（制糖工程专业论文）芒果贮藏保鲜研究.pdf

芒果贮藏保鲜研究 摘要 本文通过进行芒果静态贮藏试验，测定芒果在贮藏过程中的生理及品 质变化，研究了保鲜剂对芒果的贮藏效果和贮藏品质的影响；同时采用目 前国内外大量研究的臭氧水对芒果进行保鲜处理，研究臭氧水对芒果的保 鲜效果及对品质和生理的影响；还研究臭氧水对芒果病原菌的杀菌效果和 作用条件，为芒果的保鲜提供参考依据。研究结果表明： i 、通过配制3 种保鲜剂a ，b ，c ，把其应用到台农一号芒果的保鲜中， 筛选出一种保鲜效果好的保鲜剂a 。3 种保鲜剂对台农一号的贮藏时间都达 到了3 0 天以上，其中以保鲜剂a 的效果最好，贮藏时间最长。其次为保鲜 剂c 。经过保鲜剂a 处理，芒果在冷库贮藏4 5 天后其商品率大于8 2 。 2 、采用复合保鲜剂a 对台农一号和桂热8 2 号芒果进行保鲜，使得两 种芒果的保鲜时间都得以延长了2 0 天以上，证明了复合保鲜剂a 对不同品 种的芒果都有保鲜效果。 3 、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；同时臭氧水处理还能影响贮藏期芒果的生理活动和新陈代谢， 降低芒果的呼吸强度，减缓芒果可溶性固形物、可滴定酸和维生素c 含量 的变化，延缓芒果的后熟过程，从而延长贮藏期。而且随着保鲜处理所用 臭氧水浓度的升高，其保鲜效果也越来越好；臭氧水处理对芒果病害的影 响大于对芒果生理作用的影响。 4 、臭氧水与保鲜剂a 相对比，其保鲜效果不如保鲜剂a ，但是其阻止 维生素c 含量的变化比保鲜剂a 好。 5 、臭氧水对芒果病源菌的杀菌效果好，在臭氧水浓度达到11 8 8 m g l ， 作用时间为l o m i n ，对1 0 4 的蒂腐病菌悬液有1 0 0 的杀菌效果，在臭氧水浓 度3 9 6 m g l 时，对1 0 4 的蒂腐病菌悬液也有9 8 的杀灭效果。 关键词：芒果保鲜剂臭氧水 i i s t u d yo nm a n g os t o r a g e a b s t r a c t t h r o u g h as t a t i c s t o r a g e o fm a n g o ，m a n g oi nt h e s t o r a g e o ft h e p h y s i o l o g i c a lp r o c e s so fc h a n g ea n dq u a l i t y ，r e s e a r c ho nt h ep r e s e r v a t i o no f t h e s t o r a g ee f f e c t sa n dm a n g os t o r a g eq u a l i t yo f t h es a m et i m et h ec u r r e n td o m e s t i c a n df o r e i g nl a r g en u m b e ro fs t u d i e so fo z o n ew a t e rt r e a t m e n to fm a n g o e sf o r p r e s e r v a t i o nt os t u d yo z o n ew a t e ro nt h ef r e s hm a n g oa n dt h ee f f e c to nt h e q u a l i t ya n dt h ep h y s i o l o g i c a le f f e c t so fo z o n ew a t e ra l s os t u d i e dt h ee f f e c t so f s t e r i l i z a t i o nm a n g op a t h o g e n sa n dt h er o l eo ft h ec o n d i t i o n sf o rt h ep r e s e r v a t i o n o fm a n g o e st op r o v i d er e f e r e n c ef o r t h er e s u l t ss h o wt h a t ： 1 , t h r o u g ht h ep r e p a r a t i o no ft h r e ek i n d so fp r e s e r v a t i o no fa ，b ，c ，i t s a p p l i c a t i o n t ot a i n o n gn o1 m a n g o ，f r e s he f f e c t o ff i l t e r i n go u tag o o d p r e s e r v a t i v ea t h r e ek i n d so fp r e s e r v a t i o no nt h et a i n o n gn o 1m a n g oo f s t o r a g et i m eh a sr e a c h e dm o r et h a n30d a y s ，w i t hp r e s e r v a t i v ea i st h eb e s