王志華，賈朝爽，譚煥光，欒福健，張舒敏

·研究速報(bào)·

采收期結(jié)合1-MCP對(duì)蘋果采后生理和貯藏品質(zhì)的影響

王志華1，賈朝爽1，譚煥光2，欒福健3，張舒敏1

（1. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所/遼寧省果品貯藏與加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，興城 125100；2. 通遼市開魯縣林業(yè)和草原事業(yè)發(fā)展中心，通遼 028400；3. 開魯縣建華鎮(zhèn)綜合保障和技術(shù)推廣中心，通遼 028400）

為了探討1-MCP處理對(duì)不同采收期‘維納斯黃金’蘋果的采后生理和貯藏品質(zhì)的影響。研究了生長(zhǎng)發(fā)育期為185 d（采收期Ⅰ）、192 d（采收期Ⅱ）、199 d（采收期Ⅲ）的3個(gè)采收期果實(shí)分別用濃度為0（CK）和1.0L/L1-MCP處理后，在常溫（20±0.5）℃條件下采后生理和貯藏品質(zhì)變化規(guī)律。結(jié)果表明，晚采果實(shí)的呼吸高峰和乙烯高峰較早采果實(shí)高，出現(xiàn)時(shí)間較早，與CK相比，1-MCP處理能顯著降低3個(gè)采收期果實(shí)的乙烯釋放速率和呼吸強(qiáng)度，明顯抑制或延緩呼吸高峰和乙烯躍變高峰的出現(xiàn)時(shí)間。1-MCP處理對(duì)采收期Ⅰ和采收期Ⅲ果實(shí)的淀粉含量、淀粉酶活性與CK差異均不顯著（>0.05），但1-MCP處理能保持3個(gè)采收期果實(shí)較高的硬度和原果膠含量、明顯延緩可溶性果膠含量和PG酶（多聚半乳糖醛酸酶，）活性的上升，顯著（<0.05）抑制采收期Ⅱ果實(shí)貯藏13～25 d期間的淀粉酶活性上升，有效延緩淀粉轉(zhuǎn)化。結(jié)果還表明，與采收期Ⅰ相比，采收期Ⅱ能維持‘維納斯黃金’蘋果較好的可溶性固形物、可滴定酸和維生素C等品質(zhì)；與采收期Ⅲ相比，采收期Ⅱ能保持果實(shí)較高的硬度和可滴定酸含量、明顯延緩果實(shí)軟化衰老，延長(zhǎng)貨架期。綜合分析：常溫貯藏25 d期間，生長(zhǎng)發(fā)育期為192 d采收的‘維納斯黃金’蘋果結(jié)合1.0L/L1-MCP處理貯藏保鮮效果最佳，研究結(jié)果為明確生產(chǎn)中‘維納斯黃金’蘋果的最適采收期、維持果實(shí)采后品質(zhì)和延緩果實(shí)軟化衰老提供參考。

貯藏；品質(zhì)控制；‘維納斯黃金’蘋果；采收期；1-MCP；軟化

0 引 言

‘維納斯黃金’（var.‘Venus Gold’）蘋果也叫‘威海金’，是日本巖手大學(xué)從‘金冠’蘋果的自然雜交后代中選育出來(lái)的大果型晚熟優(yōu)良蘋果品種，主要在山東威海、榮成地區(qū)大面積栽培，成熟期比‘金冠’蘋果晚40～50 d，由于其綜合品質(zhì)和耐貯性優(yōu)于‘金冠’系蘋果[1]，因此，‘維納斯黃金’蘋果逐漸擴(kuò)栽至黃河故道、陜西、河北、山西、新疆、山東煙臺(tái)和棲霞等蘋果主產(chǎn)區(qū)，市場(chǎng)前景廣闊?！S納斯黃金’蘋果成熟時(shí)果皮呈黃綠色或金黃色，陽(yáng)面偶有紅暈，果形高樁，部分果頂有五棱或六棱突起，最佳成熟期的‘維納斯黃金’蘋果果肉金黃脆甜、果汁豐富、有濃郁清新的芳香味，口感獨(dú)特，品質(zhì)極優(yōu)[2]，受到市場(chǎng)青睞。大量研究表明，采收期或成熟度是影響果實(shí)采后品質(zhì)和貯藏性能的重要因素[3-5]，目前關(guān)于‘維納斯黃金’蘋果最適采收期或最佳成熟度的判斷方法還沒有科學(xué)、準(zhǔn)確的參考依據(jù)，生產(chǎn)中果農(nóng)或貯藏企業(yè)主要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定果實(shí)采收期，山東榮成地區(qū)‘維納斯黃金’蘋果10月下旬達(dá)到可食采摘期，整個(gè)采收環(huán)節(jié)一直延續(xù)到11月下旬，因此就存在早采成熟度低的果實(shí)，達(dá)不到該品種應(yīng)有的品質(zhì)和風(fēng)味，晚采成熟度高的果實(shí)采后果肉易衰老軟化發(fā)綿、貨架期和貯藏壽命短，在一定程度上影響了該品種的經(jīng)濟(jì)效益。因此，研究‘維納斯黃金’蘋果的最適采收期或最佳成熟度對(duì)果實(shí)采后品質(zhì)和貯藏性能意義重大。

