树莓的生物学特性及开发利用价值

2022-11-26 21:58任向荣蔺国仓孙美乐回经涛
园艺与种苗 2022年7期
关键词:树莓保鲜

任向荣,蔺国仓,孙美乐,回经涛

(新疆农业科学院综合试验场,新疆 乌鲁木齐 830012)

树莓(Rubus corchorifolius L.)为蔷薇科悬钩子属多年生落叶灌木,又称山莓、覆盆子、悬钩子、托盘等,在新疆伊犁,当地人称为马林,哈萨克语称“唐古拉”。树莓是联合国粮农组织向世界推荐的健康小浆果,被誉为第三代水果[1],按果实颜色可分为红树莓、黄树莓、紫树莓和黑树莓。俄罗斯是树莓栽培最早的国家。我国人工栽培树莓的历史较短,19 世纪30~40年代,俄侨将树莓引入我国黑龙江省进行栽培,成为我国北方地区特有的小浆果种类。树莓目前在国内各地均有分布,新疆主要在伊犁州、昌吉州、塔城地区以及乌鲁木齐有种植,主要作为采摘园和加工为树莓酱。树莓为药食同源植物,果肉多汁、酸甜适口、营养丰富,具有很高的药用保健及食疗价值,是极具开发潜力的重要果树资源。

1 树莓的生物学特性

1.1 根的特性

树莓无主根,根系是由茎的基部抽生的不定根构成,浅生,多分布在0~25 cm 的土壤层。树莓根系生长表现出一定的间歇性。在新疆地区1年有2 次旺盛生长期和1 次缓慢生长期。早春随着气温逐渐回升,根系萌动后进入旺盛生长期,夏季在初生茎旺盛生长和开花结果期,土壤温度高,茎叶及果实生长发育需要消耗大量的营养物质,根系生长相应减缓或停止。晚秋气候凉爽,大部分果实已成熟,茎的生长减缓,树体营养从茎叶回流至根部,此时根系又趋向旺盛生长。

1.2 芽的特性

树莓的芽为裸芽,互生。芽的种类有未成熟芽、果芽、主芽和根芽。未成熟芽为形态、生理上发育不完整的芽,一般为叶芽,着生在茎和侧枝的顶部,在生长季末期,随着气温逐渐降低,新梢和芽停止生长,使这一部分芽不能成熟,越冬后自然枯死;果芽着生于茎或侧枝的叶腋间,通常为每一节上方的芽,芽体较大,萌发后形成结果枝,能开花结果;主芽是由地下根茎的侧芽膨大形成。主芽形成后当年不萌发,经过越冬休眠后,第2年萌发长出地面,形成初生茎;根芽是形成于根部的芽,红树莓大多具有根芽,在有机质丰富、排水良好的沙壤土根芽多,并可在根系的任何部位产生根芽,根芽通常在秋季产生,在春季萌发,树莓行间长出的小苗即为根芽萌发形成。

1.3 茎的特性

树莓的茎因种类、品种不同,有直立型、半直立型和匍匐型。茎多具皮刺、针刺或刺毛。颜色有绿色、褐色、棕红色、紫红色等,有蜡粉或无。茎分初生茎和花茎,由主芽和浅层根系的根芽萌发产生。初生茎是第1年生出的茎。秋果型树莓的初生茎当年形成花茎并于夏末秋初开花结果,结果后老茎不枯死,此茎若能正常越冬,在第2年初夏又可在茎的下部1/2 处结果。夏果型树莓的初生茎第1年为营养生长,经过越冬休眠后于第2年生长季开花结果,此时的茎则为花茎,2年结果1 次,结果后老茎枯死。

1.4 叶的特性

树莓叶片一般扁平,互生,形成较大的光合和蒸腾面积。多为单数羽状或三出羽状复叶,小叶一般3~5 枚,顶端渐尖,基部心形,叶柄长6~9 cm,叶片长7~13 cm,宽8~15 cm。叶柄和叶脉上有针刺、刺毛或无。叶片颜色多为深绿,秋季泛紫红。叶片寿命长短随品种类型而不同。夏果型初生茎的叶片寿命呈现节奏性的变化,茎下部的叶片50~60 d 即衰老枯黄,中上部叶片寿命可达150~180 d,结果枝上的叶片随果实成熟即衰老枯萎,一般在40~50 d。秋果型叶片的寿命较长,果实成熟采收后,叶片仍具活力,起着以叶养根的作用。

1.5 花的特性

树莓的花为两性花,属完全花。花萼5 枚,萼片基部连接,花瓣5 片,与萼片互生成辐射状,花瓣先端钝圆或微尖,白色或浅紫红色。花瓣的色泽和形状因品种类型而有差别,红莓类的花瓣多为白色。树莓的花序是有限花序,其形状为圆锥形,也称圆锥花序。夏果型红树莓的花序由叶腋内的花芽发育而成,每个叶腋着生1 个花序,结果枝的顶芽也形成1 个花序,通常有7~8 朵花,从顶生花向下依次开放。秋果型红树莓的花序由初生茎叶腋内的花芽发育而成。当初生茎生长到35~45 个节时,茎上部的叶腋内形成花芽,当年秋季抽生花序开花结果。树莓既能自花结实又可异花结实,花粉传播一般是在同一朵花内进行,由风或昆虫传媒,有蜜蜂授粉可大大提高坐果率。

