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285包装贮运食品科学2009, Vol. 30, No. 12 溴甲烷熏蒸处理对苹果、山竹贮藏品质的影响 张凡华，刘 波，王跃进 * (中国检验检疫科学研究院，北京 100192) 摘 要：探讨20条件下不同浓度溴甲烷熏蒸处理对苹果、山竹主要贮藏品质指标的影响。结果表明，熏蒸处理 误对该两种水果处理期间的呼吸作用有一定程度地抑制，能降低失水率，不能使苹果硬度明显变化，能加快色泽 变化，对两种水果可溶性糖含量影响不显著，使苹果总酸度有所上升，对山竹总酸度无明显影响。 关键词：熏蒸；品质；可溶性糖；总酸度 Effects of Methyl Bromide Fumigation on Storage Quality of Apple and Mangosteen ZHANG Fan-hua，LIU Bo，WANG Yue-jin* (Chinese Academy of Inspection and Quarantine, Beijing 100192, China) Abstract ： This study discussed the effects of methyl bromide fumigation at different dose on the storage quality of apple and mangosteen at 20 . The results showed that the fumigation treatment could inhibit respiration during the treatment and reduce the water loss. However, no significant influence was observed in the flesh hardness and the changes of color were fastened. No significant effect was found on the contents of total soluble sugar in both the two fruit varieties while the total acidity of apple increased and that of mangosteen had no obvious change. Key words：fumigation；quality；soluble sugar；total acidity 中图分类号：TS255.3 文献标识码：A 文章编号：1002-6630(2009)12-0285-04 收稿日期：2008-09-18 基金项目：科技部国际合作项目(2006DFA31580)；国家质量监督检验检疫总局项目(2006IK203) 作者简介：张凡华(1982-)，男，实习研究员，硕士，研究方向为农产品品质及残留分析。E-mail：besthua0628 * 通讯作者：王跃进(1966-)，男，研究员，学士，研究方向为植物检疫处理技术。E-mail：wangyuejin 在进出口检疫中，大量携带检疫性有害生物的水果 被退运或销毁处理，造成了很大的经济损失。溴甲烷是 目前在水果检疫除害处理上广泛使用的熏蒸剂，具有无色 无味，穿透力强、化学性能稳定、对昆虫毒性大等特 点。各种水果对溴甲烷熏蒸耐受性有所不同，可能会对 水果有不同程度的伤害作用，往往造成果面出现麻点、 果肉凹陷、果皮变色、果质变软及果实营养成分发生变 化等后果，对水果的贮藏期亦有显著影响1-2。因此在关 注溴甲烷良好杀虫效果的同时，更深入地研究熏蒸处理对 水果外观及内部品质的影响，有利于加强我国在水果检疫 除害处理方面的技术研究和储备，提高我国水果在国际市 场上的竞争力，减少不必要的经济损失3-5。 本实验选取苹果、山竹作为研究对象。苹果是我 国主要出口水果品种之一，但其上可能携带的桃小食心 虫，在国内分布较广，特别是出口俄罗斯的苹果经常 检疫携带有桃小食心虫6-8。山竹原产于东南亚，是名 副其实的绿色水果，号称“果中皇后” 9-10。2007 年 以来，深圳、广东检验检疫局连续多次从来自泰国的 山竹上截获蚂蚁、蚧虫类等有害生物。