1-甲基環(huán)丙烯（1-MCP）是近年來(lái)用于果蔬保鮮的一種綠色保鮮劑（乙烯拮抗劑），在蘋果[6-8]、梨[9]、獼猴桃[10]、番茄[11]、桃[12]等果蔬貯藏上的保鮮效果突出，應(yīng)用前景廣闊，能夠明顯延緩果蔬的成熟和衰老，保持較高的貯藏質(zhì)量。然而1-MCP對(duì)果實(shí)的作用效果受品種[13]、采收成熟度[6-12]、溫度[14-15]等多種因素的影響，因此，明確1-MCP的最佳處理?xiàng)l件對(duì)果蔬采后保鮮極為重要。目前，有關(guān)‘維納斯黃金’蘋果的最適采收期、最佳貯藏期限、1-MCP對(duì)不同采收期（成熟度）果實(shí)的采后保鮮等研究尚屬空白。針對(duì)此，本課題組在前期研究基礎(chǔ)上，開展‘維納斯黃金’蘋果的最適采收期（最佳成熟度）研究，并闡明1-MCP處理對(duì)不同采收期果實(shí)的保鮮效果，為實(shí)際生產(chǎn)中‘維納斯黃金’蘋果的采收標(biāo)準(zhǔn)以及采后貯藏過程中的品質(zhì)提升和延緩軟化衰老提供可靠的理論依據(jù)與技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料與處理

經(jīng)過課題組前期調(diào)研和預(yù)試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)山東威海地區(qū)10月中下旬采收的‘維納斯黃金’蘋果糖度較低，淀粉味濃，香氣較淡，11月下旬采收的果實(shí)雖然香氣濃郁，口感較好，但果肉疏松，貨架期短。因此，在此基礎(chǔ)上，本試驗(yàn)以山東榮成一管理水平中等果園的‘維納斯黃金’蘋果為試材，在11月初至11月中旬設(shè)計(jì)了3個(gè)采收期，分別為：11月3日（果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育期為185 d，采收期Ⅰ）、11月10日（生長(zhǎng)發(fā)育期為192 d，采收期Ⅱ）、11月17日（生長(zhǎng)發(fā)育期為199 d，采收期Ⅲ）。3個(gè)采收期果實(shí)均從同一果園固定20棵樹上進(jìn)行采摘，每棵樹每次采果30～35個(gè)，每個(gè)采收期共采果實(shí)600～700個(gè)，采收后48 h內(nèi)運(yùn)回中國(guó)農(nóng)科院果樹研究所，挑選大小均勻、無(wú)病蟲害、無(wú)機(jī)械傷的果實(shí)作為試驗(yàn)材料進(jìn)行處理。

試驗(yàn)共設(shè)6個(gè)處理，分別為：采收期Ⅰ（CK、1-MCP處理）、采收期Ⅱ（CK、1-MCP處理）、采收期Ⅲ（CK、1-MCP處理），每個(gè)采收期的一半果實(shí)（約300個(gè)）用1.0L/L濃度的1-MCP在20 ℃密閉熏蒸處理12 h（1-MCP 試劑由陜西咸陽(yáng)西秦生物科技有限公司提供，有效成分的濃度為3.3%），另一半果實(shí)（約300個(gè)）作為CK，CK果實(shí)也在同樣條件下密閉相同時(shí)間（但1-MCP處理濃度為0）。每次處理完后，將所有果實(shí)裝入0.02 mm厚PE保鮮袋內(nèi)，共裝10袋果實(shí)，每袋裝果量30個(gè)，在常溫（20±0.5）℃、相對(duì)濕度為85%～90%環(huán)境條件下放置25 d。果實(shí)乙烯釋放速率和呼吸強(qiáng)度每隔1 d測(cè)定一次，其余指標(biāo)每隔2 d測(cè)定一次。

