王成棟 郭松 楊永標 肖莉
摘 要:獼猴桃是水果屆的“維C之王”,富含豐富的氨基酸、鈣(Ca)、鉀(K)、鐵(Fe)、胡蘿卜素等,營養(yǎng)價值高,疾病預(yù)防效果好,具備抗衰老等多種功效,深受廣大消費者青睞。而獼猴桃屬于典型的呼吸躍變型水果,成熟期集中,采后很容易發(fā)生病變從而影響營養(yǎng)價值,且采摘期溫度高,易出現(xiàn)失水、軟化、腐爛等現(xiàn)象,因此,開展防腐保鮮貯藏技術(shù)研究對獼猴桃保鮮很有必要。本文著重分析當前獼猴桃防腐保鮮貯藏技術(shù)現(xiàn)狀,從物理和化學(xué)技術(shù)等方面進行闡述,并提出合理建議,以期為廣大獼猴桃果農(nóng)開展防腐保鮮提供理論參考。
關(guān)鍵詞:獼猴桃;防腐保鮮;貯藏技術(shù);研究
Research Summary of Preservation and Storage Technology of Kiwifruit
WANG Chengdong GUO Song YANG Yongbiao XIAO Li
(1.Bijie Economic Crop Workstation, Bijie 551700, China; 2.Qimo Street Agricultural Service Center in Zhijin County, Zhijin 552100, China; 3.Bijie City Seed Management Station, Bijie 551700, China)
Abstract: Kiwifruit is the “king of vitamin C” in the fruit industry. It is rich in amino acids, calcium (Ca), potassium (K), iron (Fe), carotene, etc., has high nutritional value, good disease prevention effect, and has many effects such as anti-aging, and is favored by consumers. Kiwifruit is a very typical respiratory climacteric fruit, which is concentrated in the ripening period and is prone to pathological changes after harvest, thus affecting the nutritional value. In addition, the temperature in the picking period is high, which is prone to water loss, softening, decay and other phenomena. Therefore, it is necessary to develop the research on preservation and storage technology for kiwifruit preser vation. This paper focuses on the analysis of the current status of preservation and preservation technology of kiwifruit, expounds it from physical and chemical aspects, and puts forward reasonable suggestions, in order to provide theoretical reference for the majority of kiwi fruit farmers to carry out preservation and preservation.
Keywords: kiwifruit; preserve and keep fresh; storage technology; research
