臺(tái)灣青棗果實(shí)采后生理和病害研究進(jìn)展

陳 蓮,林河通,陳藝暉,林藝芬,孔祥佳

(1.福建農(nóng)林大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院,福州350002; 2.漳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院食品與生物工程系,福建 漳州363000)

技術(shù)綜述

臺(tái)灣青棗果實(shí)采后生理和病害研究進(jìn)展

陳 蓮1,2,林河通1,陳藝暉1,林藝芬1,孔祥佳1

(1.福建農(nóng)林大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院,福州350002; 2.漳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院食品與生物工程系,福建 漳州363000)

臺(tái)灣青棗果實(shí)采后容易腐爛變質(zhì)的特性制約著我國(guó)臺(tái)灣青棗產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。本文對(duì)國(guó)內(nèi)外關(guān)于臺(tái)灣青棗果實(shí)采后生理和病害的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。采后生理涉及果實(shí)采后呼吸強(qiáng)度、乙烯產(chǎn)生、細(xì)胞膜透性、相關(guān)酶類(lèi)、營(yíng)養(yǎng)成分、果實(shí)硬度、果皮色素等生理變化;果實(shí)采后病害包括生理性病害和病理性病害,主要概述了生物防治、物理防治、化學(xué)防治等在臺(tái)灣青棗采后病害防治上的研究與應(yīng)用。指出了臺(tái)灣青棗果實(shí)采后研究存在的問(wèn)題和今后需要進(jìn)一步研究的領(lǐng)域。

臺(tái)灣青棗;果實(shí);采后生理;采后病害;病害控制

臺(tái)灣青棗(Ziziphus mauritiana Lamk.),又稱(chēng)印度棗、毛葉棗、滇刺棗、西西果等,屬于鼠李科棗屬植物,其果實(shí)呈球形、橢圓形或橄欖形,綠色、淡綠色。臺(tái)灣青棗果實(shí)營(yíng)養(yǎng)豐富,具有較高的藥用價(jià)值和保健作用,除鮮食外,可制成果酒、果汁、果醬、果脯等。鮮食具有健脾強(qiáng)腎、清涼解毒、鎮(zhèn)靜安神等功效,尤其適合小孩、老人食用。臺(tái)灣青棗主產(chǎn)于印度、泰國(guó)和中國(guó)的臺(tái)灣等國(guó)家和地區(qū)。20世紀(jì)90年代,中國(guó)大陸開(kāi)始從臺(tái)灣引進(jìn)臺(tái)灣青棗進(jìn)行種植,主產(chǎn)于廣東、廣西、福建、海南、云南等省(區(qū))。近十年來(lái),我國(guó)臺(tái)灣青棗生產(chǎn)發(fā)展迅速,栽培面積不斷擴(kuò)大,總產(chǎn)量也大幅度增加。但臺(tái)灣青棗果實(shí)較不耐貯藏,鮮果在常溫下極易失水皺縮、變黃、變褐、脆度降低,嚴(yán)重影響果實(shí)的商品價(jià)值和食用品質(zhì),給果實(shí)的貯藏、運(yùn)輸和銷(xiāo)售帶來(lái)了很大的困難;同時(shí)病原真菌侵染所致果實(shí)采后嚴(yán)重腐爛的特性制約著我國(guó)臺(tái)灣青棗產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展[1-3]。因此,研究臺(tái)灣青棗果實(shí)采后生理特性和采后病害以減少采后損耗顯得尤為重要。近年來(lái),國(guó)內(nèi)外對(duì)臺(tái)灣青棗果實(shí)采后生理特性和采后病害開(kāi)展了多方面的研究并取得了顯著進(jìn)展,本文就有關(guān)研究結(jié)果進(jìn)行評(píng)述,以供生產(chǎn)和科研部門(mén)參考。

1 臺(tái)灣青棗果實(shí)采后生理

1.1 果實(shí)失水、萎蔫

臺(tái)灣青棗果實(shí)采后極易蒸發(fā)失水,是導(dǎo)致貯藏期間失去商品價(jià)值的主要因素。臺(tái)灣青棗果實(shí)室溫下放置1～6 d即出現(xiàn)果皮皺縮,貯藏第6 d時(shí),果實(shí)失重率為10.38%,果實(shí)呈現(xiàn)萎蔫、黃白色皺縮狀而失去商品價(jià)值[4]。臺(tái)灣青棗果實(shí)采后失水程度與果實(shí)采收成熟度有關(guān),貯藏期間,成熟度高的黃綠果(9～10成熟度)失水率高于成熟度低(7～8成熟度)的青綠果果實(shí)[5]。臺(tái)灣青棗果實(shí)貯藏期間失重率與果梗有無(wú)保留有關(guān),保留果梗貯藏的臺(tái)灣青棗果實(shí)失重率低于無(wú)果梗貯藏的果實(shí)[6]。臺(tái)灣青棗果實(shí)失水還與貯藏溫度、濕度及包裝有關(guān)。臺(tái)灣青棗果實(shí)失水率隨貯藏溫度的升高、貯藏濕度的降低及貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而增加。聚乙烯薄膜袋或聚丙烯薄膜袋包裝可有效地控制貯藏期間臺(tái)灣青棗果實(shí)的自然失水,延長(zhǎng)果實(shí)貯藏期。瓦楞紙箱是目前為止臺(tái)灣青棗運(yùn)輸及貯藏最好的包裝,可有效的減輕果實(shí)的失重率。因此,臺(tái)灣青棗果實(shí)要適時(shí)采收,采收時(shí)注意保留果梗,采后進(jìn)行適當(dāng)包裝以防止水分蒸發(fā)是做好果實(shí)貯藏保鮮的一個(gè)重要措施[7-12]。

