藍(lán)莓果實(shí)采收標(biāo)準(zhǔn)研究

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1、藍(lán)莓果實(shí)采收標(biāo)準(zhǔn)研究 藍(lán)莓果實(shí)采收標(biāo)準(zhǔn)研究 2016/05/10 《浙江師范大學(xué)學(xué)報(bào)》2016年第一期 摘要: 在藍(lán)莓果實(shí)自動(dòng)化分級(jí)包裝過(guò)程中，成熟度自動(dòng)檢測(cè)具有重要意義．以布里吉他和夏普藍(lán)2個(gè)品種藍(lán)莓果實(shí)為材料，根據(jù)成熟過(guò)程中果實(shí)的顏色變化，將其分為5個(gè)成熟階段，分別測(cè)定了不同階段藍(lán)莓果實(shí)的色度值、硬度、果形指數(shù)、鮮果質(zhì)量、可溶性固形物含量、花青素含量和糖酸比等指標(biāo)．結(jié)果顯示:隨著藍(lán)莓果實(shí)成熟度的不斷增加，色度值發(fā)生規(guī)律性變化，生長(zhǎng)

2、指標(biāo)和內(nèi)在品質(zhì)也發(fā)生顯著性變化;當(dāng)達(dá)到第4和第5階段時(shí)，果實(shí)基本成熟，品質(zhì)較高，此時(shí)夏普藍(lán)果實(shí)色度值象限分布為0＜a＜7．5和－5＜b＜2．5，而布里吉他果實(shí)色度值象限分布為0＜a＜5和－6．5＜b＜1．5．色度值可以作為藍(lán)莓果實(shí)成熟的參考指標(biāo)． 關(guān)鍵詞: 藍(lán)莓果實(shí);色度分析;品質(zhì);采收標(biāo)準(zhǔn) 藍(lán)莓(Vacciniumspp．)又稱(chēng)越橘、藍(lán)漿果，隸屬杜鵑花科越橘屬多年生落葉或常綠灌木［1］，因果實(shí)中富含花青甙，具有抗氧化能力強(qiáng)、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高等特點(diǎn)，倍受人們的喜愛(ài)，被國(guó)際糧農(nóng)組織列為人類(lèi)5大健康食品之一［2］和世界第3代水果行列［3］．色澤是衡量果實(shí)品

3、質(zhì)的重要指標(biāo)之一［4］，據(jù)此可以判斷果實(shí)的成熟度，同時(shí)也是果實(shí)生產(chǎn)采收的重要參考標(biāo)準(zhǔn)［5］．但在果實(shí)采摘過(guò)程中，如果僅憑肉眼，無(wú)法根據(jù)果實(shí)顏色準(zhǔn)確判斷其內(nèi)含物的含量，需要將樣品送到相關(guān)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測(cè)定，技術(shù)要求較高，普通農(nóng)民無(wú)法完成，不利于規(guī)?；烧@就要求在果實(shí)不同成熟階段建立顏色與關(guān)鍵品質(zhì)的對(duì)應(yīng)關(guān)系．利用色度學(xué)原理與方法可以從明度、色調(diào)和飽和度3個(gè)方面定量化了解顏色信息［6］．張顯川等［7］發(fā)現(xiàn)不同樹(shù)體部位紅富士蘋(píng)果的色度不同，其品質(zhì)也不同．隨后，在柑橘［8］、蘋(píng)果［9］、梨［10］、火龍果［11］等果實(shí)上也證實(shí)色度值和品質(zhì)之間有較大的對(duì)應(yīng)關(guān)系．在藍(lán)莓果實(shí)成熟過(guò)程中，顏色會(huì)不斷地發(fā)生變化，

