中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院柑桔研究所柑桔貯藏保鮮及商品化處理研究進(jìn)展及成果

王日葵/文

中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院柑桔研究所貯藏研究課題組自1962年組建以來(lái)，在國(guó)內(nèi)外率先研發(fā)出柑桔腐爛、失水控制技術(shù)，形成了較完善的柑桔采收技術(shù)、防腐保鮮處理技術(shù)、單果包裝技術(shù)、通風(fēng)貯藏技術(shù)、制冷貯藏技術(shù)、濕冷通風(fēng)貯藏技術(shù)及商品化處理技術(shù)等。

1962—1980年

此期課題組主要針對(duì)柑桔果實(shí)貯藏保鮮中存在的問(wèn)題，開(kāi)展了一系列技術(shù)研究：2,4-D處理提高柑桔果實(shí)耐貯性研究（1962—1966年），塑料薄膜單果包裝保鮮降耗研究（1966—1978年），多菌靈、托布津等防治柑桔青綠霉病腐爛研究（1972—1975年），柑桔貯藏條件和貯藏方式研究（1962—1980年），柑桔果實(shí)采后生理及生理失調(diào)病因的探討（1975—1980年）。參與研究的人員有宗汝靜、楊廷棟、李建知、邵蒲芬、胡西琴和戴侖雨等，研發(fā)出柑桔主要貯藏病害控制技術(shù)、塑料薄膜包裝保鮮降耗技術(shù)和通風(fēng)貯藏技術(shù)等，形成了適合我國(guó)國(guó)情的柑桔貯藏保鮮配套技術(shù)，所獲成果“柑桔果實(shí)塑料薄膜單果包裝貯藏保鮮技術(shù)的研究和應(yīng)用”1989年獲農(nóng)業(yè)部科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)。

1973年開(kāi)始與國(guó)內(nèi)8省2市柑桔主要產(chǎn)銷(xiāo)地協(xié)作，推廣以塑料薄膜單果包裝貯藏保鮮技術(shù)為核心，結(jié)合2,4-D和多菌靈或托布津混合洗果的綜合處理技術(shù)，形成了適應(yīng)我國(guó)國(guó)情、高效實(shí)用的柑桔貯藏保鮮配套技術(shù)體系，使貯藏6個(gè)月的甜橙果實(shí)腐爛率由15%～30%降至5%～10%，并可長(zhǎng)期保持果蒂鮮綠，果實(shí)新鮮飽滿(mǎn)，常溫通風(fēng)貯藏失重率由15%～20%下降到2.5%～5%，干疤率為對(duì)照的50%～10%，貯藏果實(shí)果汁的乙醇含量由250 mg/100 ml下降到100 mg/100 ml以下。該技術(shù)使我國(guó)柑桔果實(shí)基本實(shí)現(xiàn)周年供應(yīng)提供了有力的科技支撐，直接減損20%以上。

“六五”期間

此期課題組承擔(dān)了“六五”國(guó)家科技攻關(guān)項(xiàng)目課題“柑桔產(chǎn)地貯藏保鮮技術(shù)”和柑桔硅窗自發(fā)氣調(diào)貯藏技術(shù)研究，所獲成果“柑桔產(chǎn)地貯藏保鮮技術(shù)及設(shè)施的改進(jìn)”1987年獲得農(nóng)牧漁業(yè)部科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)。

