相對濕度對西州密17號哈密瓜貯藏品質的影響

董成虎，高聰聰，高元惠，王占文，賈凝，紀海鵬，陳存坤，張娜，于晉澤，*

（1.國家農產品保鮮工程技術研究中心（天津），農業農村部農產品貯藏保鮮重點實驗室，天津市農產品采后生理與貯藏保鮮重點實驗室，天津300384；2.云南農業大學，云南昆明650000；3.天津市薊州區綠色食品發展中心，天津301914）

哈密瓜是中國新疆維吾爾自治區的著名特產，營養豐富，口感清脆，風味獨特，還被稱為“瓜中之王”，頗受廣大消費者的青睞[1-4]。然而，哈密瓜含水量高，含糖量高，且產地分散，運輸路途遙遠，運輸時間長，貯藏過程中非常容易發生霉變和腐爛[5]，使得哈密瓜的保質期明顯縮短，經濟效益大大降低，不利于哈密瓜的銷售，降低了哈密瓜的食用價值。因此，哈密瓜采摘后的保鮮處理的研究尤為重要。

低溫貯藏是控制和保持果實貯藏質量的有效方法之一，安瑞麗等[6]探究了不同溫度對伽師瓜采后貯藏品質的影響，結果表明0.5 ℃下貯藏條件下可延緩哈密瓜的衰老。但是，過高或過低的貯藏溫度極易對果實造成傷害[7-10]。儲存環境的相對濕度（relative humidity，RH）也直接影響水果和蔬菜的儲存和運輸。果實的失重主要是由于蒸騰作用，呼吸作用對果實的失重影響較小，然而，加濕也會影響水果貯藏品質。例如，在鮮食葡萄冷藏過程中，加濕增加了莖干脫水、漿果褐變等[11]。不同水果對環境濕度的要求也不盡相同，據報道，濕度低于90%時，石榴果實的失重率較高[12-13]。相對濕度55%～60%的貯藏條件下臍橙果實果皮的褐變率顯著低于相對濕度為85%～90%的貯藏條件[14]。目前，相對濕度對哈密瓜采后貯藏品質的影響研究較少。

本試驗采用西州第17 號哈密瓜作為試驗材料，檢測各項指標的變化來確定適宜哈密瓜果實貯藏的環境濕度，以期能通過人為調節空氣中的相對濕度來延長哈密瓜的貯藏期限，為哈密瓜的科學貯藏提供數據支持。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試的西州密17 號哈密瓜于2018 年10 月采于新疆維吾爾自治區，2018 年11 月17 日，將哈密瓜送至國家農產品保鮮工程研究中心（天津）冷庫。選用的哈密瓜成熟度和形狀均勻，無害蟲、疾病和機械損傷。

1.2 主要試劑

氫氧化鈉、聚乙二醇6000、聚乙烯吡洛烷酮、TritonX-100 均為分析純：天津市大茂化學試劑廠；草酸、抗壞血酸、2，6-二氯酚靛酚均為分析純：天津市光復精細化工研究所；鄰苯二酚：分析純，北京索萊寶科技有限公司。

1.3 儀器與設備

UV-1780 紫外可見分光光度計：島津儀器（蘇州）有限公司；DK-98-IIA 電熱恒溫水浴鍋：天津市泰斯特儀器有限公司；HR/T20M 臺式高速冷凍離心機：湖南赫西儀器裝備有限公司；CA-10 呼吸測定儀：美國sable systems；PAL-1 手持式糖度計：日本愛拓（ATAGO）；YP10002 電子天平：上海越平科學儀器有限公司。

1.4 試驗方法

1.4.1 試驗分組處理

本試驗共分為 3 組處理，在溫度（4±0.5）℃，相對濕度分別為（50±5）%、（70±5）%、（90±5）%的條件下處理，同時做一組空白對照。貯藏28d，每隔7d 測量一次以下生理指標：呼吸強度、可溶性固形物、可滴定酸和抗壞血酸，同時每種濕度處理的哈密瓜切成小塊后都進行液氮凍樣并放入冰柜冷凍保存，供其它指標的測定。

