果蔬保鲜的预冷与1-MCP一体化预处理技术

    颉敏华 吴小华 陈柏 王学喜 王彦淳

    

    摘要：针对果蔬保鲜生产实践中普遍采用预冷和1-MCP处理2种有效的保鲜预处理方式，提出预冷与1-MCP一体化预处理技术，在满足果蔬保鲜的基础上，降低了果蔬对冷链物流温度的要求。

    关键词：果蔬保鲜;预冷;1-MCP;预处理

    中图分类号：S379.3? ? ? ? ? ?文献标志码：B? ? ? ? ? ? 文章编号：1001-1463（2020）10-0090-03

    doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2020.10.021

    果蔬产品采后依然进行着活跃的新陈代谢，并逐渐丧失原有风味特征，导致营养价值降低[1 ]。果蔬采摘后如果不及时进行预处理，由于温度、乙烯、氧气、二氧化碳浓度等变化，迅速衰老、恶坏直至腐烂。据统计，发达国家果蔬采后损失率为10%～30%，而发展中国家则高达40%～50%[2 ]，果蔬采后运输销售以及贮藏过程中尽可能地保持果蔬原有的营养价值，是当前人们关注的热点问题，预冷和1-甲基环丙烯（1-MCP）处理是不同阶段研究提出的保鲜预处理技术。

    1? ?预冷

    预冷的概念最早由美国农业部的Powell等于1904年提出[3 ]。产地预冷是农产品冷链的第一环节，是指产地收获之后，在第一时间内，即贮藏和运输之前利用一定的设备和技术处理农产品，迅速去除鲜活农产品的田间热和呼吸热，使果蔬快速降温，直至冷却到适宜运输或贮藏的最低限温度，尽可能地维持果蔬新鲜度，可以显著提高其貯藏性、延长货架期。预冷技术还可以提高果蔬对低温的耐性，增强鲜活农产品对抗低温冲击的能力，在冷藏过程中降低对低温的敏感性，推迟并减轻果蔬冷害的发生[4 ]。采后不经预冷直接流通的果蔬损失率可达25%～30%，经预冷处理则为5%～10%[5 ]。因此果蔬采后快速冷却至适宜的低温是保证品质、延长保鲜期最有效的方法，且预冷速度越快，品质越好，目前产地预冷已经成功地应用于甜樱桃、龙眼、猕猴桃等的保鲜[6 - 8? ]。

    2? ?1-MCP处理

    1-MCP是美国生物学家Sylvia Blankenship在20世纪90年代发现的一种新型乙烯抑制剂，通过阻断乙烯与受体的结合，抑制乙烯的生成，延缓果实成熟、衰老进程而达到保鲜的目的，已广泛应用于苹果、梨、猕猴桃、核桃等水果的贮藏保鲜当中，可显著减缓果实的后熟和软化进程，大大地提高贮藏品质[9 - 11 ]。常温常压下1-MCP为气体，为便于贮藏、运输和使用，常将其包结于固体载体中，使用时将含1-MCP的药剂与果实密封在同一空间中，密封空间前给药剂中加入一定量的水或稀碱液，使1-MCP气体从包结物中释放到密闭空间中，与果实上的乙烯受体结合。以上过程需要在果实自身大量产生乙烯之前完成，因此要求果实采后及时处理。1-MCP气体从包结物中的释放到与乙烯受体的结合受温度的影响，温度过低，释放和结合过程则会受到抑制，从而影响到1-MCP的保鲜效果。

    3? ?预冷与1-MCP一体化预处理

    3.1? ?问题的提出

    预冷和1-MCP处理均对果实保鲜效果显著，但都要求果实采后及时处理，且对温度要求相矛盾。在生产实践中，面临先预冷还是先进行1-MCP处理的工艺问题。在兼顾预冷和1-MCP处理的适宜温度条件下进行1-MCP熏蒸处理的果实，与只进行预冷、先预冷后进行1-MCP处理和先在常温下1-MCP处理再进行预冷的果实相比，保鲜效果显著提高。据此，我们提出了果实的预冷与1-MCP一体化处理技术，将2个预处理环节合二为一，在对及时预冷的同时进行1-MCP熏蒸处理，既简化了工艺、节省了成本、提高了效率和效果。

    3.2? ?操作方法

    3.2.1? ? 熏蒸处理密闭环境的准备? ? 采用冷库或气调库处理时，要对库门、穿越库壁的管道与库壁间隙用密封胶、胶带、0.1 mm以上PVC或PE膜进行气密处理。没有冷库和气调库的，可以根据处理量制作厚度大于0.1 mm的塑料膜大帐或在纸箱内衬（0.03±0.005） mm PE或PVC塑料膜。处理空间要求密闭不漏气，用CO2检测时CO2浓度半降寿命≥24 h。处理空间大于8 m3时要配备空气循环设备。