1.2 測(cè)試內(nèi)容

乙烯釋放速率和呼吸強(qiáng)度：分別參考賈朝爽等[16]和Wang 等[17]方法，采用SP-9890氣相色譜儀（山東魯南瑞虹儀器有限公司）進(jìn)行測(cè)定。3個(gè)采收期每次重復(fù)測(cè)定用果9個(gè)，3次重復(fù)共隨機(jī)取果實(shí)27個(gè)，取平均值。

PG酶（多聚半乳糖醛酸酶，）活性，以每小時(shí)每克蘋果果實(shí)樣品（鮮質(zhì)量）在37℃催化多聚半乳糖醛酸水解生成半乳糖醛酸的質(zhì)量表示，單位為g/(h·g)。淀粉酶活性以每分鐘每克樣品（鮮質(zhì)量）中酶催化作用下產(chǎn)生的麥芽糖的質(zhì)量表示，單位為mg/(min·g)。原果膠和可溶性果膠含量、淀粉含量均參考曹建康等[18]方法測(cè)定?？傻味ㄋ幔═A，Titratable Acid）和維生素C（Vc，Vitamin C）含量：采用808 Titrando自動(dòng)電位滴定儀（瑞士Metrohm公司），分別進(jìn)行氫氧化鈉酸堿滴定法和2、6二氯淀粉鈉氧化還原滴定法測(cè)定，單位分別為%和mg/kg。以上指標(biāo)3個(gè)采收期每次重復(fù)測(cè)定用果10個(gè)，3次重復(fù)共隨機(jī)取果實(shí)30個(gè)，取平均值。

果肉硬度：采用GS-15（南非GUSS公司）果實(shí)硬度計(jì)測(cè)定，探頭直徑 11.3 mm，單位為kg/cm2；可溶性固形物含量（SSC，Soluble solid content）：采用PR-101α（日本ATAGO公司）糖度儀測(cè)定，單位為%。果肉硬度和果實(shí)可溶性固形物含量均沿果實(shí)表面中心赤道部位對(duì)稱的取2個(gè)點(diǎn)進(jìn)行單果測(cè)定，每個(gè)采收期每次測(cè)定隨機(jī)取30個(gè)果實(shí)，取平均值。

1.3 數(shù)據(jù)分析

利用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行方差分析，所有數(shù)據(jù)均為3次重復(fù)的平均值±標(biāo)準(zhǔn)差，采用Duncan新復(fù)極差法檢驗(yàn)差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 1-MCP對(duì)不同采收期‘維納斯黃金’蘋果采后軟化相關(guān)生理指標(biāo)的影響

2.1.1 1-MCP處理對(duì)不同采收期果實(shí)乙烯釋放速率的影響

從圖1a、b、c可以看出，無(wú)論CK或1-MCP處理，3個(gè)采收期果實(shí)的乙烯均隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)，方差分析結(jié)果表明，‘維納斯黃金’蘋果在常溫（20±0.5）℃條件下貯藏25 d期間，1-MCP處理果實(shí)的乙烯釋放速率顯著（<0.05）低于CK，其中，CK的采收期Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ果實(shí)分別在第17、15、13 d出現(xiàn)乙烯高峰，峰值分別為：23.0、26.5、27.6L/(kg?h)，而1-MCP處理的采收期Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ果實(shí)分別在第21、17、17 d出現(xiàn)乙烯高峰，峰值分別為：10.1、11.2、14.0L/(kg?h)。結(jié)果表明，采收期Ⅰ、Ⅱ相對(duì)早采推遲了‘維納斯黃金’蘋果乙烯高峰出現(xiàn)時(shí)間，與CK相比，1-MCP處理能顯著（<0.05）降低3個(gè)采收期果實(shí)的乙烯釋放速率，明顯延緩3個(gè)采收期果實(shí)的乙烯高峰出現(xiàn)時(shí)間。

