趙曉梅,葉凱,*,吳玉鵬
(1.新疆農業科學院生物質能源研究所,新疆烏魯木齊830091;2.新疆農業職業技術學院,新疆昌吉831100)
庫爾勒香梨果實大小適中,香味濃郁,皮薄肉脆,清甜爽口,細嫩多汁,VC含量豐富且耐貯藏,尤以芳香味最為獨特,因而深受國內外消費者喜愛。庫爾勒地區是庫爾勒香梨的原產地,隨著當地氣調庫的興起,主要對香梨采用氣調方式[1-4]進行貯藏,近年來,庫爾勒香梨在貯藏過程中容易出現萼端壞死和黑心病等品質劣變現象,尤其是貯藏至次年4、5月份是香梨萼端黑斑病的發病期,最初發病率在10%左右,最高可達30%,嚴重影響香梨的外觀和品質,同時造成大量腐爛,給果農和香梨保鮮企業帶來極大的損失。
1-甲基環丙烯(1-methylcyclopropene,1-MCP)是近幾年發現的新型乙烯作用抑制劑,阻止乙烯與受體結合,抑制依賴于乙烯的生理反應[5]。目前20 多個國家已允許在40 多種園藝作物上應用。1-MCP 已成功地應用于多種果實,如番茄、青花菜、櫻桃、獼猴桃、蘋果、甜瓜等[6-14]顯著的抑制了乙烯的作用,延緩了果實的衰老,延長了貨架期,取得了很好的效果。MAP 貯藏是在密閉環境中,以靠果蔬自身的呼吸作用降低貯藏環境中氧氣濃度,增加CO2含量,達到抑制果實呼吸,延緩衰老的貯藏方法,該方法操作簡單,效果較好。
以庫爾勒香梨為研究對象,將1-MCP 處理與MAP 貯藏相結合,研究其對香梨貯藏過程中果實品質和礦質營養的影響,為1-MCP 在香梨上的應用和開發新的香梨保鮮技術提供理論參考,提高香梨的貯藏品質和礦質營養,延長貨架期。
1.1.1 材料
當地主栽庫爾勒香梨(2010年9月18日凌晨9:00 于巴州輪臺縣果樹資源圃王德福果園采摘)。
1.1.2 儀器設備
Telaire 7001 型二氧化碳氣體測定儀:北京寶云興業科貿有限公司;GY-1 型果實硬度計:牡丹江市機械研究所;PAL-1 型0-53%手持糖量計:ATAGO 公司;DDSJ-308A 型數字式電導率儀:上海精密科學儀器有限公司;SHB-Ⅲ型循環水式多用真空泵:鄭州長城科工貿有限公司;GL-20G-Ⅱ型高速冷凍離心機:上海安亭科學儀器廠;TU-1810 型紫外可見分光光度計:北京普析通用儀器有限責任公司;K1100 型全自動凱氏定氮儀:濟南海能儀器有限公司;Plasma1000 型電感耦合等離子體原子發射光譜儀:北京納克分析儀器有限公司)。
1.1.3 試劑
1-MCP、氫氧化鈉、草酸、無水乙醇、酚酞、抗壞血酸、碳酸氫鈉、硝酸、碳酸鈣、鹽酸。
香梨采后立即運回冷庫,剔除有病蟲害和機械損傷的果實,選出八成熟、大小一致的果實。
1.2.1 設置處理
將處理好的果實分為5 組,分別進行如下處理,見表1。
預冷的同時,取一定數量的香梨果實進行質量損失、硬度、腐爛個數、可溶性固形物含量、總酸含量、維生素C 含量的測定,記錄果實的外觀顏色、質構和風味。預冷24 h 后,用保鮮袋包裝放入保鮮墊扎緊袋口,貯藏,每隔7 d,每個處理取一定數量的香梨果實進行各項品質指標的測定;10~12月份,每個月隨機抽取一定量果實送新疆農科院中心實驗室檢測N、P、K、Ca 礦質營養含量。

表1 試驗處理Tab1 Experimental treatment
1.2.2 質量損失
定期取固定的香梨放在電子計價秤上進行測定。每處理重復5 次。
1.2.3 硬度
用水果刀切掉香梨一面和背面的果皮,面積大概為0.5×0.5(cm2),用GY-1 型 果實硬度計進行測定,測定深度1 cm,以每平方厘米面積上承受壓力的公斤數表示。每處理重復10 次。(單位是kgf/cm2)
1.2.4 可溶性固形物
用PAL-1 型手持糖量計(0-80%)測定果實含糖量,每處理重復3 次。
1.2.5 可滴定總酸
參照GB-T 12456-1990 食品中總酸的測定方法[15]。
1.2.6 Vc
參照GB/T 6195-1986 水果、蔬菜維生素C 含量測定法(2,6-二氯靛酚滴定法)[16]。
1.2.7 腐爛個數的測定每個處理隨機抽取5 箱香梨進行腐爛個數的統計。
1.2.8 礦質營養的測定
1.2.8.1 N 的測定
采用凱氏法測定,方法參見HJ/T 196-2005[17]。
1.2.8.2 P、K、Ca 的測定
方法參見NY/T 1653-2008[18]。
噴施不同濃度的1-MCP 對香梨果實品質的影響結果,見表1。
不同處理保鮮袋內CO2平均濃度及果實腐爛總數的結果,見表2。

