核桃（Juglans regia）为胡桃科核桃属植物的果实，是著名经济林果实之一^[1]。鲜食核桃为脱青皮后直接食用的核桃，于20世纪90年代开始在法国流行，由于其果仁饱满、口感脆嫩、风味清淡，营养价值优于干制核桃^[2]，深受消费者喜爱。核桃鲜果含水量高，不饱和脂肪酸丰富，酶活性较高，且呼吸强度大，采后贮藏中青皮易褐变腐烂^[3]，核仁也易出现失水、哈败、霉变等不良现象，贮藏性差，严重影响鲜食核桃产业发展^[4]。低温、抽真空、气调、聚乙烯袋、防腐剂等能有效抑制核桃腐烂，延长核桃贮藏期^[5-10]，但多以青皮核桃和核桃干果为研究对象，对脱青皮核桃贮藏保鲜的相关研究较少。采用塑料袋抽真空低温处理，带青皮核桃贮藏期可达120 d^[9]，但与脱青皮核桃相比，带青皮核桃低温贮藏所需制冷量更多，贮藏成本高^[11]。

1−甲基环丙烯（1−MCP）属环丙烯类的小分子化合物，以气态存在，具有无毒、高效、稳定等特点，能阻断乙烯与受体的正常结合，延缓果蔬的成熟与衰老^[12]，在梨（Pyrus spp.）、桃（Amygdalus persica）、苹果（Malus pumila）、草莓（Fragaria × ananassa）、芒果（Mangifera indica）、板栗（Castanea mollissima）等水果和干果贮藏保鲜中已开展研究并应用^[13-18]。本研究以‘清香’核桃为试材，测定经1−MCP熏蒸不同方法处理后脱青皮鲜食核桃核仁含水率、核仁酸价、核仁过氧化值等生理指标，探究1−MCP和真空包装复合处理对鲜食核桃贮藏生理的影响，以期为鲜食核桃贮藏保鲜提供参考。

1.   材料与方法

1.1   试验材料

供试核桃品种为‘清香’，采自于湖北省襄阳市保康县城关镇堰塘村的秦巴山区核桃种质资源库，于2020年9月8日果实充分成熟后采收。选取青皮完好，无明显损伤、无虫害或病斑、大小基本一致的果实，用高压水枪冲洗脱去青皮，阴干后立即运回湖北省林业科学研究院实验室进行试验处理。供试的1−MCP（有效成分3.5%）试剂，商品名为“鲜博士”，由陕西省咸阳市咸阳西秦生物科技有限公司生产。真空包装袋（聚乙烯膜，30 cm × 22 cm，厚度为0.14～0.23 mm），由河北省沧州市得力包装有限公司生产。干燥剂为河北省廊坊市绿之源有限公司生产的硅胶干燥剂，主要成分为SiO₂和爱华纸。

1.2   试验方法

参照孙希生等^[13]处理方法，将果实置于一定体积的塑料帐内，用1%的KOH溶液溶解配制浓度为3 µL/L 1−MCP溶液后，立即置于密封的塑料帐内，室温条件下密封24 h。将经1−MCP熏蒸处理的脱青皮鲜食核桃按如下3种方式处理：

处理Ⅰ：聚乙烯真空袋中装入（500 ± 10） g果实和10 g干燥剂，进行抽真空处理；

处理Ⅱ：聚乙烯真空袋中装入（500 ± 10） g果实，进行抽真空处理；

处理Ⅲ：普通聚乙烯袋中装入（500 ± 10） g果实。

处理Ⅰ和处理Ⅱ采用得力真空包装机（型号为14886）进行抽真空，真空度为−85 kPa，热封口温度190 ℃。处理Ⅲ为普通聚乙烯袋封口包装，未抽真空。将3种方法处理的脱青皮鲜食核桃置于（1 ± 0.5） ℃条件下贮藏。

1.3   理化指标的测定

贮藏5、10、15、20、25 d后，按照GB/T5009.3—2016^[19]、GB 5009.227—2016^[20]和GB 5009.229—2016^[21]检测核仁含水率、过氧化值、酸价等指标；用分光光度法^[22]和氯化铝显色法^[23]测定内种皮总酚含量和总黄酮含量。实验重复3次，共取样6次。

