楊梅采后病害與控制技術(shù)研究進(jìn)展

鞏衛(wèi)琪, 房祥軍, 郜海燕*, 穆宏磊

1.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院食品科學(xué)研究所, 浙江省果蔬保鮮與加工技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 杭州 310021;2.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)茶與食品科技學(xué)院, 合肥 230036

楊梅(MyricarubraSieb. et Zucc)原產(chǎn)于我國(guó)南方，主要分布在浙江、江蘇、江西、福建等省，其中以浙江省所產(chǎn)楊梅品質(zhì)最佳。楊梅果實(shí)色澤艷麗、酸甜多汁、營(yíng)養(yǎng)豐富，深受消費(fèi)者的歡迎。楊梅果實(shí)除含有多種人體必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)(如糖類、維生素和礦質(zhì)元素)之外，還含有大量的花色苷和多酚類物質(zhì)，因此具有較好的自由基清除能力。此外楊梅還具有生津消渴、解酒解暑、行氣止痛等保健功效，被人們贊譽(yù)為“初夏江南珍果”。

楊梅成熟在高溫多雨的季節(jié)，很容易受到病原微生物的侵染，采收后2～3 d即腐爛變質(zhì)。因此，楊梅采后防腐保鮮受到極大的重視。近年來(lái)，隨著我國(guó)楊梅種植面積的不斷擴(kuò)大，迫切需要開(kāi)發(fā)一些新技術(shù)來(lái)對(duì)楊梅果實(shí)進(jìn)行處理，以延長(zhǎng)保鮮期。

1 楊梅采后主要病害類型

楊梅采后在貯藏保鮮過(guò)程中，由于病原菌的侵染、生理性失調(diào)、機(jī)械損傷等原因容易造成果實(shí)腐爛變質(zhì)。其中由病原菌侵染造成的危害最為嚴(yán)重，且病原菌以病原真菌為主[1]。王根鍔等[2]從常溫貯藏的楊梅病果中分離出桔青霉 (PeninicilliumcitrinumTom)、楊梅輪帚霉 (Verticicladiellaabietina(peek) Hughes)、綠色木霉(Trichodermaviridepers.ex Fr.)和尖孢鐮刀菌(Fusariumooxysporum)等病原菌，其中以桔青霉和楊梅輪帚霉所引起的綠霉病危害最為嚴(yán)重。戚行江等[3]對(duì)氣調(diào)貯藏的楊梅果實(shí)上分離鑒定出寄生菌、伴生菌和環(huán)境污染菌三類病原菌：酵母菌、芽枝霉和煤炱菌可能是果實(shí)的伴生菌，在果實(shí)采后貯運(yùn)過(guò)程中發(fā)生；械四孢杯盤(pán)菌、毀損小卵孢霉可能是果實(shí)的侵染菌，在果實(shí)采收前發(fā)生；而曲霉、青霉、毛霉、根霉等則是通過(guò)土壤或空氣污染果實(shí)，在采前采后都可能發(fā)生，在果實(shí)生理代謝旺盛時(shí)不發(fā)病，在果實(shí)生理代謝衰弱時(shí)才引起果實(shí)的腐爛。

2 楊梅采后病害的控制措施

2.1 物理途徑

2.1.1低溫貯藏 溫度是控制果蔬采后病害的重要因素之一。楊梅采后果實(shí)的腐爛與溫度密切相關(guān)，溫度既影響楊梅果實(shí)的生理代謝，也影響侵染病原菌的生長(zhǎng)、繁殖和致病力。席玙芳等[4]研究表明，在0～1℃條件下，楊梅果實(shí)保藏期為9～12 d，10～12℃下為5～6 d，20～22℃下約為3 d。因此，為防止楊梅果實(shí)采后病害的發(fā)生，選擇低溫是首要的因素。

