張紹陽，王　艷，秦曉宇，楊興華，姚　永

（銅仁學院 生物與農(nóng)林工程學院，貴州銅仁 554300 ）

【化學與生物科學】

1-MCP處理對沙子空心李果實貯藏保鮮效應的研究

張紹陽，王艷，秦曉宇，楊興華，姚永

（銅仁學院 生物與農(nóng)林工程學院，貴州銅仁 554300 ）

果實貯藏保鮮問題，嚴重制約了沿河土家族自治縣沙子空心李產(chǎn)業(yè)發(fā)展。本研究以沙子空心李果實為試驗材料，利用冰柜控溫控濕，通過觀測1-MCP處理與非1-MCP處理果實呼吸強度、褐變指數(shù)、累積壞果率、硬度、可溶性固形物含量及可食性等指標的7周變化，研究1-MCP處理對沙子空心李果實貯藏保鮮的效應。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，1-MCP對沙子空心李果實能夠有效抑制果實呼吸、壞果和褐變，進而提高其貯藏保鮮效果。研究結(jié)果可為沙子空心李冷庫大規(guī)模貯藏保鮮技術(shù)開發(fā)提供部分試驗數(shù)據(jù)和技術(shù)參考。

1-MCP； 沙子空心李； 果實； 貯藏保鮮

1.引言

沙子空心李又名中國李（Prunus salicina Lindl.），為青皮黃肉地方品種［1］。因果肉與核分離而得名，是貴州省沿河土家族自治縣地方特色水果，其口感脆嫩風味獨特，深受當?shù)丶爸苓厖^(qū)域消費者喜愛，于2006年被列為“地理標志保護產(chǎn)品”［2］。該李畝產(chǎn)值可達萬元以上，2011年整個沿河縣栽植面積超過1.6萬畝（投產(chǎn)0.6萬畝），目前已飆升至6萬畝左右，現(xiàn)為該縣沙子空心李現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范園（貴州省“5個100工程”100個省級現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范園之一）主導產(chǎn)業(yè)。

空心李為呼吸躍變型果實，又集中于每年 7月中下旬成熟，其成熟果實常溫兩三天即發(fā)生褐變腐爛，非常容易失去商品價值，而目前又沒有有效的保鮮技術(shù)措施，該問題嚴重制約了該縣空心李產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。因此，研究和開發(fā)沙子空心李保鮮技術(shù)是十分緊要的。

目前，有關(guān)李果實的保鮮主要采用物理、化學、生物等方法［3］，即在適時采收的前提下，在采前、采收、采后三階段分別對果實適當處理，然后進行貯藏環(huán)境的調(diào)控，同時集中利用氣調(diào)貯藏［4］、低溫或變溫貯藏［5-6］、l-MCP（1-Methylcyclopropene，1-甲基環(huán)丙烯）處理［7］等多種方式，進而抑制或殺死微生物、阻礙乙烯合成和降低呼吸速率，使果實達到貯藏保鮮效果［8-9］?；谘睾涌h實際研究基礎(chǔ)條件，此前有研究小組采用沼氣、保鮮袋抽真空以及山洞貯藏等方式對空心李進行保鮮研究，但貯藏效果均不理想。

1-MCP是果蔬保鮮劑的主要成分，作為乙烯作用的一種競爭性抑制劑，它能抑制乙烯與受體蛋白結(jié)合，阻止乙烯生理作用的發(fā)揮，進而延緩果蔬后熟和衰老，保持其貯藏品質(zhì)延長貨架期［10］。作為保鮮劑，1-MCP具有無毒、高效及使用方便等特點，對呼吸躍變型果實，如獼猴桃［11］、柿［12］、油桃［13］、香蕉［14］等，貯藏效果都十分顯著。

本研究以沙子空心李果實為試驗材料，利用冰柜控溫控濕，采用1-MCP對沙子空心李果實進行處理，研究其貯藏保鮮效果，為沙子空心李果實冷庫大規(guī)模貯藏保鮮提供部分試驗數(shù)據(jù)和技術(shù)參考。

2.材料與方法

2.1.試驗材料與物品準備

2.1.1.試驗材料

本研究所采用的試驗材料為兩種不同成熟度沙子空心李果實，由沿河土家族自治縣沙子鎮(zhèn)政府提供，于2014年7月19日采摘并運到臨時貯藏保鮮實驗室（在沙子鎮(zhèn)政府農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站）進行預冷和試驗處理。七八成熟空心李果實特征為：果實有不超過1/2表面的底色轉(zhuǎn)白但還未明顯轉(zhuǎn)成淺黃色，堅硬性降低并略具有彈性（其果實硬度一般不超過10Kg/cm2）。商品成熟（即九成到十成成熟）的空心李果實特征為：果實具有一定彈性并有超過1/2表面呈現(xiàn)淺黃色，散發(fā)一定香氣。

