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猕猴桃果实贮藏保鲜研究进展

2018-01-12李明月万如意臧建磊田风霞

现代农业科技 2018年21期
关键词:猕猴桃

李明月 万如意 臧建磊 田风霞

摘要 对猕猴桃果实保鲜效果研究进行了综述,从猕猴桃生产状况、采后生理研究、贮藏过程中存在的问题等方面进行了论述,并对贮藏保鲜技术以及贮藏保鲜研究的发展趋势进行了阐述,以期为研究人员提供参考。

关键词 猕猴桃;生理研究;贮藏保鲜

中图分类号 S663.4 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2018)21-0245-02

Advances in Preservation Methods for Kiwifruit

LI Ming-yue WAN Ru-yi ZANG Jian-lei TIAN Feng-xia *

(College of Life Science and Technology,Nanyang Normal University,Nanyang Henan 473061)

Abstract The research on the fresh-keeping effect of kiwifruit was reviewed,the production status of kiwifruit,post-harvest physiology research and problems in storage process were discussed,the development trend of storage,preservation technology,storage and preservation research were expounded,in order to provide references for researchers.

Key words kiwifruit;physiology study;storage and preservation

猕猴桃(Actinidia chinensis),属于猕猴桃科猕猴桃属,为多年生攀援性落叶藤本果树。猕猴桃含有丰富的VC、有机酸、胡萝卜素以及微量元素等,在医用药用方面有很高的价值,具有降低血脂血压、增强免疫力、抗癌、缓解肠道疾病等作用。猕猴桃鲜果食用酸甜爽口,加工成副产品如酸奶、果汁、果脯等,可提高产品附加值。猕猴桃具有营养价值和医用药用价值高、风味奇特、经济效益好的特点,深受种植者和消费者的青睐。我国猕猴桃资源丰富、种类齐全,人工种植管理方便,农户可由种植传统农作物转变为种植具有规模化的经济作物,从而提高收入,增加幸福感。

猕猴桃采后,常温下放置极易软化腐烂,失果率高。民间有“七天软,十天坏,半月坏一半”[1]的说法。采收时间不恰当和运输过程中机械损伤对果实的品质有很大影响,易造成果实失水、霉变腐烂,降低经济价值。因此,如何有效贮藏猕猴桃是亟待解决的问题。

1 猕猴桃采后生理研究

1.1 呼吸作用

果蔬一旦采收,脱离母体,就没有了营养供给,从而导致呼吸作用减弱、生命活动减弱。呼吸作用成为新陈代谢生命活动的重要标志[2],与果蔬采后成熟衰老、贮藏期限、品质变化和贮藏保鲜方法等都有着密切的联系[3]。猕猴桃是一种典型呼吸跃变型果实[4]。猕猴桃采收后容易发生呼吸跃变,致使果实成熟变软,呈现可食用状态,失去了一定的贮藏价值和商业价值。

在呼吸跃变期发生之前,掌握采收期对猕猴桃以后的贮藏影响很大,太早或太晚采收均对贮藏不利。就河南而言,除个别早、晚熟品系外,在测量可溶性固形物含量为6.5%~7.0%时,采收猕猴桃较适宜,猕猴桃采收时间一般在9月下旬至10月上旬。王仁才等[5]研究报道,在不同品种的猕猴桃果实方面,其呼吸強度和耐贮性也具有一定的差异,耐贮品种呼吸强度低。贮藏环境温度对猕猴桃的呼吸作用有一定影响,在没有遇到冷害的前提下,呼吸作用随着温度的降低而减弱,一般最佳贮藏温度为0~1 ℃[6]。

1.2 乙烯释放

乙烯作为一种衰老激素,可调节植物生长和发育进程,能够增强采后果蔬呼吸强度,并作为信号物质加入植物防御反应,诱导植物抗逆抗病性,促进果实叶绿素和果胶等的降解,加快质地软化,在成熟和衰老过程中起着重要作用。猕猴桃是呼吸跃变型果实,在采后呼吸跃变过程中的果实软化后期乙烯大量生成;果实已达到可食程度是在乙烯高峰出现时,乙烯加快了快速软化阶段的果实软化进程[7]。乙烯浓度的高低直接影响猕猴桃在贮藏过程中的果实质量。因此,应适当降低乙烯浓度,增加贮藏时间。