t ，t h e l o n g e s ts t o r a g et i m e t h i sw a sf o l l o w e db yp r e s e r v a t i v ec ad e a l w i t ha p r e s e r v a t i v e ，m a n g oi nt h ec o l ds t o r a g eo fg o o d ss t o r e4 5d a y sa f t e ri t sr a t eo f m o r et h a n8 2p e r c e n t 2 ，p r e s e r v a t i o nt a i n o n gn o 1a n dg u i r en o 8 2b yu s eo fp r e s e r v a t i v ea ， m a k et w ok i n d sm a n g os t o r a g et ob ee x t e n d e d2 0d a y s ，i ti st op r o v et h a tt h e p r e s e r v a t i v ea o fd i f f e r e n tv a r i e t i e so fm a n g o e sa r ep r e s e r v a t i o ne f f e c t 3 ，o z o n ew a t e rt r e a t m e n tc o u l di n h i b i tt h es t o r a g ep e r i o do ft h ed i s e a s ei n m a n g o ，a n dr e d u c et h ei n c i d e n c eo fc g l o e o s p o r i o i d e sp e n za n db t h e o b r o m a e a tt h es a m et i m eo z o n et r e a t m e n tc a na f f e c tt h ep h y s i c a ls t o r a g eo fm a n g oa n d m e t a b o l i s m ，l o w e rr e s p i r a t o r yi n t e n s i t yo fm a n g o ，m a n g os l o ws o l u b l es o li d s ， t i t r a t a b l ea c i da n dv i t a m i ncc o n t e n to ft h ec h a n g e s ，d e l a y i n gt h er i p e n i n g i i i p r o c e s so fm a n g o ，w h i c he x t e n d e ds t o r a g ep e r i o d m o r e o v e r ，a su s e db yt h e f l e s hd e a lw i t ht h ei n c r e a s e dc o n c e n t r a t i o no fo z o n ew a t e r ，i t se f f e c ti sa l s o g e t t i n gb e t t e ra n db e t t e rp r e s e r v a t i o n ；o z o n et r e a t m e n to ft h ed i s e a s ea f f e c t i n g m o r et h a nm a n g o p h y s i o l o g i c a le f f e c t so f t h ei m p a c t 4 ，o z o n ew a t e ra n dp r e s e r v a t i v ear e l a t i v er a t i o ，i t sp r e s e r v a t i o na s p r e s e r v a t i v ee f f e c to fa ，b u tt h ec o n t e n to fv i t a m i nc t op r e v e n tt h ec h a n g e s t h a nt h ep r e s e r v a t i o no fa g o o d 5 ，m a n g os o u r c eo fo z o n ew a t e rd is i n f e c t i o no ft h eg o o de f f e c t ，t h ew a t e r c o n c e n t r a t i o no fo z o n ei n11 8 8m g l ，f o rt h et i m eo f10m i n ，b a s e do n1 0 4c g l o e o s p o r i o i d e sp e n zs u s p e n s i o n 10 0p e r c e n to ft h es t e r i l i z a t i o n e f f e c