专利名称:一种杨梅果实采后防腐方法
技术领域:
本发明属果实贮藏保鲜方法,涉及园艺产品贮藏保鲜方法,尤其涉及通过乙醇处理浓度筛选,进行杨梅等果实采后防腐的贮藏保鲜方法。
背景技术:
乙醇(ethanol)为植物天然代谢产物,通过植物呼吸代谢糖酵解途径产生的丙酮酸在无氧条件下生成的。采后园艺产品贮藏期间进行无氧呼吸的过程中能产生乙醇,过多积累乙醇会对园艺产品本身造成伤害,影响贮藏寿命。然而,适当浓度的乙醇处理,能延缓果实成熟、衰老进程,改善果实品质,减少果实腐烂,减轻果实生理病害,从而延长货架寿命(Pesis,2005)。
由于乙醇挥发后无残留物、无异味等特性,正逐步替代一些人工合成的杀虫剂和食品添加剂,被美国食品与药物管理局(US Food and DrugAdministration)列为安全的食品添加剂(GRAS),因此乙醇在园艺产品采后领域得到广泛的关注,尤其应用乙醇减少果实腐烂的研究越来越多。结果显示,芒果果实低温贮藏前用80%乙醇蒸气处理,果皮凹陷和黑斑症状减少,果实腐烂减轻(Jennings和Saltveit,1994;Pesis等1997);乙醇蒸气处理可明显减少苹果低温贮藏过程中虎皮病的发生,降低果实腐烂率,改善果实品质;采用40%乙醇浸果处理葡萄果实,能完全抑制果实软腐菌(Rhizopus stolonifer)的繁殖(Lichter等,2002);乙醇还能有效抑制青霉菌(Penicillium italicum)和绿霉菌(Penicillium digitatum)对橙的侵染,减少果实酸腐病的发生(Yuen等,1995)。
乙醇处理方式一般为浸果、喷洒和气体熏蒸。前两种方式容易造成液体残留在果实表面,渗透于组织中,使细胞膜破损,处理不当反而增加了微生物和病原菌的侵染和繁殖,加速了果实腐烂。因此,国际上开始探索乙醇气体熏蒸处理对葡萄(Chervin等,2003,2005;Lurie等,2006)、苹果(Jamieson等,2003)、芒果(Plotto等,2006)和绿花菜(Suzuki等,2004)等园艺产品腐烂的控制,研究显示效果良好。
乙醇一般可使用于园艺产品采后、装箱运输前或出售前,在温室、冷库、集装箱和包装箱中均可处理。乙醇使用方法简单,保鲜效果明显,可适合大规模商业性应用,具有广泛的应用前景。对于某一新材料应用时,必须对使用浓度、处理时间、处理时的温度和材料的品种、成熟度或发育期等进行试验后才能应用。特别是乙醇的处理效应与处理浓度密切相关。乙醇浓度低于6ml/kg(果实)的处理能够促进绿熟番茄果实的成熟,但是抑制了破色果实的成熟(Ritenour等,1997)。
杨梅果实属于跃变型果实(Zhang等,2005)。研究显示,采后杨梅果实容易发生腐烂,侵染性病害的侵染源主要有酵母菌类(Saccharomyces spp和Candida spp)、青霉菌类(Penicillium spp)、芽枝霉(Cladosporium spp)、曲霉(Aspergillus spp)和镰孢霉(Fusarium spp)等(戚行江等,2003)。
发明内容
本发明的目的是为了减少杨梅果实采后腐烂损失,延长贮运期,提供一种杨梅果实采后防腐方法。本发明方法采用乙醇气体熏蒸处理,通过不同浓度乙醇气体筛选,确定最佳处理浓度,有效地减少杨梅果实采后贮藏过程中腐烂的发生,延长贮运期,且操作简便。
