猕猴桃果实贮藏保鲜研究进展

1、猕猴桃果实贮藏保鲜研究进展孙翔宇(陕西师范大学食品工程与营养科学学院，西安，710062)摘 要：从猕猴桃果实成熟生理的规律入手，以呼吸生理、乙烯代谢、激素水平的变化、酶生理、果实内含物的变化以及贮藏技术等六个方面分析了影响猕猴桃贮运性的因素，综述了有关影响猕猴桃贮藏的因素以及猕猴桃贮藏的关键技术的国内外研究状况。关键词：猕猴桃；成熟生理；贮藏技术Advance of Research on and Storage Technology of Kiwifruit Sun Xiang-yu（College of Food Engineering and Nutritional Science，

2、Shaanxi Normal University， Xian，710062）Abstract：This paper reviews the research on kiwifruit storage in recent years， on the basis of obtaining the opening mechanism of Actinidiafruits， and analyzing including respiratory physiology， ethylene metabolism， change of hormone contents， enzyme physiology

3、， change of inclusions in fruit and storage technology。Key words：kiwifruit； ripening mechanism； storage technology猕猴桃是猕猴桃科（Actinidiaceae）猕猴桃属（Actinidia）的多年生藤本落叶植物，原产于我国，富含抗坏血酸（VC），具有很高的营养和保健价值，因而深受消费者的青睐。由于近年来农业产业结构调整和猕猴桃高产高效的特点，果农栽培猕猴桃的积极性逐渐提高，栽培面积亦逐年增加1。但猕猴桃是一种特殊浆果，常温条件下难以久藏(特别是中华猕猴桃类品种)，极易腐烂变质。即使

4、是耐贮品种海沃德在常温下的贮藏期也只有20 d左右2。为了解决猕猴桃鲜果贮藏问题，国内外许多学者在猕猴桃成熟生理及贮藏保鲜方面做了大量研究工作。现将国内外研究状况介绍如下。1品种全世界现主要栽培的猕猴桃有2种，一是中华猕猴桃(A·chinensies Planch)，二是美味猕猴桃(A·deliciosa C F Liang et A R Ferguson) 3。一般来说，美味猕猴桃的耐藏性比中华猕猴桃强4。据马锋旺等同志研究5：在常温条件下，各品种贮存20d后，在7个品种中，以华光5号、武植81-36和商南两岔79-2失重最严重。失量最轻为艾博特，其次是庐山79-2。据王

5、仁才等同志研究4：美味猕猴桃果实在硬熟期能够贮藏运输。近年来，我国已选育出50多个新品种(株系)用于猕猴桃生产，并引进了若干海外品种如海沃德等6。这些品种的贮运特性有较大差异。杨德兴等对海沃德、秦美、哑特和秦翠四个猕猴桃品种(系)贮藏性状进行比较指出，贮藏165d后果肉硬度依次为海沃德、秦美、哑特、秦翠7。2采收期不同的采收期对猕猴桃果实的贮藏性能影响很大。据肖松山同志报道2，海沃德猕猴桃，在常温贮藏下，花后158d采收的的果实，贮藏至90 d，好果率只占25%；而花后176 d采收的果实贮藏90d，好果率占81%。另外，采收期不同，果实的失重率也不相同，如艾博特果实，9月7日采的，贮藏30

6、d，失重率为14.76%；9月17日采收的，贮藏30 d，失重率为12.95%；9月27日采收的，贮藏30 d，失重率为11.79%。这就说明早采的果实比晚采的果实失重率大。3呼吸生理采后果实依其成熟时的呼吸性状区分为跃变型和非跃变型，猕猴桃果实属呼吸跃变型果实。不同品种或株系果实的呼吸跃变峰值出现迟早不一，其耐藏性也不同，跃变峰出现愈早愈不耐藏。根据1979年的初步研究，证明猕猴桃是一种具有典型呼吸跃变期果实8。王仁才等研究发现，不同钙处理能不同程度地降低猕猴桃果实的呼吸强度，延长猕猴桃果实贮藏期，其中以0.5%Ca(NO3)2+100 mg·L-1萘乙酸综合效果最佳9。陈天等对猕

