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獼猴桃貯藏保鮮技術(shù)研究進(jìn)展

2017-04-12 16:50:26許淼陳慶紅羅軒高磊張蕾
湖北農(nóng)業(yè)科學(xué) 2017年5期

許淼++陳慶紅++羅軒++高磊++張蕾

摘要:獼猴桃栽培歷史相對(duì)較短,產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速但各環(huán)節(jié)發(fā)展不平衡,貯藏保鮮目前還是獼猴桃產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)短板。對(duì)影響獼猴桃貯藏的因素以及國(guó)內(nèi)外獼猴桃貯藏保鮮技術(shù)進(jìn)行了綜述,并探討了目前獼猴桃貯藏保鮮所存在的問(wèn)題。

關(guān)鍵詞:獼猴桃;貯藏;產(chǎn)業(yè)

中圖分類(lèi)號(hào):S663.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):0439-8114(2017)05-0809-04

DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.05.003

Research Advances on Storage Technique of Kiwifruit

XU Miaoa, CHEN Qing-hongb, LUO Xuanb, GAO Leib, ZHANG Leib

(a.Academy's office; b.Institute of Fruit & Tea, Hubei Academy of Agricultural Sciences, Wuhan 430064, China)

Abstract: Kiwifruit has a comparatively short cultivation history, the kiwifruit industry developed rapidly but unevenly, and until now storage is still a“short board”. This paper summarized the influence factors that may affect the shelf-life of kiwifruit, reviewed the storage techniques and discussed the problems on kiwifruit storage.

Key words: kiwifruit; storage; industry

獼猴桃為獼猴桃科(Actinidiaceae)獼猴桃屬(Actinidia)多年生落葉植物,有54個(gè)種,21個(gè)變種,約75個(gè)分類(lèi)單元[1]。中國(guó)有豐富的獼猴桃資源,自然分布有52個(gè)種,僅2個(gè)種為周邊國(guó)家的特有分布種。相比其他大宗水果,獼猴桃的栽培歷史相對(duì)較短,1930年新西蘭建立了第一個(gè)獼猴桃栽培果園,到20世紀(jì)70年代,獼猴桃的商業(yè)化栽培在全球展開(kāi)。截止2014年,全球獼猴桃的種植面積超過(guò)24.5萬(wàn)hm2,產(chǎn)量310余萬(wàn)t,中國(guó)栽培面積約14.5萬(wàn)hm2,產(chǎn)量約180萬(wàn)t[2],占據(jù)了世界獼猴桃栽培面積和產(chǎn)量的半壁江山。

獼猴桃被譽(yù)為“水果之王”,維生素C含量極高,富含多種礦物質(zhì)和膳食纖維,具有極高的營(yíng)養(yǎng)和保健價(jià)值,近年來(lái)已迅速發(fā)展為一種高檔小水果,廣受世界各地消費(fèi)者的歡迎[3-5]。然而,由于獼猴桃是多汁的漿果,又是典型的呼吸躍變型果實(shí),有明顯的生理后熟過(guò)程,采后容易變軟腐爛,因而貯藏保鮮技術(shù)對(duì)獼猴桃產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展具有十分重要的意義。近年來(lái),國(guó)內(nèi)外研究者從不同方面研究了獼猴桃的采后保鮮,期望延長(zhǎng)獼猴桃的貨架期,以促進(jìn)獼猴桃產(chǎn)業(yè)更健康的快速發(fā)展。

1 影響獼猴桃貯藏的因素

在中國(guó),獼猴桃的采收季節(jié)通常為9月中旬至10月下旬,采收時(shí)氣溫較高,若預(yù)處理不合適很容易軟化腐爛,難以長(zhǎng)期貯藏。這為銷(xiāo)售、加工帶來(lái)很大的阻力,也制約了獼猴桃產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

