許建 姚軍 徐暢 張敏 杜娟 廖新福

摘 要： 為探索甜瓜遠(yuǎn)途常溫保鮮運(yùn)輸技術(shù)，以新疆精品甜瓜品種‘西州密17號(hào)為試材，采用質(zhì)量濃度1 μL·L-1的 1-MCP處理后結(jié)合常溫遠(yuǎn)途運(yùn)輸，研究1-MCP處理對(duì)甜瓜果實(shí)貨架期品質(zhì)與生理代謝的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明：貨架期 1 d，1-MCP處理組果實(shí)硬度較對(duì)照組高15.6%；1-MCP處理延緩了果實(shí)可溶性固形物含量下降的趨勢(shì)，推遲了甜瓜腐爛發(fā)生時(shí)間約為3 d，并顯著降低了甜瓜的腐爛率；延緩了果實(shí)細(xì)胞膜滲透性的增大；抑制了甜瓜呼吸強(qiáng)度和乙烯釋放量。說(shuō)明1-MCP處理在甜瓜常溫運(yùn)輸中有良好的作用，能夠有效保持甜瓜貨架期品質(zhì)。關(guān)鍵詞： 1-MCP； 甜瓜； 品質(zhì)； 生理代謝； 常溫運(yùn)輸； 貨架期Effect of 1-MCP on Physiology and Quality of Hami Melon Transported at Ambient TemperatureXU Jian， YAO Jun， XU Chang， ZHANG Min， DU Juan， LIAO Xin-fu （Xinjiang Development and Research Center of Grape and Melon， Shanshan， Xinjiang 838200， China）Abstract： Hami melon‘Xizhoumi No.17were treated with 1-MCP to understand the effect of 1-MCP on quality and physiology of melon fruit transported at ambient temperatures. The result showed that the firmness of melon treated by 1-MCP was 15.6% higher than control one day after on shelf. Treatment with 1-MCP delayed the decline of fruit soluble solids content，postponed the melon decay about 3 days，and reduced the rot rate significantly. Respiratory intensity and ethylene release were restrained. Our results suggest that 1-MCP treatment is beneficial for extend shelf-life of Hami melon transported at ambient temperatures.Key words： 1-MCP； Melon； Quality； Physiology； Ambient temperature transportation； Shelf life

新疆是我國(guó)甜瓜傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū)，也是我國(guó)種植面積與產(chǎn)量最大的區(qū)域，新疆距甜瓜主消費(fèi)區(qū)運(yùn)輸距離遠(yuǎn)，且運(yùn)輸方式以簡(jiǎn)易常溫運(yùn)輸為主[1]。甜瓜的貯藏保鮮一直廣被關(guān)注，研究?jī)?nèi)容較為深入，但由于我國(guó)甜瓜貯藏運(yùn)輸尚未形成現(xiàn)代化、工廠化的配套設(shè)施，加之果實(shí)自身的貯藏特性多樣，所以目前較多的研究尚未能應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中，由此導(dǎo)致甜瓜腐爛率高，貨架期短，商品質(zhì)量不穩(wěn)定，一直影響著產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。因此，如何采用簡(jiǎn)便有效的方法延長(zhǎng)產(chǎn)品貨架期以及采后運(yùn)輸過(guò)程中的保鮮技術(shù)顯得尤為重要[2]。

近些年來(lái)，新型的乙烯受體抑制劑1-甲基環(huán)丙烯（1-MCP）被廣泛應(yīng)用研究，證實(shí)了1-MCP可以保持果實(shí)采后品質(zhì)[3]。由于1-MCP處理操作方便，以及市場(chǎng)多種形式產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，使得其在果蔬貯藏保鮮中得以廣泛應(yīng)用。本文研究1-MCP處理對(duì)常溫運(yùn)輸甜瓜貨架期品質(zhì)與生理的影響，以期為甜瓜運(yùn)輸保鮮技術(shù)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)用甜瓜品種為‘西州密17號(hào)，2013年6月18日采自新疆鄯善縣沙坎農(nóng)場(chǎng)，果實(shí)無(wú)病害及機(jī)械損傷，單果質(zhì)量3.0 kg左右；利用無(wú)損測(cè)糖儀對(duì)甜瓜成熟度進(jìn)行分類，確保甜瓜成熟度均一，該試驗(yàn)篩選可溶性固形物為（15±0.5）% 的果實(shí)。