7、猴桃果实进行的涂膜保鲜实验发现，壳聚糖在果实表面可以形成一层半透膜，能有效减少氧气进入果实内部，显著地抑制了果实的呼吸作用10。另有研究发现，在常温条件下，茶多酚可以明显降低和延迟猕猴桃果实的呼吸强度11。外源乙烯处理可使呼吸跃变提前，并提高呼吸高峰。Irving等用不同温度的热水处理猕猴桃后发现，在30 min内呼吸受到刺激而增大；38-50之间，温度越高呼吸强度越大；而54时却又开始下降，因此认为54为热处理最佳温度12。4乙烯代谢乙烯是五大植物激素之一，它对植物的生长发育和成熟衰老诸多方面均起着调节作用，尤其是对果实的成熟具有十分重要的意义。植物体内乙烯生物合成是以蛋氨酸为原料，沿S-腺

8、苷蛋氨酸(SAM)ACC乙烯途径进行。ACC是乙烯生物合成的直接前体物，它是由ACC合成酶催化而来的，又在ACC氧化酶的作用下生成乙烯，由ACC向乙烯的转化过程需要有自由基等的参与13。但不同品种或株系间的乙烯消长规律有显著的差异，一般来说软毛果的乙烯生成量高于硬毛果4。猕猴桃的生硬果实中几乎不产生乙烯，但有些猕猴桃果实对乙烯非常敏感。一般认为其临界乙烯浓度为0·1L/ (kg·h)便可以促进猕猴桃呼吸作用的增强，导致猕猴桃成熟软化14。另外，不同的品种对乙烯的敏感性亦不同。蒋迎春曾报道，国外学者通过试验比较了不同中华猕猴桃品种以及海沃德对乙烯的敏感性，结果显示2个中华猕猴

9、桃品种魁蜜和红心，其中魁蜜比海沃德对乙烯更敏感，而红心敏感性比海沃德差15。5激素水平变化果实成熟是一个基因表达过程，这个过程为植物激素和其它未知因素所启动。乙烯对猕猴桃果实成熟的调控作用已如前所述。近年来，随着对果实采后生理研究的深入，人们越来越意识到不仅是乙烯，其它激素如脱落酸、生长素、赤霉素和细胞分裂素都从不同方面影响果实的衰老后熟。近来ABA在果实成熟过程中调控作用逐渐受到人们的重视，认为ABA的增长发生在成熟之前，ABA含量的增加诱导了成熟启动，而不是成熟引起ABA的增加。研究发现猕猴桃果实采后初期，ABA含量迅速升高，在2-4 d达到最大值，之后快速下降；在ABA下降过程中，乙烯进

10、入跃变期，果实后熟进程加快；外源ABA处理增加内源ABA含量，加快内源IAA的降解，促使脂氧合酶活性峰值提前出现，加速果实软化；果实后熟进程中内源IAA呈持续下降变化，外源IAA处理促进了内源IAA的积累，并推迟了内源ABA峰值和脂氧合酶活性峰值的到来，延缓了果实的后熟软化16。陈昆松等人还研究发现，猕猴桃果实采后初期，ABA含量积累增加，早鲜和海沃特两品种分别于采后第3 d和第4 d达到最高值，随后迅速下降；后熟进程中，两品种的内源IAA水平均急速下降，并伴随出现乙烯跃变，两品种分别于第8 d和第14 d出现乙烯高峰；外源ABA处理可促进采后果实的乙烯生成，并加速乙烯跃变峰的到来和果实的软化