1.2 果實(shí)硬度

果實(shí)硬度是果實(shí)商品品質(zhì)的重要指標(biāo)。臺(tái)灣青棗果實(shí)硬度隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而下降。采后果實(shí)細(xì)胞內(nèi)淀粉的降解、各種代謝物濃度的變化、貯藏期間水分的喪失所引起細(xì)胞膨脹壓降低,及細(xì)胞壁降解酶活性上升、果膠物質(zhì)等細(xì)胞壁成分的轉(zhuǎn)化是導(dǎo)致臺(tái)灣青棗采后果實(shí)硬度下降的主要原因。采后臺(tái)灣青棗用濃度為3 mg/L的臭氧處理10 m in或濃度為0.5 g·L-1的山梨酸鉀處理、納米TiO2/聚合物保鮮膜包裝等措施都可有效抑制臺(tái)灣青棗果肉淀粉的降解和果膠物質(zhì)的轉(zhuǎn)化,減緩果實(shí)軟化,保持果實(shí)較好的品質(zhì)[13-17]。臺(tái)灣青棗果實(shí)硬度與果實(shí)采收成熟度有關(guān),成熟度低的青綠果(7～8成熟度)果實(shí)硬度比成熟度高的黃綠果(9～10成熟度)的高,而且成熟度低的青綠果較耐貯藏,貯藏期間能較好地保持果實(shí)的硬度。

1.3 果皮色素

果實(shí)外觀顏色是構(gòu)成果實(shí)感觀品質(zhì)的最重要屬性[18]。臺(tái)灣青棗果實(shí)貯藏期間,葉綠素含量下降,果皮顏色由青綠色轉(zhuǎn)為黃綠色乃至黃色,這與果實(shí)成熟過(guò)程中葉綠素的降解有關(guān)。同時(shí)Tembo等觀察到臺(tái)灣青棗果實(shí)貯藏期間,果皮會(huì)發(fā)生褐變,且褐變果數(shù)隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)貯藏溫度的上升而增加。低溫貯藏可延緩果皮褐變。低溫貯藏能保持臺(tái)灣青棗果實(shí)較高的葉綠素含量,較好地保持果實(shí)鮮綠色,這與低溫抑制葉綠素分解酶、多酚氧化酶的活性而抑制葉綠素的降解和黑色物質(zhì)的形成有關(guān)。

1.4 酚類(lèi)物質(zhì)

果實(shí)的風(fēng)味、褐變和抗病性與酚類(lèi)物質(zhì)有關(guān),酚類(lèi)物質(zhì)具有清除自由基、抗菌、抗氧化、抗血栓、抗誘變、抗腫瘤等生物活性,酚類(lèi)物質(zhì)是臺(tái)灣青棗的一個(gè)重要品質(zhì)指標(biāo)。徐小艷等報(bào)道,每100 g“五千”臺(tái)灣青棗果實(shí)含黃酮類(lèi)化合物392 mg[19]。Muchuweti等從臺(tái)灣青棗果實(shí)中分離并鑒定出12種酚類(lèi)物質(zhì),其中p-氫氧根安息酸、咖啡酸、阿魏酸和p-香豆酸等4種物質(zhì)含量較高,其含量分別為365.94、30.76、19.64、19.28 mg· kg-1DW[20]。臺(tái)灣青棗果實(shí)中酚類(lèi)物質(zhì)含量隨著果實(shí)成熟度的上升和貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而下降[21-23]。

1.5 呼吸強(qiáng)度和乙烯產(chǎn)生

臺(tái)灣青棗果實(shí)屬呼吸躍變型果實(shí),果實(shí)采后呼吸強(qiáng)度和乙烯釋放速率均呈先升后降的趨勢(shì)。臺(tái)灣青棗果實(shí)在室溫下貯藏的第6 d出現(xiàn)呼吸強(qiáng)度高峰,其峰值為20.77 CO2mg·kg-1· h-1[24-25];在25℃下貯藏的第7 d出現(xiàn)乙烯釋放高峰,其峰值為0.6μL·kg-1·h-1。250 nL· L-1的1-甲基環(huán)丙烯(1-MCP)處理可推遲果實(shí)乙烯釋放高峰的出現(xiàn)時(shí)間并降低其峰值。果實(shí)采后呼吸速率隨貯藏溫度的提高而增加,低溫(0℃及5℃)貯藏的臺(tái)灣青棗乙烯產(chǎn)生量極低且在貯藏期間亦無(wú)乙烯產(chǎn)生明顯增加的現(xiàn)象;在15℃～25℃下貯藏,均表現(xiàn)出呼吸躍變型果實(shí)的特征[26-28]。無(wú)果梗的臺(tái)灣青棗果實(shí)貯藏期間乙烯和呼吸速率數(shù)值在第2天出現(xiàn)峰值,隨后與保留果梗貯藏的果實(shí)無(wú)差異,在同樣的貯藏時(shí)間內(nèi)無(wú)果梗的較快成熟衰老。CaCl2處理、低溫或自發(fā)氣調(diào)包裝貯藏可降低果實(shí)呼吸強(qiáng)度、延緩果實(shí)呼吸高峰和衰老出現(xiàn)并延長(zhǎng)果實(shí)貯藏期。

