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        基于氣相色譜的1-MCP檢測(cè)方法及釋放規(guī)律研究

        2021-11-01 01:45:58李廣勝李昆侖陳紹慧路丹丹
        保鮮與加工 2021年10期
        關(guān)鍵詞:檢測(cè)

        李廣勝,邱 夕,馬 駿,李昆侖,陳紹慧,路丹丹

        (1.國(guó)家農(nóng)產(chǎn)品保鮮工程技術(shù)研究中心(天津),農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)產(chǎn)品貯藏保鮮重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津市農(nóng)產(chǎn)品采后生理與貯藏保鮮重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津 300384;2.天津農(nóng)學(xué)院,天津 300384;3.天津科技大學(xué),天津 300222)

        1-甲基環(huán)丙烯(1-Methylcyclopropene,1-MCP)作為一種乙烯受體抑制劑,能以高于乙烯10倍的結(jié)合力與乙烯受體結(jié)合,從而阻斷乙烯信號(hào)傳導(dǎo),達(dá)到減緩果蔬后熟、延長(zhǎng)貯藏時(shí)間的作用[1-2]。1-MCP已被廣泛應(yīng)用于各類(lèi)果蔬采后貯藏保鮮中,有關(guān)其對(duì)采后果蔬的保鮮效果研究也有相當(dāng)多報(bào)道[3-6]。由于果蔬品種、成熟度和采后時(shí)間的不同[7],1-MCP處理濃度也有一定的差異,適宜的1-MCP處理濃度能夠有效延長(zhǎng)果蔬采后貯藏時(shí)間,提高貯藏品質(zhì)[8-11]。1-MCP在常溫常壓下為氣態(tài),不便于批量運(yùn)輸和使用,因此常用環(huán)糊精將其進(jìn)行包藏,使用時(shí)通過(guò)水或一定濃度的KOH溶液浸濕的方式將1-MCP氣體釋放到貯藏環(huán)境中[12]。1-MCP氣體從包藏載體中釋放、1-MCP與乙烯受體進(jìn)行不可逆結(jié)合這兩個(gè)過(guò)程均會(huì)受到低溫因素的影響,過(guò)低的溫度將會(huì)對(duì)釋放和結(jié)合產(chǎn)生抑制作用,從而影響果蔬的保鮮效果[13]。目前對(duì)于1-MCP的研究主要集中在對(duì)不同果蔬的保鮮效果方面,而對(duì)于1-MCP氣體濃度精確檢測(cè)和不同環(huán)境條件下的釋放規(guī)律研究涉及較少。由于1-甲基環(huán)丙烯純氣體無(wú)法得到,而1-甲基環(huán)丙烯(分子式:C4H6;分子量:54.09)與異丁烯(分子式:C4H8;分子量:56.10)具有相近的分子式和分子量,且在氫火焰離子化檢測(cè)器上有相同的響應(yīng)值,因此陳明等[14]以異丁烯作為標(biāo)準(zhǔn)物,采用頂空氣相色譜法(HS-GC)建立了對(duì)1-MCP濃度進(jìn)行精確測(cè)定的方法。本研究借鑒該方法,同樣以異丁烯作為標(biāo)準(zhǔn)物,確定了1-MCP氣相色譜檢測(cè)條件,且得到良好的線(xiàn)性分析結(jié)果,從而進(jìn)一步印證了該檢測(cè)方法的準(zhǔn)確性和可靠性,并以該方法對(duì)貯藏環(huán)境中的1-MCP含量進(jìn)行測(cè)定。何翊等[15]通過(guò)氣相色譜法(GC)研究了1-MCP在不同包藏物中的釋放速度,但并未對(duì)實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中的釋放情況進(jìn)行研究。本文受此啟發(fā),以青皮核桃為試材,對(duì)商品1-MCP在采后貯藏應(yīng)用中受不同因素影響的釋放規(guī)律進(jìn)行了研究,以期為1-MCP精準(zhǔn)濃度、高效處理采后果蔬貯藏保鮮提供理論參考。