a. 采收期Ⅰb. 采收期Ⅱc. 采收期Ⅲ a. Harvest Ⅰb. Harvest Ⅱc. Harvest Ⅲ

2.1.2 1-MCP處理對(duì)不同采收期果實(shí)呼吸強(qiáng)度的影響

從圖2a、b、c可以看出，常溫貯藏25d期間，CK和1-MCP處理的3個(gè)采收期果實(shí)均出現(xiàn)了不同程度的呼吸躍變，采收期越晚，呼吸峰值相對(duì)越高，出現(xiàn)時(shí)間相對(duì)較早。CK采收期Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ果實(shí)分別在第19、17、15 d出現(xiàn)呼吸高峰，峰值分別為28.1、29.5、32.6 mg/(kg?h)；1-MCP處理果實(shí)的3個(gè)采收期分別在第21、19、17 d出現(xiàn)呼吸高峰，呼吸峰值依次為21.0、21.5、24.7 mg/(kg?h)。結(jié)果表明，1-MCP處理能顯著（<0.05）抑制‘維納斯黃金’蘋果3個(gè)采收期果實(shí)的呼吸強(qiáng)度，明顯降低呼吸峰值和延緩呼吸高峰的出現(xiàn)時(shí)間。

a. 采收期Ⅰb. 采收期Ⅱc. 采收期Ⅲ a. Harvest Ⅰb. Harvest Ⅱc. Harvest Ⅲ

2.1.3 1-MCP處理對(duì)不同采收期果實(shí)果膠含量和多聚半乳糖醛酸酶活性的影響

果膠是構(gòu)成細(xì)胞壁的主要成分，果實(shí)軟化過程中，細(xì)胞多糖和果膠聚合物解離以及原果膠溶解為可溶性果膠，降低了細(xì)胞壁的機(jī)械性能以及細(xì)胞膨壓，導(dǎo)致果實(shí)質(zhì)地變化，且果膠的代謝與果實(shí)軟化之間存在著密切的關(guān)系[19-20]，多聚半乳糖醛酸酶（PG）將果實(shí)細(xì)胞壁多糖中多聚半乳糖酸降解為半乳糖醛酸，使細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)解體，導(dǎo)致果實(shí)軟化[21]。從圖3可以看出，無(wú)論CK或1-MCP處理，3個(gè)采收期果實(shí)的原果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)均隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)呈現(xiàn)不同程度的先升高后降低的趨勢(shì)，采收期Ⅰ果實(shí)的原果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于對(duì)應(yīng)處理的采收期Ⅱ和Ⅲ；常溫貯藏25 d期間，采收期Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ果實(shí)的可溶性果膠和多聚半乳糖醛酸酶活性變化規(guī)律基本一致，均隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸升高，表現(xiàn)出采收越晚，上升幅度相對(duì)越大。結(jié)果表明，與CK相比，1-MCP處理能有效（<0.05）保持3個(gè)采收期果實(shí)貯藏7～25 d的原果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)、能顯著（<0.05）抑制采收期Ⅰ、Ⅲ貯藏13～25 d，采收期Ⅱ貯藏7～25 d期間的可溶性果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)和多聚半乳糖醛酸酶活性的上升，從而延緩果實(shí)軟化衰老。

2.1.4 1-MCP處理對(duì)不同采收期果實(shí)淀粉含量和淀粉酶活性的影響

淀粉酶將淀粉水解成可溶性糖，對(duì)于淀粉含量較高的果實(shí)來(lái)說，淀粉降解導(dǎo)致果實(shí)軟化。從圖4可以看出，無(wú)論CK或1-MCP處理，3個(gè)采收期果實(shí)的淀粉含量均隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸下降、淀粉酶活性隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)呈緩慢上升趨勢(shì)，采收期Ⅱ、Ⅲ果實(shí)的淀粉含量下降幅度和淀粉酶活性的上升幅度較采收期Ⅰ大。常溫貯藏25 d期間，采收期Ⅰ、Ⅲ的CK和1-MCP處理之間果實(shí)的淀粉含量（圖4a、c）和淀粉酶活性（圖4d、f）差異均不顯著（>0.05）；采收期Ⅱ的1-MCP處理果實(shí)的淀粉含量（圖 4b）在貯藏19～25 d期間顯著（<0.05）高于CK、淀粉酶活性（圖 4e）在貯藏13～25 d顯著低于CK。

