文章信息
- 单婷婷, 林育钊, 林毅雄, 孙钧政, 林艺芬, 林河通
- SHAN Tingting, LIN Yuzhao, LIN Yixiong, SUN Junzheng, LIN Yifen, LIN Hetong
- 龙眼果实采后保鲜技术研究进展
- Research progress on postharvest storage technologies of longan (Dimocarpus longan Lour.) fruits
- 亚热带农业研究, 2017, 13(2): 139-143
- Subtropical Agriculture Research, 2017, 13(2): 139-143.
- DOI: 10.13321/j.cnki.subtrop.agric.res.2017.02.013
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文章历史
- 收稿日期: 2017-04-17
龙眼(Dimocarpus longan Lour.)俗称“桂圆”,是我国南方特色水果之一,主要分布在我国南方热带亚热带地区(如广东、广西、福建和台湾等)。因其独特的风味、良好的口感,且具有较高的营养价值和保健功效,而深受广大消费者喜爱[1-2]。已有研究表明,龙眼果实具有抗氧化[3]、免疫调节[4]、抗癌[5-6]、抗焦虑[7]、抗肿瘤和抑菌[8]等作用。龙眼果实一般成熟于夏季(7—9月),在采后贮藏期间,龙眼果实生理代谢活动、呼吸加速,极易发生果皮褐变、果肉溃烂、病原菌侵染,加快果实衰老进程,甚至导致整个果实腐烂变质。一般龙眼果实在采后3 d左右开始败坏,风味下降,极大地限制了龙眼果实的采后贮藏[9-12]。采后龙眼果实品质劣变和耐贮性下降,致使其商品价值、营养价值下降,严重影响了龙眼果实采后运输和销售[13]。因此,采取安全保鲜措施,提高采后贮藏品质,有利于龙眼果实采后贮藏、运输和销售。本文就国内外龙眼贮藏保鲜技术研究进展进行综述,旨在为提高龙眼采后贮藏品质、延长贮藏保鲜期提供依据和技术参考。
1 物理保鲜技术 1.1 低温贮藏低温贮藏是目前使用最广泛的采后龙眼保鲜技术,并常与其他保鲜技术结合运用。不同品种龙眼果实对贮藏温度的要求不同,一般最适温度为3~4 ℃[14]。温度控制是龙眼果实低温贮藏的重要因素,高于最适温度则贮藏效果不佳,低于最适温度则易发生果实冷害,导致果皮褐变加剧,生理代谢紊乱,果实抗病能力丧失。吴艳秋[15]研究表明,龙眼果实在低温(4 ℃)条件下贮藏,能有效保持维生素C(vitamin C, Vc)含量,维持果实较低呼吸强度,提高果实好果率,延长采后保鲜期。低温贮藏确能有效促进龙眼果实采后保鲜,若与其他化学、物理方法结合应用,能更好地发挥协同保鲜作用。
1.2 气调贮藏气调贮藏是指通过对贮藏环境中的气体成分、浓度进行适宜的比例调节,并调控温湿度以延长货架期的一种保鲜技术,气调贮藏可分为:人工气调(即CA贮藏)和自发气调(即MA贮藏)两大类[16-17]。Tian et al[18]研究报道,‘石硖’龙眼果实贮藏于高O2条件下,能显著降低乙醇生成,延缓果皮发生褐变;在高CO2条件下贮藏,也能提高果实贮藏品质,延长货架期。实践证明,O2和CO2浓度不宜过高或过低,否则会导致果实采后生理失调,促进果实败坏。气调贮藏亦可结合其他方法使用。
