：A：蒸馏水；B：50 μL/L己醛； C：100 μL/L己醛；D：150 μL/L己醛，熏蒸24 h；熏蒸处理后，将果实用厚度0.015 mm的聚乙烯袋单果包装，于5 ℃、 85%～90% 相对湿度环境下贮藏60 d，每隔10 d进行观察和取样测定。每组处理30 个果实，重复3 次。

1.3.2 脐橙果实品质测定

1.3.2.1 脐橙果实硬度的测定

参照曹建康等[17]的方法，采用质构仪测定硬度。

1.3.2.2 脐橙果实质量损失率的测定

质量损失率按式（1）[18]进行：

（1）

1.3.2.3 脐橙果实可溶性固形物含量的测定

采用阿贝折光仪测定可溶性固形物含量。

1.3.2.4 脐橙果实可滴定酸含量的测定

参照龙淑珍等[19]的方法，采用酸碱滴定法测定可滴定酸含量。

1.3.2.5 脐橙果实VC含量测定

采用2.6-二氯靛酚滴定法[20]测定VC含量。

1.3.3 己醛处理对低温贮藏脐橙果实感官品质指标的影响

1.3.3.1 感官分析的要素及其要求

评员的选择：参照马永强等[21]的方法进行品评人员的筛选和培训。参加评比的人员由10 位研究生组成，其所用工具及样品每人一份，以便仔细鉴定。

样品的制备：每次评定样品的数量控制为2～4 个；评定的样品随机呈给评定员，并采用随机数字对样品进行编号。

审评条件：室内条件要安静舒适、无异味、通风良好、光线充足，审评时的温度控制在21 ℃左右，相对湿度在65%左右[22]。

1.3.3.2 定量描述分析法的要素及其要求

感官鉴评指标分析参照温州蜜柑的有关鉴评标准[23]。对过去的鉴评方法进行部分修改，重点对橘皮颜色（橙红-橙黄）、光亮度（亮-暗）、橘皮厚薄、果肉酸味、甜味和多汁性（汁囊枯水、粒化情况）、异味、黏性8 项指标进行评分[24]，每个指标为8 分制。

1.3.3.3 模糊综合评价的要素及其要求

通过多层次综合评判法对贮藏末期脐橙果实的感官质量进行分析[25]。以色泽、风味、口感为测定指标。评定后，按照标准，分别逐项记入评分表。评分标准参考表1。

表 1 脐橙果实的感官质量鉴评标准

Table 1 Evaluation criteria for sensory quality of navel orange fruit

1.3.3.4 模糊数学模型的建立

以色泽、风味、口感为因素集，以优、中、劣为评语集，并根据感官评定结果，建立3 个单因素评价矩阵，用模糊数学评价方法对其进行分析。

1.3.3.5 脐橙果实的因素集和评语集

因素集U ={色泽u1，风味u2，口感u3}；评语集V = {优v1，中v2，劣v3}；其中，优为8～9 分，中为4～7 分，劣为1～3 分。但为了将最终评判结果量化为分数，研究规定一个分值区域与评价集对应，依据清晰质量等级边界模糊化法将分值区域清晰化，因此取区域的中心值，可以得到对应的分值集C = {c1优8.5，c2中5.5，c3劣2}。

1.3.3.6 权重的确定

其中权重集X = {x1色泽0.3，x2风味0.3，x3口感0.4}，即色泽30 分、风味30 分、口感40 分、共100分。

1.3.3.7 模糊关系综合评价集

运用模糊关系综合评价模型见式（2）：

Y=Χ*R （2）

式中：Y为综合评判结果集；Χ为权重集；R为评判矩阵；*为模糊合成算子。

1.4 统计方法

应用SPSS 19.0 软件对数据进行方差分析（ANOVA），利用邓肯式多重比较对差异显著性进行分析，P＜0.05表示差异显著，每个指标测定重复3 次。

2 结果与分析

2.1 己醛处理对脐橙果实贮藏品质的影响

表 2 己醛处理对脐橙果实贮藏品质的影响

Table 2 Effect of hexanal treatment on storage quality of navel orange fruit

注：同指标同一列肩标不同小写字母代表差异显著（P＜0.05）。

脐橙果实在采收之后，自身呼吸作用和蒸腾代谢仍然进行，组织中的水分和水溶性营养成分会随贮藏时间的延长逐渐降低而导致果实质量损失增加。而随着柑橘果实后熟衰老过程的进行，果皮细胞壁中填充在胞间的原果胶类等结构物质，在一系列相关酶的作用下发生降解，导致果实软化，硬度下降[26]。由表2可以看出，在整个贮藏过程中，采用己醛熏蒸处理的果实，其质量损失率和果实硬度的变化与对照组相比没有显著差异，3 种己醛处理的果实之间也没有显著差异（P＜0.05）。

