1-MCP与Na2S2O5复合保鲜剂对‘红提’葡萄采后生理及贮藏品质的影响

2019-04-12 00:35陈浩张润光付露莹张有林
中国农业科学 2019年7期
关键词:贮藏期保鲜剂果粒

陈浩,张润光,付露莹,张有林



1-MCP与Na2S2O5复合保鲜剂对‘红提’葡萄采后生理及贮藏品质的影响

陈浩,张润光,付露莹,张有林

(陕西师范大学食品工程与营养科学学院,西安 710119)

【目的】‘红提’葡萄贮藏过程中易出现失水、落粒、腐烂、干梗等问题,生产中较难贮藏。研究1-MCP与Na2S2O5对采后生理及贮藏品质的影响,为延长‘红提’葡萄贮藏保鲜期提供理论依据和技术参考。【方法】以陕西合阳‘红提’葡萄为试材,用0.04 mm的带孔聚乙烯(PE)薄膜袋封口,在温度(-1±0.5)℃、相对湿度90%—95%条件下贮藏,用无保鲜剂处理的‘红提’葡萄为对照。以呼吸强度、失重率、可滴定酸含量、果实硬度、丙二醛含量、可溶性固形物含量、果实细胞膜相对渗透性、原果胶、可溶性果胶、还原糖含量及超氧化物歧化酶(SOD)、多酚氧化酶(PPO)、多聚半乳糖醛酸酶(PG)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性为测定指标,研究‘红提’葡萄的呼吸类型以及1-MCP、Na2S2O5、1-MCP与Na2S2O5复合3种保鲜剂处理对‘红提’葡萄采后生理及贮藏过程中相关理化指标的影响,计算贮藏期商品果率,贮藏180 d时对‘红提’葡萄的色、香、味、形等感官性状进行综合评价。【结果】‘红提’葡萄穗轴为呼吸跃变型,果穗、果粒为呼吸非跃变型。3种保鲜剂处理对‘红提’葡萄的品质均有不同程度的影响,1-MCP与Na2S2O5复合处理能抑制PPO、POD、SOD、PG活性,增强CAT活性,从而延缓丙二醛、可溶性果胶含量、果实细胞膜相对透性和失重率上升,减缓果实硬度、原果胶以及呼吸强度的降低,有效防止‘红提’葡萄腐烂变质,保持较高含量的可溶性固形物、可滴定酸、还原糖。贮藏180 d感官鉴评,1-MCP与Na2S2O5复合处理品质良好,各项指标均高于其他处理,营养成分损失较少,商品果率90.4%,感官鉴评90.2分。【结论】用3 mg·kg-1FW的1-MCP与4 g·kg-1FW的Na2S2O5复合处理采后‘红提’葡萄,可有效减缓果实软化、原果胶和呼吸强度的变化速率,保持较高含量可溶性固形物、可滴定酸及还原糖,果实综合品质良好。

红提葡萄;采后生理;贮藏品质;1-MCP;Na2S2O5

0 引言

【研究意义】‘红提’葡萄为欧亚种,20世纪70年代由美国加利福尼亚州立大学研究人员培育而成,具有丰富的营养成分和较好的保健功能,被人们广泛食用。由于‘红提’葡萄果实呼吸强度大,贮藏过程中易失水、落粒、腐烂、干梗,失去营养成分,不宜长期贮藏[1]。因此,研究‘红提’葡萄采后生理与贮藏保鲜技术,延长贮藏期,是当前亟待解决的问题。【前人研究进展】1-MCP是近年来发现的一种新型乙烯受体抑制剂,它能干扰并阻断乙烯与受体的结合,从而抑制一系列果肉细胞的成熟衰老生物化学反应[2]。Na2S2O5遇水后缓慢释放SO2抑制微生物的繁殖,破坏有关氧化酶和水解酶的活性,起到保质、护色、延缓衰老的作用[3-4]。在葡萄采后生理方面,CHERVIN等[5]得出在葡萄采后呼吸代谢过程中果穗和果梗属于呼吸跃变型,整穗葡萄的呼吸强度和乙烯生成主要取决于果穗与果梗。赵鑫等[6]得出‘黑提’葡萄为呼吸非跃变型果实,且呼吸强度在整个贮藏期间呈下降趋势。李明娟等[7]研究表明,无论在常温还是低温条件下贮藏,葡萄果粒的呼吸类型均属于非呼吸跃变型,其成熟不受乙烯调控,穗轴和果梗生理变化活跃,是整穗葡萄物质消耗的主要部位,呼吸类型属于呼吸跃变型。在葡萄保鲜技术方面,SILVA等[8]得出用1-MCP对葡萄进行处理,可较好的保持果梗的鲜度,贮藏期也得到了延长。李志文等[9]研究表明1 μL·L-11-MCP处理结合冰温贮藏较普通冷库贮藏能延长葡萄贮期20 d。贾艳萍等[10]研究得出1-MCP可以显著延缓葡萄果实的成熟衰老,保持较好的果实品质。李江阔等[11]研究发现采前用1-MCP处理能够显著延缓葡萄的衰老进程,且果梗长时间保持鲜绿。潘艳芳等[12]研究得出用Na2S2O5处理‘红提’葡萄果穗可以降低多酚氧化酶(PPO)的活性。李珍等[13]研究表明低温条件下O3与CT2(主要成分为Na2S2O5)复合处理,可以较好地保持葡萄果实的色泽。【本研究切入点】果实的呼吸类型是确定保鲜技术的关键,目前对于‘红提’葡萄呼吸类型缺乏深入研究,穗轴的新鲜度对葡萄质量影响极大,在‘红提’葡萄贮藏过程中仍然存在贮藏期偏短、穗轴失水严重等缺陷。【拟解决的关键问题】本研究主要测试‘红提’葡萄果穗、果粒、穗轴的呼吸类型,探索穗轴失水干枯与果粒腐烂变质作用机制,研究1-MCP与Na2S2O5复合处理对‘红提’葡萄采后生理与贮藏品质的影响。提出适合‘红提’葡萄贮藏最佳复合保鲜剂用量,探索复合保鲜剂对‘红提’葡萄果实采后生理及贮藏品质的影响,为‘红提’葡萄贮藏保鲜提供理论依据和技术参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

