抑霉唑对葡萄的保鲜效果及其风险评估

章 豪， 张宜文， 凌淑萍， 张 亮， 陈若霞， 吴银良， 朱 勇

(1.宁波市农业科学研究院 农业部农产品质量安全风险评估实验室(宁波)，浙江 宁波 315040； 2.北京市计量检测科学研究院，北京 100029)

抑霉唑对葡萄的保鲜效果及其风险评估

章 豪1， 张宜文2， 凌淑萍1， 张 亮1， 陈若霞1， 吴银良1， 朱 勇1

(1.宁波市农业科学研究院 农业部农产品质量安全风险评估实验室(宁波)，浙江 宁波 315040； 2.北京市计量检测科学研究院，北京 100029)

以葡萄为试材，经抑霉唑处理后冷藏，研究不同施药浓度对葡萄贮藏期间果实品质的影响。结果表明，抑霉唑可较好地保持果实可溶性固形物及可滴定酸含量，抑制葡萄表面霉菌的繁殖，保持果实品质。对贮藏后抑霉唑进行膳食风险评估，无论是250 mg·L-1还是500 mg·L-1浓度抑霉唑处理，急性和慢性膳食风险商均小于100%，属于低风险范围。

葡萄；抑霉唑；膳食风险评估

作为世界产量最高、栽培面积最大的水果，葡萄酸甜可口，营养丰富，深受人们喜爱[1]。葡萄皮薄汁多，含有较高的糖分和水分，在收贮运过程中很容易发生失水、落粒、褐变、腐烂等问题[2-3]。据估计，每年由于葡萄采后腐烂原因造成的损失约占总产量的27%[4]，这给鲜食葡萄的发展带来极大困难[5]；因此，做好葡萄采摘后的防腐保鲜非常重要。在现有的方法中，SO2熏蒸处理是较为有效的保鲜措施[6-7]。SO2对葡萄贮藏中的主要霉菌病害等有很好的抑制作用，还可以有效降低葡萄的呼吸强度，同时，可以阻止和减缓葡萄贮藏期间的酶促褐变。适量的SO2还能抑制氧化酶活性，增强耐贮性[8]。但SO2使用剂量不好控制，过高浓度的SO2会以活性氧自由基和亚硫酸根阴离子的形式伤害果实，损害葡萄抗氧化的酶促防御系统[9-10]，引起葡萄的漂白伤害[11-14]。所以，研究非SO2的无害化保鲜剂是葡萄贮藏保鲜的重点研究方向之一，对葡萄产业的发展具有重要的现实意义。

抑霉唑是一种高效、广谱内吸性苯并咪唑类杀菌剂，具有良好的杀菌效果。陈婷等[15]考查了多菌灵、甲基托布津、抑霉唑、咪酰胺、施保功等常用柑橘保鲜剂对海南绿橙的保鲜效果，发现抑霉唑保鲜效果最佳，抑霉唑能够有效减少病害的发生，防止病原菌的交叉感染，显著提高好果率，常温贮藏30 d其好果率为92.5%，贮藏时间较未处理的绿橙延长70 d以上，且抑霉唑残留量未超标。罗远莉等[16]在茎瘤芥保鲜技术的研究中发现，抑霉唑防腐效果显著，合适浓度为500 mg·kg-1，抑霉唑处理能有效抑制环境中微生物的生长，降低茎瘤芥的腐烂率，延长贮藏期，有利于保持茎瘤芥的商品性。目前，关于抑霉唑作用于葡萄保鲜的研究在检索范围内尚未见报道。本试验拟选用抑霉唑作为保鲜剂，在贮藏期间观察其对葡萄贮藏保鲜的效果，研究抑霉唑在葡萄贮藏保鲜过程中的残留量变化、降解行为及其趋势，明确降解半衰期，并对贮藏后抑霉唑的膳食风险进行评估，以期为抑霉唑在葡萄贮藏保鲜中的应用提供理论和实践依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试葡萄采自浙江省宁波市宁海县，品种为红地球；试验用抑霉唑硫酸盐(75%可溶粒剂)由安道麦马克西姆有限公司提供。