1.1 采收期

采收的時(shí)期對(duì)獼猴桃的采后保鮮至關(guān)重要。吳彬彬等[6]研究了不同采收時(shí)期對(duì)獼猴桃果實(shí)品質(zhì)及其耐貯性的影響,結(jié)果表明,盛花后第159~171 d采收獼猴桃,果實(shí)采收時(shí)的可溶性固形物含量6.5%以上,儲(chǔ)存120 d后與其他采收期相比仍保持相對(duì)較高的硬度、淀粉含量、維生素C含量和可滴定酸含量,而且貯藏150 d后失重率和腐爛率都比較低。姚春潮等[7]發(fā)現(xiàn)“徐香”獼猴桃的適宜采收期為盛花后125~132 d,在此期間采收的果實(shí),可溶性固形物達(dá)6.67%以上,維生素C含量、糖酸比、果實(shí)硬度都較高,失重率和腐爛率較低。“金魁”獼猴桃最適宜的采收期為謝花后189~196 d[8]。

1.2 成熟度

除了采收期,成熟度也會(huì)影響獼猴桃的采后貯藏。果實(shí)成熟后,果肉內(nèi)積累的大量淀粉粒在淀粉酶的作用下轉(zhuǎn)化為單糖,且初生壁積累的不溶于水的果膠物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可溶性果膠和果膠酸酯,使得細(xì)胞結(jié)構(gòu)受損,果實(shí)硬度下降,質(zhì)地變軟[9]。黎洋等[10]以晴天、陰天和雨天3種天氣條件下采收的不同成熟度的獼猴桃為試材,研究了這2個(gè)因素對(duì)其在貯藏過(guò)程中果實(shí)品質(zhì)的影響。研究發(fā)現(xiàn)陰天采收的獼猴桃維生素C含量下降的最慢,貯藏期結(jié)束時(shí)可溶性固形物含量最高。而采收時(shí)6分熟的獼猴桃比5分熟和7分熟的獼猴桃呼吸峰出現(xiàn)得晚,腐敗率也最低。選擇合適成熟度的果實(shí)采收,其貯藏效果會(huì)更好。因而,在生產(chǎn)中要提倡適時(shí)采收以提高其商品性。

1.3 機(jī)械損傷

目前中國(guó)果蔬腐爛很大程度上源于采收時(shí)的機(jī)械損傷。獼猴桃果實(shí)采后如果受到機(jī)械損傷,病原菌很容易通過(guò)傷口感染,最后導(dǎo)致腐爛變質(zhì)。所以避免機(jī)械損傷至關(guān)重要。在國(guó)外采收獼猴桃有專(zhuān)門(mén)的采果袋,掛在采收者脖子上,采收時(shí)將果實(shí)輕柔地放在采果袋中,采果袋的底部可以打開(kāi),從而避免了采果后傾倒而造成的損失。

2 獼猴桃貯藏保鮮技術(shù)研究進(jìn)展

2.1 化學(xué)貯藏保鮮

2.1.1 化學(xué)藥劑 目前可以利用一些化學(xué)物質(zhì),通過(guò)脫氧、殺菌、防腐、防霉等作用,防止病菌繁殖和蔓延,減少果實(shí)腐爛損失,例如CuSO4、SO2、苯菌靈和多菌靈等。化學(xué)貯藏方法的缺點(diǎn)是殘留量較高[11]。此外,鈣處理技術(shù)在獼猴桃保鮮中應(yīng)用較廣,龐凌云等[12]發(fā)現(xiàn)鈣處理可以有效延緩果實(shí)的軟化衰老,與對(duì)照組相比,鈣處理抑制了中華獼猴桃果實(shí)的呼吸強(qiáng)度,延緩果實(shí)硬度、維生素C含量和淀粉含量的下降,延緩果實(shí)可溶性果膠含量、細(xì)胞膜滲透率的上升,研究發(fā)現(xiàn)3%的CaCl2處理效果最好。

2.1.2 二氧化氯(ClO2)處理 ClO2是一種高效安全的果蔬保鮮劑,殺菌能力強(qiáng),ClO2能阻止蛋氨酸分解成乙烯,還可以控制腐敗菌的生成,但不影響果蔬原有風(fēng)味和外觀品質(zhì)[13]。薛敏等[14]研究發(fā)現(xiàn)適宜的氣體ClO2可以延緩“華優(yōu)”獼猴桃果實(shí)硬度的下降,抑制果實(shí)呼吸強(qiáng)度和POD活性,并保持可滴定酸、可溶性固形物、可溶性蛋白質(zhì)、維生素C、總酚、類(lèi)黃酮、花青素含量,對(duì)果皮顏色無(wú)影響。氣體ClO2質(zhì)量濃度2.5 mg/L、處理時(shí)間60 min時(shí)對(duì)“華優(yōu)”獼猴桃的貯藏保鮮效果最佳。

