獼猴桃軟腐病采后處理研究進展

費承鑫，武海霞，陳胤男，鐘 靜，張 文

（西南科技大學 生命科學院與工程學院，四川綿陽 621002）

獼猴桃（Actinidia chinensis）又稱奇異果，其主要原產(chǎn)地在中國，是一種雌雄異株的落葉藤本植物。獼猴桃果肉鮮嫩、果汁豐富、香氣宜人、甘甜可口，且富含多種有機酸、礦物質(zhì)、膳食纖維、氨基酸、多酚和大量抗壞血酸等營養(yǎng)成分，具有良好的食用、保健價值，被人們冠以“水果之王”的美稱[1]。我國作為世界最大的獼猴桃生產(chǎn)地，獼猴桃產(chǎn)區(qū)廣泛分布在陜西省、貴州省、河南省、四川省、湖南省和長江流域等地區(qū)。

隨著獼猴桃種植面積的不斷擴大，獼猴桃軟腐病的發(fā)病率也隨之提高。在貯運及銷售期，獼猴桃軟腐病平均發(fā)病率高達20%～50%，主要由葡萄座腔菌（Botryosphaeria dothidea）、擬莖點霉菌（Phomopsissp）、灰霉菌（Botrytis cinerea）和鏈格孢菌（Alternaria alternata）等病原菌造成[2-3]。地區(qū)不同，造成獼猴桃患軟腐病的主要病原菌也不同。獼猴桃軟腐病的發(fā)病初期無明顯外觀特征，即使到后期有些果實只是呈軟熟狀，難以從外觀上進行區(qū)分。其典型發(fā)病特征是果皮上出現(xiàn)褐色或暗灰色的病斑，病斑大多為圓形或橢圓形，其周圍呈凹陷狀伴隨邊緣一圈水漬狀環(huán)帶，嚴重時病斑處會滲出少量組織液。病斑果皮內(nèi)部果肉呈乳白色，腐爛交界處呈現(xiàn)水漬狀，嚴重時會導致獼猴桃穿孔性腐爛直至整個獼猴桃全部腐爛[4]。目前，獼猴桃采后貯藏方式多為低溫與化學處理，難以避免因真菌病原體引起的采后腐爛。且隨著人們的健康意識不斷提高，化學試劑對人體的毒性危害在社會上引起了極高的重視，控制獼猴桃采后腐爛的生態(tài)友好型方法已被探索且作為化學合成殺菌劑的替代方法[5]。

1 獼猴桃軟腐病的采后處理方法

1.1 獼猴桃采后的物理處理方法

物理處理方法可通過控制貯藏時的溫度、氣體及氣壓等或通過熱燙、微波及輻射處理抑制致病真菌的生長，具有快速、高效、無污染、無殘留的特點。獼猴桃軟腐病致病菌在低溫條件下幾乎不生長，在25～30 ℃有最大生長速率。低溫條件能夠有效抑制乙烯及其合成物，可以有效延緩獼猴桃成熟，在堿性低溫環(huán)境處理可以很好地防止軟腐病。冷藏還可以提高獼猴桃抗氧化活性，顯著改變總酚、黃酮和維生素C等次代謝產(chǎn)物含量[6]。但獼猴桃對冷敏感，果實在貯藏過程中易發(fā)生冷害，冷害癥狀一般會在出庫后隨著溫度升高而出現(xiàn)。獼猴桃軟腐病致病菌大多為好氧菌，故對氧氣較為敏感，可采用氣調(diào)保鮮。氣調(diào)技術(shù)不僅可以降低一些酶的活性，使細胞組織減少氧化傷害，還可有效抑制果實呼吸高峰的出現(xiàn)和降低乙烯生成速率。熱處理和微波處理都能有效抑制有害微生物活性與氧化酶的活性來保障貨架期間獼猴桃品質(zhì)。熱處理通常以熱水、熱空氣、熱蒸汽等形式，處理時間和溫度隨品種、成熟度、外觀特征的不同而不同。熱燙處理是管理包括獼猴桃在內(nèi)的果蔬商品采后疾病的一種有效、非化學的替代品。微波處理相對于熱處理殺菌效率會更高，不僅是因為其作用時間短，而且經(jīng)其處理后貨架期會更長。