在實(shí)際生產(chǎn)中，我國(guó)楊梅產(chǎn)地大多在偏遠(yuǎn)山區(qū)，缺乏冷鏈運(yùn)輸，目前為了達(dá)到低溫運(yùn)輸?shù)男Ч?，主要采用泡沫箱加冰塊的方式。王益光等[5]發(fā)現(xiàn)，楊梅果實(shí)和泡沫箱中冰塊的比例不同，發(fā)生霉?fàn)€的程度相差較大。應(yīng)鐵進(jìn)等[6]發(fā)現(xiàn)，用泡沫箱加冰塊運(yùn)輸楊梅的時(shí)限可達(dá)48 h以上，運(yùn)輸距離超過(guò)1 680 km，運(yùn)輸后好果率可達(dá)98.32%以上。

冰溫貯藏是指將食品貯藏在0℃以下至冰點(diǎn)以上的溫度范圍內(nèi)，屬于非凍結(jié)貯藏。在冰溫條件下貯藏的果蔬不僅不破壞果蔬細(xì)胞結(jié)構(gòu)，還可以顯著提高果蔬的生理品質(zhì)，抑制病原菌的生長(zhǎng)[7]。研究發(fā)現(xiàn)，冰溫條件下貯藏楊梅果實(shí)，可以明顯提高貯藏期間的好果率，并在色、香、味等方面都優(yōu)于冷藏[8]。

延長(zhǎng)貯藏期還可以采用預(yù)冷技術(shù)，即采摘后將楊梅果實(shí)從常溫(30℃左右)降到低溫(0～15℃)。通過(guò)預(yù)冷技術(shù)也能明顯抑制果實(shí)的呼吸強(qiáng)度，并能降低各種生理、生化反應(yīng)，延緩其衰老。陳文烜等[9]采用真空預(yù)冷和差壓預(yù)冷兩種方式對(duì)楊梅果實(shí)進(jìn)行預(yù)冷，發(fā)現(xiàn)兩者皆可提高果實(shí)中SOD和CAT酶的活性，顯著延緩貯藏期間楊梅品質(zhì)的劣變，使楊梅保持較好的風(fēng)味。

2.1.2氣調(diào)貯藏 氣調(diào)貯藏是通過(guò)改變貯藏環(huán)境中的氣體成分，抑制呼吸作用和病原菌的生長(zhǎng)來(lái)達(dá)到保鮮的目的。氣調(diào)貯藏分為兩類：一類是通過(guò)人工方法改變氣體成分，稱為人工氣調(diào)貯藏(controlled atmosphere storage，CA)；另一類是靠自身的呼吸作用來(lái)改變氣體成分，稱為自發(fā)氣調(diào)貯藏(modified atmosphere storage，MA)。

研究發(fā)現(xiàn)，采用氣調(diào)箱(15% CO2)對(duì)楊梅果實(shí)進(jìn)行保藏，楊梅果實(shí)可以冷藏21 d，好果率達(dá)到97%以上，說(shuō)明氣調(diào)貯藏可以明顯延長(zhǎng)楊梅果實(shí)的貯藏期，并能使果實(shí)保持較好的生理品質(zhì)，降低果實(shí)的發(fā)病率[10，11]。氣調(diào)處理還能有效防止果實(shí)在貯藏期間因過(guò)度失水引起的表面干縮，同時(shí)還能防止由真菌引起的腐爛發(fā)生[12]。戚行江等[3]研究了環(huán)境中不同氧氣含量對(duì)楊梅果實(shí)貯藏效果的影響，結(jié)果表明，隨著環(huán)境中氧氣含量的降低(從7.9% 降至3.8%)，楊梅果實(shí)侵染病原菌的抑制效果越明顯。

