设施栽培对枇杷果实采后品质和生理的影响.pdf

p书书书马佳佳，隋思瑶，王毓宁，等．设施栽培对枇杷果实采后品质和生理的影响［Ｊ］．江苏农业科学，２０１９，４７（１６）２０３－２０８．ｄｏｉ１０．１５８８９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２－１３０２．２０１９．１６．０４６设施栽培对枇杷果实采后品质和生理的影响马佳佳１，隋思瑶１，王毓宁１，陆皓茜１，李志强２（１．江苏太湖地区农业科学研究所，江苏苏州２１５１５５；２．江苏省农业科学院农产品加工研究所，江苏南京２１００００）摘要以苏州“白玉”枇杷为试验材料，在常温（２２１）℃和低温（６１）℃贮藏条件下，分析设施和露地２种栽培条件对果实采后品质和生理的影响。结果表明，采后常温贮藏过程中，设施栽培的果实外观色泽和硬度变化明显（Ｐ＜０．０５）滞后于露地栽培，呼吸速率和可滴定酸的损失率高于露地栽培，设施栽培的果实脂氧合酶（ＬＯＸ）活性和丙二醛（ＭＤＡ）含量增加明显，膜脂过氧化程度高于露地栽培。低温贮藏过程中２种栽培模式的枇杷品质和生理特性的差异明显缩小。以上结果说明贮藏温度对２种栽培模式的枇杷表现影响不同，常温贮藏设施栽培的枇杷果实外观和质地特性优于露地栽培，风味品质和耐贮性差于露地栽培，低温贮藏对栽培模式的枇杷果实之间的差异影响较小。关键词白玉枇杷；设施栽培；露地栽培，采后生理；耐贮性中图分类号ＴＳ２５５．３ nbsp;文献标志码Ａ nbsp;文章编号１００２－１３０２（２０１９）１６－０２０３－０５收稿日期２０１８－０５－０７基金项目江苏省农业科技自主创新资金［编号ＣＸ（１６）１０１４］；苏州市科技计划（编号ＳＮＧ２０１７０８１）；苏州市农业科学院资助项目（编号８１１１７０８）。作者简介马佳佳（１９８９），女，江苏启东人，硕士，助理研究员，主要从事农产品保鲜加工研究。Ｔｅｌ（０５１２）６５３８３７４９；Ｅ－ｍａｉｌｍｊｊ２０１２０３２６＠１６３．ｃｏｍ。通信作者李志强，男，副研究员，主要从事果蔬保鲜研究。Ｔｅｌ（０２５）８４３９２４０９；Ｅ－ｍａｉｌｈｏｒｔｚｑｌ＠１６３．ｃｏｍ。枇杷［Ｅｒｉｏｂｏｔｒｙａｊａｐｏｎｉｃａ（Ｔｈｕｎｂ．）Ｌｉｎｄｌ．］果实风味优良，营养丰富，味道鲜美，被誉为“果中之皇”。白玉枇杷是江苏省苏州市重要的特色水果，近年种植增长较快，成为当地农业增效、农民致富的重要途径［１］。因为枇杷采摘期短（２０ｄ左右），采后皮薄质软、易伤易烂，使得露地栽培模式满足不了市场和消费者对枇杷量和质的需求。而且枇杷生长要经历冬季和早春的低温霜冻，为避免这种极端气候的影响，设施栽培正被广泛应用于枇杷的生产管理。通过设施栽培，发挥设施的保温效能，避免冬季和早春的低温霜冻危害，减少受冻果、裂果和日灼现象，促使果实加速发育，提早成熟［２］，在保证品质的同时，也延长了枇杷的供应期。设施栽培模式目前在太湖莼菜、金针菜、葡萄、杨梅、西瓜等果蔬进行应用［３－６］。施春晖等研究表明设施栽培提高了猕猴桃的适应性与抗病性［７］，姜若勇等提出设施栽培有利于金针菜花蕾可溶性糖含量的积累［４］，杨再强等提出设施栽培改善了杨梅品质，使杨梅可溶性固形物含量、糖酸比、维生素Ｃ含量及果实单果质量显著增加［８］。