无花果栽培及采后技术研究进展

2022-02-15程亮

中国果菜 2022年11期

程亮

（威海职业学院(威海市技术学院)，山东威海 264200）

无花果（Ficus caricaL.）是桑树科的一种多年生落叶灌木或小乔木，是一类亚热带和温带浆果果树。无花果原产于地中海沿岸[1]，是人类驯化最早的经济作物之一。中国无花果栽培历史悠久，已有2 000 多年的种植历史[2-3]，但发展缓慢，直到近20 年才得到迅速发展，无花果己经成为一种新兴特色水果，是第三代新兴水果中的重要一员。近年来，无花果的种植面积在全国范围内不断扩大，南北均有种植，主要集中在新疆、山东、陕西、江苏、四川、浙江和广东等地区[4]。2016 年全国无花果栽种面积已达5 000 hm2，产量达4.18 万t[5]。2019 年9 月，我国获得第七届（2023 年）国际园艺学会世界无花果大会举办权，此次大会被誉为无花果产业界“奥运会”，标志着中国无花果在世界范围内正式进入主产国之列。如何让我国无花果产业与世界主产国接轨，是我国无花果产业从业者努力的重点。本文重点阐述了近年来无花果在栽培技术、贮藏保鲜技术、加工技术及功能成分等方面的研究进展，以期为无花果的提质增产和资源的深度开发利用提供理论依据。

1 无花果高效栽培技术

无花果树环境适应性强，对土壤的条件要求不严，在轻微盐碱地上也可正常生长。无花果树耐旱，但不抗涝；喜光、耐高温，但不耐严寒，适宜生长在年平均气温15 ℃、5 ℃以上的生物学积温达4 800 ℃、年降水量1 000 mm 以上的温暖湿润地区，在-10 ℃以下容易发生冻害[6]。因此，无花果适合在中国热带和亚热带地区以及胶东半岛沿海地区种植。随着设施栽培技术在无花果栽培上的应用，无花果栽培不再受地域上的限制，在全国范围内均可栽植。无花果当年栽种的苗木当年结果，且没有大小年现象，病虫害少[7],深受果农青睐。

1.1 果园建设

1.1.1 园址选择

无花果虽然对土壤要求不严，但最好选择深厚肥沃的土壤种植。无花果耐旱但不耐涝，因此宜选择排水灌溉良好的林地。无花果果实极不耐贮藏，为方便鲜果运输和消费者采摘，宜在交通便利的区域建园。同时，为避免桑天牛等虫害对无花果的损害，在园地选择时应尽量远离桃园和桑园。

1.1.2 栽植方法

无花果树种植前宜将土壤深翻，种植穴直径60～80 cm、深60～80 cm。在清明前后定植，常规定植密度（2～3）m×（4～5）m；为了提高产量和效益，可采用矮化密植法，密度为（1.5～2）m×（0.8～1.2）m。树穴回填土宜使用参拌过腐熟农家肥的松软土，回填时要注意将树穴填满并高于平面1～2 cm。回填后将回填土压实，并及时围堰浇水，浇透水。待水分完全渗透后，及时覆土，防止水分过度蒸发。无花果树定干高度约40～60 cm，雨季时要及时开沟排水，防止园区积水。

1.2 整形修剪

无花果树形的选择与品种、种植环境有关，一般采用丛生形、“X”形、“一”字形或自然“开心形”等。栽培过程中要有意识地培育相应树形的主枝，通过抹芽、打顶、修剪、拉枝、搭支架等措施，逐渐培养目标树形。

无花果树修剪方式主要有短截、疏枝和抹芽等，但不宜大量短截。修剪包括夏季修剪和冬季修剪。夏季修剪主要将果树上的长枝、密枝、重枝剪掉，以增强冠内通风透光性，提高果实产量和品质。冬季修剪主要将果树上的病枝、虫枝、枯枝剪掉，使树体保持健康。

1.3 肥水管理

1.3.1 肥料管理

无花果树生长快，结果量大并且结果周期长，其新梢生长、花芽分化及果实发育同时进行，对营养需求比较集中，因此根系须有足够的营养储备。一般通过以下三种方式进行肥料管理：一是秋施基肥，基肥对无花果树的生长十分重要，在每年果树落叶后使用，一般在12月中旬前完成，以腐熟的畜禽厩肥、堆肥、油渣饼肥等有机肥为主，配施复合肥；二是追肥，以速效氮、磷、钙、钾肥为主，根据生长期不同选择不同元素的肥料，但不宜过量施入氮肥[8]，以免枝条徒长；三是喷施叶面肥，叶面肥营养全面、吸收快、转化率高，可以有效提高果树的酶活性和叶片的光合效率，能够增强树势、提高果实的产量和品质[9]，是根外施肥的重要措施。