1.3 营养成分变化

猕猴桃具有极高的营养价值,长期食用有益于人体健康。营养成分随着其生长、成熟而有所不同。猕猴桃的生长发育成熟是有机物积累和转化的过程,发育初期果实主要以淀粉和有机酸为主,生长过程中淀粉含量逐渐上升,可溶性糖含量以极低形式存在。Bal等[8]研究发现,采后猕猴桃果实可溶性糖与可溶性固形物含量逐渐上升。采后猕猴桃果实中α-淀粉酶活性增加,淀粉被水解成为可溶性糖类。VC和可滴定酸含量开始下降,果实积累的有机酸通过TCA循环和糖异生被转化成糖类,导致有机酸含量降低、糖含量上升。氨基酸的种类以天冬氨酸、组氨酸和苏氨酸为主,一经后熟则以组氨酸、精氨酸和苏氨酸为主[9]。

1.4 酶活和抗氧化物质的变化

在果实成熟过程中,呼吸跃变、果实软化过程的调节等多种生理现象直接或间接与某些酶有关。因此,对采后相关酶活性变化的研究具有重要意义。目前,主要研究的猕猴桃中抗氧化物酶有过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)等。在贮藏后期,有关的酶系统活性发生变化,对活性氧的减少或清除能力降低,而产生过多的活性氧对生物大分子有危害作用,破坏果蔬细胞结构的完整性,导致果蔬细胞破坏及死亡[10]。

2 猕猴桃贮藏过程中存在的问题

2.1 采收期

猕猴桃的采收期,对其采后贮藏果实品质性能有很大的影响。采收过早,果实还没表现出优良品质;采收太晚,成熟度高,易软化腐烂,不耐贮藏。在确定猕猴桃果实采收期时,可溶性固形物含量可作为判断成熟的指标之一,在我国一般可溶性固形物含量达到6.5%便可作为成熟的一个标志。通过检测果实可溶性固形物含量及硬度等,再进行综合判断,来确定猕猴桃的最佳采收时间,从而确保采后猕猴桃果形完整、果品优良且耐贮性强。

2.2 低温伤害

猕猴桃在普通冷藏及不适宜低温的条件下,容易发生冷害[11],而冷害不易被发觉。一般猕猴桃果实发生冷害时,其乙烯释放量和呼吸速率相对增加,细胞膜透性增加,活性氧清除功能下降导致活性氧大量积累,从而造成猕猴桃皮下果肉组织木质化、果面褐变,且随着贮藏时间延长愈发严重,甚至出现腐烂现象,造成经济损失。因此,温度控制在猕猴桃贮藏保鲜过程中具有重要意义。在猕猴桃贮藏适宜温度范围内,随着温度的降低,果实呼吸减弱、生命活动降低、果胶酶活力降低,原果胶含量的下降及可溶性果胶含量的上升都得到一定的延缓,有利于保持果实硬度,延长猕猴桃贮藏时间。因此,根据条件适宜降低温度,可提高猕猴桃贮藏保鲜效果。当然,除了要严格调控各项环境因素之外,还要对不同品种制定合理的贮运措施,以保证猕猴桃果形完整、质量优良,进而增加效益。

2.3 果实贮运病害

在收获、储存和运输过程中,机械损伤会导致细胞膜破裂,提高果实的呼吸速率,加快果实衰老。受害果在贮藏过程中,随着贮藏时间的延长病原菌引起的腐烂出现明显的水渍状;同时,病原菌大量生长繁殖,致使果蔬迅速腐烂变质[12]。点状斑点均匀向下延伸,腐烂处有气泡产生,有酒味。其主要病害是一种真菌病害,即灰霉病(Botrytis cinerea),可使猕猴桃果实软腐变质,影响猕猴桃的外观和食用品质[13]。猕猴桃采后可采用化学控制、可食性膜包装、热处理等措施预防病害。另外,也可采用生物防治措施防治病害。

3 猕猴桃贮藏保鲜技术

3.1 适期采收

从确定猕猴桃最佳采收期依据的可溶性固形物含量和硬度标准可知,目前国内将猕猴桃可溶性固形物含量达到6.5%作为最低采收指标[14],采收的猕猴桃硬度、VC含量和可滴定酸含量保持相对较高的水平,且在衰老期失重率和腐烂率都会降低[15]。大多数猕猴桃可采硬度应为14~15 kg/cm2 [16]。另外,结合猕猴桃的盛花期也是判断采收期的一个重要手段。在采收时间段内采收,贮藏至120 d时仍然具有较高的果实品质,贮藏至150 d后猕猴桃果实的失重率和腐烂率都相对较低。

