摘 要:獼猴桃富含多種營養成分,但是其果實品質優劣和貨架期長短是限制其發展的重要因素。本文系統概述了氯吡脲(CPPU)保鮮劑處理、1-甲基環丙烯(1-Methylcyclopropene,1-MCP)處理和其他處理(肥料種類、冷藏溫度、熱空氣等)方式對獼猴桃果實品質和貨架期的影響,提出選育優良品種、研發多種類型保鮮劑等發展方向,以期為獼猴桃生產、貯藏和銷售提供理論依據。
關鍵詞:獼猴桃;果實品質;保鮮劑
Research Progress on the Effect of Different Processing Methods on the Fruit Quality of Kiwifruit
CHE Xiangting, YANG Mei, PAN Wanhe, CHEN Jiale, CHEN Yutong, DENG Linyu
(School of Life Sciences and Engineering, Southwest University of Science and Technology,
Mianyang 621002, China)
Abstract: Kiwifruit is rich in a variety of nutrients, but its fruit quality and delivery time are important factors limiting its development. This paper systematically summarized the effects of CPPU preservative treatment, 1-methylcyclopropene (1-MCP) treatment and other treatments (fertilizer type, refrigeration temperature, hot air, etc.) on the fruit quality and shelf life of kiwifruit, and put forward the development directions of breeding excellent varieties and developing various types of preservatives, in order to provide a theoretical basis for the production, storage and sales of kiwifruit.
Keywords: kiwifruit; fruit quality; preservative
獼猴桃屬為獼猴桃科植物,是重要的落葉果樹,該屬共有75個種或變種[1]。獼猴桃含有多種維生素、多酚類,以及人體所需的21種氨基酸等營養成分,其中維生素C含量是蘋果的80倍,被人們稱為“水果之王”[2]。獼猴桃果實品質的優劣和貨架期長短是限制其發展的因素之一。如何提升果實品質,延長貨架期是研究人員、種植者共同關注的話題。本文綜述采摘前后不同處理方式對獼猴桃果實品質的影響,以期為獼猴桃生產、貯藏和銷售提供借鑒。
1 獼猴桃果實品質提升對策
采前和采后處理是調控獼猴桃果實品質的兩個重要階段。采收之前,可以采取砧木嫁接、調整樹體結構、施用不同成分的肥料以及噴施膨大劑等措施,壯大樹體樹勢,提升樹體的光合能力,促進果實生長發育,進而提升果實品質[3-8]。采收之后,獼猴桃有較長的后熟過程,生產上常用氯吡脲(CPPU)、1-甲基環丙烯(1-Methylcyclopropene,1-MCP)、褪黑素、鈣制劑、褐藻酸鈉、褐藻寡糖、殼聚糖和殼寡糖等保鮮劑延緩獼猴桃的軟化進程,提升果實品質,延長貨架期[5-12]。
2 不同處理方式對獼猴桃果實品質的影響
2.1 CPPU保鮮劑處理對獼猴桃果實品質和貨架期的影響