2.1.3熱處理 果蔬采后熱處理是一種無(wú)毒害、無(wú)殘留的安全處理方法，處理溫度一般是35～60℃。熱處理的效果主要有抑制果蔬侵染病原菌的萌發(fā)和誘導(dǎo)一些抗病性酶的合成，可以延長(zhǎng)果蔬的貯藏期。熱處理一般分為熱空氣處理、熱水處理和熱蒸汽處理。Wang等[13]將楊梅果實(shí)放在48℃的熱空氣下處理3 h后冷藏，有效降低了由桔青霉(P.citrinum)導(dǎo)致的采后病害的發(fā)生，并且可以誘導(dǎo)果實(shí)中幾丁質(zhì)酶、β-1,3葡聚糖酶、SOD等酶活性的上升，提高了果實(shí)的抗病性。王麗軍等[14]研究了熱水結(jié)合丙酸處理對(duì)楊梅采后病害的控制，發(fā)現(xiàn)將果實(shí)放在混有一系列不同丙酸濃度的48℃熱水中處理20 min時(shí)，各處理都可以降低楊梅的呼吸速率，減緩可溶性總糖的消耗，同時(shí)能有效防治病原真菌的侵染，防治效果明顯。

2.1.4其他物理保鮮方式 輻照保鮮是利用原子能射線釋放的能量對(duì)食品進(jìn)行殺菌和殺蟲(chóng)，并干擾果蔬生理代謝來(lái)延長(zhǎng)保藏期。根據(jù)FAO/IAEA/WHO聯(lián)合專家委員會(huì)的標(biāo)準(zhǔn)，采用10 kGy的射線輻照食品在毒理學(xué)上不存在危險(xiǎn)，因此常用10 kGy以下的劑量來(lái)控制果蔬的采后病害。例如，Marquenie等[15]采用不同劑量的γ射線輻照處理草莓果實(shí)，發(fā)現(xiàn)各處理均可以降低果實(shí)采后的腐爛率，且最適宜的輻照劑量為2.5～3.5 kGy。而在楊梅的輻照保鮮中，楊梅對(duì)γ射線的忍受力較弱，劑量?jī)H為0.1～0.3 kGy[16]。

高壓脈沖電場(chǎng)滅菌是一門(mén)比較新的冷殺菌技術(shù)，原理是通過(guò)兩個(gè)電極間產(chǎn)生的瞬時(shí)高壓來(lái)消滅果蔬表面感染的病原菌，并且鈍化相關(guān)酶活性，從而延長(zhǎng)果蔬的保存期。這一技術(shù)具有能耗低、無(wú)輻射等一系列優(yōu)點(diǎn)，可用于果蔬采后病害的防治。有試驗(yàn)表明[17]，采用100 kV高壓脈沖電場(chǎng)對(duì)楊梅果實(shí)進(jìn)行處理后冷藏7～10 d，處理組楊梅果實(shí)感官較正常，略有變軟、氣味略酸；而未經(jīng)處理的則完全腐爛，酸腐氣味明顯。

減壓貯藏是通過(guò)降低貯藏環(huán)境中的氣體壓力，將環(huán)境中O2和CO2的比例保持適宜，并能將果蔬釋放的乙烯及時(shí)排除，降低其呼吸作用，從而達(dá)到保持果蔬品質(zhì)和延長(zhǎng)貯藏期的目的。Chen等[18]研究表明，減壓可以誘導(dǎo)楊梅果實(shí)CAT活性的上升和酚類物質(zhì)的生成，并能保持POD的活性，抑制MDA的上升，從而降低了果實(shí)的腐爛率，延長(zhǎng)了貯藏期。

2.2 化學(xué)途徑

2.2.1化學(xué)藥劑 化學(xué)藥劑是控制果蔬采后病害的常見(jiàn)的手段之一，具有經(jīng)濟(jì)、殺菌效果好、見(jiàn)效快等特點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用于果蔬的采后病害的控制。對(duì)于楊梅果實(shí)采后病害控制的化學(xué)藥劑的研究有很多，肖艷等[19]采用不同濃度的CaCl2和萘乙酸的混合物處理?xiàng)蠲饭麑?shí)，發(fā)現(xiàn)能夠顯著提高果實(shí)的硬度，減緩軟化，并降低采后發(fā)病率。水楊酸是一種內(nèi)源激素，可以降低果蔬采后呼吸作用，延緩組織衰老，并能誘導(dǎo)相關(guān)抗病性酶的上升，降低果蔬采后的發(fā)病率[20]。