柑桔產(chǎn)地貯藏保鮮技術(shù)主要研究人員有邵蒲芬、胡西琴、劉曉東、曾靈君和王日葵等。研究?jī)?nèi)容包括改造自然通風(fēng)庫(kù)、錦橙貯藏果適宜采收期研究、新型殺菌劑篩選和柑桔果實(shí)噴藥機(jī)研制。（1）自然通風(fēng)庫(kù)改造：通過(guò)庫(kù)型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、性能測(cè)試、貯藏效果試驗(yàn)、產(chǎn)區(qū)中試，研制出改良通風(fēng)庫(kù)，并結(jié)合防腐保鮮處理和單果包裝技術(shù)，在四川內(nèi)江、簡(jiǎn)陽(yáng)、遂寧、邛崍等地大量推廣應(yīng)用，貯藏柑桔77萬(wàn)kg，甜橙貯藏120天，總損耗為8.9%，可溶性固形物含量保持在8%以上。（2）錦橙貯藏果適宜采收期研究，提出果皮色澤、果汁固酸比和果實(shí)從花期到采收時(shí)的有效積溫可以作為柑桔采收適期的確定指標(biāo)。短期貯藏錦橙適采期指標(biāo)為：色澤達(dá)到5級(jí)（專(zhuān)用比色板），果汁固酸比9∶1，或≥10℃有效積溫達(dá)到5000℃；長(zhǎng)期貯藏錦橙適采期指標(biāo)為：色澤達(dá)到3級(jí)，果汁固酸比8∶1，或≥10℃有效積溫達(dá)到4800℃。（3）新型殺菌劑篩選：研究人員對(duì)抑霉唑、特克多、桔腐凈、農(nóng)抗B-10、過(guò)碳酸鈉、硫磺多菌靈和多菌靈等7種藥劑進(jìn)行了抑菌試驗(yàn)、果實(shí)接種試驗(yàn)、貯藏效果試驗(yàn)，并進(jìn)行了藥物殘留量測(cè)試，篩選出抑霉唑、特克多等高效低毒殺菌劑，在本所試驗(yàn)場(chǎng)、重慶市西山坪園藝場(chǎng)、銅梁縣北郭巖洞庫(kù)、湖南省東安縣楊柳園藝場(chǎng)等地開(kāi)展示范試驗(yàn)，均獲得滿(mǎn)意效果。（4）柑桔果實(shí)噴藥機(jī)研制：1973年開(kāi)始研究機(jī)械處理果實(shí)的方法和設(shè)備，經(jīng)多年的試驗(yàn)和不斷改進(jìn)，1985年研制出JG-2型柑桔果實(shí)防腐噴藥機(jī)，適用于貯量較大、處理集中的用戶(hù)，可進(jìn)行果園、農(nóng)田噴藥、倉(cāng)庫(kù)消毒和建筑噴漿。

柑桔硅窗自發(fā)氣調(diào)貯藏技術(shù)研究主要完成人員有邵蒲芬、胡西琴等。該技術(shù)利用硅橡膠薄膜對(duì)CO2和O2具有較好的透氣性和固定的透氣比例等特點(diǎn)，采用一定面積的硅橡膠薄膜鑲嵌在塑料薄膜帳上作為通氣窗，自動(dòng)調(diào)節(jié)帳內(nèi)氣體成分，從而為柑桔果實(shí)貯藏創(chuàng)造既能保濕又能調(diào)節(jié)氣體的良好環(huán)境。采用此法貯藏的錦橙，好果率高，失重率和褐斑率僅為對(duì)照的1/5～1/8，果實(shí)新鮮飽滿(mǎn)，色澤鮮艷，外觀好，商品價(jià)值高，而且操作簡(jiǎn)便易行，用工少，成本低，適用于各甜橙產(chǎn)區(qū)。

“七五”期間

此期課題組承擔(dān)了“六五”國(guó)家科技攻關(guān)項(xiàng)目“柑桔產(chǎn)地節(jié)能貯藏技術(shù)研究”，所獲成果“果品產(chǎn)地節(jié)能貯藏技術(shù)研究”1993年獲中國(guó)農(nóng)業(yè)工程研究設(shè)計(jì)院科技成果一等獎(jiǎng)。主要研究人員包括胡西琴、曾靈君、邵蒲芬和王日葵等。