试验用‘红提’葡萄于2017年10月1日采于陕西合阳‘红提’葡萄基地,果穗完整,果粒新鲜,穗轴鲜绿,果梗无失水。当天运到冷库,0—1℃下预冷48 h待用。1-MCP生物保鲜剂:白色粉末状,有效成分3%,购于西安鲜诺生物科技有限公司。Na2S2O5试剂:购于西安晶博生物科技有限公司。SOD、PPO、POD、CAT试剂盒,购于南京建成生物工程研究所。试验用其他试剂均为国产分析纯,购于西安晶博生物科技有限公司。

1.2 主要仪器与设备

数显恒温水浴锅,型号HH-S,江苏省金坛市医疗仪器厂;数控超声波清洗器,型号KQ3200DE,昆山市超声仪器有限公司;高速冷冻离心机,型号TGL-16gR,上海安亭科学仪器厂;精密pH计,型号PHS-3C,上海精密科学仪器有限公司;紫外可见分光光度计,型号i6,济南海能仪器股份有限公司;果实硬度计,型号GY-B,牡丹江机械研究所;手持折光仪,型号BK8280,台湾贝克莱斯公司;气体分析仪,型号Gasboard-3500,湖北锐意自控系统有限公司。

1.3 试验设计

1.3.1 呼吸类型试验 将‘红提’葡萄分为果穗、穗轴、果粒,在15—16℃下分别贮藏,贮期测定呼吸强度,确定呼吸类型。试验方法为:果穗为修穗后整穗贮藏;穗轴、果粒为从果穗上果粒带1/2果梗处剪下,穗轴、果粒分别贮藏。将果穗、果粒、穗轴均装在0.04 mm PE薄膜袋(薄膜袋打直径1 cm圆形气孔4个)中,再装入泡沫箱,每处理10箱,每箱约为3.0 kg,每隔15 d取一箱测定呼吸强度。

1.3.2 保鲜剂试验 将预冷48 h的‘红提’葡萄装在0.04 mm PE薄膜袋(薄膜袋打直径1 cm圆形气孔4个)中,再装入泡沫箱,每个处理10箱,每箱3穗,每穗约为1.0 kg,在上年度预实验的基础上进行以下处理。

①1-MCP处理:按3 mg·kg-1‘红提’葡萄称取1-MCP粉剂,用脱脂棉包裹,置于小烧杯内,向烧杯中加入4 mL蒸馏水,将烧杯置于薄膜袋中,立即包扎封口。②Na2S2O5处理:按4 g·kg-1‘红提’葡萄称取Na2S2O5粉剂,用滤纸包裹,置于装有‘红提’葡萄的薄膜袋中,薄膜袋包扎封口。③1-MCP+Na2S2O5复合处理:按上述方法给装有‘红提’葡萄的薄膜袋中按每kg‘红提’葡萄放入3 mg1-MCP和4 g Na2S2O5,封口贮藏。④对照:不放任何保鲜剂,葡萄果穗直接装入PE薄膜袋中,包扎封口。以上操作全部在冷库里进行,在温度(-1±0.5)℃、相对湿度90%—95%条件下贮藏。每隔30 d随机抽样,当天测定所有指标。

1.4 测定指标及方法

呼吸强度的测定,采用气流法;可滴定酸含量的测定,采用氧化钠溶液滴定法;果实硬度的测定,采用GY-B型果实硬度计法;可溶性固形物含量测定,采用手持折光仪法;还原糖含量的测定,采用3,5-二硝基水杨酸法;丙二醛含量的测定,采用硫代巴比妥酸法;原果胶、可溶性果胶含量的测定,采用咔唑比色法;PG活性测定,采用比色法;以上9个指标测定全部参考曹建康等[14]的方法。

果实细胞膜相对渗透性测定,参考AUTIO[15]的方法;SOD、PPO、POD、CAT活性测定,采用试剂盒法(南京建成生物工程研究所);SO2残留量测定,参考GB 5009.34—2016[16];果穗及穗轴失重率的测定,采用称重法,公式为:果穗失重率(%)=[(贮前果穗重-贮后果穗重)/贮前果穗重]×100、穗轴失重率(%)=[(贮前穗轴重-贮后穗轴重)/贮前穗轴重]×100;好果率测定,采用计数法,公式为:好果率(%)=(好果数量/总果数量)×100。

贮藏至180 d时,由10位优选评价员对果实的色、香、味、形按表1进行感官评分。

1.5 数据处理

用SPSS 19软件进行方差分析,Excel 2010处理数据,测定指标均重复3次,数据表示为`±SE,显著水平<0.01(差异极显著)或<0.05(差异显著)。