1.6 細(xì)胞膜透性

果實(shí)衰老與細(xì)胞膜透性的上升有關(guān),細(xì)胞內(nèi)膜結(jié)構(gòu)破壞,則透性增加,細(xì)胞內(nèi)電解質(zhì)大量外滲,因而電導(dǎo)率增大,因此,細(xì)胞膜完整性可用電導(dǎo)率大小表示[29]。臺(tái)灣青棗果實(shí)細(xì)胞膜透性隨著采后貯藏期的延長(zhǎng)而增大;濃度為40 g·L-1的乙烯利處理促進(jìn)果實(shí)細(xì)胞膜透性增大,加快果實(shí)腐敗[30];不適宜的低溫(0℃)貯藏破壞果實(shí)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)而引起細(xì)胞膜電導(dǎo)率上升。而250 nL· L-1的1-MCP、CaCl2結(jié)合6℃低溫均可較好地保持細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的完整性,減緩細(xì)胞膜透性的增加,延長(zhǎng)果實(shí)貯藏期。

1.7 相關(guān)酶類(lèi)

多酚氧化酶(PPO)是一類(lèi)含Cu的蛋白質(zhì),存在于細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞膜和細(xì)胞壁中,能催化酚類(lèi)物質(zhì)氧化成醌和水,醌再經(jīng)非酶促聚合,形成褐色物質(zhì),而產(chǎn)生褐變[31]。臺(tái)灣青棗果實(shí)中的PPO與鄰苯二酚的反應(yīng)產(chǎn)物在420 nm處出現(xiàn)最大吸收峰,其PPO活性(以鄰苯二酚為底物)最適pH值為6.8,30℃為最適的酶作用溫度,低于30℃或高于70℃則酶活性快速下降;抗壞血酸、L-半胱氨酸、檸檬酸等化學(xué)物質(zhì)對(duì)PPO活性均有明顯的抑制作用,其中濃度為0.1%的L-半胱氨酸能有效抑制臺(tái)灣青棗PPO活性的68.6%[32]。

過(guò)氧化物酶(POD)是植物體內(nèi)常見(jiàn)的一種氧化酶,與果實(shí)的成熟衰老密切相關(guān)。Kumar等研究發(fā)現(xiàn),臺(tái)灣青棗果肉POD的分子量為81.5 kDa[33];在臺(tái)灣青棗果實(shí)成熟衰老過(guò)程中POD活性增強(qiáng)。

植物體中存在著細(xì)胞保護(hù)酶系統(tǒng),它們的協(xié)同作用不斷地清除細(xì)胞中產(chǎn)生的自由基和活性氧,使自由基和活性氧維持在一個(gè)較低的水平上,減少細(xì)胞膜脂過(guò)氧化,延緩植物的衰老[34]。超氧化物歧化酶(SOD)是細(xì)胞保護(hù)酶系統(tǒng)中最主要的酶。臺(tái)灣青棗果肉SOD酶分子量為35.6 kDa,在果實(shí)成熟衰老過(guò)程中SOD活性呈現(xiàn)先升后降的趨勢(shì)。濃度為40 g·L-1的乙烯利處理可降低果實(shí)SOD活性,促進(jìn)細(xì)胞膜脂過(guò)氧化產(chǎn)物丙二醛(MDA)含量上升,加速了細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的破壞。而1-MCP、CaCl2結(jié)合低溫、臭氧處理或低溫貯藏都能保持青棗果實(shí)較高的SOD活性,提高果實(shí)活性氧的清除能力,減少細(xì)胞膜脂過(guò)氧化作用和降低丙二醛含量,使細(xì)胞膜免受活性氧傷害而保持較為完整的細(xì)胞膜結(jié)構(gòu),延長(zhǎng)果實(shí)貯藏期。

果實(shí)軟化是臺(tái)灣青棗成熟衰老過(guò)程中顯著的變化之一。與細(xì)胞壁合成和降解有關(guān)的酶在果實(shí)軟化和衰老中起重要作用,主要包括多聚半乳糖醛酸酶(PG)、β-D-半乳糖苷酶、纖維素酶等[35]。臺(tái)灣青棗品種“Gola、Kaithli、Um ran”在綠熟時(shí)采收,其貯藏期間淀粉酶活性下降,蛋白酶、PG和β-D-半乳糖苷酶活性隨貯藏時(shí)間延長(zhǎng)而上升,且PG與果實(shí)硬度呈明顯負(fù)相關(guān)。Pal等和Siddique等研究認(rèn)為,PG可能是臺(tái)灣青棗果實(shí)貯藏后熟過(guò)程中調(diào)節(jié)軟化的關(guān)鍵酶,其活性可有效影響貨架期[36]。Ping等研究發(fā)現(xiàn),1-MCP結(jié)合殼聚糖涂膜處理可抑制臺(tái)灣青棗PG活性,殼聚糖涂膜處理可部分抑制PG活性[37]。

1.8 營(yíng)養(yǎng)成分

臺(tái)灣青棗果實(shí)營(yíng)養(yǎng)豐富,酸甜適口,果實(shí)中可溶性固形物(TSS)含量為8%～18%。每100 g果實(shí)中含脂肪1.7 g、氨基酸總量0.7 g、鐵6.56 mg、維生素C 280 mg、黃酮類(lèi)化合物392 mg[38]。