表1 噴施不同濃度1-MCP 對香梨果實品質的影響Table 1 Effect of different Concentration 1-MCP on pyrus bretschneideri rehd fruit quality

表2 不同處理保鮮袋內CO2 平均濃度及果實腐爛總數Table 2 CO2 average concentration and fruit total decay in different treatment MAP
品質測定結果表明(見表1),貯藏前期,1-MCP 處理果實的質量損失低于對照果,硬度高于對照果,而某個鈣濃度處理的果實其總酸含量、微生素C 含量均高于對照果,說明1-MCP 對抑制果實質量損失、防止果實內總酸含量、微生素C 含量變化,保持果實硬度具有一定的積極作用,但1-MCP 不能很好地控制保鮮袋內CO2的釋放量,抑制微環境中果實的呼吸作用(見表2)。
2.2.1 不同濃度1-MCP 對采后果實中礦質營養P、K、N、Ca 含量的影響
不同濃度1-MCP 對采后果實的礦質營養P、K、N、Ca 含量的影響結果,見表3。
2.2.2 不同濃度1-MCP 對采后果實中礦質營養P、K、N 含量與Ca 含量相關性的影響
2.2.2.1 1-MCP 對果實中P 含量和Ca 含量相關性的影響
1-MCP 對果實中P 含量和Ca 含量的相關性分析,見圖1~圖4。
如圖1~圖3 與對照圖4 相比,不同濃度1-MCP處理對采后貯藏果實中P、Ca 含量的影響一致,都呈正相關,0.10 mg/kg、0.20 mg/kg、0.30 mg/kg 1-MCP 處理果實中P、Ca 含量的相關系數分別為0.998 1、0.999 6和0.731 5,而對照果實中P、Ca 含量的相關系數為0.563 6。說明果實采后采用0.10 mg/kg 1-MCP 處理有助于P、Ca 含量相關性的增長。

表3 1-MCP 對香梨礦質營養的影響Table 3 Effect of 1-MCP on Mineral nutrition of pyrus bretschneideri rehd

2.2.2.2 1-MCP 對果實中K 含量和Ca 含量相關性的影響
1-MCP 對果實中K 含量和Ca 含量的相關性分析,見圖5~圖8。


如圖5~圖8 所示,不同濃度1-MCP 處理對采后貯藏果實中K、Ca 含量的影響不同,對照果實中K、Ca含量呈負相關,相關系數為0.275 1。如圖5,采用0.10 mg/kg 1-MCP 處理果實,果實中K、Ca 含量呈正相關,相關系數為0.427 0;如圖6 和圖7,采用0.20 mg/kg、0.30 mg/kg 1-MCP 處理果實,果實中K、Ca 含量和對照一致,呈負相關,相關系數分別為0.818 8、0.781 7。因此,采用0.10 mg/kg 1-MCP 處理果實有助于果實中K、Ca 含量相關性的增長。
2.2.2.3 施外源鈣對果實中N 含量和Ca 含量相關性的影響
施外源鈣對果實中N 含量和Ca 含量的相關性分析,見圖9~圖12。


如圖9~圖11 與對照圖12 相比,不同濃度1-MCP處理對采后貯藏果實中N、Ca 含量的影響一致,都呈正相關,0.10 mg/kg、0.20 mg/kg、0.30 mg/kg 1-MCP 處理果實中N、Ca 含量的相關系數分別為0.240 8、0.797 9和0.815 2,而對照果實中N、Ca 含量的相關系數為0.605 5。說明果實采后采用0.20 mg/kg、0.30 mg/kg 1-MCP 處理有助于N、Ca 含量相關性的增長。
1)雖然1-MCP 結合保鮮袋和冷藏處理能夠抑制果實質量損失,較好地保持果實硬度,對防止果實內總酸含量、可溶性固形物含量、微生素C 含量變化具有一定的積極作用。1-MCP 處理不能很好地控制保鮮袋內CO2的釋放量,抑制微環境中果實的呼吸作用,從而不能有效防止果實腐爛現象的發生,但為驗證1-MCP 對果實采后貯藏效果的影響,還需進一步做重復性試驗進行研究。
2)冷藏果實中P、Ca 含量和N、Ca 含量都呈正相關,而K、Ca 含量呈負相關。采后采用不同濃度1-MCP處理對果實中K、Ca 含量相關性的影響不一致,有的處理呈正相關,有的呈負相關;采用不同濃度1-MCP處理對果實中P、Ca 含量和N、Ca 含量相關性和冷藏果實中的相關性一致,都呈正相關。為進一步驗證1-MCP 對果實采后礦質營養的影響,需做重復性試驗。
(1)1-MCP 處理濃度不同,其對果實采后貯藏效果的影響亦不同。0.10 mg/kg 的1-MCP 處理結合MAP和冷藏處理可以較好地防止果實內Vc 含量發生變化,因而能夠較好地抑制果實內多酚氧化酶的活性,防止果實褐變;0.20 mg/kg 的1-MCP 處理結合保鮮袋和冷藏,有助于香梨保持果實質量,因而保水效果很好。
(2)采后采用一定濃度的1-MCP 處理有助于果實中P、Ca 含量和N、Ca 含量相關性的增長,但不是1-MCP 濃度越高,效果越好。采用0.10 mg/kg 1-MCP 處理有助于P、Ca 含量相關性的增長;采用0.20 mg/kg、0.30mg/kg1-MCP 處理有助于N、Ca 含量相關性的增長。
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