2.2.2食品防腐劑 目前，大多食品防腐劑也可用于楊梅采后病害的防治。王益光等[21]采用蔗糖酯、尼泊金乙酯、山梨酸鉀和苯甲酸鈉對(duì)楊梅果實(shí)進(jìn)行處理，發(fā)現(xiàn)蔗糖酯防腐效果最好，其次是尼泊金乙酯，而苯甲酸鈉和山梨酸鉀的防腐效果不明顯。柴春燕等[22]比較了CAP-10、山梨酸鉀、尼泊金乙酯處理?xiàng)蠲饭麑?shí)的效果，發(fā)現(xiàn)這些防腐劑都對(duì)楊梅采后病原菌都有不同程度的抑制作用，其中CAP-10的抑菌效果最佳，并且相比山梨酸鉀和尼泊金乙酯，藥液味較淡。

2.2.3氣體熏蒸處理 氣體熏蒸是利用具有殺菌作用的氣體來(lái)處理果蔬以延長(zhǎng)果蔬的保鮮期的方法。目前報(bào)道的熏蒸氣體有一氧化氮、一氧化二氮、臭氧和氯氣等。一氧化氮在果蔬防腐保鮮過(guò)程中，主要能夠抑制果蔬內(nèi)源乙烯的合成和病原菌的生長(zhǎng)，從而達(dá)到防腐保鮮的目的。楊虎清等[23]采用不同濃度的硝普納(SNP)釋放的一氧化氮對(duì)楊梅果實(shí)進(jìn)行處理， 發(fā)現(xiàn)采用25 μmol/L SNP釋放一氧化氮處理效果最好，可以明顯降低楊梅果實(shí)貯藏期間的腐爛率，并可以提高SOD、CAT和POD等酶的活性。

臭氧作為一種強(qiáng)氧化劑，可以用來(lái)抑制或殺死多種病原菌，因此也可用于果蔬采后病害的防治。Sharpe等[24]研究了臭氧對(duì)灰霉菌的抑制作用，發(fā)現(xiàn)用6×10-7mol/L的臭氧對(duì)灰霉菌處理48 h，氣生菌絲長(zhǎng)度由4.6 mm下降到1 mm，孢子的形成能力受到抑制，死亡率達(dá)到90%以上，顯示出直接的殺菌能力。嚴(yán)德卿等[25]研究了臭氧對(duì)楊梅果實(shí)采后病害的影響，發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)臭氧處理后好果率達(dá)到96.3%以上，明顯高于未經(jīng)處理的好果率(76.6%)。

2.3 生物途徑

2.3.1天然產(chǎn)物處理 化學(xué)控制方法雖有較好的殺菌防腐效果，但很多化學(xué)合成物質(zhì)對(duì)人體健康有一定的危害。隨著防腐保鮮技術(shù)的不斷發(fā)展，開(kāi)發(fā)安全、健康的天然保鮮劑已引起廣泛重視。很多天然植物提取物都含有活性抗菌成分，目前已成為提取制作天然保鮮劑的重要材料。例如，彭益強(qiáng)等[26]采用不同濃度的植酸溶液做抑菌試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)對(duì)大腸桿菌、短小芽胞桿菌、枯草芽胞桿菌和金黃色葡萄球菌都有不同程度的抑制作用。此外，采用不同濃度的植酸溶液對(duì)楊梅果實(shí)進(jìn)行處理，結(jié)果表明2%植酸溶液處理的效果最好，貯藏2周后腐爛率低于50%，而未經(jīng)植酸處理的對(duì)照組完全腐爛。