目前国内外对枇杷设施栽培果实品质变化的研究集中在果实生长发育、成熟阶段，主要针对枇杷果实生长发育过程中的品质特性［９］、糖酸积累特性［１０］、产量、好果率［２］以及果实生长规律及其与环境条件的关系［１１］等。未见有研究报道设施栽培对枇杷采后生理和贮藏品质的影响。本研究分别以设施与露地栽培的白玉枇杷为试材，在常温与低温环境下进行贮存，比较２种栽培模式的枇杷采后生理变化以及贮藏环境对果实耐贮性的影响，以期为改善和优化枇杷设施栽培模式提供理论依据。１ 材料与方法１．１ 材料与处理设施栽培和露地栽培的枇杷由于生长发育受到温度、光照和水等多种环境因子影响，所以相同成熟度的枇杷，露地栽培的采收期要比设施栽培的晚１０ｄ左右。试验枇杷采收于江苏省苏州市张家港生产基地，采收后２ｈ内运抵农产品贮运加工实验室后，挑选成熟度（８成熟）均一、无机械伤、无病虫害、大小相对一致的果实开展室温和低温贮藏试验。贮藏温度分别常温（２２１）℃和低温（６１）℃。常温贮藏７ｄ，低温贮藏１６ｄ。果实依据贮藏温度分为２组，每个时间点取样的果实数量为６０个。常温组２４０个，设置３个生物学重复，每２ｄ取样。低温组３６０个，设置３个生物学重复，每３ｄ取样。露地栽培的方法同上。测定基本生理指标后，果肉样品经液氮冷冻置于－８０℃保存备用。１．２ 指标测定１．２．１ 枇杷的呼吸速率测定 参照李方等的方法［１２］，选择４．５Ｌ的密封乐扣箱，在它的一侧打孔利于Ｃｈｅｃｋｍａｔｅ３型顶空分析仪抽取气体。具体步骤利用排水法确定乐扣箱的实际体积Ｖ（ｍＬ），称取一定量ｍ（ｇ）的枇杷在乐扣箱中，立即合上乐扣盒的盖子，抽取气体，记录ＣＯ２气体的读数Ｖ１（％），密闭放置２ｈ后（环境温度与贮藏温度保持一致），再次抽取气体，记录ＣＯ２气体的读数Ｖ２（％）。枇杷呼吸代谢速率［ｍＬ／（ｋｇｈ）］的计算公式为呼吸代谢速率＝（Ｖ－ｍ）（Ｖ２－Ｖ１）１０－２ｍ２１０－３１．２．２ 果实色差的测定 参照邓朝军等的方法［１３］，采用ＣＲ－４００色差仪选择枇杷果实赤道面２个点进行测定，亮度数值Ｌ直接测定，红绿数值由ａ直接测定，黄蓝数值由ｂ直接测定，ΔＥ可由ａ、ｂ、Ｌ值通过公式计算得到，即ΔＥ＝ΔＬ２＋Δａ２＋Δｂ槡２，其中ΔＬ、Δａ、Δｂ是贮藏样与新３０２江苏农业科学 ２０１９年第４７卷第１６期网络出版时间2019-08-30 162022网络出版地址http// 果实硬度的测定参照 采用ＴＭＳ－ＰＲＯ质构仪测定［１４］，测定条件２５Ｎ的感应元，选取水果穿刺模式，选用直径２ｍｍ的不锈钢探头，果实穿刺距离５ｍｍ，检测速度为３０ｍｍ／ｓ，回程距离４０ｍｍ，每个重复测５个果实，每个时间点测１５个果实，取平均值，单位为Ｎ。１．２．４ 果实可溶性固形物的测定 采用ＰＡＬ－１数显糖度计测定［１５］，分别将枇杷两侧的果肉切下，挤出汁液，进行读数，取平均值，单位为％。１．２．５ 果实可滴定酸的测定 采用酸碱滴定法测定［１６］，主要酸以苹果酸（０．０６７ｇ／ｍｍｏｌ）计。１．２．６ 枇杷果实脂氧合酶（ｌｉｐｏｘｙｇｅｎａｓｅ，ＬＯＸ）的测定 参照陈昆松等的方法［１７］，作了一定改进，枇杷冻样经液氮研磨器研磨后，取１ｇ左右，加入５ｍＬ经４℃预冷的５０ｍｍｏｌ／Ｌ（ｐＨ值７．