1-MCP處理對沙子空心李果實貯藏保鮮效應的研究

張紹陽，王　艷，秦曉宇，楊興華，姚　永

（銅仁學院 生物與農林工程學院，貴州銅仁 554300 ）

【化學與生物科學】

1-MCP處理對沙子空心李果實貯藏保鮮效應的研究

張紹陽，王艷，秦曉宇，楊興華，姚永

（銅仁學院 生物與農林工程學院，貴州銅仁 554300 ）

果實貯藏保鮮問題，嚴重制約了沿河土家族自治縣沙子空心李產業發展。本研究以沙子空心李果實為試驗材料，利用冰柜控溫控濕，通過觀測1-MCP處理與非1-MCP處理果實呼吸強度、褐變指數、累積壞果率、硬度、可溶性固形物含量及可食性等指標的7周變化，研究1-MCP處理對沙子空心李果實貯藏保鮮的效應。結果發現，1-MCP對沙子空心李果實能夠有效抑制果實呼吸、壞果和褐變，進而提高其貯藏保鮮效果。研究結果可為沙子空心李冷庫大規模貯藏保鮮技術開發提供部分試驗數據和技術參考。

1-MCP； 沙子空心李； 果實； 貯藏保鮮

1.引言

沙子空心李又名中國李（Prunus salicina Lindl.），為青皮黃肉地方品種［1］。因果肉與核分離而得名，是貴州省沿河土家族自治縣地方特色水果，其口感脆嫩風味獨特，深受當地及周邊區域消費者喜愛，于2006年被列為“地理標志保護產品”［2］。該李畝產值可達萬元以上，2011年整個沿河縣栽植面積超過1.6萬畝（投產0.6萬畝），目前已飆升至6萬畝左右，現為該縣沙子空心李現代農業示范園（貴州省“5個100工程”100個省級現代農業示范園之一）主導產業。

空心李為呼吸躍變型果實，又集中于每年 7月中下旬成熟，其成熟果實常溫兩三天即發生褐變腐爛，非常容易失去商品價值，而目前又沒有有效的保鮮技術措施，該問題嚴重制約了該縣空心李產業的發展。因此，研究和開發沙子空心李保鮮技術是十分緊要的。

目前，有關李果實的保鮮主要采用物理、化學、生物等方法［3］，即在適時采收的前提下，在采前、采收、采后三階段分別對果實適當處理，然后進行貯藏環境的調控，同時集中利用氣調貯藏［4］、低溫或變溫貯藏［5-6］、l-MCP（1-Methylcyclopropene，1-甲基環丙烯）處理［7］等多種方式，進而抑制或殺死微生物、阻礙乙烯合成和降低呼吸速率，使果實達到貯藏保鮮效果［8-9］。基于沿河縣實際研究基礎條件，此前有研究小組采用沼氣、保鮮袋抽真空以及山洞貯藏等方式對空心李進行保鮮研究，但貯藏效果均不理想。

1-MCP是果蔬保鮮劑的主要成分，作為乙烯作用的一種競爭性抑制劑，它能抑制乙烯與受體蛋白結合，阻止乙烯生理作用的發揮，進而延緩果蔬后熟和衰老，保持其貯藏品質延長貨架期［10］。作為保鮮劑，1-MCP具有無毒、高效及使用方便等特點，對呼吸躍變型果實，如獼猴桃［11］、柿［12］、油桃［13］、香蕉［14］等，貯藏效果都十分顯著。

本研究以沙子空心李果實為試驗材料，利用冰柜控溫控濕，采用1-MCP對沙子空心李果實進行處理，研究其貯藏保鮮效果，為沙子空心李果實冷庫大規模貯藏保鮮提供部分試驗數據和技術參考。

2.材料與方法

2.1.試驗材料與物品準備

2.1.1.試驗材料

本研究所采用的試驗材料為兩種不同成熟度沙子空心李果實，由沿河土家族自治縣沙子鎮政府提供，于2014年7月19日采摘并運到臨時貯藏保鮮實驗室（在沙子鎮政府農業技術推廣站）進行預冷和試驗處理。七八成熟空心李果實特征為：果實有不超過1/2表面的底色轉白但還未明顯轉成淺黃色，堅硬性降低并略具有彈性（其果實硬度一般不超過10Kg/cm2）。商品成熟（即九成到十成成熟）的空心李果實特征為：果實具有一定彈性并有超過1/2表面呈現淺黃色，散發一定香氣。

2.1.2.試驗主要儀器和試劑

采用主要設備有：澳柯瑪冷柜 3個（容積大小分別為216、560和828L）和5kw靜音柴油發電機（上海藤島實業有限公司，型號為 TD6800DQT）。所需試劑為1-MCP（粉劑，1g包裝，有效成分含量為46%）。所需檢測儀器主要有3010E型CO2分析儀（0-1000ppm）（購于北京東立環宇電子科技有限公司）、APAL-1型糖度計（購于北京多維網訊科技有限公司）、艾力GY-1型果實硬度計（購于山東淄博森源有限公司）等。