1.2 獼猴桃采后的化學處理方法

化學處理方法主要是利用化學試劑和防腐劑等處理獼猴桃來減少其表面致病菌的數(shù)量，從而降低腐爛率并延長貯藏期。1-甲基環(huán)丙烯（1-Methylcyclopropene，1-MCP）是一種乙烯受體抑制劑，可與乙烯受體蛋白發(fā)生不可逆結(jié)合，使乙烯難以合成，從而延緩獼猴桃的后熟，達到延長貨架期的作用?？梢圆捎醚舻姆绞教幚慝J猴桃，熏蒸的濃度和時間因品種、成熟度和貯藏條件而異。氣體ClO2作為消毒劑，對細胞壁有良好的吸附和穿透能力，被國際上公認為安全、可靠的。ClO2在減緩硬度的同時也能使獼猴桃增強抗菌活性，ClO2具有較強的氧化性，會降低維生素C、花青素、總酚和類黃酮等的含量。經(jīng)臭氧處理后，能很好地抑制軟腐病致病菌的活性。此外，乙烯會適量分解，呼吸強度得以抑制，超氧化物歧化酶和過氧化物酶的活性能維持在較高活性，延長了果實貨架期。臭氧作為廣泛殺菌劑具有簡單快速、無殘留、全方位的特點，但操作煩瑣，會使成本增加且高濃度臭氧對人體健康有害。

1.3 獼猴桃采后的復合試劑處理方法

復合試劑防治是一種經(jīng)濟高效、綠色環(huán)保的新途徑，可作為代替化學試劑的方法。殼聚糖是一種天然化合物，具有抗菌、成膜、無毒、抗氧化、細胞親和性和生物相容性的特性。ZHANG等[7]成功研制了一種含有殼聚糖、糊精、阿魏酸和鈣等助劑的28.6%殼聚糖復合膜（Chitosan Complex Film，CCF）。CCF的使用有效降低了軟腐病的發(fā)生，顯著增加了其抗性化合物的含量，并激活了超氧化物歧化酶（(Superoxide Dismutase，SOD）、多酚氧化酶（Polyphenol Oxidase，PPO）和過氧化物酶（Peroxidase，POD）等防御酶的活性，顯著提高了獼猴桃的產(chǎn)量和質(zhì)量，延長了保質(zhì)期。WANG等[8]用殼聚糖和四霉素聯(lián)合應用防治獼猴桃軟腐病，其聯(lián)合作用的防治效果為85.33%，并且發(fā)現(xiàn)殼聚糖有促進四霉素對獼猴桃軟腐病的抑制作用，促進四霉素對獼猴桃生長、品質(zhì)的提升作用和改善香氣的作用。目前，也有其他物質(zhì)與殼聚糖聯(lián)合用于獼猴桃軟腐病防治。復合試劑主要是應用兩種或兩種以上的試劑，協(xié)同作用于獼猴桃，增加產(chǎn)量、提高品質(zhì)、延長保質(zhì)期。