獼猴桃(Actinidia chinensis)是獼猴桃科獼猴桃屬的一種落葉性藤本果樹,又名狐貍桃、奇異果,在我國種植面積廣泛。獼猴桃素有“維C之王”“長生果”“水果之王”等美譽,截至目前已經(jīng)有一百多年的栽培歷史,獼猴桃果實由于含有大量的維生素C和獨特的風(fēng)味,深受消費者喜愛,是由野生經(jīng)過人工栽培馴化成功的果樹品種之一。我國目前特有的獼猴桃品種就有44個種,屬于品種最多的國家[1]。世界上的獼猴桃生產(chǎn)國還有新西蘭、智利和希臘等,我國獼猴桃產(chǎn)業(yè)近年來不斷崛起,其栽種面積和總產(chǎn)量在全世界排名第一,目前獼猴桃已經(jīng)成為我國果樹產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè)。在我國,獼猴桃種植主要集中在貴州省、四川省、湖北省等地,因其營養(yǎng)價值豐富、口感好深受廣大消費者青睞。
獼猴桃是呼吸躍變型水果,且采摘期溫度高,采后易出現(xiàn)失水、軟化、腐爛、病變等現(xiàn)象,從而影響其營養(yǎng)價值、食用價值及經(jīng)濟價值,民間存在“七天軟、十天爛、半月壞一半”的說法?;诖?,本文對獼猴桃防腐保鮮貯藏技術(shù)進行概述并合理展望,以期為廣大獼猴桃果農(nóng)開展防腐保鮮提供理論參考。
1 獼猴桃防腐保鮮貯藏技術(shù)現(xiàn)狀
獼猴桃采后儲藏保鮮、銷售過程中易發(fā)生腐爛、病變,會經(jīng)歷一段復(fù)雜的物理和化學(xué)變化過程,涉及獼猴桃乙烯的合成釋放、果實細胞壁的分解與果實由硬變軟、果皮顏色改變、芳香烴等物質(zhì)的形成等。有研究表明[2],獼猴桃采后保存的果實品質(zhì)與獼猴桃品種、采收期及采后儲藏方式有密切聯(lián)系,主要涉及果實采后的呼吸代謝作用、乙烯的合成代謝及果實軟化等生理變化。這是因為采后果實的呼吸作用為其正常生理代謝提供能量及代謝中間產(chǎn)物,從而促進果實成熟和老化,并參與果實自身的生理變化調(diào)控,果實由硬變軟則是果實成熟、病變和腐爛的主要特征之一,軟化過快易導(dǎo)致果實腐爛變質(zhì),失去食用價值、營養(yǎng)價值及經(jīng)濟價值[3]。
獼猴桃在我國歷史悠久,種質(zhì)資源豐富。傳統(tǒng)獼猴桃果實的保鮮方法時間短、容量小,難以滿足當下獼猴桃遠程運輸、異地銷售的現(xiàn)實需要。經(jīng)過國內(nèi)外有關(guān)學(xué)者的悉心研究及廣大果農(nóng)、菜農(nóng)長期的生產(chǎn)實踐,目前在果蔬貯藏保鮮方面取得了大量寶貴的生產(chǎn)實踐經(jīng)驗,創(chuàng)建出一系列成熟完善的貯藏保鮮技術(shù),對獼猴桃防腐保鮮貯藏具有重要的促進作用[4]。
當前,我國獼猴桃貯藏保鮮技術(shù)形式多種多樣,在采后的果實貯藏、保鮮、包裝、運輸、銷售等一體化現(xiàn)代物流體系中,防腐保鮮貯藏技術(shù)發(fā)揮了關(guān)鍵作用,不同程度地影響果實的品質(zhì)和貯藏時間[5]。除了培育耐貯品種外,延長獼猴桃貯藏期限的方法還有優(yōu)化獼猴桃防腐保鮮貯藏技術(shù)等。如何有效抑制獼猴桃果實儲藏過程中乙烯的合成及其作用、減弱呼吸強度、延緩果實成熟及軟化,是獼猴桃采后貯藏保鮮技術(shù)的核心所在,也是廣大科研學(xué)者的研究聚焦點。
2 獼猴桃采后物理防腐保鮮貯藏技術(shù)
物理防腐保鮮貯藏技術(shù)是采用物理方式對果蔬進行處理,從而達到延長貯藏保鮮時間的目的。物理貯藏保鮮方式是果蔬領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用最泛、使用最早的保鮮技術(shù),但其處理手段較少、效果欠佳,目前研究多集中于貯藏溫度、輻照劑量、氣體成分等方面。獼猴桃中多采取低溫、氣調(diào)等貯藏技術(shù)。
2.1 低溫貯藏
