中國農業科學院柑桔研究所柑桔貯藏保鮮及商品化處理研究進展及成果

王日葵/文

中國農業科學院柑桔研究所貯藏研究課題組自1962年組建以來，在國內外率先研發出柑桔腐爛、失水控制技術，形成了較完善的柑桔采收技術、防腐保鮮處理技術、單果包裝技術、通風貯藏技術、制冷貯藏技術、濕冷通風貯藏技術及商品化處理技術等。

1962—1980年

此期課題組主要針對柑桔果實貯藏保鮮中存在的問題，開展了一系列技術研究：2,4-D處理提高柑桔果實耐貯性研究（1962—1966年），塑料薄膜單果包裝保鮮降耗研究（1966—1978年），多菌靈、托布津等防治柑桔青綠霉病腐爛研究（1972—1975年），柑桔貯藏條件和貯藏方式研究（1962—1980年），柑桔果實采后生理及生理失調病因的探討（1975—1980年）。參與研究的人員有宗汝靜、楊廷棟、李建知、邵蒲芬、胡西琴和戴侖雨等，研發出柑桔主要貯藏病害控制技術、塑料薄膜包裝保鮮降耗技術和通風貯藏技術等，形成了適合我國國情的柑桔貯藏保鮮配套技術，所獲成果“柑桔果實塑料薄膜單果包裝貯藏保鮮技術的研究和應用”1989年獲農業部科技進步三等獎。

1973年開始與國內8省2市柑桔主要產銷地協作，推廣以塑料薄膜單果包裝貯藏保鮮技術為核心，結合2,4-D和多菌靈或托布津混合洗果的綜合處理技術，形成了適應我國國情、高效實用的柑桔貯藏保鮮配套技術體系，使貯藏6個月的甜橙果實腐爛率由15%～30%降至5%～10%，并可長期保持果蒂鮮綠，果實新鮮飽滿，常溫通風貯藏失重率由15%～20%下降到2.5%～5%，干疤率為對照的50%～10%，貯藏果實果汁的乙醇含量由250 mg/100 ml下降到100 mg/100 ml以下。該技術使我國柑桔果實基本實現周年供應提供了有力的科技支撐，直接減損20%以上。

“六五”期間

此期課題組承擔了“六五”國家科技攻關項目課題“柑桔產地貯藏保鮮技術”和柑桔硅窗自發氣調貯藏技術研究，所獲成果“柑桔產地貯藏保鮮技術及設施的改進”1987年獲得農牧漁業部科技進步三等獎。

柑桔產地貯藏保鮮技術主要研究人員有邵蒲芬、胡西琴、劉曉東、曾靈君和王日葵等。研究內容包括改造自然通風庫、錦橙貯藏果適宜采收期研究、新型殺菌劑篩選和柑桔果實噴藥機研制。（1）自然通風庫改造：通過庫型結構設計、性能測試、貯藏效果試驗、產區中試，研制出改良通風庫，并結合防腐保鮮處理和單果包裝技術，在四川內江、簡陽、遂寧、邛崍等地大量推廣應用，貯藏柑桔77萬kg，甜橙貯藏120天，總損耗為8.9%，可溶性固形物含量保持在8%以上。（2）錦橙貯藏果適宜采收期研究，提出果皮色澤、果汁固酸比和果實從花期到采收時的有效積溫可以作為柑桔采收適期的確定指標。短期貯藏錦橙適采期指標為：色澤達到5級（專用比色板），果汁固酸比9∶1，或≥10℃有效積溫達到5000℃；長期貯藏錦橙適采期指標為：色澤達到3級，果汁固酸比8∶1，或≥10℃有效積溫達到4800℃。（3）新型殺菌劑篩選：研究人員對抑霉唑、特克多、桔腐凈、農抗B-10、過碳酸鈉、硫磺多菌靈和多菌靈等7種藥劑進行了抑菌試驗、果實接種試驗、貯藏效果試驗，并進行了藥物殘留量測試，篩選出抑霉唑、特克多等高效低毒殺菌劑，在本所試驗場、重慶市西山坪園藝場、銅梁縣北郭巖洞庫、湖南省東安縣楊柳園藝場等地開展示范試驗，均獲得滿意效果。（4）柑桔果實噴藥機研制：1973年開始研究機械處理果實的方法和設備，經多年的試驗和不斷改進，1985年研制出JG-2型柑桔果實防腐噴藥機，適用于貯量較大、處理集中的用戶，可進行果園、農田噴藥、倉庫消毒和建筑噴漿。