1.3.2 水分管理

无花果树耐寒性较差，在入冬前浇好过冬水，以利过冬。3 月中旬注意浇好萌芽水。生长季节应根据土壤墒情适时浇水，土壤相对含水量以70%～75%为宜，雨后要及时排涝。在果实成熟期间，应防止果园湿度过大而导致果实开裂。

1.4 病虫害防治

1.4.1 主要病害防治

无花果树的主要病害有炭疽病、疫病、锈病、枝枯病等。防治方法：（1）加强果园管理，增强树势，提高果树自身抗病能力；在果树萌芽前，使用高锰酸钾溶液对果园地面和果树树干进行集中消毒；（2）在发病初期，根据不同病害特点及时进行有效防治。催芽期喷施8 倍液石硫合剂，尤其需注意杀灭结果枝芽上越冬的病原菌；（3）增施有机肥并合理追肥，加强树势，要及时清理果园内的病叶、病果，剪除病枝，并集中销毁深埋。果实生长成熟期避免用药，采用无公害的方法，减少病害的发生。

1.4.2 主要虫害防治

无花果树的主要虫害有桑天牛、金龟子、黄刺蛾和鸟害。无花果树的叶片及果实中含有大量的蛋白酶，可以有效降低咀嚼式口器害虫的危害，且果树上散发的特殊气味可有效趋避部分害虫，因此无花果树的虫害相对较少[10]。桑天牛的防治主要是无花果园要远离桃园和桑园，6～7 月人工捕杀成虫，在虫孔处灌施杀虫剂，对虫枝、病枝集中烧毁。对于金龟子，可以用灯光、果醋液、黄板或杨榆树叶进行诱杀，或用毒死蜱、高效氯氟氰菊酯类产品进行杀虫。黄刺蛾有较强趋光性，以灯光诱杀或使用微生物制剂治虫。鸟害，可使用稻草人、防鸟网或超声波驱鸟器进行防治。

1.5 果实采收

无花果果实成熟期长。春、夏果一般在6 月底至7月初成熟，秋果在8 月上旬至11 月中旬成熟。同一树体不同枝条的果实成熟期也不尽相同，适合采用分批采收的方式[11]。采摘果实时带好手套，防止蛋白酶损伤皮肤。果实应连带果柄摘下，轻拿轻放，避免擦伤或撕裂果皮。果实应按鲜食、制干、加工等类别及时处理，鲜食果实成熟度在八九成时采收，采收时根据果实大小、颜色等分级销售[12]。

1.6 越冬管理

冬季最低气温是限制无花果树分布的制约因素。-10 ℃会冻伤新梢，-17 ℃左右会冻死全部枝干。对于北方户外的果园，应做好越冬防寒保温工作，如刷树白、绑草、埋土、秋季控制肥水等。对1～2 年生幼树的防寒保温工作需格外重视。

2 无花果贮藏保鲜技术

研究表明，无花果果实虽然属于呼吸跃变型果实，但果实的后熟现象并不明显，因此只有达到可食成熟度时才能进行采摘，采摘后的果实非常容易软化，进而褐变、腐烂。另外，无花果果实成熟后易在果顶处裂果，裂口处容易遭受病虫的危害，使果实腐烂变质[13-14]。无花果的自然贮藏期仅1～2 d，贮藏保鲜问题成为限制无花果产业发展的瓶颈。

2.1 低温贮藏

无花果对低温不敏感，低温贮藏可有效降低无花果采后的衰老速度，显著延长贮藏时间和货架期。无花果的适宜冷藏温度为-2～4 ℃，低温贮藏保鲜技术是目前应用最普遍的一项保鲜技术。廖亮等[15]研究表明，无花果果实贮藏在0～2 ℃的环境中，可有效推迟呼吸及乙烯的释放高峰，SOD 等抗氧化酶的活性具有相对较高的水平，有效延缓果实的衰老，是一种有效的保鲜方式。杨蓉[16]研究发现，将‘布兰瑞克’无花果在2 ℃条件下进行预冷处理，可明显提高果蜡处理无花果的贮藏保鲜效果，果实呼吸强度得到进一步抑制，贮藏品质维持较好。

