1-MCP处理对沙子空心李果实贮藏保鲜效应的研究

张绍阳，王　艳，秦晓宇，杨兴华，姚　永

（铜仁学院 生物与农林工程学院，贵州铜仁 554300 ）

【化学与生物科学】

1-MCP处理对沙子空心李果实贮藏保鲜效应的研究

张绍阳，王艳，秦晓宇，杨兴华，姚永

（铜仁学院 生物与农林工程学院，贵州铜仁 554300 ）

果实贮藏保鲜问题，严重制约了沿河土家族自治县沙子空心李产业发展。本研究以沙子空心李果实为试验材料，利用冰柜控温控湿，通过观测1-MCP处理与非1-MCP处理果实呼吸强度、褐变指数、累积坏果率、硬度、可溶性固形物含量及可食性等指标的7周变化，研究1-MCP处理对沙子空心李果实贮藏保鲜的效应。结果发现，1-MCP对沙子空心李果实能够有效抑制果实呼吸、坏果和褐变，进而提高其贮藏保鲜效果。研究结果可为沙子空心李冷库大规模贮藏保鲜技术开发提供部分试验数据和技术参考。

1-MCP； 沙子空心李； 果实； 贮藏保鲜

1.引言

沙子空心李又名中国李（Prunus salicina Lindl.），为青皮黄肉地方品种［1］。因果肉与核分离而得名，是贵州省沿河土家族自治县地方特色水果，其口感脆嫩风味独特，深受当地及周边区域消费者喜爱，于2006年被列为“地理标志保护产品”［2］。该李亩产值可达万元以上，2011年整个沿河县栽植面积超过1.6万亩（投产0.6万亩），目前已飙升至6万亩左右，现为该县沙子空心李现代农业示范园（贵州省“5个100工程”100个省级现代农业示范园之一）主导产业。

空心李为呼吸跃变型果实，又集中于每年 7月中下旬成熟，其成熟果实常温两三天即发生褐变腐烂，非常容易失去商品价值，而目前又没有有效的保鲜技术措施，该问题严重制约了该县空心李产业的发展。因此，研究和开发沙子空心李保鲜技术是十分紧要的。

目前，有关李果实的保鲜主要采用物理、化学、生物等方法［3］，即在适时采收的前提下，在采前、采收、采后三阶段分别对果实适当处理，然后进行贮藏环境的调控，同时集中利用气调贮藏［4］、低温或变温贮藏［5-6］、l-MCP（1-Methylcyclopropene，1-甲基环丙烯）处理［7］等多种方式，进而抑制或杀死微生物、阻碍乙烯合成和降低呼吸速率，使果实达到贮藏保鲜效果［8-9］。基于沿河县实际研究基础条件，此前有研究小组采用沼气、保鲜袋抽真空以及山洞贮藏等方式对空心李进行保鲜研究，但贮藏效果均不理想。

1-MCP是果蔬保鲜剂的主要成分，作为乙烯作用的一种竞争性抑制剂，它能抑制乙烯与受体蛋白结合，阻止乙烯生理作用的发挥，进而延缓果蔬后熟和衰老，保持其贮藏品质延长货架期［10］。作为保鲜剂，1-MCP具有无毒、高效及使用方便等特点，对呼吸跃变型果实，如猕猴桃［11］、柿［12］、油桃［13］、香蕉［14］等，贮藏效果都十分显著。

本研究以沙子空心李果实为试验材料，利用冰柜控温控湿，采用1-MCP对沙子空心李果实进行处理，研究其贮藏保鲜效果，为沙子空心李果实冷库大规模贮藏保鲜提供部分试验数据和技术参考。

2.材料与方法

2.1.试验材料与物品准备

2.1.1.试验材料

本研究所采用的试验材料为两种不同成熟度沙子空心李果实，由沿河土家族自治县沙子镇政府提供，于2014年7月19日采摘并运到临时贮藏保鲜实验室（在沙子镇政府农业技术推广站）进行预冷和试验处理。七八成熟空心李果实特征为：果实有不超过1/2表面的底色转白但还未明显转成浅黄色，坚硬性降低并略具有弹性（其果实硬度一般不超过10Kg/cm2）。商品成熟（即九成到十成成熟）的空心李果实特征为：果实具有一定弹性并有超过1/2表面呈现浅黄色，散发一定香气。

2.1.2.试验主要仪器和试剂

采用主要设备有：澳柯玛冷柜 3个（容积大小分别为216、560和828L）和5kw静音柴油发电机（上海藤岛实业有限公司，型号为 TD6800DQT）。所需试剂为1-MCP（粉剂，1g包装，有效成分含量为46%）。所需检测仪器主要有3010E型CO2分析仪（0-1000ppm）（购于北京东立环宇电子科技有限公司）、APAL-1型糖度计（购于北京多维网讯科技有限公司）、艾力GY-1型果实硬度计（购于山东淄博森源有限公司）等。

