板栗贮藏保鲜技术研究进展

魏 源，王凤春，丁田雨，曹 飞，郭春磊，张京政，王东升*

（1.河北科技师范学院园艺科技学院，河北秦皇岛 066004；2.板栗产业技术教育部工程研究中心，河北秦皇岛 066004；3.河北省特色园艺种质挖掘与创新利用重点实验室，河北秦皇岛 066004；4.河北省板栗工程技术研究中心，河北秦皇岛 066004；5.迁西县板栗产业研究发展中心，河北唐山 064300）

板栗原产我国，在全国半数以上省份均有种植；其营养丰富，含可溶性糖、蛋白质、淀粉、脂肪及16～18 种氨基酸等物质。我国板栗分布范围广、品种繁多，年产量长年居世界第一，目前板栗果实以冷库贮藏为主要方式，然而冷库贮藏成本大，且板栗多生长于山区，冷库贮藏运输困难，劳动力成本高，每年因贮藏问题导致的板栗损耗达三成以上。贮藏不当不仅造成板栗资源的浪费，给农户带来严重的经济损失，而且影响了板栗后期的销售和加工，是我国当前板栗产业发展的瓶颈之一。

本文概述了影响板栗贮藏保鲜的主要因素和市场上几种典型的板栗贮藏方式，系统地介绍了每种贮藏方式的作用机理及应用现状，以期为后续板栗贮藏保鲜技术的开发提供理论基础，为果农及相关企业创造更可观的经济效益。

1 板栗贮藏期的物质变化

采收后的板栗不能再吸收树体的光合产物，而依靠呼吸作用维持生命，板栗果实在离开树体7 d 内有一个呼吸低潮期，之后呼吸作用增强，14 d 后出现呼吸高潮[1]。果实贮藏保鲜期间，所有生命活动都是通过呼吸效应来维持，呼吸作用使板栗果实能量消耗，也是板栗贮藏保鲜期腐烂的主要原因。因此，在贮藏前期，保持贮藏环境的通风性可有效减少板栗果实的腐烂。

淀粉是板栗的主要营养物质之一，板栗贮藏初期体内的糖类等物质进一步合成淀粉，所以在离开树体的前30 d 淀粉含量小幅上升。然而，伴随着贮藏期的延长，板栗自身的生命活动需要足够的能量，分解体内贮藏的淀粉以提供板栗生命活动所需的能量，随着贮藏期的延长，淀粉含量逐渐被消耗。

贮藏初期板栗分解糖类物质产能，导致可溶性糖含量下降。以后的一段时间，糖类代谢不足以产生足够的能量，此时要靠淀粉等物质的分解产糖产能以维持，所以还原糖的含量又增加。不同贮藏方式之间还原糖含量无显著性差异，但不同时期有显著差异。

房贵磊[2]在研究板栗贮藏期营养物质变化规律时指出，随着贮藏期的增加，蛋白质含量呈下降的趋势。贮藏初期板栗生命活动虽比收获前相对缓慢但并没有停止，蛋白质因消耗而含量下降，而在随后的一段时间内，生命活动强度趋缓，蛋白质的下降速度变慢。不同贮藏方式间蛋白质含量差异不显著，贮藏后期与初期相比差异较显著。

果实内的特定含水量是维持细胞膨压、保持新鲜度、保持种子生命力的重要因素，也是反映植物组织水分生理状况的重要指标。水是种子生命活动的必要条件，含水量对果实品质有重要影响。谭正林等[3]研究指出，板栗在不同的贮藏处理中水分含量不发生显著性变化，冷藏45 d 前水分含量逐渐下降，此时板栗受到低温的影响，各种生理活动趋于缓和，板栗体内进入休眠期，各种合成反应需要水分导致水分的下降。45 d 后由于板栗的各种生理活动需要能量，体内的能量物质如淀粉等分解产能以供给能量产生水，导致水分含量又逐步上升。刘亚斌[4]在对比30 个品种贮藏期间含水量的变化趋势时发现，贮藏初期含水量明显下降，贮藏43～58 d 后含水量下降，逐渐呈现上升趋势。