殼聚糖是一種天然的抑菌物質(zhì)，對(duì)果蔬進(jìn)行適宜濃度的涂膜處理，可以有效防止其在貯藏期間的失水和皺縮，減緩營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消耗，并能提高各種抗病相關(guān)酶的活性，因此也可用于果蔬采后病害的防治[27]。有文獻(xiàn)報(bào)道，采用1%的殼聚糖涂膜處理的楊梅果實(shí)，可以明顯抑制果實(shí)貯藏期間SOD、APX和GR活性的下降，并可以提高果實(shí)的抗病性[28]。胡曉亮等[29]則采用不同濃度的殼聚糖、海藻酸鈉和溶菌酶3種天然物質(zhì)對(duì)楊梅果實(shí)進(jìn)行涂膜處理，通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn)，殼聚糖處理的效果最好，在4℃條件下能貯藏20 d，其腐爛率明顯低于其他處理組。

植物精油是從植物花、芽、種子、葉、枝條、樹(shù)皮、果實(shí)和根中提取出來(lái)的一類具有芳香氣味的，且具有一定揮發(fā)性的油狀液體總稱。植物精油有很多生物活性，很久以前就被人們發(fā)現(xiàn)可以用來(lái)抑菌，因此也可應(yīng)用于果蔬采后病害的防治。Saban等[30]研究了牛至精油及其主要成分香芹酚和麝香草酚的抑菌效果，發(fā)現(xiàn)三種抑菌劑都可以不同程度地抑制17種病原菌孢子的萌發(fā)和菌絲的生長(zhǎng)，并且抑菌效果好于商業(yè)殺菌劑苯菌靈。Chu等[31]采用30 mg/L麝香草酚對(duì)甜櫻桃采后病害的防治進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)麝香草酚可以明顯抑制灰霉病的發(fā)病率，處理組僅有0.5%的灰霉病發(fā)病率，而對(duì)照組達(dá)到了35%以上。汪開(kāi)拓[32]則采用不同濃度的MeJA對(duì)楊梅果實(shí)進(jìn)行了熏蒸處理，發(fā)現(xiàn)采用10 μmol/L的MeJA處理就可以降低綠霉病的發(fā)病率，并能誘導(dǎo)果實(shí)在貯藏期間的抗病酶活性，提高果實(shí)的抗病性。

2.3.2拮抗菌技術(shù) 拮抗菌技術(shù)主要是利用微生物之間的拮抗作用，選擇對(duì)果蔬產(chǎn)品不造成危害的微生物來(lái)抑制引起果蔬采后腐爛的微生物，以達(dá)到控制采后病害的一門(mén)技術(shù)。利用拮抗菌技術(shù)控制果蔬采后病害具有無(wú)毒、無(wú)味、無(wú)有害物質(zhì)殘留等特點(diǎn)，并有很好的效果，成為目前研究的熱點(diǎn)[33]?？刂乒卟珊蟛『Φ霓卓咕饕屑?xì)菌、酵母菌和小型絲狀真菌，這些微生物主要通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)、寄生和產(chǎn)生抗生素等作用方式來(lái)抑制病原菌的生長(zhǎng)，對(duì)果蔬采后腐爛有明顯的抑制作用。李培民等[34]研究了由光合菌、放線菌、乳酸菌、芽胞桿菌和解磷菌等8種微生物組成的復(fù)合保鮮劑對(duì)楊梅采后病害的防治效果，結(jié)果表明，復(fù)合微生物保鮮劑能有效抵抗環(huán)境中有害微生物的侵入，并能抑制果實(shí)自身病原菌的生長(zhǎng)，在3℃條件下貯藏21 d，好果率還能達(dá)到90%以上。

