猕猴桃采后保鲜贮存技术研究综述
作者: 葛琴,史登林,杨永标,安进,张应福,洪勇摘 要:农业高质量发展是实现乡村振兴的必由之路。猕猴桃又是水果界的“维C之王”,是受广大消费者青睐的重要水果之一,其采后保鲜技术是广大猕猴桃果农和专家学者的研究热点。本文从猕猴桃采后生物保鲜处理、物理保鲜处理、化学保鲜处理3个方面进行系统阐述,以期为猕猴桃采后保鲜提供理论参考。
关键词:猕猴桃;保鲜贮存;生物保鲜;物理保鲜;化学保鲜
Review of Research on Postharvest Preservation and Storage Technology of Kiwi Fruit
GE Qin1, SHI Denglin2*, YANG Yongbiao3, AN Jin4, ZHANG Yingfu5, HONG Yong6
(1.Bijie Economic Crop Workstation, Bijie 551700, China; 2.Bijie Agricultural Ecological Environment and Resources Protection Station, Bijie 551700, China; 3.Bijie City Seed Management Station, Bijie 551600, China; 4.Agricultural Service Center of Miao Nationality Township in Xinglong Town, Dafang 551600, China; 5.Agricultural Service Center of Guowa Town, Dafang 551600, China; 6.Agricultural Service Center of Guanyindong Town, Qianxi 551500, China)
Abstract: High-quality agricultural development is the only way to realize rural revitalization. Kiwi fruit industry is the “king of vitamin C”, is favored by the majority of consumers one of the important fruits, its postharvest preservation technology is the majority of kiwi fruit farmers and experts and scholars hot focus. In this paper, the biological preservation treatment, physical preservation treatment and chemical preservation treatment of postharvest kiwi fruit were systematically elaborated, in order to provide theoretical reference for postharvest preservation of kiwi fruit.
Keywords: kiwi fruit; fresh storage; biological preservation; physical preservation; chemical preservation
猕猴桃,又名奇异果、狐狸果,是猕猴桃科(Actinidiaceae)猕猴桃属(Actinidia)多年生藤本植物[1]。目前全世界已广泛种植猕猴桃,主要集中在中国、意大利、新西兰等国家,我国主产区主要集中在陕西、贵州、四川、湖南等地。其果肉质嫩多汁、酸甜可口、香味浓郁,富含维生素、氨基酸等人体必需营养物质[2],被誉为水果界的“维C之王”,具备较高的食用价值,深受广大消费者青睐。
近年来,猕猴桃产业在我国种植面积广、产量高、品质优,产业发展势头好、后劲足,是推进乡村振兴的支柱,是增加农民收入的“金果”,但猕猴桃皮薄汁多,存在明显的生理后熟现象,采后易失水、变软、腐烂,不耐贮藏。民间有猕猴桃采后“七天软、十天烂、半月坏一半”谚语[3]。为此,本文结合猕猴桃的生理特性,从3个方面分析阐述了目前猕猴桃贮藏技术研究现状,可为猕猴桃采后保鲜贮藏提供借鉴参考。
1 猕猴桃采后生物保鲜
1.1 猕猴桃采后植物、动物天然提取物保鲜处理
从植物体提取的含芳香气味的植物精油具有易挥发、分子量小等特性,一般采用喷涂和熏蒸。使用植物精油不仅能在猕猴桃表面形成一层包膜,调节猕猴桃自身呼吸节奏,同时精油中富含的酯类、醛类、酚类等活性成分还能有效抑制细菌,醇类、萜类等物质可以改变猕猴桃表面微生物的细胞膜透性,有效抑制猕猴桃表面的微生物活性[4]。当前,在猕猴桃采后保鲜方面使用较多的是茶树精油、素馨花香精和肉桂精油,还有槲皮素、仙人掌提取物及石榴皮提取物。有研究发现,由互叶白千层属灌木枝叶提取的茶树精油,其主要成分为多酚类物质,使用后能有效破坏菌类细胞结构、影响细胞功能,有效延缓猕猴桃果实软化,抑制猕猴桃果实呼吸及乙烯峰值的跃变[5]。盘柳依等[6]、CAO等[7]研究发现,从茉莉花属素馨花中研究提取素馨花香精油,其活性成分主要为茉莉酸甲酯,使用后可产生抗性蛋白、降低猕猴桃软化速率、增强猕猴桃果实抗性。从石榴皮等原材料中提取而得的石榴皮提取物富含黄酮、多酚、生物碱等活性物质,具有抗氧化、抑菌作用,可降低果实营养物质消耗,减弱呼吸强度,还能减少丙二醛含量积累,降低果实失重率[8-9]。有研究表明,从肉桂皮枝叶中提取的肉桂精油,富含肉桂醛、肉桂酯、香豆素等活性物质,使用后有助于猕猴桃的表面抑菌、抗氧化,还能有效提高抗氧化酶活性,降低呼吸速率,减少乙烯释放量[10-11]。
