近冰溫冷藏過(guò)程中果蔬采后生理品質(zhì)變化的研究現(xiàn)狀

范新光，梁暢暢，郭風(fēng)軍，姜微波，楊艷青,4，劉慧,4，張愛(ài)迪,4，貢漢生,4*

1(魯東大學(xué) 食品工程學(xué)院，山東 煙臺(tái)，264025) 2(山東省農(nóng)產(chǎn)品貯運(yùn)保鮮技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東 濟(jì)南，250103) 3(中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科學(xué)與營(yíng)養(yǎng)工程學(xué)院，北京，100083) 4(魯東大學(xué) 生物納米技術(shù)研究院，山東 煙臺(tái)，264025)

近冰溫(near freezing temperature，NFT)冷藏技術(shù)，是在將果實(shí)置于0 ℃以下，生物結(jié)冰點(diǎn)溫度附近貯藏的一種技術(shù)，又稱為近冰點(diǎn)冷藏技術(shù)(controlled freezing point storage)。通常情況下，將0 ℃ 以上的貯藏稱為冷藏，主要適應(yīng)于有生命特性的果蔬產(chǎn)品；而將0 ℃ 以下的貯藏稱為凍藏，主要適用于無(wú)生命特性的魚(yú)、肉等產(chǎn)品[1]。果實(shí)的生物結(jié)冰點(diǎn)并不是0 ℃ ，通常在0 ℃以下的某一個(gè)溫度，研究發(fā)現(xiàn)一些果蔬產(chǎn)品在生物結(jié)冰點(diǎn)附近貯藏的效果明顯優(yōu)于0 ℃ 以上貯藏，進(jìn)而提出了果蔬近冰溫貯藏的概念。近冰溫冷藏技術(shù)被稱為是繼冷藏、氣調(diào)之后的第三代保鮮新技術(shù)，被稱為果蔬貯藏保鮮領(lǐng)域上的又一次革命。

1 近冰溫冷藏技術(shù)的發(fā)展

近冰溫冷藏技術(shù)，最早在20世紀(jì)70年代由日本學(xué)者山根昭美博士在一次氣調(diào)貯藏中意外發(fā)現(xiàn)的。該實(shí)驗(yàn)原計(jì)劃在0 ℃ 下貯藏梨果實(shí)，但由于操作失誤致使貯藏溫度降至-4 ℃，但-4 ℃ 并未將梨果實(shí)凍傷，室溫下恢復(fù)后的梨果實(shí)仍保持具有原來(lái)的風(fēng)味和色澤。此后，山根昭美博士在研究0 ℃ 以下海水貯藏肉食時(shí)發(fā)現(xiàn)，生物組織的真實(shí)結(jié)冰點(diǎn)一般低于0 ℃， 只要在生物結(jié)冰點(diǎn)以上的溫度貯藏，生物的組織細(xì)胞就能保持活體狀態(tài)。山根昭美博士將這種原理應(yīng)用到食品保鮮領(lǐng)域，他將0 ℃ 以下、生物結(jié)冰點(diǎn)以上的溫度范圍稱為食品的“冰溫帶”，又叫冰溫，而將在冰溫區(qū)域貯藏的技術(shù)定義為近冰溫冷藏技術(shù)。近些年來(lái)，近冰溫冷藏技術(shù)在日本、美國(guó)、韓國(guó)、英國(guó)等其他一些發(fā)達(dá)國(guó)家得到廣泛的示范應(yīng)用。早在20世紀(jì)80年代，我國(guó)就開(kāi)始引進(jìn)近冰溫冷藏技術(shù)的理念，但系統(tǒng)地進(jìn)行果蔬產(chǎn)品的近冰溫冷藏研究卻始于2004年。

