紅龍果生物保鮮技術(shù)研究

李艷芳， 徐 匆， 羅華建， 胡 珊， 黃 皓， 梁衛(wèi)驅(qū)， 陳仕麗

(東莞市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究中心，廣東東莞 523086)

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紅龍果生物保鮮技術(shù)研究

李艷芳， 徐 匆， 羅華建， 胡 珊， 黃 皓， 梁衛(wèi)驅(qū)， 陳仕麗

(東莞市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究中心，廣東東莞 523086)

摘要[目的]成熟后的紅龍果在保鮮、貯運(yùn)過程中極易腐爛，導(dǎo)致失去商用價(jià)值，創(chuàng)新運(yùn)用生物保鮮技術(shù)對(duì)紅龍果進(jìn)行保鮮處理。[方法]以東莞麻涌鎮(zhèn)華裕專業(yè)合作社提供的紅龍果為原料，經(jīng)10種不同處理后，常溫放置，每隔2 d觀察、測(cè)定并記錄紅龍果的貯藏品質(zhì)。[結(jié)果]利用東莞市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究中心提供的DGNK-001號(hào)菌種的離心上清液進(jìn)行處理的紅龍果，能常溫保存10 d，且果皮黃化、萎焉的現(xiàn)象不明顯，口感良好；與空白對(duì)照相比，果實(shí)的硬度增加了18.20%，甜度增加了4%，酸度維持在7.49%。[結(jié)論]DGNK-001號(hào)菌種在紅龍果上的保鮮作用適合進(jìn)行進(jìn)一步的探討與研究。

關(guān)鍵詞紅龍果；常溫；生物保鮮技術(shù)

紅龍果，又稱為火龍果，因其含有豐富的維生素A、B、C以及鈣、磷、鐵，并具有特殊的不飽和脂肪酸及抗氧化物質(zhì)，深受人們喜愛。同時(shí)，紅龍果具有栽培成活率高、生長(zhǎng)旺盛、管理方便簡(jiǎn)單、適應(yīng)不同的土壤等特點(diǎn)，在廣東、廣西、海南一帶都有種植[1]，目前在東莞市麻涌、洪梅等鎮(zhèn)也有大面積的推廣種植，具有廣闊的市場(chǎng)潛力[2]。因紅龍果成熟在高溫高濕的熱帶、亞熱帶地區(qū)，采后的保鮮、貯運(yùn)問題較為突出。李潤(rùn)唐等研究表明，在南方氣候條件下常溫貯藏的果實(shí)，8～10 d后，果實(shí)腐爛嚴(yán)重，完全失去商用價(jià)值[3]。在東莞夏季高溫多雨的季節(jié)，采收后的紅龍果呼吸旺盛，極易感染病菌，造成腐爛。因此，研究紅龍果果實(shí)的采后保鮮問題，具有重要的實(shí)際意義。

目前比較成熟的紅龍果保鮮技術(shù)主要有以下幾種：①植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，主要是利用1-甲基環(huán)丙烯(1-methylcyclopropene1-MCP)的化學(xué)作用。1-MCP能不可逆地阻斷乙烯的正常結(jié)合，從而在一定程度上抑制乙烯引起的催熟等生理生化反應(yīng)[4]進(jìn)而延長(zhǎng)紅龍果的貯存時(shí)間。②食品氣調(diào)保鮮包裝。利用通透性較高的食品氣調(diào)保鮮包裝進(jìn)行儲(chǔ)藏，也能對(duì)紅龍果的品質(zhì)和保存期產(chǎn)生很大影響[5]。③低溫。查閱Paul R E 的火龍果貯藏手冊(cè)發(fā)現(xiàn)，紅龍果的最佳貯存溫度為6～10 ℃，通過嚴(yán)格的溫度控制，紅龍果的貯存時(shí)間可以延長(zhǎng)至14 d[6]。④化學(xué)藥劑。針對(duì)果實(shí)采后面臨的磚紅鐮刀菌、黑曲霉和黃曲霉等病害威脅，多數(shù)農(nóng)戶都會(huì)選擇使用殺菌劑，目前較為常用的為苯菌靈和氯氧化銅[7]。⑤輻照處理。Marisa M等研究表明，采用 X 射線照射處理火龍果，選擇照射劑量為800 Gy并保持在10 ℃左右，可貯藏12 d[8]。⑥熱處理。Hoa T T等發(fā)現(xiàn)，無論采用熱處理與否，當(dāng)?shù)鼗瘕埞纳唐穬r(jià)值期只有4 d，但如果火龍果未噴灑殺菌劑，20 ℃下炭疽病引起的腐爛將迅速發(fā)生[9]。⑦重金屬鹽處理。王彬等利用CaCl2處理火龍果，并研究了低溫貯藏期間，金屬鹽對(duì)火龍果品質(zhì)的影響，結(jié)果表明，重金屬鹽對(duì)火龍果的保鮮效果不明顯，起主要保鮮功能的是低溫條件[10]。現(xiàn)階段，國(guó)內(nèi)較少有生物保鮮技術(shù)在紅龍果上的應(yīng)用實(shí)例，因此筆者進(jìn)行紅龍果生物保鮮技術(shù)的研究。