2.1.2.試驗主要儀器和試劑

采用主要設備有：澳柯瑪冷柜 3個（容積大小分別為216、560和828L）和5kw靜音柴油發(fā)電機（上海藤島實業(yè)有限公司，型號為 TD6800DQT）。所需試劑為1-MCP（粉劑，1g包裝，有效成分含量為46%）。所需檢測儀器主要有3010E型CO2分析儀（0-1000ppm）（購于北京東立環(huán)宇電子科技有限公司）、APAL-1型糖度計（購于北京多維網(wǎng)訊科技有限公司）、艾力GY-1型果實硬度計（購于山東淄博森源有限公司）等。

2.2.試驗處理

果實采摘后，當天進行室溫預冷 3-12h，挑選大小適中、無機械損傷和病斑果實；同時，對不同成熟度果實各進行 3次呼吸強度測定，并各隨機選取20個果實用于測試果實硬度和可溶性固形物含量；接著貯藏保鮮試驗處理（表1），5個處理，每處理有4個樣品，每組樣品用果量200個（重量約5.0kg）。對于非1-MCP處理（如T1、T2和T4）的果實樣品，則直接放入相應冰柜（澳柯瑪，加上溫控儀對溫度精準進行控制）貯藏保鮮。對于1-MCP處理的果實樣品，用1-MCP密閉處理20-24h后，再放入冰柜貯藏保鮮。

果實采摘后第3、7、10、14、17、21、24、28、35、42和49天，統(tǒng)計各處理每個樣品的壞果數(shù)，對每處理3個特定樣品（每樣品每次取12個果實）進行果實硬度、可溶性固形物含量及褐變指數(shù)等指標檢測，另1個特定樣品（每樣品每次取8-10個果實）用于果實呼吸強度和果實風味品嘗評判檢測。

表1　試驗處理

2.3.指標測定

2.3.1.硬度測定

從每個樣品中隨機選取 9個果實，每個果實取胴部對稱的2個點，用GY-1型果實硬度計分別測定其硬度。

2.3.2.可溶性固形物含量測定

每個樣品測過果實硬度后，取相同 9個果實，用APAL-1型糖度計測定其可溶性固形物含量，每個果實測2次。

2.3.3.累積壞果率統(tǒng)計

某個樣品在某個檢測點的累積壞果率=（∑Ni/200）*100%，（0≤i≤11）。Ni為該樣品中在第 i個檢測點發(fā)生腐爛或外表有明顯褐化干縮皺斑的果實總數(shù)量，N1（各樣品壞果數(shù)均計為0）是表示第0天（采摘與試驗處理當天）該樣品的壞果數(shù)量。

2.3.4.呼吸強度測定

用3010E型CO2分析儀（0-1000ppm）參照張桂［15］方法進行 CO2濃度測定，并根據(jù)以下公式計算呼吸強度（RI）：

RI（mgCO2/Kg·h）=［（V1-V2）×c×60］/［m×t×1.96×1000］式中：V1表示呼吸瓶體積（ml）；V2表示果實體積（ml）；c表示CO2終濃度（ppm）；m表示果實重量（g）；t表示檢測呼吸時間（min）。

2.3.5.果實可食性評分測算

成熟果實（至少七八成熟）的可食性（即口感），包括風味和質(zhì)地，其理想果實口感（100分）為香氣濃郁酸甜適口（即風味，占80分）而硬脆（即質(zhì)地，占20分）。

風味評判，依據(jù)調(diào)整過后的成協(xié)設［16］方法成立5人品嘗小組按5級制進行評判。其各級評判標準為，1級（評分80分），風味濃，與完熟果采摘時風味相當（理論上比市場銷售鮮果風味要好）；2級（64分），風味正常，與七八成熟果采摘時風味無明顯區(qū)別；3級（48分），風味較正常，比七八成熟果采摘時風味稍差；4級（32分），風味淡，比七八成熟果采摘時風味明顯較差；5級（16分），風味很淡（近乎感覺不到水果味）或有異味。取 5個人評分平均值為某個處理在某個檢測點的風味評分。

果實質(zhì)地，按果實硬度分為兩個等級。各等級評判標準為：1級（20分）硬度超過3.0Kg/cm2；2級（10分）硬度小于3.0Kg/cm2。以2.3.1.中相應樣品測定數(shù)值的平均值，作為相應處理果實硬度。