2 果蔬近冰溫冷藏技術(shù)的原理

由于果蔬組織細(xì)胞內(nèi)不僅含有水，還含有可溶性糖、有機(jī)酸、礦物質(zhì)等溶質(zhì)分子，這使得果蔬組織細(xì)胞的實(shí)際結(jié)冰點(diǎn)低于0 ℃，而細(xì)胞內(nèi)的高分子物質(zhì)的網(wǎng)狀空間結(jié)構(gòu)和植物細(xì)胞緊密排布的蜂窩狀結(jié)構(gòu)使細(xì)胞內(nèi)水分子的自由擴(kuò)散受到一定程度的阻礙，可以使果實(shí)細(xì)胞在一定程度上回避凍結(jié)現(xiàn)象，使得果蔬產(chǎn)品可以在0 ℃以下進(jìn)行貯藏。將果蔬產(chǎn)品的貯藏溫度控制在冰溫范圍內(nèi)時(shí)，果蔬組織細(xì)胞處于活體不凍結(jié)狀態(tài)，此時(shí)果蔬的呼吸代謝受到極大的抑制，果蔬衰老速率大大降低，微生物生長(zhǎng)受到較大程度的抑制。果蔬產(chǎn)品是一個(gè)生命活體，低溫貯藏過(guò)程中，生物組織為抵抗外界低溫脅迫，會(huì)通過(guò)自身生理代謝生成可溶性糖、可溶性蛋白質(zhì)等以保持組織細(xì)胞的生命活體狀態(tài)，生物學(xué)上稱這個(gè)過(guò)程為“生物體防御反應(yīng)”。當(dāng)貯藏溫度接近果實(shí)的生物結(jié)冰點(diǎn)時(shí)，貯藏產(chǎn)品會(huì)進(jìn)入一種“休眠”狀況，果蔬可以在這種“休眠”狀態(tài)下長(zhǎng)期存放，“休眠”狀態(tài)下果蔬的新陳代謝效率極低，果蔬維持生命體征所消耗的能量也最小，這就達(dá)到了延緩果實(shí)衰老、延長(zhǎng)貯藏期的目的[2]。

果蔬產(chǎn)品在冰溫范圍內(nèi)的適應(yīng)性和耐受性被稱為是“冰溫效應(yīng)”，果蔬產(chǎn)品生物結(jié)冰點(diǎn)的高低與果實(shí)冷耐受能力的強(qiáng)弱有關(guān)。冰溫效應(yīng)主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：(1)在正常生理過(guò)程中，果蔬產(chǎn)品細(xì)胞膜上的不飽和脂肪酸會(huì)被自由基所氧化，而自由基又會(huì)被超氧化物歧化酶、過(guò)氧化物酶、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶等抗氧化酶類和Vc、多酚、花青素等非酶物質(zhì)所清除，兩者之間維持相對(duì)平衡，可以使果蔬細(xì)胞膜不被破壞，近冰溫貯藏過(guò)程中的果蔬產(chǎn)品中的自由基清除系統(tǒng)仍然具有較高活性，可以有效抑制丙二醛含量的積累，防止膜脂過(guò)氧化過(guò)程，使細(xì)胞膜得到保護(hù)。(2)果蔬產(chǎn)品在近冰溫貯藏過(guò)程的另一個(gè)抗冷表現(xiàn)是具有高含量的持水性較好的可溶性蛋白，在果實(shí)組織遭受0 ℃以下的低溫脅迫時(shí)，細(xì)胞內(nèi)會(huì)代謝生成游離氨基酸和可溶性糖等溶質(zhì)，這些溶質(zhì)分子的增加能夠提高果實(shí)細(xì)胞的冷耐受能力[2]。

3 果蔬近冰溫冷藏技術(shù)研究現(xiàn)狀

近冰溫冷藏技術(shù)已經(jīng)同1-MCP處理、臭氧處理、紫外照射、低溫馴化、氣調(diào)包裝等其他技術(shù)相結(jié)合，在葡萄、櫻桃、藍(lán)莓、蘋(píng)果、桃、杏、柿、西蘭花、蘆筍等多種果蔬產(chǎn)品上進(jìn)行了應(yīng)用性研究，如表1所示。

表1 果蔬近冰溫冷藏技術(shù)研究現(xiàn)狀Table 1 Research progress of near freezing point storage in fruit and vegetable

