果蔬的品質(zhì)指標(biāo)主要分為外部品質(zhì)指標(biāo)和內(nèi)部品質(zhì)指標(biāo)。外部品質(zhì)指標(biāo)包括大小、形狀、顏色和質(zhì)量等，內(nèi)部品質(zhì)指標(biāo)包括糖度、酸度、質(zhì)地和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)等。其中，質(zhì)地是最重要的內(nèi)部品質(zhì)指標(biāo)之一，是種植戶、經(jīng)銷商和顧客對(duì)果蔬成熟度、口感等品質(zhì)進(jìn)行判斷的重要依據(jù)。
梨是一種呼吸躍變型水果，在貯藏過程中會(huì)不斷軟化，弄清梨的質(zhì)地變化規(guī)律對(duì)于采后保存、貨架期預(yù)測(cè)、可食用期評(píng)估和品質(zhì)分級(jí)等都具有重要意義。許多發(fā)達(dá)國(guó)家已采用特定的質(zhì)地分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)以保證果蔬在抵達(dá)消費(fèi)者手中時(shí)具有良好的商品價(jià)值。國(guó)內(nèi)外眾多學(xué)者對(duì)食品品質(zhì)變化的動(dòng)力學(xué)開展了研究。研究人員通過數(shù)學(xué)模型理論和計(jì)算機(jī)技術(shù)等建立食品品質(zhì)變化的動(dòng)力學(xué)模型，從而更好地預(yù)測(cè)食品貨架期，為食品可食用期提供理論依據(jù)。但是目前針對(duì)果蔬質(zhì)地多是單參數(shù)的硬度變化研究，鮮有專門針對(duì)果蔬質(zhì)地多參數(shù)變化的動(dòng)力學(xué)模型進(jìn)行深入研究的報(bào)道。因此，來(lái)自西南科技大學(xué)生命科學(xué)與工程學(xué)院的張文、梁怡蕾、吳晨陽(yáng)和楊元萍等人以‘ 黃金’ 、‘ 玉冠’ 和‘ 豐水’3 個(gè)品種梨果實(shí)作為研究對(duì)象，研究梨的多質(zhì)地參數(shù)的變化規(guī)律及其與人實(shí)際感官的關(guān)系，比較不同動(dòng)力學(xué)模型對(duì)質(zhì)地參數(shù)的擬合效果，并評(píng)估梨的可食用期，以期為梨的貯藏和食用提供理論依據(jù)。
1. 梨質(zhì)地參數(shù)變化規(guī)律
3 個(gè)質(zhì)地參數(shù)在貯藏過程中均呈下降趨勢(shì)。與貯藏初期相比，貯藏末期‘黃金’、‘玉冠’和‘豐水’梨的MT硬度分別降低了28.9%、47.7%和67.2%，果肉硬度分別降低了38.6%、53.3%和71.6%，果肉彈性率分別降低了71.9%、62.7%和73.6%。其中，果肉彈性率降低程度最高，果肉硬度和MT硬度次之，說(shuō)明果肉彈性率隨貯藏時(shí)間變化更靈敏，更有利于評(píng)價(jià)梨的新鮮度。
果肉硬度和果肉彈性率均隨貯藏時(shí)間延長(zhǎng)逐漸平穩(wěn)降低，而MT硬度的變化較為起伏。3個(gè)品種梨的MT硬度在貯藏初期上下波動(dòng)，然后大幅降低（‘黃金’梨、‘玉冠’梨、‘豐水’梨分別在19、10、7 d后）。
2. 梨感官變化及其與質(zhì)地相關(guān)性
總體可接受度呈逐漸降低趨勢(shì)。3 個(gè)品種梨的總體可接受度在初始階段差異不大，從第10天左右開始差異較明顯。這是由于開始階段各品種梨都還處于較新鮮狀態(tài)，總體可接受度都較高；但各品種梨的代謝過程不同，果實(shí)軟化速度有差異，因此后期感官評(píng)定所得的總體接受度差異越來(lái)越明顯。以總體可接受度4 分為臨界值，‘黃金’、‘玉冠’、‘豐水’梨分別在18、13、14 d左右后不具備商品價(jià)值，不推薦食用。‘黃金’梨的貨架期長(zhǎng)于‘玉冠’和‘豐水’梨，這可能是受不同品種梨的質(zhì)地特性影響，由于‘黃金’梨的質(zhì)地參數(shù)值普遍高于‘玉冠’和‘豐水’梨，所以在貯藏后期依然還有較優(yōu)的咀嚼口感。
不同品種梨的感官評(píng)定參數(shù)與質(zhì)地參數(shù)均表現(xiàn)出極顯著的相關(guān)性（P＜0.01），說(shuō)明質(zhì)構(gòu)儀測(cè)試的結(jié)果能夠反映人的真實(shí)感官。另外，果肉彈性率與總體可接受度的相關(guān)系數(shù)相較于MT硬度和果肉硬度更高，表現(xiàn)出與感官指標(biāo)更優(yōu)的相關(guān)性，這與果肉彈性率的測(cè)試方法有關(guān)。果肉彈性率測(cè)試受細(xì)胞膨壓影響，在果實(shí)貯藏過程中持續(xù)降低，與感官總體可接受度變化趨勢(shì)基本一致；而MT硬度變化并非連續(xù)降低，不完全符合感官總體可接受度變化趨勢(shì)。因而，果肉彈性率的變化規(guī)律更符合梨在貯藏過程中品質(zhì)的變化過程。