柑桔硅窗自發氣調貯藏技術研究主要完成人員有邵蒲芬、胡西琴等。該技術利用硅橡膠薄膜對CO2和O2具有較好的透氣性和固定的透氣比例等特點，采用一定面積的硅橡膠薄膜鑲嵌在塑料薄膜帳上作為通氣窗，自動調節帳內氣體成分，從而為柑桔果實貯藏創造既能保濕又能調節氣體的良好環境。采用此法貯藏的錦橙，好果率高，失重率和褐斑率僅為對照的1/5～1/8，果實新鮮飽滿，色澤鮮艷，外觀好，商品價值高，而且操作簡便易行，用工少，成本低，適用于各甜橙產區。

“七五”期間

此期課題組承擔了“六五”國家科技攻關項目“柑桔產地節能貯藏技術研究”，所獲成果“果品產地節能貯藏技術研究”1993年獲中國農業工程研究設計院科技成果一等獎。主要研究人員包括胡西琴、曾靈君、邵蒲芬和王日葵等。

柑桔通風庫加機械制冷改裝設計及貯藏技術研究：利用制冰機生產冷水，冷水經空氣循環產生濕、冷空氣的原理，使機械水冷系統和改良通風庫相結合，研制出控溫通風庫。機械水冷系統在3月份外界氣溫升高時，適當降低庫溫并保持一定濕度，使柑桔貯藏效果大幅提高，錦橙貯藏壽命比改良通風庫延長40～60天，腐爛率降低1/3～3/5，果實新鮮飽滿，風味好，經濟效益和社會效益顯著。控溫通風庫系統簡易，造價低廉，耗能低，易于柑桔產區推廣應用。

最適采收期生物學指標研究：對“六五”期間研究提出的甜橙采收期指標進行了深入研究，進一步確定了錦橙適宜的色澤和固酸比采收指標。研究發現，氣候條件對柑桔果實成熟影響很大，各地錦橙果實達到最適采收期指標的時間差異很大，同一地區錦橙達到適宜采收指標的時間各年也不一致。

柑桔主要產區貯藏形式和管理方法研究：對地溝、地窖、簡易庫、聯拱溝窖、地下庫、通風庫、冷庫和氣調庫等貯藏方式進行了庫房性能、柑桔貯藏適應性、管理方法和貯藏效益等方面的調查研究。提出：產地大規模貯藏，宜選用改良通風庫和控溫通風庫；冬季溫度偏低的地區，宜選用冬暖夏涼型的地下庫；地溝、地窖、簡易庫等貯藏方式只適用貯量少且分散的個體貯藏。

柑桔果實貯藏的綜合配套技術研究：研究人員通過對采收技術、選果分級、防腐和涂膜處理、薄膜包裝、貯藏條件等研究，提出了包括貯藏用果的質量標準及控制技術、庫房管理及貯藏條件控制技術、防腐保鮮處理技術、預貯技術、薄膜包裝等系列化、規范化柑桔貯藏保鮮配套技術。

“八五”期間

此期課題組承擔了農業部重點項目“提高寬皮柑桔貯藏后期質量的研究”，主要研究人員有胡西琴、邵蒲芬和王日葵等。研究人員進行了寬皮柑桔（溫州蜜柑、椪柑等）果實采后生理變化規律研究（包括果實形態及微結構變化研究、物質能量代謝規律研究、乙醇含量變化研究、酶活力變化研究和果實水分動態研究），延緩寬皮柑桔果實枯水、改善果實貯藏后期質量的技術措施研究（包括寬皮柑桔采收技術研究、土壤施肥和根外追肥對提高果實品質和貯藏性的研究、田間藥物處理對貯藏果實衰老影響的研究、采后藥物處理對貯藏果實衰老影響研究），以及高溫預貯、低溫貯藏對溫州蜜柑貯藏效應研究等。明確了寬皮柑桔貯藏過程中乙醇含量、呼吸強度、果皮電導率、果膠酶活性、過氧化物酶活性和果實水分變化規律等與果實衰老、枯水的相關性；研究發現，溫州蜜柑增施菜籽餅肥、過磷酸鈣或根外追肥KCl+GA3均能明顯提高果實可溶性固形物及糖、酸含量；采前噴施GA3等藥物或采后應用GA3、草酸、鈣鹽等藥物處理溫州蜜柑和椪柑果實，能在貯藏期間抑制果實呼吸強度，減少腐爛，防止枯水；溫州蜜柑高溫預貯、低溫貯藏，可明顯降低果實褐斑病率、腐爛率和失重率。

