紅富士蘋(píng)果采后二氧化氯處理的保鮮作用

來(lái)源：http://thesierramadre.com/ 作者：余氯檢測儀 時(shí)間：2019-09-02

　　摘要：研究了二氧化氯(CIO2)處理對紅富士蘋(píng)果在冷藏條件下的防腐保鮮效果的影響，為CIO2應用于紅富士蘋(píng)果采后防腐保鮮提供一定的理論依據和技術(shù)參考。分別用濃度(有效成分)0、20、50、80mg?L-1的CIO2溶液采后處理紅富士蘋(píng)果，定期測定果實(shí)生理品質(zhì)指標，并在貯藏末期觀(guān)察統計其腐爛指數。結果表明，適宜濃度的CIO2采后處理對果實(shí)表面的菌落清除效果較好，可有效抑制冷藏期間果實(shí)硬度和可滴定酸含量的下降，降低果實(shí)呼吸速率、乙烯釋放速率和腐爛指數，對果實(shí)質(zhì)量的損失無(wú)明顯影響，提高了過(guò)氧化物酶(POD)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)的活性。通過(guò)不同濃度處理效果的比較，確定適宜的CIO2處理濃度為50mg?L-1。因此，適宜濃度的CIO2處理對紅富士蘋(píng)果具有明顯的防腐保鮮效果，有效延長(cháng)了貯藏期。

　　關(guān)鍵詞：紅富士蘋(píng)果;二氧化氯;采后處理;防腐保鮮

　　紅富士蘋(píng)果目前已成為我國蘋(píng)果栽培的主要品種。果實(shí)采收后雖然硬度較大，失水較慢，貯藏中的生理病害危害較輕，但是，其易感多種侵染性病害，并長(cháng)期潛伏，至果實(shí)成熟或衰老時(shí)發(fā)病為害，造成貯運期間果實(shí)大量腐爛。果實(shí)在貯運過(guò)程中，不可避免地受到如擠壓、振動(dòng)等機械損傷，這些機械損傷破壞了果實(shí)天然的組織結構，引發(fā)不利于貯藏的生理生化反應，加快了果實(shí)衰老的進(jìn)程，并為微生物侵染提供了機會(huì )，使果實(shí)腐爛增加，造成果實(shí)在貯運過(guò)程尤其是貯藏后期的嚴重損失。貯藏前對果實(shí)腐爛進(jìn)行及時(shí)有效的防治，具有重要的理論和實(shí)際意義。

　　CIO2是目前國際上公認的最新一代的高效、廣譜、安全的殺菌、保鮮劑，世界衛生組織(WHO)和世界糧食組織(FAO)也已將CIO2列為A1級安全高效消毒劑。我國GB-2760將穩定性CIO2列為食品添加劑。CIO2具有阻止乙烯生成，并破壞已形成乙烯的作用，可延緩果實(shí)的衰老。CIO2應用于食品保鮮的研究在世界范圍內已經(jīng)成為熱門(mén)課題，其中在葡萄、哈密瓜、杏等食品的保鮮中得到了很好的利用。

　　目前，CIO2處理對紅富士蘋(píng)果的防腐保鮮作用國內外鮮有報道。本試驗的目的在于研究CIO2處理對紅富士蘋(píng)果的保鮮和貯藏品質(zhì)影響，獲得CIO2在紅富士蘋(píng)果上的最佳使用技術(shù)，以期為今后紅富士蘋(píng)果采后防腐保鮮提供一定的技術(shù)參考。

　　1、材料和方法

　　1.1材料

　　紅富士蘋(píng)果采自洛川管理良好的農家果園。果實(shí)于適宜采收期(2009年10月13日)采摘。挑選大小適中，色澤相近，無(wú)機械傷害和病蟲(chóng)害，果形端正，成熟度一致的果實(shí)，當天運回實(shí)驗室。

　　穩定性CIO2溶液(CIO2含量2%)及其活化劑(主成分為檸檬酸)，由西安維綠環(huán)?？萍加邢薰旧a(chǎn)銷(xiāo)售。處理溶液用CIO2原液與活化劑以10：1溶解后，用蒸餾水定容配制而成，對照為蒸餾水中按比例加入活化劑。