        1 材料與方法

        1.1 材料與設(shè)備

        1.1.1 材料與試劑

        商品1-MCP由國(guó)家農(nóng)產(chǎn)品保鮮工程技術(shù)研究中心(天津)提供;異丁烯,購(gòu)于天津市賽美特特種氣體有限公司(標(biāo)準(zhǔn)濃度:400μL/L);試驗(yàn)用梨購(gòu)于紅旗農(nóng)貿(mào)市場(chǎng),試驗(yàn)用核桃采摘自天津市薊州區(qū)孫各莊鄉(xiāng)隆福寺村。

        1.1.2 儀器與設(shè)備

        GC-2010氣相色譜儀,日本島津公司。

        1.2 方法

        1.2.1 建立異丁烯色譜檢測(cè)條件

        參考陳明等[14]的方法,色譜柱選用HP-INNOWAX毛細(xì)管柱(30 m×250μm×0.25μm),柱溫為100℃,載氣為氮?dú)?,設(shè)置壓力120 kPa,進(jìn)樣器溫度130℃,檢測(cè)器溫度150℃,進(jìn)樣量為2 mL。比較不同柱溫(70、100、130℃)、不同載氣壓力(60、80、100、120、150 kPa)、不同進(jìn)樣器溫度(70、100、130℃)和不同檢測(cè)器溫度(130、150、180℃)對(duì)檢測(cè)結(jié)果的優(yōu)化響應(yīng)。

        1.2.2 異丁烯濃度線(xiàn)性分析

        使用已經(jīng)確定的異丁烯色譜檢測(cè)條件,將異丁烯配制成不同的梯度濃度。方法如下:使用20 mL的玻璃針管吸取異丁烯標(biāo)準(zhǔn)原樣氣體(400μL/L)20 mL,再推出10 mL,于空氣流通處抽取10 mL新鮮空氣,封住針眼,靜置30 min,此時(shí)針管內(nèi)異丁烯濃度為200μL/L,再次推出10 mL,抽取10 mL空氣,靜置30 min,此時(shí)針管內(nèi)異丁烯濃度為100μL/L。以此類(lèi)推分別得到400、200、100、50、25μL/L系列濃度異丁烯氣體。

        1.2.3 商品1-MCP濃度線(xiàn)性分析

        將商品1-MCP利用上述確定的色譜檢測(cè)條件進(jìn)行檢測(cè),商品1-MCP做如下濃度梯度處理:1包、2包、4包、8包、16包、32包6個(gè)處理,每種處理均將相應(yīng)包數(shù)的1-MCP經(jīng)蒸餾水浸濕后立即放入5.5 L樂(lè)扣盒中,并蓋上蓋子密封好,蓋子上事先預(yù)留取樣用小孔,用膠帶密封好。每種處理重復(fù)3次,密封2 h后用玻璃針管取樣測(cè)定。

        1.2.4 不同條件下1-MCP釋放規(guī)律

        1.2.4.1 樂(lè)扣盒模擬包裝

        在洗凈烘干的樂(lè)扣盒內(nèi),放入1包商品1-MCP和一個(gè)微型風(fēng)扇,分為濕潤(rùn)、干燥和裝有梨3種方式,每種方式分為常溫和低溫兩種。處理方式記為:常溫+濕潤(rùn)、常溫+干燥、低溫+濕潤(rùn)、低溫+干燥、常溫+梨、低溫+梨,共計(jì)6組處理。濕潤(rùn):樂(lè)扣盒內(nèi)壁噴灑水珠;干燥:保持樂(lè)扣盒內(nèi)壁干燥;裝有梨:每個(gè)樂(lè)扣盒內(nèi)裝入6個(gè)梨;常溫:28℃;低溫:0℃;每個(gè)樂(lè)扣盒內(nèi)放入1包商品1-MCP后每1 h采樣檢測(cè)1次,連續(xù)采樣7 h。每次氣體采樣前微型風(fēng)扇工作30 s,后靜置5 min再進(jìn)行采樣。以異丁烯為標(biāo)準(zhǔn)物繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn),GC方法進(jìn)行釋放濃度測(cè)定。