糖是臺(tái)灣青棗果實(shí)中的甜味物質(zhì),并提供能量。Muchuweti等報(bào)道,臺(tái)灣青棗果實(shí)中含半乳糖、果糖、葡萄糖等3種糖。成熟果實(shí)不含葡萄糖。徐小艷等報(bào)道,臺(tái)灣青棗果實(shí)中糖類(lèi)以還原糖為主,占干果的63.1%,蔗糖含量很少。Pradeep等研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),抗白粉病臺(tái)灣青棗品種還原糖含量高于敏感型品種,認(rèn)為還原糖含量高低可能與臺(tái)灣青棗果實(shí)抗病性有關(guān)[39]。臺(tái)灣青棗果實(shí)貯藏期間可溶性固形物(TSS)含量在貯藏前期上升、甜度增加,而貯藏后期下降[40];Lal等進(jìn)一步研究臺(tái)灣青棗果實(shí)采后包裝運(yùn)輸貯藏過(guò)程中TSS含量變化,發(fā)現(xiàn)其在運(yùn)輸至貯藏第3天上升,隨后下降。這與臺(tái)灣青棗果實(shí)采后高分子物質(zhì)水解成果實(shí)呼吸進(jìn)一步代謝的簡(jiǎn)單底物有關(guān)。

有機(jī)酸是臺(tái)灣青棗果實(shí)中的酸味物質(zhì)。Muchuweti等從青棗果實(shí)中分離出的非揮發(fā)性有機(jī)酸有檸檬酸、蘋(píng)果酸、丙二酸等3種。臺(tái)灣青棗含豐富的維生素(維生素C、維生素B1、維生素B2),特別是維生素C。徐小艷等報(bào)道,每100 g“五千”臺(tái)灣青棗果實(shí)中抗壞血酸含量為280 mg。臺(tái)灣青棗果實(shí)貯藏期間可滴定酸含量呈下降趨勢(shì)。果實(shí)可滴定酸最初含量低,隨后上升,在果實(shí)生理成熟時(shí)達(dá)到最大值,隨后快速下降;果實(shí)維生素C含量隨貯藏時(shí)間延長(zhǎng)呈下降趨勢(shì)。

臺(tái)灣青棗貯藏期間,果實(shí)可滴定酸、維生素C和蛋白質(zhì)含量下降、糖酸比值升高,果實(shí)風(fēng)味變淡。采后微波(2450 MHz,20 s)或臭氧處理、包裝、低溫貯藏(4～8℃)均可延緩采后果實(shí)TSS、維生素C和可滴定酸含量的下降,保持果實(shí)較好的品質(zhì)而延長(zhǎng)其貯藏期[41]。臺(tái)灣青棗采后營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)變化還與果實(shí)采收成熟度有關(guān)。成熟度高的黃綠果(9～10成熟度)的糖、維生素C、蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量均高于成熟度低的青綠果(7～8成熟度);成熟度高的黃綠果在18～25℃室溫條件下貯藏2～3 d,其營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)迅速下降,而成熟度低的青綠果貯藏6 d后仍有較高的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。

2 臺(tái)灣青棗果實(shí)采后病害

2.1 生理性病害

2.1.1 低溫冷害

臺(tái)灣青棗果實(shí)在4～8℃低溫下貯藏30 d未出現(xiàn)冷害癥狀;果實(shí)在0℃下貯藏18 d時(shí),有部分果實(shí)出現(xiàn)點(diǎn)狀淺灰色凹陷斑的輕微冷害癥狀,貯藏至30 d時(shí),70%以上的果實(shí)出現(xiàn)凹陷斑、果皮色澤暗淡的明顯冷害癥狀。低溫冷害引起臺(tái)灣青棗果實(shí)表面淺灰色凹陷斑等癥狀,由貯藏溫度過(guò)低而引起的冷害癥狀與果實(shí)對(duì)低溫的敏感性和低溫持續(xù)的時(shí)間有關(guān)。

2.1.2 缺鈣、缺硼癥

采前果實(shí)缺鈣易引起采后臺(tái)灣青棗果實(shí)底部變褐色,有時(shí)呈水浸狀,此時(shí)果實(shí)較容易受病原菌感染。此外,采前果實(shí)缺硼也易引起采后臺(tái)灣青棗果實(shí)表面呈凹凸不平、果實(shí)內(nèi)部維管束組織有褐化、木栓化等現(xiàn)象,嚴(yán)重影響果實(shí)品質(zhì)[42-43]。

2.2 侵染性病害

臺(tái)灣青棗果實(shí)采后病害引起腐爛高達(dá)40%,造成嚴(yán)重?fù)p失。真菌侵染是導(dǎo)致青棗果實(shí)采后嚴(yán)重腐爛的主要原因。青棗果實(shí)在生長(zhǎng)發(fā)育期間對(duì)真菌侵染有抗性,當(dāng)果實(shí)成熟衰老或受到冷害后極易受到各種真菌的侵染。病原真菌可直接侵入果實(shí)或通過(guò)采收、采后處理不當(dāng)造成的傷口間接侵入而引起腐爛[44-48]。目前有關(guān)臺(tái)灣青棗采后病害的研究主要是掌握果品內(nèi)外的微生物區(qū)系并研究其生物學(xué)特性。臺(tái)灣青棗采后常發(fā)生的病害主要有炭疽病、蒂腐病、根霉病、疫病、軟腐病、褐腐病和黑腐病等。