动物的提取物与植物提取物相似,可有效抑菌且安全无污染,但动物提取物的种类不多、应用较少,目前使用较成熟的是壳聚糖(甲壳素及其脱乙酰基化合物)。安娇等[12]研究表明,从海鲜生物外壳提取甲壳素,喷施甲壳素的衍生物可形成保护膜,明显抑制猕猴桃细胞壁分解的相关酶活性,达到防霉抑菌作用。有研究发现,甲壳素脱乙酰基后产生的壳聚糖可有效隔绝空气,增强猕猴桃果实内抗性酶的活性,提升猕猴桃果实采后抗病性,提升猕猴桃品质[13]。
1.2 猕猴桃采后微生物保鲜处理
猕猴桃微生物保鲜是指利用微生物自身或其代谢物来阻断其果实表皮与空气的直接接触,从而有效缓解果实的氧化作用,或通过诱导寄主抗性和重寄生作用抑制各类病原菌、病原微生物[14],微生物与病原菌争夺空间和营养,且具有抗菌作用,其代谢物具有防腐保鲜功效。有研究表明,枯草芽孢杆菌可抑制病原菌对猕猴桃果实的侵入,推迟猕猴桃果实硬度、酸度和维生素C等营养物质含量的下降时间[15]。乳酸链球菌素能降低猕猴桃果实失重率、可溶性固形物和果实营养物质的损耗,维持果实硬度[16]。芽孢杆菌、酵母菌等主要应用于苹果等果蔬贮藏保鲜技术研究,能显著强化果蔬的抗病效果[17],但在猕猴桃果实的贮藏保鲜上应用较少。
2 猕猴桃采后物理保鲜
2.1 预冷保鲜处理
猕猴桃从田间采收后携带大量热能,不作处理直接进入冷库需7 d左右才能让猕猴桃从常温降低至约10 ℃,预冷保鲜处理后仅需8~24 h,且低温保鲜处理能够更好地保持猕猴桃果实的口感和食用价值。预冷保鲜常采用抽风预冷处理、冷库预冷处理、水预冷处理以及鼓风预冷处理等,主要以抽风预冷处理应用最为广泛。抽风预冷处理是将储果箱放入备制的密闭预冷间,储果箱之间留通风道并用帆布等覆盖,通过预冷库房两端的制冷机和排气扇运转形成气压差,使冷气从储果箱通风道穿过,将猕猴桃产生的乙烯、二氧化碳、热量等排出[18]。水预冷处理是将果实放入存有0.5 ℃左右的冷水具中,以7~10 L·s-1的速度流动,一般25 min内果实温度从20 ℃降低至1 ℃,其优点是减少水分损失,缺点是在包装前需进行风干[19]。
2.2 低温贮藏保鲜处理
猕猴桃呼吸活跃,采取恒定的低温贮藏模式是降低猕猴桃呼吸量、减缓糖化、软化的有效手段,但温度不宜过低,如过低会导致水果冷害,降低猕猴桃品质和保鲜效果[20]。有研究表明,采取低温贮藏保鲜可有效抑制猕猴桃果实自身呼吸及其乙烯释放量和释放速率,降低猕猴桃营养物质的消耗,有效平衡猕猴桃果实生理代谢[21]。但猕猴桃在冷库存贮过程中不能与其他水果混存,必要时可采用乙烯吸收剂,因为水果呼吸作用产生的乙烯可促进猕猴桃自熟,加速其腐烂进程;同时要加强库房管理,定期打开通风口及排气扇进行排气并加大检测频次,有效防止猕猴桃腐熟。
3 猕猴桃采后化学保鲜
3.1 1-甲基环丙烯保鲜处理
1-甲基环丙烯(1-Methylcyclopropene,1-MCP)处理是一种乙烯(C2H4)受体抑制剂,能有效阻断C2H4与受体蛋白的结合和信号传导,推迟猕猴桃果实成熟和器官衰老,同时它自身具有高效、稳定、无毒等优点,是现阶段应用较为广泛的保鲜技术[22]。有研究表明,施用1-MCP能有效抑制猕猴桃果实在贮藏、转运、销售期间硬度下降,保持猕猴桃贮藏至销售期间的品质,切实提升猕猴桃保鲜成效、食用口感及后熟品质。1-MCP能通过减少猕猴桃自身C2H4的产生及在贮藏过程中对C2H4的响应来保持果实的硬度,切实加强猕猴桃果实伤口愈合,降低猕猴桃贮藏期间C2H4释放量,延缓猕猴桃果实软化、腐烂,提升猕猴桃食用营养价值及经济价值[23]。
3.2 其他化学物质保鲜处理
除1-甲基环丙烯(1-MCP)外,在猕猴桃贮藏保鲜的化学材料中还有二氧化氯(ClO2)、一氧化氮(NO)、草酸(H2C2O4)、臭氧(O3)、钙(Ca)处理等保鲜试剂。
使用ClO2能破坏猕猴桃自身产生的C2H4,有效抑制猕猴桃果实呼吸速率,防止腐败菌产生。采用NO可有效提高猕猴桃果实抗氧化酶活性,降低猕猴桃果实发病率。施用H2C2O4、O3、Ca处理可提高果实抗冷、抗氧化能力,具有降呼吸、缓释放、防腐杀菌的功效,可有效抑制猕猴桃果实细胞壁的分解氧化,降低猕猴桃细胞质细胞膜的透性,提升猕猴桃采后果实保鲜成效和保鲜质量[24-25]。
4 结语
猕猴桃富含维生素、氨基酸、微量元素等人体所必需营养物质,具有较高的食用价值,深受消费者青睐。我国猕猴桃种植面积广、产量大,主要集中在陕西、贵州、四川等地,且我国是世界人口大国,极具消费潜力。通过对采后猕猴桃的生物保鲜贮藏、物理保鲜贮藏和化学保鲜贮藏进行综述,为猕猴桃采后保鲜贮藏、产业链延伸、价值链增长提供
参考。
参考文献
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[2]张迪,高小宁,赵志博,等.不同猕猴桃品种对溃疡病的抗性差异及其机制研究[J].果树学报,2019,36(11):1549-1557.
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[5]高保卫,何首林,何军,等.茶籽油对猕猴桃的保鲜效果[J].农药学学报,2015,17(6):667-673.
[6]盘柳依,向妙莲,陈明,等.茉莉酸甲酯对‘金魁’猕猴桃冷藏期间生理生化的影响[J].分子植物育种,2019,17(7):2363-2370.