2.3.6.褐變指數(shù)測算

參照公譜［17］方法進行褐變指數(shù)測算。

2.4.數(shù)據(jù)統(tǒng)計與圖形分析

用Excel2003統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)并繪圖。

3.結(jié)果與分析

3.1.1-MCP處理對沙子空心李果實呼吸強度的影響

各處理果實初始呼吸強度都接近15mgCO2/Kg?h；T1處理果實呼吸強度直線上升，T2 和 T3處理果實呼吸強度都呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢，T4處理果實呼吸強度變化呈一定W形，變動幅度不大，T5處理明顯延緩了果實呼吸高峰的出現(xiàn)，呼吸強度先下降至10mgCO2/Kg?h以下，后一直保持10mgCO2/Kg?h左右（圖1）。結(jié)果表明：1-MCP處理、貯藏溫度和果實成熟度都對沙子空心李果實的呼吸強度有一定影響；在低溫貯藏條件下，1-MCP處理對果實呼吸強度的抑制效果更為明顯。

圖1　不同處理對沙子空心李果實呼吸強度的影響

3.2.1-MCP處理對沙子空心李果實硬度的影響

T1、T2、T3處理果實硬度在前兩周內(nèi)都迅速下降到3Kg/cm2以下，T3處理果實硬度下降相對緩慢；T4和 T5兩處理果實硬度一直保持較高水平，在第49天時仍然可以保持在6Kg/cm2左右，T5處理果實硬度則略稍高些（圖 2）。這表明：貯藏溫度、果實成熟度及1-MCP處理對沙子空心李果實硬度都有較大影響；不論常溫還是低溫，1-MCP對沙子空心李果實軟化都具有延緩作用。

3.3.1-MCP處理對沙子空心李果實可溶性固形物含量的影響

T1處理果實的可溶性固形物含量明顯高于其他處理，T2和T3處理果實可溶性固形物含量分別低于T4和T5兩處理果實，并且T4和T5兩處理果實的含量都在10°Bé發(fā)生波動變化，T5處理的可溶性固形物含量幾乎都要高于T4處理的（圖3）。由此可知，在低溫貯藏期間，1-MCP處理能提高沙子空心李果實可溶性固形物含量，進而改善貯藏果實品質(zhì)。

3.4.1-MCP處理對沙子空心李果實可食性的影響

T1、T2和T3等處理果實從第3天開始可食性就開始迅速下降，T4和T5處理果實可食性則逐漸呈波動性下降趨勢，但在第49天其可食性仍可保持較好水平，T5處理的果實可食性在大多檢測點都低于 T4處理的（圖 4）。這表明：貯藏溫度、1-MCP以及果實成熟度對沙子空心李果實的可食性都有影響；其中，1-MCP會使沙子空心李果實的風味略微降低，但不影響沙子空心李果實的整體可食性。

3.5.1-MCP處理對沙子空心李果實腐爛壞果的影響

從第3天開始，T1、T2和T3各處理果實壞果率均約為2.0%；第7天，T1處理超過10%，其他兩處理均約為5%；第7天后，T3處理累積壞果率陡增；T4和T5處理累積壞果率一直都低于3%（圖5）。結(jié)果表明：溫度是影響沙子空心李果實發(fā)生腐爛壞果的主要因素，控制適宜溫度，可以有效降低其果實腐爛壞果；1-MCP處理對沙子空心李果實累積壞果有一定的抑制作用。

圖2　不同處理對沙子空心李果實硬度的影響

圖3　不同處理對沙子空心李果實可溶性固形物含量的影響

圖4　不同處理對沙子空心李果實可食性的影響

3.6.1-MCP處理對沙子空心李褐變指數(shù)的影響

T1、T2及T3處理果實在前10天內(nèi)都發(fā)生了明顯褐變；T4和T5處理果實褐變一直都不明顯（小于0.08）（圖6）。該結(jié)果表明：果實成熟度、溫度和1-MCP處理都對沙子空心李果實發(fā)生褐變有一定影響；在低溫貯藏條件下，1-MCP處理對沙子空心李果實抑制褐變作用較為明顯。

圖5　不同處理對沙子空心李果實累積壞果率的影響

圖6　不同處理對沙子空心李果實褐變指數(shù)的影響

4.討論

1-MCP（1-甲基環(huán)丙烯）是一種新型的乙烯作用抑制劑，能抑制乙烯與受體蛋白結(jié)合，阻止乙烯生理作用的發(fā)揮，進而延緩果蔬后熟和衰老［10-18］。本研究結(jié)果為1-MCP處理有效抑制沙子空心李果實呼吸，推遲其呼吸高峰的出現(xiàn)，從而延緩果實衰老，這與王榮花等［19］在歐洲李子報道結(jié)果一致。本研究中，1-MCP也可一定程度提高沙子空心李果實可溶性固形物含量，延緩或抑制其果實軟化、壞果和發(fā)生褐變，雖使果實風味略有降低，但整體上，顯著提高了沙子空心李果實貯藏保鮮效果。因此，本研究結(jié)果可為沙子空心李果實冷庫大規(guī)模貯藏保鮮提供技術(shù)參考。