０）的磷酸缓冲液，１００００ｇ（４℃）离心３０ｍｉｎ，上清液用于ＬＯＸ活性的测定。亚油酸溶液的配置取７０μＬ亚油酸加入同体积的ｔｗｅｅｎ－２０，４ｍＬ无氧水，摇匀加入足量的０．５ｍｏｌ／ＬＮａＯＨ，得到清亮的溶液，以０．２ｍｏｌ／Ｌ硼酸缓冲液（ｐＨ值９．０）定容到２５ｍＬ。反应在２５℃下１．０ｃｍ比色杯中进行，反应液加２．７７５ｍＬ（ｐＨ值５．５）醋酸缓冲液，０．０２５ｍＬ亚油酸溶液，０．２ｍＬ酶液，摇匀于２３４ｎｍ测定吸光度Ｄ２３４ｎｍ变化。加酶液１５ｓ开始计时，每１５ｓ读数１次，记录１ｍｉｎ内Ｄ２３４ｎｍ值的变化。以不加酶液（用酶提取液代替）作空白对照。酶活性以ΔＤ２３４ｎｍ／（ｍｉｎｋｇ）表示。１．２．７ 丙二醛（ｍａｌｏｎｄｉａｌｄｅｈｙｄｅ，ＭＤＡ）含量的测定 参考陈明木的方法［１８］。称取混合均匀磨碎的枇杷样品１ｇ左右（ｍ），加８ｍＬ的１０％ＴＣＡ溶液于１０ｍＬ离心管中，在４℃下离心（１００００ｒ／ｍｉｎ，１０ｍｉｎ），记录上层清液总体积Ｖ。取２ｍＬ上清液，加２ｍＬ的０．６％ＴＢＡ溶液，振荡混匀，沸水浴１５ｍｉｎ，冷却后离心，取上清液后分别测定吸光度Ｄ５３２ｎｍ与Ｄ６００ｎｍ。ＭＤＡ含量计算公式ＭＤＡ含量＝（Ｄ５３２ｎｍ－Ｄ６００ｎｍ）Ｖ１０００／（１５５ｄｍ），其中ｄ为比色杯光程，１５５为１ｍｍｏｌ／Ｌ丙二醛在５３２ｎｍ处的吸光度。１．３ 数据处理本试验中所有数据用Ｅｘｃｅｌ软件整理作图，每次试验重复３次，取平均值，数据选用ＳＡＳ９．４软件进行方差分析，Ｐ＜０．０５表示差异显著。２ 结果与分析２．１ 设施和露地栽培的枇杷在常温与低温下贮藏呼吸速率的变化呼吸速率常用来表征果蔬贮藏寿命的重要指标。由图１所示，不同栽培模式的枇杷果实在常温和低温贮藏下呼吸速率在刚采收时均较高，随着贮藏时间延长呈现下降趋势，贮藏后期变化平稳，这与枇杷属于非跃变型呼吸水果的生理特性相关。在常温贮藏１ｄ开始，设施栽培的枇杷呼吸速率显著（Ｐ＜０．０５）高于露地栽培，贮藏结束时两者呼吸速率接近。在低温下设施和露地栽培的枇杷呼吸速率均呈现先下降后略上升再下降的趋势，其中设施栽培的枇杷在贮藏１０ｄ后，露地栽培的枇杷在贮藏７ｄ后上升，但均没有出现明显增加的跃变峰。通过方差分析，贮藏１３ｄ始，设施栽培的枇杷呼吸速率显著（Ｐ＜０．０５）高于露地栽培。贮藏结束时，设施栽培的枇杷呼吸速率为２８．４ｍＬ／（ｋｇｈ），露地栽培的枇杷呼吸速率为１６．９ｍＬ／（ｋｇｈ）。２．２ 设施和露地栽培的枇杷在常温与低温下贮藏色差的变化枇杷采后经历成熟衰老的过程，其中外观色泽会发生改变，最直观的是枇杷表皮由淡黄逐渐变为深黄。贮藏过程中枇杷与新鲜枇杷的色泽区别，即色差（ΔＥ）。由图２所示，随着贮藏时间延长，ΔＥ值逐渐增加。根据方差分析，在常温下贮藏５ｄ开始设施栽培的枇杷色差ΔＥ显著（Ｐ＜０．０５）低于露地栽培的，贮藏结束，设施栽培的枇杷ΔＥ达５．２，露地栽培的枇杷ΔＥ为６．７。在低温贮藏前期，露地栽培的枇杷颜色变化大于设施，１０ｄ后设施栽培的枇杷色差增加明显，贮藏结束，设施栽培的枇杷ΔＥ达５．