1.4   数据处理

所有数据采用Excel 2003软件处理，并采用SPSS 24.0软件进行方差分析和相关分析。

2.   结果与分析

2.1   不同处理对核仁含水率的影响

核桃仁含水量是影响核桃鲜果贮藏品质的重要因素^[24]。由图1可知，不同处理鲜食核桃核仁贮藏期间水分含量均呈现下降趋势，处理Ⅰ和处理Ⅱ的核仁含水率在整个贮藏期下降趋势较慢，处理Ⅲ核仁含水率下降趋势较快。在贮藏的前15 d，处理Ⅰ和处理Ⅱ核仁水分含量差别不大。贮藏15～20 d，处理Ⅰ和处理Ⅱ核仁水分含量均在下降，但处理Ⅰ相对于处理Ⅱ核仁水分含量下降较慢。贮藏20 d时，处理I和处理Ⅱ核仁水分含量分别为18.78%和15.78%，二者之间差异极显著（P<0.01），均高于处理Ⅲ的含水率。贮藏25 d后，处理I和处理Ⅱ核仁水分含量分别为15.57%和14.06%，均高于处理Ⅲ的7.31%，差异极显著（P<0.01）。因此，经1−MCP处理的核桃鲜果，低温（1 ± 0.5） ℃真空保存，加干燥剂有利于保持鲜食核桃核仁水分含量。

图  1  不同处理对鲜食核桃仁含水率的影响

小写字母表示显著相关（P<0.05），大写字母表示极显著相关（P<0.01）。

Figure  1.  Effects of different treatments on moisture content of fresh walnut kernel

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2.2   不同处理对核仁过氧化值的影响

过氧化值是判断油脂酸败的重要指标^[25]。油脂过氧化值的升高是因为在温度、氧气等环境因素作用下油脂发生氧化酸败，形成过氧化物等所致^[8]。由图2可知，随着贮藏时间的增加，鲜食核桃核仁过氧化值呈上升趋势。与处理Ⅲ相比，处理I和处理Ⅱ贮藏条件下，核仁过氧化值上升趋势较为平缓。在贮藏前10 d，3种处理下核仁过氧化值差异不显著。贮藏10 d后，处理I和处理Ⅱ核仁过氧化值上升趋势较慢，而处理Ⅲ的核仁过氧化值上升趋势加快，处理Ⅲ的核仁过氧化值高于处理I和处理Ⅱ。贮藏15～25 d，处理I和处理Ⅱ的核仁过氧化值差异不显著，均低于处理Ⅲ，差异极显著（P<0.01）。表明1−MCP和抽真空冷处理能有效抑制贮藏中鲜食核桃核仁过氧化值的升高。

图  2  不同处理对鲜食核桃核仁过氧化值的影响

小写字母表示显著相关（P<0.05），大写字母表示极显著相关（P<0.01）。

Figure  2.  Effects of different treatments on peroxide value of fresh walnut kernel

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2.3   不同处理对核仁酸价的影响

酸价是脂肪中游离脂肪酸含量的标志，用来表示油脂水解酸败的程度^[3]，酸价越小，贮藏保鲜的效果越好^[3,7]。由图3可知，鲜食核桃核仁酸价随着贮藏时间延长呈升高的趋势，在处理I和处理Ⅱ下，核仁酸价上升趋势较为平缓，且显著低于处理Ⅲ（P<0.05）。在贮藏的前15 d，处理I核仁酸价显著低于处理Ⅱ（P<0.05）。贮藏20 d和25 d，处理I和处理Ⅱ核仁酸价差异不显著，二者均低于处理Ⅲ，差异极显著（P<0.01）。表明1−MCP和抽真空冷藏能减缓贮藏中鲜食核桃核仁游离酸的产生，且在15 d贮藏期内加干燥剂比不加干燥剂能显著减缓核仁酸价上升。