t ，t h e o z o n ec o n c e n t r a t i o no fw a t e r3 9 6m g l ，b a s e do n10 珥o ft h es u s p e n s i o nc g l o e o s p o r i o i d e sp e n zh a v ek i l l e d9 8p e r c e n to ft h er e s u l t s k e y w o r d s ：m a n g o ；p r e s e r v a t i o no f ；t h eo z o n ew a t e r 广西大学学位论文原创性声明和学位论文使用授权说明 学位论文原创性声明 本人声明：所呈交的学位论文是在导师指导下完成的，研究工作所取得的成果和相 关知识产权属广西大学所有。除已注明部分外，论文中不包含其他人已经发表过的研究 成果，也不包含本人为获得其它学位而使用过的内容。对本文的研究工作提供过重要帮 助的个人和集体，均已在论文中明确说明并致谢。 论文作者签名：曾爻凌 学位论文使用授权说明 2 0 0 8 年6 月1 0 日 本人完全了解广西大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，即： 本人保证不以其它单位为第一署名单位发表或使用本论文的研究内容； 按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本； 学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务； 学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文； 在不以赢利为目的的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 请选择发布时间： 雕| 】时发布 口解密后发布 ( 保密论文需注明，并在解密后遵守此规定) 散茧聊躲弘 年月日 广西大学硕士学位论文 第一章绪论 芒果( m a i l g i f e r ai n d i c al i i u l ) 系漆树科芒果属植物，核果类，热带地区的一种水果， 芒果果大味美，兼有水蜜桃、甜杏、菠萝、柿子等多种水果混合滋味，清香适口，风味 别致，能叫人胃口大开。芒果品质极佳，营养价值很高，每百克鲜果含维生素c 5 6 毫克，含糖1 1 ，还含有丰富维生素a 、b1 、b2 和适量矿物质、蛋白质、胡萝b 素、 叶酸等。它具有益胃、解渴、利尿、止晕等功效。芒果含有芒果甙、槲皮素等成分，果 肉橙黄色，嫩滑细腻，甜酸适度，香味浓郁，可溶性固形物1 3 2 1 ，纤维少或无，对 慢性气管炎有较好祛痰止咳作用，由于其果色金黄、绿色或桔红色，外形圆形或者椭圆 形，流光溢彩，以奇美的风格、漂亮的外形，极佳的品质赢得了“热带果王”的美誉【l ，2 】。 由于芒果采后代谢旺盛，果实容易后熟而变黄、变软，并且芒果在生长过程中易遭受 微生物侵染，而低温贮藏又极易发生冷害【3 4 】，因而造成了流通过程中较大损耗，严重限制 了芒果生产发展因此，了解芒果采后生物学特性及掌握有效的贮运保鲜技术，是实现采 后芒果果实的高档化、商品化、标准化和提高经济效益的关键 1 1 芒果及其采后生理和病理 1 1 1 芒果的采后生理特性 芒果属呼吸跃变型果到5 酬，即果实在接近成熟时，呼吸强度逐渐降低，但是当果 实进入完熟时，呼吸强度骤然升高，随着果实的衰老呼吸又下降i 7 1 。李安妮等【8 】研究表 明芒果采后迅速后熟，第8 d 便出现高峰可溶性糖、还原糖、非还原糖和可溶性固形物 以及呼吸速率等生理指标均在采后第5 d 明显升高，而可滴定酸、抗坏血酸、果肉硬度等 则在采后第5 d 明显下降；此时果皮颜色由深绿转为淡绿色，因此可初步认为这是果实后 熟进程的一个生理转折时期采后1 2 1 4 d ，淀粉和酸度降至最低，可溶性糖及可溶性固 形物也在此时积累至最高，果实达到完熟，果皮金黄色，品质风味最佳1 4 d 以后，果实品质 迅速下降，味道明显变淡，好果率从采后1 0d 的9 7 下降至7 8 i & 州。 芒果属于乙烯敏感型果实，促进呼吸强度的乙烯生成量为1 o 1 0 微升k g 肘1 0 】。芒果 广西大学硕士掌位论文 的内源性乙烯在贮藏后第5 天开始升高，到第7 天达到最高峰，而后下降。芒果对温度 也敏感，安全温度一般在l o ，各个品种之间也存在差异性，如z i l l 芒果的适宜贮藏 温度为1 0 ，h a d e n ，k e i t t 芒果的适宜贮藏温度为1 1 1 2 。低于芒果的适宜温度贮 藏就会发生冷害，冷害会导致自由基积累，引发或加剧细胞膜脂过氧化作用，使得膜透性 增加和自由基代谢失去平衡，细胞防御能力下降，最终导致机体受到伤害，严重时表现死 亡【1 1 1 1 。2 芒果采后病害 引起芒果采后腐烂最主要的病害【l l j 是炭疽病和蒂腐病。芒果炭疽病是芒果生产中发 生最普遍、危害性最大的一种病害。在我国各芒果种植区均有发生【1 2 , 1 3 】。国外的印度、 印度尼西亚、菲律宾、法国、南非、巴西及美国等国家亦有报道【l 引。