４，露地栽培的枇杷ΔＥ为５．１。２．３ 设施和露地栽培的枇杷在常温与低温下贮藏硬度的变化果实硬度是判断果肉质地、反映果实耐贮性、衡量贮藏效果的重要指标之一。设施和露地栽培的枇杷硬度变化如图３所示，在常温贮藏时，果实硬度整体呈下降趋势，从贮藏３ｄ开始，设施栽培的枇杷硬度显著（Ｐ＜０．０５）高于露地栽培的，贮藏结束时设施与露地枇杷的硬度减少率分别是１８．７％和２４．２％。低温贮藏时，设施栽培的枇杷硬度呈现略上升后下降（１０ｄ后）的趋势，露地栽培的枇杷果实硬度在４ｄ内迅速下降后变化平稳，１０ｄ后开始增加，贮藏结束时设施与露地栽培的枇杷果实与刚采收的枇杷硬度相比，变化量均为２％４０２江苏农业科学 ２０１９年第４７卷第１６期左右。在整个贮藏过程中设施栽培的枇杷果实硬度值显著（Ｐ＜０．０５）高于露地栽培，分析原因一是与刚采收的枇杷硬度高低差异相关，二是与不同栽培模式的枇杷在低温下的硬度趋势走向有关。２．４ 设施和露地栽培的枇杷在常温与低温下贮藏可溶性固形物含量的变化由图４所示，２种栽培模式的枇杷在常温和低温贮藏过程中均是刚采收的露地栽培的枇杷可溶性固形物含量要高于设施栽培的，且均是随着贮藏时间的延长，可溶性固形物含量呈逐渐下降的趋势。在常温与低温贮藏过程中，设施栽培的枇杷可溶性固形物含量均显著（Ｐ＜０．０５）低于露地栽培。贮藏结束时，设施栽培的枇杷在常温与低温贮藏条件下可溶性固形物含量分别下降了２２．２％和１６．３％；露地栽培的枇杷分别下降了２４．５％和１１．５％。可以说明低温贮藏条件能明显延缓２种栽培模式枇杷可溶性固形物含量的下降，而且对露地栽培的枇杷可溶性固形物下降的抑制效果更好。２．５ 设施和露地栽培的枇杷在常温与低温下贮藏可滴定酸含量的变化随着贮藏进行，枇杷果实的可滴定酸含量变化动态如图５所示，贮藏过程中酸含量的下降是由于贮藏初期呼吸强度相对较高，酸作为呼吸底物首先被消耗。常温贮藏至５ｄ，设施栽培的枇杷可滴定酸含量显著（Ｐ＜０．０５）高于露地栽培的。贮藏至７ｄ，设施栽培的枇杷可滴定酸含量急速下降，且２种栽培模式的枇杷可滴定酸消耗量均超过一半，设施和露地分别下降了６３．１％和５２．３％。从低温贮藏４ｄ开始，设施栽培的枇杷可滴定酸含量显著高于露地栽培的枇杷（Ｐ＜００５）。贮藏结束时，设施和露地栽培分别下降了３６．０％和３１．９％。由此可知，设施栽培的枇杷在贮藏过程中可滴定酸消耗更快，而且２种栽培模式的枇杷在低温下贮藏，其可滴定酸的消耗量以及它们之间的差值要小于常温贮藏，低温有利于减缓枇杷中可滴定酸含量的下降速度。２．６ 设施和露地栽培的枇杷在常温与低温下贮藏固酸比的变化固酸比可用来评价果实的风味和成熟度。如图６显示，在贮藏过程中，枇杷的固酸比总体呈现上升趋势，主要由于可滴定酸含量下降速度高于可溶性固形物变化。在常温贮藏下露地栽培的枇杷在贮藏过程中固酸比初期要大于设施栽培，在５～７ｄ时设施栽培的枇杷固酸比迅速增加，比刚采收的增５０２江苏农业科学 ２０１９年第４７卷第１６期加２倍之多，贮藏结束，露地栽培的枇杷固酸比增加了５７．８％。在低温贮藏条件下露地栽培的枇杷固酸比显著（Ｐ＜０．０５）高于设施栽培，贮藏１６ｄ时，设施栽培的枇杷固酸比增加了３１％，露地栽培的增加了３０％。