本发明方法通过以下步骤实现(1)选择大小均匀、成熟度一致、无机械损伤的果实,直接放入密封容器中;(2)对果实用不同浓度的乙醇气体密闭于20L塑料桶熏蒸进行处理,处理时间6-8小时,处理温度20℃和0℃;(3)处理后分别置于20℃和0℃下贮藏。
步骤(2)中乙醇气体不同浓度选用200,500,1000和1500μl/L。
经0℃贮藏5-7天后转入20℃货架期(2天),检测货架间果实腐烂率、果实内乙醇水平和花青苷含量等。
乙醇气体来自预饱和处理滤纸(20.0cm×20.0cm),20℃乙醇母液浓度分别为3.0、5.0、10.0和15.0ml/L;0℃乙醇母液浓度为10.0、20.0、40.0和60.0ml/L,贮藏环境相对湿度为92-98%,各乙醇浓度均设3次重复。
处理过程中乙醇气体浓度可以用气相色谱法进行检测,检测方法如下用医用注射器从密闭容器中抽取1.0mL气体,用气相色谱法进行测定。测定条件为进样温220℃,检测温90℃,柱温160℃(2m长×4mm内径填充80-100孔红色硅藻土色谱载体的柱子),气相色谱采用火焰离子化检测器(FID),100μl/L乙醇气体作为标准气体;标准乙醇气体购于北京北分氦谱气体有限公司。
本发明方法也可在园艺其它产品的贮藏中应用。
本发明的有益效果是可有效减轻贮藏过程中果实腐烂的发生,促进果实色素等积累,维持良好的果实品质和产品商品性,并且无毒,无残留,无不良气味;处理方便,材料便宜易得,可使用于采后集装箱运输前或出售前,在温室、冷库、集装箱和包装箱中均可处理,适合于大规模商业性应用,具有广泛的应用前景。
图1为温度对预饱和不同浓度乙醇母液的滤纸产生乙醇气体量的影响。
具体实施例方式
本发明结合实施例和附图作进一步的说明。
实施例一参见图1,乙醇气体在不同温度下的饱和蒸汽压不同,乙醇在20℃可产生的饱和蒸气压是44.0μL/L,而0℃下乙醇蒸汽释放量相当于20℃下的1/4。处理过程中20℃下5.0mL/L的母液可以产生500μL/L的乙醇蒸汽,相当于0℃下20.0mL/L母液产生的乙醇蒸汽;20℃下10.0mL/L的母液可以产生1000μL/L的乙醇蒸汽,相当于0℃下40.0mL/L母液产生的乙醇蒸汽。
实施例二选择大小均匀、成熟度一致、无机械损伤的杨梅果实,放入塑料篮筐里悬空于密封容器中。用200μl/L浓度乙醇处理,即在20L密封瓶中放入预饱和的30张滤纸片(20mm×20mm),饱和的乙醇母液20℃下为3ml/L的乙醇与蒸馏水溶液,0℃下为10ml/L的乙醇与蒸馏水溶液。饱和滤纸片不滴水后放置塑料篮筐底部(不与果实直接接触),密封容器,处理时间6-8小时,处理温度20℃或0℃,处理后的果实贮藏于20℃或0℃下。
实施例三选择大小均匀、成熟度一致、无机械损伤的杨梅果实,防入塑料篮筐里悬空于密封容器中。用500μl/L浓度乙醇处理,即在20L密封瓶中放入预饱和的30张滤纸片(20mm×20mm),饱和的乙醇母液20℃下为5ml/L的乙醇与蒸馏水溶液,0℃下为20ml/L的乙醇与蒸馏水溶液。饱和滤纸片不滴水后放置塑料篮筐底部(不与果实直接接触),密封容器,处理时间6-8小时,处理温度20℃或0℃,处理后的果实贮藏于20℃或0℃下。
实施例四选择大小均匀、成熟度一致、无机械损伤的杨梅果实,防入塑料篮筐里悬空于密封容器中。用1000μl/L浓度乙醇处理,即在20L密封瓶中放入预饱和的30张滤纸片(20mm×20mm),饱和的乙醇母液20℃下为10ml/L的乙醇与蒸馏水溶液,0℃下为40ml/L的乙醇与蒸馏水溶液。饱和滤纸片不滴水后放置塑料篮筐底部(不与果实直接接触),密封容器,处理时间6-8小时,处理温度20℃或0℃,处理后的果实贮藏于20℃或0℃下。