1.2 试验设计

挑选无机械伤、无腐烂、无霉变、成熟度一致的葡萄，分别用250、500 mg·L-1抑霉唑硫酸盐水溶液浸果1 min，将晾干后的所有果实以及不用抑霉唑处理的对照(CK)果实分别置于4 ℃冰箱内贮藏，分时段取样，测定指标，每一处理重复3次。

1.3 测定指标与方法

在每个重复中随机取样30粒对全果进行相关指标测定。采用Atago PAL-1便携式数显折射计测定葡萄中可溶性固形物的含量；采用氢氧化钠滴定法测定可滴定酸的含量，以苹果酸计。参照GB 4789.15—2010《食品安全国家标准 食品微生物学检验霉菌和酵母计数》中的方法测定葡萄中霉菌总数，简述如下：称取25 g葡萄样品至盛有225 mL无菌蒸馏水的均质袋中，用拍击式均质器拍打2 min，制成1∶10的样品匀液；取1 mL 1∶10稀释液注入含有9 mL无菌水的试管中，另换一支1 mL无菌吸管反复吹吸，制得1∶100稀释液，按上述方法制备10倍系列稀释样品匀液；选择2～3个合适稀释度，分别吸取1 mL的样品匀液于3个无菌平皿内，并用无菌蒸馏水作空白对照；每皿中加入15～20 mL冷却至46 ℃的孟加拉红培养基，并转动平皿使其混合均匀，待琼脂凝固后，将平板倒置，(28±1)℃培养5 d，观察并记录。参照GB 20769—2008《水果和蔬菜中450种农药及相关化学品残留量的测定 液相色谱—串联质谱法》中的方法测定葡萄中抑霉唑的含量。

1.4 风险评估

采用风险商的评价方法判定相关因子的风险水平。首先，估算每日摄入量和风险商：

(1)

(2)

式(1)、(2)中：EDI为估计每日摄入量，μg·kg-1·d-1；Fi为第i类食品的消费量，g·d-1；Ci为第i类食品中的残留量，mg·kg-1；BW为某类人群的平均体质量，kg；RQ为风险商；ADI为每日允许摄入量，μg·kg-1·d-1。

当RQ>1时，表示风险较大，不可接受，数值越大，风险越大；当RQ<1时，表示风险较小，可以接受，数值越小，风险越小。

2 结果与分析

2.1 不同浓度抑霉唑处理对葡萄可溶性固形物含量的影响

可溶性固形物的含量在一定程度上反映了果实在贮藏过程中的含糖量。研究表明，果实中可溶性固形物80%以上是糖，其次是酸、可溶性色素以及可溶性单宁等；所以葡萄中可溶性固形物含量的变化直接影响着果实的风味和口感。如图1所示，在贮藏过程中，葡萄可溶性固形物的含量在一定范围内波动，无规律性变化。不同浓度抑霉唑处理下葡萄的可溶性固形物含量保持基本一致的变化趋势。对比相同贮藏时间不同处理葡萄中的可溶性固形物含量可知，250 mg·L-1抑霉唑处理的葡萄中可溶性固形物含量相对最高，而500 mg·L-1抑霉唑处理的葡萄中可溶性固形物含量相对最低，说明在一定浓度范围内，抑霉唑处理能抑制葡萄可溶性固形物含量的降低，而过高的抑霉唑浓度则会导致葡萄中可溶性固形物含量降低。这可能是因为较低浓度的抑霉唑处理在一定程度上抑制了葡萄的生理代谢水平，从而维持葡萄中可溶性固形物含量稳定，而较高浓度的抑霉唑处理可能导致葡萄受到一定的损害，从而影响了其可溶性固形物含量。

2.2 不同浓度抑霉唑处理对葡萄可滴定酸含量的影响

葡萄中可滴定酸含量的高低是衡量果实贮藏效果的指标之一，也是鉴别果实品质的一个重要化学指标。在葡萄的贮藏过程中，可滴定酸一般作为呼吸底物而被消耗。如图2所示，在贮藏过程中，葡萄的可滴定酸含量在一定范围内波动，无规律性变化，不同浓度抑霉唑处理下葡萄的可滴定酸含量变化趋势基本一致，且相同贮藏时间，各处理的葡萄可滴定酸含量无显著差异，说明抑霉唑处理对葡萄的可滴定酸含量无显著影响。