續(xù)表1

果蔬品種或產(chǎn)地貯藏溫度復(fù)合處理方式貯藏時(shí)間貯藏效果參考文獻(xiàn)北京平谷-0.9 ℃氧氣5%氣調(diào)環(huán)境80 d保持了氨基酸總量,抑制呼吸作用和氨基酸等物質(zhì)的代謝,氧氣5%時(shí)的保鮮效果最明顯[22]大久保-0.5 ℃薄膜包裝91 d抑制呼吸作用,推遲呼吸高峰的到來(lái),抑制糖分、Vc以及水分的耗損,減少腐爛率和褐變率,保持感觀品質(zhì)[23]柿磨盤(pán)-0.5～-0.2 ℃低溫馴化75 d降低乙烯生成,抑制多聚半乳糖醛酸酶(PG)和淀粉酶活性的上升,抑制可溶性果膠的升高,保持果實(shí)硬度[24]方山-1.0～-2.0 ℃0.02 mm聚乙烯袋90 d抑制了柿果PG的活性,延緩纖維素、原果膠的降解和水溶性果膠含量的增加,保持果實(shí)硬度,延長(zhǎng)貯藏期至90 d[25]梨黃金梨-1.0～0 ℃無(wú)貨架7 d保持梨在貨架期間的果柄新鮮度、硬度、SSC、TA和總酚含量,降低果實(shí)腐爛率,減少乙醇和MDA的生成,抑制呼吸、乙烯和PPO的活性[26]獼猴桃紅陽(yáng)-1.9～-0.5 ℃ 無(wú)120 d保持了獼猴桃具有較高的硬度和TSS含量,抑制腐爛率、呼吸強(qiáng)度和MDA含量的上升[27]冬棗山東沾化(-3.0± 0.5)℃自發(fā)氣調(diào)保鮮袋20 d延緩硬度、黏性和彈性的下降,降低可溶性果膠含量,延緩Vc含量下降,保持營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)[28]樹(shù)莓秋紅-0.2～-1.0 ℃0.04 mm厚PE保鮮袋20 d延至貯藏期至20 d,延緩TA和TSS的下降提高POD和CAT的活性,降低PPO活性,延緩MDA含量的升高[29]甜瓜金蜜-0.5 ℃無(wú)35 d提高了甜瓜中氨基酸含量,保持了V黏、SSC、還原糖等物質(zhì)含量,保持了甜瓜的口感和鮮度[30]荔枝三月紅、妃子笑、白蠟、黑葉、雙肩玉荷、桂味、糯米糍、淮枝(-1± 0.2)℃浸酸護(hù)色60 d降低了荔枝果實(shí)的呼吸速率、乙烯釋放率、PPO、POD和花色素苷酶活性,抑制了荔枝營(yíng)養(yǎng)成分的損失和果皮褐變,荔枝果實(shí)的保鮮期可延長(zhǎng)至60 d[31]生菜散葉型(-1.5± 0.2)℃微孔聚乙烯袋包裝15 d抑制呼吸速率,減緩葉綠素和抗壞血酸的下降,提高CAT和APX活性,提高抗氧化能力[32]西蘭花Italica-0.5 ℃無(wú)12 d抑制西蘭花的乙烯生成速率,抑制MDA含量和PPO的活性的上升,減緩抗壞血酸和葉綠素含量的下降[33]優(yōu)秀-0.7～-0.4 ℃無(wú)70 d延緩西蘭花中SSC、可溶性糖和VC含量的下降,抑制乙烯生成,提高POD、SOD和CAT的活性,降低了PPO的活性[34]優(yōu)秀-0.7～-0.4 ℃低溫馴化70 d延緩Vc和葉綠素含量的下降,降低呼吸強(qiáng)度和乙烯生成,提高POD、CAT的活性,降低PPO活性,延緩電導(dǎo)率的升高[35]蘆筍格蘭蒂-0.2～-0.5 ℃低溫馴化40 d保持綠蘆筍的硬度,提高感官品質(zhì)、SSC和Vc含量,抑制呼吸、乙烯、PAL活性和電導(dǎo)率的上升,提高CAT和POD的活性[36]冠軍-0.2～-0.5 ℃不同出庫(kù)方式貨架8 d緩慢升溫的出庫(kù)方式可以延長(zhǎng)綠蘆筍的貨架期,保持感官品質(zhì)、SSC和硬度,降低綠蘆筍呼吸強(qiáng)度、電導(dǎo)率和MDA含量[37]綠豆哈爾濱0 ℃無(wú)18 d延緩綠豆中TA的下降,保持了較高的還原糖含量,抑制了果皮色澤的轉(zhuǎn)變,使貯藏后的綠豆仍具有較高的商品價(jià)值[38]哈爾濱-0.2 ℃ 無(wú)20 d延緩綠豆在貯藏過(guò)程中果膠成分的降解,并抑制果膠代謝相關(guān)酶的活性[39]甘藍(lán)Napobrassica Rchb和Rapifera Metzg-2.0 ℃ 聚丙烯膜包裝5 d保持甘藍(lán)在貯藏過(guò)程中具有更高蔗糖含量和總糖含量[40]甜玉米R(shí)ugosa Bonaf-1 ℃ 無(wú)25 d抑制呼吸強(qiáng)度,減少糖重量的損失,抑制電導(dǎo)率的上升,并較好地保持了玉米的感官品質(zhì)[41]