2.2 气调包装

气调贮藏保鲜是目前果蔬贮藏保鲜的主要方法之一。低氧高二氧化碳和低氧高氮气是气调保鲜的两种主要方法。低氧、高二氧化碳或高氮气浓度的环境可以抑制无花果的呼吸强度，延缓果实的衰老。多数研究表明，氧气浓度低于2%和二氧化碳浓度高于25%时，无花果会失去香气。气调包装结合低温贮藏，保鲜效果更佳。Harvey 等[17]在研究中发现，高浓度的二氧化碳和低浓度的氧气均能降低无花果果实的呼吸作用，并能有效抑制乙烯生成，使果实多酚氧化酶、过氧化物酶等酶的活力降低，从而延缓果实衰老，延长其货架期。赵伟君[18]确定适宜无花果贮藏的气调条件为氧气浓度2%～5%，可有效延长无花果的贮藏期，减少无花果采后的损失。马加春等[19]研究表明，集成1-甲基环丙烯的气调包装保鲜技术不仅可以延长无花果的货架期，而且可以较好地保持无花果的品质。

2.3 1-甲基环丙烯处理

1-甲基环丙烯（1-Methylcyclopropene，1-MCP），作为乙烯的竞争性抑制剂，可有效抑制乙烯对无花果的催熟作用，并且因其无毒、使用方便、生产成本低等特点而被广泛使用。韩璐等[20]以无花果为试验材料，经1.5 μL/L 1-MCP 密闭熏蒸24 h 后，可有效延迟呼吸高峰的出现，并有效防止VC 含量的下降，使果实保持良好的营养价值。王磊等[21]研究发现，1-MCP 处理可以显著延缓无花果果实硬度下降的趋势，抑制呼吸速率和1-氨基环丙烷羧酸量的积累，降低了ACC 氧化酶和ACC 合成酶活性，从而使果实内源乙烯的生成量显著减少，延长无花果果实的贮藏保鲜时间，1-MCP 浓度为1.5μL/L时处理效果最佳。

2.4 表面涂抹贮藏

用不同天然生物保鲜剂进行涂抹保鲜处理，在一定程度上可以减少失水和干瘪造成的果实腐烂，同时可以抑制果实的呼吸代谢，从而延长果实的贮藏期。目前国内外开发利用最好的涂膜保鲜剂是壳聚糖，另外海藻酸钠、亚麻胶、生姜提取物等生物保鲜剂也被用作涂膜材料。王国武等[22]使用壳聚糖处理无花果发现，在壳聚糖浓度为0.5%～1.5%的范围内，随着壳聚糖溶液浓度的增加，保鲜效果越显著；壳聚糖可以抑制无花果果实中多酚氧化酶和过氧化物酶的活性，减少酶促引起的褐变反应；壳聚糖保鲜处理可以减少无花果果实营养成分的损耗。多吉卓玛等[23]用不同浓度的海藻酸钠处理不同品种的无花果贮藏保鲜实验中发现，2%或3%的海藻酸钠可以使无花果的贮藏保鲜期延长5～10 d。

2.5 其他贮藏技术

2.5.1 溶液浸果保鲜

用保鲜剂、热水、杀菌剂进行浸果处理，可有效延长无花果的贮藏期。应铁进等[24]研究发现，无花果果实用6%CaCl2溶液浸果处理15 min，或者用43 ℃热水浸果热激处理，将浸果处理后的无花果贮藏在1 ℃的环境下，发现以上两种方法处理后的果实腐烂率均明显降低，而用热激处理后果实的保鲜效果更好。张冬梅等[25]用不同浓度的二氧化氯处理无花果，能够有效保持无花果果实品质，延长果实货架期，并发现二氧化氯浓度为80 mg/L处理时，保鲜效果最好。

2.5.2 臭氧贮藏

臭氧作为一种强氧化剂，具有杀菌、防腐的功能。适宜浓度的臭氧可以抑制果实的呼吸作用，延长果实的货架期，保持贮藏期果实品质。张晓娜[26]用不同浓度臭氧处理无花果发现，12.84 mg/m3的臭氧处理保鲜效果最佳。杨清蕊[27]研究发现，低温0℃结合臭氧冰膜处理保鲜效果最佳，处理后无花果果实中可溶性固形物、维生素C和可滴定酸的损失减少，并有效延缓了果实的软化，降低失重率和腐烂率，延长货架期。

2.5.3 辐射处理

红外辐射可有效抑制高耐热微生物孢子的活性，可直接灭杀细菌孢子。Hamanaka 等[28]认为红外辐射和紫外线结合处理是去除无花果表面微生物的有效方式，其杀灭真菌的效果优于二者单独处理。红外辐射30 s 后再进行紫外线照射30 s 处理，可大幅降低无花果的腐烂率，而不影响贮藏期间果实的颜色、硬度、呼吸强度等。