图1 不同浓度抑霉唑处理对葡萄可溶性固形物含量的影响Fig.1 Effects of imazalil treatments on soluble solids content in grape

图2 不同浓度抑霉唑处理对葡萄可滴定酸含量的影响Fig.2 Effects of imazalil treatments on titratable acidity content in grape

2.3 不同浓度抑霉唑处理对葡萄中霉菌总数的影响

贮藏保鲜过程中呼吸作用产生的二氧化碳和水会积聚在葡萄表面产生碳酸水湿蚀，对细胞膜造成破坏，很容易导致葡萄受霉菌侵染。霉菌污染葡萄后引起霉烂变质，降低葡萄的食用价值，造成巨大的经济损失。如图3所示，室温下未经抑霉唑处理的葡萄中霉菌总数为5.2×103g-1，250 mg·L-1抑霉唑处理的葡萄中霉菌总数为3.0×103g-1， 500 mg·L-1抑霉唑处理的葡萄中霉菌总数为3.0×102g-1。说明在一定浓度范围内，抑霉唑能有效抑制葡萄表面霉菌的繁殖，降低葡萄贮藏期间的发病腐烂率。

2.4 葡萄中抑霉唑降解行为及规律

如图4所示，随着贮藏时间延长，葡萄中抑霉唑的残留量缓慢下降。250 mg·L-1抑霉唑浸果后的初始残留量为2.43 mg·kg-1，4 ℃冷藏18 d后，抑霉唑的残留量为1.32 mg·kg-1；500 mg·L-1抑霉唑浸果后的初始残留量最高，为4.54 mg·kg-1，4 ℃冷藏18 d后，抑霉唑的最终残留量为2.14 mg·kg-1。

回归分析(表1)显示，葡萄中抑霉唑的降解符合一级动力学方程：

图4 不同浓度处理后葡萄中抑霉唑的降解趋势Fig.4 Chromatograms of imazalil degradation in grape

Ct=C0e-kt。

(3)

式(3)中：k为降解速率常数；Ct和C0分别为农药在t和0时的浓度。由此计算出降解试验的降解半衰期(t1/2)：

t1/2=ln2/k。

(4)

如表1所示，250和500 mg·L-1抑霉唑处理条件下，抑霉唑在葡萄中的降解半衰期分别为19.6和26.7 d。初始处理浓度越大，葡萄上抑霉唑残留的半衰期越长。

2.5 风险评价

表1 抑霉唑在葡萄贮藏期的降解动力学方程

Table 1 Calibration of imazalil degradation during grape storage

抑霉唑处理浓度Imazalilconcentration/(mg·L-1)降解动力学曲线Degradationcurver降解半衰期Degradationhalf⁃life/d250y=2 4293e-0 0353x0 956219 6500y=4 5364e-0 0260x0 939326 7

GB 2763—2014并未规定葡萄中抑霉唑的最大残留限量，根据发表在《中国食品报》上《中国居民膳食指南》(第三次修订)一文对膳食水果消费量的要求(200～400 g)，以及抑霉唑的每日允许摄入量(ADI值，0.03 mg·kg-1)和急性参考剂量(ARfD值，0.05 mg·kg-1)，对各处理条件下贮藏葡萄中抑霉唑的膳食风险进行评估，急性和慢性膳食风险商(30～44岁的成年人)见表2。无论是250 mg·L-1还是500 mg·L-1浓度处理，急性和慢性膳食风险商均小于100%，属于低风险范围，且以250 mg·L-1处理下风险更低。