3.2 气调贮藏

猕猴桃果实水分含量高,果皮薄皮孔多,采后猕猴桃果实易失水,而造成表皮萎蔫皱缩、果肉泛黄、口感较差,严重影响采后商品价值。因此,采后猕猴桃果实应贮藏在相对湿度处于饱和状态的环境中。气调贮藏通过调整和控制贮藏环境中的温度、相对湿度及气体成分比例延长贮藏期,达到气调贮藏的目的。气调贮藏是目前主要的贮藏方式之一。采用大帐气调贮藏方法贮藏期达4~6个月,贮藏增值效益明显[17]。目前,由于条件限制,我国除极少量果实采用气调库贮藏外,大部分采用塑料薄膜帐或薄膜包装、硅窗、减压抽气方法等调节贮藏环境中O2及CO2浓度。研究发现,通过减压抽气贮藏果实,贮藏26 d腐烂率为2.85%,而对照腐烂率则为36.84%,贮藏效果显著[18]。

3.3 热处理

随着社会的快速发展,人们对食品提出了更加严格的要求,一种安全无毒的保鲜技术热处理应运而生。热处理是用具有一定温度的介质(蒸汽、热水、远红外等)作用于果蔬等产品,通过影响代谢相关酶活性和抑制病原菌生长,在延缓果蔬冷害、减少乙烯量的产生中起作用。热处理目前已成为化学杀菌剂保鲜的替代手段之一[19]。新西兰Hoylisa[20]用含5% CO2、2% O2、99%相对湿度的40 ℃热空气处理猕猴桃6 h,结合气调贮藏,控制了猕猴桃贮藏过程中的病虫害。不同品种的猕猴桃选用适宜的热处理技术,否则会适得其反。热处理也可作为一种辅助性的处理方式,结合其他贮藏保鲜技术如冷藏、化学试剂等,共同增强保鲜效果。

3.4 猕猴桃采前喷钙处理

在植物细胞壁和细胞膜的众多结构物质中,钙可以保护细胞膜结构不易被破坏,而缺钙易引起细胞质膜解体[21],导致果实耐贮性降低。经过钙处理的猕猴桃果实,乙烯峰的出现时间推迟,果实软化速率、可溶性糖含量等均低于对照,淀粉酶活性的增加受到抑制,果实的存放时间得到延长,果实风味没有改变。果实采前喷施钙肥,可延缓果实采后成熟,增强猕猴桃的耐贮性和延长保鲜期。

3.5 1-MCP处理贮藏

1-甲基环丙烯(简称1-MCP)是一种环状碳氢化合物,常温條件下以无色、无味、无毒气体状态存在,在液体条件下不稳定。1-MCP是一种新型乙烯受体抑制剂,能优先结合乙烯受体中的金属离子并生成稳定的化合物,阻断外源乙烯和内源乙烯与受体的结合,抑制乙烯加快果实后熟、衰老的进程,是猕猴桃保鲜的更新换代技术[22]。有研究报道,1-MCP可抑制果实硬度的降低,明显推迟乙烯跃变高峰的出现,提高猕猴桃的贮藏价值[23]。1-MCP处理能够抑制猕猴桃果实的后熟衰老,毒副作用小,且1-MCP处理还可有效延缓果实果胶和淀粉的降解,抑制果实后熟衰老,从而被广泛应用到果蔬贮藏保鲜中。

4 结语

目前,国内外关于猕猴桃采后生理、保鲜技术、品质变化等方面的研究有很多。当然寻求有效、安全的拮抗微生物制剂来取代化学药剂是当今的一个研究方向。越来越多的研究表明,在植物应用中存在交叉适应。猕猴桃贮藏保鲜应综合运用多种贮藏保鲜技术,从采收到运输再到销售建立更加完善的保鲜系统,才能更好地控制发病率,降低机械损害,从而减少损失,降低成本,延长贮运保鲜时间。在猕猴桃贮藏保鲜方面,相关科研工作人员应结合猕猴桃自身生理特性,进一步研究创造出既符合经济效益又符合天然绿色的技术,从而满足消费者和生产者的利益需求。

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