2 结果

2.1 ‘红提’葡萄的呼吸类型

果品采后呼吸类型是选择保鲜方法的重要依据。由图1看出,在温度15—16℃、相对湿度90%—95%的条件下贮藏,‘红提’葡萄不同部位的呼吸类型不一样。穗轴有明显的呼吸高峰,贮藏到45 d时峰值达57.845 CO2mg·kg-1·h-1,为典型的呼吸跃变型;果穗、果粒贮期呼吸强度变化平稳,判断为呼吸非跃变型。

图1 ‘红提’葡萄采后不同部位呼吸强度的变化

表1 ‘红提’葡萄感官评分标准

2.2 不同保鲜剂处理对‘红提’葡萄呼吸强度、失重率的影响

呼吸作用是通过消耗果实本身贮存的有机物质和水分来实现的,其结果导致品质逐渐下降[17]。由图2看出,在贮藏的前90 d,呼吸强度急剧下降,90 d以后趋于平缓,对照组下降缓慢,1-MCP与Na2S2O5复合处理呼吸强度始终处于最低,与其他处理相比差异显著(<0.05),说明该处理可显著降低‘红提’葡萄的呼吸强度。

不同小写字母表示差异显著(P<0.05),不同大写字母表示差异极显著(P<0.01)。下同

水分维持细胞膨压和原生质膜的半渗透性,起着稳定果实的细胞器、细胞膜和酶活性的作用。‘红提’葡萄采后水分丧失,导致细胞膨压降低,气孔关闭,对正常的代谢会产生不利的影响[18]。由图3看出,贮藏的前60 d,各处理失重率变化不大(>0.05),但60 d以后,对照组的失重率远远高于其他处理(<0.01),至贮藏180 d时,1-MCP与Na2S2O5复合处理的失重率低于其他两种处理,且差异显著(<0.05)。由图4看出,贮藏期对照组穗轴失重率最高,1-MCP与Na2S2O5复合处理组失重率最低,保水性能最好。

图3 不同保鲜剂处理对‘红提’葡萄果穗失重率的影响

图4 不同保鲜剂处理对‘红提’葡萄穗轴失重率的影响

2.3 保鲜剂对‘红提’葡萄果实硬度、原果胶和可溶性果胶含量的影响

果实硬度与细胞原果胶含量成正相关,可用以判别果实成熟衰老[19]。‘红提’葡萄采后贮藏期硬度下降的机理是中胶层细胞之间的原果胶转变为可溶性果胶,并进一步变成小分子糖以致细胞分离,从而引起果实组织变软[20]。由图5看出,贮藏期对照组果实硬度下降最快,与其他处理相比差异显著(<0.05),1-MCP与Na2S2O5复合处理果实硬度一直处于最高。

原果胶含量愈多,果实硬度愈大,随着果实成熟度提高,原果胶逐渐分解为可溶性果胶,细胞间隙松弛,果实硬度随之下降[21-22]。由图6看出,贮藏期‘红提’葡萄原果胶含量呈现下降趋势,对照组的原果胶含量下降速率远远高于其他3种处理,1-MCP与Na2S2O5复合处理原果胶含量始终高于其他处理(<0.05)。由图7看出,贮藏期‘红提’葡萄的可溶性果胶含量呈上升趋势,各保鲜剂处理上升趋势比较平缓,对照组上升较快,且显著高于其他3种处理(<0.05),而1-MCP与Na2S2O5复合处理在整个贮藏期最低,与其他处理差异显著(<0.05)。

2.4 保鲜剂对‘红提’葡萄丙二醛(MDA)含量、果实细胞膜相对透性的影响

MDA是果实脂质过氧化物最重要的产物之一,它的含量可反映果实遭受自由基伤害的程度和膜脂过氧化程度[23]。由图8看出,贮藏期‘红提’葡萄MDA含量呈上升趋势,对照组上升迅速,3种保鲜剂处理上升较慢,1-MCP与Na2S2O5复合处理MDA含量始终处于最低,与其他处理差异显著(<0.05)。

图5 不同保鲜剂处理对‘红提’葡萄果粒硬度的影响

图6 不同保鲜剂处理对‘红提’葡萄果粒原果胶的影响

图7 不同保鲜剂处理对‘红提’葡萄果粒可溶性果胶的影响

图8 不同保鲜剂处理对‘红提’葡萄果粒丙二醛含量的影响

一般随着贮藏时间的延长,细胞膜伤害程度不断增大,细胞的完整性受到破坏,果实细胞膜的相对渗透性相应增加,导致电解质大量渗透[24]。由图9看出,贮藏期‘红提’葡萄细胞膜的相对渗透性呈现上升趋势,贮藏到120 d时,对照组上升速率增加,各处理组上升比较平缓,各处理与对照之间差异显著(<0.05)。1-MCP与Na2S2O5复合处理低于其他两种处理(<0.05),且与对照组差异极显著(<0.01)。

图9 不同保鲜剂处理对‘红提’葡萄果粒细胞膜相对渗透性的影响

2.5 保鲜剂处理对‘红提’葡萄可滴定酸、可溶性固形物、还原糖含量的影响

酸味是‘红提’葡萄的主要风味[25]。由图10看出,贮藏期‘红提’葡萄可滴定酸含量呈下降趋势,对照组下降最快,贮藏180 d时与其他处理差异极显著(<0.01),1-MCP与Na2S2O5复合处理组下降较慢,与其他处理组相比差异显著(<0.05)。