2.1.3 1-甲基環(huán)丙烯(1-MCP)處理 1-MCP是美國(guó)羅門(mén)哈斯公司開(kāi)發(fā)的一種新型的果蔬保鮮生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑,能優(yōu)先競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合組織中的乙烯受體蛋白,抑制乙烯與受體的結(jié)合和信號(hào)傳導(dǎo),起到延緩果實(shí)成熟、葉片和花等器官的衰老和脫落的作用。1-MCP具有穩(wěn)定、高效、無(wú)毒的優(yōu)點(diǎn),也是目前應(yīng)用比較廣泛的貯藏保鮮方法。高焰等[15]的研究結(jié)果表明,氣調(diào)貯藏中1-MCP處理能顯著降低獼猴桃果實(shí)的呼吸強(qiáng)度、抑制硬度下降,減少果實(shí)損耗。王春紅等[16]的研究結(jié)果顯示,1-MCP處理顯著抑制了獼猴桃果實(shí)維生素C、葉綠素和可滴定酸含量的下降,可保持較高的果實(shí)硬度和可溶性固形物含量;對(duì)果實(shí)的呼吸強(qiáng)度和丙二醛(MDA)的上升速度具有抑制作用,降低了乙烯釋放的峰值;對(duì)超氧化物歧化酶、過(guò)氧化物酶、過(guò)氧化氫酶和抗壞血酸過(guò)氧化物酶的活性具有一定的抑制作用。但1-MCP也不是適合所有狀態(tài)的水果,它的效果受到品種和采收時(shí)果實(shí)成熟度等因素的影響[17]。Deng等[18]的研究結(jié)果表明,“秦美”獼猴桃采后是否可用1-MCP處理,取決于采收成熟度和貯藏期。貯藏90 d的低成熟度秦美獼猴桃,1-MCP處理與對(duì)照腐爛率差異不明顯,而貯藏150 d的各成熟度果實(shí),對(duì)照果實(shí)的腐爛率無(wú)論是在冷庫(kù)內(nèi)還是貨架期都極顯著高于1-MCP處理。并且,1-MCP處理降低了貯藏90 d后貨架期內(nèi)“秦美”獼猴桃的食用品質(zhì),1-MCP濃度越高這種現(xiàn)象越明顯。

2.1.4 臭氧處理 臭氧是近幾年應(yīng)用較廣泛的殺菌劑,具有速度快,易操作、無(wú)殘留和無(wú)死角的特點(diǎn)。曹彬彬等[19]采用不同濃度的臭氧定期處理“皖翠”獼猴桃果實(shí),研究在冷藏(2±1 ℃)條件下其品質(zhì)和后熟生理生化的變化。結(jié)果表明,較低濃度的臭氧(10.7 mg/m3)處理能顯著抑制獼猴桃果實(shí)的呼吸強(qiáng)度,降低腐爛率,延緩丙二醛含量和相對(duì)電導(dǎo)率的上升,維持較高的超氧化物歧化酶(SOD)和過(guò)氧化物酶(POD)活性,保持良好的貯藏品質(zhì),“皖翠”獼猴桃冷藏140 d時(shí)的好果率可達(dá)95%。較高濃度的臭氧(171.2 mg/m3)處理則加速獼猴桃果實(shí)呼吸高峰出現(xiàn)的時(shí)間,貯藏中后期果實(shí)腐爛率、MDA含量和相對(duì)電導(dǎo)率快速上升,SOD和POD活性下降,從而加快果實(shí)的衰老進(jìn)程。臭氧處理獼猴桃雖然有一定的效果,但是需要在貯藏期間多次處理,成本高、操作繁瑣。