对于２种栽培模式的枇杷，常温下的固酸比均大于低温下贮藏的枇杷，说明温度对果实风味变化影响较大，温度越高，果实的成熟度也相对较高。２．７ 设施和露地栽培的枇杷在常温与低温下贮藏ＬＯＸ活性的变化植物组织膜脂过氧化作用的启动需要ＬＯＸ，催化细胞中的脂类物质与活性氧物质反应生成过氧化产物［１９］。如图７所示，果实常温贮藏初期ＬＯＸ活性逐渐上升，贮藏３ｄ开始，设施栽培的枇杷ＬＯＸ活性显著（Ｐ＜０．０５）高于露地栽培，在贮藏５ｄ出现活性高峰后下降，此时设施与露地栽培的枇杷ＬＯＸ活性分别是刚采收枇杷的２．０４倍、１．１１倍。在低温贮藏初期２种栽培模式的枇杷ＬＯＸ活性与常温下变化呈现一致性，都在逐渐上升；到了贮藏中期，露地和设施栽培的枇杷经历活性高峰到活性下降的过程；低温贮藏１３ｄ以后，露地栽培的枇杷ＬＯＸ活性显著（Ｐ＜０．０５）高于设施栽培。２．８ 设施和露地栽培的枇杷在常温与低温下贮藏ＭＤＡ含量的变化ＭＤＡ是膜脂过氧化产物，其含量变化率与膜脂过氧化程度关系密切。设施与露地栽培的枇杷在常温与低温贮藏过程中ＭＤＡ含量变化如图８所示。随着贮藏时间延长，ＭＤＡ含量逐渐增加。常温与低温贮藏１ｄ开始，设施栽培的枇杷ＭＤＡ含量显著（Ｐ＜０．０５）低于露地栽培，这是由采前决定的。但设施与露地栽培的枇杷贮藏结束时与刚采收的枇杷相比，常温下果实ＭＤＡ增加率分别是４７．５％和３３．２％，低温下果实ＭＤＡ增加率分别为３５．２％和３５．１％。在不同温度调控下，由贮藏过程表现出来的设施栽培的枇杷要比露地栽培过氧化速度快，ＭＤＡ含量积累的多。３ 讨论与结论枇杷果实采后贮藏研究主要集中于品质维持技术的研发以及相关的调控机制，较少涉及采前栽培措施对于采后贮藏６０２江苏农业科学 ２０１９年第４７卷第１６期品质和耐贮性的影响［２０］。３．１ 设施和露地栽培对常温与低温贮藏枇杷生理、感官特性的影响设施栽培的枇杷呼吸代谢旺盛，色差值上升和硬度下降的速度缓慢，设施模式提高了环境温差，能有效改进枇杷的生长微环境，改善果皮外观和果肉细胞壁的组成与结构［７］。低温贮藏条件有利于降低呼吸强度，延缓色差值的增加和硬度的下降，并且弱化设施栽培与露地栽培方式之间的差异。露地栽培的枇杷硬度在低温贮藏后期（１３ｄ）有上升趋势，但整体值变化不大，与Ｃａｏ等得出“宁海白”枇杷在１℃贮藏１５ｄ后硬度和木质素均上升明显的结果［２１］不完全相同，一是枇杷品种的差异，二是贮藏温度的高低。硬度上升的现象在其他果实如丰水梨、杏、桃子中也出现过，可能是低温引起果胶稳定性增强，形成紧密的交连骨架所致［２２］。３．２ 设施和露地栽培对常温与低温贮藏枇杷风味品质的影响露地栽培的枇杷可溶性固形物含量、固酸比均高于设施栽培，但可滴定酸含量要低于设施栽培，设施模式有利于枇杷有机酸的积累和代谢［８］。不管在常温还是低温贮藏过程中，２种栽培模式的枇杷果实可溶性固形物的损失率相近，主要是可滴定酸含量存在明显的变化，而且差异主要是在常温贮藏。设施栽培的枇杷可滴定酸的损失率高于露地栽培，也就导致了露地栽培的枇杷固酸比较设施栽培的高，风味品质保留更好，这与设施栽培枇杷有较强的呼吸作用相关，消耗大量作为底物的酸，说明呼吸强度的强弱在一定程度上影响着枇杷果实的酸含量［１６］。