炭疽病是臺(tái)灣青棗果實(shí)采后主要病害之一。病原主要有膠孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)和球炭疽菌(Colletotrichum coccodes),因產(chǎn)地不同、季節(jié)不同病原的分離頻率、致病性也有差異。病原主要為害果實(shí),多在果實(shí)近花蒂一端、果實(shí)的中部或中下部發(fā)病,而在近果柄處較少發(fā)病。病斑初期為褐色小斑點(diǎn),后擴(kuò)展為圓形或近圓形凹陷的深灰色病斑,病斑下的果肉淡褐色、軟腐,常達(dá)果實(shí)的中心部。何月秋等、張國(guó)輝等報(bào)道,采前感染炭疽菌而末出現(xiàn)癥狀的果實(shí)在運(yùn)輸過(guò)程中及貯藏期對(duì)果實(shí)危害更為嚴(yán)重,爛果率高達(dá)40%或更高。林正忠等報(bào)道在臺(tái)灣地區(qū),臺(tái)灣青棗貯藏期間偶發(fā)性出現(xiàn)炭疽病果實(shí)[49-54]。

蒂腐病有兩種病原。一種是何月秋等[55]報(bào)道的鐮刀菌(Fusarium.sp),果實(shí)被侵染后病斑最初呈暗綠色,水漬狀,后逐漸擴(kuò)大成圓形病斑,初為深褐色,后中央轉(zhuǎn)為赤褐色,邊緣黑褐色,周?chē)悬S色暈圈,果肉褐色、腐爛。另一種是胡美姣等報(bào)道的可可毛色二孢(Botryodip lodia theobromae),主要引起果實(shí)蒂部發(fā)病,由內(nèi)向外擴(kuò)展,病部米黃色,病斑不規(guī)則,腐爛果肉粘液狀,并產(chǎn)生酸味。

根霉病,該病在果實(shí)的任何部位均可發(fā)病,軟腐,病部密生灰白色綿毛,上有小黑點(diǎn),即病原菌的子實(shí)體。引起臺(tái)灣青棗根霉病的致病菌為匍枝根霉(Rhizopus stolonifer)。

疫病,主要為害果實(shí)。受感染果實(shí)產(chǎn)生黑褐色斑點(diǎn)并快速擴(kuò)大,后期果實(shí)表面布有白色菌絲。本病害由棕櫚疫霉(Phytophthora palmivo ra)和掘氏疫霉(Phytophthora drechsleri)兩病原真菌侵染引起[56]。染病果實(shí)在儲(chǔ)運(yùn)期間會(huì)發(fā)二次侵染現(xiàn)象。

軟腐病可導(dǎo)致青棗果實(shí)采后嚴(yán)重腐爛。受感染的果實(shí)在損傷位置開(kāi)始出現(xiàn)淺褐色斑點(diǎn),隨著癥狀的嚴(yán)重變成深褐色或黑色。斑點(diǎn)處的果皮保持完好,但內(nèi)部的果肉變成黑褐色,隨著侵染時(shí)間的增加,腐爛穿過(guò)內(nèi)部組織快速包圍中心的種子,并散發(fā)出腐敗味[57]。引起采后臺(tái)灣青棗果實(shí)軟腐的病原菌為Phomop sis natsume。青棗果實(shí)軟腐病的發(fā)生與果實(shí)成熟度有關(guān),成熟果比綠色果更易感病;此外,果實(shí)受傷有利于軟腐病害的發(fā)展[58]。

褐腐病,主要為害果實(shí)。袁高慶等報(bào)道,廣西部分果園有零星分布,國(guó)外尚末見(jiàn)報(bào)道。果實(shí)病斑初期水浸狀,后擴(kuò)展為黃褐色,近圓形,中央明顯凹陷,邊界處水浸狀,病健分界不明顯,發(fā)病部位果肉變軟。引起采后臺(tái)灣青棗果實(shí)褐腐的病原菌為Strep tobotrysst rep tothrix。

擬盤(pán)多毛腐爛病,該病果蒂部比果頂部更易感病。果實(shí)病斑開(kāi)始為圓形至橢圓形水漬狀小點(diǎn),5～6 d后全果呈黑褐色,果肉黑色。國(guó)內(nèi)未見(jiàn)報(bào)道,引起采后臺(tái)灣青棗果實(shí)擬盤(pán)多毛腐爛病的病原菌為Pestalotiop sis palmarum。

Nallathambi等從臺(tái)灣青棗品種“Gola”中分離出病原菌Aureobasidium p ullulans首次報(bào)道黑腐病[59-60]。黑腐病最明顯的癥狀就是整個(gè)果實(shí)表面和果蒂處出現(xiàn)黑色斑。

另外,Singh等發(fā)現(xiàn)病原Ulocladium chartarum、Phoma hissarensis和Botryodip lodia theobromae在包裝中較經(jīng)常引起果實(shí)腐爛損失[61]。Sharma等研究報(bào)道指出,Alternaria alternata、Cladosporium tenuissimum、Rhizopus stolonifer、Fusarium pallidoroseum、Aspergillus niger、Pythium aphanidermatum、Rhizoctonia solani和Phoma nebulosa.等較常引起臺(tái)灣青棗果實(shí)貯藏腐爛。其中Alternaria alternata侵染引起的果實(shí)腐爛最為嚴(yán)重,高達(dá)28.6%;其次為Cladosporium tenuissimum,腐爛率為16.9%。Singh等從采前不同發(fā)育階段的青棗果實(shí)中分離出屬于20個(gè)屬的32種病原真菌,發(fā)現(xiàn)黃曲霉(Aspergillus flavus)、黑曲霉(Aspergillu s n iger)、赭曲霉(Aspergillus ochraceus),日本曲霉(Aspergillus japonicus)、構(gòu)巢裸胞殼(Emericella nidulans)、鏈格孢(Alternaria alternate)等接種后可引起嚴(yán)重腐爛。這些采后病原菌不僅導(dǎo)致維生素C損失,Aspergillus flavus在致病過(guò)程中還可產(chǎn)生黃曲霉素[62]。Singh等研究認(rèn)為鏈格孢除臺(tái)灣青棗生長(zhǎng)期造成為害外還是引起臺(tái)灣青棗貯藏腐爛的重要病原菌之一。