柑桔通風(fēng)庫(kù)加機(jī)械制冷改裝設(shè)計(jì)及貯藏技術(shù)研究：利用制冰機(jī)生產(chǎn)冷水，冷水經(jīng)空氣循環(huán)產(chǎn)生濕、冷空氣的原理，使機(jī)械水冷系統(tǒng)和改良通風(fēng)庫(kù)相結(jié)合，研制出控溫通風(fēng)庫(kù)。機(jī)械水冷系統(tǒng)在3月份外界氣溫升高時(shí)，適當(dāng)降低庫(kù)溫并保持一定濕度，使柑桔貯藏效果大幅提高，錦橙貯藏壽命比改良通風(fēng)庫(kù)延長(zhǎng)40～60天，腐爛率降低1/3～3/5，果實(shí)新鮮飽滿(mǎn)，風(fēng)味好，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益顯著?？販赝L(fēng)庫(kù)系統(tǒng)簡(jiǎn)易，造價(jià)低廉，耗能低，易于柑桔產(chǎn)區(qū)推廣應(yīng)用。

最適采收期生物學(xué)指標(biāo)研究：對(duì)“六五”期間研究提出的甜橙采收期指標(biāo)進(jìn)行了深入研究，進(jìn)一步確定了錦橙適宜的色澤和固酸比采收指標(biāo)。研究發(fā)現(xiàn)，氣候條件對(duì)柑桔果實(shí)成熟影響很大，各地錦橙果實(shí)達(dá)到最適采收期指標(biāo)的時(shí)間差異很大，同一地區(qū)錦橙達(dá)到適宜采收指標(biāo)的時(shí)間各年也不一致。

柑桔主要產(chǎn)區(qū)貯藏形式和管理方法研究：對(duì)地溝、地窖、簡(jiǎn)易庫(kù)、聯(lián)拱溝窖、地下庫(kù)、通風(fēng)庫(kù)、冷庫(kù)和氣調(diào)庫(kù)等貯藏方式進(jìn)行了庫(kù)房性能、柑桔貯藏適應(yīng)性、管理方法和貯藏效益等方面的調(diào)查研究。提出：產(chǎn)地大規(guī)模貯藏，宜選用改良通風(fēng)庫(kù)和控溫通風(fēng)庫(kù)；冬季溫度偏低的地區(qū)，宜選用冬暖夏涼型的地下庫(kù)；地溝、地窖、簡(jiǎn)易庫(kù)等貯藏方式只適用貯量少且分散的個(gè)體貯藏。

柑桔果實(shí)貯藏的綜合配套技術(shù)研究：研究人員通過(guò)對(duì)采收技術(shù)、選果分級(jí)、防腐和涂膜處理、薄膜包裝、貯藏條件等研究，提出了包括貯藏用果的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及控制技術(shù)、庫(kù)房管理及貯藏條件控制技術(shù)、防腐保鮮處理技術(shù)、預(yù)貯技術(shù)、薄膜包裝等系列化、規(guī)范化柑桔貯藏保鮮配套技術(shù)。

“八五”期間

此期課題組承擔(dān)了農(nóng)業(yè)部重點(diǎn)項(xiàng)目“提高寬皮柑桔貯藏后期質(zhì)量的研究”，主要研究人員有胡西琴、邵蒲芬和王日葵等。研究人員進(jìn)行了寬皮柑桔（溫州蜜柑、椪柑等）果實(shí)采后生理變化規(guī)律研究（包括果實(shí)形態(tài)及微結(jié)構(gòu)變化研究、物質(zhì)能量代謝規(guī)律研究、乙醇含量變化研究、酶活力變化研究和果實(shí)水分動(dòng)態(tài)研究），延緩寬皮柑桔果實(shí)枯水、改善果實(shí)貯藏后期質(zhì)量的技術(shù)措施研究（包括寬皮柑桔采收技術(shù)研究、土壤施肥和根外追肥對(duì)提高果實(shí)品質(zhì)和貯藏性的研究、田間藥物處理對(duì)貯藏果實(shí)衰老影響的研究、采后藥物處理對(duì)貯藏果實(shí)衰老影響研究），以及高溫預(yù)貯、低溫貯藏對(duì)溫州蜜柑貯藏效應(yīng)研究等。明確了寬皮柑桔貯藏過(guò)程中乙醇含量、呼吸強(qiáng)度、果皮電導(dǎo)率、果膠酶活性、過(guò)氧化物酶活性和果實(shí)水分變化規(guī)律等與果實(shí)衰老、枯水的相關(guān)性；研究發(fā)現(xiàn)，溫州蜜柑增施菜籽餅肥、過(guò)磷酸鈣或根外追肥KCl+GA3均能明顯提高果實(shí)可溶性固形物及糖、酸含量；采前噴施GA3等藥物或采后應(yīng)用GA3、草酸、鈣鹽等藥物處理溫州蜜柑和椪柑果實(shí)，能在貯藏期間抑制果實(shí)呼吸強(qiáng)度，減少腐爛，防止枯水；溫州蜜柑高溫預(yù)貯、低溫貯藏，可明顯降低果實(shí)褐斑病率、腐爛率和失重率。