同时，低温条件下可明显抑制２种栽培方式的枇杷可滴定酸含量的下降和固酸比的增加，而且差异逐渐缩小，因此就风味品质而言，低温条件贮存对栽培模式的选择意义不大。３．３ 设施和露地栽培对常温与低温贮藏枇杷耐贮性的影响枇杷的耐贮性可由脂质过氧化作为反映指标，ＬＯＸ及其过氧化产物直接参与组织的成熟衰老进程［２３］，而且ＬＯＸ参与果实风味变化、色素代谢以及启动果实后熟软化［２４］。在果实采后初期，ＬＯＸ表现一定活性呈上升趋势，果实成熟后期，ＬＯＸ活性显著下降，枇杷果实采后初期ＬＯＸ活性增加主要与果实成熟的启动和成熟衰老伴随的膜功能丧失有关［１９］。Ｓｏｎｇ等认为ＬＯＸ活性的增加可能与果实中含有较高的超氧化物含量有关［２５］，吴敏等研究的“玉露”桃子在２０℃贮藏，ＬＯＸ活性于采后５ｄ到达活性高峰［１９］，与本研究中２种栽培方式的枇杷在常温下变化趋势一致。低温贮藏后期底物不饱和脂肪酸的积累，引起ＬＯＸ自我活化，表现为ＬＯＸ活性再次上升，说明了ＬＯＸ对果实后熟衰老的影响受到温度等环境因素的影响。ＬＯＸ催化生成的活性氧和氧自由基直接作用于膜磷脂中的结合态不饱和脂肪酸，导致膜磷脂双分子层结构的破坏［２６］。ＭＤＡ作为细胞膜脂过氧化作用的产物之一，用来衡量膜脂过氧化的程度［２７］。设施栽培的枇杷ＭＤＡ含量增加速率明显，与其激活的ＬＯＸ活性较高相关，果实ＬＯＸ活性上升越明显，ＭＤＡ积累越多。根据设施和露地栽培的枇杷在常温与低温贮藏的生理、感官特性、风味品质、耐贮性指标分析，贮藏温度对２种栽培模式的枇杷表现影响不同。与露地栽培的枇杷相比，设施栽培能够实现枇杷提早上市，改善枇杷果皮外观和果肉质地，但在采后常温贮藏过程中因其较强的呼吸作用，酸作为底物被大量消耗，而且脂氧合酶易被激活，过氧化产物增加明显，枇杷果实风味品质损失快，易衰老，耐贮性差。低温条件下２种栽培模式的枇杷采后品质和生理特性的差异明显缩小。参考文献［１］郜海燕．枇杷、水蜜桃低温耐贮性和抗冷害保鲜技术研究［Ｄ］．南京南京农业大学，２００８．［２］杨 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［２６］吴锦程，吴毕莎，黄审剑，等．枇杷幼果ＰＬＤ和ＬＯＸ对低温胁迫的响应［Ｊ］．植物科学学报，２０１５，３３（２）２０３－２０９．［２７］ＹｅＪＪ，ＬｉＪＲ，ＨａｎＸＸ，ｅｔａｌ．Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆａｃｔｉｖｅｍｏｄｉｆｉｅｄａｔｍｏｓｐｈｅｒｅｐａｃｋａｇｉｎｇｏｎｐｏｓｔｈａｒｖｅｓｔｑｕａｌｉｔｙｏｆｓｈｉｉｔａｋｅｍｕｓｈｒｏｏｍｓ（Ｌｅｎｔｉｎｕｌａｅｄｏｄｅｓ）ｓｔｏｒｅｄａｔｃｏｌｄｓｔｏｒａｇｅ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＩｎｔｅｇｒａｔｉｖｅＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ，２０１２，１１（３）４７４－４８２．周罗娜，王 辉，刘 嘉，等．