3 无花果加工技术

目前，无花果的加工方式以制干为主。此外，还可以加工成果脯、果酱、果酒、果汁、茶、罐头、叶粉等产品[29]。我国的无花果加工企业主要分布在山东、四川、河南、河北等地，典型的加工企业有长寿康、威海紫光、威远金四方、郑州汇川、保定商贸等[30]，但目前无花果的加工产业还比较薄弱。

3.1 干燥加工技术

干燥是无花果主要的加工方式之一，可以抑制无花果中微生物的活性，抑制果实呼吸作用，延长保质期。王新茗等[31]采用热风干燥法加工无花果果干时发现，干燥温度为80 ℃时，可以使果实内水分在较短时间内蒸发，多酚类成分含量最高；而低温烘干（50 ℃或60 ℃）可更好地保持无花果的色泽。与自然干燥相比，热风干燥的无花果颜色亮度较差，自然干燥的无花果具有更好的商业价值。强立敏[32]以威海青皮无花果为实验材料，采用真空冷冻干燥技术进行干燥处理后，果实水分含量为4.05%，总糖保留率和维生素C 保留率均可达到95%以上，并能有效抑制微生物和相关酶活性，干燥产品口感好，且营养损失少，可达到安全贮藏标准。与其他干燥技术相比，真空冷冻干燥生产的无花果果干质量和感官良好，但价格较贵，总酚含量和抗氧化活性较低。王岳飞[33]研究表明，微波干燥加工无花果叶茶技术优于恒温干燥和晾干处理技术，高火微波干燥6 min 生产的叶茶中叶绿素、可溶性糖、游离氨基酸、水浸出物及黄酮类化合物总量等均最高，干燥速度快。尤昕等[34]在用真空干燥与冷冻干燥技术对无花果酚类成分和抗氧化活性影响的试验中发现，真空干燥和冷冻干燥均显著降低了无花果总酚含量和抗氧化活性，但与冷冻干燥相比，真空干燥能减少无花果中酚类成分及其抗氧化活性的损失，更适合于无花果的干燥加工。然而真空干燥能耗较大，生产成本较高。无花果干燥加工技术多种多样，有些方法有不足之处，而微波干燥技术适合游离水分多的无花果，而且干燥速率快，灵敏易控制。

3.2 发酵加工技术

发酵加工技术主要用于无花果果酒、果醋、乳酸发酵饮料等制品的生产。寇天舒等[35]以无花果‘绿果’为实验材料，对无花果果醋加工工艺进行研究，检测出无花果果醋中的23 种组分的香气成分，包括16 种酯类、2 种醛类、3 种酸类、1 种酚类和1 种酮类。张莉静等[36]通过乳酸发酵技术制得无花果乳酸发酵液，对无花果汁的料液比、乳酸发酵的菌种及配比、发酵工艺参数及发酵液抗氧化性进行了研究，发现无花果乳酸发酵液有较强清除超氧自由基、羟自由基、DPPH 自由基的能力，并且有较强的总抗氧化能力。冯平平[37]以无花果、山药和枣为原料研制了三者复合发酵饮料，其产品营养成分互补，增加了消费者对饮料种类的选择性。唐玲[38]分别用新鲜无花果与干制无花果发酵果酒，通过测定产品各项品质指标发现，新鲜无花果果酒黄酮含量高出5%，多糖含量高出14.78%，新鲜无花果发酵果酒品质更好，但新鲜无花果发酵果酒受地域和季节限制。张鑫等[39]以无花果冻果为原料优化无花果果酒最佳工艺参数，选用的有机酸为酒石酸+柠檬酸（1∶2），有机酸添加量1.9 g/L，发酵温度19.5 ℃，发酵时间5.5 d。此优化条件下得到的果酒酒精度为6.20%vol，感官评分为93.50 分，果酒代表性强。

3.3 其他加工技术

3.3.1 果汁加工技术

无花果制汁技术是无花果采后精深加工的重要手段。刘娟娟[40]以钙果、无花果、酸枣为原料研制复合果汁饮料，并确定最佳配方为柠檬酸1.8%、L-苹果酸0.2%、乳矿物盐2%、钙果浓浆20%、无花果粉1.5%、酸枣浓缩汁0.4%、三氯蔗糖0.25%、柠檬酸钠0.45%、果胶0.25%，在此条件下所得饮料口感细腻、香味独特。寇天舒等[41]使用复合护色剂即4 g/L 的维生素C+4 g/L 柠檬酸钠+0.75 g/L EDTA-Na2 对无花果汁进行处理，不仅有效控制果汁的褐变，还改善了产品的色泽，使果汁的颜色更加鲜亮，而且优于单一护色剂。尹俊涛等[42]用无花果原浆汁和恰玛古原浆汁按照恰玛古原浆10%、无花果原浆15%、白砂糖4%、柠檬酸0.12%、CMC-Na 0.05%、黄原胶0.07%、卡拉胶0.04%比例混合制得复合果蔬汁饮料，既能满足消费者对果蔬汁饮料营养健康、口感多样化等方面更高的追求，且为无花果产品的开发利用提供一条新途径。