果蔬產(chǎn)品是具有生命活性的有機(jī)體，為維持自身的生命體征，果蔬在采后過(guò)程中會(huì)進(jìn)行一系列的生理代謝活動(dòng)。近冰溫冷藏技術(shù)的根本就是在維持果蔬正常生命活動(dòng)的基礎(chǔ)上，最大程度地抑制果蔬的呼吸消耗和各種代謝進(jìn)程。近冰溫冷藏對(duì)果蔬采后生理品質(zhì)的影響主要包括“乙烯生成和呼吸強(qiáng)度”“營(yíng)養(yǎng)成分的損失”“質(zhì)地和軟化進(jìn)程”“抗氧化體系和膜脂過(guò)氧化進(jìn)程”“感官品質(zhì)”和“微生物生長(zhǎng)”6個(gè)方面。

3.1 近冰溫冷藏對(duì)果蔬中乙烯生成和呼吸強(qiáng)度的影響

乙烯是一種植物內(nèi)源激素，其在植物體內(nèi)的合成及釋放對(duì)果實(shí)的后熟進(jìn)程影響巨大，并影響果實(shí)的呼吸代謝進(jìn)程[42]。近冰溫冷藏技術(shù)可以顯著抑制果實(shí)在貯藏過(guò)程中的乙烯生成速率和呼吸強(qiáng)度，并延緩乙烯高峰和呼吸高峰出現(xiàn)的時(shí)間。1 μL/L 1-MCP處理結(jié)合近冰溫-0.3 ℃貯藏可以抑制葡萄果穗的乙烯生成速率和呼吸強(qiáng)度[6]。近冰溫(-2.0～-1.5 ℃)貯藏可以有效延緩小白杏的呼吸強(qiáng)度和乙烯生成速率，推遲乙烯高峰和呼吸高峰出現(xiàn)的時(shí)間[17]。胡位榮等[31]在研究荔枝的近冰溫貯藏時(shí)發(fā)現(xiàn)，相較于3 ℃冷藏，近冰溫(-1±0.2)℃下貯藏可以有效抑制荔枝果實(shí)的呼吸強(qiáng)度和乙烯釋放速率，近冰溫貯藏30 d的荔枝的呼吸強(qiáng)度和乙烯釋放速率分別是3 ℃貯藏的荔枝的61%和66%。趙猛[18]研究了紅富士蘋(píng)果在近冰溫(-1～-1.4 ℃)下貯藏時(shí)發(fā)現(xiàn)，0 ℃貯藏的紅富士蘋(píng)果的乙烯高峰和呼吸高峰分別出現(xiàn)在180 d和210 d，近冰溫貯藏的蘋(píng)果沒(méi)有出現(xiàn)明顯的乙烯高峰和呼吸高峰，其乙烯釋放速率和呼吸強(qiáng)度被大大抑制。薛文通等[23]在研究桃果實(shí)的近冰溫冷藏過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，4 ℃貯藏的桃果實(shí)在貯藏10和24 d出現(xiàn)兩次呼吸高峰，而近冰溫貯藏的桃果實(shí)的兩次呼吸高峰分別被推遲到50和90 d，并且果實(shí)的呼吸作用受到抑制，這使桃果實(shí)進(jìn)入一個(gè)呼吸消耗極低的“休眠狀態(tài)”，進(jìn)而延緩了桃果實(shí)的成熟進(jìn)程并延長(zhǎng)了貯藏期。

