贵长猕猴桃产自贵州省修文县，是贵州省主要的猕猴桃品种之一[1]，其果体呈长圆柱形，果肉呈翠绿色[2]，具有果肉细嫩，肉质多浆，果汁丰富，清甜爽口的独特品质，是一种营养丰富，风味鲜美的水果。据研究表明，贵长猕猴桃含有丰富的蛋白质水解酶、单宁果胶等糖类物质，以及多种人体必需的矿物质、氨基酸与维生素。和大多数猕猴桃一样，贵长猕猴桃属于呼吸跃变型果实，有明显的生理后熟过程，且对温度和乙烯极为敏感，储存过程中极易变软腐烂，每年大量的猕猴桃在运输销售过程中腐烂，极大的限制了其产业的发展[3]。传统猕猴桃保鲜往往通过化学药剂来实现，其残留较高，不符合现代食品安全健康的理念，因此开发一种绿的环保的保鲜方法称为过内外学者研究的热点[4]。
果蔬辐照保鲜技术是利用原子能对果蔬进行中剂量照射，延缓果蔬的成熟，减缓果蔬的呼吸速率，有效抑制微生物的生长和繁殖，并且能够杀菌，以达到保鲜效果的一种保鲜技术[5]。辐照技术是一种冷杀菌技术，不同于传统的杀菌技术，不会破坏果蔬的结构，同时能够很好的抑制微生物的繁殖[6]，因此被认为是继巴氏杀菌法之后的食品保鲜的第二大突破。
壳聚糖是以一种从动物甲壳中提取的氨基类多糖[7]，具有良好的透气性、延展性以及抑菌效果，可以附着在果蔬表面形成一层薄膜，起到调节呼吸强度，防止水分蒸发，有效抑菌等作用。壳聚糖涂膜处理作为一种天然的保鲜方法[8]，具有无毒、安全、环保等特点[9]，已在多种果蔬保鲜中得到应用[10-16]。通过在壳聚糖中添加功能性物质，组成壳聚糖复合膜，能够有效的延长果蔬的保鲜期[17]。本实验分别研究不同辐照剂量与不同壳聚糖复合膜对贵长猕猴桃的保鲜效果，探寻一种新兴安全的猕猴桃保鲜方法，有效延长猕猴桃的储存时间，促进猕猴桃产业的健康稳定发展。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
1.1.1 实验样品
贵长猕猴桃：购自贵州省修文县基地。
1.1.2 化学试剂
海藻酸钠、卡拉胶、苯甲酸钠、冰醋酸、茶多酚、酚酞、NaOH、草酸、抗坏血酸、2,6-二氯酚靛酚（均为分析纯或生化试剂）：阿拉丁试剂（上海）有限公司。
1.2 仪器与设备
WYT-J型手持折光仪：成都豪创光电仪器有限公司；TA20多功能质构仪：上海保圣实业发展有限公司；UV-5500（PC）型紫外可见分光光度计：上海元析仪器有限公司；FA1204C电子分析天平：上海天美天平仪器有限公司。
1.3 方法
1.3.1 样品处理方法
取新鲜采摘的贵长猕猴桃果实作为实验材料，选取大小均一、无损伤的果实，分为7组，分别采取涂膜和辐照处理，参考文献报道和以往研究结果[18-19]，选择相应的成膜成分和辐照剂量，处理方法如表1所示。
表1 不同组猕猴桃的保鲜处理方法
Table 1 Preservation methods of kiwifruit in different groups
涂膜处理：以壳聚糖作为成膜材料，各种原料在冰醋酸溶液中，缓慢搅拌直至完全溶解，配制成不同的复合涂膜。采取浸涂的方式进行涂膜处理，将猕猴桃样品浸入配制好的复合膜中，浸泡1 min，取出自然晾干，再次浸膜，重复3次。将晾干后的猕猴桃装入聚乙烯果篮中，放入4 ℃冷库中储藏。
辐照处理：以Co-γ射线作为辐照源，选取大小均一的样品进行不同圈数的辐照处理，辐照每圈剂量为1 kGy，将辐照处理完的样品放入聚乙烯果篮中，置于4 ℃冷库中储藏。
空白处理：选取大小均一的样品，不进行任何处理，直接放入聚乙烯果篮，4 ℃冷库中进行储藏，作为实验的空白对照组。
1.3.2 测定方法
以果实硬度、可滴定酸含量、维生素C（vitamin C，VC）含量、可溶性固形物、还原糖含量、失水率、皱缩率等作为指标，对猕猴桃储藏过程生理状况进行评价，每隔10 d对猕猴桃各项指标检测一次。由于贵长猕猴桃的硬度、可滴定酸、VC、可溶性固形物、失水率等指标在储藏时间20 d内变化较快，而在60 d时基本趋于稳定，变化不明显，故选择检测其60 d内的变化情况；而烂果率与皱缩率则变化较慢，故选择在储藏时间100 d与200 d两个时间点进行观察分析，以确定贵长不同方法对猕猴桃的保鲜效果。
果实硬度：采用质构测定仪测定；可滴定酸含量：采用酸碱滴定法测定[20]；VC含量采用2,6-二氯靛酚法测定[21]；可溶性固形物：采用WYT-J型手持折光仪测定[22]。
