1-MCP在蔬果保鮮上的用途

陳以力

果蔬采后腐爛是一個全球性的問題，在世界范圍內(nèi)約有25%的果蔬產(chǎn)品因腐爛變質而不能利用，有些易腐水果和蔬菜的采后損失率高達30%以上。據(jù)統(tǒng)計，在我國水果采后損失率約為25%，蔬菜則高達40%~50%，折算經(jīng)濟價值約750億元。而采后引起腐爛的一個主要原因是隨呼吸作用增強而造成乙烯濃度過高。為延長果蔬的采后壽命，人們進行了多方面的努力，研究了很多保鮮技術，如冷藏、氣調貯藏、保鮮劑處理等，但都不能解決采后大規(guī)模果蔬腐爛的問題，而且投資巨大，使用不便。盡管如此，還是不能解決果蔬采后內(nèi)源乙烯的合成和外源乙烯對果蔬的影響，而引起果蔬的衰老和腐爛變質。

近幾年來，人們發(fā)現(xiàn)1-MCP（1-甲基環(huán)丙烯）可與乙烯競爭性結合乙烯受體，抑制乙烯的信號傳導而抑制乙烯感受和生理效應的發(fā)揮。它性質穩(wěn)定，無異味，處理所需濃度極低(<1μL/L)，且在有效作用濃度范圍內(nèi)對人畜無任何毒害作用，1-MCP的應用被認為是果蔬貯運保鮮技術領域的一大突破。

1. 1-MCP作用機理

1-MCP可與乙烯受體上的金屬離子結合，抑制乙烯受體復合物的形成，阻斷乙烯所誘導的信號傳導。因此，在植物內(nèi)源乙烯大量產(chǎn)生之前，施用1-MCP就會搶先與乙烯受體結合，封阻了乙烯與它們的結合和隨后產(chǎn)生的效應，延緩了乙烯的生理反應。例如：落花、落果、落葉，葉綠素降解和果實成熟等現(xiàn)象。由于1-MCP與乙烯受體蛋白的結合不可逆，因此，在植物組織器官一定的發(fā)育階段，一旦用1-MCP處理，就可實現(xiàn)1-MCP對乙烯作用的持久抑制，延緩果蔬成熟，延長貨架期的作用。它不但能強烈地阻斷內(nèi)源乙烯的生理效應，而且還能抑制外源乙烯對內(nèi)源乙烯的誘導作用，是目前應用效果最好的乙烯受體抑制劑。1-MCP與傳統(tǒng)的乙烯抑制劑相比，具有無毒、低量(一般小于1μL/L)、高效、廉價等優(yōu)點，因此，在果實貯藏保鮮過程中具有廣闊的應用前景。

2.影響1-MCP使用效果的因素

2.1 產(chǎn)品的種類和成熟度 1-MCP對不同果實品種作用效果不同。1-MCP可顯著地抑制香蕉、蘋果、梨、獼猴桃等呼吸躍變型果實的呼吸及乙烯的合成，推遲乙烯與呼吸高峰的出現(xiàn)，阻止或延緩乙烯作用的發(fā)揮，使果實貯藏期與貨架期明顯延長。但對柑橘、荔枝、菠蘿、草莓等非躍變型果實來說，1-MCP不但不能起到抑制作用，甚至會促進果實中乙烯的產(chǎn)生并發(fā)生腐爛現(xiàn)象。

2.2 處理濃度與時間 1-MCP抑制乙烯效應所需濃度與其處理時間有關，一般情況下，1-MCP處理時間愈長，所需濃度愈低。且在一定濃度范圍內(nèi)，1-MCP處理的效果隨其濃度的增加而加強，如分別用30mL/L和90nL/L的 1-MCP處理香蕉，溫度在24℃、相對濕度78.5%條件下貯藏，其成熟比對照分別延遲4天和8天。但是濃度過高的1-MCP處理反而導致腐爛的增加。另外，不同濃度的1-MCP處理桃、蘋果、南果梨的效果也不一樣。

2.3 處理溫度 用1-MCP處理獼猴桃果實在0℃下的保鮮效果沒有20℃下的效果好；肥城桃0℃下，降低了呼吸峰值，推遲呼吸峰值的出現(xiàn)時間；20℃下，前4天內(nèi)對果實的呼吸作用抑制比較明顯，但自第4天起處理果的果實呼吸速率開始快速升高，第5天時達到峰值，并比對照果實峰值高出6.6%。

3. 1-MCP的應用前景

目前，我國雖然在改革開放以后經(jīng)濟有了飛速發(fā)展，但經(jīng)濟實力尚不足以支撐果蔬貯運保鮮技術先進的氣調庫的建筑巨額費用和運行費用，這也是影響我國果蔬進入國際市場的重要原因之一。經(jīng)1-MCP處理后蘋果在普通恒溫庫內(nèi)貯藏完全可以達到氣調貯藏的效果，而且運行費用顯著降低。商業(yè)運作中至少在部分果品與蔬菜上使用1-MCP可以替代氣調庫貯藏，由于普通恒溫庫在我國已普及，因此，1-MCP在我國果蔬貯藏保鮮上的應用推廣實為縮短我國與發(fā)達國家之間的差距一條有效途徑。