冯雅蓉等[5]研究指出，果蔬采后贮藏过程中，自由基逐渐积累并破坏了细胞膜、酶以及遗传物质等活性生物大分子，影响了细胞的完整性和生理机能，是导致果蔬衰老变质的重要内在因素之一。而SOD、POD、CAT 等酶被称为膜的酶保护系统，对于清除细胞内氧自由基，保护细胞膜不受自由基的伤害，维持膜的完整性具有重要意义。康明丽等[6]通过对比研究指出，板栗在贮藏初期，SOD 酶活性保持在一个较高的水平，随着贮藏期的延长，SOD 酶活性逐渐下降；而POD 酶、CAT 酶活性则随着贮藏期的延长逐渐升高，达到最高值后，又逐渐下降。在贮藏前期，该酶系统酶活性下降，膜受到自由基的伤害，导致电导率升高、衰老加速。

2 影响板栗贮藏品质的因素

2.1 耐贮性

我国板栗优良品种众多，不同品种在贮藏性方面有差异。总体而言，华北、东北地区产出的板栗在贮藏保鲜期间发生霉变的可能性较小，山东、江苏、湖北产的次之，而湖南、浙江、广西产区的板栗在贮藏期间极易因环境问题产生霉烂现象。刘亚斌[4]以板栗贮藏后的坏果率为耐贮性的评价指标，对多个品种进行多重比较后得出，南方板栗比北方的坏果率大，不易贮藏，其耐贮性较差。据调查，平均海拔在1 900 m 以上地区种植的板栗品种受环境因素影响较低且极少感染病虫害，更适宜贮藏[7]。板栗的耐贮性与采收期密切相关，这表现为成熟后采收的板栗比早采收的板栗贮藏性更强。陈秀娟[8]以同一板栗、不同采收成熟度的栗苞为试材，研究发现，未成熟的板栗，含水率较高，耐贮性最差。肖丽静[9]也认为采收较晚的板栗成熟度较高，果粒大饱满，淀粉含量高，且品质优良，具有较强的耐贮性。

2.2 贮藏环境

板栗果实属于典型的温带落叶坚果的顽拗型种子，相比其他坚果，对环境失水非常敏感。板栗外壳为纤维状构造，没有阻隔果实外部与内部的功效，易流失水分。赵国庆[10]研究认为，板栗贮藏的最佳湿度环境为90%～95%。当环境中湿度上升，板栗果实的失水率就会下降，环境湿度值下降，板栗果实失水率就会上升，水分容易流失。板栗贮藏的空气湿度越大，板栗果实越不易失水。但是如果板栗果实表面有水分，贮藏保鲜的板栗就有较强的负面影响，因为当板栗果实开口后，易导致水肿，使病毒、细菌有机可乘。

温度是影响贮藏保鲜时长的另一因素。板栗果实在贮藏保鲜期的腐烂程度随温度的降低逐渐减轻。板栗离体后由于蓬苞堆放过厚、堆压过实引起发热，温度较高，导致板栗果实易霉变。同时，高温增加了板栗果实的呼吸强度，使有机质加速消耗，导致保鲜时长降低。就板栗所处的气体环境而言，在板栗刚刚脱离树体时，可以适当提高二氧化碳浓度，但二氧化碳的浓度不易过高，会影响板栗呼吸强度，导致板栗果实发生霉变。梁丽松等[11]发现，板栗果实在完全密闭的环境中储存超过40 d 后，会因二氧化碳堆积导致果味苦涩，品质显著下降。氧气浓度过低会对板栗果实造成多种严重危害：当氧气浓度较低时，板栗会发生无氧呼吸。由于内部能量极小，必须要耗费大量储存的营养物质才可以维持生命活动，同时，厌氧呼吸产生的乙醇和乙醛在板栗组织中积累，降低板栗果实品质。

3 板栗贮藏保鲜的方法

3.1 沙藏法

沙藏是一种传统的板栗储藏方法，只需建一个小屋和一条壕沟。沙藏要求如下：一是储沙场地必须凉爽、通风、干燥、排水；二是用于储存的沙子必须是潮湿干净的河沙，湿度应保证在一定范围内（含水量为8%～10%）为宜，湿河沙易使板栗壳变黑，使板栗果实解体，减少板栗果实在沙中腐烂；三是沙子和栗子的比例是7∶3。在储存期间，沙子和板栗可以混合或分层。通常在贮藏的前两个月，板栗每7～10 d 翻堆一次，以便于通风和冷却，贮藏期约为5 个月，板栗腐烂损失率一般为30%～40%。