果实可溶性固形物是所有溶解于水中的化合物的总称,是衡量果实品质的重要指标[26]。由图11看出,贮藏前期可溶性固形物含量呈上升趋势,这可能是采收后的‘红提’葡萄还未完全成熟,由于贮藏期后熟导致可溶性固形物含量增加,贮藏后期由于呼吸消耗,可溶性固形物逐渐降低[27]。对照组可溶性固形物含量下降迅速,各处理组可溶性固形物含量下降比较平缓,与对照组差异显著(<0.05),1-MCP与Na2S2O5复合处理可溶性固形物含量一直高于其他处理,与其他两种保鲜剂处理相比差异显著(<0.05)。

图10 不同保鲜剂处理对‘红提’葡萄果粒可滴定酸含量的影响

图11 不同保鲜剂处理对‘红提’葡萄果粒可溶性固形物含量的影响

还原糖含量越高,果实品质越好[28-29]。由图12看出,贮藏期还原糖含量呈下降趋势,对照组还原糖含量下降最快,贮藏180 d时还原糖含量仅为6.559%,1-MCP与Na2S2O5复合处理下降最慢,贮藏180 d还原糖含量可达12.554%,与其他处理相比差异显著(<0.05)。

图12 不同保鲜剂处理对‘红提’葡萄果粒还原糖含量的影响

2.6 保鲜剂对‘红提’葡萄SOD、POD、CAT、PPO和PG活性的影响

SOD能够清除植物体在新陈代谢过程中产生的有害物质,活性越高,表明果实的耐贮性越差[30]。由图13看出,‘红提’葡萄贮藏期SOD活性呈现出先增加后降低的趋势,对照组SOD活性上升较快,各保鲜剂处理组SOD活性上升比较缓慢。1-MCP与Na2S2O5复合处理组SOD活性最低,贮藏90—150 d与其他处理相比差异极显著(<0.01),1-MCP与Na2S2O5复合处理具有延缓SOD活性上升的作用。

图13 不同保鲜剂处理对‘红提’葡萄果粒SOD活性的影响

POD能清除活性氧和自由基,降低膜脂过氧化作用,果实的POD活性越高,表明果实衰老越严重[31-32]。由图14看出,‘红提’葡萄贮藏期POD活性呈上升趋势,对照组上升最快,贮藏180 d达到61.256 U∙mg-1prot,而1-MCP与Na2S2O5复合处理组活性最低,为42.204 U∙mg-1prot,与其他组差异显著(<0.05),1-MCP与Na2S2O5复合处理具有延缓POD活性上升,使‘红提’葡萄细胞免受过氧化氢伤害的作用。

图14 不同保鲜剂处理对‘红提’葡萄果粒POD活性的影响

CAT的主要作用是清除过氧化氢的毒害,使生物体呈现自我防卫机能[33],CAT活性越高,表明果实衰老速度减慢,CAT活性可作为判断果实衰老的标志之一[34]。由图15看出,贮藏期CAT活性呈下降趋势,1-MCP与Na2S2O5复合处理CAT活性显著高于其他3组(<0.05),该处理具有延缓‘红提’葡萄果实衰老,延长贮藏期的作用。

PPO催化反应导致果肉褐变,产生异味或损失营养成分[35]。由图16看出,‘红提’葡萄贮藏期PPO活性呈上升趋势,对照组上升最快,贮藏180 d达到42.441 U·g-1FW,而1-MCP与Na2S2O5复合处理组活性最低,为17.743 U·g-1FW,与其他处理相比差异显著(<0.05),具有延缓PPO活性上升的作用。

PG参与果胶降解,使细胞壁结构解体,导致果实软化,活性越高,表明果实的软化程度越高[36]。由图17看出,贮藏期‘红提’葡萄PG活性呈现出先增加后降低的趋势,90 d时达到高峰,对照组峰值为555.671 μg·h-1·g-1FW,而1-MCP与Na2S2O5复合处理组的峰值为350.606 μg·h-1·g-1FW,两者差异极显著(<0.01),该处理可以保持较低的PG活性,较好地维持果实硬度和贮藏品质。

图15 不同保鲜剂处理对‘红提’葡萄果粒CAT活性的影响

图16 不同保鲜剂处理对‘红提’葡萄果粒PPO活性的影响

图17 不同保鲜剂处理对‘红提’葡萄果粒PG活性的影响

2.7 保鲜剂对‘红提’葡萄贮藏期好果率的影响

由图18看出,在整个贮藏期果粒好果率均呈现下降趋势,对照组下降最快,贮藏180 d时好果率仅为31.6%,而1-MCP与Na2S2O5复合处理好果率最高,可达90.4%,与其他组相比差异极显著(<0.01)。

图18 不同保鲜剂处理对‘红提’葡萄果粒好果率的影响

2.8 不同保鲜剂处理贮藏末期‘红提’葡萄感官性状

贮藏至180 d时对各处理‘红提’葡萄的口感、色泽和形状进行感官鉴评,评分结果见表2。由表2看出,1-MCP与Na2S2O5复合处理各项感观指标均得分最高。由图19看出,1-MCP与Na2S2O5复合处理无褐变、腐烂现象,色泽和形状均保持良好,明显优于其他处理。

图19 4种处理红提葡萄贮藏180 d外观图

表2 四种处理‘红提’葡萄贮藏180 d感官评分表

2.9 贮后SO2残留量

对用1-MCP与Na2S2O5复合处理的‘红提’葡萄,贮藏期间对SO2残留量进行了测定。由图20看出,随着贮藏期的推后,SO2残留量呈下降趋势,由最初的38.5 mg·kg-1降至贮藏结束时的11.8 mg·kg-1,均低于国家标准50 mg·kg-1[37]。