2.2.試驗處理

果實采摘后，當天進行室溫預冷 3-12h，挑選大小適中、無機械損傷和病斑果實；同時，對不同成熟度果實各進行 3次呼吸強度測定，并各隨機選取20個果實用于測試果實硬度和可溶性固形物含量；接著貯藏保鮮試驗處理（表1），5個處理，每處理有4個樣品，每組樣品用果量200個（重量約5.0kg）。對于非1-MCP處理（如T1、T2和T4）的果實樣品，則直接放入相應冰柜（澳柯瑪，加上溫控儀對溫度精準進行控制）貯藏保鮮。對于1-MCP處理的果實樣品，用1-MCP密閉處理20-24h后，再放入冰柜貯藏保鮮。

果實采摘后第3、7、10、14、17、21、24、28、35、42和49天，統計各處理每個樣品的壞果數，對每處理3個特定樣品（每樣品每次取12個果實）進行果實硬度、可溶性固形物含量及褐變指數等指標檢測，另1個特定樣品（每樣品每次取8-10個果實）用于果實呼吸強度和果實風味品嘗評判檢測。

表1　試驗處理

2.3.指標測定

2.3.1.硬度測定

從每個樣品中隨機選取 9個果實，每個果實取胴部對稱的2個點，用GY-1型果實硬度計分別測定其硬度。

2.3.2.可溶性固形物含量測定

每個樣品測過果實硬度后，取相同 9個果實，用APAL-1型糖度計測定其可溶性固形物含量，每個果實測2次。

2.3.3.累積壞果率統計

某個樣品在某個檢測點的累積壞果率=（∑Ni/200）*100%，（0≤i≤11）。Ni為該樣品中在第 i個檢測點發生腐爛或外表有明顯褐化干縮皺斑的果實總數量，N1（各樣品壞果數均計為0）是表示第0天（采摘與試驗處理當天）該樣品的壞果數量。

2.3.4.呼吸強度測定

用3010E型CO2分析儀（0-1000ppm）參照張桂［15］方法進行 CO2濃度測定，并根據以下公式計算呼吸強度（RI）：

RI（mgCO2/Kg·h）=［（V1-V2）×c×60］/［m×t×1.96×1000］式中：V1表示呼吸瓶體積（ml）；V2表示果實體積（ml）；c表示CO2終濃度（ppm）；m表示果實重量（g）；t表示檢測呼吸時間（min）。

2.3.5.果實可食性評分測算

成熟果實（至少七八成熟）的可食性（即口感），包括風味和質地，其理想果實口感（100分）為香氣濃郁酸甜適口（即風味，占80分）而硬脆（即質地，占20分）。

風味評判，依據調整過后的成協設［16］方法成立5人品嘗小組按5級制進行評判。其各級評判標準為，1級（評分80分），風味濃，與完熟果采摘時風味相當（理論上比市場銷售鮮果風味要好）；2級（64分），風味正常，與七八成熟果采摘時風味無明顯區別；3級（48分），風味較正常，比七八成熟果采摘時風味稍差；4級（32分），風味淡，比七八成熟果采摘時風味明顯較差；5級（16分），風味很淡（近乎感覺不到水果味）或有異味。取 5個人評分平均值為某個處理在某個檢測點的風味評分。

果實質地，按果實硬度分為兩個等級。各等級評判標準為：1級（20分）硬度超過3.0Kg/cm2；2級（10分）硬度小于3.0Kg/cm2。以2.3.1.中相應樣品測定數值的平均值，作為相應處理果實硬度。

2.3.6.褐變指數測算

參照公譜［17］方法進行褐變指數測算。

2.4.數據統計與圖形分析

用Excel2003統計分析數據并繪圖。

3.結果與分析

3.1.1-MCP處理對沙子空心李果實呼吸強度的影響

各處理果實初始呼吸強度都接近15mgCO2/Kg?h；T1處理果實呼吸強度直線上升，T2 和 T3處理果實呼吸強度都呈現先下降后上升的趨勢，T4處理果實呼吸強度變化呈一定W形，變動幅度不大，T5處理明顯延緩了果實呼吸高峰的出現，呼吸強度先下降至10mgCO2/Kg?h以下，后一直保持10mgCO2/Kg?h左右（圖1）。結果表明：1-MCP處理、貯藏溫度和果實成熟度都對沙子空心李果實的呼吸強度有一定影響；在低溫貯藏條件下，1-MCP處理對果實呼吸強度的抑制效果更為明顯。

圖1　不同處理對沙子空心李果實呼吸強度的影響

3.2.1-MCP處理對沙子空心李果實硬度的影響

T1、T2、T3處理果實硬度在前兩周內都迅速下降到3Kg/cm2以下，T3處理果實硬度下降相對緩慢；T4和 T5兩處理果實硬度一直保持較高水平，在第49天時仍然可以保持在6Kg/cm2左右，T5處理果實硬度則略稍高些（圖 2）。這表明：貯藏溫度、果實成熟度及1-MCP處理對沙子空心李果實硬度都有較大影響；不論常溫還是低溫，1-MCP對沙子空心李果實軟化都具有延緩作用。