4、完全成熟后呈藍(lán)色，是采摘的主要參考指標(biāo)．但不同藍(lán)莓品種或不同成熟階段果實(shí)的著色程度不同，其關(guān)鍵品質(zhì)也不同，無(wú)法通過(guò)肉眼準(zhǔn)確判斷，需要研究藍(lán)莓果實(shí)顏色量值和關(guān)鍵品質(zhì)的對(duì)應(yīng)關(guān)系．為此，本研究根據(jù)藍(lán)莓果實(shí)成熟過(guò)程中顏色轉(zhuǎn)變的特點(diǎn)，將果實(shí)成熟度分為5個(gè)階段，分別測(cè)定了不同階段果實(shí)的色度值、鮮果質(zhì)量、硬度、果形等感官指標(biāo)，以及花青素和可溶性固形物含量、糖酸比等內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)，分析了藍(lán)莓果實(shí)色度值與關(guān)鍵品質(zhì)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，為藍(lán)莓果實(shí)的標(biāo)準(zhǔn)化采摘和自動(dòng)化檢測(cè)提供理論依據(jù)． 1材料與方法 1．1實(shí)驗(yàn)材料布里吉他和夏普藍(lán)2個(gè)品種的藍(lán)莓果實(shí)于2013年5－6月采自浙江省金華市雅畈鎮(zhèn)石

5、南塘村試驗(yàn)基地．根據(jù)藍(lán)莓果實(shí)的發(fā)育特點(diǎn)，挑選大小、成熟度相對(duì)一致、無(wú)病蟲(chóng)害、無(wú)機(jī)械傷的果實(shí)，將其成熟度分為5個(gè)等級(jí)，分別為初果、白轉(zhuǎn)綠、綠轉(zhuǎn)紅、紅轉(zhuǎn)藍(lán)和深藍(lán)． 1．2色度測(cè)定每個(gè)階段選取9個(gè)果實(shí)，采用柯尼卡美能達(dá)(ChromaMeterCＲ-400)Konika-Minolta便攜手持式色度計(jì)測(cè)定色度，測(cè)定的部位涵蓋整個(gè)果實(shí)，包括3個(gè)側(cè)面和底部．每個(gè)果實(shí)重復(fù)測(cè)定3次，取平均值． 1．3生長(zhǎng)指標(biāo)測(cè)定硬度測(cè)定采用GY-1型水果硬度計(jì)(最小量程為0．5kg/cm2);采用游標(biāo)卡尺測(cè)定果實(shí)的縱、橫徑;鮮果質(zhì)量測(cè)定采用萬(wàn)分之一天平稱(chēng)量． 1．4內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)

6、測(cè)定花青素采用丙酮水溶液萃取法提取，使用紫外分光光度法進(jìn)行含量測(cè)定［12］．可溶性固形物(solublesolidscontent，SSC)含量用手持阿貝折光儀(MASTEＲ-TBrix0．0～33．0%)測(cè)定．可溶性糖含量測(cè)定采用蒽酮比色法［13］．可滴定酸含量測(cè)定采用酸堿滴定法，以蘋(píng)果酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示［14］． 1．5數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用SPSS10．0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用Origin8．0軟件作圖比較分析，結(jié)果以平均值標(biāo)準(zhǔn)偏差(xs)表示． 2結(jié)果與分析 2．1藍(lán)莓果實(shí)色度值的測(cè)定用色度計(jì)分別對(duì)布里吉他和夏普藍(lán)的果實(shí)進(jìn)行色度測(cè)量，利用色度學(xué)

7、原理和方法建立果實(shí)的色度坐標(biāo)，以a為X軸(+a為紅色，－a為綠色)，b為Y軸(+b為黃色，－b為藍(lán)色)，如圖1所示．分析發(fā)現(xiàn):同一成熟度的果實(shí)色度值集中在同一象限;不同品種果實(shí)的色度值在第2階段所處象限不同，夏普藍(lán)(見(jiàn)圖1(a))處在第二象限，而布里吉他(見(jiàn)圖1(b))處在第一象限，可能是由于不同品種果實(shí)的著色程度不同造成的．在第4階段，兩者處在第一和第四象限，但夏普藍(lán)果實(shí)的色度值主要集中在3．75＜a＜7．5，－5＜b＜2．5范圍內(nèi)，布里吉他果實(shí)的色度值主要集中在2．5＜a＜5，－2．5＜b＜1．5范圍內(nèi)．到了第5階段，兩者都處在第四象限，夏普藍(lán)果實(shí)的色度值主要集中在0＜a＜2．5，－5＜b