CPPU是一種生物活性細胞分裂素類植物生長調節劑,具有細胞活性,可提高植物抗逆性,延緩衰老,但過度使用會導致樹體早衰、果實品質降低、果實貨架期變短。陳雙雙等[3]研究發現,采用CPPU處理后,獼猴桃單果質量、干物質積累量、可溶性固形物含量均顯著升高;但是CPPU處理后,果實硬度出現不同程度的下降,且下降程度與CPPU濃度呈正相關。解鑫等[4]研究發現,在獼猴桃落花20 d后,用CPPU浸蘸幼果,單果質量、果形指數及品質指標均出現不同程度的提升。使用10 mg·L-1 CPPU處理果實品質、采后貯藏性能和食用安全性最佳。陳璐等[5]研究CPPU對獼猴桃果實發育和采后品質的影響,發現10 mg·L-1 CPPU處理獼猴桃植株后,果實品質明顯提升,且該處理劑還可以起到催熟作用。20 ℃條件下,經過CPPU處理后的果實可以作為熟果銷售,其中的氨基酸、維生素E等營養物質含量明顯增加,但貨架期縮短;1 ℃條件下,經過處理后的果實營養品質提升,但是果實軟化進程較快,縮短了采后貯藏保鮮期。賴燈妮等[6]研究CPPU對6種獼猴桃營養品質和耐貯性能的影響,發現不同CPPU處理后的獼猴桃果實的橫縱徑增加,可溶性糖含量、單果質量和固酸比明顯增加,但對空心率和果形指數的影響未達到顯著水平。橫向比較發現,不同CPPU處理下,翠玉、碧玉、貴長、紅陽和金桃等品種的營養物質含量,尤其是維生素C含量顯著提高,且差異顯著。常溫下進行CPPU處理,獼猴桃果實的貨架期縮短,失重率、軟化率、腐爛率顯著提高。由此可以看出,CPPU處理獼猴桃可以提高其營養物質含量,但貯藏時間短。張文等[7]研究CPPU對獼猴桃果實品質的影響,結果表明,噴施氯吡脲水溶液可顯著提升獼猴桃單果質量、橫徑、側徑、可溶性固形物含量以及固酸比等,提升獼猴桃果實品質。潘麗珊等[8]研究CPPU、糖醇螯合鈣組合處理對獼猴桃果實的影響,發現CPPU、糖醇螯合鈣組合可降低獼猴桃果實的裂果率,果心空腔率和畸形率顯著提升,并不同程度地影響了獼猴桃果實的品質。這說明使用糖-醇螯合劑進行鈣處理可顯著提高水果產量,同時保證水果質量。
噴施CPPU不僅會影響獼猴桃果實的營養品質,對其香氣等風味品質、外觀品質也有一定的影響。伍夢婷等[9]使用不同濃度CPPU處理奉黃1號,并通過模擬降雨的方式研究其對CPPU處理獼猴桃果品的影響,發現CPPU處理后的1 h內洗脫,東紅果實的橫縱徑、可溶性糖含量、果實質量等顯著降低;處理2 h后,降雨處理對東紅果實品質的影響達不到顯著水平[10]。以上結果為CPPU的實際應用提供了技術支撐。張承等[11]探究CPPU對貴長獼猴桃果實產量、氨基酸含量和香氣成分的影響,發現10 mg·L-1的CPPU浸果可顯著提高醇類、烷烴、醛類以及烯烴等果實香氣成分的比例,提高香氣的多樣性。熊浩等[12]用CPPU處理金玉和東紅兩個不同品種的獼猴桃,發現其可以提高果實的營養品質,提高果實中花青素含量,同時提升果實的外觀品質。許敏等[13]研究發現,CPPU處理可顯著提高貴長獼猴桃的單果質量,增大果實縱徑、橫徑,但果形指數和果實形狀與對照組無明顯差異;CPPU處理后,果實硬度小、后熟軟化進程加快。農藥殘留檢測發現,各處理組均有CPPU殘留檢出,但均未超標,且主要殘留于果皮中。綜合分析發現,CPPU的最佳處理濃度為10 mg·L-1,該處理不僅可以提升果品品質,還不會造成安全問題。
綜上,CPPU可不同程度地提升獼猴桃果實產量、營養品質、外觀品質和風味品質,但會加速獼猴桃軟化進程,損耗率較高,還會縮短貨架期。因此,生產上建議CPPU的使用濃度不超過10 mg·L-1。
2.2 1-MCP處理對獼猴桃果實品質與貨架期的影響