1.4 獼猴桃采后的天然提取物處理方法

植物中特有的小分子量、易揮發(fā)的芳香物質(zhì)是植物精油的主要成分，目前主要以噴涂和熏蒸的方法用于獼猴桃真菌性病癥的防治。此外，使用一些植物的生長調(diào)節(jié)劑也被認為是提高果蔬抗病能力的方法。已有不少研究表明，食藥兩用植物型殺菌劑對微生物病原菌有一定抑制能力。魏玲[9]用12種植物精油直接接觸或熏蒸的方式作用于不同種類病原菌。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，檸檬醛、紫羅蘭酮、香葉醇等在不同處理方式下對致病菌有較好的抑制能力，其中檸檬醛不論是在直接接觸的情況下還是在熏蒸處理的情況下，對3種致病菌都有很高的抑制率，最高可達100%。檸檬醛可以造成菌種的細胞膜被破壞，細胞內(nèi)含物外滲，最終導致細胞代謝紊亂。石浩等[10]從120種中草藥中篩選出肉桂、丁香、黃芩3種中藥材對獼猴桃軟腐病的抑菌效果較好，可能是其提取物含有更多的揮發(fā)性油和黃酮類物質(zhì)，可以有效減少果實中水分的蒸發(fā)和抑制致病菌活性。這3種中草藥不僅能在一定程度上殺滅軟腐病致病菌，還能起到防腐保鮮的作用。此外，還可將多種中草藥協(xié)同復配進行抑菌和保鮮，不僅能提升獼猴桃的抗病能力和抑制病原性真菌活性，也能起到物理保護和阻隔作用，防止自身水分揮發(fā)和外來病菌的侵入。植物中天然提取物十分廣泛，包括辛香料類植物和中草藥類植物，其包含的多糖類、多酚類、生物堿類、皂苷類和醌類物質(zhì)能很好地對果蔬的真菌性感染起到抑制作用。

1.5 獼猴桃采后的微生物處理方法

近年來，ZHU等[11]發(fā)現(xiàn)多種芽孢桿菌、酵母菌等微生物分泌的抑菌活性物質(zhì)或自身的發(fā)酵液可有效抑制微生物的繁殖。此外，還有空間和營養(yǎng)上的競爭可達到防止獼猴桃腐爛的目的。朱海云等[12]從銀杏樹中的內(nèi)生細菌分離得到蠟樣芽孢桿菌MA23，其發(fā)酵上清液對多種植物致病菌都有一定的拮抗性，對灰霉菌的抑制率最為顯著。雷瓊等[13]用濃度為109CFU·mL-1粘紅酵母菌懸液作用于青霉菌，發(fā)現(xiàn)發(fā)病率僅為6%。LI等[14]分離得到Fusicolla violaceaJ-1，發(fā)現(xiàn)其具有較強的抗真菌活性。研究表明，F(xiàn)usicolla violaceaJ-1可寄生在致病菌的孢子上，通過誘導系統(tǒng)抗性、競爭營養(yǎng)物質(zhì)、產(chǎn)生生物活性代謝物和破壞細胞膜的完整性來抑制菌絲生長，從而達到生物防治的目的。此外，對弗氏鏈霉菌和假單胞桿菌用于生物防治技術(shù)的研究也較多。目前，運用微生物防治技術(shù)的生物安全性、配方、保質(zhì)期和持續(xù)性能還需進一步研究。在未來將實現(xiàn)以獼猴桃和其他水果作物采后病害管理的生物防治產(chǎn)品的大規(guī)模生產(chǎn)和利用。

2 展望及建議

獼猴桃在貯藏和運輸過程中易受到機械損傷從而更易受各種病原菌的感染，導致果實品質(zhì)嚴重惡化，經(jīng)濟損失巨大。在獼猴桃采收前和采收后防治真菌性感染的同時，也要加強對果園、果樹、水和土壤等條件的管理；對獼猴桃果實進行套袋，也可以起到顯著抑制軟腐病的效果。此外，獼猴桃入庫前要嚴格挑選，分別在冷藏30 d和60 d左右后對獼猴桃進行挑揀，剔除傷果、病果，可大大降低獼猴桃在貯藏期軟腐病的發(fā)生率、有效抑制乙烯含量和提高獼猴桃抗氧化活性[15]。今后，隨著植物性、生物性制劑在防腐保鮮上的運用進一步增強，研發(fā)能迅速被獼猴桃吸收、降解，并且對人、畜及環(huán)境安全、無毒害的獼猴桃的防腐保鮮劑將成為發(fā)展趨勢。采后生物防治可能需要更環(huán)保、更綜合的方法，以隨時滿足商業(yè)應用所需的標準。