8、＜0范圍內(nèi)，布里吉他果實(shí)的色度值主要集中在0＜a＜2．5，－6．5＜b＜0范圍內(nèi)，說(shuō)明不同品種的成熟果實(shí)顏色也存在差異． 2．2不同成熟度果實(shí)生長(zhǎng)指標(biāo)測(cè)定從表1可以看出，隨著藍(lán)莓果實(shí)成熟度加深，單果質(zhì)量、縱橫徑具有不斷增大的趨勢(shì)，而硬度逐漸下降．在成熟第5階段時(shí)，布里吉他果實(shí)單果質(zhì)量和體積比夏普藍(lán)果實(shí)大，硬度較低． 2．3不同成熟度果實(shí)中花青素含量的變化從圖2可以看出，隨著果實(shí)成熟度的不斷增加，2個(gè)品種藍(lán)莓果實(shí)中的花青素含量逐漸增加，到第5階段達(dá)到最高，夏普藍(lán)果實(shí)的花青素含量高于布里吉他果實(shí)，為379．35mg/L，布里吉他果實(shí)的花青素含量為306．44mg/L

9、． 2．4不同成熟度果實(shí)中可溶性固形物含量及糖酸比的變化可溶性固形物指藍(lán)莓汁液中的溶質(zhì)，主要由可溶性糖和有機(jī)酸等營(yíng)養(yǎng)成分組成．可溶性固形物含量是衡量藍(lán)莓果實(shí)品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)，也是藍(lán)莓果實(shí)加工特性的一個(gè)重要的衡量指標(biāo)．由圖3可知，隨著成熟度的增加，2個(gè)品種藍(lán)莓果實(shí)的可溶性固形物含量也逐漸升高，夏普藍(lán)的最高值可達(dá)10．17%，布里吉他的可達(dá)9．27%．可滴定酸與可溶性糖的含量也是確定藍(lán)莓果實(shí)品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)，它決定著藍(lán)莓果實(shí)的風(fēng)味品質(zhì)及果實(shí)是否達(dá)到采收標(biāo)準(zhǔn)．由圖4可以看出:隨著果實(shí)成熟度的不斷增加，糖酸比值不斷增大，到第4階段時(shí)，夏普藍(lán)果實(shí)的糖酸比為6．728，布里吉他果實(shí)為5

10、．486;到第5階段，夏普藍(lán)果實(shí)的糖酸比達(dá)到10．704，布里吉他果實(shí)為11．630．說(shuō)明不同品種之間同一色度階段果實(shí)的糖酸比存在差別． 3討論與結(jié)論 利用色度學(xué)原理和方法建立色度坐標(biāo)，可以準(zhǔn)確快捷地獲得果實(shí)色度的坐標(biāo)，對(duì)果皮的顏色有一個(gè)直接而全面的了解，比傳統(tǒng)測(cè)量著色面積或測(cè)定花青苷含量更直觀，而且對(duì)果實(shí)無(wú)傷害，更科學(xué)方便［15-17］．本研究通過(guò)對(duì)夏普藍(lán)和布里吉他果實(shí)色度值和關(guān)鍵品質(zhì)指標(biāo)的測(cè)定，獲得了不同成熟度藍(lán)莓果實(shí)色度值與品質(zhì)的對(duì)應(yīng)關(guān)系．通過(guò)該方法還可以建立更多藍(lán)莓品種果實(shí)色度和關(guān)鍵品質(zhì)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，為自動(dòng)化檢測(cè)及分選系統(tǒng)的構(gòu)建奠定基礎(chǔ)．藍(lán)莓果實(shí)的成熟