实施例五选择大小均匀、成熟度一致、无机械损伤的杨梅果实,防入塑料篮筐里悬空于密封容器中。用1500μl/L浓度乙醇处理,即在20L密封瓶中放入预饱和的30张滤纸片(20mm×20mm),饱和的乙醇母液20℃下为15ml/L的乙醇与蒸馏水溶液,0℃下为60ml/L的乙醇与蒸馏水溶液。饱和滤纸片不滴水后放置塑料篮筐底部(不与果实直接接触),密封容器,处理时间6-8小时,处理温度20℃或0℃,处理后的果实贮藏于20℃或0℃下。
实施例六以‘荸荠’杨梅为例,选择大小均匀、成熟度一致、无机械损伤的果实,分成五组(1)果实放入密封容器中,放置浸润了蒸馏水的饱和滤纸片(control);(2)果实放入密封容器中,用200μl/L浓度乙醇气体处理(按实验例一进行);(3)用500μl/L浓度乙醇气体处理(按实验例二进行);(4)用1000μl/L浓度乙醇气体处理(按实施例三进行);(5)用1500μl/L浓度乙醇气体处理(按实施例四进行)。
处理后的果实转移至20℃贮藏,或者0℃贮藏5天后转移至20℃货架期2天。定期检测果实品质相关指标。研究结果参见表1,采后贮藏过程中,杨梅果实腐烂率增加,20℃下贮藏3天,对照果实腐烂率达到28.7%,低温抑制果实腐烂发生。200μL/L,500μL/L和1000μL/L乙醇处理杨梅果实抑制了果实腐烂率的发生,贮藏结束(3天)时,腐烂率比对照果分别降低了16.7,31.7和45.0%,而1500μL/L乙醇处理反而促进了果实腐烂率的增加。0℃贮藏5天果实很少发生腐烂,转移至20℃货架期后果实腐烂率迅速上升,对照果在货架2天,腐烂率到达47.8%,3个浓度乙醇处理均显著抑制了腐烂发生,分别比对照低14.0,24.2和32.6%,1500μL/L乙醇处理与对照果无显著差异。乙醇处理对果实腐烂率的影响与浓度有关,其中以1000μL/L的乙醇气体浓度处理效果最佳。为检测乙醇气体处理是否能够渗透到果实组织,随后产生不良气味残留,测定果实组织内乙醇含量,结果显示,无论500μL/L还是1000μL/L的乙醇气体处理,贮藏后果实组织内的乙醇含量与对照无显著差异(参见表2)。乙醇处理对果实成熟衰老进程(呼吸强度和乙烯释放量)无显著的促进作用,并能在一定程度上维持采后果实相关品质(糖、酸、硬度等)的劣变(数据未显示),乙醇处理促进了采后杨梅果实花青素的积累(参见表3)。20℃贮藏1天,1000μL/L处理的果实比对照果花青苷含量高4.9%;贮藏3天,处理果比对照果高13.5%。低温贮藏延缓了果实花青苷的积累,贮藏5天果实内花青苷含量比采收是分别增加了1.9(对照果)和6.3%(1000μL/L)。果实在货架期间花青苷积累速率增加,至贮藏结束,处理果实比对照果实花青苷含量高14.6%。
表1 不同浓度乙醇蒸汽处理‘荸荠’杨梅果实于20℃贮藏过程及其转入20℃货架期的果实腐烂率变化
注表中的英文字母为显著性差异测验结果,不同字母表示存在显著差异(P<0.05)。
表2 乙醇蒸汽处理后‘荸荠’杨梅果实20℃贮藏过程及其转入20℃货架期的果实组织内含乙醇水平变化
注表中的英文字母为显著性差异测验结果,不同字母表示存在显著差异(P<0.05)。
表3 乙醇气体处理‘荸荠’杨梅20℃贮藏过程及其转入20℃货架期的果实花青苷含量变化
注表中的英文字母为显著性差异测验结果,不同字母表示存在显著差异(P<0.05)。