1.4.2 測定指標及方法

1.4.2.1 呼吸強度的測定

參考曹建康等[15]的方法，用靜置法測定呼吸強度，單位以mg/（kg·h）計。

1.4.2.2 可溶性固形物含量（soluble solid content，SSC）的測定

手持PAL-1 型糖度計取適量哈密瓜汁滴于檢測鏡上，讀數并記錄數據，每個處理3 次重復，取3 次測得數據的平均值作為哈密瓜的可溶性固形物含量，單位以%計。

1.4.2.3 可滴定酸（titratable acid，TA）的測定

通過使用氫氧化鈉溶液滴定法[15]來測定哈密瓜中可滴定酸的含量，單位以%計。

1.4.2.4 維生素C 含量的測定

2，6-二氯酚靛酚滴定法[15]測定哈密瓜中維生素C的含量，單位以mg/100 g 計。

1.4.2.5 過氧化物酶（peroxidase，POD）活性的測定

過氧化物酶的提取方法和活性測定的方法參照曹建康等[15]方法測定。

1.4.2.6 多酚氧化酶（polyphenol oxidase，PPO）活性的測定

多酚氧化酶的提取方法以及活性測定的方法參照曹建康等[15]方法測定。

2 結果與分析

2.1 相對濕度對哈密瓜貯藏期內呼吸強度的影響

哈密瓜貯藏期間呼吸強度的變化見圖1。

圖1 哈密瓜貯藏期間呼吸強度的變化Fig.1 Changes of respiratory intensity during storage of cantaloupe

呼吸強度與果蔬的成熟與衰老息息相關[16]。從圖1 中可以看出，整個貯藏期內，3 種相對濕度處理呼吸強度均呈上升趨勢，（70±5）%和（90±5）%相對濕度處理下哈密瓜的呼吸強度在0～7 d 都呈現出一個先下降的趨勢，在 7 d～28 d 緩慢上升，而（50±5）%相對濕度處理下哈密瓜的呼吸強度在0～28 d 一直處于上升趨勢，在第28 天時達到最大值。哈密瓜的呼吸強度在（50±5）%相對濕度處理下顯著高于其他2 組處理，而在（70±5）%相對濕度處理下最弱，說明（70±5）%的濕度處理能較好地抑制哈密瓜的呼吸，延緩哈密瓜的衰老。

2.2 相對濕度對哈密瓜貯藏期內可溶性固形物含量的影響

哈密瓜貯藏期間可溶性固形物的變化見圖2。

圖2 哈密瓜貯藏期間可溶性固形物含量的變化Fig.2 Changes of soluble solids content in cantaloupe during storage

果蔬中可溶性固形物主要是糖類，它們是影響水果和蔬菜質量和風味的重要成分之一[17]。由圖2 可以看出，在初期，哈密瓜中可溶性固形物的含量為12.9%，而在貯藏第 28 天時，（50±5）%、（70±5）%和（90±5）%3 種相對濕度處理下哈密瓜中可溶性固形物的含量分別為 10.3%、15.5%、12.3%，在貯藏 28 天時，（50±5）%和（90±5）%濕度處理下，可溶性固形物含量分別下降了2.6%和0.6%，在（70±50）%濕度處理的條件下，其增加了2.6%，表明（70±5）%的濕度處理可以抑制哈密瓜中可溶性固形物含量的降低。同時，（70±5）%濕度處理下的可溶性固體含量在整個儲存期間一直處于高水平。這可能是因為這種濕度條件可以更好地抑制哈密瓜的呼吸，從而減少哈密瓜儲存期間可溶性固形物的消耗，達到了更好的貯藏保鮮效果。

2.3 相對濕度對哈密瓜貯藏期內可滴定酸含量的影響

哈密瓜貯藏期間可滴定酸的變化見圖3。

圖3 哈密瓜貯藏期間可滴定酸含量的變化Fig.3 The change of titration acid content during storage of cantaloupe

果實中的有機酸是風味的重要組成成分，也是呼吸消耗的底物[18]。由圖3 可以看出，在初期，3 種處理均呈現先上升的趨勢，（50±5）%和（70±5）%在 7 d 后緩慢下降，（90±5）%在14 d 后開始下降，且下降速度較快，其中，（70±5）%濕度處理下哈密瓜中可滴定酸含量高于其他2 組濕度處理，這可能是因為該濕度處理下的哈密瓜呼吸作用減弱，新陳代謝變慢，抑制了可滴定酸的消耗，研究結果表明，在（70±5）%條件下可延緩哈密瓜有機酸的消耗，提高貯藏品質。