        1.2.4.2 PE50保鮮袋包裝青皮核桃

        使用PE50保鮮袋(厚度為50μm,利用熱封機(jī)制成尺寸為40 cm×25 cm×50 cm的保鮮袋)對(duì)青皮核桃進(jìn)行包裝,每袋裝入10 kg青皮核桃,分為常溫處理(28℃)和低溫處理(0℃)。常溫處理組:常溫條件下在袋子開(kāi)口處放入1包經(jīng)蒸餾水浸濕后的商品1-MCP,立即封口,存放在常溫環(huán)境。低溫處理組:每袋核桃敞口于-2℃環(huán)境下預(yù)冷24 h,后在袋子開(kāi)口處放入1包經(jīng)蒸餾水浸濕后的商品1-MCP,立即封口,存放于0℃環(huán)境下。從放入商品1-MCP開(kāi)始,每1 h使用玻璃針管對(duì)袋子上、中、下3個(gè)固定位置進(jìn)行氣體采樣,每次采樣后用透明膠帶封住采樣口,連續(xù)采樣10 h,整個(gè)采樣過(guò)程中不翻動(dòng)袋子,不觸碰青皮核桃。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 異丁烯色譜檢測(cè)條件篩選

        2.1.1 柱溫

        由圖1可知,3種設(shè)定柱溫下的異丁烯色譜圖峰形相差不大,但保留時(shí)間和峰面積隨溫度變化改變明顯。80℃時(shí),保留時(shí)間為2.494 min,峰面積為1 012.95;100℃時(shí),保留時(shí)間為1.985 min,峰面積為1 263.63;130℃時(shí),保留時(shí)間為1.935 min,峰面積降低到1 162.89。由此可見(jiàn),柱溫設(shè)定為100℃時(shí),異丁烯的色譜圖峰形、保留時(shí)間、峰面積都非常理想,所以柱溫選擇100℃。

        圖1 不同柱溫下的異丁烯標(biāo)準(zhǔn)品圖譜Fig.1 Isobutylene standard chromatograms at different column temperatures

        2.1.2 載氣壓力

        由圖2可知,60 kPa時(shí),保留時(shí)間為2.870 min,峰面積為491.65;80 kPa時(shí),保留時(shí)間為2.621 min,峰面積為750.97;100 kPa時(shí),保留時(shí)間為2.553 min,峰面積為951.47;120 kPa時(shí),峰形最好,保留時(shí)間為2.050 min,峰面積為1 336.33;150 kPa時(shí),保留時(shí)間為1.926 min,峰面積為1 140.36。120 kPa時(shí)峰形、峰面積、保留時(shí)間都非常理想,所以選用120 kPa為載氣壓力。

        圖2 不同載氣壓力下的異丁烯標(biāo)準(zhǔn)品圖譜Fig.2 Isobutylene standard chromatograms under different carrier gas pressures

        2.1.3 進(jìn)樣器溫度

        由圖3可知,70℃時(shí)的異丁烯色譜峰保留時(shí)間為1.977 min,峰面積為1 258.23;100℃時(shí),色譜峰保留時(shí)間為1.963 min,峰面積為1 224.04;130℃時(shí),色譜峰保留時(shí)間為1.987 min,峰面積為1 234.22。由此可見(jiàn),進(jìn)樣器溫度對(duì)保留時(shí)間和峰面積的產(chǎn)生影響不顯著,本試驗(yàn)中選擇峰面積中間的值,即確定130℃作為進(jìn)樣器溫度。

        圖3 不同進(jìn)樣器溫度下的異丁烯標(biāo)準(zhǔn)品圖譜Fig.3 Isobutylene standard chromatograms at different injector temperatures

        2.1.4 檢測(cè)器溫度

        由圖4可知,在130、150、180℃這3個(gè)檢測(cè)器溫度下,異丁烯標(biāo)準(zhǔn)品的峰形相差不大。130℃時(shí),異丁烯標(biāo)準(zhǔn)品的保留時(shí)間為1.971 min,峰面積為3 090.37;150℃時(shí),保留時(shí)間為1.975 min,峰面積為3 220.01;180℃時(shí),保留時(shí)間為1.931 min,峰面積為3 192.30。3個(gè)檢測(cè)器溫度下,異丁烯標(biāo)準(zhǔn)品的保留時(shí)間、峰面積基本相同。在本試驗(yàn)中,以選擇最大峰面積為準(zhǔn)。因此,確定檢測(cè)器溫度為150℃。

        圖4 不同檢測(cè)器溫度下的異丁烯標(biāo)準(zhǔn)品圖譜Fig.4 Isobutylene standard chromatograms at different detector temperatures