1材料與方法

1.1材料

1.1.1原料及主要試劑。供試原料選個(gè)頭均勻、顏色鮮艷、果實(shí)飽滿的8成熟紅皮紅肉的紅龍果，采自東莞市麻涌華?；ür(nóng)產(chǎn)品專業(yè)合作社。東莞農(nóng)科中心DGNK001號(hào)菌種。PDA培養(yǎng)基：馬鈴薯(去皮)200 g，葡萄糖 20 g，技術(shù)瓊脂20 g，水 1 000 mL，121 ℃滅菌20 min；配制方法如下：馬鈴薯去皮切成小塊，加水煮軟(沸水約25 min)，然后用雙層紗布過濾，濾液加入瓊脂和葡萄糖，蒸餾水定容至1 000 mL，自然pH[11]。

1.1.2主要儀器。GB204電子天平，瑞典Metter Toledo公司；ZHWY-211E/211B搖床，上海智城分析儀器制造有限公司；YSQ-LS-SII全自動(dòng)立式電熱壓力蒸汽滅菌鍋，上海博迅實(shí)業(yè)有限公司；UV-1800紫外可見分光光度計(jì)，日本島津公司；SIGMA 3K15冷凍離心機(jī)，德國(guó)SIGMA公司；JY92-2D 超聲波細(xì)胞粉碎機(jī)，寧波新芝生物科技有限公司；ST2106電磁爐，佛山市順德區(qū)美的生活電器銷售有限公司；TA-XT 質(zhì)構(gòu)分析儀；MASTER系列糖度計(jì)；酸度滴定管。

1.2方法

1.2.1樣品預(yù)處理。將采回來的鮮果放入25 ℃空間進(jìn)行預(yù)冷4 h,同時(shí)室內(nèi)保持低溫、通風(fēng)狀態(tài)。

1.2.2試驗(yàn)材料的準(zhǔn)備。將冷藏的DGNK-001號(hào)菌種在PDA培養(yǎng)基進(jìn)行斜面活化，后挑取合適菌種于30 ℃培養(yǎng)箱培養(yǎng)48 h，將發(fā)酵液在8 000 r/min(4 ℃)離心10 min，取上清液即為代謝產(chǎn)物粗品。

活菌液的制備：發(fā)酵后的產(chǎn)物直接離心所收集到的菌體，用無菌生理鹽水清洗2次，后用無菌生理鹽水懸浮制備的菌體懸液，表達(dá)為組1。發(fā)酵液的制備：直接為發(fā)酵后的產(chǎn)物，表達(dá)為組2。離心上清液的制備：代謝發(fā)酵液經(jīng)巴氏消毒法(62～65 ℃加熱30 min)滅菌，高速離心后，根據(jù)需要用無菌水稀釋制備相應(yīng)濃度的上清發(fā)酵液，表達(dá)為組3。裂解液的制備：將代謝發(fā)酵液經(jīng)超聲波破碎，功率550 W，5 s超聲，5 s間歇，使胞內(nèi)活性物質(zhì)溶出制備菌體裂解液，表達(dá)為組4。裂解液+殼聚糖+檸檬酸的制備：活菌液中按照殼聚糖與檸檬酸為1∶1的比例，各加入5 g/L，表達(dá)為組5?；罹?殼聚糖+檸檬酸的制備：活菌液中按照殼聚糖與檸檬酸為1∶1的比例，各加入5 g/L，表達(dá)為組6。施?？说闹苽洌喊丛?/1 000的比例配制2 L，表達(dá)為組7。殼聚糖+檸檬酸的制備：按照殼聚糖與檸檬酸為1∶1的比例，各加入5 g/L，表達(dá)為組8。無任何處理的空白對(duì)照，表達(dá)為組9。清水處理過的陰性對(duì)照，表達(dá)為組10。

1.2.3試驗(yàn)過程。10個(gè)試驗(yàn)組，各處理100個(gè)紅龍果，完全浸泡3 min后，小心撈出，常溫、通風(fēng)放置。隔2 d觀察記錄一次。