2.2 1-MCP對(duì)不同采收期‘維納斯黃金’蘋果采后品質(zhì)的影響

2.2.1 1-MCP處理對(duì)不同采收期果實(shí)硬度的影響

硬度的降低是果實(shí)采后衰老的明顯標(biāo)志，軟化程度影響著果實(shí)的貯藏性、食用價(jià)值和商品價(jià)值[21]。從圖5可以看出，3個(gè)采收期‘維納斯黃金’蘋果采收時(shí)硬度均在6.7 kg/cm2及以上，隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng)，硬度逐漸下降，貯藏25 d時(shí)，3個(gè)采收期CK和1-MCP處理果實(shí)的硬度分別下降為：采收期Ⅰ：6.3、6.8 kg/cm2；采收期Ⅱ：5.8、6.4kg/cm2；采收期Ⅲ：5.5、5.7 kg/cm2。從硬度數(shù)據(jù)變化來(lái)看，采收期Ⅲ果實(shí)適合短期貯藏。結(jié)果表明，與采收期Ⅲ相比，采收期Ⅰ、Ⅱ能保持果實(shí)較高的硬度，延緩果實(shí)軟化，延長(zhǎng)貯藏期。與CK相比，1-MCP處理能不同程度保持3個(gè)采收期果實(shí)較高的硬度。

2.2.2 1-MCP處理對(duì)不同采收期果實(shí)可溶性固形物含量（SSC）的影響

從圖6 可以看出，3個(gè)采收期果實(shí)的SSC變化規(guī)律基本一致，均隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸升高，達(dá)到SSC高峰后呈不同程度的下降趨勢(shì)，與采收期Ⅰ相比，采收期Ⅱ、Ⅲ一直保持較高的SSC；與CK相比，3個(gè)采收期果實(shí)經(jīng)1-MCP處理后，均延緩了SSC高峰的出現(xiàn)時(shí)間。方差分析結(jié)果表明，1-MCP對(duì)采收期Ⅰ、Ⅱ果實(shí)SSC高峰出現(xiàn)之前以及采收期Ⅲ貯藏25 d的影響效果與CK差異不顯著，但高峰過后，1-MCP處理的采收期Ⅰ、Ⅱ果實(shí)的SSC顯著（<0.05）高于CK。

圖3 常溫條件下1-MCP對(duì)采收期果實(shí)原果膠、可溶性果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)和多聚半乳糖醛酸酶活性的影響

圖4 常溫條件下1-MCP對(duì)不同采收期果實(shí)淀粉含量和淀粉酶活性的影響

圖6 常溫條件下1-MCP對(duì)不同采收期果實(shí)可溶性固形物含量的影響

2.2.3 1-MCP處理對(duì)不同采收期果實(shí)可滴定酸（TA）含量的影響

從圖7 a、b可以看出，貯藏中前期（13 d前），采收期Ⅰ、Ⅱ的TA含量變化相對(duì)平緩，后期呈逐漸下降趨勢(shì)，采收期Ⅰ貯藏1～16 d、采收期Ⅱ貯藏1～7 d期間，CK和1-MCP處理之間的TA含量差異不顯著（>0.05），之后采收期Ⅰ、Ⅱ的1-MCP處理果實(shí)的TA含量顯著（<0.05）高于CK。對(duì)于采收期Ⅲ來(lái)說（圖7c），隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，TA含量逐漸降低，貯藏1～19 d，1-MCP處理果實(shí)的TA含量顯著高于CK，之后兩者差異不顯著。