1.6 果实特性

树莓的果实实际上是由一簇多层成熟的小核果形成的聚合果,这种聚合果是由同一朵花发育而成,小核果排列紧密,互相紧贴形成一个完整的果实,每个果实由70~120 个成熟的小核果组成,小核果果肉多汁,故又称浆果型聚合果。果实大小因品种差异较大,平均单果重在2~6 g,果形有圆形、球形、圆锥形等,果色有红色、黑色、黄色等。

2 树莓的生态习性

树莓的适应性较强,温带、亚热带地区均有引种栽培,最适宜的气候条件是夏季较凉爽,收获季节少雨,冬季无严寒。不同品种的耐寒性有差异,夏果型树莓在北方雪少而严寒的地区通常需要埋土防寒,否则不结果。秋果型树莓可以不埋土,当年萌发枝条也可结果,若秋季过早出现霜害或冻害,则果实发育停止,影响产量。树莓是喜水小浆果,对水分状况很敏感,既不抗干旱也不耐涝,适宜的年降水量应在500~1 000 mm 之间,而且分布要均匀。年降水量低于500 mm 的地区,在干旱季节必须补充灌溉,否则树莓生长不良、产量不高,滴灌是最好的灌溉方法,可稳定地为植株提供水分。年降水量超过1 000 mm的地区,必须要有排水措施,且栽植不宜过密,要适当稀植,有利于通风透光。特别是在结果期间,降水过多,会造成果实发霉、落果而减产。另外,降水多,湿度大,容易感染病害。结果期空气湿度以70%~80%为宜。果实膨大至成熟期光照不宜太强,通风和散射光比较适宜。秋果型树莓在秋季花芽分化时需要充足的光照。树莓喜质地疏松、土层较厚、富含有机质的壤土,轻黏土经过土壤改良也可种植,沙壤土要求灌溉条件好,并有覆盖措施保护土壤湿度。风害对树莓影响较大,大风会吹断树莓的基部。另外,植株的剧烈摇晃致使枝叶间相互摩擦,对茎也会造成伤害。冬季的大风也会使花茎失水而干枯。搭棚架固定茎干,可增强抗风能力,也可在外围搭设风障降低风速。

3 树莓的采收和保鲜

树莓的果实成熟期不一致,需分批多次采收,根据成熟情况,一般2~3 d 采收1 次。果实成熟度随着颜色的加深而增加,颜色越深越成熟。红树莓成熟时颜色由淡红色变成深红色,若不及时采收,最后会变成暗红色,属于过熟状态,过熟的果实对莓病很敏感,如果感染霉菌就会成为病源继续传播,侵害其他正常的果实。因此,发现腐烂果实,应及时摘除销毁。成熟了的树莓很容易从果柄上摘下,一天之中最佳采收时间是清晨,避开雨天和早晨有露水的时间。树莓相对于其他小浆果,果皮更加柔嫩,必须轻摘轻放,用来鲜食的树莓一般直接摘入小塑料盒中,避免挤压,用来加工的可用稍大的容器盛放,也要就近及时加工处理。树莓完全成熟后其呼吸速率较大,组织结构脆弱,极易受到机械损伤以及微生物的入侵而发生腐烂,常温下货架期只有1~2 d。目前,树莓采后保鲜技术主要包括速冻与冷藏贮藏、低温与冰温贮藏、气调贮藏、臭氧保鲜、化学保鲜、UV-C 辐射保鲜及复合涂膜保鲜等[2]。各种采后贮藏保鲜方法在应用过程中各存利弊,都存在一定的局限性,单一的保鲜技术已不能满足现代树莓产业的发展,全产业链精准保鲜技术研发将是未来树莓产业的重要方向。

4 树莓的营养价值及保健功能

树莓是老少皆宜的果中佳品,其果实色泽宜人、味道甜美、风味独特、营养丰富,富含维生素、矿物质、氨基酸、有机酸等基本营养成分。气候条件对于树莓的营养品质影响较大[3],昼夜温差大有利于树莓果实有机物质的积累,同时光照时间长会提高含糖量。于洋[4]报道,每100 g树莓鲜果含蛋白质0.2~1.6 g、总糖4.5~13.6 g、总酸4.5~7.1 g、维生素C 9.0~40.0 mg、维生素E 0.1~2.6 mg、叶酸0.9 mg、钙20.4~61.3 mg、镁2.8~22.0 mg、锌0.3~3.8 mg、铁0.6~1.8 mg、钾168.0~206.0 mg、磷22.0~164.0 mg、硒0.1~0.3 mg。果实中VC含量约为苹果的17.1 倍,氨基酸也高于苹果,钙含量分别为草莓和葡萄的2 倍、7.2 倍,铁含量是蓝莓的20 倍。除此之外,还含有其他水果中少见的多种药用保健成分,包括鞣花酸、超氧化物歧化酶、磷脂、黄酮、水杨酸、树莓酮等[5-7],在医药、化妆、保健等方面有着广泛的应用。

