现代植物生产技术研究生课程论文
摘要:芒果的成熟期正值高温多雨季节,采后的生理代谢依然旺盛,果实容易后熟而变黄变软;因此,在采后贮藏、运输和销售中易造成大量腐烂损失。本文通过对芒果贮藏保鲜技术的研究进展进行探讨,阐述各种保鲜技术的优缺点,并指出今后芒果保鲜发展的趋势。
关键词:芒果;贮藏特性;保鲜技术;
芒果是热带亚热带的主要水果之一,有“热带果王”之美称。其味香肉甜,营养价值很高,深受广大消费者喜欢,在世界热带水果产量中仅次于香蕉位居第二[1]。但由于它是呼吸跃变型(respiration climacteric)果实,采后生理代谢旺盛,在室温下(27-34C) 6-7 d就完熟,并且极易腐烂,使长途运输和长期贮藏受到限制,经济价值大大降低[2]。因此,了解芒果果实采后生物学特性及掌握有效的贮运保鲜技术,是实现芒果果实商品化、标准化、高档化和提高其经济效益的关键。
1、芒果的营养价值
芒果含有丰富的维生素,蛋白质、胡萝卜素等,而且人体必需的微量无素〈硒、钙、磷、钾等〉含量也很高。有“热带水果之王”的美称。营养价值很高。芒果维生素A含量高达3.8%,比杏子还要多出1倍。维生素C的含量也超过桔子、草莓[3]。芒果含有糖、蛋白质及钙、磷、铁等营养成分,均为人体所必需。果实既宜鲜食,又宜加工,可满足消费者对果品多样化的需要。
2、芒果的贮藏保鲜
芒果的商业性贮运,保鲜技术一直未得到很好的解决,从而影响了芒果的贸易量,并成为制约芒果发展的重要因素。芒果采后贮藏保鲜存在衰老代谢快和腐烂损耗严重2个难题[4]。芒果是热带水果,采后生理代谢旺盛,果实很容易后熟而变黄变软,这就是决定芒果不耐贮藏的主要生理因素。同时芒果生长在高温多雨的热带一亚热带地区,在生长过程中很容易遭受微生浸染,在采后贮藏、运输和销售中易造成大量腐烂损失。因此,搞好芒果的贮藏保鲜是芒果流通中必须解决的问题。
3、常用的物理保鲜方法及优缺点
3.1、常温贮藏保鲜技术
芒果的常温保鲜应选择通风良好,温度相对恒定,波动幅度小于4°C,相对湿度较大的房屋做库房。常温保鲜技术多在近销、短途运输或加工钱短暂贮存原料等场合下使用,但它很难使芒果长期保存[6]。用聚乙烯塑料薄膜单果包装后放入常温下贮藏,其寿命在10-15d,贮藏中包装箱之间应该注意留有空隙,有利通风散热[13]。常温贮藏的芒果果实,宜在采后15d内售完,否则商品价值大大下降。
3.2、低温贮藏保鲜技术
热处理之后进行冷藏或热水结合药物处理后进行贮藏是目前贮藏保鲜芒果时间最长的一种有效方法。芒果是典型的呼吸跃变型果实,适宜的低温可有效地抑制芒果呼吸强度,延缓果实后熟,并可有效地抑制微生物病害的发生。在0℃以上中等低温条件下贮藏的芒果都易受冷害,最低安全温度为9~13℃,美国农业部推荐最佳贮藏温度为l3℃,相对湿度85%-90%,须注意库内通风换气。华南地区主栽品种紫华芒的适宜贮藏温度为8-10℃,贮期约为3-4周[8]。低于13℃时,芒果果皮变色,出现灰色或褐色,带水烫状,成熟度不一致,且类胡萝卜素降低,香气和风味差。因此,低温贮藏保鲜技术应注重温度的控制,防止芒果在运输保存过程中发生冷害或冻害。经低温贮藏的芒果在销售前要进行催熟处理[9]。方法是将芒果放人密闭的后熟室内,通人10ml/L乙烯保持12-24h,温度控制在20-22℃;或在29-30℃条件下通人orm1JL乙烯保持24h。后熟室内相对湿度控制在90%-95%,二氧化碳浓度小于1%[10]。
3.3、气调贮藏与自发气调贮藏保鲜技术
芒果是具有呼吸高峰期的水果,采用调节贮藏期间氧气和二氧化碳浓度的比例来延缓果实的衰老[16]。有研究表明,经热水浸泡后的果实冷却降温后,在12%下预冷24h,用0.06mm厚的聚乙烯袋包装密封,同时在袋内加入适量的脱氧剂和乙烯吸附剂,控制氧气浓度为3%~5%,二氧化碳2.5%~10%,在10~l2℃下,可保鲜1个月左右[11]。自发气调贮藏即采用薄膜包装贮藏芒果,用0.010-0.014mm厚聚乙烯薄膜袋,加入饱和KMn04溶液浸泡珍珠岩而制成乙烯吸收剂,能降低乙烯浓度并延迟果实成熟,如结合低温能延长贮藏期,在10℃条件下贮藏3周再用乙烯催熟,果实成熟时颜色、品质、风味均表现正常[12]。若用打孔袋或热缩薄膜包装,贮藏效果优于一般聚乙烯袋,或在袋内再放入吸水性硅胶及其能除有害气体的吸收剂(如熟石灰),可避免CO2等有害气体积累而引起的CO2中毒,可延长贮藏期5-7天[32]。
