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1 - MCP对浆果品质及采后生理研究进展

2017-11-14姜启金陈燕子王朝婷张贤贤

农产品加工 2017年19期
关键词:浆果乙烯猕猴桃

姜启金,谢 玮,陈燕子,王朝婷,张贤贤

(铜仁学院材料与化学工程学院,贵州铜仁 554300)

1 - MCP对浆果品质及采后生理研究进展

姜启金,*谢 玮,陈燕子,王朝婷,张贤贤

(铜仁学院材料与化学工程学院,贵州铜仁 554300)

浆果类水果具有营养丰富、口感好、色泽鲜艳等优点,但其易腐烂变质,不耐贮藏,传统的浆果贮藏方法对浆果具有一定的破坏性,且成本较高。目前,许多学者利用1-MCP处理技术对浆果保鲜进行研究,通过对1-MCP技术对浆果采后生理及品质研究进行综述,为其今后综合利用的发展方向和前景提供一定参考。

1-MCP;浆果;品质;采后生理

(College of Material and Chemical Engineering, Tongren University, Tongren, Guizhou 554300, China)

浆果(Berry) 是指由子房或联合其他花器发育成柔软多汁的肉质果。浆果含有丰富的营养成分,如糖、氨基酸、维生素、多酚等物质,具有较高的食用价值,且浆果果实多汁肉嫩、颜色鲜艳,具有特殊的芳香味,在市场的需求量越来越大[1]。浆果类果树种类很多,如葡萄、猕猴桃、树莓、越橘、果桑、石榴、杨桃、番石榴、蓝莓、西番莲、番木瓜等。随着生活水平的提高,人们对健康优质的浆果类水果认识逐渐提高,且需求量大,但是浆果柔软多汁、含水量高,在贮藏过程中容易产生变色、腐烂、变味、发霉等现象,严重影响了新鲜浆果的商品价值,造成巨大的经济损失。

1 -甲基环丙烯(1-methylcyclopropene,1-MCP)是一环丙烯类化合物,是乙烯的一种竞争性抑制剂,可与乙烯的受体蛋白结合,阻断乙烯与受体蛋白的结合,从而延缓了乙烯的合成,延迟了一些与乙烯因子相关的应答反应,采后生理平衡的失调与果实组织中内源乙烯的合成密切相关[2]。1-MCP的安全性很高,对人畜、环境均无害,在美国,1-MCP已在美国环境保护署(U.S Environmental Protection Agency,EPA) 注册并作为保鲜剂应用于苹果、李、杏、鳄梨、芒果、木瓜、菠萝、柑橘、番茄、猕猴桃中,取得良好的效果[3]。Sisler E C等人[4]提出了1-MCP的可能作用模式,即乙稀竞争性结合乙烯受体,从而引发一系列乙稀信号转导途径发生乙烯效应使用浓度低。总之,1-MCP因其挥发时间长、处理数量大、无毒、使用方法简单等优势在果蔬保鲜上有着广泛的应用途径和发展前景。

1 1-MCP对浆果品质的影响

浆果类水果在采收后,果实内的多糖类物质逐渐降解,使果实软化、硬度下降。果实硬度的变化是衡量贮藏效果的重要指标之一[5]。王宁等人[6]通过不同1-MCP处理时间对无核葡萄采后果实硬度的影响,研究表明,贮藏7~28 d和56 d后经过1-MCP处理的葡萄硬度都高于其他处理组。这和居益民等人[7]研究1-MCP处理对猕猴桃硬度的影响中,1-MCP处理的果实硬度均显著高于对照是一致的。由此可见,1-MCP处理对浆果类水果硬度的下降有抑制效果。

可溶性固形物(Total soluble solid,TSS) 主要是以可溶性糖为主,果实在采摘后,由于生理代谢需要消耗一部分有机酸、可溶性糖类、矿物质等,从而导致可溶性固形物的下降,使果实品质降低。在1-MCP处理对浆果的研究进展中,王宁和居益民等人[6-7]分别对葡萄和猕猴桃的研究表明,1-MCP处理能较好维持这2种浆果果实内TSS的含量。

浆果是高糖多汁的水果,在进行呼吸时,容易引起细菌和真菌的感染,使果实发生腐烂。1-MCP可以有效降低果蔬的腐烂率[8]。辛付存等人[9]研究1-MCP对猕猴桃果实失质量率和腐烂率的影响中发现,各采收期经1-MCP处理的猕猴桃果实腐烂率均低于对照组果实腐烂率。

2 1-MCP对浆果采后生理的影响

1-MCP能够优先与乙烯受体中的金属离子不可逆结合,形成稳定的结合物,从而有效阻断乙烯与受体结合,使乙烯信号转导受阻,进而抑制乙烯的作用。丁建国[10]通过1-MCP对猕猴桃果实后熟软化调控机理的研究中发现,4种不同浓度的1-MCP处理均可不同程度地延缓猕猴桃果实中乙烯跃变的启动和乙烯跃变高峰的出现;在延缓果实乙烯跃变启动方面,低浓度处理效应较好,1 μL/L处理的猕猴桃果实乙烯跃变高峰推迟了36 h。乙烯跃变峰值以50 μL/L处理最低,0.1 μL/L处理最高。由此可见,1-MCP能够有效降低组织对乙烯的敏感性,可以降低、延缓或抑制浆果类果实乙烯的合成释放。