11、是一個(gè)復(fù)雜的生理生化過(guò)程，其間果實(shí)發(fā)生一系列的變化，主要特征之一為果實(shí)的單果質(zhì)量隨著成熟度增高而呈現(xiàn)增加的趨勢(shì)，硬度則下降．可滴定酸與可溶性糖的含量也是確定藍(lán)莓果實(shí)品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)，它決定著果實(shí)的風(fēng)味品質(zhì)及果實(shí)是否達(dá)到采收標(biāo)準(zhǔn)．實(shí)踐證明，良好的風(fēng)味必須在較高的含糖量基礎(chǔ)上有合適的糖酸比．酸度過(guò)大，不易被人們接受;糖含量高、酸度過(guò)低，而味淡;糖酸含量均過(guò)低，即使有合適的糖酸比，也會(huì)令人感到淡而無(wú)味．合適的糖酸比為6．9～10．8［18］．在貯藏過(guò)程中，果實(shí)的硬度是影響貯藏效果的關(guān)鍵因素之一［19］．因此，以本研究結(jié)果為基礎(chǔ)，根據(jù)采后處理要求不同，可以選擇不同的采收標(biāo)準(zhǔn)．若進(jìn)行長(zhǎng)距離運(yùn)輸或貯藏保

12、鮮，夏普藍(lán)和布里吉他果實(shí)的最佳采摘時(shí)期應(yīng)該在第4階段，此時(shí)夏普藍(lán)果實(shí)的色度值主要集中在3．75＜a＜7．5，－5＜b＜2．5范圍內(nèi)，而布里吉他果實(shí)的色度主要集中在2．5＜a＜5，－2．5＜b＜1．5范圍內(nèi)．若是觀光采摘或近距離銷(xiāo)售，采后及時(shí)食用，建議在第5階段采摘，夏普藍(lán)果實(shí)的色度值主要集中在0＜a＜2．5、－5＜b＜0范圍內(nèi)，布里吉他的主要集中在0＜a＜2．5，－6．5＜b＜0范圍內(nèi)，此時(shí)2個(gè)品種的藍(lán)莓果實(shí)無(wú)論是生長(zhǎng)指標(biāo)或內(nèi)在品質(zhì)都處于最佳狀態(tài)．從以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出，果實(shí)表皮的顏色可以作為藍(lán)莓果實(shí)采收的標(biāo)準(zhǔn)，而適時(shí)采收對(duì)果實(shí)品質(zhì)是重要的保障．如果采收過(guò)早，果實(shí)成熟度低、硬度過(guò)大、單果質(zhì)量小

13、、花青素含量低，可溶性固形物含量也不高，口味不佳，即使經(jīng)過(guò)貯藏后熟也達(dá)不到產(chǎn)品應(yīng)有的品質(zhì)．在田間使用便攜式色度測(cè)定計(jì)對(duì)果實(shí)色度進(jìn)行測(cè)定，色度值在上述范圍內(nèi)即可進(jìn)行采摘，有利于保證果實(shí)的品質(zhì)． 參考文獻(xiàn): ［1］胡雅馨，李京，惠伯棣．藍(lán)莓果實(shí)中主要營(yíng)養(yǎng)及花青素成分的研究［J］．食品科學(xué)，2006，27(10):600-603． ［2］史海芝，劉惠民．國(guó)內(nèi)外藍(lán)莓研究現(xiàn)狀［J］．江蘇林業(yè)科技，2009，36(4):48-51． ［3］段宇，張萌萌，曲文穎，等．不同采收期對(duì)藍(lán)莓抗氧化物質(zhì)的影響［J］．中國(guó)林副特產(chǎn)，2013(2):7-9． ［4］李猛，王雷存，任小林，等．陜西地區(qū)紅富士蘋(píng)果冠層果實(shí)品質(zhì)差異及相關(guān)性分析［J］．果樹(shù)學(xué)報(bào)，2010，27(6):859-863． ［5］賀艷楠，魏永勝，鄭穎．水果成熟度無(wú)損檢測(cè)技術(shù)研究進(jìn)展［J］．北方園藝，2010(3):208-212． ［6］馮社章，高照全，張顯川．開(kāi)心形改造對(duì)蘋(píng)果色度的影響［J］．中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2011，27(4):72-75． ［7］張顯川，高照全，舒先迂，等．蘋(píng)果開(kāi)心形樹(shù)冠不同部位光合與蒸騰能力的研究［J］．園藝學(xué)報(bào)，2005，32(6):975-979．