1.3 热处理热处理是一种采用适宜温度处理采后果蔬,降低病原微生物的侵染及酶活性的保鲜技术[19-20]。它能有效抑制果蔬病害,延缓果蔬采后衰老,以延长贮藏期[21]。赵云峰等[22]研究报道,用50 ℃热水处理‘福眼’龙眼果实,能有效抑制果实呼吸速率,延缓丙二醛(malondialdehyde, MDA)含量、失重率的上升,提高果实品质,延长采后保鲜期。虽然热处理对采后龙眼果实具有一定保鲜作用,但并不适合应用于所有采后果蔬。不同果蔬具有不同的耐热特性,需进一步研究其特性,选用适宜的保鲜方法为宜。
1.4 辐照保鲜辐照保鲜技术是利用电离辐射辐照果蔬,抑制其呼吸作用、乙烯生成、微生物滋长,延长果蔬贮藏期[23-24]。费永红等[25]研究发现,采用0.4 kGy辐照剂量对龙眼进行辐照处理,并置于低温(3~4 ℃)下贮藏,不仅能够延长果实贮藏期,还能有效防止果实失重率的上升,提高果实商品率。蒋紫洮等[26]研究表明,用254 nm短波紫外线处理‘石硖’龙眼果实,可减缓果实失重率、电导率的增加,延缓可溶性固形物(total soluble solid, TSS)和Vc的下降,抑制MDA含量的积累,保持高水平的超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)和过氧化物酶(peroxidase, POD)活性,提高龙眼果实采后贮藏品质。目前,辐照技术用于龙眼贮藏仅处于研究阶段,且辐照残留亦是研究重点。
2 化学保鲜技术化学保鲜是将化学药剂涂抹或喷施在果蔬表面,以达到抑制微生物侵染以及调控贮藏环境中气体成分的目的,从而达到保鲜[27-28]。相对于冷藏、气调等物理保鲜技术,化学保鲜技术具有明显的优势[29]。
2.1 有机酸处理有机酸及其盐类是常用的化学保鲜剂,主要有:丙酸及其盐类、柠檬酸及其盐类、抗坏血酸及其盐类等[30]。董乐[31]研究发现,用外源抗坏血酸浸渍‘立冬本’龙眼,分别置于常温和低温下贮藏,均能增强果肉SOD、过氧化氢酶(catalase, CAT)活性和谷胱甘肽(glutathione, GSH)含量,减少MDA含量的累积,保持Vc含量,达到较好的保鲜效果。Wang et al[32]采用2种不同的非蛋白氨基酸,即α-氨基异丁酸(α-aminoisobutyric acid, AIB)和β-氨基异丁酸(β-aminoisobutyric acid, BAIB)处理‘石硖’龙眼果实,结果表明AIB和BAIB均能显著延缓果皮发生褐变,延缓细胞膜透性和呼吸强度的上升。有机酸具有提高果实抗氧化、抵抗病原菌侵染的作用,因此,采用有机酸处理能有效维持果实抗氧化能力,保持较好的采后贮藏品质。
2.2 磷脂酶D抑制剂处理李杰民等[33]研究报道,采用磷脂酶D(phospholipase D, PLD)抑制剂——仲丁醇处理‘石硖’龙眼果实,能有效抑制果皮褐变的发生,维持较低水平的果肉自溶指数,保持较高的TSS含量,提高采后贮藏品质。Li et al[34]研究发现,体积分数为0.05% 2-丁醇(PLD抑制剂)处理‘石硖’龙眼果实,能显著降低果实失重率,延缓Vc、酚类物质和类黄酮等物质的降解。PLD是细胞膜主要降解酶,与果实果皮褐变的发生、细胞膜结构的完整性密切相关;利用PLD抑制剂处理能有效抑制果皮褐变的发生,延缓果实品质劣变。
2.3 外源ATP处理Chen et al[35]研究报道,0.8 mmol·L-1外源ATP处理‘福眼’龙眼果实20 min,可有效抑制果肉TSS、可滴定酸(titratable acid, TA)、糖和Vc含量的下降,维持较高果实商品率和贮藏品质。Yao et al[36]研究报道,外源ATP(1 mmol·L-1)处理‘石硖’龙眼果实,能显著抑制POD活性,进而抑制果皮发生褐变,增强采后果实品质。外源ATP处理能提高采后龙眼果实所需能荷,避免果实能量匮缺的发生,有利于果实采后品质的保持。