图20 1-MCP与Na2S2O5复合处理的‘红提’葡萄贮藏期SO2残留量的变化

3 讨论

赵鑫[6]研究认为,‘红提’葡萄在整个贮藏期间没有呼吸高峰出现,属于呼吸非跃变型果实,经本研究测定,‘红提’葡萄果粒属于呼吸非跃变型,但穗轴、果梗为呼吸跃变型。1-MCP可侵占乙烯作用位点,抑制乙烯成熟功能,对穗轴、果梗保鲜效果显著。Na2S2O5杀菌、防腐作用良好,对果粒保鲜效果显著。本试验用1-MCP与Na2S2O5复合处理各项指标均好于单独处理和对照组,对‘红提’葡萄果粒、穗轴、果梗均表现出很好的作用。

果胶物质的变化与果实硬度密切相关,良好的贮运措施,可以降低果胶物质的转化速率,延缓果实衰老。本研究发现,经1-MCP与Na2S2O5复合处理的‘红提’葡萄果实硬度、原果胶和可溶性果胶含量均显著好于1-MCP或Na2S2O5单独处理,这与王良艳等[33]的研究一致。尤其在贮藏结束时,复合处理果粒硬度为2.15 kg·cm-2,远远高于1-MCP或Na2S2O5的单独处理,这说明1-MCP与Na2S2O5复合在提高‘红提’葡萄贮藏品质方面表现良好。

据报道,1-MCP对草莓、荔枝、鲜切菠萝、甜樱桃等非跃变型果实贮藏过程中营养成分有保护作用[38-41],Na2S2O5处理可明显保持‘红提’葡萄可滴定酸含量[42]。本研究得出1-MCP与Na2S2O5复合处理的‘红提’葡萄可溶性固形物、可滴定酸、还原糖含量等指标远远高于1-MCP或Na2S2O5的单独处理,进一步证实了这些结论。

许多研究表明,活性氧代谢失调与积累致使果实膜脂过氧化过程加剧,并伴随MDA的产生和蛋白质的降解,对细胞质膜产生伤害,加速果实衰老[43]。果实体内的保护酶SOD、CAT和POD对自由基和活性氧的清除起着关键作用。SOD可以将歧化为H2O2和O2,阻止氧化的Fe3+重新受作用还原成Fe2+而催化形成毒性更强的·OH。CAT和POD是植物体内清除H2O2的主要酶类,它们可以将H2O2转化为H2O和O2,起到解毒的作用[44]。上述3种酶相互协调使生物体内自由基维持在较低水平,从而防止自由基对果实的毒害。本研究中不同保鲜剂处理的‘红提’葡萄SOD、POD、CAT均表现出良好的作用,说明随着‘红提’葡萄果实的衰老,保护性酶活性发生着相应变化,清除了细胞内过多的活性氧自由基,从而有效缓解了对细胞的伤害及膜脂过氧化程度。本试验1-MCP与Na2S2O5复合处理对SOD、POD和CAT的作用好于单一处理,延缓‘红提’葡萄果实衰老进程作用显著。

4 结论

1-MCP与Na2S2O5复合处理抑制PPO、POD、SOD、PG的活性和MDA含量的上升,增强CAT活性,减缓果实软化、原果胶和呼吸强度的变化速率,保持可溶性固形物、可滴定酸、还原糖较高含量。贮藏180 d感官鉴评,1-MCP与Na2S2O5复合处理各项指标均高于其他处理,保持了‘红提’葡萄良好的品质。

在生产中,推荐‘红提’葡萄的贮藏方式为:温度0—1℃下预冷48 h,用0.04 mm的打孔PE薄膜袋包装,再装入泡沫箱中,放置3 mg·kg-1FW的1-MCP和4 g·kg-1FW的Na2S2O5。在温度为(-1±0.5)℃、相对湿度90%—95%条件下‘红提’葡萄可贮藏180 d,贮后营养成分损失少,商品果率90.4%,综合评价好。

[1] MENG X H, LI B Q, LIU J, TIAN S P. Physiological responses and quality attributes of table grape fruit to chitosan preharvest spray and postharvest coating during storage., 2008, 106(2): 501-508.

[2] MAHAJAN B V C, SINGH K, DHILLON W S. Effect of 1-methylcyclopropene (1-MCP) on storage life and quality of pear fruits., 2010, 47(3): 351-354.

[3] ZUTAHY Y, LICHTER A, KAPLUNOV T, LURIS S. Extended storage of ‘Red Globe’ grapes in modified SO2generating pads., 2008, 50(1): 12-17.

[4] YI H L, YIN J J, LIU X, JING X Q, FAN S H, ZHANG H F. Sulfur dioxide induced programmed cell death inguard cells., 2012, 78: 281-286.

[5] CHERVIN C, ELKEREAMY A, ROUSTAN J P, LATCHE A, LAMON J, BOUZAYEN M. Ethylene seems required for the berry development and ripening in grape, a non-climacteric fruit., 2004, 167(6): 1301-1305.

[6] 赵鑫. 黑提葡萄采后贮藏过程中品质变化的研究[D]. 石河子: 石河子大学, 2016.

ZHAO X. Study on the postharvest quality change of black grape during storage [D]. Shihezi: Shihezi University, 2016. (in Chinese)

[7] 李明娟, 游向荣, 文仁德, 张雅媛, 李志春. 葡萄果实采后生理及贮藏保鲜方法研究进展. 北方园艺, 2013(20): 173-178.