另外，此期課題組研究人員孫玉清還獲得發明專利“柑桔氮氣保鮮貯藏庫（CN95116459.7）”。柑桔氮氣保鮮貯藏庫，由多個南北向庫房并列，其外間為操作室，各庫房門、南北面換氣窗與充氣氮管道豎向在一條直線上，庫房外側夾層采用雙層磚墻結構，庫頂采用雙層水泥板，用充氮降氧進行氣體調節，氮氣源與各充氮管道相連，將氮氣輸送到各庫房以降氧，輸送到庫房外側夾層及庫頂夾層內以隔熱，利用夜間打開門窗，以降溫；各充氮、排氣管道上都裝有開關閥，閥設在庫房外面，本庫結構簡單、不需制冷吹風設備，成本低，保鮮效果好，也可儲存其他食品，適合在國內推廣使用。

“九五”、“十五”期間

此期課題組承擔的研究主要包括以下幾方面：

中國農業科學院院長基金項目“柑桔貯藏期內源多胺變化動態研究” 主要研究人員有王日葵、邵蒲芬、汪曉紅、周煉和李太盛等。項目以錦橙、臍橙、椪柑為材料，用液相色譜法對果實整個貯藏期精胺（Spm）、亞精胺（Spd）、腐胺（Put）含量定量測定，并同期進行果實呼吸強度、果皮電導率、糖含量、有機酸含量、維生素C含量測定，研究它們的變化規律和關系。同時還研究了外源Spm、Spd、Put處理對果實多胺含量、呼吸代謝、營養物質含量、果皮細胞滲透性和貯藏性的影響。

國家標準《柑桔貯藏》修訂 2002年主持完成國家農業行業標準《NY/T 1189—2006柑桔貯藏》修訂（2006年10月1日實施）。參與人員包括王日葵、胡西琴、王成秋、焦必寧和周煉等。

柑桔商品化處理技術研究 包括主持完成科技部科技基礎性工作專項資金項目子專題“柑桔商品化處理操作規程研究”，完成人員為王日葵、焦必寧、王成秋和周煉；從我國柑桔生產實際出發,研制出適合我國農場、專業戶、經銷商使用的小型轉盤式柑桔商品化處理機，獲得發明專利“轉盤式鮮果處理機（CN00222077.6）”，完成人為曾靈君；研制出柑桔A型、B型等果蠟，完成人為王日葵、邵蒲芬和周煉等。

重慶市教委項目 “水果充氮氣調貯藏技術研究” 研究內容包括簡易充氮式氣調庫模式，柑桔、桃、梨等果實在充氮式氣調庫中氮氣含量和保鮮效果的關系，柑桔、桃、梨氮氣貯藏的配套技術研究，以及水果簡易充氮式氣調庫的操作技術等。研究指出：錦橙在低溫下果實腐爛率降低，并能保持較好品質；氣調貯藏果的營養物質含量高于非氣調貯藏，且風味較好；單果包裝、大帳（或大袋）有良好的降低果實失重率和保持新鮮度的作用。黃花梨低溫貯藏貯藏期明顯延長；氣調貯藏硬度和風味優于非氣調貯藏，且可延長貯藏期；單果包裝能明顯降低果實失重率和腐爛率，保持果實硬度和新鮮度。白鳳桃低溫貯藏腐爛率明顯降低，保持較好品質和硬度，貯藏期延長；氣調貯藏有改善果實貯后品質等作用；單果包裝對降低白鳳桃果實失重率、防止果實皺縮、保持果實新鮮等具有顯著效果。同時，研究明確了柑桔、黃花梨、白鳳桃等水果簡易充氮式氣調庫模式及簡易氣調貯藏指標和包裝方法。主要研究人員包括王日葵、孫玉清、周煉和韓愛華等。