芒果炭疽病的病原 为胶孢刺盘孢 c o l l e t o t r i c h u mg l o e o s p o r i o i d e s ( p e n z ) s a c e 】，属半知菌亚门。分生孢子椭 圆形或圆柱形，单细胞，无色，内有一油滴。它的有性世代是一种子囊菌，不常见。该 病菌有明显的潜伏侵染现象。病菌以菌丝体在受侵染的枝条，或以菌丝体、分生孢子盘 在受侵染的枯枝、落叶、烂果等病残组织上越冬。次年春天3 一- 4 月雨季，越冬的病菌 产生分生孢子，通过风雨或昆虫传播进行初侵染。生长季节可以不断产生新的分生孢子 进行多次的再侵染。高温、多雨、雾重、闷热潮湿的天气最适宜于炭疽病的发生。果园 管理不善，植株长势衰弱，植株组织幼嫩，虫伤，机械伤多，发病都较重。采收、包装、 运输操作粗糙，贮藏条件恶劣都会加重病害发生。不同品种对炭疽病的抗性有明显差异。 紫花芒、桂香芒、串芒、粤西一号、红象牙芒等品种都感病；湛江吕宋芒、云南象牙芒 则较抗病【”j 。 芒果蒂腐病是仅次于炭疽病的重要病害1 6 , 1 7 】，它使芒果果实贮运期间严重腐烂。在 我国芒果产区主要存在三种蒂腐病；黑色蒂腐病( 又称焦腐病) ( b o t r y o d i p l o d i a t h e o b r o m a ep a t 。) 、褐色蒂腐病( p h o m o p s i sm a n g i f e r a ea h m a d ) 和小穴壳蒂腐病 ( d o t h i o r e l l ad o m i n i c a n sp e te tc i f ) 。芒果发病初期蒂部暗褐色，无光泽，病健部交界 明显；之后病部变为深褐色或黑褐色，病害扩展极快，常温条件下，3 5 天全果变黑， 病部表皮逐渐见集生黑色小粒，孢子角褐色，有光泽。蒂腐病菌的侵入途径是从花期侵 入，在幼果内潜伏，在果实后熟阶段表现症状。此外，病菌可以从采果时的伤口及剪口 侵入，而且这是病原菌更重要的侵入途径。果园发生蒂腐病的传播途径主要是分生孢子 广西大学硕士学位论文 通过雨水和气流传播。而在果实采后的运输期，则主要是靠病果与健果相互接触、由菌 丝体传播。紫花芒、桂香芒、串芒、粤西一号、秋芒等品种较感病【1 5 】。 1 2 芒果保鲜技术现状 目前，国内外对芒果采后贮藏保鲜【1 8 】的研究方法众多，各种保鲜手段的侧重点不 同，但都是通过对保鲜品质起关键作用的3 大要素进行调控：首先是控制其衰老进程， 一般通过呼吸作用的控制来实现；其次控制微生物，主要通过对腐败菌的控制来实现； 第三为控制内部水分蒸发，主要通过对环境相对湿度的控制和细胞间水分的结构化来实 现【1 9 】。低温贮藏，气调贮藏，辐射，涂膜，热处理，激素处理，基因改变都取得了研究 进展。 1 2 1 热处理和化学防腐剂 热处理作为诱导植物或植物组织产生抗冷性的一个手段，在生产上，特别是在延 长热带亚热带果蔬产品的低温贮藏寿命方面具有十分重要的现实意义和应用前景【1 8 2 o 2 1 , 2 2 1 2 0 世纪6 0 年代以来，国外常用5 0 5 5 的热水或热苯来特，特克多，2 ，4 d 【2 3 l 溶 液处理来抑制芒果采后的炭疽病和蒂腐病，有较好的效果 2 4 2 0 0 5 年，本人运用赤霉素， 施保克，扑海因的混合溶液，对芒果进行热药处理，于1 3 贮藏芒果，取得了贮藏达到 4 0 d 的效果。目前，尽管化学防腐剂作为采后果蔬的防腐保鲜剂可能带来毒性残留和抗 药性及环境污染的问题，但是在还没有找到其他高效无毒的保鲜手段之前，化学防腐剂 仍是一种重要的采后处理手段，且现在的化学防腐剂向高效低毒发展。 1 2 2 乳化涂层( e c ) 贮藏法 在水果表面涂层处理形成一层半透膜，可选择性地控n 0 2 、c 0 2 和水蒸气的渗透， 延缓其采后生理活动，另外也限制了昆虫和微生物的入侵而不影响水果的卫生安全和化 学成份的变化，且能延长芒果的成熟期至少2 0 天。具体方法：5 0 b x 、麦芽糖湖精 ( d e = 1 0 ) ，加3 的c m c - n “低粘度) 加1 0 的酯酰肪酸( 司班，h l b ：6 ) ，丙乙酵等在室 温下电磁搅拌1 5 分钟，n o 1 的苯甲酸纳，加热至4 0 喷洒到待保藏的芒果上， 2 5 士2 、8 0 1 5 r h 晾干2 0 分钟在1 5 和2 5 ，相对湿度8 0 8 5 的条件下贮藏【2 5 】。 g - 西大学硕士学位论文 1 2 3 湿冷系统保鲜 湿冷系统( h u m i dc o o ls y s t e m 或称i c eb a n k ) 源于英国，是在机械制冰和蓄冷的理论基 础上发展起来的一项新技术，是一种复杂的生物传热传质体系，它具有独特的“三循环” 特征，即系统内包括制冷剂、载冷剂和湿空气的三个循环，通过采用机械制冷、蓄积冷 量的方法，获得0 5 左右的冷水，再在混合换热器中进行汽水之间的热质交换，使冷库 内的空气在迅速冷却的同时，还获得很高的相对湿度( 9 5 1 0 0 ) ，然后经过通风与入 库的果蔬进行热质交换，使其在较短时间内得以冷却，并抑制其水分的蒸发，使果蔬在 储藏和销售期间保持新鲜的外观和良好的风味，在果蔬贮藏中有广泛的应用前景 【2 6 2 7 ，2 8 ，2 9 1 。