在美国检疫除 害处理名录中，对苹果中携带的桃小食心虫还没有单独 的溴甲烷处理标准；有熏蒸处理蚂蚁、疥虫类的方法， 但熏蒸处理对山竹品质影响未见细致报道。 本实验在溴甲烷杀虫毒力实验11的基础上，选择合 适熏蒸剂量范围，研究溴甲烷熏蒸处理对苹果、山竹 主要品质指标的影响。 1材料与方法 1.1材料、试剂与仪器 红富士苹果、山竹(产地泰国) 市购。 溴甲烷标准品纯度 99.5%，密度约 3.974g/L(20) 国家标准物质中心；CO2标准品(纯度 99.99%) 北京市 兆格气体科技有限公司。 Aglient6890N 气相色谱设备色谱柱：Propark Q (80100 目)填充柱；检测器：TCD；载气：H2；GY- 1 型果实硬度仪；Minolta CR-10 色差仪；GMK-701R 糖 度仪；GMK-855 酸度仪。 1.2方法 1.2.1熏蒸处理条件 2009, Vol. 30, No. 12食品科学包装贮运286 苹果：40、48、56、64、72g/m3；山竹：32、 40、48、56、64g/m3，温度： (20 1)。每一浓度 3 个重复，每个重复 1012 个果，对照组(CK)水果不 加熏蒸剂但置于干燥器中，加盖密封，投药后开启干 燥器底部风扇，0.5h 后关闭，熏蒸时间 2h。苹果熏蒸 后置于常温条件下保存，山竹置于 4保存，分别测定 贮藏 1 、3 、7 、1 4 d 后的品质变化。 1.2.2呼吸强度和失水率测定 在熏蒸起始、2h 时用1ml 进样针从干燥器中取500l 气体用气相色谱测定(进样口温度 150，色谱柱温度 120，TCD 温度 200，柱流量 25ml/min，参比气流 量 30ml/min)。进样 10、20、30、40、50、60l CO2 标准气，平行进样 3 次，以各点标准气含量 y 对峰面积 平均值 x 作线性拟合，得 CO2标准曲线为 y 0.0028x + 3.8875，R2 0.9967。根据 CO2标准曲线分别计算出 CO2 含量，实验重复 3 次。呼吸强度以 ml CO2/kgh 表示： 熏蒸结束时 CO 2浓度 CO2起始浓度 呼吸强度 果重熏蒸时间 水果原质量水果贮藏后的质量 失水率(%) 100 水果原质量 1.2.3果实的硬度和色泽测定 在果品试样胴部中央阴阳两面的预测部位削去果皮 (2mm 厚)，略大于压力计测头面积，将压力计测头垂直 地对准果面的测试部位，施加压力，直到压力计的测 头规定部分压入果肉为止，从压力计表盘上直接读数， 取四点，以平均值记为硬度。 果皮底色于果实表面赤道上取四点，用色差仪测 定，采用 L*a*b 表色系统，以 a 的平均值作为测试结 果。实验中样品组及对照组分别标记 5 个果，测定果皮 色泽，取平均值。 1.2.4可溶性糖和总酸度测定 从每个处理中挑选品质接近的 3 个果，取对角线果 肉，去皮、核，压榨成汁。取纯果汁用糖度计测定 其可溶性糖。重复测定三次。 取纯果汁 0.3ml，用 30ml 蒸馏水稀释后，用酸度仪 测定总酸含量，重复测定三次。 1.2.5数据处理 应用 SPSS 统计软件 Paired-samples T Test 检验法 ( 0.05)对相关指标进行差异显著性分析。 2结果与分析 2.1溴甲烷熏蒸处理对呼吸强度的影响 溴甲烷熏蒸处理对两种水果呼吸强度影响有所不同 (图 1)。苹果对照组的呼吸强度仅为熏蒸浓度为 48g/m3时 的 51.9%，熏蒸浓度在 64g/m3以上呼吸速率明显低于对 照组，72g/m3时仅为对照组呼吸强度的 30.5%，说明高 浓度的熏蒸对苹果呼吸有抑制作用；山竹熏蒸处理的呼 吸速率明显低于对照组。32g/m3时为对照组的 32.5%， 说明一定浓度的溴甲烷熏蒸处理能抑制熏蒸期间的呼吸 作用，对贮藏期间呼吸作用的影响有待于进一步实验。 