3.2 近冰溫冷藏對(duì)果蔬中營(yíng)養(yǎng)成分的影響

近冰溫冷藏技術(shù)可以延緩果實(shí)在貯藏過(guò)程中抗壞血酸、TA、黃酮、酚類物質(zhì)、花色苷等營(yíng)養(yǎng)成分的損失[8, 26]。HELLAND等[40]研究發(fā)現(xiàn)近冰溫(-2.0 ℃)下貯藏可以保持“Napobrassica Rchb”和“Rapifera Metzg”兩個(gè)品種的甘藍(lán)果實(shí)的蔗糖含量和總糖含量。GUO等[38]發(fā)現(xiàn)，近冰溫冷藏延緩了綠豆中TA含量的下降，保持了貯藏后期綠豆中的還原糖含量。近冰溫(-0.7～-0.4 ℃)下貯藏可以延緩采后過(guò)程中“優(yōu)秀”西蘭花中SSC、可溶性糖和Vc等營(yíng)養(yǎng)成分的下降[35]。近冰溫-0.7～-0.4 ℃下貯藏可以延緩藍(lán)莓果的采后腐爛率，抑制果實(shí)中Vc和花色苷含量的降低，能有效保護(hù)藍(lán)莓表皮的果霜[13]，近冰溫-1.6 ℃下貯藏結(jié)合殼聚糖處理能夠有效延緩藍(lán)莓果實(shí)中花色苷、抗壞血酸、酚類物質(zhì)和黃酮等營(yíng)養(yǎng)成分的降解，保持果實(shí)的抗氧化活性[14]。ZHAO等[19]在研究油桃果實(shí)的近冰溫冷藏時(shí)發(fā)現(xiàn)，近冰溫(-1.5～-1.2℃)下貯藏可以延緩貯藏后期油桃果實(shí)中SSC、TA、抗壞血酸、多酚、黃酮等營(yíng)養(yǎng)成分的下降，貯藏56 d時(shí)，油桃中TA、抗壞血酸、總酚和黃酮含量均顯著高于0 ℃貯藏的油桃果實(shí)。

3.3 近冰溫冷藏對(duì)果蔬質(zhì)地和軟化進(jìn)程的影響

質(zhì)地特性是評(píng)價(jià)果蔬產(chǎn)品貯藏品質(zhì)的重要指標(biāo)。在采后成熟過(guò)程中果實(shí)硬度的下降與果膠、纖維素等細(xì)胞壁多糖的降解密切相關(guān)[43]，而這些細(xì)胞壁多糖的降解受果膠甲酯酶、果膠裂解酶、多聚半乳糖醛酸酶、纖維素酶等細(xì)胞壁代謝相關(guān)酶的影響[44]。近冰溫冷藏技術(shù)可以保持果實(shí)硬度，抑制細(xì)胞壁成分的降解和果膠代謝相關(guān)酶的活性，有效延緩果實(shí)的軟化進(jìn)程。研究發(fā)現(xiàn)，近冰溫(-0.2 ℃)下貯藏可以延緩綠豆在貯藏過(guò)程中果膠和纖維素成分的降解，并抑制纖維素酶、果膠甲酯酶、多聚半乳糖醛酸酶的活性，可以降低細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)的膨脹速率，有效保護(hù)細(xì)胞壁多糖的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)[39]。近冰溫(-0.5～-0.2℃)下貯藏可以抑制“磨盤(pán)”柿的PG、CX和淀粉酶活性，抑制柿果實(shí)中可溶性果膠的升高，有效保持了果實(shí)硬度[24]。相較于4 ℃貯藏，近冰溫(-1.0～-2.0℃)下貯藏可以抑制“方山”柿果實(shí)中PG和CX的酶活性，延緩纖維素和原果膠的降解，抑制果實(shí)中水溶性果膠含量的增加，能夠較好地保持果實(shí)的硬度，貯藏90 d時(shí)，近冰溫貯藏的柿果實(shí)的硬度是4 ℃冷藏柿果實(shí)硬度的166%[25]。近冰溫(-3.0 ℃)下貯藏冬棗時(shí)發(fā)現(xiàn)，近冰溫冷藏可以延緩冬棗在貯藏過(guò)程中的硬度、黏性和彈性的下降，有效保持冬棗果實(shí)的質(zhì)構(gòu)特性，近冰溫冷藏可以抑制冬棗果實(shí)中可溶性果膠含量的增加，進(jìn)而抑制貯藏過(guò)程中冬棗的軟化進(jìn)程[28]。近冰溫(-0.3 ℃)貯藏結(jié)合1-MCP處理可以延緩葡萄果實(shí)的采后軟化，保持葡萄的硬度、彈性、凝聚性和咀嚼性等質(zhì)地特性[7]。