3.3.2 果脯加工技术

无花果果脯是无花果加工利用的重要途径，约占加工总量的1/5～1/3。王燕等[43]研究发现，选用0.5%NaHSO3和0.6%CaCl2混合复配溶液护色和硬化，硬化时间4 h，制得的无花果脯质量最好。多次煮制可以使成品形状完整，色泽美观；在糖液中加0.5%的柠檬酸钠，可以提高果脯的风味。张倩等[44]以冷冻无花果为原料，用50%糖液浸糖、0.15%的亚硫酸氢钠护色、0.4%β-葡萄糖酸内酯硬化条件下加工的无花果果脯具有较高的渗透压，在低水分环境中可长期保存，实现了无花果产品的全年供应。

4 无花果功能成分应用

无花果营养丰富、成分复杂，富含矿物质、多糖、黄酮、活性酶、药用成分等多种成分，被誉为“21 世纪人类健康的守护神”和“抗癌斗士”。

4.1 矿物质成分

矿物元素的含量是评价果实营养价值和药用价值的重要参数指标。孙锐等[45]用原子吸收分光光度法测定了9种无花果的矿质元素，研究表明，无花果含有丰富的人体必须微量元素，其中钾、硒、镁含量明显高于其他水果，开发利用价值较高。梁静[46]对不同品种无花果引种实验表明，无花果品种之间无机元素钙、铁、锌、铜差异均显著。‘金枣’钙元素含量最高，‘布兰瑞克’的铁和铜元素含量较多，‘波姬红’锌元素含量最高。

4.2 多糖成分

多糖是无花果的主要活性成分之一，可以增强人体的免疫力，具有降血糖、降血脂、保护肝脏等保健作用。叶文斌[47]采用响应面与酶法联用优化无花果的多糖提取工艺，确定最佳工艺条件为酶解温度50.36 ℃，酶用量0.06 g，pH 4.73；研究表明无花果多糖能显著降低糖尿病大鼠血糖，显著改善血脂代谢紊乱。郭润妮等[48]实验表明，无花果多糖表现出与浓度正相关的体外抗氧化活性，可作为潜在的天然抗肿瘤药物。

4.3 黄酮成分

黄酮类物质在许多植物和蔬菜中均有发现，具有抗氧化、抗肿瘤、抗衰老等多种功能。Solomon 等[49]以6 个不同品种的无花果为实验材料，进行果实中黄酮类物质含量和抗氧化能力的研究，结果表明果皮颜色较深的无花果品种提取物抗氧化活性、总酚、总黄酮及花青素含量比果皮颜色较浅的品种高。黄丹丹等[50]研究表明，乙醇浸提与超声波辅助相结合的无花果叶总黄酮提取工艺是优选工艺；无花果叶总黄酮含量测定较合适的方法是Al(NO3)3-NaNO2-NaOH 显色法。

4.4 活性酶成分

酶是生物体自我复制和新陈代谢不可缺少的生物催化剂。杨裕方[51]研究发现，无花果蛋白酶具有蛋白酶和过氧化物模拟酶的双重性质，可以用来分析检测细胞中释放的H2O2、半胱氨酸以及汞离子。庞妍娇[52]利用无花果蛋白酶具有过氧化物模拟酶活性特点，实现了对葡萄糖和多巴胺的检测。

4.5 药用成分

无花果是一种天然药食同源性水果，具有很高的营养价值和药用价值。尹卫平等[53]研究发现，以无花果提取物为原料制备的半合成品BG 和β-CDBA，其镇痛作用维持时间比吗啡持久，而痛阈值比吗啡低。Aksoy 等[54]研究报道，无花果提取物能治疗肝癌、胃癌、子宫癌、乳腺癌、膀胱癌，对晚期肺癌也有明显效果。我国科学家已从无花果果实、枝叶中提取出香豆素、补骨脂素、多糖等13种抗癌活性成分。郭紫娟等[55]研究表明，用55%乙醇作为提取液，从无花果干中提取的抑菌活性物质的抑菌效果较好；发现无花果干中抑菌活性物质对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、产气肠杆菌、酿酒酵母菌、沙门氏菌、溶血性链球菌、志贺氏菌的最低抑菌浓度。