张艳宜等人[11]研究1-MCP对货架期猕猴桃果实的呼吸强度,结果表明,未低温贮藏的果实经1-MCP处理可抑制呼吸峰,果实衰老期被延缓,货架期显著延长;低温贮藏30,60,90 d后的果实,经1-MCP处理有显著延长果实的货架期。这表明1-MCP能抑制浆果组织或感官的呼吸作用,减缓果蔬的后熟和衰老进程。

果蔬细胞膜对维持细胞的环境和正常代谢起着重要的作用,果蔬组织在后熟衰老过程中,细胞质膜功能活性下降,膜通透性增加,细胞内电解质外渗,相对电导率升高。祝美云等人[12]通过1-MCP与植酸处理草莓的研究表明,贮藏过程中各组草莓的相对电导率呈缓慢上升趋势,1-MCP处理组的相对电导率在贮藏9 d后显著低于对照组(CK),而复合处理组的相对电导率在贮藏期间都显著低于对照组(CK)。由此可知,1-MCP在一定程度上减缓草莓果实相对电导率的增加,减缓细胞膜透性的增大,有利于维持细胞膜的完整性,延缓果实的衰老。

1-MCP能够影响与果实后熟衰老相关的活性氧清除酶活性,从而影响果实的后熟和软化。付永琦等人[13]利用1-MCP二次处理对猕猴桃生理变化的研究表明,1-MCP可保持猕猴桃贮藏后期较高的超氧化物歧化酶(SOD) 和过氧化氢酶(CAT) 活性,并推迟活性高峰期的出现。王春红等人[14]利用1-MCP处理猕猴桃的研究表明,1-MCP处理提高了猕猴桃果实超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT) 的活性,从而达到延缓果实衰老、延长贮藏期的目的;同时,1-MCP处理对超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD) 和过氧化氢酶(CAT) 以及抗坏血酸过氧化物酶(APX) 活性也有一定的抑制作用。说明1-MCP处理对浆果中酶的活性具有抑制、迟缓作用。

3 结语

综上所述,在1-MCP处理对浆果研究过程中,浆果品质(硬度、可溶性固形物、果实腐烂率)和采后生理(乙烯释放量、呼吸强度、电导率、酶活性)的指标都有着良好的效果。由于1-MCP具有低量、安全、高效等特点,因此在果蔬贮藏保鲜上有着良好的应用潜能,通过对1-MCP技术对浆果采后生理及品质研究进行综述,为其今后综合利用的发展方向和前景提供一定参考。

[1]BasuA, RhoneM, LyonsTJ.Berries:emergingimpactoncardiovascular health[J].Nutrition Reviews, 2010, 68 (3):168-177.

[2]Abeles F B, Morgan P W, Jr M E S.Ethylene in Plant Biology(Second Edition) [M].New York: Mcgraw Hill.,2012:153-170.

[3]Blankenship S M,Dole J M.1-Methylcyclopropene: a review[J].Postharvest Biology&Technology, 2003, 28 (1):1-25.

[4]Sisler E C,Serek M.Inhibitors of ethylene responses in plants at the receptor level:Recent developments[J].Physiologia Plantarum, 2006(3): 577-582.

[5]王磊,张子德,张晓娜,等.1-MCP处理对无花果采后乙烯生物合成代谢的影响 [J].中国食品学报,2013,13(4): 119-124.

[6]王宁,邓冰,李珍,等.1-MCP处理对无核白葡萄销地低温贮藏效果的影响 [J].包装工程,2015,36(9):48-53.

[7]居益民,周慧娟,叶正文,等.1-MCP处理对猕猴桃贮藏保鲜效果的影响 [J].食品与机械,2010,26(6):40-43.

[8]张艺馨,尚玉臣,张晓丽,等.1-MCP在果蔬应用上的研究进展 [J].中国瓜菜,2016,29(11):1-6.

[9]辛付存,饶景萍,赵明慧,等.1-MCP处理对不同采收成熟度“徐香”猕猴桃保鲜效果的影响 [J].北方园艺,2011(4): 141-144.

[10]丁建国.1-MCP对猕猴桃果实后熟软化的调控及其机理研究 [D].杭州:浙江大学,2003.

[11]张艳宜,马婷,宋小青,等.1-MCP处理对猕猴桃货架期品质的影响 [J].中国食品学报,2014,14(8):205-212.

[12]祝美云,白欢,魏征,等.1-MCP与植酸处理对草莓果实采后生理品质的影响 [J].食品科学,2011,32(24):296-300.

[13]付永琦,陈明,刘康,等.1-MCP二次处理对猕猴桃果实采后生理化及贮藏效果的影响 [J].农业机械学报,2007, 24(1): 43-48.

[14]王春红,孟泉科,刘兴华,等.1-MCP处理对猕猴桃中抗坏血酸含量及品质、生理的影响 [J].中国食品学报,2014, 14(5): 134-141.◇

S663.4

A

10.16693/j.cnki.1671-9646(X).2017.10.019

1671-9646(2017) 10a-0064-02

2017-07-28

铜仁市科技局项目(2016TRS32542);铜仁学院横向课题(200010002)。

姜启金(1994— ),男,本科,研究方向为农产品加工与贮藏。

*通讯作者:谢 玮(1990— ),女,硕士,讲师,研究方向为农产品加工与贮藏、天然产物化学。

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