2結(jié)果與分析

2.1果實(shí)形態(tài)2015年8月7日對(duì)試驗(yàn)紅龍果進(jìn)行處理，常溫貯藏(29～33 ℃)。失水萎蔫以及腐爛程度是紅龍果果實(shí)最直觀的外在表現(xiàn)，各處理后的紅龍果，儲(chǔ)存10 d，仍具備食用價(jià)值的時(shí)間差異。從表1可以明顯看出，貯藏紅龍果具有可食用價(jià)值時(shí)間最長(zhǎng)的為組3和組7，其次為組4、6、9，表現(xiàn)最差的為組1、5、8、10。

表1　各處理的紅龍果具有食用的貯存時(shí)間

2.2微生物侵染試驗(yàn)得出，組1、組5和組8在處理后第4天出現(xiàn)白霉菌侵染，褐斑嚴(yán)重，無食用價(jià)值；處理后第7天為突變期，組1、2、4、5、6、8、9、10的紅龍果樣品均出現(xiàn)不同程度的褐斑與出水現(xiàn)象；而組3與組7，在處理后第10天仍具備良好的食用價(jià)值。

2.3感官評(píng)價(jià)鑒定紅龍果的品質(zhì)好壞，一般以紅龍果的硬度、甜度、酸度為評(píng)價(jià)指標(biāo)。因而，各處理對(duì)紅龍果保鮮效果的優(yōu)劣與否，也同樣采用這3個(gè)通用指標(biāo)。

2.3.1硬度。紅龍果是否新鮮，硬度是很重要的標(biāo)準(zhǔn)。一般來說，紅龍果硬度高，磷片為綠色，就說明果實(shí)的新鮮度好。因此，在保鮮過程中，保護(hù)好紅龍果外觀的顏色鮮艷、維持較高的硬度，有著關(guān)鍵的意義。該試驗(yàn)處理后的紅龍果硬度如表2所示。

表2　各處理的紅龍果硬度對(duì)比

注：每列數(shù)據(jù)后面的不同小寫字母表示在0.05水平的差異顯著性。

Note: Data followed by different lowercases in the same column stand for significant difference at 0.05 level.

由表2可知，處理10 d后，將各處理后的紅龍果硬度指標(biāo)按照從高到低的順序排列，依次為組3>組7>組9>組8>組5>組4>組6>組10>組2>組1。硬度最高的組3相比較于硬度最低的組1，硬度提高了18.20%，效果十分明顯。其次，組7 的硬度表現(xiàn)以6.99的平均值排在第二，較最低值提高了15.90%。組9處理的紅龍果在第10天硬度平均值達(dá)6.92，較最低值提高了14.80%。并且這3組與其他7組間，在0.05水平都有著顯著差異。因此，在影響紅龍果的硬度方面，組3、7、9的處理都值得進(jìn)一步探討。

2.3.2酸度。果蔬中的酸度可以用來判斷其成熟度和新鮮度，總酸含量較低或是適中，都能使紅龍果的口感更佳[12]。由表3可見，各保鮮處理對(duì)紅龍果酸度的影響，組間存在著很大差異。處理10 d后,按照對(duì)酸度影響的高低排序，表現(xiàn)為組9>組7>組6>組3>組8>組5>組2>組4>組1>組10。其中組9的酸度最高，達(dá)到7.63%，較最低表現(xiàn)水平組10提高了5.80%。其次為組7、組6、組3，分別為7.55%、7.53%、7.49%。水果中的酸度太高或是太低都不是很適合，保持適宜的甜酸比才是口感好的重要因素。

表3　各處理的紅龍果酸度對(duì)比

注：每列數(shù)據(jù)后面的不同小寫字母表示在0.05水平的差異顯著性。

Note: Data followed by different lowercases in the same column stand for significant difference at 0.05 level.

2.3.3甜度。成熟健康的紅龍果甜度一般為10%～14%[13]。經(jīng)測(cè)定，試驗(yàn)用的紅龍果甜度平均在10%左右。口感甜美、甜度適宜是紅龍果能產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)價(jià)值的重要依據(jù)。通過各不同處理后，紅龍果的甜度曲線如圖1所示，可以看出，經(jīng)過10 d的常溫處理，甜度保持最佳水平的是組3，比空白對(duì)照(組9)甜度高出4.00%;其次是組7和組4，都有比較好的表現(xiàn)；最低水平的為組6和組10。因此，在很大程度上說明，在紅龍果的常溫儲(chǔ)存中，防水很重要。

圖1　各處理的紅龍果甜度對(duì)比Fig.1　Comparison of pitaya sweetness in each treatment

3結(jié)論與討論

該試驗(yàn)在常溫條件下對(duì)比了10組不同處理對(duì)紅龍果的保鮮效果。綜合以上指標(biāo)，通過與空白對(duì)照、陰性對(duì)照、不同試驗(yàn)處理比較分析后，發(fā)現(xiàn)組3的保鮮處理具有很大的優(yōu)勢(shì)。利用組3(菌種離心上清液)進(jìn)行處理的紅龍果，能在常溫(29～33 ℃)條件下保存10 d，且果皮黃化、萎焉的現(xiàn)象不明顯，色香味良好，與化學(xué)保鮮劑施?？说男Ч喈?dāng)。