“湿冷系统原理是通过机械制冰蓄积冷量，获取0 。c 的水，通过混合换热器， 让水与库内空气传热传质，获得接近冰点温度的高湿空气来冷却物料。由于采用了“压 差预冷”，它可以快速冷却果蔬，并保证不会冻结，同时与0 3 处理结合，大大抑制了果 蔬的呼吸作用和蒸腾作用，最大限度地延缓了果蔬成熟衰老，保持了果蔬原有的风味和 新鲜程度。“湿冷系统”可为芒果贮藏提供低温高湿环境，并有臭氧处理相协同，低温可 充分抑制呼吸，蒸腾作用，可减缓芒果的成熟和衰老速度，抑制微生物的感染，经试验 对芒果表现出良好的贮藏性能【3 。 1 2 4 低温间歇升温处理法 目前芒果贮藏最可行的方法是低温贮藏，但芒果对低温非常敏感，在低温贮藏中极 易受到冷害，温度较高时又易发生病害。间歇升温处理能提高多种果实的抗冷害能力 3 1 , 3 2 】，间歇升温处n o w ) ：每隔6 d 将低温贮藏中的果实取出，置于室温( 2 5 3 0 。c ) 下2 4 h ， 然后再放到贮温下。张昭其1 3 列等报道间歇升温处理延迟了2 贮藏果冷害引起的乙烯释 放及呼吸强度的上升延迟了果皮多胺水平的上升使果皮的s o d 活性维持在较高水平， 细胞膜透性增加缓慢，从而显著提高了芒果的抗冷害能力。戴宏芬【3 4 】等报道，对低温贮 藏中的芒果进行间歇升温处理，结果表明：2 贮藏芒果经间歇升温处理后，延长7 d 发 生冷害，2 贮藏芒果经间歇升温处理后，提高了2 种抗氧化指标g s h 和a s a 含量，维持 自由基清除剂较高水平较长时间，由此提高了机体清除自由基能力，维持活性氧动态平 衡较长时间，从而减缓了g s s g 、d h a 、m d a 和膜透性增加，减轻了膜损伤程度，延迟 冷害发生 4 广西大掌硕士学位论文 1 2 5 气调贮藏 气调贮藏【3 5 j 简称c a ，是指在特定的气体环境中的冷藏方法。正常大气中氧含量为 2 0 9 ，二氧化碳含量为0 0 3 ，而气调贮藏则是在低温贮藏的基础上，调节空气中氧、 二氧化碳的含量，即改变贮藏环境的气体成份，降低氧的含量至2 5 ，提高二氧化碳 的含量n o 5 ，这样的贮藏环境能保持果蔬在采摘时的新鲜度，减少损失，且保鲜期长， 无污染；与冷藏相比，气调贮藏保鲜技术更趋完善。新鲜果蔬在采摘后，仍进行着旺盛 的呼吸作用和蒸发作用。 由于呼吸要消耗果蔬采摘后自身的营养物质，所以延长果蔬贮藏期的关键是降低呼 吸速率。贮藏环境中气体成份的变化对果蔬采摘后生理有着显著的影响：低氧含量能够 有效地抑制呼吸作用，在一定程度上减少蒸发作用，微生物生长；适当高浓度的二氧化 碳可以减缓呼吸作用，对呼吸跃变型果蔬有推迟呼吸跃变启动的效应，从而，延缓果蔬 的后熟和衰老。乙烯是一种果蔬催熟剂，控制或减少乙烯浓度对推迟果蔬后熟是十分有 利的。降低温度可以降低果蔬呼吸速率，并可抑制蒸发作用和微生物的生长，而对某些 冷害敏感的果蔬来说，仍然很高。采用气调贮藏法才能有效地抑制果蔬的呼吸作用，延 缓衰老( 成熟和老化) 及有关有生理学和生物化学变化，达到延长果蔬贮藏保鲜的目的 f 3 6 】 o 现已探明气调贮藏对果实生理代谢至少具有以下几个方面的优点【3 7 , 3 8 1 ：f 1 降低呼吸 速率和乙烯的产生；b 降低水果对乙烯的敏感性；c 减少叶绿素的损失，延缓叶绿素的分解， 保持果实的自然颜色；d 保持果蔬的营养及食用价值( 糖、酸、果胶、维生素、芳香物质、 硬度等) ；e 减少果实的失水率，保持天然的果汁含量；f 抑制微生物在果实表面的生长，减 少腐烂率；g 降低果实在贮藏过程中对生理失调的敏感性；h 肩邑明显地延长贮藏期和货架 寿命；i 延缓果蔬衰老等。据专家预测f 3 9 】，本世纪中国的冷库建设将由一般高温库转向气 调库，这必将使气调贮藏理论体系更加完善，使气调贮藏技术的应用更加广泛。 1 。2 6 新型乙烯作用抑制剂1 - m c p 任小林【4 0 】等研究指出，在己发现的能够抑制植物内源和外源乙烯作用的一些化学物 质【1 甲基环丙烯( 1 m c p ) 、2 ，5 降冰片二烯、3 ，3 一二甲基环丙烯、叠氮环戊二烯和环丙 烯等 中，1 m c p 是抑制效应较强、时效较长的抑制剂之一。在植物内源乙烯大量产生之 前，施用1 - m c p 就会抢先与乙烯受体结合，封阻乙烯与其受体结合及随后产生的效应。草 广西大掌硕士学位论文 芒果贮藏保鲜研究 莓浆果在5 9 l l 5 0 0 9 l l 的1 m c p 浓度下处理2h ( 小时) ，采后寿命可延长2 5 - - 1 5 0 。1 - m c p 也能有效抑制乙烯对甜橙的不良影响，包括减少冷害症状和果梗端腐烂，防止 果汁中产生异味，抑制果皮褪绿等。杏果是极易腐烂的一种果品，上市时间短，在冷藏条件 下货架时间也仅1 4d ( 天) 左右。用l “l l 浓度的1 m c p 处理后，可减缓杏果成熟过程， 延长货架寿命达4 周左右。 1 - m c p 粉剂称为e t h y b l o c ( 乙烯封阻剂) ，片剂称为安喜培。在使用时，只需根据所处 理的园艺产品种类和密闭容器的体积，把一定量的制剂溶解于缓冲溶液或水中，1 m c p 气体就会立即释放出来。通常在1 3 。c - - 2 4 条件下，1 - m c p 气体熏蒸4h ( 小时) 方可 有效。