另外，此期課題組研究人員孫玉清還獲得發(fā)明專(zhuān)利“柑桔氮?dú)獗ｕr貯藏庫(kù)（CN95116459.7）”。柑桔氮?dú)獗ｕr貯藏庫(kù)，由多個(gè)南北向庫(kù)房并列，其外間為操作室，各庫(kù)房門(mén)、南北面換氣窗與充氣氮管道豎向在一條直線(xiàn)上，庫(kù)房外側(cè)夾層采用雙層磚墻結(jié)構(gòu)，庫(kù)頂采用雙層水泥板，用充氮降氧進(jìn)行氣體調(diào)節(jié)，氮?dú)庠磁c各充氮管道相連，將氮?dú)廨斔偷礁鲙?kù)房以降氧，輸送到庫(kù)房外側(cè)夾層及庫(kù)頂夾層內(nèi)以隔熱，利用夜間打開(kāi)門(mén)窗，以降溫；各充氮、排氣管道上都裝有開(kāi)關(guān)閥，閥設(shè)在庫(kù)房外面，本庫(kù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、不需制冷吹風(fēng)設(shè)備，成本低，保鮮效果好，也可儲(chǔ)存其他食品，適合在國(guó)內(nèi)推廣使用。

“九五”、“十五”期間

此期課題組承擔(dān)的研究主要包括以下幾方面：

中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院院長(zhǎng)基金項(xiàng)目“柑桔貯藏期內(nèi)源多胺變化動(dòng)態(tài)研究” 主要研究人員有王日葵、邵蒲芬、汪曉紅、周煉和李太盛等。項(xiàng)目以錦橙、臍橙、椪柑為材料，用液相色譜法對(duì)果實(shí)整個(gè)貯藏期精胺（Spm）、亞精胺（Spd）、腐胺（Put）含量定量測(cè)定，并同期進(jìn)行果實(shí)呼吸強(qiáng)度、果皮電導(dǎo)率、糖含量、有機(jī)酸含量、維生素C含量測(cè)定，研究它們的變化規(guī)律和關(guān)系。同時(shí)還研究了外源Spm、Spd、Put處理對(duì)果實(shí)多胺含量、呼吸代謝、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量、果皮細(xì)胞滲透性和貯藏性的影響。

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《柑桔貯藏》修訂 2002年主持完成國(guó)家農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《NY/T 1189—2006柑桔貯藏》修訂（2006年10月1日實(shí)施）。參與人員包括王日葵、胡西琴、王成秋、焦必寧和周煉等。

柑桔商品化處理技術(shù)研究 包括主持完成科技部科技基礎(chǔ)性工作專(zhuān)項(xiàng)資金項(xiàng)目子專(zhuān)題“柑桔商品化處理操作規(guī)程研究”，完成人員為王日葵、焦必寧、王成秋和周煉；從我國(guó)柑桔生產(chǎn)實(shí)際出發(fā),研制出適合我國(guó)農(nóng)場(chǎng)、專(zhuān)業(yè)戶(hù)、經(jīng)銷(xiāo)商使用的小型轉(zhuǎn)盤(pán)式柑桔商品化處理機(jī)，獲得發(fā)明專(zhuān)利“轉(zhuǎn)盤(pán)式鮮果處理機(jī)（CN00222077.6）”，完成人為曾靈君；研制出柑桔A型、B型等果蠟，完成人為王日葵、邵蒲芬和周煉等。

