1-MCP在蔬果保鲜上的用途

陈以力

果蔬采后腐烂是一个全球性的问题，在世界范围内约有25%的果蔬产品因腐烂变质而不能利用，有些易腐水果和蔬菜的采后损失率高达30%以上。据统计，在我国水果采后损失率约为25%，蔬菜则高达40%~50%，折算经济价值约750亿元。而采后引起腐烂的一个主要原因是随呼吸作用增强而造成乙烯浓度过高。为延长果蔬的采后寿命，人们进行了多方面的努力，研究了很多保鲜技术，如冷藏、气调贮藏、保鲜剂处理等，但都不能解决采后大规模果蔬腐烂的问题，而且投资巨大，使用不便。尽管如此，还是不能解决果蔬采后内源乙烯的合成和外源乙烯对果蔬的影响，而引起果蔬的衰老和腐烂变质。

近几年来，人们发现1-MCP（1-甲基环丙烯）可与乙烯竞争性结合乙烯受体，抑制乙烯的信号传导而抑制乙烯感受和生理效应的发挥。它性质稳定，无异味，处理所需浓度极低(<1μL/L)，且在有效作用浓度范围内对人畜无任何毒害作用，1-MCP的应用被认为是果蔬贮运保鲜技术领域的一大突破。

1. 1-MCP作用机理

1-MCP可与乙烯受体上的金属离子结合，抑制乙烯受体复合物的形成，阻断乙烯所诱导的信号传导。因此，在植物内源乙烯大量产生之前，施用1-MCP就会抢先与乙烯受体结合，封阻了乙烯与它们的结合和随后产生的效应，延缓了乙烯的生理反应。例如：落花、落果、落叶，叶绿素降解和果实成熟等现象。由于1-MCP与乙烯受体蛋白的结合不可逆，因此，在植物组织器官一定的发育阶段，一旦用1-MCP处理，就可实现1-MCP对乙烯作用的持久抑制，延缓果蔬成熟，延长货架期的作用。它不但能强烈地阻断内源乙烯的生理效应，而且还能抑制外源乙烯对内源乙烯的诱导作用，是目前应用效果最好的乙烯受体抑制剂。1-MCP与传统的乙烯抑制剂相比，具有无毒、低量(一般小于1μL/L)、高效、廉价等优点，因此，在果实贮藏保鲜过程中具有广阔的应用前景。

2.影响1-MCP使用效果的因素

2.1 产品的种类和成熟度 1-MCP对不同果实品种作用效果不同。1-MCP可显著地抑制香蕉、苹果、梨、猕猴桃等呼吸跃变型果实的呼吸及乙烯的合成，推迟乙烯与呼吸高峰的出现，阻止或延缓乙烯作用的发挥，使果实贮藏期与货架期明显延长。但对柑橘、荔枝、菠萝、草莓等非跃变型果实来说，1-MCP不但不能起到抑制作用，甚至会促进果实中乙烯的产生并发生腐烂现象。

2.2 处理浓度与时间 1-MCP抑制乙烯效应所需浓度与其处理时间有关，一般情况下，1-MCP处理时间愈长，所需浓度愈低。且在一定浓度范围内，1-MCP处理的效果随其浓度的增加而加强，如分别用30mL/L和90nL/L的 1-MCP处理香蕉，温度在24℃、相对湿度78.5%条件下贮藏，其成熟比对照分别延迟4天和8天。但是浓度过高的1-MCP处理反而导致腐烂的增加。另外，不同浓度的1-MCP处理桃、苹果、南果梨的效果也不一样。

2.3 处理温度 用1-MCP处理猕猴桃果实在0℃下的保鲜效果没有20℃下的效果好；肥城桃0℃下，降低了呼吸峰值，推迟呼吸峰值的出现时间；20℃下，前4天内对果实的呼吸作用抑制比较明显，但自第4天起处理果的果实呼吸速率开始快速升高，第5天时达到峰值，并比对照果实峰值高出6.6%。

3. 1-MCP的应用前景

目前，我国虽然在改革开放以后经济有了飞速发展，但经济实力尚不足以支撑果蔬贮运保鲜技术先进的气调库的建筑巨额费用和运行费用，这也是影响我国果蔬进入国际市场的重要原因之一。经1-MCP处理后苹果在普通恒温库内贮藏完全可以达到气调贮藏的效果，而且运行费用显著降低。商业运作中至少在部分果品与蔬菜上使用1-MCP可以替代气调库贮藏，由于普通恒温库在我国已普及，因此，1-MCP在我国果蔬贮藏保鲜上的应用推广实为缩短我国与发达国家之间的差距一条有效途径。