果肉组织中可溶性固形物和可滴定酸含量的变化可以反映果实的成熟度[27]。由表2可知，贮藏过程中，处理组和对照组柑橘果实组织中可溶性固形物和可滴定酸含量呈现先升高后降低的趋势，且均在贮藏的第30天达到最大值。在贮藏前30 d，4 组之间的可溶性固形物和可滴定酸含量无显著差异（P＜0.05）；在贮藏的后30 d，4 组果实的可溶性固形物含量变化的差异并不规律，在第60天，3 组己醛处理果实的可溶性固形物含量分别比对照组低6.69%、2.42%、1.85%；处理果可滴定酸含量在贮藏后期显著高于对照组，其含量与处理所用的己醛的体积剂量呈现一定的正相关性（P＜0.05）。

VC是衡量果实品质的一个化学指标，反映果实的营养价值。它是果实组织内天然的抗氧化剂，可有效地防止超氧阴离子自由基对果实组织的伤害，VC含量的高低在一定程度上体现果实营养价值，反映了它在植物细胞内发挥氧化保护能力的大小[28]。由表2可知，在贮藏过程中，各组果实还原性VC含量整体呈下降趋势，50、100 μL/L己醛处理果实中还原性VC含量变化与对照组无显著差异，从贮藏第30天开始，经150 μL/L己醛处理的果实中VC含量显著低于对照组（P＜0.05）。

2.2 己醛处理对脐橙果实感官品质的影响

2.2.1 脐橙果实感官性质定量描述分析

A.第0天

B.第10天

C.第30天

D.第60天

图 1 己醛处理脐橙果实定量描述分析剖面图

Fig.1 Quantitative descriptive analysis (QDA) of navel orange fruit

如图1A所示，贮藏第0天（即果实刚用己醛熏蒸处理后），己醛处理对脐橙果实感官品质的影响主要集中在对果皮亮度和异味的影响，对果实的其他感官品质无影响。刚经己醛处理的果实亮度有所增加，但有较大异味。

如图1B所示，5 ℃条件下贮藏10 d，经己醛处理后的果实异味大大降低；但150 μL/L己醛处理的果实仍有较大异味，且该处理促进了果实果皮的红化及亮度的降低，并且导致果肉汁囊枯水、粒化；50、100 μL/L己醛处理果实感官品质与对照差异不显著。

如图1C所示，5 ℃条件下贮藏30 d，经己醛处理后的果实与对照相比已无异味，150 μL/L己醛处理促进了果实果皮的红化、亮度的降低和果肉汁囊枯水、粒化；50、100 μL/L己醛处理果实的感官指标与对照差异不显著。

如图1D所示，贮藏第60天，与对照相比，经
150 μL/L己醛处理的果实感官品质进一步恶化，果皮褐变严重，果肉失水明显；50 μL/L己醛处理果实的果肉黏性稍有下降，表明果肉的质地有一定的损失；100 μL/L己醛处理使果实的酸度略有增加。

2.2.2 贮藏末期脐橙果实感官性质的模糊综合评价

表 3 脐橙果实的感官质量鉴评

Table 3 Sensory evaluation of navel orange fruit

由表3可知，以处理对照的色泽为例，7 人给8～9 分，2 人给4～7 分，1人给1～3 分。则：r11 = 7/ （7＋2＋1）= 0.7；r12 = 2 / （7＋2＋1） = 0.2； r13 = 1 / （7＋2＋1）= 0.1。同理，r21 =5 / （ 5＋3＋2） = 0.5；r22 = 3/（＋3＋2） = 0.3；r23 = 2 / （5＋3＋2） = 0.2；r31 = 7 /（7＋2＋1） = 0.7；r32 = 2 / （7＋2＋1） = 0.2；r33 = 1 /
（7＋2＋1） = 0.1。计算并统计各处理的感官评价结果，并将其折算成赞成比率，其模糊矩阵如下：

