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蓝莓采后包装、运输与贮藏方法的研究进展

2022-11-18郭艳中

特种经济动植物 2022年10期
关键词:气调预冷涂膜

●张 涛 郭艳中 张 杰※

(1.吉林省科技创新平台管理中心 吉林 长春 130012;2.吉林省捷迅科技有限公司 吉林 长春 130012)

蓝莓(Vaccinium corymbosum)是杜鹃花科、越橘属灌木,其果实相对较小、皮薄、鲜嫩多汁,富含花青素、多酚、多糖、类黄酮、有机酸、果胶等天然物质[1-2],深受广大消费者喜爱。近年来,由于种植技术的提高和优良品种的培育,蓝莓产业得到了快速发展,其果肉细腻、风味独特满足了人们对蓝莓品质要求。随着蓝莓种植业的快速发展,其产量也逐步提升,截至2020年底,我国蓝莓鲜果产量已达到34.72万吨[3]。但是采后运输和贮藏的方法不当极易对蓝莓品质产生不利影响。本文就近年来蓝莓采后包装运输与贮藏方法的研究进展进行综述,并对其应用前景进行展望。

1 影响蓝莓采后品质的因素

1.1 蓝莓采后物理损伤

蓝莓采后的物理损伤主要包括人工或机械采摘后,收集装箱和包装过程中的碰撞以及运输过程中车辆震动造成的物理碰撞、挤压等。碰撞和挤压会造成表皮破损以及果肉结构的破坏,加速蓝莓的腐烂变质。

1.2 蓝莓果实代谢作用

蓝莓果实自身的生理进展也对其品质有重要影响。采摘后,由于蓝莓脱离果树失去了水分和营养物质的供给,果肉中的有机物质通过呼吸作用被氧化分解。当营养物质逐渐消耗后,其代谢逐渐减弱、细胞衰老,直至果肉变软、腐烂,也有学者将蓝莓采后的这种生理代谢进展称为生理病害[4]。

1.3 微生物因素

蓝莓采摘后,影响其品质的微生物主要有细菌和病毒。蓝莓种植中常见的病毒有鞋带病毒、枯萎病毒、蓝莓急性坏死病毒、红环斑病毒等[5-6]。以上病毒多作用于茎、叶等部分,对果实影响较小。而细菌对蓝莓的影响主要与其贮藏有关,如贮藏不当,可造成细菌的大量繁殖,加速蓝莓的变质。从蓝莓果实中分离鉴定出的细菌主要包括稻黑孢霉、枝孢霉菌、拟盘多毛孢、青霉菌、灰葡萄孢菌、木霉菌、地霉菌、新梭球菌等10余种细菌[7]。

2 蓝莓包装、运输与贮藏方法的研究

2.1 包装与运输控制

蓝莓跟其他果蔬一样,会因为运输过程中的震动而受到挤压和碰撞,导致果实变形,进而对果皮和果肉造成延迟损伤。研究表明震动已成为蓝莓等果蔬在运输过程中品质下降的主要因素[8]。因此,包装、运输方式以及震动已成为蓝莓运输过程中重点考虑的因素。

孙文丽等[8]研究了发泡聚乙烯、气泡垫和发泡聚苯乙烯等3种减震包装对蓝莓贮藏品质的影响,结果表明发泡聚乙烯减震材料可有效降低蓝莓在运输过程中的腐烂率,特别是8 mm的发泡聚乙烯减震材料效果更加明显,还可减缓蓝莓硬度下降、抑制MDA含量升高,缓冲效果良好。王达等[9]研究了不同包装结构对蓝莓预冷效果的影响,针对预冷时间或降低风机能耗的目标,需要选用不同的箱体结构,箱体开孔数量越多则预冷时间越短。小包装保鲜膜是利用保鲜膜对少量蓝莓进行包装保鲜的一种方法,目前在商超等终端消费市场上应用较为普遍。王洪琳等[10]研究了0.02 mm、0.03 mm、0.04 mm聚乙烯膜和微孔膜等4种不同厚度保鲜膜对蓝莓鲜果贮藏品质的影响,结果表明,在0±0.5℃条件下,微孔膜包装蓝莓在贮藏第80 d时,腐烂率最低,不超过30%,而0.03 mm包装膜在贮藏第80 d时,蓝莓果实中花色苷和多酚含量高于其他厚度处理,故在蓝莓采后贮藏保存过程中使用0.03 mm厚聚乙烯膜效果较好。