1.2 主要儀器及試劑

無(wú)損測(cè)糖儀（K-BA100R，日本）；數(shù)顯式水果硬度計(jì)（GY-4，浙江托普儀器有限公司）；手持糖度計(jì)（WYT-J，成都豪創(chuàng)光電儀器有限公司）；電導(dǎo)率儀（DDS-307，上海雷磁）；循環(huán)水真空泵（SHB-Ⅲ，鄭州長(zhǎng)城科工貿(mào)）；氣體檢測(cè)儀（GT901-VOC深圳科爾諾電子科技有限公司）；溫濕度記錄儀（EL-USB-2 英國(guó)）；1-甲基環(huán)丙烯（美國(guó)羅門哈斯公司）。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 試驗(yàn)材料處理 將選用的甜瓜包裝后，及時(shí)用聰明鮮（1-MCP藥包）蘸上純凈水密閉熏蒸處理12 h（質(zhì)量濃度約1 μL·L-1），然后將熏蒸處理的甜瓜自然通風(fēng)，與對(duì)照組（同批未經(jīng)處理的甜瓜）一同放置在常溫運(yùn)輸長(zhǎng)掛車，并放置溫濕度記錄儀監(jiān)測(cè)運(yùn)輸過(guò)程溫濕度變化。6月18日晚上由新疆鄯善發(fā)車，6月22日下午抵達(dá)廣東東莞下橋水果批發(fā)市場(chǎng)，行程約4 d。隨后將甜瓜運(yùn)至華南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院加工實(shí)驗(yàn)室，室內(nèi)溫度25~30 ℃，相對(duì)濕度80%~90%。

1.3.2 測(cè)定方法 每3 d測(cè)定1次，共測(cè)定4次，每組固定30個(gè)果實(shí)用于統(tǒng)計(jì)腐爛率、失重率等指標(biāo)，每組每次測(cè)定6個(gè)單瓜，測(cè)定指標(biāo)為：可溶性固形物（果心部位）、硬度（果心部位）、腐爛率、失重率、細(xì)胞膜滲透性、呼吸速率、乙烯釋放量等。果實(shí)可溶性固形物含量采用手持折光儀法[4]；果實(shí)硬度采用手持式果實(shí)硬度計(jì)法[4]；細(xì)胞膜滲透性采用相對(duì)電導(dǎo)率測(cè)定法[5]；呼吸強(qiáng)度采用靜置法[6]；乙烯釋放量采用氣體檢測(cè)儀快速測(cè)定。從每個(gè)處理中隨機(jī)取果6個(gè)，分為3組，稱質(zhì)量后置于16 L的玻璃密閉容器中，密閉2 h后，使用氣體快速測(cè)定儀測(cè)定（PID光離子傳感器，分辨率0.1 mg·L-1）。

果實(shí)腐爛率/%= 腐爛果實(shí)數(shù)量/總果數(shù)量×100

1.3.3 數(shù)據(jù)處理方法 Excel 2003、DPS6.55數(shù)據(jù)處理軟件。

2 結(jié)果及分析

2.1 1-MCP處理對(duì)貨架期甜瓜可溶性固形物含量的影響

甜瓜的可溶性固形物含量在貨架期呈下降趨勢(shì)，如圖1所示。貨架期 1 d 1-MCP處理組可溶性固形物含量為15.0%，對(duì)照組為14.5%；貨架期 4 d 1-MCP處理組較對(duì)照組高0.3%，7 d與 10 d均高出0.1%。可見(jiàn)，1-MCP處理能夠延緩甜瓜可溶性固形物含量的降低，貨架期期間1-MCP處理組較對(duì)照組略高，但組間差異不顯著（P>0.05）。

2.2 1-MCP處理對(duì)貨架期甜瓜硬度的影響

如圖2所示，貨架期 1 d 1-MCP處理組與對(duì)照組果心硬度分別為1.11、0.96 kg·cm-2，1-MCP處理組較對(duì)照組高15.6%，可見(jiàn)在常溫運(yùn)輸過(guò)程中1-MCP處理可以有效延緩甜瓜果實(shí)硬度下降。隨著貨架期時(shí)間的延長(zhǎng)，甜瓜果實(shí)的硬度呈下降趨勢(shì)。甜瓜‘西州密17號(hào)其果心硬度下降明顯，在貨架期 10 d對(duì)照組與1-MCP處理組硬度分別下降41.7%和45.1%。1-MCP處理可以有效延緩果實(shí)硬度的下降，但至貨架期7 d兩組間差異不顯著（P>0.05）。

圖2 1-MCP處理對(duì)甜瓜果心硬度的影響

2.3 1-MCP處理對(duì)貨架期甜瓜腐爛率的影響

隨著貨架期時(shí)間的延長(zhǎng)，甜瓜果實(shí)腐爛率呈上升趨勢(shì)，如圖3所示。貨架期 1 d 對(duì)照組腐爛率為6.7%，1-MCP處理組未出現(xiàn)腐爛；4 d 1-MCP處理組出現(xiàn)腐爛。貨架期7 d 1-MCP處理組腐爛率為6.7%，較對(duì)照組低13.3個(gè)百分點(diǎn)，差異極顯著（P<0.01）。貨架期10 d 1-MCP處理組腐爛率較對(duì)照組低10.0個(gè)百分點(diǎn)，差異顯著（P<0.05）。