低溫貯藏目前是獼猴桃保鮮貯藏中最廣泛的貯藏方式,也是最簡單最直接的貯藏方式,低溫貯藏用到的技術(shù)簡單且方便操作,貯藏過程也非常便捷,而且效果也很好,很適合大量的貯藏保鮮。但獼猴桃在冷庫貯藏過程中不能與其他水果混存,必要時可采用乙烯吸收劑,因為水果由呼吸作用而產(chǎn)生的乙烯不但可以促進獼猴桃自熟,而且還能加速其腐爛進程[6]。同時,要加強庫房管理,定期打開通風(fēng)口及排氣扇進行排氣并加大檢測頻次,有效防止獼猴桃腐熟[7-8]。低溫能夠延緩果實本身有機物質(zhì)的消耗,也可以抑制果實呼吸作用從而減少營養(yǎng)物質(zhì)消耗和降低果實生化代謝,也可抑制獼猴桃表面微生物的增長。獼猴桃呼吸活躍,采取相對恒定的低溫貯藏保鮮模式是減緩獼猴桃糖化和軟化的有效手段,也能降低其呼吸量,但是溫度不能太低,如太低會導(dǎo)致水果冷害,降低獼猴桃品質(zhì)和保鮮效果。相關(guān)研究表明[9-10],采取低溫貯藏保鮮可有效抑制獼猴桃果實自身呼吸及其乙烯釋放量和釋放速率,降低獼猴桃營養(yǎng)物質(zhì)的消耗,有效平衡其生理代謝從而實現(xiàn)獼猴桃果實保鮮。
2.2 氣調(diào)處理
氣調(diào)處理貯藏是通過抑制獼猴桃果實中細胞壁降解酶的活性,抑制獼猴桃果實呼吸作用,延緩養(yǎng)分降解,且延緩果實的軟化進程,保持果實品質(zhì)[11]。闞積紅等[12]研究發(fā)現(xiàn)氣調(diào)處理貯藏分為兩種,一種是氧氣的降低和二氧化碳的升高,另一種是自發(fā)式氣調(diào)貯藏。如在0 ℃和2%~5%二氧化碳、2%~4%氧氣條件下獼猴桃果實在6~8個月還能保持較好的硬度和品質(zhì),但是氣調(diào)處理貯藏不僅要去除貯藏環(huán)境中的C2H4,還要注意將貯藏環(huán)境中的CO2濃度控制在10%以內(nèi)。因此獼猴桃果實通常使用紙箱或木箱包裝,而且是加有帶孔聚乙烯薄膜單層擺放,以保持累積CO2和高溫高濕,利于獼猴桃的長期貯藏[1-2]。氣調(diào)處理貯藏保鮮技術(shù)出庫、入庫、管理都相當便捷,還有很強的可操作性,但也存在部分技術(shù)瓶頸有待進一步研究[13]。
3 獼猴桃采后化學(xué)防腐保鮮貯藏技術(shù)
化學(xué)防腐保鮮技術(shù)是采用一系列化學(xué)藥品、植物生長調(diào)節(jié)劑對新鮮果蔬進行加工處理,進而延長果蔬貯藏時間,實現(xiàn)保障果蔬食用及營養(yǎng)品質(zhì)的目的。其作用原理主要是減弱果實呼吸強度或降低果實內(nèi)乙烯的釋放量,通過減少或去除果實表面致病菌來抑制獼猴桃果實的腐爛和變質(zhì)[14]。二氧化氯(ClO2)、1-甲基環(huán)丙烯(1-Methylcyclopropene,1-MCP)、生理調(diào)節(jié)劑等在獼猴桃貯藏保鮮領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。
3.1 二氧化氯(ClO2)處理
二氧化氯(ClO2)通過抑制乙烯的合成速率,減少獼猴桃采后果實自身產(chǎn)生的C2H4,有效減弱POD活性及果實的呼吸強度,減少或阻礙腐敗菌生成,提高獼猴桃果實的貯藏保鮮質(zhì)量。ClO2是通過世界衛(wèi)生組織的殺菌劑,具有較強的滅菌活性,ClO2作為殺菌型高效防腐保鮮劑被廣泛用于保持食品質(zhì)量以及安全控制等方面,作用原理是對獼猴桃果實進行全面殺菌,而且抑制獼猴桃果實中的蛋氨酸的分解,對獼猴桃果實原來的外觀、品質(zhì)等特征的影響非常小。使用ClO2可增強對病毒細胞外膜的滲透效果,還能與氨基酸類的酪氨酸和色氨酸反應(yīng)使蛋白質(zhì)變性[15]。此外,經(jīng)過ClO2處理能降低果實細胞的呼吸速率和乙烯的合成來延遲果實的成熟、腐爛及病變,同時提高超氧化物歧化酶和過氧化物酶的活性,延緩獼猴桃果實后熟衰老進程,延長保鮮貯藏及銷售時間。噴施適宜濃度的ClO2溶液能更好地保持獼猴桃細胞膜的完整性,降低獼猴桃的呼吸強度,從而達到防腐保鮮貯藏效果。
3.2 1-甲基環(huán)丙烯(1-MCP)