除包装外,学者对蓝莓的运输方式和运输中的震动对其品质的影响也进行了研究。首先运输方式对蓝莓的品质也有一定的影响,贾晓昱等[11]研究公路运输和航空运输对莱克西蓝莓维生素C(Vitamin C,VC)含量、可溶性固形物、花色苷含量、硬度等指标的影响发现,公路运输对蓝莓的损伤较小,可延缓VC、花色苷以及硬度等指标的下降,结果表明,公路运输为蓝莓采后适宜的运输方式。另外,运输震动对蓝莓品质也有重要影响。李洋等[12]模拟蓝莓在物流运输中的震动频率对蓝莓品质的影响,结果表明震动可加速蓝莓腐烂变质的速度,在蓝莓运输中应尽量减少固有频率85 Hz震动的影响。

2.2 预冷处理和热应激处理

蓝莓一般在夏季成熟并采摘,室外温度较高,由于田间热和呼吸热等因素的影响,蓝莓采后保持了较高的温度。如直接将采后蓝莓进行低温贮藏,极易加速其变质腐败,并使得品相降低。因此在实际生产中,蓝莓采后先进行预冷处理,然后低温贮藏。预冷处理可较大程度地保持蓝莓的品相并减缓腐败变质,有助于保持其价值。目前常用的预冷方式有冰水预冷、冷库预冷、阴凉预冷、强制通风等方式[13-14]。张怡等[14]研究了冰水预冷、强制通风预冷、冷库预冷3种方式对奥尼尔品种蓝莓贮藏品质的影响,结果表明3种方式均可有效抑制蓝莓乙烯的产生和降低POD活性,减缓蓝莓贮藏期间的腐烂变质,且强制通风预冷处理效果最佳。

除预冷处理外,热应激处理也可以改善蓝莓品质,主要是通过高温杀菌和降低蓝莓果实内代谢酶的活性,来达到保鲜的目的,该方法具有安全性高、无残留等优点。杨海燕等[15]研究了35℃、45℃和55℃三种热应激条件对灿烂和巨蓝品质的影响,结果表明热应激可以改变蓝莓的贮藏品质,35℃热应激效果更好。

2.3 低温贮藏

温度是影响蓝莓贮藏的重要因素,低温保存是果蔬贮藏保鲜常用的方法。不同的贮藏温度对果蔬的保鲜效果也各不相同,学者对蓝莓适宜的贮藏温度进行了大量研究,结果显示,低温贮藏可明显延长蓝莓的贮藏时间。一般贮藏温度为0~5℃,不同品种蓝莓的最适贮藏温度也存在差异。

张伟龙等[16-17]研究表明,与10℃和4℃相比,在0℃、-1℃条件下贮藏的蓝莓,其VC、花青素含量的下降速率较慢,总酚、类黄酮物质缓慢增加,表现出了较好的贮藏效果,贮藏至70 d好果率仍可达到57.6%以上。魏鑫等[18]研究了半高丛蓝莓北路在4℃贮藏条件下其品质的变化规律,结果表明,随着贮藏时间的延长,蓝莓的腐烂率逐渐升高,在贮藏的第56 d时,腐烂率达到11.02%,VC含量不断减低,总酚、类黄酮、过氧化物酶和丙二醛的含量先升高后降低。张瑜瑜等[19]研究了夏普蓝在2℃和5℃两种温度下蓝莓的生理代谢情况,结果表明,5℃下蓝莓的硬度、总酚、类黄酮以及花青素的含量优于2℃时。不同品种也会对蓝莓的贮藏效果产生影响。孟洁等[20]研究了常温条件下8个蓝莓品种的贮藏效果,结果显示,常温贮藏条件下,不同蓝莓品种的耐贮性差异较大,常温贮藏7 d后,布里吉塔、莱克西和瑞卡的贮藏品质依次降低。