3 臺(tái)灣青棗果實(shí)采后侵染性病害的控制措施

3.1 化學(xué)防治

目前,防治果實(shí)采后病害普遍采用的一種方法是使用殺菌劑。Gajbhiye等報(bào)道,臺(tái)灣青棗用0.05%的多菌靈水溶液浸泡10 m in,之后果實(shí)在常溫下貯藏20 d,發(fā)現(xiàn)只有5%的果實(shí)感染發(fā)病,而對(duì)照處理果實(shí)高達(dá)40%感染發(fā)病[63]。Lal等研究發(fā)現(xiàn),敵菌丹、代森錳鋅、苯菌靈、多菌靈等殺菌劑可以有效控制由擬莖點(diǎn)霉(Phomop sis natsume)引起的臺(tái)灣青棗果實(shí)軟腐病。Nallathambi等的研究認(rèn)為,在25～30℃室溫下,三唑酮、百菌清、氧氯化銅、卡普坦、甲基托布津、吖啶、多菌靈等殺菌劑對(duì)鏈鉻孢(Alternaria alternata)引起的“Gola”青棗果實(shí)病害的防治率均大于60%[64]。由于化學(xué)殺菌劑處理并不合乎消費(fèi)者的需求,許多國(guó)家由于化學(xué)殺菌劑的潛在危害而不再把化學(xué)殺菌劑訂記為采后化學(xué)藥劑。因此,需要其它的替代方法如生物防治、植物天然提取物應(yīng)用于臺(tái)灣青棗果實(shí)采后腐爛的控制。

3.2 生物防治

非化學(xué)方法的生物防治,如生物拮抗菌通過(guò)微生物間的抗生、空間競(jìng)爭(zhēng)、營(yíng)養(yǎng)競(jìng)爭(zhēng)作用等方式實(shí)現(xiàn)對(duì)致病菌的控制。生物防治具無(wú)污染、不產(chǎn)生抗藥性、有利于人畜安全等優(yōu)點(diǎn),因此,生物防治是控制臺(tái)灣青棗果實(shí)采后病害的一種新技術(shù),有較好的發(fā)展前景。

在體外實(shí)驗(yàn)中,Nallathambi等用分離出的6種木霉菌(Trichoderma viride)抑制鏈鉻孢(Alternaria alternata)病原菌的生長(zhǎng)超過(guò)55%,用這6種木霉菌處理采后臺(tái)灣青棗果實(shí),結(jié)果發(fā)現(xiàn),木霉菌TV-240對(duì)采后病害的抑制率為75%,木霉菌TV-149為49%外,其它4種木霉菌均低于30%;此外,木霉菌TV-240結(jié)合低濃度(50μg ·g-1)的甲基托布津、代森錳鋅、吖啶等化學(xué)殺菌劑對(duì)經(jīng)鏈鉻孢菌接種的臺(tái)灣青棗果實(shí)的采后病害抑制率大于70%,優(yōu)于單獨(dú)使用木霉菌或同濃度化學(xué)殺菌劑的病害防治效果。

3.3 物理防治

(1)果實(shí)采前套袋:果實(shí)采前套袋技術(shù)有利于減少病蟲(chóng)害、機(jī)械損傷、防止灰塵、農(nóng)藥污染從而減少果實(shí)農(nóng)藥殘留量,是改善果實(shí)品質(zhì),提高果品商品價(jià)值的重要技術(shù)措施[65-66]。莊文彬等和邱祝櫻等報(bào)道,經(jīng)過(guò)套袋處理的臺(tái)灣青棗果面光潔美觀、無(wú)病蟲(chóng)害和機(jī)械傷疤,套袋可以顯著提高臺(tái)灣青棗果實(shí)品質(zhì);此外,果實(shí)采前套袋可明顯減輕由采前病原菌侵染所致的采后臺(tái)灣青棗果實(shí)病害,提高果實(shí)耐貯性,延長(zhǎng)果實(shí)貯藏期。

(2)紫外線、臭氧處理:紫外線可以殺滅細(xì)菌,不會(huì)對(duì)處理對(duì)象產(chǎn)生不利的變化,不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染。Purohit等報(bào)道,采后紫外照射6 h能保持青棗高的抗壞血酸含量,較好延長(zhǎng)貨架期[67]。臭氧是一種強(qiáng)氧化劑,能殺滅果實(shí)表面的細(xì)菌,無(wú)殘留,無(wú)二次污染。汪躍華等報(bào)道,采后臺(tái)灣青棗用濃度為3 mg/L的臭氧處理10 m in,可抑制微生物的生長(zhǎng),較好保持青棗果實(shí)品質(zhì)。