近年來(lái)，隨著拮抗菌技術(shù)的發(fā)展，拮抗酵母因具有獨(dú)特的生物學(xué)特征及作用方式受到了人們的極大關(guān)注。Maclaughlin等[35]研究表明，拮抗酵母菌有較強(qiáng)的逆抗能力，可在高溫或干旱條件下長(zhǎng)期定殖于植物葉表，同時(shí)還能利用果實(shí)表面的養(yǎng)分進(jìn)行迅速擴(kuò)增，且無(wú)毒副作用，成為果蔬采后生物防治的研究熱點(diǎn)。劉海波等[36]采用羅倫隱球酵母(cryptococcuslaurentii)對(duì)葡萄采后病害的防治效果進(jìn)行了研究， 發(fā)現(xiàn)采用1×108CFU/mL的羅倫隱球酵母菌懸液即可完全控制腐爛的發(fā)生，在果實(shí)處理4 d后的發(fā)病率在60%以下，而對(duì)照組處理僅2 d后則完全發(fā)病。在楊梅的采后病害防治中，利用膜醭畢赤酵母(Pichiamembranae-faciensHansen)防治楊梅果實(shí)采后綠霉病，可以明顯降低其發(fā)病率，并可以誘導(dǎo)楊梅果實(shí)幾丁質(zhì)酶、β-1,3葡聚糖酶、PAL等抗病酶活性的上升，提高了抗病性[37]。

目前為止，大量文獻(xiàn)報(bào)道了拮抗菌對(duì)楊梅及其大多果蔬采后病害都有很好的控制效果，對(duì)人類和環(huán)境也更加安全，但有關(guān)拮抗菌在果實(shí)表面的生態(tài)特性和分子方面的研究報(bào)道較少。為了更好地應(yīng)用拮抗菌技術(shù)，目前有關(guān)研究重點(diǎn)關(guān)注以下方面：①拮抗菌在果蔬表面的生態(tài)特性和誘導(dǎo)果蔬的抗病性的機(jī)理；②拮抗菌、病原菌和寄主之間相互作用的動(dòng)態(tài)平衡和對(duì)人身體健康的安全性；③從分子水平研究采后病害的生防機(jī)制，建立有效的篩選方法，從而篩選更為有效的拮抗菌；④利用基因工程建立新的拮抗菌，將抗菌蛋白基因?qū)朕卓咕?，提高拮抗菌的活性和抑菌菌譜。

3 展望

我國(guó)楊梅產(chǎn)地多在偏遠(yuǎn)山區(qū)，采后普遍缺乏冷鏈運(yùn)輸，因此楊梅的防腐保鮮非常重要。目前主要采用化學(xué)藥劑處理和低溫運(yùn)輸相結(jié)合的技術(shù)[38,39]，但面臨著許多尚未解決的難點(diǎn)和問(wèn)題，主要有以下幾個(gè)方面：①采前缺乏有效的防治措施，果實(shí)易受到大量潛伏致病菌的侵染；②采收時(shí)難以做到有效的分級(jí)和包裝，容易導(dǎo)致機(jī)械與人為損傷，為采后貯藏運(yùn)輸帶來(lái)了不利的影響；③采后缺乏冷鏈運(yùn)輸和有效的保鮮措施，容易受到腐生菌的感染。此外，化學(xué)藥劑的大量使用容易引起毒性殘留，危害人體健康，也制約了楊梅市場(chǎng)的開(kāi)拓。因此，針對(duì)上述現(xiàn)狀，為提高楊梅果實(shí)的品質(zhì)和食用價(jià)值，需要做好以下幾個(gè)方面工作：①建立一套有效的楊梅采收、分級(jí)、包裝、貯藏和流通為一體的綜合技術(shù)；②加大楊梅采后病理研究，開(kāi)發(fā)一些楊梅采后病害控制的新技術(shù)，并加大對(duì)病原微生物侵染模式和防治的研究；③利用基因工程技術(shù)導(dǎo)入能提高抗病性和耐貯性的基因，再結(jié)合常規(guī)選育技術(shù)，選育出優(yōu)良的品種，從根本上解決楊梅易腐爛的特性，延長(zhǎng)楊梅果實(shí)的貯藏期，從而提高經(jīng)濟(jì)效益，使我國(guó)的楊梅產(chǎn)業(yè)得到蓬勃發(fā)展。

參 考 文 獻(xiàn)

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