3.4、辐射贮藏保鲜技术
芒果在采后对多种病害均极为敏感,采后保鲜期较难超过2~3周。过度成熟和病原菌感染是导致芒果采后腐烂的重要因素。目前认为辐射能延长芒果贮藏寿命的原因有如下几个方面:(l)影响果实的基础代谢过程,致使成熟和衰老延迟;(2)杀伤腐败微生物;(3)消除果实中的果蝇与象甲[19]。有研究认为,用60Kard照射芒果,对其VC和胡萝卜素没有明显的破坏作用,如在低温低氧条件下进行辐射处理,可更多地保留营养成分。但辐射保鲜贮藏法必须有辐射源、贮源井、辐射源驱动设备、防护屏蔽等设备,安全性要求较高,投资成本较大。目前国际上只有菲律宾和印度的芒果出口采用辐射杀虫方法,我国还处于研究阶段[22]。
3.5、臭氧处理保鲜技术
臭氧作为一种强氧化剂,通过与微生物细胞膜磷脂分子中的不饱和脂肪酸或蛋白质发生氧化反应,导致果实表面微生物的死亡,从而延长果实的货架期。滕建文等的实验表明,臭氧水处理能明显抑制贮藏期芒果的病害现象,减少炭疽病和蒂腐病的发生,减缓芒果可溶性固形物、可滴定酸和Vc含量的变化,延缓芒果的后熟过程,从而延长贮藏期[30]。
3.6、热处理保鲜技术
热处理因能有效控制果实采后病虫害,调节果实的生理生化代谢,且无残留和污染,成为研究热点。热处理包括热水、热蒸汽、热空气、强力热风等及各处理间的配合使用[44]。杨志伟等的研究表明,采用高温热处理能降低海南产香芒的呼吸强度,但是其可溶性固形物含量和pH值较对照组低,而硬度高与对照组。
3.7、减压贮藏法
美国将芒果贮藏在气压为19.6kPa(约147mmHg)、相对湿度为98%-100%、13℃环境中,贮藏3周后果色鲜绿,果实硬度与好果率均较高[28]。在l3℃下,控制贮藏室压力为13.33kPa和7kPa的条件下,在25d和35d后芒果开始完熟,而在33.33kPa以上的条件对其完熟没有抑制作用。而低于6.6kPa芒果会失水干皱。所有减压贮藏的芒果移到25℃室温下,要3~4d才完熟。
4、化学药剂处理保鲜技术
化学药剂处理是将药品作用于芒果起到防腐、杀菌的作用。有的化学药品则能在芒果表面迅速形成一种不可见的透明膜,有效封闭果实气孔,从而降低呼吸强度,延缓果实衰老。
4.1、植物生长调节剂
植物生长调节剂作为一种信号传导物质可以使植物处于不可翻译的MRNA转变为可翻译的状态,从而诱导病原相关蛋白表现出抗病性[17]。利用植物生长调节剂进行贮藏保鲜的研究工作开展得较早,至今已经筛选出几种较为理想的植物生长调节剂可供生产上应用,有2,4一D、赤霉素、青鲜素、环氧乙烷、吲哚乙酸、水杨 酸等适用于芒果采后的保鲜。
4.2、涂膜剂
在芒果表面涂层处理形成一层半透明的膜,可选择性地控制氧气、二氧化碳和水蒸汽的渗透,延缓其采后的生理活动,另外也限制了昆虫和微生物的人浸。涂膜剂应具有无毒、无味,保湿性和生物相容性好,并可生物降解。常用的涂膜剂有海藻酸钠、琼脂、魔芋葡苷聚糖、变性淀粉、壳聚糖、茁霉多糖、果腊等。而随着研究的深入,采用复合涂膜剂效果会更显著。使用聚乙烯蔗糖醋、梭甲基纤维素的盐类和单二酞甘油混合制备乳化液,在芒果表面形成一层半透膜,可选择性地控制氧气、二氧化碳以及水蒸气的渗透,延缓其采后生理活动,另外也限制了昆虫和微生物的人侵,成本较低,操作简单,适合市面上采用[23]。
4.3、杀菌剂
果实采后腐烂防治的主要策略之一是减少微生物的侵染及抑制病害的发生,杀菌剂处理可有效防止病原菌侵染,控制果实采后腐烂及腐烂的蔓延[25]。邓义才以紫花芒果为材料,采用特克多、扑海因、施保功处理后结合单果包装能有效地抑制果实病害的发生;黄林孚采用0.25%多菌灵加3%氯化钙处理芒果果实,不仅有效地抑制了果实采后炭疽病的发生,而且还延长了果实后熟的转黄期;卢植新等 研究施保功处理芒果结果表明,其农药残留主要集中在果皮上,占全果残留量的98%以上,在果肉中的残留量极少,说明施用施保功是安全的。
5、总结
综上所述,芒果采后保鲜研究的目的主要在于为减少果实采后损失和延长果实货架寿命提供理论依据和可能的技术途径[6]。对芒果保鲜技术,主要以物理和化学方法为主,物理方法较先进的芒果贮运保鲜方法为气调贮藏,但气调贮藏投资大、花费昂贵,对于发展中国家还不宜大量发展。化学方法操作过程安全、简单方便,所需费用低,主要难题就是要寻找既是天然无毒,又对芒果具有保鲜作用的保鲜剂。
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