它还可以对同一产品重复使用，以延长保鲜效果。1 m c p 一般可用于果蔬的采前、 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应用。1 m c p 具有 用量小、毒性低、对环境污染轻、使用方法简单、有效时间长、保鲜效果突出等优点， 适合于大规模商业性应用【4 。 1 2 。7 基nt 程技术保鲜【1 7 】 这项技术主要通过减少果蔬生理成熟期内源乙烯的生成以及延缓果蔬在后期成熟 过程中的软化来达到保鲜的目的 4 2 , 4 3 】。 芒果、苹果、桃子、香蕉、番茄等有呼吸高峰期的果蔬在成熟过程中会自动促进乙 烯的释放，人们通过不同的途径来控制植物中乙烯的生成。目前，日本科学家己找到产 生乙烯的基因，如果关闭这种基因，就可减慢乙烯释放的速度，从而延缓果实的成熟， 达到果蔬在室温下延长货架期的目的。1 9 9 5 年，一些学者培育出一种抑锌j u a c c 合成酶的 转基因番茄，其货架期延长了3 0 - - 一4 0d 。新加坡国立大学的研究人员已经成功地修改了 植物体内产生乙烯气体的基因。新加坡国立大学生物学副教授恩格研究表明：基因被修 改后，果蔬只产生通常状态下l o 的乙烯气体。延缓果蔬的软化可以通过抑制聚半乳糖 醛酸酶、果胶酶等降解组织细胞完整性的酶基因来实现。因此利用d n a 的重组和操作 技术来修饰遗传信息，或用反义d n a 技术来抑制成熟基因，可以推迟果蔬成熟衰老，延 长保鲜期。 1 2 8 射线照射贮藏法【1 3 2 2 】 辐射保鲜是一种物理保鲜方法，与其它方法相比，它具有节约能源且不改变所处理 6 广西大学硕士掌位论文 材料的品质和外形；没有任何残留毒物，对环境不造成污染；处理时问短，可以不打开包装 直接进行杀虫杀菌；操作工艺简单，易于管理。辐射保鲜是利用放射性同位素发出的b 射 线、丫射线、x 射线、紫外线及其它电离射线或电子束辐照园艺产品，抑制采后呼吸，延迟 园艺产品的后熟，最大限度地减少害虫孳生和抑制微生物导致的产品腐烂，从而延长园艺 产品的贮藏寿命。辐射保鲜基本原理在于：适宜剂量和剂量率的辐射能提高园艺产品体内 防御系统的功能，削弱酶的活性，从而抑制了产品的呼吸强度和内源乙烯的发生，减缓衰老 过程，减少有机体内糖等营养物质的消耗，增强抗逆能力m j 。 芒果用2 5 万弧度照射，可抑制后熟时多酚氧化酶的活化和果胶分解酶的活性，使 成熟期延迟1 6 天。菲律宾和印度的芒果出口都采用辐射杀虫。芒果用6 0 开尔文弧度照 射，对维生素c 和胡萝卜素没有明显的破坏，如在低温、低氧下进行辐射处理，可以更 多地保留营养成分。 芒果经过辐射处理在1 3 贮藏比对照组延迟4 0 天成熟，在2 0 贮藏延迟1 0 天成 熟。r a d 射线辐射设备须配有辐射源( 如钴6 0 ) ，辐射源贮存设备( 贮源水井) ，辐射源驱动设 备，物品的自动运送设备及具有防护屏蔽的照射室等 1 3 臭氧保鲜技术概况 目前国内外对臭氧水应用于果蔬保鲜方面的研究，无论在杀菌，生理影响，降解农 残都有报导，并取得巨大进展。 臭氧杀菌方面，王刊4 5 】等对臭氧消毒进行了综述并对臭氧水杀灭枯草杆菌的性能进 行了试验观察，发现浓度为1 2 o m g l 的臭氧水对枯草杆菌黑色变种芽泡作用2 0 m i n ，杀 灭率为9 9 9 1 。欧阳川【4 6 】等在动态试验条件下，将臭氧气体通入染菌井水中，臭氧浓度 达3 8 4 。6 m g l 时，作用3 1 0 m i n ，水中枯草杆菌黑色变种芽抱杀灭率达9 9 9 9 9 。李莉杰 4 7 】等、张小敏4 8 1 报道了臭氧在食品冷库中具有良好的消毒杀菌作用。m a r g o s a n 4 9 1 报道， 臭氧可明显抑制灰葡萄孢霉( b o t r y t i sc i n e r e a ) 、指状青霉( p e n i c i l l i u md i g i t a t u m ) 和葡枝根 霉( r h i z o p u ss t o l o n i f e r ) 的孢子萌发。k r a u s e 5 0 j 等报道，臭氧对抑制灰葡萄孢霉繁殖有明 显的效果。o g a w a s i i 等研究指出，番茄表面的灰葡萄孢霉菌孢子暴露在3 8 m g l 臭氧水 中l o m i n 就会失去活力。s p o t t s 5 2 1 等报道了用p h 为9 、有效氯含量为5 0 u g m l 的次氯酸钠 处理5 m i n ，可使引起安久梨腐烂的灰葡萄孢霉和扩展青霉( p e n i c i l l i u me x p a n s u m ) 的孢子 几乎全部致死，如果采用臭氧水处理5m i n ，并达到上述同样效果，对上述2 种病原物而 7 广西大掌硕士学位论文芒果贮藏保鲜研究 言，臭氧水的浓度分别为1 9m g l 和0 8m g l 。他们的研究还指出，经人工接种病原孢 子后，再用臭氧化水处理，没有减少果蔬的腐烂发生。