農業結構調整重大技術研究專項“柑桔貯藏和加工增值技術研究” 主要研究人員包括焦必寧、王日葵、孫志高、雷霆、王華、王成秋、吳厚玖、韓愛華、趙其陽、周煉、黃學根、付陳梅和郭莉等。項目圍繞柑桔無公害貯藏技術、柑桔商品化處理關鍵技術、高質量柑桔汁加工關鍵技術和質量控制技術、柑桔鮮果和橙汁質量檢測技術等進行了研究，取得了豐碩的研究成果。一是研發成功濕冷通風庫，獲得實用新型專利“濕冷通風庫（ZL200620110427.8）”。 濕冷通風庫使自然冷源降溫和風冷式制冷系統降溫相結合，配置了電極式加濕器和溫濕自動控制器，實現制冷和加濕自動控制，節能效果明顯。二是研究出錦橙精準制冷指標和管理技術,編寫出錦橙貯藏標準。北碚447錦橙在低溫下貯藏能降低果實腐爛率和保持品質，綜合其他年度的試驗結果，研究認為，在制冷貯藏中可少用或不用藥物處理。制冷貯藏時要防止冷害，錦橙長期（60天以上）貯藏溫度以7.5～8.5℃為宜，短期（45天以下）貯藏溫度可調至4.5～5.5℃。柑桔貯藏中，宜用塑料薄膜單果包裝，降低果實失重率。錦橙氣調貯藏對防止果實腐爛作用不明顯,果實在密閉環境中降氧和提高二氧化碳濃度很快，特別是在常溫貯藏，氣調貯藏要注意防止氣體傷害。錦橙貯藏環境中以氧氣10%～5%、二氧化碳5%～1%為宜，該指標可應用于錦橙制冷貯藏、運輸、包裝等環境。三是篩選出納他霉素、嘧菌酯和咯菌腈等3種生物源或仿生生物源殺菌劑，防腐效果優于或相當于目前常用化學殺菌劑。四是研究明確了柑桔打蠟、清洗等技術，提出了柑桔商品化處理技術規范。五是研發出適用于我國柑桔原料的高品質橙汁加工關鍵技術。研究人員針對我國橙汁原料普遍存在酸度較高的缺陷，篩選出了適宜的國產橙汁脫酸樹脂，建立了橙汁脫酸工藝，研制出的脫酸裝置獲得實用新型專利“橙汁脫酸裝置（ZL200720124660.6）”；研究提出了能滿足非濃縮橙汁（NFC）加工的原料果基本要求，篩選出了二氧化氯和臭氧兩種用于NFC原料的清洗殺菌劑；研究確定了所有的NFC重點加工工序工藝和技術參數，制訂了先進可靠的NFC加工工藝流程，開發出了NFC新產品，產品質量達到國際先進標準；研究了橙汁在貯藏期間主要營養成分的變化規律。六是建立柑桔汁優化生產管理規范（GMP）及危害分析和關鍵點控制系統（HACCP）技術體系，研究了不同單元操作對橙汁風味和品質的影響，確定了橙汁加工危害分析與關鍵控制點，建立了橙汁GMP和HACCP體系 （2006年3月通過HACCP認證，2006年4月獲得了ISO 9001∶2000質量管理體系認證）。七是建立了柑桔及其加工品安全檢測技術體系，研究、優化建立了檢測柑桔中香精油、總黃酮、5-羥甲基糠醛、氨基酸、檸檬苦素、砷、鉛、汞及35種有機氯、有機磷、菊酯類及殺菌劑農藥殘留等14種檢測技術。

“十一五”期間

“十一五”課題組承擔了 “柑桔采后品質劣變(枯水等)及調控技術研究”、“柑桔綜合貯藏保鮮技術研究”、“B4利用植物提取成分、研發安全高效的柑桔生物防腐劑及產業化示范”和“加工甜橙高效、低成本周轉貯藏技術研究與示范”等4項國家科技支撐計劃子課題，以及公益性行業（農業）科研專項子課題“延長柑桔商品化處理果實貨架壽命的關鍵技術研究”，深入研究柑桔成熟和衰老生理生化與分子機理，以及柑桔精準貯藏技術、生物保鮮技術、果實質量控制技術和商品化處理新技術等。