4.1 有助于增强抗病能力

树莓所含的各种营养成分极易被人体吸收,并有促进其他营养物质被吸收和消化的作用,从而改善新陈代谢、增强抗病能力。

4.2 有助于抗氧化、抗炎、防衰老

树莓果实中含有的花青素、维生素、类黄酮以及SOD(超氧化物歧化酶)具有显著的抗氧化、抗炎、防衰老作用。

4.3 有助于预防和治疗癌症

树莓是目前发现能抑制癌细胞生长的鞣花酸最丰富的来源[6],对乳腺、宫颈、结肠、胰脏癌细胞有特殊疗效。食用树莓是抑制这些癌症发生的一种简单、有效的自然疗法。

4.4 有助于预防心脑血管疾病

树莓果实中含有的水杨酸、酚酸等物质,具有明显防止高血压、血栓、血管壁粥样硬化、脑血管脆化破裂的功能,长期食用树莓,有益于保护心脏,预防心脑血管疾病。

4.5 有助于减肥瘦身

树莓中含有的大量树莓酮,可以直接作用脂肪细胞,提高脂肪分解酵素与脂肪的亲合力,有效促进脂肪分解,其分解脂肪的效率是辣椒素的3 倍,每日摄入适量树莓果或相应的果制品,有助于减肥瘦身。

5 树莓的开发和利用

5.1 食品领域

树莓作为高档水果,可直接鲜食,主要有采摘园自采和供应超市、水果店等形式。除供鲜食外,主要用来加工制成各种食品,如果汁、果酱、果酒、果冻、罐头、蜜饯、清凉饮料,还可以加工成树莓冰淇淋、树莓酸奶、树莓糕点、糖果、饼干、夹心巧克力等多种系列食品以及多种食品添加剂、天然香料、食用色素等。随着人们对树莓价值认识的不断加深,其种植面积逐渐扩大,加工企业不断增加,加工产品更加丰富。

5.2 医药保健领域

树莓也是重要的药用植物,根茎叶果均可入药,具有特殊的医疗保健功能,近年来,国内外市场对树莓需求量越来越大,随着保健医学的发展,树莓的药用价值也将成为开发热点。根浸酒可作为舒筋活血、消炎退肿的药剂。茎叶煎水可洗痔疮。树莓叶中黄酮含量要远高于树莓果和籽[8],用树莓叶制成的茶,一直是西方广为流传的治疗孕妇恶心呕吐、预防流产、缩短产程、减轻产痛的一种草药。树莓籽是一种稀有的芳香油,可治疗皮肤病。树莓果实中还含有挥发性的具防腐作用的抗生素物质,而抗衰老物质及抗癌物质含量高于现有任何栽培及野生水果,在医药领域有着广泛用途。

5.3 造林绿化、生态保护领域

树莓树体小,分蘖能力非常强,在多种地形上均可种植,是退耕还林、恢复植被、改善生态环境的首选树种,大面积种植可快速治理荒山荒地,绿化美化水土流失区域,也可在庭院种植或作绿篱种植,是集生态效益、经济效益于一身的小灌木果树。在山区或林区发展,应用栽培技术和配以水保措施,增加林农收入的同时,在水土保持、林业生态环境建设、生态保护方面也发挥着重要作用。

5.4 其他领域

树莓综合开发利用途径多,树莓籽油富含维生素E、磷脂,具有抗氧化、抗炎、防晒、滋润的功能,可以在牙膏、洗发水、口红等化妆品中应用。日本已开发出覆盆子酮葡萄糖苷,能溶解人体脂肪,是当前国际上最安全有效的减肥产品。树莓拥有丰富的SOD 源,可从中提取制成纯酶,应用于化妆品行业。大力开发树莓深加工产品潜力巨大,市场前景广阔。

6 结语

树莓具有独特的风味及营养保健价值,在医药、化妆品、保健、食品等方面有着广泛的用途,还可作为绿化、生态保护树种,是一种经济价值较高的小浆果类果树。长期食用树莓,可提高人体免疫力,增强体质,预防疾病,健美减肥,美容,抗衰老。但目前其特殊的功能价值还未得到充分的开发利用。随着人民生活水平的提高,对果品的要求也越来越高,树莓在国外的消费持续上涨,在国内也有很大的市场潜力。研究利用树莓的功能成分,开发医药保健食品、减肥产品、化妆品等具有很好的发展前景。

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