图 1 溴甲烷熏蒸对苹果(A)、山竹(B)呼吸作用的影响 Fig.1 Effects of methyl bromide fumigation on respiration of apple and mangostana 60 50 40 30 20 10 0 呼吸强度(ml CO2/kg h) 溴甲烷浓度(g/m3) CK4048566472 A 30 25 20 15 10 5 0 呼吸强度(ml CO2/kg h) 溴甲烷浓度(g/m3) CK3240485664 B 0.05 0.045 0.04 0.035 0.03 0.025 0.02 0.015 0.01 0.005 0 失水率(%) 溴甲烷浓度(g/m3) CK4048566472 1d 3d 7d 14d A 2.2溴甲烷熏蒸处理对失水率的影响 图 2 溴甲烷熏蒸对苹果(A)、山竹(B)失水率的影响 Fig.2 Effects of methyl bromide fumigation on water loss in apple and mangostana 0.035 0.03 0.025 0.02 0.015 0.01 0.005 0 失水率(%) 溴甲烷浓度(g/m3) CK3240485664 1d 3d 7d 14d B 287包装贮运食品科学2009, Vol. 30, No. 12 图 3 溴甲烷熏蒸对苹果(A)、山竹(B)色泽的的影响 Fig.3 Effects of methyl bromide fumigation on color of apple and mangostana 熏蒸处理组两种水果失水率结果见图 2。苹果在溴 甲熏蒸浓度为 48g/m3时果实失水率显著增加(p 0.05)， 其他浓度差异不显著。苹果贮藏 1d 后，56g/m3以上 失水率较对照明组显降低，在 72g/m3仅为对照组的 49.3%，3、7d 后苹果失水率熏蒸处理组较对照组分别 至少要高 7.1%、3.0%，14d 后 48g/m3以上失水率均较 对照组至少要高 2.7%。山竹失水率在 56g/m3时显著低 于对照(p 0.05)，贮藏 1d 后熏蒸组明显低于对照组， 3、14d 后高于对照组，32g/m3时失水率最高，较对照 分别高 44.1%、51.6%。说明特定熏蒸浓度对失水率有 影响，较长贮藏期熏蒸会加速失重。 2.3溴甲烷熏蒸处理对果皮色泽的影响 苹果果皮色泽值在熏蒸后各贮藏期内下降，溴甲 烷浓度为 64g/m3以上时熏蒸处理较对照组差异显著(p 0.05)。山竹果皮色泽值在溴甲烷浓度为 40g/m3以上时熏 蒸处理组较对照组显著提高(p 0.05)，说明熏蒸后山竹 果皮红色变深(图 3)。 溴甲烷 可溶性糖(%) 总酸度(%) 浓度(g/m3)1d3d7d14d1d3d7d14d 对照12.9012.2013.0011.100.230.220.220.24 4012.5712.7313.0312.930.240.260.240.29 4812.4012.7013.4313.300.350.310.310.32 5611.5013.5713.2712.800.260.420.350.40 6410.7713.4012.1312.700.310.290.270.35 7212.0312.4011.3712.500.440.430.270.36 表 1 溴甲烷熏蒸处理对苹果可溶性糖、总酸度的影响 Table 1 Effects of methyl bromide fumigation on total soluble sugar content and total acidity of apple 溴甲烷 可溶性糖(%) 总酸度(%) 浓度(g/m3)1d3d7d14d1d3d7d14d 对照14.1712.9314.0714.430.280.290.240.26 3211.8312.4712.8313.170.260.300.200.24 4013.8312.2013.5311.800.310.260.300.22 4813.8312.2712.9512.170.320.280.320.23 5614.7013.8712.9312.530.500.300.230.25 6413.2313.2312.810.130.420.300.280.23 表 2 溴甲烷熏蒸处理对山竹可溶性糖、总酸度的影响 Table 2 Effects of methyl bromide fumigation on total soluble sugar content and total acidity of mangostana 图4 溴甲烷熏蒸处理对苹果硬度的影响 Fig.4 Effects of methyl bromide fumigation on hardness of apple and mangostana 12 10 8 6 4 2 0 硬度值(kg/cm2) 溴甲烷浓度(g/m3) CK4048566472 1d 3d 7d 14d 熏蒸处理组与对照组在硬度上无显著性差异(p 0.05)，说明熏蒸处理对果实硬度无显著影响。