2.2 物理方法

2.2.1 低溫貯藏 低溫貯藏的原理是低溫可以抑制果實(shí)的呼吸代謝和乙烯的產(chǎn)生,降低酶活性,從而延緩獼猴桃果實(shí)后熟。Nasiraei等[20]研究表明,獼猴桃的冷藏溫度一般維持在(0±0.5) ℃,保鮮期可達(dá)6個(gè)月左右,好果率大于95%。Mahboube等[21]對(duì)5個(gè)美味獼猴桃品種的冷藏研究發(fā)現(xiàn)其在1±1℃、相對(duì)濕度為80±5%的冷庫(kù)中可以保持最好的品質(zhì)。張浩等[22]以“啞特”獼猴桃果實(shí)為試材,研究了0、1、2 ℃ 3種貯藏溫度下果實(shí)的呼吸速率、乙烯釋放速度、硬度和可溶性固形物含量等生理指標(biāo)的變化情況,結(jié)果表明,0 ℃是最適合“啞特”獼猴桃的貯藏溫度,在0 ℃條件下,其果實(shí)硬度、可溶性固形物含量均高于其他2個(gè)溫度,失重率、呼吸速率和乙烯釋放速率低于其他2個(gè)溫度。Yong等[23]對(duì)常規(guī)、低肥以及有機(jī)獼猴桃0 ℃貯藏24周后發(fā)現(xiàn),隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),果實(shí)硬度下降,有機(jī)果實(shí)比常規(guī)果實(shí)和低肥果實(shí)的軟化率略高。可溶性固形物隨貯藏時(shí)間的增加而增加,而酸度則降低,還原性糖含量在貯藏12周后達(dá)到最大。在貯藏24周后果實(shí)的腐爛率達(dá)到35%。呼吸和乙烯含量在貯藏中期達(dá)到頂峰。值得注意的是低溫貯藏并不是在運(yùn)到冷庫(kù)才降低果品溫度,而是在采收時(shí)應(yīng)盡快將果體的溫度降到適宜的水果貯藏溫度。雖然低溫貯藏可以較長(zhǎng)時(shí)間地保持果實(shí)品質(zhì),但也應(yīng)注意調(diào)節(jié)好冷庫(kù)的溫度,避免過(guò)低的溫度產(chǎn)生凍害。

2.2.2 氣調(diào)保鮮法 氣調(diào)保鮮法是通過(guò)改變貯藏環(huán)境的氣體成分,限制果蔬的呼吸強(qiáng)度,延緩果實(shí)衰老變質(zhì)。其原理是降低乙烯的釋放量,保持果實(shí)的硬度和品質(zhì)。李文帥等[24]研究證明“海沃德”在溫度為5 ℃,相對(duì)濕度為60%的環(huán)境下保鮮包裝獼猴桃,保鮮貯藏期可達(dá)60 d。氣調(diào)貯藏雖然具有調(diào)氣速度快,管理靈活等優(yōu)點(diǎn),但中國(guó)目前氣調(diào)保鮮貯藏方法利用較少。而且一些品種對(duì)低氧和高二氧化碳的氣體環(huán)境較為敏感,不適合氣調(diào)貯藏。

2.2.3 熱處理法 采后熱處理一般是指用高于果實(shí)成熟季節(jié)的溫度對(duì)果實(shí)進(jìn)行采后處理的一種保鮮技術(shù)。熱處理技術(shù)具有高安全性,簡(jiǎn)單異形、操作性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),目前已成為化學(xué)殺菌劑保險(xiǎn)的替代手段之一。貯藏前適當(dāng)熱處理可以控制果蔬采后病蟲(chóng)害的發(fā)生,調(diào)控生理生化變化,減輕冷害,延緩衰老,維持果實(shí)品質(zhì)、延長(zhǎng)貯藏期[25,26]。Sara等[27]研究發(fā)現(xiàn)熱處理可增加獼猴桃片的硬度。劉延娟[28]研究發(fā)現(xiàn)54 ℃熱處理溫度較高,對(duì)采后生理生化破壞較重,不適宜長(zhǎng)期貯藏;46 ℃熱處理刺激乙烯釋放,加速果實(shí)衰老,維生素C含量、硬度等較低,也不適宜長(zhǎng)期貯藏;38 ℃熱處理組合保持了較好的生理生化指標(biāo)、風(fēng)味品質(zhì)及貯藏效果,雖影響效果有一定的差異性,但綜合考慮,認(rèn)為38 ℃/16 min是相對(duì)較好的熱處理組合。