2.4 气调保鲜

气调保鲜是通过控制气调库内氧气和二氧化碳等气体的含量和比例,减缓蓝莓果实中果胶的分解,控制或减缓蓝莓的代谢,进而保持果实的新鲜程度。气调保鲜又分为静态气调保鲜和动态气调保鲜。张文江等[21]研究了动态气调对兔眼蓝莓品种果实品质的影响,结果表明,在氧气+二氧化碳浓度动态调整下,将乙醇含量控制在0.4 g/L以内进行气调处理,可明显减缓蓝莓的腐烂,延长贮藏期。动态气调下,蓝莓贮藏到80 d时其腐烂率仍低于11.8%,而且相同条件下,动态气调保鲜效果优于静态气调。

2.5 涂膜保鲜

涂膜保鲜是对蓝莓果实表面喷涂1层保护膜,将果实与空气隔绝,抑制呼吸作用,降低营养物质消化,抑制细菌与病毒等微生物增长,进而达到防腐保鲜和延长贮藏期的作用。另外,涂膜保鲜还可减少果实与包装物间的摩擦,达到保护蓝莓果实品相的作用。目前,常用的涂膜剂多为以壳聚糖为基础配制的复合涂膜剂,复合涂膜效果优于单一涂膜的保鲜效果[22]。山梨酸钾、ε-聚赖氨酸、天然植物精油、中草药以及VC等与壳聚糖配制的复合涂膜剂被广泛用于蓝莓涂膜保鲜的研究。

吴超等[23]研究了壳聚糖、山梨酸钾和ε-聚赖氨酸三种组分的复合涂膜液对蓝莓保鲜效果的影响,发现壳聚糖、山梨酸钾和ε-聚赖氨酸依次按照2%、0.2%和0.05 g/kg的配方进行涂膜,可减缓VC、花青素含量的变化,降低腐烂率,可达到较好的保鲜效果。吕静祎等[24]研究了1%壳聚糖+0.5%抗坏血酸复配中草药提取物制成复合涂膜液对低温贮藏北陆蓝莓的保鲜效果,结果表明,该复合涂膜液可提高POD和CAT活性,减缓蓝莓果实硬度和VC、总酚、TSS含量的下降,延缓腐烂进程,延长贮藏期限。

2.6 其他保鲜处理

除以上常见的保鲜处理方法外,学者对辐照保鲜、低温等离子体保鲜、高压静电场保鲜、微生物拮抗保鲜等对蓝莓的贮藏效果进行了研究。结果表明,1 kGy、1.5 kGy和2.5 kGy 辐照处理[25-26]、低温等离子体在45 kV电压处理蓝莓50 s[27]、70 kV/m高压静电场处理[28]、酵母和芽孢杆菌拮抗处理[29-30]均可有效减缓蓝莓腐烂变质,延长贮藏期限。另外,采后喷施抑菌剂也是提高蓝莓采后贮藏质量的一种方法。研究表明,62%嘧菌环胺·咯菌腈WG(抑菌率98.1%)、50%嘧菌环胺WG(抑菌率95%)、38%吡唑醚菌酯·啶酰菌胺WG(抑菌率91.3%)可作为蓝莓采后抑制灰霉菌的抑菌剂[31]。

3 问题与展望

虽然,蓝莓采后包装、运输与贮藏方法对其品质有较大的影响,但是关于蓝莓采后包装和运输方面系统的研究相对较少。另外,在蓝莓贮藏方面,不同保鲜方法有不同的优缺点,如低温贮藏对温度控制要求较高,辐射保鲜控制不当易对人体产生伤害,化学保鲜易造成化学试剂残留和污染,微生物拮抗保鲜对菌种的培养要求较高,高压静电场保鲜对小规模、少量蓝莓保鲜无成本优势,气调保鲜的成本较高。综上所述,学者们应加强蓝莓采后包装、运输与贮藏方法的研究和探索。蓝莓的包装、运输和贮藏方式必将朝着健康、安全、绿色、环保、高效的方式转变,单一包装、运输和贮藏技术也将朝着复合应用的方向发展。

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