3.4 近冰溫冷藏對(duì)果蔬中抗氧化體系和膜脂過(guò)氧化進(jìn)程的影響

近冰溫冷藏技術(shù)可以提高果實(shí)中抗氧化系統(tǒng)相關(guān)酶的活性，來(lái)增強(qiáng)果實(shí)的自由基清除能力和抗氧化能力。過(guò)氧化氫酶(CAT)是一種抗氧化酶，能夠催化H2O2的分解，清除果實(shí)在貯藏過(guò)程中產(chǎn)生的活性氧，果實(shí)中CAT酶活性的升高意味著果實(shí)抗氧化力的增強(qiáng)[45]，過(guò)氧化物酶(POD)是果實(shí)抵抗逆境脅迫時(shí)的一種防御酶，他能夠清除植物體內(nèi)自由基并提高植物體的自身抗逆性[46]。研究發(fā)現(xiàn)，近冰溫(-0.5 ℃)貯藏可以有效提高櫻桃果實(shí)中抗氧化相關(guān)酶CAT和POD的活性[8]。近冰溫(-0.7～-0.4℃)下貯藏可以提高貯藏過(guò)程中西蘭花的POD、SOD和CAT的活性，降低了PPO的活性[34]。宋秀香等[36]在近冰溫(-0.2～-0.5℃)下貯藏“格蘭蒂”綠蘆筍時(shí)發(fā)現(xiàn)，近冰溫冷藏結(jié)合低溫馴化的方式可以抑制綠蘆筍中PAL活性的上升，提高了CAT和POD的酶活性，有效增強(qiáng)了綠蘆筍抗氧化能力。

另一方面，近冰溫冷藏技術(shù)可以有效保持果實(shí)中還原糖、抗壞血酸、多酚、花青素等抗氧化成分，進(jìn)而提高果實(shí)的抗氧化能力。崔寬波等[17]在近冰溫(-2.0～-1.5℃) 下貯藏“小白杏”時(shí)發(fā)現(xiàn)，相較于0 ℃和5 ℃貯藏，近冰溫貯藏可以延緩“小白杏”在貯藏過(guò)程中酚類物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，有效保持了貯藏后期杏果實(shí)仍保持具有較高的抗氧化能力，近冰溫貯藏56 d的杏果實(shí)的ABTS自由基清除能力、DPPH自由基清除能力、銅還原能力和鐵還原能力均顯著高于0和5 ℃貯藏的杏果實(shí)。ZHAO等[19]在研究油桃果實(shí)的近冰溫冷藏時(shí)發(fā)現(xiàn)，相較于0 ℃貯藏，近冰溫(-1.5～-1.2℃)下貯藏可以延緩貯藏后期果實(shí)中抗亞油酸氧化能力、銅離子螯合能力、ABTS自由基清除能力、鐵還原能力等抗氧化能力的下降趨勢(shì)。