s m i l a n i c k t 5 3 】等研究指出，用臭氧 浓度为1 5 m g l 的臭氧化水处理2m i n ，可杀灭9 5 1 0 0 的引起采后果蔬主要病害的病原 菌孢子，如指状青霉( p e n i c i l l i u md i g i t a t u m ) 、意大利青霉( p e n i c i l l i u mi t a l i c u m ) 、扩展青 霉( p e n i c i l l i u me x p a n s u m ) 、果生链核盘菌( m o n i l i n i af r u c t i c o l a ) 、葡枝根霉( r h i z o p u s s t o l o n i f e r ) 、灰葡萄孢霉( b o t r y t i sc i n e r e a ) 等引起采后果蔬腐烂的病原菌的孢子，处理3 m i n 可全部杀灭。k a t z e n e l s o n t 5 4 j 等人的报道指出，臭氧可抑制真菌孢子的萌发，但杀灭真菌 孢子的臭氧浓度要比使细菌和病毒失活的浓度高得多。h a r d i n g l 5 5 】观察到，通过1 5 天 1 0 u l l 的臭氧处理可以控制柑橘水果上的孢子生成及由霉菌引起的腐蚀p a l o u l 5 6 】等在 柑橘类水果上的实验表明，5 下0 3 u l l 的臭氧可以使绿霉和蓝霉菌引起的病害延迟一 周，i o 。c 下0 3 u l l 臭氧贮藏延缓了青霉指体( p e n i c i l l i u md i g i t a t u m ) 和青霉斜体( p e n i c i l l i u m i t a l i c u m ) 的产生，抑制或减少了孢子的形成。 臭氧对果蔬生理影响方面，a n ag p e r e z 等【5 7 1 人研究表明2 c ，o 3 5 1 a 1 1 - 1 臭氧处理 的草莓中v c 的含量远远高于对照组，经臭氧处理和未经臭氧处理的草莓中，蔗糖转化 为葡萄糖和果糖的方式也大不相同，随着蔗糖含量的降低，对照组中的还原糖增加，而 臭氧处理过的草莓蔗糖含量降低并未伴随有还原糖的增加。对照组与处理组中有机酸的 含量没有明显的差别。c h i a ml l i e w 和r o b e r tk p r a n g 研究发现臭氧的残留浓度受温 度的影响，提高贮藏温度就要增加臭氧量以保证一定的残留浓度【5 引b o u n o u sg 等1 5 9 1 在 兰莓上的实验结果表明，与高c 0 2 贮藏相比，处理的果实可溶性固形物含量上升。顾青 等【删在雷竹笋上的实验表明，臭氧处理可以降低总糖的消耗，保持良好的风味和营养品 质。陆胜明【6 l 】等在鲜切青花菜上的研究表明，臭氧对v c 和总酸含量没有影响，而杨虎 清【6 2 】在葡萄上的研究则认为臭氧虽然可以起到良好的防腐效果，保持水果外观不受伤 害，但会加速v c 、单宁等的氧化和酸的消耗，促进果肉酶促褐变。余世望和叶保平【6 3 】 对水果的臭氧保鲜实验表明臭氧能明显抑制水果的蒸腾作用与后熟作用，减少营养成分 和风味的损失j i n e t a 1 1 6 4 j 得出结论，温州宽皮桔的果实衰老由于臭氧及负离子而被推 迟，呼吸作用减弱，乙烯释放率降低。赵饮球，邹琦丽【6 5 】研究发现，臭氧处理可诱导新 会橙果实进入休眠状态，导致果皮气孔开度变小，气孔开口面积比对照缩小3 4 4 9 ， 从而减少了失水和养分消耗在延长贮藏期方面，程红兵等脚】对金橘进行臭氧保鲜，四 个月后好果率达9 0 4 ，而对照果贮藏到两个月的时候，即腐烂或干缩失去商品价值 臭氧在降解果蔬农残方面， k c o n g 等用氯和臭氧来处理苹果表面及苹果汁中 广西大掌硕士掌位论文 的谷硫磷、盐酸抗螨脒和克菌丹。结果表明，臭氧对以上三种农药的降解率在2 9 4 2 之间，作者的结论是臭氧的浓度( 0 2 5m l ) 太低，在降解农残方面没有氯有效【6 7 1 。 e u n s u n h w a n g 等用臭氧和其它氧化剂来降解苹果上的代森锰锌。1 m l 的臭氧水作用 3 0 m i n 后，仅有1 6 的代森锰锌残留；而3 m g l 的臭氧水作用3 0m i n 后，仅有3 的 代森锰锌残留【6 8 1 。在他们的另一个实验中指出，臭氧降解代森锰锌的最佳p h 值是 7 o 【6 9 1 。s o o n d o n g k i m 等在用臭氧培养豆芽的实验中发现，臭氧可以有效降解豆芽上的 农药。将豆芽用3m g l 的臭氧水浸泡3 0m i n 后再培养8h ，其上的农药降解如下：克 菌丹1 0 0 ，二嗪农7 6 ，毒死蜱7 0 ，敌敌畏9 6 ，倍硫磷8 2 。作者指出， 克菌丹由于有两个c = o 键而有较高的降解率( 1 0 0 ) 引。国内也有人做了类似的研究。 龚勇等【7 l 】用臭氧水降解水中的甲基对硫磷、马拉硫磷和氯氰菊酯，取得了较为理想的效 果。杨学昌等用臭氧处理西红柿等果蔬上的百菌清、氧乐果、敌百虫、杀灭菊酯和敌敌 畏，处理后的农残均达到国际允许标准p 引。 1 4 研究的目的及意义 目前，用于芒果保鲜的方法主要是物理法和化学法。物理法包括冷藏、气调等方法。 物理方法中的冷藏，气调方法是根据水果采后生理特性，以降低环境温度和果蔬体温， 控制贮库中的氧气浓度，从而达到抑制呼吸、延缓衰老的目的。该方法虽然保鲜效果好， 但一方面有耐低温细菌，病毒可以繁衍滋生，影响食用安全，另一方面需要大型的机械 设备，一次性投资大，资金回收期长，能耗费用高，技术要求严格，不易被农民掌握。 