2.3 生物保鮮技術(shù)

拮抗微生物能夠誘導(dǎo)果蔬產(chǎn)生植物保衛(wèi)素,提高果實(shí)防御酶的活性,還能增強(qiáng)果蔬的抗病性[29]。抗生作用即拮抗微生物通過(guò)分泌代謝產(chǎn)物從而達(dá)到抑制或者殺滅病原菌的效果[30]。果實(shí)貯藏方面研究最多的生防菌是酵母菌、芽孢桿菌和假單孢桿菌。胡欣潔等[31]的研究表明,枯草芽孢桿菌Cy-29在紅陽(yáng)獼猴桃的貯藏前期,可顯著延緩果實(shí)硬度的下降;在貯藏前期和中期可溶性固形物含量和總糖變化顯著低于對(duì)照組;整個(gè)貯藏期可顯著抑制可滴定酸和維生素C含量下降。綜上所述,枯草芽孢桿菌Cy-29菌懸液處理果實(shí)后能較好保持果實(shí)良好的品質(zhì),適當(dāng)延緩果實(shí)的成熟衰老。Zhu等[32]發(fā)現(xiàn)R.paludigenum能結(jié)合羅倫隱球酵母和粘紅酵母,并以IBA、SA、SBC作為復(fù)合佐劑,在試驗(yàn)條件下100%抑制柑橘綠霉病,其效力甚至高于化學(xué)殺菌劑。

3 獼猴桃貯藏存在的問(wèn)題和展望

3.1 選擇合適的方法是獼猴桃貯藏保鮮的關(guān)鍵

獼猴桃貯藏技術(shù)有很多,有物理、化學(xué)和生物防治等方法,各種方法的長(zhǎng)短不一,適合每種獼猴桃的方法又不同。所以選擇合適的貯藏方法更有利于保持獼猴桃的品質(zhì),在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)該結(jié)合產(chǎn)區(qū)的氣候和經(jīng)濟(jì)條件選擇適宜的貯藏保鮮方法。

3.2 大力發(fā)展生物防治和開(kāi)發(fā)天然保鮮劑

目前很多保鮮技術(shù)都用到了化學(xué)試劑,雖然這些試劑能在一定程度上減緩獼猴桃的后熟過(guò)程,延長(zhǎng)貯藏期,但并不是所有的化學(xué)藥劑都是無(wú)毒無(wú)害的。尋找新的低毒、無(wú)毒化學(xué)藥劑替代已有藥劑,大力發(fā)展生物防治方法,開(kāi)發(fā)天然保鮮劑在獼猴桃貯藏中越來(lái)越受到人們關(guān)注。陳麗鳳等[33]發(fā)現(xiàn)銀杏葉、當(dāng)歸、黨參、藏茵陳等4種藥用植物提取物可以抑制金黃色葡球菌,曾令達(dá)等[34]發(fā)現(xiàn)17種植物提取物對(duì)荔枝霜疫霉菌的抑制作用。獼猴桃也應(yīng)借鑒這些果蔬的方法,采取天然植物萃取物抑制病菌,達(dá)到高效、低毒、無(wú)殘留的貯藏保鮮效果。

3.3 “采、運(yùn)、銷(xiāo)”體系化

由于獼猴桃的栽培歷史較短,產(chǎn)業(yè)發(fā)展還不夠健全,中國(guó)缺乏從獼猴桃采收、貯藏到營(yíng)銷(xiāo)的完整體系。完整的“采、運(yùn)、銷(xiāo)”體系可以有效促進(jìn)獼猴桃產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,例如果實(shí)適時(shí)采收,科學(xué)采果;采收后及時(shí)預(yù)冷降溫并選擇合適的包裝;低溫運(yùn)輸至冷庫(kù);選擇合適的貯藏方法、適宜的包裝銷(xiāo)售等。

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