2.4 相對濕度對哈密瓜貯藏期內維生素C含量的影響

哈密瓜貯藏期間維生素C 的變化見圖4。

圖4 哈密瓜貯藏期間維生素C 含量的變化Fig.4 Changes of vitamin C content in cantaloupe during storage

抗壞血酸常用來測定水果和蔬菜中維生素C 的含量，可作為水果和蔬菜的營養品質和采摘后貯藏效果的評價指標之一。如圖4 所示，隨著貯藏時間的延長，哈密瓜在3 種相對濕度處理下抗壞血酸的含量整體上均呈一個下降的趨勢。最初，3 種濕度處理下哈密瓜的抗壞血酸含量均為78.8 mg/100 g，到最后整個貯藏期結束，哈密瓜在（50±5）%、（70±5）%和（90±5）%的3 種相對濕度處理下抗壞血酸含量分別損失到了32.19、51.02、41.37 mg/100 g，（70±5）%的相對濕度處理下抗壞血酸含量損失得最少，說明（70±5）%的相對濕度處理能更好地抑制哈密瓜中抗壞血酸的流失。

2.5 相對濕度對哈密瓜貯藏期內POD活性的影響

哈密瓜貯藏期間POD 的變化見圖5。

圖5 哈密瓜貯藏期間POD 活性的變化Fig.5 Changes of POD activity during storage of cantaloupe

POD 在抗氧化酶系統中發揮著重要作用[19]。從圖5 可以看出，在貯藏 0～7 d 時（70±5）%和（90±5）%無顯著差異（P＞0.05），7 d～14 d 時（90±5）%快速下降，而（70±5）%在 7 d～28 d 變化平穩，且 POD 活性一直最高，而（50±5）%濕度處理下的哈密瓜效果并不理想，貯藏第28 天時，（50±5）%濕度處理下哈密瓜中過氧化物酶的活性為1.1ΔOD470/（min·g），（70±5）%濕度處理下哈密瓜中過氧化物酶的活性為1.11ΔOD470/（min·g），（90±5）%濕度處理下哈密瓜中過氧化物酶的活性為1.087ΔOD470/（min·g），在整個貯藏期內，（70±5）%濕度處理下哈密瓜中過氧化物酶的活性變化最小，且活性較高，說明該濕度處理條件可以更多地抑制哈密瓜的氧化作用。

2.6 相對濕度對哈密瓜貯藏期內PPO活性的影響

哈密瓜貯藏期間PPO 的變化見圖6。

圖6 哈密瓜貯藏期間PPO 活性的變化Fig.6 Changes of polyphenol oxidase（PPO）activity during storage of cantaloupe

哈密瓜在成熟衰老過程中褐變的產生與PPO 密切相關[20]。由圖6 可知，期初哈密瓜中多酚氧化酶的活性為0.008 35ΔOD420/（min·g），在貯藏的前7 d，3 種相對濕度處理下哈密瓜中多酚氧化酶的活性均呈快速下降的趨勢，在此階段，哈密瓜中多酚氧化酶的活性受到顯著抑制。在貯藏第28 天時，（50±5）%濕度處理下哈密瓜中多酚氧化酶的活性為0.002 095ΔOD420/（min·g），（70±5）%濕度處理下哈密瓜中多酚氧化酶的活性為0.002 089ΔOD420/（min·g），（90±5）%濕度處理下哈密瓜中多酚氧化酶的活性為0.002 435ΔOD420/（min·g），結果表明，（70±5）%濕度處理下哈密瓜中多酚氧化酶的活性低于其他2 組處理，證明（70±5）%濕度處理更能有效抑制哈密瓜中多酚氧化酶的活性，延緩哈密瓜氧化衰老，抑制其氧化褐變。

3 結論

研究結果表明，在（70±5）%相對濕度處理下哈密瓜的呼吸作用變弱，哈密瓜中有機酸和可溶性糖的消耗減少，哈密瓜中抗壞血酸的含量是逐漸降低的，抗壞血酸含量的下降速度得到減緩，抗壞血酸的流失速度變慢，只損失了27.08 mg/100 g，在相對濕度（70±5）%的條件下，過氧化物酶和多酚氧化酶活性隨著貯藏期的延長而降低，哈密瓜中過氧化物酶的活性減少了0.064 5ΔOD470/（min·g），多酚氧化酶的活性減少了0.006 261ΔOD420/（min·g），（70±5）%相對濕度處理更能抑制哈密瓜的氧化作用，更能延緩哈密瓜的老化和腐敗。