重慶市教委項(xiàng)目 “水果充氮?dú)庹{(diào)貯藏技術(shù)研究” 研究?jī)?nèi)容包括簡(jiǎn)易充氮式氣調(diào)庫(kù)模式，柑桔、桃、梨等果實(shí)在充氮式氣調(diào)庫(kù)中氮?dú)夂亢捅ｕr效果的關(guān)系，柑桔、桃、梨氮?dú)赓A藏的配套技術(shù)研究，以及水果簡(jiǎn)易充氮式氣調(diào)庫(kù)的操作技術(shù)等。研究指出：錦橙在低溫下果實(shí)腐爛率降低，并能保持較好品質(zhì)；氣調(diào)貯藏果的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量高于非氣調(diào)貯藏，且風(fēng)味較好；單果包裝、大帳（或大袋）有良好的降低果實(shí)失重率和保持新鮮度的作用。黃花梨低溫貯藏貯藏期明顯延長(zhǎng)；氣調(diào)貯藏硬度和風(fēng)味優(yōu)于非氣調(diào)貯藏，且可延長(zhǎng)貯藏期；單果包裝能明顯降低果實(shí)失重率和腐爛率，保持果實(shí)硬度和新鮮度。白鳳桃低溫貯藏腐爛率明顯降低，保持較好品質(zhì)和硬度，貯藏期延長(zhǎng)；氣調(diào)貯藏有改善果實(shí)貯后品質(zhì)等作用；單果包裝對(duì)降低白鳳桃果實(shí)失重率、防止果實(shí)皺縮、保持果實(shí)新鮮等具有顯著效果。同時(shí)，研究明確了柑桔、黃花梨、白鳳桃等水果簡(jiǎn)易充氮式氣調(diào)庫(kù)模式及簡(jiǎn)易氣調(diào)貯藏指標(biāo)和包裝方法。主要研究人員包括王日葵、孫玉清、周煉和韓愛(ài)華等。