在目前经济运作状态下不能产生较高的经济效益和社会效益。化学法是利用化学涂层、 熏蒸剂、防腐剂等化学试剂，对果蔬进行涂果、蒸熏、浸泡等处理，达到防腐保鲜的目 的。化学方法虽然操作简便，成本低，但对果实产生二次污染及有残毒等问题。 寻求无毒或低毒的保鲜剂和保鲜方法已成为全球的关注热点，g a 3 是一种生长调节 剂，是一种低毒的化学制剂，由于其对采后芒果具有很好的生理调节作用，且应用简单 易行，在芒果的贮藏中在广泛研究。热处理也是近年来果蔬保鲜领域应用效果较好的方 法之一，结合热处理与g a 3 处理，能够降低g a 3 的使用量，使得安全性更高。并且能 够达到前所未有的保鲜效果。 臭氧作为一种强氧化剂，以其强杀菌及对乙烯的分解作用，并且无任何残留，应用 起来简便灵活，在近几年的果蔬贮藏保鲜中得到了广泛的研究。但是，由于果蔬种类繁 9 广西大学硕士粤q 立论文 多，种植环境各异，各自生理生化特性变化大，所以并不是只要使用就可以达到保鲜的 目的，而是针对每个种类或品种找出适合的臭氧处理方法和处理条件等，才能做到既合 理又安全。 本试验首先研究热处理与g a 3 处理结合来延长芒果的贮藏期，然后采用臭氧水处 理芒果来提高其安全性，并且用臭氧水对芒果病源菌进行杀菌试验，确定臭氧水对芒果 的作用剂量与作用效果。 1 0 广西大掌硕士掌位论文 5 第二章芒果保鲜剂的保鲜效果研究 保鲜剂处理是果蔬保鲜的主要手段。目前采用的保鲜剂包括化学杀菌剂类，低毒 的生物保鲜剂，如壳聚糖、纤维素、蛋白质、淀粉等和食品防腐剂及增效剂，如山梨酸 钾、乳酸链球菌素和柠檬素等。抑菌、防腐、保鲜、减少水分丧失、涂膜是最主要的作 用。同时，二氧化氯及臭氧等具有强氧化力和杀菌力，对杀菌、抑菌和减少乙烯影响起 到辅助作用。 g a 3 ( 赤霉素) 是植物生长调节剂，能延缓芒果细胞的衰老速率，降低芒果呼吸强 度，推迟呼吸高峰的出现，降低乙烯的生成速度，同时，它们还有保持果蒂青绿，延缓 后熟及防治蒂腐病的作用，进而达到保鲜的目的。施保克是种广谱性的杀菌剂，对水 果、蔬菜、草坪及观赏植物上的多种病害具有治疗和清除作用。收获后的水果经一定浓 度的药液浸渍可防止贮藏期腐烂。特克多及扑海因是目前水果保鲜中使用的最广泛的杀 菌剂，其作用是有效杀死附着在芒果表面的细菌、病毒，预防碳疽病、蒂腐病的发生， 有效保持芒果原有的水果风味。甲基托布津是一种杀真菌剂，能对植物的真菌病害产生 显著的抑制作用。 本实验以壳聚糖为主剂，添加微量的赤霉素，施保克，扑海因，特克多和甲基托 布津。通过复配，配制了3 种芒果保鲜剂，拟对台农一号芒果进行保鲜剂结合热处理的 综合保鲜处理研究，探讨不同保鲜剂对芒果贮藏保鲜的影响。 在前期的试验中我们得出了台农一号在冷库的适宜贮藏温度为1 3 士o 5 ，故本试验 直接使用该温度贮藏。 2 1 材料与方法 2 1 1 材料 供试材料的品种为台农一号，采自百色田东芒果园，采收当天运至广西大学轻工 与食品学院实验室。实验所用芒果均为大小一致，无机械伤，无病虫害，成熟度为七、 八成熟的芒果。 保鲜剂a ，b ，c 辅剂配制如下： 广西大掌硕士掌位论文 保鲜剂a ：7 5 0 m g l 手b 海因+ 2 0 0 m g l g a 3 + 7 5 0 m g l 施保克； 保鲜剂b ：7 5 0 m g l 手 海因+ 2 0 0 m g l g a 3 + 7 5 0 m g l 特克多； 保鲜剂c ：7 5 0 m g l 于b 海因+ 2 0 0 m g l g a 3 + 7 5 0 m g l 甲基托布津。 2 1 2 处理方法 将采收当天运至实验室的芒果立即进行如下的处理： 芒果_ 选果一剪果柄平果肩_ 二氧化氯清洗果面_ 晾干叶热保鲜剂防腐处理- 快 速冷却_ 晾干一塑料袋单果包装_ 入冷库冷藏。 在处理时按以下6 种方式处理贮藏，每个处理3 次重复，每个重复3 0 0 个果。热药处 理后立即快速冷却，晾干后用塑料薄膜单果包装。对照做相应的处理。以上热药和热水 处理温度均为：5 2 4 - 2 。 处理1 ：用热保鲜剂a 处理5 分钟 处理2 ：用热保鲜剂b 处理5 分钟 处理3 ：用热保鲜剂c 处理5 分钟 处理4 ：热水处理，冷藏 处理5 ：不做处理，冷藏 对照：不做处理，常温 贮藏条件：温度1 3 + 0 5 ，湿度8 5 9 0 。 2 1 3 测定的项目与方法 表2 1转黄级别与发病级别设计 t a b 2 - 1d e s i g no ft h et r a n s f e r sy e l l o wa n dt h em o r b i d i t yl e v e l 广西大掌硕士学位论文 2 1 3 1 果皮转黄检查【7 3 】 转黄指数= ( 转黄级别x 该级别个数4 检查果数) 1 0 0 2 1 3 2 果实发病检查【7 3 】 发病指数= ( 发病级别该级别个数4 检查果数) 1 0 0 2 1 3 3 失重率 失重率( ) = ( 贮藏前果重一贮藏后果重) 贮藏前果重1 0 0 2 1 3 4 商品率 商品率( ) = 【( o 级+ 1 级) 的果数检查总果数】1 0 0 2 1 3 5 呼吸强度的测定【