图  3  不同处理对鲜食核桃核仁酸价的影响

小写字母表示显著相关（P<0.05），大写字母表示极显著相关（P<0.01）。

Figure  3.  Effects of different treatments on acid value of fresh walnut kernel

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2.4   不同处理对内种皮总酚的影响

内种皮作为核仁多酚类物质的主要富集部位，是防止核仁氧化酸败的重要组成部分^[26-27]。图4显示，随着贮藏时间增加，鲜食核桃内种皮总酚含量呈现下降趋势。在贮藏的前15 d，总酚含量下降趋势较为缓慢，处理I内种皮总酚显著高于处理Ⅱ和处理Ⅲ（P<0.05）。贮藏15 d后，处理I和处理Ⅱ总酚含量下降趋势增快，而处理Ⅲ内种皮总酚含量下降趋势相对平缓。贮藏5 d，3种处理内种皮总酚含量差异极显著（P<0.01）；贮藏10 d和15 d，处理I与处理Ⅱ和处理Ⅲ差异极显著（P<0.01），处理Ⅱ和处理Ⅲ差异不显著。贮藏20 d，3种处理下的内种皮总酚含量差异显著（P<0.05），处理I和处理Ⅱ的内种皮总酚含量均低于处理Ⅲ。贮藏25 d，处理Ⅱ和处理Ⅲ的内种皮总酚含量差异不显著，均显著高于处理I内种皮总酚含量（P<0.05）。表明鲜食核桃贮藏15 d内，处理I内种皮总酚含量呈缓慢下降趋势，高于其他2个处理，差异极显著（P<0.01）。

图  4  不同处理对核仁内种皮总酚含量的影响

小写字母表示显著相关（P<0.05），大写字母表示极显著相关（P<0.01）。

Figure  4.  Effects of different treatments on phenolic content in endotesta of fresh walnu

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2.5   1−MCP处理对内种皮黄酮的影响

由图5可知，随着贮藏时间增加，鲜食核桃内种皮黄酮含量呈现下降趋势，贮藏前15 d内种皮黄酮含量下降趋势较为缓慢，贮藏15 d后内种皮黄酮含量下降趋势加快。贮藏10 d内，3种处理内种皮黄酮含量差异不显著；贮藏15 d，处理I与处理Ⅲ差异极显著（P<0.01），处理Ⅱ与处理Ⅲ差异显著（P<0.05），处理I和处理Ⅱ差异不显著。贮藏20 d，处理I核桃内种皮黄酮含量低于处理Ⅱ和处理Ⅲ。贮藏25 d，处理I和处理Ⅲ差异显著（P<0.05），处理Ⅱ与处理Ⅲ和处理I的内种皮黄酮总量差异不显著。表明鲜食核桃短期贮藏（<15 d）情况下，抽真空包装处理能抑制核仁内种皮黄酮含量的下降趋势。

图  5  不同处理对鲜食核桃内种皮黄酮含量的影响

小写字母表示显著相关（P<0.05），大写字母表示极显著相关（P<0.01）。

Figure  5.  Effects of different treatments on total flavone content in endotesta of fresh walnut

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2.6   脱青皮鲜食核桃核仁生理指标相关分析

对脱青皮鲜食核桃的核仁含水率、核仁酸价、核仁过氧化值、内种皮总酚、内种皮黄酮的含量进行相关性分析。由表1可知，核仁酸价与过氧化值呈极显著正相关（P<0.01），相关系数达0.95；内种皮总酚含量和黄酮含量也呈极显著正相关（P<0.01），相关系数为0.917；核仁含水率与核仁过氧化值、核仁酸价呈极显著负相关（P<0.01），其相关系数分别为−0.91和−0.932；而核仁含水率与内种皮总酚、内种皮黄酮含量呈极显著正相关（P<0.01），相关系数分别为0.568和0.62。

表  1  脱青皮鲜食核桃生理指标相关系数

Table  1.  Correlation coefficient of physiological indexes in dehulled fresh walnut