式中：W0为储藏前样品质量，g；W1为储藏后样品质量，g。
2 结果与分析
2.1 不同处理对贵长猕猴桃硬度的影响
猕猴桃的硬度直接反应了其软化成熟程度，而猕猴桃的软化跟其所含淀粉和果胶的降解有关。每隔10 d用质构仪对不同处理的猕猴桃的硬度进行检测，每组取10个果实，重复测试3次，取平均值，结果如图1所示。
图1 不同保鲜处理方法对猕猴桃硬度的影响
Fig.1 Effect of different preservation methods on the hardness of kiwifruit
由图1可知，贵长猕猴桃在储藏期间的硬度随时间延长而减小，储藏时间20 d内，猕猴桃硬度下降较快，储藏时间超过30 d时，硬度下降趋势开始变慢；当储藏时间达到60 d时，硬度变化趋于稳定，说明样品中淀粉和果胶在60 d内基本已经降解完成。储藏时间为0 d时，各组样品硬度分别为42.12 N、46.77 N、39.87 N、39.37 N、34.13 N、32.37 N、52.43 N，其中空白处理的样品硬度最高，辐照处理的样品硬度偏低；结果表明，辐照处理会对样品的硬度有一定影响，一定程度上会加速新鲜猕猴桃软化，可能是由于60Co-γ射线在释放的能量加速了猕猴桃样品中淀粉和果胶的分解；壳聚糖涂膜中醋酸等成分对猕猴桃的表面具有一定的破坏性，对猕猴桃硬度造成一定的影响；当储藏时间为60 d时，6种处理样品硬度分别为7.12 N、11.17 N、9.60 N、7.87 N、14.87 N、16.67 N，均高于空白对照组（5.41 N），其中辐照剂量为3 kGy的样品硬度最高，其次为2 kGy辐照与涂膜2号处理的样品。表明在储藏过程中，辐照处理与壳聚糖涂膜都能有效的缓解样品变软，有利于猕猴桃储藏。
2.2 不同处理对贵长猕猴桃可滴定酸含量的影响
可滴定酸度是植物品质的重要构成性状之一，尤其是以果实为目的产品的果树作物，是影响果实风味品质的重要因素。每隔10 d采用酸碱滴定法对不同处理的样品中可滴定酸含量进行检测，每组取10个果实，重复3次，取平均值，结果如图2所示。
图2 不同保鲜处理方法对猕猴桃可滴定酸含量的影响
Fig.2 Effect of different preservation methods on titratable acid content in kiwifruit
由图2可知，储藏过程中贵长猕猴桃的可滴定酸含量随时间延长而下降；储藏时间为0 d时，各组样品的可滴定酸含量分别为2.05%、2.03%、2.08%、2.02%、1.99%、1.98%、2.09%，其中5号、6号样品中可滴定酸含量与7号样品中存在较大差异，表明2 kGy与3 kGy的辐照处理会导致样品储藏初期可滴定酸含量降低，能是由于60Co-γ射线在释放的能量加速了可滴定酸的分解；当储藏时间为30 d时，2号和3号样品中可滴定酸含量最高，分别为1.86%和1.84%，当储藏时间在30d以内时，壳聚糖涂膜处理对可滴定酸含量保存效果优于辐照处理；当储藏时间为60 d时，各组样品可滴定酸含量分别为1.50%、1.52%、1.52%、1.51%、1.62%、1.65%、1.48%，其中5号和6号样品中可滴定酸含量最高，表明当储藏时间为60 d时，辐照处理更有利于猕猴桃中的可滴定酸的保存；而1号、2号、3号与4号处理可滴定酸含量也均高于7号，表明壳聚糖涂膜和辐照处理都能够有效延缓猕猴桃中可滴定酸含量的下降，有效保存“贵长”猕猴桃的风味与品质。实验结果表明，当储藏时间较短时，壳聚糖涂膜处理对可滴定酸的保存效果优于辐照处理，而当储藏时间较长时，辐照处理则更有利于可滴定酸的保存。
2.3 不同处理对贵长猕猴桃VC含量的影响