果實(shí)在成熟衰老過(guò)程中，在受到微生物侵染、低溫等逆境脅迫時(shí)，細(xì)胞中會(huì)產(chǎn)生超氧陰離子、羥基自由基、過(guò)氧化氫等活性氧。這些活性氧成分的積累會(huì)對(duì)果實(shí)機(jī)體造成損傷，活性氧可以誘導(dǎo)細(xì)胞膜脂上的不飽和脂肪酸發(fā)生過(guò)氧化反應(yīng)，導(dǎo)致細(xì)胞膜透性增加，細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)破壞，活性氧的積累還會(huì)影響蛋白的合成以及相關(guān)酶的活性[47]。近冰溫冷藏可以抑制細(xì)胞膜氧化相關(guān)酶的活性，進(jìn)而減緩果實(shí)的膜脂過(guò)氧化進(jìn)程。宋秀香等[36]發(fā)現(xiàn)，近冰溫(-0.2～-0.5℃)貯藏結(jié)合低溫馴化的方式可以延緩“格蘭蒂”綠蘆筍中電導(dǎo)率的上升，抑制了膜脂過(guò)氧化過(guò)程，而近冰溫貯藏結(jié)合出庫(kù)緩慢升溫的方式可以有效延長(zhǎng)“冠軍”綠蘆筍的貨架期，降低綠蘆筍在貨架過(guò)程中電導(dǎo)率的上升和MDA含量的積累，在一定程度上起到了保護(hù)綠蘆筍細(xì)胞膜的作用[37]。近冰溫(-0.2～-1.0℃)下貯藏可以降低樹(shù)莓果實(shí)中PPO的活性，延緩貯藏過(guò)程中樹(shù)莓的MDA含量的升高，抑制了果實(shí)的膜脂過(guò)氧化過(guò)程[29]。劉璐等[9]研究發(fā)現(xiàn)，近冰溫-0.5 ℃貯藏可以有效延緩“砂蜜豆”櫻桃中MDA含量的上升，抑制能夠催化細(xì)胞膜脂肪酸氧化反應(yīng)的LOX的活性，一定程度上保護(hù)了果實(shí)的細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)，降低了貯藏腐爛率。

3.5 近冰溫冷藏對(duì)果蔬感官品質(zhì)的影響

果實(shí)的綜合感官品質(zhì)與外觀色澤、香氣、甜味、酸味、質(zhì)地等多個(gè)方面相關(guān)[48]，近冰溫冷藏通過(guò)抑制果實(shí)的成熟衰老進(jìn)程來(lái)延緩果實(shí)感官品質(zhì)的下降。GUO等[38]發(fā)現(xiàn)，近冰溫冷藏可以抑制綠豆在貯藏過(guò)程中果皮色澤的轉(zhuǎn)變，使貯藏后的綠豆仍具有較高的感官品質(zhì)和商品價(jià)值。近冰溫(-0.5 ℃)下貯藏，能夠保持甜瓜中氨基酸、還原糖等風(fēng)味物質(zhì)含量，顯著提高了甜瓜的口感和鮮度[30]。近冰溫(-0.5 ℃)下貯藏也可以減緩草莓中糖分和水分的損耗，抑制糖酸比的下降，較好地保持草莓果實(shí)的外觀、甜味、酸味、香氣、口感、質(zhì)地等感官品質(zhì)[49]。趙猛等[50]研究了2種近冰溫(-1、-1.4 ℃)貯藏對(duì)紅富士蘋(píng)果感官品質(zhì)的影響時(shí)發(fā)現(xiàn)，這2種近冰溫貯藏均能夠延緩果實(shí)的衰老進(jìn)程，保持了紅富士的感官品質(zhì)，近冰溫貯藏8個(gè)月的蘋(píng)果仍具有良好的質(zhì)地、風(fēng)味與食用品質(zhì)。

3.6 近冰溫冷藏對(duì)微生物生長(zhǎng)的影響

腐敗微生物的生長(zhǎng)是貯藏后期果實(shí)腐敗的主要原因，近冰溫能夠很好地抑制細(xì)菌和真菌的生長(zhǎng)繁殖。相較于5 ℃冷藏，近冰溫(-1～-3℃)可以大幅度地抑制大腸桿菌和葡萄球菌的生長(zhǎng)繁殖，能夠有效防治因微生物繁殖而引起的食品腐敗變質(zhì)[51]。近冰溫結(jié)合納他霉素處理可以有效抑制綠蘆筍表面霉菌的生長(zhǎng)[52]。FAN等發(fā)現(xiàn)，相較于0 ℃貯藏，近冰溫(低熟果，(-2.1～-1.7℃)；中熟果，(-2.8～-2.4℃)冷藏可以抑制“樹(shù)上干杏”腐敗菌的生長(zhǎng)速率，有效減緩果實(shí)的腐爛率[15]。近冰溫冷藏技術(shù)與臭氧[3]、紫外[12]、賴氨酸[53]、SO2[4]等其他殺菌技術(shù)結(jié)合，均能較好地抑制微生物的生長(zhǎng)，延長(zhǎng)果實(shí)的貯藏期。