表2 抑霉唑的急性和慢性膳食风险商

Table 2 Chronic and acute risk of imazalil residues in grape %

3 结论

本研究对比了2种浓度(250、500 mg·L-1)抑霉唑处理对葡萄保鲜效果的影响。结果显示，在一定浓度范围内，抑霉唑处理能抑制葡萄的生理代谢水平，减缓葡萄中糖和酸的损失，从而维持葡萄可溶性固形物和可滴定酸含量的稳定。此外，抑霉唑处理还能抑制葡萄表面霉菌的繁殖，降低葡萄的发病腐烂率。这说明，抑霉唑处理对葡萄的贮藏保鲜、保持果实风味有积极作用。对贮藏后抑霉唑进行膳食风险评估，无论是250还是500 mg·L-1抑霉唑处理，急性和慢性膳食风险商均小于100%，属于低风险范围，显示抑霉唑用于葡萄保鲜具有应用潜力。

[1] 李桂芬， 刘延松. 葡萄贮藏生理研究进展[J]. 果树学报， 2000， 17(1): 63-69. LI G F， LIU Y S. Advances of research on grape storage-physiology[J].JournalofFruitScience， 2000， 17(1): 63-69.(in Chinese with English abstract)

[2] REN Y F， FANG L C， HE J Y， et al. Effect of chitosan coating followed by chlorine dioxide fumigation on storage quality and physiological metabolism of grapes[J].FoodScience， 2010， 31(8): 269-274.

[3] 王慧芳， 王娟. 葡萄采后生理及贮藏保鲜技术研究进展[J]. 山西果树， 2006， 13(4):39-40. WANG H F， WANG J. Recent advance in post-harvest physiology and storage freshness retention technique of grape[J].ShanxiFruits， 2006， 13(4): 39-40. (in Chinese with English abstract)

[4] 李梦钗， 温秀军， 王振亮， 等. 葡萄保鲜技术研究进展[J]. 落叶果树， 2010， 42(4):21-23. LI M C， WEN X J， WANG Z L， et al. Advances in storage of table grapes[J].DeciduousFruits， 2010， 42(4): 21-23. (in Chinese with English abstract)

[5] 秦丹， 石雪晖， 胡亚平， 等. 葡萄采后贮藏保鲜研究进展[J]. 保鲜与加工， 2006， 6(1):9-12. QIN D， SHI X H， HU Y P， et al. Advances of research on posthavest-storage of grape[J].StorageandProcess， 2006， 6(1): 9-12. (in Chinese with English abstract)

[6] BORRY G. Controlled atmosphere alternative to the post-harvest use of sulphur dioxide to inhibit the development ofBotrytiscinereain table grapes[J].Postharvest-Horticulture-Series，1997，17(3)：160-164.

[7] MUSTONEN H M. The efficacy of a range of sulfur dioxide generating pads againstBotrytiscinereainfection and on out-turn quality of Calmeria table grapes[J].AustralianJournalofExperimentalAgriculture， 1992， 32(3):389-393.

[8] 葛毅强， 叶强， 张维一. 鲜食葡萄采后的SO2熏蒸贮运保鲜[J]. 中国果树， 1998 (1):47-49. GE Y Q， YE Q， ZHANG W Y. Fumigation of sulfur dioxide for preserving fresh grape[J].ChinaFruits，1998 (1)：47-49. (in Chinese)

[9] 田金强， 张子德， 陈志周. 红提葡萄贮藏保鲜过程中SO2伤害的防止技术研究[J]. 食品科学， 2006， 27(1):250-252. TIAN J Q， ZHANG Z D， CHEN Z Z. Study on SO2injury preventing techniques during storage for red grape variety[J].FoodScience， 2006， 27(1)：250-252. (in Chinese with English abstract)

[10] 孔秋莲. 葡萄采后贮藏中SO2伤害机制及调控措施研究[D]. 沈阳：沈阳农业大学，1990. KONG Q L. Studies on physiological mechanisms of SO2injury and regulation during storage of table grapes[D]. Shenyang: Shenyang Agricultural University， 1990. (in Chinese with English abstract)

[11] 孔秋莲， 修德仁， 胡文玉， 等. 葡萄贮藏中SO2伤害与膜脂过氧化的关系[J]. 果树学报， 2008， 25(3):322-326. KONG Q L， XIU D R， HU W Y， et al. Studies on relationship between SO2injury and membrane lipid peroxide in grape during storage[J].JournalofFruitScience， 2008， 25(3): 322-326. (in Chinese with English abstract)