　　1.2處理方法與測定項目

　　1.2.1菌落總教測定設4個(gè)處理：CIO2濃度(有效成分)分別為0(對照)、20、50、80mg?L-1。將果實(shí)在每種濃度的CIO2溶液中分別浸泡10、20、30min(每個(gè)處理用果10個(gè)，重復3次)，取出后自然晾干。均勻取果皮(0.1-0.5 mm厚)，用于測定果實(shí)表面的菌落。再取10個(gè)未經(jīng)處理的果實(shí)，直接測定菌落總數，重復3次。菌落總數的測定參照GB/T4789.2-2003《食品衛生微生物學(xué)檢驗》進(jìn)行。菌落清除率(%)=(未經(jīng)處理果菌落含量-處理果菌落含量)/未經(jīng)處理果菌落含量×100。

　　1.2.2果實(shí)生理及品質(zhì)指標測定設4個(gè)處理：CIO2濃度(有效成分)分別為0(對照)、20、50、80mg?L-1。將果實(shí)在每種濃度的CIO2溶液中浸泡20min(每個(gè)處理用果130個(gè)，重復3次)，股出后自然晾干。將以上處理的果實(shí)用0.03mm厚，0.5%開(kāi)孔度的PE保鮮袋包裝，于(0±1)℃，相對濕度85%-90%的冷庫中貯藏，每20d取樣測定相關(guān)指標。

　　果肉硬度采用意大利FT-327型(探頭直徑11mm，測定深度8mm)硬度計測定;可滴定酸含量用酸堿滴定法測定：呼吸速率用ETONG-7001型CO2分析儀測定：乙烯釋放速率用TRACE GC ULTRA型氣相色譜儀法測定，載氣為N2，GDX-502色譜柱，柱溫70℃，進(jìn)樣口溫度70℃，氫氣0.7 kg?cm-2，空氣0.7kg?cm-2，氮氣1.0kg?cm-2，氫火焰離子化檢測器檢測，檢測室溫度150℃。入貯后從各處理重復中分別取100個(gè)果，每20d統計1次失重率，出庫時(shí)統計腐爛指數。失重率(%)=(果實(shí)入庫當天質(zhì)量-每次測得質(zhì)量)/入庫當天質(zhì)量×100;腐爛指數參照甘瑾等㈣的方法統計;POD活性參照田春蓮等的方法測定;PAL活性參考楊書(shū)珍等的方法測定。所有測定重復3次，取平均值。

　　1.3數據處理

　　數據采用Excel軟件進(jìn)行分析，并用SAS分析軟件進(jìn)行顯著(zhù)性分析。

　　2、結果與分析

　　2.1CIO2處理對果實(shí)菌落去除率的影響

　　從表1看出，清水處理果實(shí)10min后，果實(shí)表面菌落去除率為59.67%，80mg?L-1的CIO2處理后，果實(shí)表面菌落去除率達到98%以上，各濃度處理均對果實(shí)菌落去除具有顯著(zhù)作用(P0.05)，50mg?L-1，和80mg?L-1的效果無(wú)顯著(zhù)差異。而處理時(shí)間對果實(shí)菌落去除率的影響差異不顯著(zhù)(P0.05)。CIO2處理有助于提高果實(shí)表面菌落去除率，效果與濃度大小成正比。

　　2.2CIO2處理對果實(shí)硬度和可滴定酸含量的影響

　　從圖1可以看出，在貯藏期間，果實(shí)硬度一直呈下降趨勢。所有處理的果實(shí)硬度均顯著(zhù)大于對照(P0.05)，其中20mg?L-1的處理與對照無(wú)顯著(zhù)差異。貯藏結束(180d)時(shí)，對照硬度為6.88kg?cm-2，50 mg?L-1和80mg?L-1處理果的硬度分別比對照高5.67%和5.95%，與對照差異顯著(zhù)(P0.05)，但2處理間差異不顯著(zhù)(P0.05)，表明適宜濃度的CIO2處理可較好的保持果實(shí)硬度。