3.2 冷藏法

冷藏法通过降低冷库温度达到板栗贮藏保鲜的目的闫格[12]认为低温冷藏能显著抑制板栗果实的新陈代谢，并抑制病原物的入侵与繁殖，降低板栗果实的损耗，对于板栗的长期保存具有积极的影响。王贵禧等[13]采用变化温度的冷藏方法，结果表明-2 ℃的低温处理可抑制板栗果实的营养流失，保证板栗果实的新鲜度。在低温环境下冷藏保质期可达9 个月，好果率92.1%，发芽率为0。冷库与外部隔绝后不会因为外部环境变化而改变贮藏环境，因此可人为调控库内的温度和湿度。李全宏等[14]认为板栗低温冷藏技术主要是使冷库中的相对湿度保持在92%～95%、温度保持在-2 ℃的条件下，这样有利于减少营养物质的损耗，减弱其代谢活性，对板栗的保鲜更为有利。

3.3 气调贮藏法

气调贮藏是在冷库贮藏的基础上调节库内气体组成的一种贮藏形式，近年来发展迅速，在保持板栗果实高品质的同时，气调贮藏法可以灵活调节库内所需气体的浓度，有效降低板栗的呼吸强度，减缓生长势以及生长速度，抑制酶活性和微生物繁殖，以此来延缓板栗果实的衰老[15]。气调贮藏法包括乙烯塑料薄膜小包装自发性气调贮藏（MA）、人工气调贮藏（CA）和硅窗气调贮藏三种方法。MA 贮藏是将板栗装入一定厚度的聚乙烯薄膜袋中，通过板栗自身的呼吸作用调节袋内环境，从而达到贮藏保鲜的效果。CA 贮藏是用人工或机械控制库内气体组成，结合低温处理，减少代谢活动，从而达到保鲜效果。硅窗气调贮藏是利用硅橡胶膜对氧气和二氧化碳独特的渗透性，并结合高效除氧剂进行保鲜。史江莉等[16]在对石榴研究时指出，气调贮藏可以改善果实色泽，提高果实外观品质。Matityahu 等[17]对比了3 个石榴品种在气调贮藏和低温贮藏条件下贮藏5 个月的果实品质，结果发现气调贮藏在保持果实外观色泽和籽粒色泽等方面明显优于低温贮藏。

3.4 涂膜保鲜贮藏法

采用多种涂料处理在果实上形成一层被膜，被膜具有很强的隔绝作用，可以有效防止水分流失抑制发芽，同时可降低病虫毒害的侵扰。叶桂孝等[18]研究指出，用无毒天然高分子化合物作为成膜物质，内含低毒高效杀菌剂及发芽抑制剂制成保鲜液膜，在常温下贮藏150 d，好果率93.79%以上，最高可达95.32%，失水率3%左右，霉烂率5%左右。液膜可以将杀菌剂和抑制剂包裹在板栗表面，并在贮藏期间缓慢释放，具有持续杀菌、协调生理代谢、降低板栗果实呼吸速率（尤其在贮藏后期）的功能。李莉[19]通过对河南确山板栗的研究指出，壳聚糖涂膜处理能降低板栗的呼吸强度，抑制淀粉水解，抑制POD、CAT 活性下降，对于板栗贮藏保鲜有显著效果。

3.5 辐射贮藏法

辐射贮藏法是食品保鲜的一项新兴技术，也是原子能和平利用的重要方向之一。陈云堂等[20]研究指出，通过β、r 射线照射板栗果实，一方面可以抑制板栗果实内部的酶活性，有效降低果实的新陈代谢活动，延缓果实的衰老，从而达到防腐的功效。另一方面可以减少化学药剂的使用。王彦祥等[21]研究认为，对板栗进行辐射处理后，可以有效控制板栗果的生虫和发芽，通常可贮藏半年左右，优果率可达92%。

4 小结

板栗富含多种营养物质，具有较大的开发空间，然而，目前国内对板栗果实离开树体后的生理指标测定以及储藏条件合理监控的研究较少，很难通过有效数据进行科学分析，常常会因为贮藏条件差、贮藏方法单一或管理不到位对板栗的品质、市场价值和食用价值造成严重的影响。针对目前板栗产业的发展趋势，结合贮藏期的影响因素，选择更加切实有效的贮藏方式尤为重要。板栗坚果在贮藏过程中会出现霉变、病虫害、温度过高等问题，在实际生产中，果农们更多的选择运用冷藏、气调、沙藏等结合的方法进行贮藏。本文为板栗的高效贮藏加工提供了理论依据，可降低板栗的坏果率，创造更高的经济效益。

下一步，有望对板栗贮藏期间蛋白质、可溶性糖、脂肪、淀粉等营养物质的变化进行分析，通过激素与营养物质之间的关系，为板栗的长效贮藏更多的方法，从而为板栗贮藏保鲜新技术的研发提供新思想，促进板栗产业的发展。