果蔬采后生长与调控技术
2018-09-17于延申
□文/于延申 齐 心
新鲜水果和蔬菜是人们日常所必需维生素、矿物质及膳食纤维的重要来源。果蔬组织柔嫩,含水量高,易腐烂变质,不耐储存,采后极易失鲜,从而导致品质降低,甚至失去营养价值和商品价值。
采用科学、合理的果蔬采后生长与调控技术,能有效延长新鲜果蔬的贮藏期,调节淡旺季,繁荣果蔬市场,具有显著的经济效益和社会效益。
1 果蔬采后生长与调控
1.1 果蔬采后生长现象
许多果蔬在采后贮藏过程中,普遍存在着成熟衰老与再生长的现象。果蔬的分生组织利用其它组织中的营养物质,继续进行一定程度的生长和发育,采后生长会导致产品内部的营养物质的转移,造成品质下降,缩短贮藏寿命。
1.2 果蔬采后生长的调控
1.2.1 低温:在不导致出现低温伤害的前提下给予一定的低温,可以抑制果蔬的生长。例如,在0~3℃、相对湿度95%条件下贮藏萝卜和胡萝卜,可有效防止其幼叶生长和抽薹开花现象的发生。菜豆在8~10℃下贮藏,可有效延缓种子的继续发育。1.2.2 避光:由于光照可以诱导果蔬采后的生长,因此尽量降低贮藏环境中光照的影响,如在贮藏冷库、窖洞、气调库、地沟等贮藏场所都进行避光贮藏。
1.2.3 调节气体成分:气调贮藏中的低氧环境,能较好地抑制果蔬采后生长现象的发生。例如,气调可抑制大白菜的抽薹开花,番茄、苹果和梨种子发芽,蒜薹薹苞膨大和花椰菜采后的散花,以及黄瓜和豆类的种子发育等采后生长现象。
1.2.4 控制湿度:采后贮藏中的高湿度有利于果蔬的采后生长。所以,要控制贮藏环境中的湿度,既不能促进其失水,也不能加速其生长。
1.2.5 去除生长点:将果蔬的生长点切除,能抑制营养物质转移并保持果蔬品质。例如,胡萝卜和萝卜切头去掉芽眼后,会减轻糠心,也可有效避免采后幼叶生长的发生。
1.2.6 激素处理:激素处理可以抑制蒜薹的薹苞生长,采后用茉莉甲酯浸泡和熏蒸处理萝卜,可有效抑制其根顶部新叶的生长。
1.2.7 辐照处理:辐照可以有效地控制大蒜、洋葱等出现的发芽现象。
1.2.8 其它措施:扩大采收部位来抑制采后食用组织生长造成的损失。例如,花椰菜采收时保留2~3片叶,贮藏期间外叶中营养成分向花球转移,使其继续长大,保持品质。采用盐水处理板栗,可以抑制其发芽。
2 果蔬采后休眠与调控
2.1 休眠现象
植物及其器官在生长发育或世代交替过程中,遇到不良的条件时,为了保持生存能力,有的器官会暂时停止生长进入相对静止状态的现象称为“休眠”。如一些鳞茎、块茎类、根茎类蔬菜以及木本植物的种子、坚果类果实都有休眠现象。
2.2 休眠与果蔬保鲜
果蔬的休眠特性是在长期进化过程中形成的。具有休眠特性的果蔬在采收后,渐渐进入休眠状态,此时,组织新陈代谢减缓、物质消耗降低,生长停止,水分蒸腾减少,呼吸作用减缓,一切生命活动进入相对静止的状态,对不良环境的抵抗能力增加。这是果蔬在长期进化过程中形成的适应其生活条件的特性,借以度过高温、严寒、干燥、干旱缺水等不良环境条件,保持器官生命力和繁殖力。果蔬的这一特性对于产品的贮藏是十分有利的,对于保持产品本身的质量、延长贮藏寿命起到了非常重要的作用。因此,我们应当利用果蔬的休眠特性,创造条件延长休眠期,以便达到延长贮藏期的目的。
果蔬产品休眠期的长短与种类、品种有关。不同种类的产品休眠期长短不同,如马铃薯2~4个月,洋葱1.5~2个月,大葱60~80天,生姜、板栗约1个月。同一种类,不同品种的果蔬休眠期也不相同,如不同品种马铃薯的休眠期可分为无休眠期、休眠期较短在1个月左右、休眠期中等在2~2.5个月、休眠期较长在3个月以上等。
2.3 休眠的阶段