        2.2 異丁烯與商品1-MCP濃度的線(xiàn)性分析

        由圖5~7可知,利用上述建立的氣相色譜條件進(jìn)行檢測(cè),異丁烯濃度與峰面積、商品1-MCP濃度與峰值、商品1-MCP濃度與峰面積均呈現(xiàn)良好的線(xiàn)性關(guān)系,其線(xiàn)性方程分別為y=7 446x-21 743(R2=0.999)、y=3 050x-1 749(R2=0.997)和y=56 745x-1 284(R2=0.997)。已知濃度的異丁烯與間接已知濃度的商品1-MCP均與峰面積(峰值)呈現(xiàn)良好的線(xiàn)性關(guān)系。由此可見(jiàn),利用本試驗(yàn)中建立的氣相色譜條件,同時(shí)利用已知濃度異丁烯繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)來(lái)測(cè)定不同環(huán)境中1-MCP含量的方法是可行且準(zhǔn)確的。

        圖5 異丁烯濃度與峰面積的線(xiàn)性關(guān)系Fig.5 Linear relationship between concentrations and peak areas of isobutylene

        圖6 1-MCP濃度與峰值的線(xiàn)性關(guān)系Fig.6 Linear relationship between concentrations and peak values of 1-MCP

        圖7 1-MCP濃度與峰面積的線(xiàn)性關(guān)系Fig.7 Linear relationship between concentrations and peak areas of 1-MCP

        2.3 不同條件下1-MCP的釋放規(guī)律

        2.3.1 樂(lè)扣盒內(nèi)模擬的1-MCP釋放規(guī)律

        由圖8可知,在樂(lè)扣盒模擬試驗(yàn)中,常溫+干燥、低溫+干燥和低溫+梨3個(gè)處理組在7 h內(nèi)均沒(méi)有檢測(cè)到1-MCP含量積累,可能是由于這3個(gè)處理組的環(huán)境保持干燥,無(wú)法使商品1-MCP進(jìn)行有效釋放。常溫+濕潤(rùn)處理組1-MCP釋放速率最高,在2 h時(shí)釋放濃度達(dá)到了最高值,為14.87μL/L,3 h時(shí)下降到8.61μL/L,后期呈小幅度上升趨勢(shì),7 h時(shí)1-MCP積累濃度為10.746μL/L;低溫+濕潤(rùn)處理組在1 h的1-MCP釋放量與常溫+濕潤(rùn)組相近,為7.3μL/L,2 h下降到5.57μL/L,隨后緩慢上升,7 h時(shí)的1-MCP積累含量為6.47μL/L,從3 h開(kāi)始常溫+濕潤(rùn)處理組1-MCP積累量顯著高于低溫+濕潤(rùn)處理組(P<0.05);常溫+梨處理組1-MCP釋放較為平衡,1 h和7 h時(shí)的1-MCP積累濃度分別為4.63μL/L和5.57μL/L,在7 h釋放過(guò)程中,其1-MCP積累量顯著低于常溫+濕潤(rùn)處理組(P<0.05)。表明濕潤(rùn)環(huán)境能夠有效促進(jìn)商品1-MCP的釋放,同時(shí)低溫對(duì)其釋放有一定的抑制作用;由于梨在常溫條件下較低溫條件下更能夠使貯藏環(huán)境產(chǎn)生水分(濕度),故常溫+梨處理組能夠促使商品1-MCP進(jìn)行釋放。

        圖8 不同條件下樂(lè)扣盒內(nèi)1-MCP的釋放情況Fig.8 Release of 1-MCP in sealed box under different conditions