    3.2.2? ? 消毒灭菌? ? 处理前对密闭空间及盛装果品的容器、工具等进行消毒灭菌并通风换气。

    3.2.3? ? 密闭熏蒸? ? 果蔬采收后应在48 h内装入经消毒的大木框、大铁框、塑料筐等容器中，置于冷库、塑料大帐等密闭性能良好的空间内，包装件间应留有适当的空隙。按处理浓度和密闭空间体积计算1-MCP用量，将药品加入盛药容器中，盛药容器置于码垛上部中间位置，盛药容器中加入药剂量16倍的水，使1-MCP气体释放。药剂放置好并稀释后，操作人员撤出，密封好库门或大帐。一体化处理的适宜温度，不同的果实不同，需要根据果蔬产品种类确定。处理空间≥8 m3时，启动空气循环设备，使1-MCP气体在处理空间内均匀分布。处理时间达到后，开封密闭空间，根据密闭空间大小通风0.5～2.0 h。需中长期贮藏的转入冷库或气调库，远距离销售的立即转入运输车运输。

    3.3? ?应用案例

    我们分别以甘肃主栽品种黄冠梨、早酥梨、花牛苹果、富士苹果为例，按照其适宜的1-MCP处理条件（表1），进行预冷与1-MCP一体化预处理后进行常、低温条件贮藏，以不做任何处理为对照，以病害控制程度评价预处理的效果。结果表明，应用预冷与1-MCP一体化预处理技术，不仅提高了苹果和梨的物流保鲜质量，且使苹果和梨的物流保鲜温度提高了2～4 ℃，节能、降本、增效效果显著。花牛苹果常温贮藏时果肉发绵的时间由对照的7～10 d延长到35 d以上，-1～0 ℃贮藏6～8个月，果实的硬度大于5.8 kg/cm2，虎皮病发病率由60%～70%下降到5%以下。富士苹果常温贮藏2个月，低温贮藏8个月，乙烯释放速率较对照下降98.7%～99.2%，呼吸速率下降40.0%～ 47.3%，硬度提高1.9～2.2 kg/cm2。黄冠梨常温贮藏20 d、-1～0 ℃贮藏6～8个月，褐心病发病率由70%左右下降到10%以下。早酥梨常温贮藏时果皮保持绿色的时间由对照的15～20 d延长到35～40 d，-1～0 ℃贮藏6～8个月，由低温转至常温货架期间果皮保绿的时间较对照的3～5 d延长到10～14 d。

    参考文献：

    [1] 赵喜亭，孙 颖，何 男，等.? CaCl2处理对铁棍山药块茎采后品质的影响[J].? 河南农业科学，2007（12）：69-72.

    [2] 纪淑娟，隋 时.? 植物提取物用于果蔬植物防腐保鲜研究进展[J].? 食品与药品，2007（9）：56-58.

    [3] RYALL A L，LIPTON W J.? Handling，transportation，and storage of fruits and vegetables[J].? Scientia Horticulturae，1979，1（2）：201.

    [4] 何旭东.? 鲜活农产品产地预冷研究与实践[J].? 物流科技，2017（11）：61-63;79.

    [5] 张喜才，谢 晶，韩 志.? 甜樱桃的保鲜现状研究[J].? 农产品加工学刊，2006（5）：36-39.

    [6] 王凤丽，张奇志，裘纪莹，等.? 甜樱桃采后商品化处理技术研究进展[J].? 食品工业科技，2019（24）：318-322.

    [7] 韩冬梅，朱春宇，张 璐，等.? SO2保鲜纸结合冷库预冷对龙眼果实低温贮藏效果的影响[J].? 保鮮与加工，2020（1）：1-11.

    [8] 周 航.? 猕猴桃采后产地预冷及保鲜工艺研究[D].? 北京：中国农业机械化科学研究院，2018.

    [9] 吴小华，颉敏华，王宝春，等.? 1-MCP对冷藏花牛苹果生理活性及香气合成相关酶活性的影响[J].? 甘肃农业科技，2018（2）：1-5.

    [10] 陈 柏，颉敏华，王学喜，等.? 不同浓度1-MCP对黄冠梨褐心病的控制效果[J].? 甘肃农业科技，2016（5）：16-19.

    [11] 王学喜，颉敏华，陈 柏，等.? 保鲜剂处理对青皮核桃冷藏期感观质量的影响[J].? 甘肃农业科技，2017（8）：4-9.

    （本文责编：陈? ? 伟）