实施例七以‘东魁’杨梅为例,选择大小均匀、成熟度一致、无机械损伤的果实,分成四组(1)果实放入密封容器中,放置浸润了蒸馏水的饱和滤纸片(control);(2)用500μl/L浓度乙醇气体处理(按实验例二进行);(3)用1000μl/L浓度乙醇气体处理(按实验例三进行);(4)用1500μl/L浓度乙醇气体处理(按实验例四进行)。
处理后的果实转移至20℃贮藏,或者0℃贮藏5天后转移至20℃货架期2天。定期检测果实品质相关指标。研究结果参见表4,采后贮藏过程中,杨梅果实腐烂率增加,20℃下贮藏3天,对照果实腐烂率达到41.1%,低温抑制果实腐烂发生。500和1000μL/L乙醇处理杨梅果实抑制了果实腐烂率的发生,贮藏结束(3天)时,腐烂率比对照果分别降低了31.1和47.3%,而1500μL/L乙醇处理反而促进了果实腐烂率的增加。0℃贮藏5天果实很少发生腐烂,转移至20℃货架期后果实腐烂率迅速上升,对照果在货架2天,腐烂率到达57.6%,500和1000μL/L的乙醇处理均显著抑制了腐烂发生,分别比对照低16.1和34.9%,1500μL/L乙醇处理与对照果无显著差异。乙醇处理对果实腐烂率的影响与浓度有关,其中以1000μL/L的乙醇蒸汽浓度处理效果最佳。
表4 不同浓度乙醇蒸汽处理‘东魁’杨梅果实于20℃贮藏过程及其转入20℃货架的果实腐烂率变化
注表中的英文字母为显著性差异测验结果,不同字母表示存在显著差异(P<0.05)。
权利要求
1.杨梅果实采后防腐方法,防腐剂选择乙醇气体,其特征是通过以下步骤实现(1)选择大小均匀、成熟度一致、无机械损伤的杨梅果实,直接放入密封容器中;(2)用乙醇气体对杨梅果实用200~1500μl/L的不同浓度乙醇气体密闭于20L塑料桶熏蒸进行处理,处理时间6-8小时,处理温度20℃和0℃;(3)处理后分别置于20℃和0℃下贮藏,贮藏环境相对湿度为92-98%。
2.根据权利要求1所述的杨梅果实采后防腐方法,其特征是步骤(2)中乙醇气体不同浓度选用200、500、1000和1500μl/L。
3.根据权利要求1所述的杨梅果实采后防腐方法,其特征是步骤(2)所述的乙醇气体来自20.0cm×20.0cm预饱和处理滤纸,其中20℃乙醇母液浓度为3.0、5.0、10.0和15.0ml/L;0℃乙醇母液浓度为10.0、20.0、40.0和60.0ml/L,各乙醇浓度均设3次重复。
4.根据权利要求1所述的杨梅果实采后防腐方法,其特征是经0℃贮藏5-7天后转入20℃货架期2天,检测货架间果实腐烂率、果实内乙醇水平和花青苷含量。
全文摘要
本发明提供一种杨梅果实采后防腐方法,将大小均匀、成熟度一致、无机械损伤的果实直接放入密封容器中,对果实用不同浓度的乙醇气体密闭于20L塑料桶熏蒸进行6-8小时处理,温度20℃和0℃,处理后分别置于20℃和0℃下贮藏。本发明可有效减轻贮藏过程中果实腐烂的发生,减少损失,促进果实色素等积累,维持良好的果实品质和产品商品性,并且无毒,无残留,无不良气味;操作简便,材料便宜易得,可使用于采后集装箱运输前或出售前,在温室、冷库、集装箱和包装箱中均可处理,适合于大规模商业性应用,具有广泛的应用前景。
文档编号A23B7/152GK101049114SQ20071006843
公开日2007年10月10日 申请日期2007年5月8日 优先权日2007年5月8日
发明者陈昆松, 张望舒, 徐昌杰, 郑金土 申请人:浙江大学