猕猴桃中VC含量是其新鲜程度的一个重要指标，是猕猴桃中重要的营养物质，考查猕猴桃中VC的含量变化对评判猕猴桃品质具有重要意义。每隔10 d采用2,6-二氯靛酚法对不同处理的猕猴桃样品进行检测，每组取10个果实，重复3次，取平均值，结果如图3所示。由图3可知，贵长猕猴桃中VC含量随储藏时间的延长而逐渐下降，当储藏时间为0 d时，各组样品的VC含量分别为30.95mg/100g、32.41mg/100g、32.53mg/100g、29.85mg/100g、27.41mg/100g、26.32mg/100g、30.30 mg/100 g，辐照处理的样品5号和6号中VC含量明显低于7号样品，表明辐照处理在储藏初期会导致样品中VC含量下降；当储藏时间为60 d时，各组样品的VC含量分别为10.98mg/100g、12.96mg/100g、12.84mg/100g、11.85mg/100g、12.86 mg/100 g、14.57 mg/100 g、7.56 mg/100 g，其中6号样品中VC含量最高，其次为2号、3号以及5号样品，7号样品VC含量最低，表明储藏60 d时，3 kGy的辐照剂量对贵长猕猴桃VC保存效果最好，而2 kGy辐照剂量处理与壳聚糖、苯甲酸钠、复合膜以及壳聚糖、茶多酚复合膜对样品的VC保存也有较好的效果。1号、4号处理的VC含量相对较低，表明壳聚糖、海藻酸钠、卡拉胶复合膜与1 kGy辐照剂量处理对样品的VC含量影响不大，其原因可能是由于壳聚糖、海藻酸钠、卡拉胶复合膜缺乏了相应的抑菌成分，而1 kGy的辐照剂量未达到保鲜的合适剂量。整体而言在储藏时间长于20 d时，壳聚糖涂膜处理和辐照处理对贵长猕猴桃中VC含量保存都有明显效果，能够有效延缓样品中VC的分解，延长样品的储藏时间；辐照处理在短期储藏过程中会加速样品中VC含量的下降，更适合对样品VC的长期保存。
图3 不同保鲜处理方法对猕猴桃VC含量的影响
Fig.3 Effect of different preservation methods on VC content in kiwifruit
2.4 不同处理对贵长猕猴桃中可溶性固形物含量的影响
可溶性固形物含量时猕猴桃成熟度的一个重要指标，代表其完全成熟的程度。每隔10 d用折光仪对不同处理的猕猴桃样品进行检测，每组取10个样品，重复检测3次，取平均值，结果如图4所示。由图4可知，猕猴桃中可溶性固形物的含量随着储藏时间的延长而增加；在储藏时间为0 d时，各组样品中可溶性固形物含量分别为13.23%、12.50%、13.84%、13.26%、13.98%、14.21%、13.75%，各组之间差异不明显。在储藏时间60 d时，各组样品中可溶性固形物含量分别为17.44%、17.82%、17.91%、18.25%、16.13%、16.70%、19.91%，7号样品中的可溶性固形物的含量高于其他各组样品，表明壳聚糖涂膜处理和辐照处理都对抑制猕猴桃中可溶性固形物上升有较好的效果。其中5号和6号样品可溶性固形物含量低于其他样品组，表明2 kGy与3 kGy的辐照处理对抑制贵长猕猴桃中可溶性固形物上升，缓解猕猴桃成熟具有很好的效果。1号、2号和3号样品中可溶性固形物含量高于5号和6号样品，表明60 d时，壳聚糖涂膜处理对于样品中可溶性固形物的抑制效果不如辐照处理，而4号样品中可溶性固形物含量明显偏低，可能是由于1 kGy辐照处理未达到合适的保鲜剂量，对样品可溶性固形物的影响不大。由结果可知，壳聚糖涂膜和辐照处理都能够减缓贵长猕猴桃中可溶性固形物的产生，有效缓解猕猴桃成熟软化，有利于长期储存；在相同的储藏条件下，2 kGy和3 kGy的辐照处理对样品可溶性固形物的抑制效果更明显，能够有效防止“贵长”猕猴桃成熟软化，延长保鲜时间。
图4 不同保鲜处理方法对猕猴桃可溶性固形物含量的影响
Fig.4 Effect of different preservation methods on soluble solids content in kiwifruit
2.5 不同处理对贵长猕猴桃质量损失率的影响