        2.3.2 不同溫度下青皮核桃保鮮袋內(nèi)1-MCP釋放規(guī)律

        由圖9可知,常溫條件下,保鮮袋上部空間1-MCP積累濃度較高,1 h積累濃度為5.53μL/L,2 h積累濃度達(dá)到最高值(12.18μL/L),3 h時(shí)積累濃度有所下降,為9.36μL/L,后期緩慢上升再緩慢下降并最終保持平穩(wěn),釋放后期1-MCP積累濃度為9.36μL/L;中部空間1-MCP積累較為緩慢,1 h時(shí)1-MCP積累濃度為1.26μL/L,2~4 h時(shí)1-MCP積累濃度未顯著增加,5 h時(shí)積累濃度為2.93μL/L,后期積累濃度基本保持穩(wěn)定,10 h時(shí)1-MCP積累濃度為3.28μL/L;下部空間1~3 h未檢測(cè)到1-MCP,4~6 h的1-MCP積累量維持在0.36μL/L左右,7 h時(shí)的1-MCP積累濃度增加到1.26μL/L,并保持緩慢增加,10 h時(shí)1-MCP積累濃度為1.55μL/L。在整個(gè)10 h取樣時(shí)間內(nèi),上部空間的1-MCP積累濃度顯著高于中部空間和下部空間(P<0.05)。中部空間前4 h的1-MCP積累量保持穩(wěn)定,5 h時(shí)1-MCP積累濃度開(kāi)始有所增加,且后期1-MCP積累濃度顯著高于下部空間。1-MCP氣體從包藏物中釋放出來(lái)并擴(kuò)散到整個(gè)貯藏環(huán)境中是一種氣體自由擴(kuò)散的過(guò)程,1-MCP氣體在無(wú)外界措施干預(yù)下,僅依靠自由擴(kuò)散需要一定的時(shí)間才會(huì)均勻分布在整個(gè)貯藏環(huán)境中,該過(guò)程可能會(huì)使在10 h的檢測(cè)中不同部位的1-MCP積累濃度不一致,從而導(dǎo)致靠近釋放點(diǎn)的氣體濃度較高,遠(yuǎn)離釋放點(diǎn)的氣體濃度較低。

        圖9 常溫條件下保鮮袋中1-MCP的釋放情況Fig.9 Release of 1-MCP from fresh-keeping bags at room temperature

        由圖10可知,低溫條件下,保鮮袋上部空間1-MCP積累濃度呈前期上升,中期緩慢下降,后期基本保持穩(wěn)定,1 h時(shí)1-MCP積累濃度為5.38μL/L,3 h達(dá)到濃度最高值,為6.63μL/L,10 h 1-MCP積累濃度為5.32μL/L,與1 h時(shí)所積累濃度相近;中部空間的1-MCP積累濃度整體較為平穩(wěn),未見(jiàn)明顯增加,整個(gè)測(cè)定期間的1-MCP積累濃度基本維持在1.12μL/L左右;下部空間1~6 h未檢測(cè)到1-MCP,7 h開(kāi)始有少量1-MCP積累,10 h時(shí)積累濃度為0.33μL/L。整個(gè)測(cè)定期間,1-MCP積累濃度高低表現(xiàn)為上部>中部>下部,且不同部位間的1-MCP積累濃度差異顯著(P<0.05)。造成這種差異可能也是由于氣體自由擴(kuò)散速度較慢產(chǎn)生。

        圖10 低溫條件下保鮮袋中1-MCP的釋放情況Fig.10 Release of 1-MCP from fresh-keeping bags at low temperature

        由圖11可知,在保鮮袋的上部位置,常溫條件和低溫條件下,1-MCP在1 h的積累濃度相近,之后常溫條件下1-MCP積累濃度顯著高于低溫條件(P<0.05)。在兩種溫度條件下,由于商品1-MCP受到蒸餾水浸濕作用,在1 h時(shí)的積累濃度相同,2~10 h過(guò)程中由于受到低溫環(huán)境的影響,1-MCP釋放速率顯著低于常溫狀態(tài)(P<0.05),表現(xiàn)為低溫下的1-MCP積累濃度顯著低于常溫下的1-MCP積累濃度。

        圖11 保鮮袋上部位置1-MCP在常溫和低溫條件下的釋放情況Fig.11 Release of 1-MCP from fresh-keeping bags at room&low temperatures

        3 結(jié)論與討論

        3.1 結(jié)論

        (1)使用異丁烯作為標(biāo)準(zhǔn)物繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn),結(jié)合GC檢測(cè)方法,使用如下檢測(cè)條件:柱溫為100℃,載氣壓力為120 kPa,進(jìn)樣器溫度為130℃,檢測(cè)器溫度為150℃,進(jìn)樣量為2 mL。該檢測(cè)方法下,異丁烯標(biāo)準(zhǔn)物濃度與對(duì)應(yīng)峰面積之間呈良好線(xiàn)性關(guān)系,商品1-MCP的梯度“間接已知含量(濃度)”與所對(duì)應(yīng)的峰面積之間亦呈現(xiàn)良好的線(xiàn)性關(guān)系。因此,通過(guò)此檢測(cè)方法能夠較為準(zhǔn)確地測(cè)定貯藏環(huán)境中1-MCP的濃度。