11、；ABA可能在猕猴桃果实软化进程中起着更重要的作用17。6酶生理在猕猴桃果实成熟过程中，所表现的各种生理现象如果实的呼吸跃变等，都与一些酶类有直接或间接的关系。果实的成熟衰老与以下酶类有关：参与乙烯生物合成的酶。主要是SAM (S-腺苷-L-蛋氨酸转移酶)、ACC合成酶、ACC氧化酶(简称EFE酶)，后两者酶产生的乙烯除促进呼吸和其他成熟衰老代谢外，对多糖水解酶的活性也有直接的影响。糖水解酶。如果胶酶、纤维素酶、淀粉酶、多聚半乳糖醛酸酶(PG)、果胶甲脂酶(PE)等。这类酶主要降解果实内多糖类物质如细胞壁中果胶物质、纤维素、果心中淀粉粒3,18。过氧化物酶。有学者发现猕猴桃果实中过氧化物酶活性

12、在果实成熟前较低，随着成熟度提高而增加，而后又逐渐下降。这一变化与果实的呼吸强度变化相一致，但是峰值出现的时间先于呼吸峰的出现19 。故认为过氧化物酶活性与果实的后熟衰老密切相关，并把过氧化物酶活性变化作为评价猕猴桃耐藏性的一种参数。7果实内含物的变化猕猴桃果实在贮藏的过程中，化学成分的变化主要是指可溶性固形物及糖、酸、Vc、色素、蛋白质的变化。王仁才等人研究表明，猕猴桃果实采收后，需要经过一段果实内部生理转化过程，即后熟过程。当完成后熟，果实开始软熟时，其可溶性固形物与糖的含量显著增加，酸度降低，固酸比提高。此外，贮藏过程中果实的可溶性固形物含量前期呈直线上升，后期较平稳；还原糖与总糖均有较

13、大的增加，但以前期增加较快；酸与维生素C含量逐渐下降20；由此说明，猕猴桃在贮藏前期，果实生理活性大，一方面果实内的淀粉等多糖类物质迅速转化为可溶性小分子碳水化合物如葡萄糖、果糖等，不溶性果胶转化为可溶性果胶；另一方面果实内的糖、酸、维生素C不断被作为呼吸基质分解消耗，此期由于酸不是主要呼吸基质，故前期可溶性固形物及糖的含量迅速增加，随着贮藏期延长，其合成与分解速度接近平衡，可溶性固形物含量便维持有一定水平，在整个贮藏过程中固酸比的变化随着果实软熟而稳定升高，也能直接反映出果实的内质变化。8贮藏技术8.1降温、保湿贮藏果实的呼吸作用与贮藏寿命密切相关，降低湿度可抑制呼吸，减缓代谢，延迟果实衰老

14、。在新西兰，猕猴桃48h内即入冷库(温度0、RH大于90%)，在美国要求采后24h即全部转入冷库(0、RH90%)。我国贮藏保鲜受条件的限制，只有少部分猕猴桃进入冷库贮藏(0、RH大于90%)。虽然我国水果贮藏仍以传统方法为主，但机械冷藏正逐步引起重视，并发展很快，目前机械冷藏在我国占到贮藏水果总量的1/3左右21。呼吸与果实产品的贮藏寿命有着密切关系，良好地控制呼吸条件是延长产品贮藏寿命的关键，适当地降低贮藏环境的温度可减缓产品的呼吸速率，冷藏的基本原理就是降低果实的呼吸速率。温度是影响果实呼吸作用最重要的环境因素，在果实正常代谢的条件下，温度升高，酶活性增加，呼吸强度相应增大。通常在535

15、之间，温度每上升10，呼吸强度增大1-1.5倍。因此温度是影响果实代谢过程、品质与贮藏寿命的重要因子，预冷处理、冷冲击处理和低温处理可以有效保持果实的品质，延长贮藏寿命22。猕猴桃果实采收后，本身有自然后熟过程，后熟的快慢随贮藏温度的不同而异。周林爱等人研究表明；在低温下内乙烯释放启动很慢，呼吸强度低，生理代谢缓慢，同时果实内的淀粉和含糖量变化很小23。猕猴桃果实在10以下贮藏，呼吸速率不会急剧上升，并能长期贮藏。因此，在猕猴桃果实冰点以上的-1。8-10贮藏是适宜的。8.2涂膜贮藏涂膜的主要材料多为天然或人工合成的无毒害材料。天然的涂膜材料如树木松脂、角叉胶或褐藻胶等，人工合成的涂膜材料如羧