5.結(jié)語

1-MCP對沙子空心李果實能夠有效抑制果實呼吸、壞果和褐變，進而提高其貯藏保鮮效果。本研究結(jié)果可為用1-MCP對沙子空心李果實冷庫貯藏保鮮提供技術(shù)參考。

［1］吳耕民.中國溫帶落葉果樹栽培學［M］.杭州：浙江科學技術(shù)出版社，1993.

［2］張明，張榮，張艷，等.“沙子空心李”產(chǎn)業(yè)發(fā)展問題思考及對策.農(nóng)家之友（理論版）.2011，（3）：45-46.

［3］余德億，黃鵬，方大琳，等.李子貯藏保鮮技術(shù)及其應用前景［J］.中國食物與營養(yǎng)，2011，17（9）：51-55.

［4］史輝，鄧伯勛.氣調(diào)貯藏對李果實保鮮效果的影響［J］.杭州師范學院學報：自然科學版，2007，6（2）：125-126.

［5］孫秀蘭，劉興華，張華云，等.變溫貯藏對黑琥珀李品質(zhì)及生理特性的影響［J］.西北農(nóng)林科技大學學報，2001，2（29）：109-113.

［6］張廣燕，王莉，楊建民，等.影響李果實貯藏保鮮的因素及貯藏技術(shù)［J］.保鮮與加工，2004，（06）：11-13.

［7］Khan AS and Singh Z. l-MCP regulates ethylene biosynthesis and fruit softening during ripening of ‘Tegan Blue’ Plum ［J］. Postharvest Biology and Technology，2007，43：298-306.

［8］陳永成，秦新忠，曹杰，等.果蔬保鮮技術(shù)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢［J］.糧油加工與食品機械，2002，（2）：10-11.

［9］魏長賓，孫光明，李紹鵬，等.水果貯藏保鮮研究進展［J］.熱帶農(nóng)業(yè)科學，2005，5（3）：64-70.

［10］關(guān)夏玉，陳清西.1-MCP采后處理在果實貯藏保鮮上應用的研究進展［J］.中國農(nóng)業(yè)科技導報，2006，8（4）：46-49.

［11］樊秀彩，張繼澎.1-甲基環(huán)丙烯對采后獼猴桃果實生理效應的影響［J］.園藝學報，2001，28（05）：399-402.

［12］張雪丹，辛甜甜，李富軍，等.1-甲基環(huán)丙烯在柿貯藏保鮮中的應用研究進展［J］.園藝學報，2012，39（4）：783-792.

［13］王俊寧，饒景萍，李落葉，等.1-MCP處理對油桃果實硬度、呼吸及乙烯合成的影響［J］.西北植物，2002，12 （5）：1-2.

［14］蘇小軍，蔣躍明，李月標.1-MCP對香蕉果實貨架期的影響［J］.亞熱帶植物科學，2003，32（1）：1-3.

［15］張桂.果蔬采后呼吸強度的測定方法［J］.理化檢驗（化學分冊）.2005，41（8）：596-597.

［16］成協(xié)設.幾個品種李的貯藏保鮮與果肉褐變的研究［D］.武漢：華中農(nóng)業(yè)大學碩士論文，2004.

［17］公譜.采收成熟度和1-MCP處理對冷藏晚香蕉李果實品質(zhì)和褐變的影響［D］.沈陽：沈陽農(nóng)業(yè)大學碩士論文，2010.

［18］丁建國，陳昆松，許文平，等.1-甲基環(huán)丙烯處理對美味獼猴桃果實后熟軟化的影響［J］.園藝學報，2003，30 （3）：277-280.

［19］王榮花，軒海波，J Streif.常溫貯藏條件下1-MCP處理對歐洲李子采后生理及品質(zhì)的影響［J］.北方園藝，2011，（13）：156-158.

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

（責任編輯 徐松金）（責任校對 毛志）（英文編輯 田興斌）

2015-06-03

本文系銅仁學院與沿河土家族自治縣院縣合作項目，銅仁學院博士科研啟動基金（trxyDS1303）成果。

張紹陽（1983-），男，安徽省渦陽縣人，講師，博士，研究方向：果樹種質(zhì)資源與遺傳育種、果實貯藏保鮮