[12] 高海燕， 刘邻渭. 葡萄采后贮运中SO2伤害的研究进展[J]. 食品与发酵工业， 2005， 31(5):153-157. GAO H Y， LIU L W. Advances in research on SO2damage of postharvest table grapes[J].FoodandFermentationIndustries， 2005， 31(5): 153-157. (in Chinese with English abstract)

[13] GABLER F M， SMILANICK J L， MANSOUR M F， et al. Influence of fumigation with high concentrations of ozone gas on postharvest gray mold and fungicide residues on table grapes[J].PostharvestBiology&Technology， 2010， 55(2):85-90.

[14] 周会玲， 李嘉瑞. 葡萄果实组织结构与耐贮性的关系[J]. 园艺学报， 2006， 33(1):28-32. ZHOU H L， LI J R. The relationship between fruit texture and storage character in grapes[J].ActaHorticulturaeSinica， 2006， 33(1): 28-32. (in Chinese with English abstract)

[15] 陈婷， 王志国， 刘四新， 等. 绿橙常温保鲜的研究[J]. 现代食品科技， 2011， 27(3):267-270. CHEN T， WANG Z G， LIU S X， et al. Storage of hainan green oranges at ambient temperature[J].ModernFoodScience&Technology， 2011， 27(3): 267-270. (in Chinese with English abstract)

[16] 罗远莉， 范永红， 谭革新， 等. 茎瘤芥保鲜技术的研究[J]. 长江蔬菜， 2011(6):32-34. LUO Y L， FAN Y H， TAN G X， et al. Research on storage technology of tumour mustard[J].JournalofChangjiangVegetables， 2011 (6): 32-34.(in Chinese with English abstract)

(责任编辑 高 峻)

Effects and risk assessment of imazalil treatment on grape storage

ZHANG Hao1, ZHANG Yiwen2, LING Shuping1, ZHANG Liang1, CHEN Ruoxia1, WU Yinliang1, ZHU Yong1(1.LaboratoryofQualityandSafetyRiskAssessmentforAgriculturalProducts(Ningbo)，MinistryofAgriculture，NingboAcademyofAgriculturalSciences，Ningbo315040，China; 2.BeijingInstituteofMetrology,Beijing100029,China)

In order to explore the effect of imazalil on grape storage， grapes were treated with varied concentrations of imazalil， and then were stored. It was shown that imazalil was favorable to keep grape quality， as soluble solids content and titratable acidity content were not reduced during storage， and it was able to inhibit the propagation of moulds. Chronic dietary intake risk and acute dietary intake risk of imazalil residues in grape were assessed. For either 250 mg·L-1or 500 mg·L-1imazalil treatment， both chronic and acute dietary intake risks in grape were below 100%， which indicated low pesticide residue risk.

grape; imazalil; dietary intake risk assessment

http://www.zjnyxb.cn

10.3969/j.issn.1004-1524.2017.05.22

2016-11-28

宁波市农业重大专项(2015C110004)；宁波市社会发展科技攻关项目(2014C50012)；宁波市农科院甬苗人才培养工程资助项目(2016YYM006)；宁波市农科院院长基金项目(2014NKYP007)；国家农产品质量安全风险评估重大专项(GJFP201701101，GJFP201701103，GJFP201701104，GJFP201601101，GJFP201501201，GJFP2014011)

章豪(1985—)，男，浙江宁波人，博士，助理研究员，主要从事农兽药及有机污染物残留降解分析及风险评估研究。E-mail: xhiaopang@zju.edu.cn

S663.1；TS255.3

A

1004-1524(2017)05-0840-05

浙江农业学报ActaAgriculturaeZhejiangensis， 2017，29(5): 840-844

章豪， 张宜文，凌淑萍， 等. 抑霉唑对葡萄的保鲜效果及其风险评估[J]. 浙江农业学报，2017，29(5)： 840-844.