《Food Chemistry》：Synergistic effect of gamma irradiation and sodium alginate coating on postharvest quality and shelf-life extension of plum fruit (cv. Santa Rosa)
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李子辐照与藻酸盐涂层协同处理可显著提升冷藏及常温货架期，维持高硬度（39.09N）和低微生物污染（3.00log CFU/g），减少重量损失至4.32%，较对照组延长常温货架至6天。
Iflah Jan | Shahnaz Parveen | Peerzada Rashid Hussain | Abdul Rouf | Nageena Nazir | Mushtaq Ah. Bhat | Mehvish Mushtaq Banday | Qurazah Akeemu Amin | Tashooq Ahmad Bhat
印度查谟和克什米尔190025，克什米尔农业科学和技术大学食品科学与技术系
摘要
本研究评估了伽马辐照（1.5 kGy）和海藻酸钠（SA）涂层（1–4%）对李子果实采后品质和保质期的综合影响。果实先在1–2°C下储存35天，随后置于室温条件（25 ± 2°C）下。在冷藏储存第35天时，4% SA + 1.5 kGy的组合处理方法保持了最高的硬度（39.09 N），而对照组（15.96 N）和其他仅使用SA的处理方法（15.92–27.48 N）的硬度较低。生理性重量损失从对照组的17.45%降低到4% SA + 1.5 kGy处理组的4.32%。在整个35天的储存期间，所有经过辐照处理的果实均未出现腐烂现象，而对照组则有39.50%的腐烂率。第35天时，4% SA + 1.5 kGy处理组的酵母和霉菌数量最低（3.00 log CFU g^-1），而对照组为5.08 log CFU g^-1）。根据综合可接受标准（感官评分≥7，微生物负荷<4 log cfu g^-1，腐烂率<10%），4% SA + 1.5 kGy处理方法将冷藏保质期延长至35天，室温保质期延长至6天。结果表明，海藻酸钠涂层和伽马辐照的联合应用能有效改善李子果实的品质保持能力和冷藏及室温储存后的保质期。
引言
日本李子（Prunus salicina L.）是一种具有高商业价值的呼吸跃变型核果，但由于快速软化、水分流失和易受微生物腐烂的影响，其采后寿命非常短。为了延长储存时间并便于远距离销售，通常在果实未完全成熟时进行采收，这会损害风味发展和整体食用品质。在成熟过程中，李子的呼吸作用和乙烯产生量增加，加速衰老并增加对生理障碍和腐烂的敏感性。虽然低温储存被广泛用于减缓这些过程，但长时间冷藏可能会导致冷害症状，如内部组织分解、果肉褐变和软化，从而降低消费者接受度（Guerra和Casquero，2008；Manganaris、Vicente、Crisosto和Labavitch，2008）。同时，由于食品安全和环境问题，使用合成化学物质进行采后病害控制和成熟调节的应用也日益受到限制（Cetinkaya、Ozyard?mci、Denli和Ic，2006）。这些限制激发了对安全、无残留保存技术的兴趣。
伽马辐照是一种非热处理技术，能够减少表面微生物数量并延缓成熟过程，而不会留下化学残留物或显著影响感官品质（Bidawid、Farber和Sattar，2000；Fan、Niemira和Sokorai，2003）。将其应用于包装食品可以进一步降低交叉污染的风险并提高微生物安全性（Hussain、Wani、Rather、Suradkar和Ayob，2021）。
可食用涂层是另一种有前景的采后品质保持方法。通过在果实表面形成半透性屏障，涂层可以减少蒸腾作用、调节内部气体交换并减缓生理退化（Debeaufort等，1998）。海藻酸钠是一种从褐藻中提取的GRAS多糖，因其成膜能力和与新鲜农产品的兼容性而被广泛用于此目的。