3. 梨質(zhì)地變化動(dòng)力學(xué)模型
對(duì)于‘黃金’梨和‘玉冠’梨，兩種模型相比，零級(jí)動(dòng)力學(xué)模型對(duì)MT硬度和果肉硬度的擬合結(jié)果更優(yōu)，一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型對(duì)果肉彈性率的擬合結(jié)果更優(yōu)；對(duì)于‘豐水’梨，一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型擬合結(jié)果均優(yōu)于零級(jí)動(dòng)力學(xué)模型。該擬合結(jié)果是由兩類動(dòng)力學(xué)模型的特點(diǎn)決定的，零級(jí)動(dòng)力學(xué)模型適合用于擬合線性變化的參數(shù)，而一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型更適合用于擬合呈指數(shù)規(guī)律遞增或遞減變化的參數(shù)。‘黃金’梨和‘玉冠’梨的MT硬度和果肉硬度在貯藏前期，都無(wú)明顯下降趨勢(shì)甚至升高，在某一轉(zhuǎn)折點(diǎn)處突然降低；而對(duì)于果肉彈性率，3 個(gè)品種梨均表現(xiàn)出隨貯藏時(shí)間延長(zhǎng)逐漸降低，變化更加平緩，因而一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型擬合結(jié)果更優(yōu)。
Logistic模型對(duì)果肉彈性率的擬合結(jié)果較優(yōu)，而對(duì)于MT硬度和果肉硬度的擬合結(jié)果一般，這與一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型擬合結(jié)果相似。但是，對(duì)于3 個(gè)品種梨的質(zhì)地指標(biāo)，Logistic模型的擬合結(jié)果均略差于一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型。
與前述零級(jí)動(dòng)力學(xué)模型、一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型和Logistic模型結(jié)果相比，對(duì)3 個(gè)品種梨的任意一項(xiàng)質(zhì)地指標(biāo)，均是威布爾模型擬合結(jié)果更優(yōu)。威布爾模型對(duì)MT硬度、果肉硬度和果肉彈性率的R2分別為0.848～0.959、0.953～0.995和0.965～0.990，RMSE分別為0.630～0.756、0.200～0.460 N和0.247～0.465 N/mm。
根據(jù)感官評(píng)定的結(jié)果，‘黃金’、‘玉冠’和‘豐水’梨分別在18、13和14 d后不建議食用，再結(jié)合擬合得到的威布爾模型，計(jì)算出‘黃金’、‘玉冠’和‘豐水’梨的MT硬度分別低于14.762、10.411 N和7.255 N，果肉硬度分別低于8.215、7.438 N和5.181 N，果肉彈性率分別低于4.571、5.572 N/mm和3.609 N/mm后不具備商品價(jià)值，不建議食用。同時(shí)發(fā)現(xiàn)，不同品種梨的MT硬度和果肉硬度變化規(guī)律差異較大，可食用期的判別臨界值差異也較大；而不同品種梨的果肉彈性率變化規(guī)律非常近似，且可食用期的判別臨界值差異也較小，因此果肉彈性率對(duì)判斷不同品種梨的可食用期具有更好的通用性。
結(jié) 論
MT硬度、果肉硬度、果肉彈性率總體上均隨貯藏時(shí)間延長(zhǎng)逐漸降低，但果肉彈性率對(duì)貯藏時(shí)間變化的靈敏性優(yōu)于MT硬度和果肉硬度，且果肉彈性率與感官總體可接受度的相關(guān)性更強(qiáng)；采用零級(jí)和一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型、Logistic模型和威布爾模型對(duì)各質(zhì)地參數(shù)擬合，結(jié)果均是威布爾模型的擬合結(jié)果最佳；通過威布爾模型和感官評(píng)定，得到‘黃金’、‘玉冠’和‘豐水’梨的MT硬度分別低于14.762、10.411 N和7.255 N，果肉硬度分別低于8.215、7.438 N和5.181 N，果肉彈性率分別低于4.571、5.572 N/mm和3.609 N/mm后不具備商品價(jià)值，不建議食用。研究結(jié)果可為梨的貯藏和食用提供指導(dǎo)依據(jù)。
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