(3)熱處理:果實(shí)采后熱水浸泡可減少果實(shí)生理失水,抑制酶活性、果實(shí)呼吸的上升和采后真菌活力,阻止表面霉菌的發(fā)展,減低腐爛損失,延長(zhǎng)果實(shí)的貨架期和質(zhì)量[68]。姚昕等[69]和Lal等報(bào)道,臺(tái)灣青棗經(jīng)55℃熱處理10 m in或50℃熱處理5 m in后,可減少貯藏期間果實(shí)腐爛,明顯提高果實(shí)貨架期。

3.4 涂膜處理

在果實(shí)表面涂上一層食用蠟、膠等,阻礙了果實(shí)與環(huán)境的接觸,從而起到抑制了果實(shí)呼吸,防止水分蒸發(fā),減少病菌侵染等作用,達(dá)到延長(zhǎng)果實(shí)貯藏期的目的[70-71]。Ping等報(bào)道,脆蜜臺(tái)灣青棗用濃度為15 g·L-1的殼聚糖涂膜處理,可減少貯藏期間臺(tái)灣青棗果實(shí)蒂腐病的發(fā)生。

3.5 品種選育

選育抗病性強(qiáng)、耐貯藏的臺(tái)灣青棗品種是減少臺(tái)灣青棗采后果實(shí)病害、延長(zhǎng)果實(shí)保鮮期的發(fā)展方向。近年來(lái),中國(guó)大陸從臺(tái)灣引進(jìn)的“高朗1號(hào)(50種)”、“新世紀(jì)”、“肉龍”等臺(tái)灣青棗品種,表現(xiàn)為抗病性強(qiáng)、品質(zhì)佳和果實(shí)耐貯藏的特性[72]。

4 展望

臺(tái)灣青棗為我國(guó)南方的特色優(yōu)勢(shì)水果之一,其經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高,深受人們歡迎。由于其產(chǎn)于熱帶、亞熱帶地區(qū),對(duì)低溫敏感,在冷藏期間容易產(chǎn)生冷害;而貯藏前的預(yù)處理(如熱處理、預(yù)冷處理等)可以誘導(dǎo)果實(shí)的抗冷性、減少冷藏期間冷害的發(fā)生。但目前有關(guān)臺(tái)灣青棗果實(shí)冷害發(fā)生機(jī)理及貯藏前的預(yù)處理誘導(dǎo)果實(shí)耐冷性的機(jī)理尚不清楚。氣調(diào)貯藏是國(guó)外普遍采用的貯藏方式[73],有關(guān)不同氣體成分(O2、CO2)濃度對(duì)臺(tái)灣青棗果實(shí)貯藏期間的影響及其機(jī)理尚不清楚,值得下一步研究。臺(tái)灣青棗果實(shí)較不耐貯藏,在常溫下易褐變。褐變隨貯藏溫度的上升而增高是由于果實(shí)貯藏期間的自然衰老還是采后細(xì)菌、真菌的作用,還是化學(xué)反應(yīng)都需要我們進(jìn)一步去研究。采后病害是造成臺(tái)灣青棗果實(shí)貯藏?fù)p失的主要原因,但有關(guān)病原真菌侵染所致臺(tái)灣青棗果實(shí)采后嚴(yán)重腐爛的作用機(jī)理和控制技術(shù)的研究報(bào)道尚少,值得進(jìn)一步研究。

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提升裝備技術(shù)水平,促進(jìn)農(nóng)產(chǎn)品、食品和包裝加工業(yè)發(fā)展——2010年包裝與食品工程分會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)在上海召開(kāi)

借世博會(huì)在上海舉辦之機(jī),由亞洲農(nóng)業(yè)工程學(xué)會(huì)、中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)會(huì)、全國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)和中國(guó)農(nóng)業(yè)工程學(xué)會(huì)主辦,中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化科學(xué)研究院、上海市農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)會(huì)承辦的2010國(guó)際農(nóng)業(yè)工程大會(huì)于9月17-20日在中國(guó)上海的七星唐朝大酒店召開(kāi)。來(lái)自世界13個(gè)國(guó)家和地區(qū)、全國(guó)各地的農(nóng)業(yè)工程科技領(lǐng)域的各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)、專(zhuān)家學(xué)者600余名共聚一堂,參加了為期四天的國(guó)際農(nóng)業(yè)工程領(lǐng)域的盛大聚會(huì),交流和探討農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的引領(lǐng)技術(shù)。國(guó)際農(nóng)業(yè)工程學(xué)會(huì)(CIGR),美國(guó)農(nóng)業(yè)與生物工程師學(xué)會(huì)、海外華人農(nóng)業(yè)生物工程師學(xué)會(huì)等8個(gè)國(guó)際組織作為大會(huì)協(xié)辦單位。大會(huì)由3個(gè)國(guó)際會(huì)議(亞洲論壇、中國(guó)科技部-美國(guó)農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品加工論壇、國(guó)際農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)研討會(huì))以及8個(gè)國(guó)內(nèi)學(xué)術(shù)會(huì)議組成。

中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)包裝與食品工程分會(huì)、中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)會(huì)農(nóng)副產(chǎn)品加工機(jī)械分會(huì)組識(shí)了《提升裝備技術(shù)水平,促進(jìn)農(nóng)產(chǎn)品、食品和包裝加工業(yè)發(fā)展》分會(huì)場(chǎng)。參加分會(huì)年會(huì)代表分別來(lái)自北京、上海、天津、黑龍江、吉林、遼寧、河北、河南、山東、江蘇、安徽、江西、福建、湖南、廣東、云南、四川、內(nèi)蒙古、山西、陜西、新疆等21個(gè)省、市、自治區(qū)的高校、科研院所、生產(chǎn)企業(yè),共60余名代表,會(huì)議征集學(xué)術(shù)論文83篇。