由于各指标的权重系数集为：Χ= （0.3 0.3 0.4），依据模糊评价模型，需要进行模糊变换，有：

Y11=（x1×r11）＋（x2×r12）＋（x3×r13）=（0.3×0.7）＋（0.3×0.5）＋（0.4×0.7）=0.64；

Y12=（x1×r21）＋（x2×r22）＋（x3×r23）=（0.3×0.2）＋（0.3×0.3）＋（0.4×0.2）=0.23；

Y13=（x1×r31）＋（x2×r32）+（x3×r33）=（0.3×0.1）＋（0.3×0.2）＋（0.4×0.1）= 0.13；

可得：Y对照=Χ*R对照= （0.64 0.23 0.13）。

同理，得各处理的综合评判结果如下：

Y50=Χ*R对照=（0.57 0.36 0.07）；Y100=Χ*R对照= （0.77 0.16 0.07）；Y150=Χ*R对照= （0.47 0.33 0.2）。

表 4 综合评判结果

Table 4 Comprehensive evaluation results

表 5 归一化后综合排序

Table 5 Normalized scheduling

注：A、B、C和D为对果实进行随机分配时的组别。

评判结果及归一化顺序如表4、表5所示。根据对应的分值集C={c1优8.5，c2中5.5，c3劣2}，可得对照处理的得分为：C对照= c1×y1＋c2×y2＋c3×y3=8.5×0.64＋
5.5×0.23＋2×0.13=6.965；同理，C50=6.965，C100 = 7.565，C150= 6.21。根据图2模糊关系曲线和分值C大小可知，不同剂量的己醛处理对低温贮藏末期的脐橙果实感官品质影响是不同的，经模糊综合评价，对脐橙低温贮藏条件下感官品质效果从优到劣依次为：C100＞C50=
C对照＞C150，即100 μL/L己醛处理效果最佳。

图 2 模糊关系曲线

Fig.2 Fuzzy relation curves

3 讨 论

本研究的结果表明，己醛熏蒸处理对脐橙果实质量损失率和硬度变化几乎没有影响；在贮藏前期，己醛处理对果肉组织中的可溶性固形物、可滴定酸和还原型VC含量无显著影响，但是在贮藏后期即贮藏30 d以后，己醛处理会促进果肉组织中可溶性固形物和还原型VC含量的降低，抑制果肉组织中可滴定酸含量的降低。而感官评价的结果显示，脐橙果实在处理之后果实亮度会短暂提升，同时伴随着一定的异味残留；150 μL/L己醛处理在贮藏10 d之后仍然有一定的异味。在整个贮藏期，150 μL/L己醛处理表现出对脐橙果实的植物毒性作用，表现为果皮的红化、亮度的降低和果肉汁囊枯水、粒化，对果实的品质和风味带来不利影响，而50、100 μL/L
己醛处理对果实的感官品质没有显著影响。综上所述，50、100 μL/L己醛处理对脐橙果实的贮藏品质没有显著影响，但是150 μL/L己醛处理会导致脐橙果实生理性病害的发生从而降低果实品质。

目前己醛果蔬贮藏品质的影响尚无统一的结论，研究[29]发现，己醛处理可增强蓝莓、番茄、梨等果实的感官品质；但也有研究发现己醛会诱导果实产生植物毒性症状并降低果实感官品质，用己醛（900 μL/L）熏蒸龙眼2 h发现龙眼果实颜色变红、亮度降低，苹果果实经40 μmol/L（900 μL/L）的己醛熏蒸48 h后表现出果皮表面褐变等植物毒性特征[30]，也有报道用己醛（900 μL/L）熏蒸24 h并没有造成树莓和桃果实的植物毒性伤害[10]。本实验中用150 μL/L己醛处理后的果实表现出果皮转红和亮度降低的症状，说明较高体积剂量的己醛处理会造成脐橙果实果皮的褐变引发生理性病害，与这些研究的结果相符合。

本实验室的前期研究表明，适宜体积剂量的己醛熏蒸能够显著抑制柑橘果实的侵染性病害发生，同时不造成果实的生理性病害。虽然本实验发现较高体积剂量的己醛处理会降低脐橙果实的品质，但是较低体积剂量的己醛处理却对脐橙果实的贮藏品质没有显著影响，结合前期研究，说明适宜剂量的己醛处理能够在控制脐橙果实侵染性病害发生的同时较好地保持果实的贮藏品质，从而为己醛在柑橘果实贮藏保鲜中的商业化应用提供了可能。

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