　　可滴定酸對于水果品質(zhì)有較大影響。由圖2可以看出，隨著(zhù)貯藏時(shí)間的延長(cháng)，果實(shí)的可滴定酸含量呈下降趨勢，CIO2處理果可滴定酸含量均高于對照，其中50mg?L-1CIO2處理的更為顯著(zhù)(P0.05)。貯藏結束時(shí)，50mg?L-1處理的可滴定酸含量最高，比對照(0.09%)高75%?？梢?jiàn)，50mg?L-1的CIO2處理即可保持較高的可滴定酸含量。

　　2.3CIO2處理對果實(shí)呼吸速率和乙烯釋放速率的影響

　　從圖3的結果可以看出，在整個(gè)貯藏期間CIO2處理組呼吸速率顯著(zhù)低于對照組。在貯藏至第120天時(shí)，對照與處理均出現呼吸高峰，各處理呼吸高峰均低于對照，其中50mg?L-1呼吸峰最低。處理對果實(shí)的呼吸速率具有明顯的抑制作用，表現在明顯降低峰值，而不改變呼吸高峰出現時(shí)間。在所用濃度范圍內，50mg?L-1CIO2處理抑制呼吸效果最好。

　　從圖4可以看出，貯藏前期果實(shí)產(chǎn)生的乙烯量較少，隨著(zhù)貯藏時(shí)間的延長(cháng)，乙烯釋放速率逐漸上升。在100d時(shí)，處理和對照都出現了乙烯釋放高峰。且變化趨勢一致，處理的峰值遠低于對照。50mg?L-1CIO2處理對降低乙烯釋放速率的效果最顯著(zhù)(P0.05)，為對照果的70%。整個(gè)貯藏期間，處理果實(shí)乙烯釋放變化較對照平緩，適宜濃度的CIO2處理有抑制果實(shí)乙烯生成，延緩果實(shí)衰老的作用。

　　2.4CIO2處理對果實(shí)失重率和腐爛指數的影響

　　由圖5可知，在冷藏期間，雖然各處理的失重率均小于對照，但差異不顯著(zhù)。在貯藏結束時(shí)，對照果實(shí)失重率為3.89%，3種處理與對照失重率接近，處理與對照的果實(shí)無(wú)顯著(zhù)差異(P0.05)。

　　腐爛指數越大，表示果實(shí)腐爛越嚴重。由圖6可見(jiàn)，在冷藏6個(gè)月后，除20mg?L-1外，其他處理的腐爛指數均顯著(zhù)低于對照(JP0.05)，且隨著(zhù)處理濃度的升高，腐爛指數逐漸降低。80mg?L-1處理的果實(shí)腐爛指數僅為對照的14.13%，說(shuō)明CIO2處理對果實(shí)冷藏期間腐爛指數的降低有明顯作用，且在一定范圍內濃度越大效果越好。

　　2.5CIO2處理對果實(shí)POD和PAL活性的影響

　　由圖7可知，處理和對照的POD活性變化趨勢相似，即先升高后下降。其中，對照和處理均在入貯后60d出現高峰，各處理峰值均顯著(zhù)高于對照(P0.05)。在整個(gè)貯藏過(guò)程中，處理果的POD活性始終高于對照，處理對果實(shí)POD活性下降有一定的抑制作用。80mg?L-1和50mg?L-1處理的POD活性下降較其他處理慢，這與貯藏末期50mg?L-1處理的品質(zhì)較好是一致的。在整個(gè)貯藏過(guò)程中，處理果的POD活性始終高于對照果(P0.05)。

　　圖8顯示，果實(shí)在貯藏期間，PAL活性基本呈先上升，達到高峰后又開(kāi)始下降的趨勢，在貯藏后期，處理的PAL活性下降速度比對照慢。對照和處理均在貯藏后100d活性達到最大值，50mg?L-1處理的峰值比對照高14.68%。處理改變PAL峰值的大小，但未推遲高峰出現的時(shí)間。在貯藏末期，處理的PAL活性均高于對照。50 mg?L-1處理效果最顯著(zhù)(P0.05)。

　　3、討論

　　CIO2能殺死細菌及其他微生物是因為它能快速地控制微生物蛋白質(zhì)的合成，與微生物蛋白質(zhì)中的氨基酸發(fā)生反應，使其分解，從而導致細胞死亡。本試驗結果表明，CIO2處理可顯著(zhù)去除果實(shí)表面的菌落，這與董曉慶等的研究結果相符。譚偉等研究也表明處理時(shí)間對果實(shí)菌落去除率無(wú)顯著(zhù)影響。因此，選擇適宜濃度的CIO2，即可達到較好的菌落去除效果和經(jīng)濟效益。