4 展望

近冰溫冷藏技術(shù)在果蔬貯藏領(lǐng)域的應(yīng)用過(guò)程中也存在一些難題。(1) 果蔬近冰溫冷藏的技術(shù)要求較高，針對(duì)不同品種的果蔬需要設(shè)定不同的、精確的貯藏溫度，因?yàn)楣叩纳锝Y(jié)冰點(diǎn)在0 ℃以下，在近冰溫貯藏過(guò)程中，較大的溫度波動(dòng)會(huì)對(duì)果蔬產(chǎn)品造成嚴(yán)重凍害。已經(jīng)有報(bào)道指出，(-2～-3℃)的貯藏雖然可以降低葡萄果實(shí)的腐爛率，但卻對(duì)葡萄果梗組織造成了明顯的凍害[5]。南方軟質(zhì)水蜜桃在冰溫貯藏過(guò)程中也出現(xiàn)一定的冷害癥狀[20]。(2) 果蔬近冰溫冷藏技術(shù)的實(shí)施需要精確的溫度控制，而商業(yè)冷庫(kù)的控溫精度在±1 ℃以上，無(wú)法達(dá)到果蔬近冰溫冷藏的技術(shù)要求，就需要研發(fā)一種能夠精確控溫的冷藏設(shè)備，這無(wú)疑會(huì)大大增加果蔬近冰溫冷藏的成本[1]，所以研究一種低成本的能夠和普通冷庫(kù)配套使用的近冰溫冷藏設(shè)備是推廣近冰溫冷藏技術(shù)的關(guān)鍵。(3) 近冰溫冷藏技術(shù)在延緩果實(shí)采后衰老的同時(shí)，也大大抑制了與果實(shí)后熟相關(guān)的各種生理代謝進(jìn)程，使得近冰溫冷藏后的果實(shí)的感官品質(zhì)較差。研究表明，近冰溫(-0.9 ℃) 下貯藏使得桃果實(shí)中與風(fēng)味物質(zhì)相關(guān)的氨基酸等物質(zhì)的代謝進(jìn)程受阻，造成長(zhǎng)期貯藏后的桃果實(shí)的口味較差[22]。這也需要我們利用其他技術(shù)手段來(lái)恢復(fù)冷藏后果實(shí)的正常成熟進(jìn)程。

上述困難限制了果蔬近冰溫冷藏技術(shù)進(jìn)一步推廣和應(yīng)用，這也使得果蔬近冰溫冷藏技術(shù)僅停留在實(shí)驗(yàn)室層面。如何打破技術(shù)瓶頸是目前果蔬近冰溫冷藏領(lǐng)域亟待解決的問(wèn)題。針對(duì)特定的果蔬產(chǎn)品，需要進(jìn)行系統(tǒng)的近冰溫冷藏鏈技術(shù)的研發(fā)，這既要進(jìn)行果蔬冰點(diǎn)測(cè)定設(shè)備、果蔬近冰溫冷藏設(shè)備、果蔬近冰溫物流設(shè)備、果蔬近冰溫冷藏陳列柜等關(guān)鍵設(shè)備的研發(fā)，也要進(jìn)行近冰溫冷藏溫度精確控制技術(shù)、近冰溫冷藏超溫預(yù)警技術(shù)、果蔬近冰溫冷藏冷害防治技術(shù)、貯后果蔬成熟恢復(fù)技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)的開(kāi)發(fā)。所以，為了更好地推廣果蔬近冰溫冷藏技術(shù)，除了進(jìn)行基礎(chǔ)方面的研究外，還需加大設(shè)備和應(yīng)用技術(shù)方面的研發(fā)投入，這樣才能使得近冰溫冷藏技術(shù)在果蔬保鮮領(lǐng)域得到更好、更快的發(fā)展。