3.3.1-MCP處理對沙子空心李果實可溶性固形物含量的影響

T1處理果實的可溶性固形物含量明顯高于其他處理，T2和T3處理果實可溶性固形物含量分別低于T4和T5兩處理果實，并且T4和T5兩處理果實的含量都在10°Bé發生波動變化，T5處理的可溶性固形物含量幾乎都要高于T4處理的（圖3）。由此可知，在低溫貯藏期間，1-MCP處理能提高沙子空心李果實可溶性固形物含量，進而改善貯藏果實品質。

3.4.1-MCP處理對沙子空心李果實可食性的影響

T1、T2和T3等處理果實從第3天開始可食性就開始迅速下降，T4和T5處理果實可食性則逐漸呈波動性下降趨勢，但在第49天其可食性仍可保持較好水平，T5處理的果實可食性在大多檢測點都低于 T4處理的（圖 4）。這表明：貯藏溫度、1-MCP以及果實成熟度對沙子空心李果實的可食性都有影響；其中，1-MCP會使沙子空心李果實的風味略微降低，但不影響沙子空心李果實的整體可食性。

3.5.1-MCP處理對沙子空心李果實腐爛壞果的影響

從第3天開始，T1、T2和T3各處理果實壞果率均約為2.0%；第7天，T1處理超過10%，其他兩處理均約為5%；第7天后，T3處理累積壞果率陡增；T4和T5處理累積壞果率一直都低于3%（圖5）。結果表明：溫度是影響沙子空心李果實發生腐爛壞果的主要因素，控制適宜溫度，可以有效降低其果實腐爛壞果；1-MCP處理對沙子空心李果實累積壞果有一定的抑制作用。

圖2　不同處理對沙子空心李果實硬度的影響

圖3　不同處理對沙子空心李果實可溶性固形物含量的影響

圖4　不同處理對沙子空心李果實可食性的影響

3.6.1-MCP處理對沙子空心李褐變指數的影響

T1、T2及T3處理果實在前10天內都發生了明顯褐變；T4和T5處理果實褐變一直都不明顯（小于0.08）（圖6）。該結果表明：果實成熟度、溫度和1-MCP處理都對沙子空心李果實發生褐變有一定影響；在低溫貯藏條件下，1-MCP處理對沙子空心李果實抑制褐變作用較為明顯。

圖5　不同處理對沙子空心李果實累積壞果率的影響

圖6　不同處理對沙子空心李果實褐變指數的影響

4.討論

1-MCP（1-甲基環丙烯）是一種新型的乙烯作用抑制劑，能抑制乙烯與受體蛋白結合，阻止乙烯生理作用的發揮，進而延緩果蔬后熟和衰老［10-18］。本研究結果為1-MCP處理有效抑制沙子空心李果實呼吸，推遲其呼吸高峰的出現，從而延緩果實衰老，這與王榮花等［19］在歐洲李子報道結果一致。本研究中，1-MCP也可一定程度提高沙子空心李果實可溶性固形物含量，延緩或抑制其果實軟化、壞果和發生褐變，雖使果實風味略有降低，但整體上，顯著提高了沙子空心李果實貯藏保鮮效果。因此，本研究結果可為沙子空心李果實冷庫大規模貯藏保鮮提供技術參考。

5.結語

1-MCP對沙子空心李果實能夠有效抑制果實呼吸、壞果和褐變，進而提高其貯藏保鮮效果。本研究結果可為用1-MCP對沙子空心李果實冷庫貯藏保鮮提供技術參考。

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Storing Effects of 1-MCP to Prunus Salicina Lindl. cv ‘Shazikongxinli’ Plum Fruit

ZHANG Shao-yang，WANG Yan，QIN Xiao-yu，YANG Xing-hua，YAO Yong
（College of Biological & Agro-forestry Engineering，Tongren University，Tongren，Guizhou 554300，China ）

The industry of Prunus salicina Lindl.cv ‘Shazikongxinli’ in Tujia Autonomous County of Yanhe had been seriously impeded due to the lack of storing technique. Storing effects of 1-MCP to ‘Shazikongxinli’ plum fruit was observed by investigating the changes in 7 weeks of inspiration rates，browning rates，accumulated rot rates，firmness，soluble solid content and edibility of 1-MCP and non-1-MCP treats with ‘Shazikongxinli’ plum fruits stored in refrigerator. It was found that 1-MCP could effectively inhibit the inspiration，rot and browning of ‘Shazikongxinli’ plum fruits and raised the storing effects. The results could provide

to storing technique development of ‘Shazikongxinli’ plum.

1-Methylcyclopropene （1-MCP），Prunus salicina Lindl. cv ‘Shazikongxinli’，fruit，storing

TS255.3

A

1673-9639 （2015） 04-0001-06

（責任編輯 徐松金）（責任校對 毛志）（英文編輯 田興斌）

2015-06-03

本文系銅仁學院與沿河土家族自治縣院縣合作項目，銅仁學院博士科研啟動基金（trxyDS1303）成果。

張紹陽（1983-），男，安徽省渦陽縣人，講師，博士，研究方向：果樹種質資源與遺傳育種、果實貯藏保鮮