指标	核仁含水率	核仁过氧化值	核仁酸价	内种皮总酚	内种皮黄酮
核仁含水率	1	−0.910**	−0.932**	0.568**	0.620**
核仁过氧化值	−0.910**	1	0.950**	−0.747**	−0.818**
核仁酸价	−0.932**	0.950**	1	−0.700**	−0.754**
内种皮总酚	0.568**	−0.747**	−0.700**	1	0.917**
内种皮黄酮	0.620**	−0.818**	−0.754**	0.917**	1
注：**表示极显著相关（P<0.01）。

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相关性分析表明，随贮藏时间增加，脱青皮核桃的核仁含水率、核仁过氧化值、核仁酸价、内种皮总酚、内种皮黄酮等生理指标都相应发生变化，核仁含水率逐渐下降，过氧化值、核仁酸价逐渐升高，而内种皮黄酮含量和内种皮总酚含量逐渐降低，过氧化值等生理指标都与含水率呈极显著相关（P<0.01）。

以脱青皮核桃的核仁含水率为自变量，核仁酸价、核仁过氧化值、内种皮总酚和内种皮黄酮含量为因变量，通过逐步回归分析，得到拟合线性方程为：Y=37.308−37.228X₁−0.707X₂−239.063X₃，其中Y为脱青皮核桃核仁含水率，X₁、X₂、X₃分别为核仁酸价、内种皮黄酮、核仁过氧化值含量，方程复相关指数（R）为0.954，决定系数（R²）为0.911。表明经1−MCP熏蒸后冷藏处理，去青皮鲜食核桃核仁含水率与核仁酸价、核仁过氧化值、内种皮黄酮含量呈线性相关，含水率可作为鲜食核桃贮藏期生理指标变化的重要指示参数。

3.   结论与讨论

鲜核桃仁含水量高，富含蛋白质和油脂，采后生理代谢活跃，营养物质易被氧化分解，造成果仁衰老和营养物质损失^[3]。温度、湿度、氧气等不同贮藏条件均会对核桃品质产生影响^[28]，其中温度与氧气含量是最重要的影响因素^[29-31]。低温条件可降低酶活性，减缓核桃呼吸速率，从而起到防止油脂酸败的作用，有效减缓油脂氧化过程^[32-33]。氧气浓度为鲜食核桃贮藏过程中过氧化值和酸价升高的关键影响因素，低氧气浓度能减缓核桃贮藏过程中核仁酸价、过氧化值的升高，较好地保持核桃鲜果品质及口感^[9]。试验处理I由于真空包装隔绝了空气，降低了微环境O₂浓度，进而减缓核仁脂肪酸的酸价和过氧化值升高，加之低温条件下核仁酶活性较低，能减缓果实呼吸速率。另外，处理I中真空包装袋内增加了10 g干燥剂，可能由于其能有效吸收真空袋内鲜食核桃呼吸作用产生的水分，降低袋内水分浓度，因而比不添加干燥剂处理Ⅱ的贮藏效果更好。核桃内种皮在核仁总质量中占比不高，但其酚类物质含量占整个核桃仁酚类物质含量的93%～97%，内种皮酚类物质可减缓核桃油脂氧化，延长贮藏期^[34]。试验结果发现，在贮藏过程中，鲜食核桃核仁含水率呈下降趋势，核仁酸价、过氧化值呈上升趋势，内种皮黄酮、内种皮总酚含量呈下降趋势，且内种皮总酚、内种皮黄酮含量与核仁含水率、核仁酸价、核仁过氧化值呈极显著负相关（P<0.01），与Salcedo等^[34]研究结果一致，脱青皮鲜食核桃核仁含水率可作为鲜食核桃贮藏期生理指标变化的重要指示参数。

采用1−MCP熏蒸处理的脱青皮鲜食核桃，经加干燥剂和抽真空处理，在低温（1 ± 0.5） ℃贮藏期可达15 d，该贮藏方式能减缓核仁水分含量的下降，保持鲜食核桃核仁含水率，还能减缓核仁酸价、过氧化值上升速度。因此，1−MCP复合抽真空包装处理可延缓核仁品质下降，对脱青皮鲜食核桃贮藏具有重要意义。