LI M J, YOU X R, WEN R D, ZHANG Y Y, LI Z C. Research progress on postharvest physiology and storage technique of grape., 2013(20): 173-178. (in Chinese)

[8] SILVA R S, SILVA S M, ROCHA A, DANTAS R L. Influence of 1-MCP on berry drop and quality of ‘Isabel’ grape., 2013, 1012(1012): 509-514.

[9] 李志文, 张平, 刘翔, 李江阔, 集贤, 王罡. 1-MCP结合冰温贮藏对葡萄采后品质及相关生理代谢的调控. 食品科学, 2011, 32(20): 300-306.

LI Z W, ZHANG P, LIU X, LI J K, JI X, WANG G. Effects of 1-MCP treatment in combination with controlled freezing-point storage on postharvest qualities and physiological metabolism of grape (L)., 2011, 32(20): 300-306. (in Chinese)

[10] 贾艳萍, 张鹏, 曹森, 李江阔, 颜延才, 陈绍慧. 1-MCP处理对葡萄保鲜的影响. 中国食品学报, 2016, 16(12): 185-192.

JIA Y P, ZHANG P, CAO S, LI J K, YAN Y C, CHEN S H. Effects of 1-MCP treatment on grapes preservation., 2016, 16(12): 185-192. (in Chinese)

[11] 李江阔, 曹森, 张鹏, 颜廷才, 陈绍慧. 1-MCP采前处理对葡萄采后相关酶活性与品质的影响. 食品科学, 2014, 35(22): 270-275

LI J K, CAO S, ZHANG P, YAN Y C, CHEN S H. Effects of preharvest 1-MCP treatments on postharvest quality and related enzyme activities of grapes., 2014, 35(22): 270-275. (in Chinese)

[12] 潘艳芳, 王威, 张亚洲. 焦亚硫酸钠浸泡处理对红提葡萄贮藏效果的影响. 中国果菜, 2014, 34(10): 8-11.

PAN Y F, WANG W, ZHANG Y Z. Effect of sodium metabisulfite soaking treatment on red grape storage., 2014, 34(10): 8-11. (in Chinese)

[13] 李珍, 滕慧奇, 黄荣萍, 闫师杰, 陈计峦. 臭氧和SO2类保鲜剂处理对红提葡萄保鲜效果的比较研究. 农产品质量与安全, 2017(2): 66-71, 91.

LI Z, TENG H Q, HUANG R P, YAN S J, CHEN J L. Comparative study on preservation effect of O3and SO2on red globe grape., 2017(2): 66-71, 91. (in Chinese)

[14] 曹建康, 姜微波, 赵玉梅. 果蔬采后生理生化实验指导. 北京: 中国轻工业出版社, 2007: 28-154.

CAO J K, JIANG W B, ZHAO Y M.. Beijing: China Light Industry Press, 2007: 50-53, 88-91. (in Chinese)

[15] AUTIO W R, BRAMLAGE W J. Chilling sensitivity of tomato fruit in relation to ripening and senescence., 1986, 111(2): 201-204.

[16] 中华人民共和国家卫生和计划生育委员会. GB 5009.34-2016食品安全国家标准食品中二氧化硫的测定. 北京: 中国标准出版社, 2016.

National Health and Family Planning Commission of PRC. GB 5009.34-2016 National standard for food safety determination of sulfur dioxide in foods. Beijing: Standards Press of China, 2016. (in Chinese)

[17] PADMASREE K, PADMAVATHI L, RAGHAVENDRA A S. Essentiality of mitochondrial oxidative metabolism for photosynthesis: Optimization of carbon assimilation and protection against photoinhibition., 2002, 37(2): 71-119.

[18] 周晓静, 刘斌, 王瑞星, 邸倩倩. 低温贮藏苹果失水影响因素. 食品科技, 2013, 38(7): 43-46.

ZHOU X J, LIU B, WANG R X, DI Q Q. Factors affecting moisture loss of apple stored in cold conditions., 2013, 38(7): 43-46. (in Chinese)

[19] 傅茂润, 杜金华, 谭伟, 傅聿成, 夏伟. ClO2对葡萄贮藏品质的影响. 食品与发酵工业, 2005, 31(4): 154-157.

FU M R, DU J H, TAN W, FU Y C, XIA W.Effects of chlorine dioxide treatment on storage quality of grape., 2015, 31(4): 154-157. (in Chinese)

[20] 张云婷, 汤浩茹, 陈清, 罗娅, 张勇. 草莓果实成熟软化机理的研究进展. 植物生理学报, 2015, 51(6): 813-820.

ZHANG Y T, TANG H R, CHEN Q, LUO Y, ZHANG Y. Research progress in the mechanism of ripening and softening of strawberry., 2015, 51(6): 813-820. (in Chinese)

[21] 梁国斌, 王海, 张耀红, 莫亿伟. 壳聚糖和抗坏血酸复合处理提高台湾青枣采后保鲜效果. 农业工程学报, 2017, 33(17): 304-312.

LIANG G B, WANG H, ZHANG Y H, MO Y W. Improving preservation effects of Taiwan jujube fruits by using chitosan coating combined with ascorbic acid during postharvest period., 2017, 33(17): 304-312. (in Chinese)

[22] GWANPUA S G, VAN BUGGENHOUT S, VERLINDEN B E, CHRISTIAENS S, SHPIGELMAN A, VICENT V, JAMSAZZADEH KERMANI Z, NICOLAI B M, HENDRICKX M, GEERAERD A. Pectin modifications and the role of pectin-degrading enzymes during postharvest softening of Jonagold apples., 2014, 158: 283-291.