猕猴桃质量损失率是其保鲜的一个重要指标，而质量损失主要是由于样品本身的蒸腾和呼吸作用，导致水分流失，质量减少。记录每组样品储藏开始时的质量，每隔10 d对各组样品质量进行测量，重复3次，取平均值，所得结果如图5所示。由图5可知，随储藏时间的延长，各组样品中质量损失率上升。其中空白样品质量损失率上升最快，明显高于其他样品组。当储藏时间为10 d时，各组样品的质量损失率分别为2.53%、2.39%、2.51%、2.26%、2.61%、2.63%、2.49%，各组质量损失率无明显差异；当储藏时间60 d时，各组样品的质量损失率分别为9.90%、10.98%、9.71%、11.56%、11.01%、10.72%、12.80%，其中7号样品质量损失率最高，1号和3号样品质量损失率较低，表明壳聚糖、海藻酸钠、卡拉胶复合膜与壳聚糖、茶多酚复合膜能够有效的防止贵长猕猴桃中水分流失。5号、6号样品质量损失率差异不大，4号样品质量损失率较高，表明2 kGy与3 kGy的辐照处理对抑制样品中水分散失具有一定效果，但不如壳聚糖涂膜处理效果好，1 kGy辐照处理对样品水分散失抑制效果最差。由结果可知，随储藏时间的延长，猕猴桃质量不断减小；壳聚糖涂膜处理能够有效减缓猕猴桃中水分的流失，可能是由于壳聚糖能够在样品表明形成有效的保护膜，有效抑制了果实的呼吸与蒸腾作用，从而阻止其内部水分的散失，从而降低其质量损失率，而壳聚糖膜中不同的成分对样品质量损失的影响也存在差异；辐照处理对样品的失重有延缓作用效果不如壳聚糖涂膜处理，而相对1 kGy辐照剂量而言，2 kGy和3 kGy的辐照剂量保鲜效果更好。
图5 不同保鲜处理方法对猕猴桃质量损失率的影响
Fig.5 Effects of different preservation methods on weight loss rate of kiwifruit
2.6 不同方法对贵长猕猴桃烂果率与皱缩率的影响
每组样品取大小均一的100个果实，在4 ℃条件下储藏。在储藏时间100 d和200 d对各组贵长猕猴桃样品储藏情况进行研究，观察样品外观失水、软化、腐烂病变等情况，并记录样品烂果数量，计算烂果率，结果表2和图6所示。由结果可知，当储藏时间为100 d时，各组样品的烂果率分别为7%、11%、8%、14%、5%、2%、53%，皱缩率分别为2%、3%、3%、18%、0%、0%、62%，7号样品中53个果实出现腐烂情况，62个果实出现皱缩现象；1号、2号3号、5号、6号样品保存状况良好，无明显皱缩现象，4号样品保存效果较差，表明储藏100 d时，两种保鲜方法都能实现对样品的有效保鲜，而1 kGy的辐照剂量明显没有达到保鲜要求；当储藏时间为200 d时，各组样品的烂果率分别为38%、45%、39%、41%、35%、28%、100%，皱缩率分别为42%、43%、45%、45%、39%、34%、100%，7号样品腐烂与皱缩现象严重，烂果率与皱缩率均达到100%；辐照处理的4号和5号的样品内部产生了部分黑色的病变与皱缩；壳聚糖涂膜处理的1、2、3号样品均出现了部分软化腐败的病变；辐照处理的6号样品保存相对较好。由结果可知，在储藏200 d时，壳聚糖涂膜和辐照处理都能够有效的缓解贵长猕猴桃腐烂和失水；其中壳聚糖复合膜能够有效缓解样品中水分的散失，对猕猴桃出现的软化腐败病变防治也有一定的效果；而辐照处理则能在储藏时间较长时更有效的对样品进行保鲜，在一定的辐照剂量范围内，保鲜效果与辐照剂量成正比，3 kGy剂量的辐照处理能够有效的防止猕猴桃腐败病变，延长储藏时间。
表2 不同保鲜处理方法对样品腐烂和失水的影响
Table 2 Effect of different preservation methods on rotting and water loss of samples
图6 猕猴桃样品储藏200 d的情况
Fig.6 Condition of kiwifruit samples stored for 200 d
3 结论
猕猴桃属于典型的呼吸跃变型浆果，在采摘后储藏的过程中会迅速的成熟软化，期间各项相关指标如硬度、可滴定酸、VC、可溶性固形物、失水率等都会发生很大的变化。壳聚糖涂膜和辐照技术能有效延缓猕猴桃中各指标的变化，延长猕猴桃的保鲜期。
壳聚糖涂膜对延缓猕猴桃的失重有很好的效果，能够缓解猕猴桃中各指标的下降，同时对防止猕猴桃的腐烂变质有一定的效果，能有效的实现对猕猴桃的有效保鲜；辐照技术会在储藏初期会加速猕猴桃成熟软化，当储藏时间较长时，辐照技术对猕猴桃的腐烂和皱缩都有很好的保鲜效果，更适合猴桃的长期储藏。实验证明，3 kGy辐照剂量能有效的防止猕猴桃病变。
两种技术同时也存在自身的不足，后续的研究有望将多种保鲜方法相结合，进一步优化猕猴桃的保鲜方法。
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