　　果實(shí)硬度和可滴定酸含量是決定果實(shí)品質(zhì)的重要因素。本試驗發(fā)現適宜的CIO2處理可較好的保持果實(shí)硬度，有效延緩可滴定酸含量的下降，這與在杏、獼猴桃上的研究結果基本一致。試驗中50mg?L-1處理的效果最顯著(zhù)，并沒(méi)有出現在葡萄上，較高濃度處理對果實(shí)品質(zhì)造成的不利影響，在葡萄上的適宜濃度為25mg?L-1，這可能是由于果實(shí)種類(lèi)的差異。

　　呼吸強度是表示組織新陳代謝大小的標志，隨著(zhù)呼吸作用時(shí)間的延長(cháng)或呼吸強度的增大，呼吸消耗的有機物質(zhì)增加，果實(shí)的品質(zhì)變差，貯藏時(shí)間變短。乙烯加速果蔬的成熟衰老，降低耐貯性。本試驗證明：適宜濃度CIO2處理可抑制呼吸強度，降低乙烯釋放速率，但未推遲呼吸和乙烯高峰出現的時(shí)間。這與對油桃的處理效果類(lèi)似。在果蔬貯運中，由于蛋氨酸等代謝作用而氧化分解為乙烯、二氧化碳等造成果蔬成熟衰老的物質(zhì)，適宜濃度的CIO2處理可以阻止蛋氨酸分解為乙烯，且破壞已經(jīng)形成的乙烯，對延緩果實(shí)的衰老起到一定作用。

　　許多研究報道CIO2能夠增強植物的抗病性并對果實(shí)腐爛有明顯的抑制作用。曾柏全等研究表明，CIO2處理有利于藤稔葡萄的保鮮貯藏。牛瑞雪等㈣報道適宜濃度的CIO2處理對獼猴桃果實(shí)貯藏后期的腐爛有明顯的抑制作用。本試驗發(fā)現CIO2處理降低了果實(shí)在冷藏期間的腐爛程度?？赡茉蚴荂IO2提高果實(shí)的抗病能力和抗氧化能力，有效抑制了果實(shí)的腐爛變質(zhì);同時(shí)，其具有很強的殺菌能力，能有效殺死微生物。CIO2處理對果實(shí)在冷藏期間失重率的影響不顯著(zhù)，這與CIO2對青椒的處理效果類(lèi)似。

　　POD和PAL是與植物體抗性密切相關(guān)的2種酶，PAL活性的高低是植物抗病能力大小的重要指標。有研究表明，當植物受到病原菌侵害時(shí)，POD和PAL的活性升高，抗氧化性加強、木質(zhì)素合成、次生代謝加快，以抵抗病原菌的侵染。試驗結果表明，在整個(gè)貯藏過(guò)程中，處理果的POD活性始終高于對照。50 mg?L-1處理的效果最顯著(zhù)。這表明CIO2處理有效地提高了果實(shí)的POD活性，減少了果實(shí)內的H2O2積累，有效延緩了果實(shí)衰老。CIO2處理可以抑制果實(shí)PAL活性的下降，尤其在貯藏后期表現得更為明顯。這說(shuō)明CIO2處理減少果實(shí)腐爛與誘導果實(shí)PAL活性的上升有密切關(guān)系。

　　4、結論

　　采后CIO2處理有助于去除果實(shí)表面的菌落，顯著(zhù)降低果實(shí)的腐爛程度，效果與濃度大小成正比，但對質(zhì)量損失無(wú)明顯效果;CIO2處理延緩了果實(shí)硬度下降和可滴定酸含量的損失，降低了果實(shí)呼吸速率和乙烯釋放速率，最有效的處理濃度是50mg?L-1。在貯藏期間，通過(guò)定期測定果實(shí)品質(zhì)和統計腐爛指數，綜合評定后認為CIO2應用于冷藏紅富士蘋(píng)果保鮮的適合濃度為50mg?L-1。

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