16、甲基纤维素与脂肪酸酯乳剂(商品名Pro-long)制成的水溶性复合被膜、海藻酸钠、甲基纤维素与羟丙基甲基纤维素被膜、蛋白质、脂类复合被膜、多糖被膜(包括壳聚糖)等24。涂膜(蜡)贮藏法具有保持果实品质、降低包装材料对环境的污染等特点，是近年来的研究热点。林明慧用sm-8保鲜涂膜贮藏海沃德6个月后，果肉仍鲜绿如初，并具有理想的色、香、味14。8.3气调贮藏气调贮藏是目前国内外在猕猴桃贮藏中延迟果实贮藏寿命的最有效的贮藏方法。在联合国粮农组织(FAO)援助下，我国于1995年在郑州市建成了第一座猕猴桃低乙烯气调保鲜库。经过对180 t鲜果的贮藏结果表明，在适宜的温度、湿度条件下，低乙烯气调技术是目

17、前猕猴桃鲜果长期贮藏的最佳途径。杨德兴等人研究发现，采用0、2%-3% O2、3%-4%CO2、乙烯浓度低于0.02×10-6的条件贮藏秦美猕猴桃，贮藏寿命达6个月以上，货架期不低于半个月，好果率达98%7。王贵禧等人研究了秦美猕猴桃长期气调贮藏的气体指标，结果表明，最适宜的气体指标为5%O2+3%-4%CO225。潘林娜26的研究表明，海沃德贮藏在O2(2%)+CO2(5%)、贮藏温度0-5的条件下135d后果实硬度可达1.88Kg.cm2贮藏效果好于其它方法。8.4钙处理对猕猴桃生理及品质影响的研究钙处理可以延缓果实采后衰老，如降低果实的呼吸、减少乙烯的释放、推迟乙烯和呼吸高峰的

18、出现，保持细胞膜结构的完整性，使组织的电导率降低，从而较好地保持果实的硬度，还可以降低多聚半乳糖醛酸酶活性等的活性27。王贵禧等研究发现，采后浸钙可以降低猕猴桃果实PG酶的活性，对ACC氧化酶、淀粉酶和纤维素酶的活性没有明显影响28。高丽萍等研究表明，钙和萘乙酸可以降低呼吸速率和电导率，而幼果期钙处理也可提高果实硬度和贮藏性能29。8.5电子保鲜贮藏主要原理是利用高压放电装置，在贮藏果蔬的空间产生一定浓度的臭氧和空气负离子从而达到果蔬防腐保鲜的目的。王悦芳等研究表明高压静电场处理猕猴桃果实后可以抑制ACC合成实现，也可以抑制ACC氧化酶活性，从而降低或延缓了乙烯释放高峰的出现，对贮藏保鲜是有利

19、的30。9展望由于猕猴桃生产中存在一些问题，诸如，用于贮运的品种单一，生产管理技术粗放；我国在猕猴桃贮运硬件设备落后，保鲜技术研究和实施上与发达国家存在很大的差距；对猕猴桃在成熟和贮运过程中的果实变化机理方面的研究还不够深入等，在当前财政资助有限的情况下，重点应该放在应用基础研究、应用研究以获得实用的采后操作技术等主流方向上。从长远来讲，应该考虑利用生物工程技术并结合常规技术，选择培育对乙烯敏感性低的新品种。这样才会从根本上解决猕猴桃贮运保鲜的问题。参考文献1黄宏文.猕猴桃研究进展M.北京：科学出版社，2000。2 肖松山.海沃德猕猴桃适时采收的贮藏效应J.果树科学， 1994 (1)： 46

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