2.2.试验处理

果实采摘后，当天进行室温预冷 3-12h，挑选大小适中、无机械损伤和病斑果实；同时，对不同成熟度果实各进行 3次呼吸强度测定，并各随机选取20个果实用于测试果实硬度和可溶性固形物含量；接着贮藏保鲜试验处理（表1），5个处理，每处理有4个样品，每组样品用果量200个（重量约5.0kg）。对于非1-MCP处理（如T1、T2和T4）的果实样品，则直接放入相应冰柜（澳柯玛，加上温控仪对温度精准进行控制）贮藏保鲜。对于1-MCP处理的果实样品，用1-MCP密闭处理20-24h后，再放入冰柜贮藏保鲜。

果实采摘后第3、7、10、14、17、21、24、28、35、42和49天，统计各处理每个样品的坏果数，对每处理3个特定样品（每样品每次取12个果实）进行果实硬度、可溶性固形物含量及褐变指数等指标检测，另1个特定样品（每样品每次取8-10个果实）用于果实呼吸强度和果实风味品尝评判检测。

表1　试验处理

2.3.指标测定

2.3.1.硬度测定

从每个样品中随机选取 9个果实，每个果实取胴部对称的2个点，用GY-1型果实硬度计分别测定其硬度。

2.3.2.可溶性固形物含量测定

每个样品测过果实硬度后，取相同 9个果实，用APAL-1型糖度计测定其可溶性固形物含量，每个果实测2次。

2.3.3.累积坏果率统计

某个样品在某个检测点的累积坏果率=（∑Ni/200）*100%，（0≤i≤11）。Ni为该样品中在第 i个检测点发生腐烂或外表有明显褐化干缩皱斑的果实总数量，N1（各样品坏果数均计为0）是表示第0天（采摘与试验处理当天）该样品的坏果数量。

2.3.4.呼吸强度测定

用3010E型CO2分析仪（0-1000ppm）参照张桂［15］方法进行 CO2浓度测定，并根据以下公式计算呼吸强度（RI）：

RI（mgCO2/Kg·h）=［（V1-V2）×c×60］/［m×t×1.96×1000］式中：V1表示呼吸瓶体积（ml）；V2表示果实体积（ml）；c表示CO2终浓度（ppm）；m表示果实重量（g）；t表示检测呼吸时间（min）。

2.3.5.果实可食性评分测算

成熟果实（至少七八成熟）的可食性（即口感），包括风味和质地，其理想果实口感（100分）为香气浓郁酸甜适口（即风味，占80分）而硬脆（即质地，占20分）。

风味评判，依据调整过后的成协设［16］方法成立5人品尝小组按5级制进行评判。其各级评判标准为，1级（评分80分），风味浓，与完熟果采摘时风味相当（理论上比市场销售鲜果风味要好）；2级（64分），风味正常，与七八成熟果采摘时风味无明显区别；3级（48分），风味较正常，比七八成熟果采摘时风味稍差；4级（32分），风味淡，比七八成熟果采摘时风味明显较差；5级（16分），风味很淡（近乎感觉不到水果味）或有异味。取 5个人评分平均值为某个处理在某个检测点的风味评分。

果实质地，按果实硬度分为两个等级。各等级评判标准为：1级（20分）硬度超过3.0Kg/cm2；2级（10分）硬度小于3.0Kg/cm2。以2.3.1.中相应样品测定数值的平均值，作为相应处理果实硬度。

2.3.6.褐变指数测算

参照公谱［17］方法进行褐变指数测算。

2.4.数据统计与图形分析

用Excel2003统计分析数据并绘图。

3.结果与分析

3.1.1-MCP处理对沙子空心李果实呼吸强度的影响

各处理果实初始呼吸强度都接近15mgCO2/Kg•h；T1处理果实呼吸强度直线上升，T2 和 T3处理果实呼吸强度都呈现先下降后上升的趋势，T4处理果实呼吸强度变化呈一定W形，变动幅度不大，T5处理明显延缓了果实呼吸高峰的出现，呼吸强度先下降至10mgCO2/Kg•h以下，后一直保持10mgCO2/Kg•h左右（图1）。结果表明：1-MCP处理、贮藏温度和果实成熟度都对沙子空心李果实的呼吸强度有一定影响；在低温贮藏条件下，1-MCP处理对果实呼吸强度的抑制效果更为明显。

图1　不同处理对沙子空心李果实呼吸强度的影响

3.2.1-MCP处理对沙子空心李果实硬度的影响

T1、T2、T3处理果实硬度在前两周内都迅速下降到3Kg/cm2以下，T3处理果实硬度下降相对缓慢；T4和 T5两处理果实硬度一直保持较高水平，在第49天时仍然可以保持在6Kg/cm2左右，T5处理果实硬度则略稍高些（图 2）。这表明：贮藏温度、果实成熟度及1-MCP处理对沙子空心李果实硬度都有较大影响；不论常温还是低温，1-MCP对沙子空心李果实软化都具有延缓作用。