農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整重大技術(shù)研究專(zhuān)項(xiàng)“柑桔貯藏和加工增值技術(shù)研究” 主要研究人員包括焦必寧、王日葵、孫志高、雷霆、王華、王成秋、吳厚玖、韓愛(ài)華、趙其陽(yáng)、周煉、黃學(xué)根、付陳梅和郭莉等。項(xiàng)目圍繞柑桔無(wú)公害貯藏技術(shù)、柑桔商品化處理關(guān)鍵技術(shù)、高質(zhì)量柑桔汁加工關(guān)鍵技術(shù)和質(zhì)量控制技術(shù)、柑桔鮮果和橙汁質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)等進(jìn)行了研究，取得了豐碩的研究成果。一是研發(fā)成功濕冷通風(fēng)庫(kù)，獲得實(shí)用新型專(zhuān)利“濕冷通風(fēng)庫(kù)（ZL200620110427.8）”。 濕冷通風(fēng)庫(kù)使自然冷源降溫和風(fēng)冷式制冷系統(tǒng)降溫相結(jié)合，配置了電極式加濕器和溫濕自動(dòng)控制器，實(shí)現(xiàn)制冷和加濕自動(dòng)控制，節(jié)能效果明顯。二是研究出錦橙精準(zhǔn)制冷指標(biāo)和管理技術(shù),編寫(xiě)出錦橙貯藏標(biāo)準(zhǔn)。北碚447錦橙在低溫下貯藏能降低果實(shí)腐爛率和保持品質(zhì)，綜合其他年度的試驗(yàn)結(jié)果，研究認(rèn)為，在制冷貯藏中可少用或不用藥物處理。制冷貯藏時(shí)要防止冷害，錦橙長(zhǎng)期（60天以上）貯藏溫度以7.5～8.5℃為宜，短期（45天以下）貯藏溫度可調(diào)至4.5～5.5℃。柑桔貯藏中，宜用塑料薄膜單果包裝，降低果實(shí)失重率。錦橙氣調(diào)貯藏對(duì)防止果實(shí)腐爛作用不明顯,果實(shí)在密閉環(huán)境中降氧和提高二氧化碳濃度很快，特別是在常溫貯藏，氣調(diào)貯藏要注意防止氣體傷害。錦橙貯藏環(huán)境中以氧氣10%～5%、二氧化碳5%～1%為宜，該指標(biāo)可應(yīng)用于錦橙制冷貯藏、運(yùn)輸、包裝等環(huán)境。三是篩選出納他霉素、嘧菌酯和咯菌腈等3種生物源或仿生生物源殺菌劑，防腐效果優(yōu)于或相當(dāng)于目前常用化學(xué)殺菌劑。四是研究明確了柑桔打蠟、清洗等技術(shù)，提出了柑桔商品化處理技術(shù)規(guī)范。五是研發(fā)出適用于我國(guó)柑桔原料的高品質(zhì)橙汁加工關(guān)鍵技術(shù)。研究人員針對(duì)我國(guó)橙汁原料普遍存在酸度較高的缺陷，篩選出了適宜的國(guó)產(chǎn)橙汁脫酸樹(shù)脂，建立了橙汁脫酸工藝，研制出的脫酸裝置獲得實(shí)用新型專(zhuān)利“橙汁脫酸裝置（ZL200720124660.6）”；研究提出了能滿(mǎn)足非濃縮橙汁（NFC）加工的原料果基本要求，篩選出了二氧化氯和臭氧兩種用于NFC原料的清洗殺菌劑；研究確定了所有的NFC重點(diǎn)加工工序工藝和技術(shù)參數(shù)，制訂了先進(jìn)可靠的NFC加工工藝流程，開(kāi)發(fā)出了NFC新產(chǎn)品，產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國(guó)際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)；研究了橙汁在貯藏期間主要營(yíng)養(yǎng)成分的變化規(guī)律。六是建立柑桔汁優(yōu)化生產(chǎn)管理規(guī)范（GMP）及危害分析和關(guān)鍵點(diǎn)控制系統(tǒng)（HACCP）技術(shù)體系，研究了不同單元操作對(duì)橙汁風(fēng)味和品質(zhì)的影響，確定了橙汁加工危害分析與關(guān)鍵控制點(diǎn)，建立了橙汁GMP和HACCP體系 （2006年3月通過(guò)HACCP認(rèn)證，2006年4月獲得了ISO 9001∶2000質(zhì)量管理體系認(rèn)證）。七是建立了柑桔及其加工品安全檢測(cè)技術(shù)體系，研究、優(yōu)化建立了檢測(cè)柑桔中香精油、總黃酮、5-羥甲基糠醛、氨基酸、檸檬苦素、砷、鉛、汞及35種有機(jī)氯、有機(jī)磷、菊酯類(lèi)及殺菌劑農(nóng)藥殘留等14種檢測(cè)技術(shù)。

“十一五”期間

“十一五”課題組承擔(dān)了 “柑桔采后品質(zhì)劣變(枯水等)及調(diào)控技術(shù)研究”、“柑桔綜合貯藏保鮮技術(shù)研究”、“B4利用植物提取成分、研發(fā)安全高效的柑桔生物防腐劑及產(chǎn)業(yè)化示范”和“加工甜橙高效、低成本周轉(zhuǎn)貯藏技術(shù)研究與示范”等4項(xiàng)國(guó)家科技支撐計(jì)劃子課題，以及公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專(zhuān)項(xiàng)子課題“延長(zhǎng)柑桔商品化處理果實(shí)貨架壽命的關(guān)鍵技術(shù)研究”，深入研究柑桔成熟和衰老生理生化與分子機(jī)理，以及柑桔精準(zhǔn)貯藏技術(shù)、生物保鮮技術(shù)、果實(shí)質(zhì)量控制技術(shù)和商品化處理新技術(shù)等。