圖7 常溫條件下1-MCP對(duì)不同采收期果實(shí)可滴定酸含量的影響

2.2.4 1-MCP處理對(duì)不同采收期果實(shí)Vc含量的影響

維生素C 是衡量果實(shí)品質(zhì)高低的一項(xiàng)重要指標(biāo)。一般來(lái)講，隨著果實(shí)成熟度的增加，其Vc含量逐漸增加，但是成熟到一定程度，隨著果實(shí)內(nèi)部物質(zhì)的分解，Vc含量會(huì)迅速下降[22]。從圖8 可以看出，采收期Ⅰ的Vc質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于采收期Ⅱ、Ⅲ。隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，采收期Ⅰ（圖8a）的Vc質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化平緩，CK與1-MCP處理之間的Vc質(zhì)量分?jǐn)?shù)差異不顯著（>0.05）；而采收期Ⅱ（圖8b）、Ⅲ（圖8c）的Vc質(zhì)量分?jǐn)?shù)均表現(xiàn)出先升高后降低的趨勢(shì)，采收期Ⅱ貯藏13～25 d、采收期Ⅲ貯藏10～25 d，1-MCP處理果實(shí)的Vc質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著（<0.05）高于CK。

圖8 常溫條件下1-MCP對(duì)不同采收期果實(shí)維生素C質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響

3 討 論

采收期與果實(shí)貯藏品質(zhì)及耐貯性密切相關(guān)。‘維納斯黃金’蘋果采收期Ⅰ果實(shí)采收時(shí)和常溫貯藏期間硬度一直保持最高，但SSC和Vitamin C含量一直處于最低水平；而采收期Ⅲ果實(shí)SSC和Vc含量較高，但硬度下降快，耐貯性差，貯藏第19天時(shí)，CK果實(shí)的硬度就下降到5.8 kg/cm2，貯藏第25天時(shí)，CK硬度僅為5.5 kg/cm2，即使經(jīng)過1-MCP處理的果實(shí)硬度也僅為5.7 kg/cm2（圖 5c），這一現(xiàn)象王志華等[4]在‘塞外紅’蘋果上也有報(bào)道。硬度是衡量果實(shí)本身特性和貯藏過程中以及貯藏結(jié)束時(shí)果實(shí)品質(zhì)好壞的重要指標(biāo)之一[23]，研究表明，當(dāng)‘維納斯黃金’果實(shí)硬度下降至5.7～5.8 kg/cm2時(shí)，果實(shí)失去原有的脆度，食用價(jià)值降低，當(dāng)硬度下降至5.5 kg/cm2時(shí)，已接近消費(fèi)者接受的最低硬度。從果實(shí)硬度指標(biāo)來(lái)看，采收期Ⅲ采收的‘維納斯黃金’蘋果，建議進(jìn)行短期貯藏。從果實(shí)品質(zhì)風(fēng)味指標(biāo)來(lái)看，采收期Ⅰ果實(shí)雖然硬度一直保持較高，但達(dá)不到本品種特有的品質(zhì)風(fēng)味，不建議‘維納斯黃金’蘋果在采收期Ⅰ階段較早采收。與采收期Ⅰ、Ⅲ相比，整個(gè)常溫貯藏期間，采收期Ⅱ結(jié)合1.0L/L 1-MCP處理的‘維納斯黃金’蘋果，既保持了果實(shí)相對(duì)高的硬度（圖5b），又維持了果實(shí)較好的SSC、TA和Vc含量等營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。賈曉輝等[24]研究也表明了早采或晚采均影響1-MCP處理對(duì)蘋果果實(shí)的作用效果，只有適期采收的果實(shí)經(jīng)1-MCP處理后才能獲得最佳的保鮮效果。

蘋果作為典型的呼吸躍變型果實(shí)，在采后衰老過程中具有明顯的呼吸和乙烯躍變高峰[4-5]，乙烯能使大多數(shù)果實(shí)采后呼吸強(qiáng)度增強(qiáng)和生理失調(diào)，加速果實(shí)的衰老進(jìn)程。本研究中，采收期Ⅰ‘維納斯黃金’蘋果乙烯峰值和呼吸峰值相對(duì)較低，乙烯高峰和呼吸躍變高峰出現(xiàn)時(shí)間推遲，說明適當(dāng)提前采收有利于降低果實(shí)的呼吸強(qiáng)度和乙烯釋放速率，延緩果實(shí)的衰老，與曹森等[10]在紅陽(yáng)獼猴桃上的研究結(jié)果一致。1-MCP作為乙烯受體蛋白不可逆競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑，能抑制乙烯產(chǎn)生，降低果實(shí)呼吸強(qiáng)度，延緩呼吸高峰的到來(lái)，對(duì)抑制果實(shí)衰老具有重要作用[24]。與CK相比，1-MCP處理能顯著（<0.05）降低‘維納斯黃金’蘋果常溫貯藏25d期間3個(gè)采收期果實(shí)的呼吸強(qiáng)度和乙烯釋放速率，明顯抑制或延緩呼吸高峰和乙烯躍變高峰的出現(xiàn)時(shí)間，在一定程度上延緩了果實(shí)的衰老進(jìn)程。