尽管辐照和可食用涂层已分别被研究用于果实保存，但关于它们在李子果实上的联合应用的信息有限。先前的研究表明，联合物理处理和涂层处理可能比单独处理提供更好的品质保持效果（Hussain、Suradkar、Wani和Dar，2015）。然而，在冷藏和冷藏后室温储存条件下，系统评估这种联合策略的研究仍然较少。
因此，本研究的目的是评估伽马辐照和海藻酸钠涂层对李子果实（品种：Santa Rosa）在冷藏及随后室温储存期间的物理化学、微生物和感官品质的综合影响。伽马辐照作为一种有效的非热食品保存技术，能够有效灭活病原体和寄生虫，抑制腐败微生物，并延缓成熟和衰老，同时不会影响果实的新鲜度或留下有害化学残留物（Bidawid等，2000；Fan等，2003）。该技术因其安全性和有效性而得到国际认可，特别适合用于预包装食品，从而降低交叉污染的风险（Hussain等，2021）。
此外，可食用涂层在果实表面形成物理屏障，调节内部气体交换，减少水分流失，减缓呼吸作用并限制微生物定植（Debeaufort、Quezada-Gallo和Voilley，1998）。其中，海藻酸钠是一种从褐藻中提取的天然多糖，被美国食品药品监督管理局（FDA）认定为安全（GRAS）并被欧盟委员会批准使用。它能够与钙等二价阳离子形成强交联凝胶，是制作半透性可食用涂层的理想材料，有助于保持果实完整性并延缓退化。
虽然这两种方法已分别用于草莓（Fan等，2009）、樱桃（Diaz-Mula、Serrano和Valero，2012）和柑橘（Chen等，2016）等水果的研究，但它们在李子果实上的联合应用仍较少。本研究首次全面评估了海藻酸钠（1–4%）与伽马辐照（1.5 kGy）对李子品质的影响，整合了物理化学、微生物和感官指标。与以往报告不同，我们不仅评估了冷藏储存情况，还模拟了实际供应链条件下的室温储存情况，并通过交互效应统计验证了协同作用，确定了最佳SA浓度（4%），为这种高度易腐烂的核果提供了一种定制的非化学保存策略。
因此，本研究的目的是评估伽马辐照和海藻酸钠涂层对李子果实（品种：Santa Rosa）在冷藏及随后室温储存期间的综合效果。我们假设这种联合处理方法在冷藏及随后室温储存期间能够显著更好地保持物理化学、感官和微生物品质。
部分内容摘录
原材料准备
从SKUAST-Kashmir果园采摘了大小和成熟度均匀的李子果实（品种：Santa Rosa）。果实先在2°C下预冷24小时，然后挑选出受损或患病的果实。每种处理使用约300个果实，分成三个重复组，每组1公斤（每个重复组约10–15个果实）。
实验设计和处理
果实被分为十个处理组：
•T?：对照组（未经处理）
•T?：仅伽马辐照1.5 kGy
•T?：仅海藻酸钠（SA）涂层1%
•T?：仅海藻酸钠（SA）涂层2%
•T?：海藻酸钠（SA）涂层3%
硬度
图1展示了海藻酸钠（SA）涂层和伽马辐照对李子果实冷藏储存期间硬度的影响。在储存开始时（第0天），各处理组之间的硬度没有显著差异（p > 0.05），表明初始品质均匀。在35天的储存期间，所有处理组的硬度均显著下降（p ≤ 0.05）。然而，软化速率在不同处理组之间存在显著差异。
结论
本研究证明，伽马辐照（1.5 kGy）和海藻酸钠（SA）涂层的联合应用能有效改善李子果实（Prunus salicina L. 品种：Santa Rosa）的采后品质和保质期。在所评估的处理方法中，4% SA和1.5 kGy辐照的组合在保持硬度、减少生理性重量损失、抑制腐烂以及降低酵母和霉菌数量方面最为有效。
CRediT作者贡献声明
Iflah Jan：撰写 – 审稿与编辑，撰写 – 原稿，概念构思。
Shahnaz Parveen：项目管理，方法论，数据管理，概念构思。
Peerzada Rashid Hussain：数据分析。
Abdul Rouf：方法论。
Nageena Nazir：数据分析。
Mushtaq Ah. Bhat：数据分析。
Mehvish Mushtaq Banday：数据分析。
Qurazah Akeemu Amin：方法论。
Tashooq Ahmad Bhat：软件，资源，数据分析。
利益冲突声明
作者声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究结果。
致谢
作者感谢沙特阿拉伯利雅得King Saud大学提供的持续研究资助计划（ORF-2026-376）。