[23] GUCLU K, KIBRISLIOGLU G, OZYUREK M, APAK R. Development of a fluorescent probe for measurement of peroxyl radical scavenging activity in biological samples., 2014, 62(8): 1839-1845.

[24] KAN J, WANG H M, JIN C H. Changes of reactive oxygen species and related enzymes in mitochondrial respiration during storage of harvested peach fruits., 2011, 10(1): 149-158.

[25] 姚昕, 秦文. ε-聚赖氨酸和臭氧处理对石榴果实贮藏品质影响的多变量分析. 食品与发酵工业, 2017, 43(8): 254-261.

YAO X, QIN W. Multivariate analysis of the influence of ε-polylysine and ozone treatment on the quality of pomegranate during storage., 2017, 43(8): 254-261. (in Chinese)

[26] DARRUDI R, NAZERI V, SOLTANI F, SHOKRPOUR M, RAFFAELLA ERCOLANO M. Genetic diversity ofL. andDuchesne accessions using fruit and seed quantitative traits., 2018, 8: 60-66.

[27] CICCARESE A, STELLACCI A M, GENTILESCO G, RUBINO P. Effectiveness of pre-and post-veraison calcium applications to control decay and maintain table grape fruit quality during storage., 2013, 75(1): 135-141.

[28] 栗丽萍, 王寿东, 王燕荣. 中草药提取液对巨峰葡萄保鲜效果的研究. 食品工业, 2013, 34(1): 87-88.

LI L P, WANG S D, WANG Y R. Effect of Chinese herbal medicine extract on fresh-keeping of Kyoho grapes., 2013, 34(1): 87-88. (in Chinese)

[29] LU J J, LEI C Y, ZHA L S, LI X L, FANG J, ZHUANG W. A study on the application and residues of plant growth regulators in the fruit sugarcane grown in the sub-suitable region., 2010, 2(4): 254.

[30] 刘忠, 邓俭英, 唐其展, 蒙炎成, 张玲玲. 植物抗冷性研究进展. 广西农业科学, 2006, 37(6): 667-670.

LIU Z, DENG J Y, TANG Q Z, MENG Y C, ZHANG L L. Advances in plant resistance to cold., 2006, 37(6): 667-670. (in Chinese)

[31] WAKABAYASHI K. Changes in cell wall polysaccharides during fruit ripening., 2000, 113(3): 231-237.

[32] 何靖柳, 段钰, 杜小琴, 刘继, 李玉, 李杰, 张清, 李素清, 董赟, 秦文. 几种保鲜处理对红阳猕猴桃活性氧代谢的影响. 食品与发酵工业, 2016, 42(1): 225-231.

HE J L, DUAN Y, DU X Q, LIU J , LI Y, LI J, ZHANG Q, LI S Q, DONG Y, QIN W. Influence of different preservations on antioxidation in ‘Red sun’ kiwifruit., 2016, 42(1): 225-231. (in Chinese)

[33] 王良艳, 张有林, 张润光, 尹梦亭. 1-甲基环丙烯复合焦亚硫酸钠处理对厚皮甜瓜的保鲜效果. 食品科学, 2012, 33(12): 294-298.

WANG L Y, ZHANG Y L, ZHANG R G, YIN M T. Fresh-Keeping effect of 1-MCP combined with Na2S2O5on muskmelon ()., 2012, 33(12): 294-298. (in Chinese)

[34] 雷逢超, 马月, 张有林, 李唯, 李庆云, 王默谊, 尹梦亭. 1-MCP对九龙金枣采后生理及贮藏期品质的影响. 陕西师范大学学报(自然科学版), 2012, 40(2): 104-109.

LEI F C, MA Y, ZHANG Y L, LI W, LI Q Y, WANG M Y, YIN M T. Effects of treatment with 1-MCP postharvest physiology and storage quality of jiulong golden jujube., 2012, 40(2): 104-109. (in Chinese)

[35] ZHAN L J, LI Y, HU J Q, PANG L Y, FAN H P. Browning inhibition and quality preservation of fresh-cut romaine lettuce exposed to high intensity light., 2012, 14: 70-76.

[36] 李孟娇, 吕蕊花, 余建, 蔡雨翔, 王传宏, 赵爱春, 鲁成, 余茂德. 果桑肥大性菌核病菌多聚半乳糖醛酸酶基因(CsPG1)的克隆及功能分析. 作物学报, 2016, 42(2): 190-200.

LI M J, LV R H, YU J, CAI Y X, WANG C H, ZHAO A C, LU C, YU M D. Cloning and Functional analysis of polygalacturonase genes from., 2016, 42(2): 190-200. (in Chinese)

[37] 中华人民共和国家卫生和计划生育委员会. GB 2760-2017 食品安全国家标准食品添加剂使用标. 北京: 中国标准出版社, 2014.

National Health and Family Planning Commission of PRC. GB2760-2014 National standard for food safety standard for the use of food additives. Beijing: Standards Press of China, 2014. (in Chinese)

[38] 李志强, 汪良驹, 巩文红, 王中华. 1-MCP对草莓果实采后生理及品质的影响. 果树学报, 2006, 23(1): 125-128.

LI Z Q, WANG L J, GONG W H, WANG Z H. Effect of 1- MCP on senescence and quality of strawberry fruit., 2006, 23(1): 125-128. (in Chinese)

[39] SIVAKUMAR D, KORSTEN L. Fruit quality and physiological responses of litchi cultivar McLean’s Red to 1-methylcyclopropene pre-treatment and controlled atmosphere storage conditions., 2010, 43(6): 942-948.