1-MCP是乙烯抑制劑,可以阻斷或干擾乙烯與其受體的結合,延遲果實衰老,提升果實品質、延長貨架期。焦旋等[14]研究表明,1-MCP處理獼猴桃在外源乙烯熏蒸下進行,能促進果實呼吸、提高乙烯釋放速率,加速果肉和果核的軟化,降低可滴定酸度,顯著改善水果在貯藏期間的感官特性。張四普等[15]研究了包括1-MCP在內的3種防腐劑對貯藏期間金桃獼猴桃品質的影響,結果表明,每種防腐劑都能延緩果肉緊實度、維生素C含量和淀粉含量的下降,抑制總懸浮固體量(Total Suspended Solids,TSS)的增加和呼吸速率的提高,并減少金桃獼猴桃的丙二醛(Malondialdehyde,MDA)積累。牛佳佳等[16]研究發現,生產中可采用微孔袋和1-MCP處理,以達到保鮮效果。俞靜芬等[17]采用1-MCP等多種保鮮劑處理獼猴桃果實,發現1-MCP和0.2%緩釋保鮮劑結合微孔膜處理可抑制獼猴桃果實可滴定酸的減少,延緩呼吸高峰的出現;將1-MCP和緩釋保鮮劑與微孔薄膜相結合,可以有效抑制乙烯的產生,減緩呼吸作用,從而減緩新陳代謝和采收后果實的老化。馬冬菁等[18]研究殼聚糖活性涂膜、殼聚糖檸檬精油復合涂膜、1-MCP等3種保鮮劑對軟棗獼猴桃的影響,發現3種保鮮劑均可維持軟棗獼猴桃的果實營養品質,為獼猴桃低溫保鮮提供依據。
2.3 其他處理方式對獼猴桃果實品質的影響
在獼猴桃生長發育過程中進行人為干預可以提升獼猴桃果實品質。張鴻等[19]對獼猴桃嫁接不同砧木,探究其對獼猴桃果實品質的影響。結果表明,萼獼猴桃(基砧)+米良1號(中間砧)作為建香的砧木可顯著提高獼猴桃果實大小,果實中酮類、萜類、醛類物質含量較高,內在品質以及香氣品質較佳。吳強等[20]研究不同施肥處理對獼猴桃的影響,發現獼猴桃產量和可滴定酸呈現極顯著負相關,與新梢長度、單果質量剛好相反。可溶性固形物含量與維生素C、可溶性糖、果實硬度也呈現這種趨勢。施氮后可顯著增加獼猴桃新梢、葉片的長度,減少果實易變軟問題。楊永超等[21]在采前噴施鈣制劑,發現氯化鈣可提高紅陽獼猴桃果實總糖、維生素C、可溶性固形物的含量,有效抑制貯藏和運輸過程中果實的霉變,為紅陽獼猴桃采前處理提供了技術支撐。
此外,控制貯藏溫度、噴施褪黑素、涂用褐藻酸鈉和褐藻寡糖等保鮮劑不僅可提升果實品質,還可延緩果實貨架期。李國龍等[22]研究冷凍和解凍溫度對獼猴桃果品的影響,結果表明,冷凍-解凍處理對獼猴桃色度的影響較小,但冷凍-解凍處理下獼猴桃的可溶性固形物、可滴定酸、維生素C以及多酚類物質的含量均有不同程度的下降。盡管不同處理下,獼猴桃香氣成分的種類和含量有一定損失,但較低的冷凍溫度和解凍溫度有利于香氣成分的保持。王敏雁等[23]探究不同處理方式對獼猴桃果實后熟品質和細胞壁代謝的影響,發現熱空氣處理(40 ℃+20 ℃)可導致果實軟化、淀粉含量下降,固酸比升高。冷藏出庫獼猴桃果實在短時間內催熟的溫度為熱空氣處理下的溫度,10 ℃為延長其貨架期的貯藏溫度。王樂兵等[24]以豐綠軟棗獼猴桃為研究對象,探討殼聚糖、殼寡糖、褐藻酸鈉等對果實采后品質的影響。結果表明,在一定時間內,4種保鮮劑可有效抑制獼猴桃果實的腐爛進程,固形物和維生素C含量相對穩定。比較發現,20 ℃貯藏環境中,褐藻寡糖涂膜保鮮效果最好,更有利于成熟獼猴桃果實的貯藏。劉同梅等[25]研究海藻酸鈉寡糖的保鮮效果,得出了類似的結果。代春蓉等[26]研究桃膠、竹醋組合處理對獼猴桃果實軟化的影響,結果表明,復合處理可有效抑制多聚半乳糖醛酸酶、纖維素酶等代謝酶的活性,維持果實的硬度,延長貨架期。
3 展望
獼猴桃產業的高質量發展離不開優質的果實品質和較長的貨架期。如何建立或優化獼猴桃貯藏體系,延長貨架期,提升果品外觀、營養和風味品質是相關科研人員、生產者、銷售者和消費者共同關注的話題。盡管獼猴桃采前、采后的果品提質增效研究已取得階段性進展,但仍存在諸多不足。后續,應從品種培育、生長發育調控、分子機制、采后生理和機理以及新型保鮮劑的研發等多方面進行研究。
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