贮藏 1、 3d 时变化不明显，7、14d 后随熏蒸浓度提高，硬度降 低，72g/m3较对照组要低 18.2%、7.3%(图 4)。 2.5溴甲烷熏蒸处理对可溶性糖、总酸度的影响 由表 1 可知，苹果各熏蒸浓度可溶性糖含量较对照 组无显著性差异(p 0.05)，说明熏蒸其对影响不明显。 各贮藏时期内，苹果熏蒸后贮藏 1d，可溶性糖含量随 熏蒸浓度提高而下降，64g/m3时较对照组低 16.5%。贮 藏 3、14d 后高于对照组，呈先上升后下降的趋势，14d 时 48g/m3最高，较对照组要高 19.8%。熏蒸组总酸度较 对照组有所提高，且各浓度差异显著(p 0.05)，贮藏 3、7、14d 后，呈先上升后下降趋势，56g/m3时达到 最高，分别较对照组提高 90.9%、59.1%、66.7%。 25 20 15 10 5 0 处理前 1d 果皮色泽 CK4048566472 溴甲烷浓度(g/m3) 3d 7d 14d A 2.4溴甲烷熏蒸处理对苹果硬度的影响 由表 2 可知，山竹可溶性糖含量在 40g/m3以上无 显著差异(p 0.05)。熏蒸后各贮藏期 7、14d 后可溶性 糖熏蒸组随熏蒸浓度提高依次降低，64g/m3时较对照组 降低 9.3%、28.3%。总酸度方面熏蒸处理较对照组均无显 著性差异(p 0.05)，说明溴甲烷熏蒸处理对山竹的可溶 性糖含量、总酸度影响不大，在贮藏 1d 后 40g/m3以上 熏蒸组较对照组上升，40g/m3较对照要高10.7%，14d 后 熏蒸组较对照下降，40g/m3较对照组要低 15.4%。 3结 论 3.120条件下溴甲烷熏蒸处理对两种水果失水率的影 25 20 15 10 5 0 处理前 1d 果皮色泽 CK3240485664 溴甲烷浓度(g/m3) 3d 7d 14d B 2009, Vol. 30, No. 12食品科学包装贮运288 响：苹果在 48g/m3溴甲烷熏蒸后显著高于对照组，使 苹果外观干涩，其他浓度变化不显著。山竹失水率在 56g/m3溴甲烷熏蒸后显著低于对照组，使山竹保持较好 的 外 观 。 3.2熏蒸处理对苹果硬度无显著影响，说明熏蒸不会 引起苹果的软化，影响其可接受程度。实际熏蒸剂量 在 56g/m3以下可以减小对苹果果皮色泽的影响，40g/m3 时减小对山竹果皮色泽值的影响。说明熏蒸后山竹果皮 红色变深。 3.3熏蒸对苹果可溶性糖的影响不明显。使苹果总酸 度有所提高，酸度反映了果实中有机酸的水平，尤其 是苹果酸，这些酸是呼吸循环的底层，降低呼吸作用 就会导致酸含量的增加，因此熏蒸使苹果酸度提高，在 保证熏蒸效果的同时应选用较低的剂量，56g/m3对酸度 影响较大。山竹可溶性糖在溴甲烷熏蒸浓度 40g/m3以上 无显著差异，对山竹总酸度无显著影响。 3.4对比美国检疫除害处理名录，结合对品质的影 响，20条件下对苹果中携带的桃小食心虫建议熏蒸条 件为 48g/m3、2h；山竹水果上蚂蚁、疥虫类的熏蒸方 法为 20条件下 40g/m3、2h。 参考文献： 1蒋小龙, 任丽卿, 肖枢,等. 桔小实蝇检疫处理技术研究J. 西南农业 大学学报, 2002, 24(4): 303-306. 2彭发青, 赵艳丽, 胡加彬, 等. 水果的除害处理技术及其发展前景J. 植物检疫, 2001, 15(6): 363-365. 3BAI J, BALDWIN E A, ROBERT C, et al. Effect of pretreatment of intact Gala apple with ethanol vapor, heat, or 1-MCP on quality and shelf life of fresh- cut slicesJ. J Amer Soc Hort Sci, 2004, 129: 583- 593. 4AUNG L H, LEESCH J G JENNER J F, et al. Effect s of carbonyl sulfide, met hyl iodide, and sulfuryl fluoride on fruit phytotoxicity and insect mortalityJ. An