研究表明，果實(shí)細(xì)胞壁物質(zhì)的降解是造成果實(shí)硬度降低進(jìn)而軟化的主要原因，果實(shí)的成熟軟化伴隨原果膠降解以及淀粉的轉(zhuǎn)化和可溶性果膠含量的上升，這一過程需要PG、淀粉酶等細(xì)胞壁水解酶的參與[25]。本試驗(yàn)中，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，3個(gè)采收期果實(shí)的原果膠含量均先逐漸升高達(dá)到高峰后呈下降趨勢(shì)，采收期Ⅰ果實(shí)的原果膠含量整體高于采收期Ⅱ、Ⅲ，且峰值出現(xiàn)時(shí)間晚于采收期Ⅱ、Ⅲ，表明早采能保持果實(shí)貯藏前期較高的原果膠含量，抑制果實(shí)貯藏后期原果膠的降解，從而延緩果實(shí)的軟化和衰老進(jìn)程。與CK相比，1-MCP處理能較好保持3個(gè)采收期‘維納斯黃金’蘋果果實(shí)較高的原果膠含量，明顯延緩可溶性果膠含量和PG酶活性的上升。從采收到貯藏結(jié)束，1-MCP處理對(duì)采收期Ⅰ、Ⅲ果實(shí)的淀粉含量、淀粉酶活性與CK差異均不顯著，但1-MCP處理顯著（<0.05）抑制采收期Ⅱ果實(shí)貯藏13～25d淀粉酶活性的上升、有效延緩淀粉轉(zhuǎn)化，從而較好延緩采收期Ⅱ果實(shí)的軟化衰老。

4 結(jié) 論

1）對(duì)果實(shí)采后軟化衰老相關(guān)生理指標(biāo)的測(cè)定結(jié)果表明，相對(duì)早采推遲了‘維納斯黃金’蘋果乙烯和呼吸高峰的出現(xiàn)時(shí)間，采用1.0L/L濃度的1-MCP處理‘維納斯黃金’，可明顯降低3個(gè)采收期果實(shí)的呼吸強(qiáng)度和乙烯釋放速率，有效抑制或延緩呼吸和乙烯高峰的出現(xiàn)時(shí)間。與CK相比，1-MCP處理能較好保持3個(gè)采收期果實(shí)的原果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)和淀粉含量，能在一定程度上抑制可溶性果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)、多聚半乳糖醛酸酶活性以及淀粉酶活性的上升，從而延緩果實(shí)軟化衰老。

2）對(duì)果實(shí)采后品質(zhì)測(cè)定結(jié)果表明，與CK相比，1.0L/L濃度的1-MCP處理可較好保持‘維納斯黃金’常溫貯藏25 d期間果實(shí)的硬度、可滴定酸和維生素C等品質(zhì)，明顯阻礙貯藏前期可溶性固形物含量的增加，有效延緩貯藏中后期可溶性固形物含量的下降，從而保持果實(shí)的貯藏品質(zhì)和風(fēng)味。1-MCP處理對(duì)不同采收期果實(shí)作用效果有一定差異，可根據(jù)對(duì)貯藏時(shí)間的需求選擇不同成熟度果實(shí)進(jìn)行處理或貯藏。

3）對(duì)于‘維納斯黃金’蘋果的建議：采收后立即銷售或短期貯藏的果實(shí)：可在果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育期199 d至之后的3～5 d內(nèi)采收，甚至可晚至5～7 d；用于中長(zhǎng)期貯藏的果實(shí)：建議在果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育期192 d采收（可適當(dāng)提前1～2 d或晚采2～3 d），并結(jié)合1.0L/L 1-MCP 處理，既能滿足果實(shí)采后品質(zhì)維持，又有利于經(jīng)濟(jì)效益的提高；不建議榮成地區(qū)‘維納斯黃金’蘋果在11月3日左右較早采收，此時(shí)采收的果實(shí)雖然硬度較好，但達(dá)不到本品種特有的品質(zhì)風(fēng)味。