        (2)通過(guò)樂(lè)扣盒模擬試驗(yàn)表明,商品1-MCP的釋放效果受浸濕程度和溫度的影響較大。主要表現(xiàn)為:充分浸濕條件下,1-MCP的釋放速度很快,依靠常溫條件下密封樂(lè)扣盒內(nèi)梨自身水分散失所產(chǎn)生的濕度條件,1-MCP釋放速率和積累濃度顯著低于充分浸濕條件(P<0.05),干燥條件下無(wú)法釋放1-MCP氣體;1-MCP在低溫條件(0℃)下釋放速度低于常溫條件(28℃),且差異達(dá)到顯著水平(P<0.05);低溫條件下(0℃),未浸濕的商品1-MCP在裝有梨的密封樂(lè)扣盒中7 h內(nèi)未檢測(cè)到1-MCP。氣體取樣前微型風(fēng)扇工作30 s是為了使樂(lè)扣盒中各位置的1-MCP濃度混勻,保持盒內(nèi)各點(diǎn)位相同的取樣濃度。

        (3)通過(guò)保鮮袋包裝青皮核桃試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在一定空間的貯藏環(huán)境中,相同時(shí)間內(nèi)1-MCP的積累濃度在同一保鮮袋的不同位置并不相同。主要表現(xiàn)為:商品1-MCP所在位置(上部,即封口處)與保鮮袋最下部的1-MCP積累濃度在相同時(shí)間內(nèi)差異達(dá)顯著水平(P<0.05),前者1-MCP積累濃度高于后者。在裝有青皮核桃的密封保鮮袋內(nèi),依靠氣體自由擴(kuò)散10 h并不能使整個(gè)保鮮袋各個(gè)位置的1-MCP積累濃度相同,即在同一個(gè)密封保鮮袋中不同位置的青皮核桃在10 h內(nèi)接受到的1-MCP處理劑量(處理濃度×處理時(shí)間)是不相同的。

        3.2 討論

        1-MCP作為一種成熟的乙烯受體抑制劑,其已被廣泛應(yīng)用于各類(lèi)果蔬采后貯藏保鮮中,不同的果蔬因品種、成熟度和采后時(shí)間的不同,1-MCP處理量也有一定的差別,且適宜的處理濃度能使采后果蔬的品質(zhì)達(dá)到最佳。相關(guān)研究表明:使用1.35μL/L 1-MCP處理安溪油柿果實(shí)效果最佳[16];0.325μL/L 1-MCP處理采后梨,配合其他措施可使梨的貯藏期達(dá)8個(gè)月[17];1.0μL/L 1-MCP處理采后軟棗獼猴桃能有效維持其營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量,減緩果實(shí)硬度降低[18];1.0μL/L 1-MCP處理番石榴果實(shí)12 h,能夠有效推遲乙烯釋放高峰,保鮮效果好[19];3μL/L 1-MCP連續(xù)處理青皮核桃24 h,在保證品質(zhì)的前提下能有效延長(zhǎng)其貯藏期[20]。以上研究結(jié)果表明,使用1-MCP處理采后果蔬均需要適宜的濃度以達(dá)到較好的貯藏效果。因此,精準(zhǔn)確定1-MCP處理濃度對(duì)于維持果蔬采后貯藏品質(zhì)很關(guān)鍵。本文在借鑒前人研究的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步確定了基于氣相色譜的1-MCP檢測(cè)方法,且良好的線(xiàn)性關(guān)系驗(yàn)證了本方法的可行性與準(zhǔn)確性。需要指出的是,在繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)時(shí),所用異丁烯的梯度濃度應(yīng)與所檢測(cè)1-MCP濃度保持在相同數(shù)量級(jí),以保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