[40] ROCCULI P, COCCI E, ROMANI S, SACCHRTTI G, ROSA M D. Effect of 1-MCP treatment and N2O MAP on physiological and quality changes of fresh-cut pineapple., 2009, 51(3): 371-377.

[41] LIU Z Y, ZENG M Y, DONG S Y, SONG Y, ZHANG Y Y. Effects of 1-methylcyclopropene on fruit browning of sweet cherry., 2005(5): 488-491.

[42] 潘艳芳, 张路, 赵鹏宇. 焦亚硫酸钠浸泡对红地球葡萄颜色及抗氧化成分的影响. 中国果菜, 2015, 35(6): 7-9, 20.

PAN Y F, ZHANG L, ZHAO P Y. Effect of sodium metabisulfite soaking treatment on color and antioxidant constituents of red globe grape., 2015, 35(6): 7-9, 20. (in Chinese)

[43] YANG A P, CAO S F, YANG Z F, CAI Y T, ZHENG Y H. γ-Aminobutyric acid treatment reduces chilling injury and activates the defence response of peach fruit., 2011, 129(4): 1619-1622.

[44] KHAN Z U, AISIKAER G, KHAN R U, BU J, JIANG Z H, NI Z D, YING T J. Effects of composite chemical pretreatment on maintaining quality in button mushrooms () during postharvest storage., 2014, 95: 36-41.

Effects of 1-MCP and Na2S2O5Composite Preservative on Postharvest Physiology and Storage Quality of Red Globe Grapes

CHEN Hao, ZHANG RunGuang, FU LuYing, ZHANG YouLin

(College of Food Engineering and Nutritional Science, Shaanxi Normal University, Xi'an 710119)

【Objective】Red Globe grapes easily appears dehydration, threshing, decay and dry stem during storage. The objective of this study was to provide theoretical basis and technical parameters for prolonging the storage period of Red Globe grapes by studying the effects of 1-MCP and Na2S2O5on the postharvest physiology and storage quality.【Method】 Shaanxi Heyang Red Globe grape was selected as the test material and sealed with 0.04 mm perforated polyethylene (PE) film bag. The Red Globe grapes were stored under the condition of low temperature (-1±0.5)℃and relative humidity of 90%-95%. The Red Globe grapes were treated with no preservative agent as the control. And then, fruit respiration intensity, weight loss rate, titratable acid content, fruit hardness, malondialdehyde content, soluble solid content, fruit cell membrane relative permeability, protopectin, soluble pectin, reducing sugar content, antioxidant enzyme activities of superoxide dismutase (SOD), polyphenol oxidase (PPO), polygalacturonase (PG), peroxidase (POD) and catalase (CAT) were used as measurement indexes to study the effects of respiratory types of Red Globe grapes and 1-MCP, Na2S2O5and 1-MCP+Na2S2O5three preservative treatments on the postharvest physiological and related physicochemical indexes of Red Globe grapes after harvest and during storage. Commercial fruit percentage were calculated during storage, including sensory characters such as color, aroma, taste and shape of Red Globe grapes, which were comprehensively evaluated when stored for 180 days.【Result】 The spike-stalk of Red Globe grapes was respiratory climacteric, and ear and fruit grain were non-respiratory climacteric type. Three kinds of preservatives had different effects on the quality of Red Globe grapes. 1-MCP and Na2S2O5combined treatment could inhibit activities of PPO, POD, SOD and PG, enhance the activity of CAT, delay the increase of malondialdehyde, soluble pectin content, fruit cell membrane relative permeability and weight loss rate, slow down fruit hardness, protopectin and respiration intensity, prevent Red Globe grapes decay and deterioration effectively, and maintain the contents of soluble solid, titratable acid and reducing sugar. Sensory evaluation at 180 days after storage showed that the indexes under 1-MCP and Na2S2O5combined treatment of Red Globe grapes were higher than that under other treatments, the commercial fruit rate under this treatment was 90.4%, and the sensory evaluation was 90.2 points.【Conclusion】 Postharvest Red Globe grapes were treated with 3 mg·kg-1FW 1-MCP and 4 g·kg-1FW Na2S2O5, which could slow down the change rate of fruit softening, protopectin and respiratory intensity, maintain high content of soluble solids, titratable acid and reducing sugar, and keep good quality of fruits.

red globe grapes; postharvest physiology; storage quality; 1-MCP; Na2S2O5

10.3864/j.issn.0578-1752.2019.07.007

2018-07-01;

2018-12-10

国家林业和草原局科技成果转化项目(SLTG[2017]2-1)、榆林市科技局科技研发项目(2017年5月)

陈浩,E-mail:1030036552@qq.com。通信作者张有林,E-mail:youlinzh@snnu.edu.cn

(责任编辑 赵伶俐)

猜你喜欢
贮藏期保鲜剂果粒
茉莉酸甲酯处理对蓝莓贮藏品质的影响
“果粒橙”的快乐时光
鲜食葡萄保鲜潜力表达关键影响因素和控制技术解析及其贮藏期潜力预警
脏脏珍珠奶茶的制作
有趣,才是婚姻的保鲜剂
富士苹果保鲜剂的保鲜效应研究
别把蛤蟆油当青春保鲜剂
葡萄干的加工工艺
被碾碎的香樟树果粒
佛罗里达大学研发保鲜剂可延长油梨的货架寿命