1-甲基環(huán)丙烯(1-MCP)是一種乙烯(C2H4)受體抑制劑,能有效阻斷C2H4與受體蛋白的結(jié)合和信號傳導(dǎo),同時它自身具有穩(wěn)定、高效、無毒等特點,施用1-MCP是當前果農(nóng)菜農(nóng)使用較多的保鮮貯藏技術(shù)之一[3]?,F(xiàn)有研究表明[12],施用1-MCP能有效減緩獼猴桃果實在貯藏、銷售、轉(zhuǎn)運期間硬度下降,切實提升獼猴桃保鮮成效、食用口感及后熟品質(zhì),保持獼猴桃貯藏至銷售期間的品質(zhì)。1-甲基環(huán)丙烯能通過減少獼猴桃自身C2H4的產(chǎn)生及在貯藏過程中其對C2H4的響應(yīng)來保持獼猴桃果實的硬度,降低獼猴桃貯藏期間C2H4釋放量,切實加強獼猴桃果實傷口愈合,降低獼猴桃果實軟化、腐爛,提升獼猴桃食用營養(yǎng)價值及經(jīng)濟價值。
4 展望及建議
我國的獼猴桃產(chǎn)業(yè)貯藏保鮮技術(shù)相對滯后,起步較晚、發(fā)展較快,開展獼猴桃果實采后防腐保鮮貯藏技術(shù)的研究與應(yīng)用探索對助推我國獼猴桃產(chǎn)業(yè)的快速、優(yōu)質(zhì)、高效發(fā)展具有重要意義。目前對獼猴桃果實的研究主要集中于果實品質(zhì)和風(fēng)味方面,而對獼猴桃采后果實的防腐保鮮貯藏技術(shù)研究相對較少。獼猴桃果實在防腐保鮮貯藏過程中的不同貯藏方式必然會影響其耐貯性,目前對具體防腐保鮮作用機理及過程的研究還少之又少,且其他環(huán)境因素對果實貯藏期的影響也需要進一步探索。目前采用的化學(xué)貯藏保鮮方法具有成效高、成本低等優(yōu)點,但消費者不易接受。同時,過量使用保鮮劑不僅會使致病菌產(chǎn)生抗藥性,還會影響消費者食用安全和對環(huán)境造成不良影響。將來,探索研究綜合物理、化學(xué)、生物的復(fù)合防腐保鮮技術(shù),做到優(yōu)勢互補,對廣大果農(nóng)、菜農(nóng)的實踐應(yīng)用具有重要意義。
參考文獻
[1]魏玲.檸檬醛對獼猴桃采后軟腐病的防治機理及保鮮效果研究[D].南昌:江西農(nóng)業(yè)大學(xué),2021.
[2]劉笑宏,趙玲玲,牟紅梅,等.獼猴桃采后保鮮技術(shù)研究進展[J].保鮮與加工,2021,21(11):121-128.
[3]王紹華,楊建東,段春芳,等.獼猴桃果實采后成熟生理與保鮮技術(shù)研究進展[J].中國農(nóng)學(xué)通報,2013,29(10):102-107.
[4]沈祖廣,俞朝暉,郭蕊.基于納米微球技術(shù)的香蕉/獼猴桃保鮮紙箱[J].包裝工程,2018,39(3):7-11.
[5]師媛媛.鮮食葡萄采后保鮮產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)措施[J].新農(nóng)業(yè),2018(5):29-30.
[6]李庭鉑,袁哲.微生物技術(shù)在果蔬防腐保鮮中的應(yīng)用[J].中國果菜,2022,42(1):34-37.
[7]黃元彬,吳洋,李玉珍.獼猴桃采后生理變化及貯藏保鮮技術(shù)研究進展[J].南方農(nóng)業(yè),2018,12(34):59-61.
[8]趙賽巖,韓愛云.獼猴桃采后必要處理及保鮮技術(shù)研究進展[J].現(xiàn)代食品,2020(21):20-22.
[9]侯麗君,劉英梅,張金華.生物防腐保鮮膜在水果保鮮中的應(yīng)用研究[J].食品與藥品,2018, 20(4):271-274.
[10]王曙文,代永剛,牛紅紅.國內(nèi)外果蔬生物保鮮技術(shù)的研究進展[J].農(nóng)產(chǎn)品加工(學(xué)刊),2008(12):110-113.
[11]黃文俊,鐘彩虹.獼猴桃果實采后生理研究進展[J].植物科學(xué)學(xué)報,2017,35(4):622-630.
[12]闞積紅,賀可倫.獼猴桃保鮮貯藏技術(shù)研究進展[J].中國果菜,2019,39(6):23-26.
[13]張維,黃余年,張群,等.獼猴桃采后貯藏保鮮技術(shù)研究進展[J].保鮮與加工,2021,21(5):139-145.
[14]宋麗君.一氧化氮處理對獼猴桃果實的保鮮效應(yīng)及其生理機制研究[D].杭州:浙江工商大學(xué),2016.
[15]李明月,萬如意,臧建磊,等.獼猴桃果實貯藏保鮮研究進展[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2018(21):245-246.