3.3.1-MCP处理对沙子空心李果实可溶性固形物含量的影响

T1处理果实的可溶性固形物含量明显高于其他处理，T2和T3处理果实可溶性固形物含量分别低于T4和T5两处理果实，并且T4和T5两处理果实的含量都在10°Bé发生波动变化，T5处理的可溶性固形物含量几乎都要高于T4处理的（图3）。由此可知，在低温贮藏期间，1-MCP处理能提高沙子空心李果实可溶性固形物含量，进而改善贮藏果实品质。

3.4.1-MCP处理对沙子空心李果实可食性的影响

T1、T2和T3等处理果实从第3天开始可食性就开始迅速下降，T4和T5处理果实可食性则逐渐呈波动性下降趋势，但在第49天其可食性仍可保持较好水平，T5处理的果实可食性在大多检测点都低于 T4处理的（图 4）。这表明：贮藏温度、1-MCP以及果实成熟度对沙子空心李果实的可食性都有影响；其中，1-MCP会使沙子空心李果实的风味略微降低，但不影响沙子空心李果实的整体可食性。

3.5.1-MCP处理对沙子空心李果实腐烂坏果的影响

从第3天开始，T1、T2和T3各处理果实坏果率均约为2.0%；第7天，T1处理超过10%，其他两处理均约为5%；第7天后，T3处理累积坏果率陡增；T4和T5处理累积坏果率一直都低于3%（图5）。结果表明：温度是影响沙子空心李果实发生腐烂坏果的主要因素，控制适宜温度，可以有效降低其果实腐烂坏果；1-MCP处理对沙子空心李果实累积坏果有一定的抑制作用。

图2　不同处理对沙子空心李果实硬度的影响

图3　不同处理对沙子空心李果实可溶性固形物含量的影响

图4　不同处理对沙子空心李果实可食性的影响

3.6.1-MCP处理对沙子空心李褐变指数的影响

T1、T2及T3处理果实在前10天内都发生了明显褐变；T4和T5处理果实褐变一直都不明显（小于0.08）（图6）。该结果表明：果实成熟度、温度和1-MCP处理都对沙子空心李果实发生褐变有一定影响；在低温贮藏条件下，1-MCP处理对沙子空心李果实抑制褐变作用较为明显。

图5　不同处理对沙子空心李果实累积坏果率的影响

图6　不同处理对沙子空心李果实褐变指数的影响

4.讨论

1-MCP（1-甲基环丙烯）是一种新型的乙烯作用抑制剂，能抑制乙烯与受体蛋白结合，阻止乙烯生理作用的发挥，进而延缓果蔬后熟和衰老［10-18］。本研究结果为1-MCP处理有效抑制沙子空心李果实呼吸，推迟其呼吸高峰的出现，从而延缓果实衰老，这与王荣花等［19］在欧洲李子报道结果一致。本研究中，1-MCP也可一定程度提高沙子空心李果实可溶性固形物含量，延缓或抑制其果实软化、坏果和发生褐变，虽使果实风味略有降低，但整体上，显著提高了沙子空心李果实贮藏保鲜效果。因此，本研究结果可为沙子空心李果实冷库大规模贮藏保鲜提供技术参考。

5.结语

1-MCP对沙子空心李果实能够有效抑制果实呼吸、坏果和褐变，进而提高其贮藏保鲜效果。本研究结果可为用1-MCP对沙子空心李果实冷库贮藏保鲜提供技术参考。

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Storing Effects of 1-MCP to Prunus Salicina Lindl. cv ‘Shazikongxinli’ Plum Fruit

ZHANG Shao-yang，WANG Yan，QIN Xiao-yu，YANG Xing-hua，YAO Yong
（College of Biological & Agro-forestry Engineering，Tongren University，Tongren，Guizhou 554300，China ）

The industry of Prunus salicina Lindl.cv ‘Shazikongxinli’ in Tujia Autonomous County of Yanhe had been seriously impeded due to the lack of storing technique. Storing effects of 1-MCP to ‘Shazikongxinli’ plum fruit was observed by investigating the changes in 7 weeks of inspiration rates，browning rates，accumulated rot rates，firmness，soluble solid content and edibility of 1-MCP and non-1-MCP treats with ‘Shazikongxinli’ plum fruits stored in refrigerator. It was found that 1-MCP could effectively inhibit the inspiration，rot and browning of ‘Shazikongxinli’ plum fruits and raised the storing effects. The results could provide

to storing technique development of ‘Shazikongxinli’ plum.

1-Methylcyclopropene （1-MCP），Prunus salicina Lindl. cv ‘Shazikongxinli’，fruit，storing

TS255.3

A

1673-9639 （2015） 04-0001-06

（责任编辑 徐松金）（责任校对 毛志）（英文编辑 田兴斌）

2015-06-03

本文系铜仁学院与沿河土家族自治县院县合作项目，铜仁学院博士科研启动基金（trxyDS1303）成果。

张绍阳（1983-），男，安徽省涡阳县人，讲师，博士，研究方向：果树种质资源与遗传育种、果实贮藏保鲜