        本研究結(jié)果顯示,商品1-MCP的釋放受浸濕程度和低溫的影響較大,在完全浸濕的條件下氣體釋放較迅速,易達(dá)到釋放峰值。在潮濕環(huán)境中,商品1-MCP則需要先吸收環(huán)境中的氣態(tài)水分,然后再釋放1-MCP氣體,且釋放速度顯著低于完全浸濕條件。裝有梨的封閉樂(lè)扣盒內(nèi),環(huán)境中產(chǎn)生的水分促進(jìn)了商品1-MCP氣體的釋放。低溫對(duì)1-MCP的釋放產(chǎn)生顯著的抑制作用,表現(xiàn)為相同濕度條件下低溫(0℃)環(huán)境1-MCP釋放速率顯著低于常溫(28℃)環(huán)境,產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因可能是在低溫條件下商品1-MCP包藏物與氣態(tài)水分的結(jié)合能力下降,從而導(dǎo)致1-MCP氣體從包藏物中釋放速率降低。由此可見(jiàn),不同的1-MCP處理方式對(duì)其釋放效果產(chǎn)生顯著差異,因此,在實(shí)際貯藏應(yīng)用中建議將商品1-MCP充分浸濕后再放入貯藏環(huán)境(袋)中。由于1-MCP處理與預(yù)冷處理對(duì)于溫度的要求是截然相反的,因此在實(shí)際應(yīng)用中存在是先1-MCP處理還是先預(yù)冷處理的問(wèn)題。本文認(rèn)為,在進(jìn)行貯藏保鮮科學(xué)研究時(shí),由于果蔬貯藏量較規(guī)模應(yīng)用少很多,一般采用預(yù)冷前對(duì)果蔬進(jìn)行1-MCP處理;而大規(guī)模市場(chǎng)化應(yīng)用往往是在預(yù)冷后低溫貯藏開(kāi)始時(shí)進(jìn)行1-MCP處理,這樣能夠減少相當(dāng)部分的工作量,節(jié)省前期貯藏費(fèi)用。由于商品1-MCP在低溫環(huán)境下釋放速率受到抑制,可根據(jù)實(shí)際情況加大使用量,以達(dá)到最優(yōu)處理濃度,但同時(shí)也會(huì)增加保鮮劑的費(fèi)用。頡敏華等[13]就1-MCP處理和預(yù)冷處理進(jìn)行了平衡,篩選出一個(gè)適宜的溫度點(diǎn)作為1-MCP處理與預(yù)冷處理的共用溫度,且使果蔬保鮮效果達(dá)到最佳,本文認(rèn)為這也是一種解決兩者溫度矛盾的較好方式。

        本研究也顯示,商品1-MCP在充分浸濕的情況下,1-MCP積累濃度在相同時(shí)間內(nèi)同一保鮮袋不同位置的差異很大。常溫條件下,保鮮袋上部位置1 h達(dá)到1-MCP釋放濃度平均值,2 h達(dá)到釋放高峰;低溫條件下,距離商品1-MCP藥包放置點(diǎn)最遠(yuǎn)端的位置7 h才開(kāi)始有1-MCP積累。產(chǎn)生這種差異的原因可能是由于1-MCP氣體自由擴(kuò)散緩慢造成。在本研究中,樂(lè)扣盒模擬試驗(yàn)中使用微型風(fēng)扇是為了使盒內(nèi)1-MCP氣體均勻分布,而在核桃包裝試驗(yàn)中則未使用。筆者在預(yù)試驗(yàn)中曾經(jīng)開(kāi)展二氧化氯保鮮劑對(duì)蘋(píng)果的保鮮研究,試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)靠近二氧化氯藥包的蘋(píng)果表皮受到氧化導(dǎo)致斑點(diǎn)變大、產(chǎn)生褐變,而遠(yuǎn)離藥包的蘋(píng)果則未受到影響,這也說(shuō)明二氧化氯氣體在包裝袋內(nèi)擴(kuò)散并不均勻。本研究結(jié)果顯示,僅靠氣體自由擴(kuò)散無(wú)法在短時(shí)間內(nèi)使1-MCP氣體分布均勻,造成貯藏環(huán)境中的濃度與計(jì)劃使用的濃度存在一定差異。這種不同位置1-MCP積累濃度的差異是否會(huì)對(duì)果蔬的保鮮效果產(chǎn)生影響有待進(jìn)一步研究證實(shí)。另外,由于一定時(shí)間內(nèi)1-MCP氣體在密封保鮮袋內(nèi)的自由擴(kuò)散不均勻,藥包附近過(guò)高濃度的1-MCP氣體是否會(huì)對(duì)果蔬的貯藏品質(zhì)產(chǎn)生負(fù)面影響亦有待進(jìn)一步研究。

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