圖3 1-MCP處理對(duì)甜瓜果實(shí)腐爛率的影響

2.4 1-MCP處理對(duì)貨架期甜瓜細(xì)胞膜滲透性的影響

相對(duì)電導(dǎo)率是反映細(xì)胞膜系統(tǒng)狀況的一個(gè)重要的生理生化指標(biāo)，植物在受到逆境或者其他損傷的情況下細(xì)胞膜容易破裂，膜蛋白受傷害因而使細(xì)胞液外滲而使相對(duì)電導(dǎo)率增大，能夠直接反映組織細(xì)胞滲透性。如圖4所示，隨著貨架期的延長(zhǎng)，相對(duì)電導(dǎo)率呈上升趨勢(shì)，細(xì)胞膜的滲透性逐漸增強(qiáng)。1-MCP處理延緩了果實(shí)相對(duì)電導(dǎo)率的增加，貨架期期間1-MCP處理組相對(duì)電導(dǎo)率均低于對(duì)照組，貨架期4 d 后2處理間差異不顯著（P>0.05）。

圖4 1-MCP處理對(duì)甜瓜果實(shí)細(xì)胞膜滲透性的影響

2.5 1-MCP處理對(duì)貨架期甜瓜呼吸強(qiáng)度的影響

如圖5所示，貨架期期間‘西州密17號(hào)甜瓜對(duì)照組與1-MCP處理組均未出現(xiàn)明顯的呼吸高峰，究其原因可能是在常溫運(yùn)輸途中呼吸高峰已經(jīng)產(chǎn)生；1-MCP處理組與對(duì)照組相比呼吸強(qiáng)度較弱，可見(jiàn)1-MCP處理對(duì)甜瓜的呼吸速率有一定的抑制作用。

圖5 1-MCP處理對(duì)甜瓜果實(shí)呼吸強(qiáng)度的影響

2.6 1-MCP處理對(duì)貨架期甜瓜乙烯釋放量的影響

1-MCP為乙烯的競(jìng)爭(zhēng)型抑制劑，能夠不可逆的作用于乙烯受體，從而阻斷與乙烯的正常結(jié)合。由圖6可知，在貨架期期間1-MCP處理組1~7 d乙烯釋放量遠(yuǎn)低于對(duì)照組，且組間差異顯著（P<0.05）；貨架期10 d ，2組的乙烯釋放量均有較大幅度的增長(zhǎng)，且組間差異不明顯，分別為：1.70、1.58 μL·kg-1·h-1 。

3 討論與結(jié)論

甜瓜在貨架期期間除受到病原菌侵染引起的腐爛外，由乙烯作用導(dǎo)致的衰老腐敗占據(jù)很大的比例，因此控制乙烯的作用是甜瓜采后貯藏保鮮技術(shù)研究的關(guān)鍵之一[7]。試驗(yàn)結(jié)果表明1-MCP處理能夠抑制甜瓜腐爛，較好其保持貨架期品質(zhì)。

果肉硬度是甜瓜的重要感官品質(zhì)之一，是影響甜瓜商品性的重要影響因素。試驗(yàn)表明1-MCP處理能夠延緩甜瓜果肉硬度的下降。1-MCP延緩果實(shí)的軟化效應(yīng)與采后果實(shí)細(xì)胞壁修飾酶的代謝變化是密切相關(guān)的，王小會(huì)等[8]研究表明：1 μL·L-1 的1-MCP處理蘋(píng)果可以保持貯藏后期SOD、POD、CAT等酶的較高活性，從而降低膜脂過(guò)氧化程度，延緩果實(shí)衰老。在延緩果實(shí)衰老軟化的過(guò)程中，其有效地保持了細(xì)胞膜滲透性。

呼吸作用與乙烯釋放是果實(shí)采后重要的生理代謝活動(dòng)，呼吸強(qiáng)度越低，乙烯釋放量越少，越有利于甜瓜品質(zhì)的保持。試驗(yàn)結(jié)果表明經(jīng)1-MCP處理的甜瓜，其呼吸強(qiáng)度與乙烯釋放量均小于對(duì)照組，從而能夠延緩果實(shí)衰老，達(dá)到保鮮的目的。

常溫運(yùn)輸中，1-MCP處理能夠改善甜瓜‘西州密17號(hào)貨架期的品質(zhì)，可以顯著延緩甜瓜果實(shí)果心硬度的下降；推遲甜瓜腐爛發(fā)生的時(shí)間，并顯著降低甜瓜的腐爛率；抑制甜瓜呼吸強(qiáng)度和乙烯釋放量，可以作為甜瓜常溫運(yùn)輸保鮮劑應(yīng)用。

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收稿日期： 2013-09-29； 修回日期： 2013-12-10

基金項(xiàng)目： 國(guó)家西甜瓜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項(xiàng)目（CARS-26-10B）

作者簡(jiǎn)介： 許建，男，碩士，助理研究員，研究方向?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品貯藏與精深加工。電子信箱： xujay1982@163.com

通信作者： 廖新福，男，碩士，研究生導(dǎo)師，研究員，研究方向?yàn)槲魈鸸嫌N、栽培及采后加工。電子信箱： lxf3838@163.com