分會(huì)年會(huì)由陜西科技大學(xué)副校長(zhǎng)曹巨江教授主持,江蘇大學(xué)食品學(xué)院院長(zhǎng)馬海樂(lè)教授等九名學(xué)者、專(zhuān)家就《農(nóng)產(chǎn)品中生物大分子的超聲波輔助酶解與結(jié)構(gòu)修飾》、《斬拌條件及添加成分對(duì)肉糜類(lèi)制品質(zhì)量的影響》、《連續(xù)式微波真空干燥裝備的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)》、《盒式氣調(diào)包裝氣氣置換過(guò)程的數(shù)值摸擬及其結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化》、《地黃真空紅外輻射過(guò)程中粹醇降解動(dòng)力學(xué)研究》、《蔬菜紙研究進(jìn)展》、《果蔬氣調(diào)保鮮運(yùn)輸關(guān)鍵技術(shù)研究》、《蘋(píng)果介電常數(shù)與干燥特性相關(guān)性研究》、《蘋(píng)果片紅外滅酶脫水傳熱傳質(zhì)過(guò)程模擬與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證》等作了精彩的學(xué)術(shù)報(bào)告并回答了代表提出的問(wèn)題,與會(huì)代表同時(shí)參加了其他國(guó)際分會(huì)場(chǎng)的交流,其豐富的內(nèi)容、較高的技術(shù)含量,使與會(huì)代表開(kāi)闊了眼界,收獲頗豐。

年會(huì)期間召開(kāi)了包裝與食品工程五屆四次委員會(huì)、中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)會(huì)農(nóng)副產(chǎn)品加工機(jī)械二屆四次委員會(huì)議,會(huì)議由分會(huì)常務(wù)副主任委員田恒增主持,有四十二名委員參加了會(huì)議。李樹(shù)君主任委員到會(huì)講話,對(duì)與會(huì)委員表示歡迎與敬意,對(duì)開(kāi)好此次委員會(huì)作了指示。會(huì)議聽(tīng)取了田恒增關(guān)于在包裝與食品工程分會(huì)五屆三次委員會(huì)、農(nóng)副產(chǎn)品加工機(jī)械分會(huì)二屆三次委員會(huì)后的一年中,就“增補(bǔ)分會(huì)委員”、“籌備2010年學(xué)術(shù)年會(huì)”、“優(yōu)秀論文評(píng)選”、“信息發(fā)布”、“專(zhuān)業(yè)職稱(chēng)資格認(rèn)證”、“培訓(xùn)報(bào)告會(huì)”、“為會(huì)員服務(wù)”等工作匯報(bào),并對(duì)2011年學(xué)會(huì)活動(dòng)、分會(huì)換屆等事項(xiàng)進(jìn)行了討論和安排。

會(huì)議還聽(tīng)取了《包裝與食品機(jī)械》雜志工作匯報(bào),專(zhuān)業(yè)工程師資格認(rèn)證基本素質(zhì)考試題庫(kù)建立進(jìn)展情況匯報(bào),中國(guó)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)會(huì)食品機(jī)械分會(huì)第二屆理事會(huì)籌備情況匯報(bào)。

(分會(huì)秘書(shū)處)

Advances in the Stud ies on Post-harvest Physiology and Post-harvestD isea se of Ind ian Jujube Fru it

CHEN Lian1,2,L IN He-tong1,CHEN Yi-hui1,L IN Yi-fen1,KONG Xiang-jia1
(1.College of Food Science,Fujian Agriculture and Forestry University,Fuzhou 350002, China;2.Departmentof Food Science and Biological Engineering, Zhangzhou Vocational TechnicalCollege,Zhangzhou 363000,China)

The developmentof India jujube(Ziziphusmauritiana Lamk.)p roduction in China is restricted due to the rap id deterioration and decay of fruitafter harvest.Th is paper reviews advances in the studies on post-harvestphysiology and post-harvestdisease of Indian jujube.fruit.Post-harvestphysiology involved in the changes offruitresp iratory rate,ethylene p roduction,cellmembrane permeability,relevantenzymes,fruitnutrition,fruitfirmness and pericarp p igment.Post-harvestdiseases involved in physiologicaldiseases and major po st-harvest diseases.The advances in bio logical control of post-harvest disease in Indian jujube were reviewed,including biological control,chemical control and physical control et al.The existing p roblem s in po st-harvest studies for India jujube fruit and the further research fields which are needed in the future were pointed out.

India Jujube(Ziziphu smauritiana Lamk.);fruit;po st-harvestphysiology;post-harvestdisease;disease control

book=45,ebook=212

TS255.4,S379

A

1005-1295(2010)06-0045-09

2010-09-03;

2010-10-14

國(guó)家科技支撐計(jì)劃專(zhuān)項(xiàng)(2007BAD07B06);福建省高等學(xué)校新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計(jì)劃資助(閩教科〔2007〕20號(hào));漳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院科技項(xiàng)目(ZZY1003)

陳蓮(1978-),女,博士,講師。研究方向?yàn)楣卟珊蟊ｕr技術(shù)。

林河通(1967-),男,博士,教授,博士生導(dǎo)師。研究方向?yàn)楣卟珊蟊ｕr技術(shù)。通訊地址:350002福州市金山福建農(nóng)林大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院,E-mail:hetonglin@163.com。

do i:10.3969/j.issn.1005-1295.2010.06.012