4）實(shí)際采收過程中，除了根據(jù)果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育期確定成熟度外，果實(shí)的品質(zhì)和貯藏特性還受當(dāng)年氣候條件的影響而有一定的誤差，因此可結(jié)合果實(shí)硬度、可溶性固形物含量等指標(biāo)綜合確定采收期。

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Effects of harvest date combined with 1-MCP on postharvest physiological and storage quality of ‘Venus Gold’ apple

Wang Zhihua1, Jia Chaoshuang1, Tan Huanguang2, Luan Fujian3, Zhang Shumin1

(1.,,125100,;2.,,028400,; 3.,028400,)

‘Venus Gold’ apple (known as ‘Weihaijin’) is a new variety of large fruit, late maturing, and fine apples by the Iwate University of Japan from the natural hybrid offspring. The ‘Venus Gold’ apple at its best maturity is favored by the market, due to its golden and crisp flesh, richness in juice and fresh fragrance, unique taste, and excellent quality. However, there is no accurate reference to determine the optimum harvest period or maturity of ‘Venus Gold’ apples at present. This study aims to clarify the influence of the 1-Methylcyclopropene (1-MCP) treatment on the postharvest physiology and storage quality of ‘Venus Gold’ apples at different harvest periods. A reliable theoretical basis and technical support were provided for the harvest standard of the ‘Venus Gold’ apples in the production, the quality improvement, as well as the delay of softening and aging in the postharvest storage. In this experiment, three harvest periods were selected as the growth and development period of 185 days (harvest period I), 192 days (harvest period II), and 199 days (harvest period III). The concentration values were also set as 0 (CK), and 1.0L/L 1-MCP after treatment. The postharvest physiology and storage quality were evaluated at room temperature (20±0.5)℃at a relative humidity of 85%-90%. The results showed that there were higher and earlier peaks of respiration and ethylene in the late-harvested fruits, compared with the CK. The 1-MCP treatment significantly reduced the ethylene release rate and respiration intensity of fruits in the three harvest periods, and then significantly inhibited or delayed the occurrence of respiration and ethylene climacteric peak. There was no significant difference in the starch content and amylase activity between the 1-MCP treatment and CK in the fruits at the harvest stage I and III (≥0.05). However, the 1-MCP treatment greatly contributed to the higher hardness and original pectin content of fruits at the harvest stage I and III, indicating the delay of the soluble pectin content and PG activity. There was a significantly (<0.05) inhibited effect on the increase of amylase activity during the storage period of 13 to 25 days, indicating the effective delay of starch conversion. Harvest period II presented better quality of the soluble solids, titratable acid, and vitamin C of ‘Venus Gold’ apple, compared with harvest period I. By contrast, harvest period II significantly delayed the fruit softening and aging for the longer shelf life, indicating the higher fruit hardness and titratable acid content, compared with harvest period III. An optimal combination was achieved in the storage and freshness preservation after comprehensive analysis: the growth and development period of ‘Venus Gold’ apples was harvested in 192 days combined with the 1.0L/L 1-MCP treatment during 25 days of normal temperature storage.

storage; quality control; ‘Venus Gold’ apple; harvest period; 1-MCP; softening

10.11975/j.issn.1002-6819.2022.20.033

S609.3

A

1002-6819(2022)-20-0293-08

王志華，賈朝爽，譚煥光，等. 采收期結(jié)合1-MCP對(duì)蘋果采后生理和貯藏品質(zhì)的影響[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2022，38(20)：293-300.doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2022.20.033 http://www.tcsae.org

Wang Zhihua, Jia Chaoshuang, Tan Huanguang, et al. Effects of harvest date combined with 1-MCP on postharvest physiological and storage quality of ‘Venus Gold’ apple[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2022, 38(20): 293-300. (in Chinese with English abstract) doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2022.20.033 http://www.tcsae.org

2022-03-22

2022-09-26

中央級(jí)公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)項(xiàng)目（161082020020）；中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程項(xiàng)目（CAAS-ASTIP-RIP）

王志華，研究員，研究方向?yàn)楣凡珊笊砼c貯運(yùn)保鮮。Email：wangzhihua@caas.cn