马铃薯片的热泵干燥与干燥动力学拟合［Ｊ］．江苏农业科学，２０１９，４７（１６）２０８－２１３．ｄｏｉ１０．１５８８９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２－１３０２．２０１９．１６．０４７马铃薯片的热泵干燥与干燥动力学拟合周罗娜１，王 辉１，刘 嘉１，刘永翔１，雷尊国１，叶发银２，计保芮２（１．贵州省农业科学院贵州省生物技术研究所，贵州贵阳５５０００６；２．西南大学食品科学学院，重庆４００７００）摘要以马铃薯为原料，拟探索在热泵干燥的过程中，马铃薯片的切片厚度、漂烫时间、干燥温度、马铃薯品种及酸、盐处理对干燥速率的影响。结果表明，马铃薯片的切片厚度、漂烫时间、干燥温度对干燥速率均有较大影响，当切片厚度为２ｍｍ，漂烫时间为６０ｓ，干燥温度为８０℃时，马铃薯片的干燥速率最快；马铃薯品种不同，干燥速率也有所不同，其中品种为费乌瑞它的马铃薯片干燥速率最快；马铃薯片经过酸、盐预处理均能提高热泵干燥的干燥速率，其中乳酸、氯化钠提高得最多。通过模型拟合，得出符合马铃薯片热泵干燥动力学特性的模型为Ｐａｇｅ模型，可以准确地预测马铃薯片热风干燥的过程，从而为实际生产提供理论依据。关键词马铃薯片；热泵干燥；模型拟合；动力学拟合中图分类号ＴＳ２１５ nbsp;文献标志码Ａ nbsp;文章编号１００２－１３０２（２０１９）１６－０２０８－０６收稿日期２０１８－０５－１４基金项目贵州省科技重大专项（编号黔科合重大专项字［２０１４］６０１６）；贵州省科研机构服务企业行动计划［编号黔科合服企（２０１５）４００５］；贵州省第五批创新人才基地建设项目（编号黔人领发［２０１６］２２号）；贵州省农业科学院创新专项（编号黔农科院科技创新［２０１７］０７号）。作者简介周罗娜（１９９２），女，贵州贵阳人，硕士，研究实习员，研究方向为食品加工。Ｅ－ｍａｉｌ３４３１９５５６７＠ｑｑ．ｃｏｍ。通信作者王 辉，硕士，助理研究员，研究方向为食品加工。Ｅ－ｍａｉｌｗａｎｇｈｕｉ８８０１０１＠１６３．ｃｏｍ。马铃薯（ＳｏｌａｎｕｍｔｕｂｅｒｏｓｕｍＬ．）是１万年前起源于南美洲安第斯山脉中心地区的作物，其适应性强、耐瘠薄干旱、产量高，可供人类食用部分的占比高达８５％［１］。经过５个世纪的发展，马铃薯逐渐扩展到欧洲、非洲和亚洲，现已成为继小麦、稻谷、玉米之后的世界第四大粮食作物。马铃薯作为日常饮食中的一部分，是钾、镁、膳食纤维、维生素Ｂ６的重要来源［２］，老少皆宜，易于消化。马铃薯除了可鲜食外，在云南、贵州、四川等地，人们喜爱将其切成薄片后晒成马铃薯干片。每次食用前，将马铃薯干片放入油锅中炸透，再撒入适量盐或辣椒面，即可得到一道美味可口的菜肴。在农村，几乎每家每户都能够晒出这种马铃薯片。但是，运用自然晾晒方法制作出的马铃薯片，消耗时间长，易褐变，尤其是冬季在缺少阳光的高原地区。热泵干燥作为农副产品的干燥方法，近年来成为人们关注的焦点，在许多农副产品中均有研究，如枸杞［３］、番木瓜［４］、香菇［５］、柠檬［６］、辣椒［７］等。热泵干燥法具有耗能少、操作简单、干燥效率高的优点。运用热泵干燥技术干燥马铃８０２江苏农业科学 ２０１９年第４７卷第１６期/p