2.4 涂膜处理涂膜处理也是目前龙眼保鲜常用的方法之一[37]。涂膜保鲜技术是将造膜物质(如天然树脂、果蜡)制成一定浓度的乳液或水溶液,并对果蔬进行涂膜处理,使果蔬果皮表面形成一层透明的薄膜,以达到减少失水、延缓老化、抑制微生物侵染,提高保鲜期的目的[38-39]。林景川[40]研究发现,利用魔芋葡甘聚糖对‘福眼’龙眼果实进行涂膜,能显著抑制呼吸强度和失重率的增加,减少TSS、总酸和Vc等含量的下降,延长果实采后贮藏期。Jiang et al[41]研究表明,‘石硖’龙眼果实经壳聚糖涂膜,能有效减少呼吸速率,抑制果皮多酚氧化酶(polyphenol oxidase, PPO)活性,延缓果实采后衰老进程。陈佳阳等[42]研究发现,‘鸡卵眼’龙眼果实经1.0% (w/v)壳聚糖双胍盐酸盐涂膜,能保持较高的果实水分含量,减少Vc、TSS和TA等营养物质含量的下降,保持良好的果实品质;还能有效抑制龙眼病原菌(焦腐病菌和炭疽病菌)的侵染。因此,对龙眼果实进行采后涂膜处理,起到了类似于气调的作用,防止果实失水、腐烂和病原菌侵染滋生,进而达到保鲜效果。
2.5 其他化学保鲜技术林艺芬等[43]研究报道,采用5 mmol·L-1棓酸丙酯浸泡‘福眼’龙眼果实,能够有效延缓细胞膜透性和果肉自溶指数的增加,延缓采后果实衰老进程,提高果实品质。林毅雄等[44]研究表明,‘福眼’龙眼果实采前喷施胺鲜酯,能有效抑制采后果实呼吸强度,维持较高的果皮酚类物质、叶绿素含量,较高的果肉TSS、糖和Vc含量,抑制果皮褐变的发生,提高果实采后品质及耐贮性。邱瑞瑾等[45]研究发现,采用茶多酚对‘石硖’龙眼果实进行处理,能有效提高TA、还原糖、总糖和Vc等含量,保持较高的营养物质含量。
3 生物保鲜技术生物保鲜技术主要利用自然或人工控制微生物菌群或其代谢产物运用于果蔬,对其有害微生物进行生物防治,抑制病原菌的侵染,以达到延长贮藏期的目的[46]。与其他保鲜方法相比,生物保鲜技术能更安全有效地延长果蔬的货架期,且具有无污染、无毒、可靠、无残留等优点[47]。
王则金等[48]研究发现,采用生物抑制剂对‘乌龙岭’龙眼进行处理,并采用低温气调进行贮藏,能有效保持较低的果实呼吸强度,降低相关酶的活性,抑制果皮褐变的发生,提高果实采后品质,延长贮藏期。车建美等[49]研究表明,采用短短芽孢杆菌FJAT-0809-GLX对‘福眼’龙眼进行处理,对果实腐生细菌和真菌均有良好的抑制作用,能够有效降低龙眼果实的脱粒率,提高采后果实好果率。马锞等[50]研究报道,用肠膜明串珠菌dgnkzx 002处理‘东丰’龙眼果实,能有效抑制果皮褐变的发生,有效提高果实采后品质。
4 小结与展望龙眼是一种口感良好且具有良好营养、市场价值的热带亚热带水果。由于成熟季节及贮藏特性,采后龙眼果实极易发生品质劣变、果皮褐变、果肉溃烂和病原菌侵染等问题,不仅降低了经济效益,也造成了极大的浪费和污染。因此,龙眼果实的保鲜研究具有重大意义。目前,国内外有关龙眼保鲜技术及其应用的研究较多,但仍存在化学残留、冷链物流不完善等问题。随着科技的进步,龙眼果实生物保鲜、采后品质劣变及其分子生理机制等方面将是未来研究重点;其次,龙眼果实采后保鲜技术将趋于多元化联合应用;另外,遗传生物学、基因工程和蛋白质工程及其采后贮藏设备等领域也将是研究热点。
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