果蔬产品从休眠到发芽通常要经历以下5个阶段。
2.3.1 休眠前期:果蔬产品采收后,为了适应环境,往往通过加厚自身的表皮层和角质层,或形成膜质鳞片等方式,以减少水分蒸发和病菌侵入,并在伤口部位加速愈合,形成木栓组织和周皮层,以加强对自身的保护,这时期称为休眠前期。
休眠前期的长短与外界环境有关。通常高温、高湿有利于果蔬产品愈伤组织的形成,而洋葱则需要在干燥条件下,经晾晒使其表皮膜质鳞片化后,才能进入休眠状态。
如果在休眠前期给予适当处理,可阻止进入生理休眠。如马铃薯休眠前期2~5周,或收获后在表皮干燥前,将马铃薯切块后进行湿沙层积,使块茎吸水,短期内即可发芽。
2.3.2 生理休眠期:在生理休眠期内果蔬产品的生理活动降到最低程度,细胞结构也发生了深刻变化,即使给予适宜的条件仍不能发芽生长。
生理休眠期的长短同样受外界环境条件的影响。如洋葱在管叶倒伏后,留在田间不收,鳞茎吸水活化,会缩短休眠。此外,贮藏条件也会影响生理休眠期的长短。低温处理(0~5℃)可解除洋葱休眠;与10℃相比,马铃薯在20℃、相对湿度90%的条件下,休眠解除较快;而板栗在20℃、相对湿度90%的条件下,一个月就会发芽。因此,在生理休眠期内给予适宜的贮藏条件,会延长生理休眠期。
2.3.3 休眠后期:生理休眠期结束后,如果环境因素不适宜,会迫使果蔬产品继续处于休眠状态,如大蒜通过生理休眠后,如果条件适合,20天就会发芽,但通过低温、气调处理可使其长期处于被迫休眠状态。
种子萌芽需要适宜的温度、充足的水分和氧气。果实内种子往往由于缺氧、高渗透压和生长抑制物质的存在而处于被迫休眠状态。有研究指出,果实中的有机酸,如柠檬酸1%、苹果酸0.5%、酒石酸0.2%就可以抑制发芽,柑橘类长期贮藏时,果肉的多汁性逐渐失去,种子就会在果实内萌芽。
2.3.4 休眠苏醒期:一般把从休眠到发芽的过渡期称为休眠苏醒期,此时的代谢特点是呼吸、水解活性加强,养分源源不断地向生长点部位转移,这些都是为以后的发芽做物质和能量上的准备。
2.3.5 发芽生长:休眠苏醒期后,只要外界条件合适,果蔬产品
便会发芽生长,开始下一轮的生长发育期。
2.4 休眠的调控
果蔬休眠一定的时间后就会萌芽,从而使产品的重量减轻,品质下降。因此必须设法控制休眠,防止发芽,延长贮藏期。
2.4.1 控制贮运环境因素:低温、低氧、低湿和适当地提高CO2浓度等改变环境条件抑制呼吸强度的措施都能延长休眠,抑制发芽。
气调对于抑制洋葱发芽和蒜薹薹苞膨大都有显著的效果。例如,2%~5%的O2和5%左右的CO2对抑制洋葱发芽有显著的效果。温度是影响休眠的最主要因素。与此相反,适当的高温、高湿、高氧都可以加速休眠的解除,用0~5℃的低温处理可以使洋葱等解除休眠;高温干燥对马铃薯、大蒜和洋葱的休眠有利,贮藏期间如果相对湿度过高,大蒜和洋葱就会大量发芽生根,马铃薯的休眠期也会缩短,同时,高湿度还会增加这些产品的腐烂率。
果蔬贮藏中,为了保持贮蒇品质,必须抑制发芽,防止抽薹,延长贮藏期,这就需要让休眠果蔬的器官保持休眠。
2.4.2 化学药物处理:萘乙酸甲酯(MENA)和氯苯胺灵(CIPC)是目前应用最广泛的两种马铃薯抑芽剂。此外收获前采用马来酰肼(MH)处理块茎、鳞茎、大白菜、萝卜及甜菜块根也有抑芽效果,并可防止根菜糠心变质。
2.4.3 辐照处理:采用辐照处理块茎、鳞茎类蔬菜已经成为一种防止其贮藏期发芽的重要手段。采用γ射线辐照处理块茎、鳞茎类蔬菜,破坏芽的生长点,可以防止其贮藏期间的发芽。用60~150Gyγ射线处理可以使块茎和鳞茎类蔬菜长期不发芽,并在贮藏过程中保持良好的品质。辐照处理对于抑制马铃薯、洋葱、大蒜和生姜发芽都有效。