運(yùn)用生物技術(shù)保鮮能有效避免化學(xué)藥劑對(duì)人體的傷害以及對(duì)環(huán)境的污染，并沿襲了安全、無毒、環(huán)保的現(xiàn)代科技理念，為后期研究DGNK-001菌種在紅龍果上的保鮮效果提供了進(jìn)一步的理論支撐。綜合該試驗(yàn)的研究結(jié)果，生物保鮮技術(shù)在紅龍果上的保鮮有待繼續(xù)深入研究。

參考文獻(xiàn)

[1] 黃挺.果中珍品——紅龍果[J].世界農(nóng)業(yè),2003(9):51-52.

[2] 邢晉寧,陳訓(xùn),樊叢令.不同品種火龍果的氨基酸含量測(cè)定及其營(yíng)養(yǎng)評(píng)價(jià)[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué),2011，39(5):193-195.

[3] 李潤(rùn)唐,張映南,李映志.火龍果引種栽培[J].中國(guó)南方果樹,2007，36(3):35-36.

[4] 張綠萍,金吉林,鄧仁菊.1-MCP對(duì)火龍果采后貯藏品質(zhì)的影響[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),2011(5):114-116.

[5] SISLER E C，DUPILLER E，SEREK M.Effect of 1-methylcyclopropene and methylencyc lopropane on ethylene binding and ethylene action on cut carnations [J].Plant Growth Regul,1996,18:79-86.

[6] 盧琨.火龍果采后的保鮮貯運(yùn)技術(shù)[J].世界熱帶農(nóng)業(yè)信息,2006(7):24-25.

[7] HARDEN BURG R E，WATAD A A E，WANG C Y.Agricultural research service[M].The commercial storage of fruits,veget ables,and florist and nursery stocks.Washington DC:US Govt Print Off,2004.

[8] WALL MARISA M,KAN SHAKIL A.Postharv est quality of drag on fruit(Hylocereusspp.)after X-ray irradiation quarantine treatment[J].Hort science,2008,43(7):2115-2119.

[9] HOA T T,CLARK C J.Post har vest quality of Dragon fruit(Hylocereusundatus) following disin festing hot airt reatments[J].Postharvest biology & technology,2006,41(1):62-69.

[10] 王彬,鄭偉,何緒曉，等.CaCl2處理對(duì)火龍果低溫貯藏期品質(zhì)的影響[J].西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2010,23(3):836-840.

[11] 戴水蓮,林警,高麗.PDA培養(yǎng)基中加入青霉素、鏈霉素的抗菌作用試驗(yàn)簡(jiǎn)報(bào)[J].中國(guó)食用菌,2007,26(4):53-54.

[12] 任艷芳,王思?jí)?何俊瑜，等,殼聚糖和大蒜素復(fù)合涂膜對(duì)葡萄的保鮮效果[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué),2009,37(12):177-179.

[13] 馬之勝,王越輝,賈云云，等.桃果實(shí)果膠、可溶性糖、可滴定酸含量和果實(shí)大小與果實(shí)硬度關(guān)系的研究[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2008(10):45-46.

Study on Biological Preservation Technology for Pitaya

LI Yan-fang, XU Cong, LUO Hua-jian et al

(Agricultural Science Research Center of Dongguan, Dongguan, Guangdong 523086)

Abstract[Objective] In preservation and transportation process of mature pitaya, they are easy to decay and result in loss of commercial value.The innovative use of biological technology was adopted for preservation treatment of pitaya.[Method] With pitaya provided by Huayu Professional Cooperative in Mayong Town, Dongguan City as test materials, after 10 kinds of treatment, they were placed at room temperature, observation, determination and record were conducted every 2 days.[Result] The pitaya processed by centrifugal supernatant of DGNK-001 strain provided by Dongguan Research Center of Agricultural Sciences can be preserved at room temperature for 10 days with good taste, peel yellowing and wilting was not obvious.Compared with blank control, pitaya hardness and sweetness increased by 18.20%, 4% respectively, and acidity was maintained at 7.49%.[Conclusion] The preservative effect of DGNK-001 bacteria on pitaya needs to be further discussed.

Key wordsPitaya; Ordinary temperature; Biological preservation technology

作者簡(jiǎn)介李艷芳(1986- )，女，湖南平江人，工程師，從事農(nóng)產(chǎn)品加工研究。

收稿日期2016-01-29

中圖分類號(hào)S 667.9

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A

文章編號(hào)0517-6611(2016)08-104-03