文 /佟 偉 王文輝 程存剛
1-甲基環(huán)丙烯(1-MCP)是一種環(huán)丙烯類化合物,在常溫下以氣體狀態(tài)存在,無(wú)異味,沸點(diǎn)約為10℃,在液體狀態(tài)下不穩(wěn)定。當(dāng)植物器官進(jìn)入成熟期,一種促進(jìn)成熟的激素——乙烯大量產(chǎn)生,并與細(xì)胞內(nèi)部的相關(guān)受體結(jié)合,激活一系列與成熟有關(guān)的生理生化反應(yīng),加快植物器官的衰老和死亡。與乙烯分子結(jié)構(gòu)相似的1-MCP可與這些受體競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合,抑制與果實(shí)后熟有關(guān)的各種生化反應(yīng)。因此,在植物內(nèi)源乙烯產(chǎn)生之前使用1-MCP處理,1-MCP會(huì)搶先與相關(guān)受體結(jié)合,阻礙乙烯與其結(jié)合,抑制隨后產(chǎn)生的成熟衰老反應(yīng),延遲了果實(shí)后熟進(jìn)程,進(jìn)而達(dá)到保鮮目的。
雖然1-MCP能夠延長(zhǎng)呼吸躍變型水果、蔬菜和花卉的貨架期和貯藏期 (大多數(shù)蘋果可以保鮮12個(gè)月,且可食性和外觀均保持較好),但它不可盲目使用。水果貯藏時(shí)間長(zhǎng)短的關(guān)鍵取決于水果本身的生物學(xué)特性、適宜的采收成熟度和保鮮庫(kù)日常的管理技術(shù)等。
目前關(guān)于1-MCP保鮮水果的報(bào)道國(guó)內(nèi)外研究較多,但其大規(guī)模商業(yè)化生產(chǎn)應(yīng)用的報(bào)道較少。自2000年起,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所與美國(guó)羅門哈斯中國(guó)公司共同研究1-MCP對(duì)亞洲水果的商業(yè)化應(yīng)用,主要水果種類如蘋果、梨和獼猴桃等已經(jīng)成功地從實(shí)驗(yàn)階段發(fā)展到大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用階段,顯著提高了果農(nóng)的經(jīng)濟(jì)效益?,F(xiàn)就1-MCP在商業(yè)化生產(chǎn)中的應(yīng)用方式作一總結(jié),為其更大范圍地商業(yè)化應(yīng)用提供參考。
檢查庫(kù)體氣密性:這是最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。如果有通氣口和天窗,要暫時(shí)性地封嚴(yán);對(duì)于土窖,可以采用在外面用塑料將門封嚴(yán)或用棉被堵在門口,然后用沙子蓋嚴(yán)等方法。
碼垛:不同的保鮮庫(kù)或土窖,不同種類的水果,其碼垛方法是不同的。水果在入庫(kù)前要規(guī)劃好,無(wú)論包裝的規(guī)格如何,一定要留有縫隙,并且要碼牢,預(yù)留過(guò)道,便于水果處理和搬運(yùn)。
1-MCP(粉末)擺放位置:1-MCP擺放位置直接影響熏蒸效果的好壞,因?yàn)?-MCP熏蒸后釋放的氣體比空氣重,所以在布點(diǎn)時(shí)一般底層不需要擺放,只要擺放在上部和中部;上部根據(jù)庫(kù)的大小、用藥量多少來(lái)決定分點(diǎn)。注意在靠近風(fēng)機(jī)的位置,如果是堿性溶液配藥,可以適當(dāng)多加一點(diǎn)藥,因?yàn)榭拷L(fēng)機(jī)可以均勻擴(kuò)散;如果溫水配藥,在布點(diǎn)時(shí)正對(duì)風(fēng)機(jī)的位置盡量找點(diǎn)遮擋物防止凍冰。中部的布點(diǎn)相對(duì)較難,因?yàn)樵诖a垛時(shí)不可能留有很大的空間來(lái)放藥品,所以在碼垛時(shí)盡量留出幾點(diǎn)來(lái)擺放藥品;如果沒有空隙,可以用木板、鐵片等硬物品插在垛中靠下的位置,再將藥品擺放在上面。
處理溫度和時(shí)間:如果熏蒸場(chǎng)所或水果溫度在0~10℃之間,建議熏蒸時(shí)間控制在12~24小時(shí);如果熏蒸場(chǎng)所或水果溫度在10~20℃之間,建議熏蒸時(shí)間控制在12~18小時(shí);如果熏蒸場(chǎng)所或水果溫度在20℃以上,建議熏蒸時(shí)間控制在6~12小時(shí)??傮w原則是,溫度越低,熏蒸時(shí)間越長(zhǎng);溫度越高,熏蒸時(shí)間越短。處理時(shí)要把制冷機(jī)關(guān)閉,一直到整個(gè)操作過(guò)程完畢才可以啟動(dòng),因?yàn)榈蜏貙?duì)水果的呼吸有抑制作用,不利于1-MCP的滲透。整個(gè)處理操作過(guò)程要快(1~2分鐘之內(nèi)完成),等熏蒸完后把門打開通風(fēng)10~20分鐘,之后的管理與常規(guī)貯藏相同。
小體積密閉處理是用一些小體積的密閉物體,如塑料大帳(不帶袖口)或玻璃器皿等。主要介紹塑料大帳的用法,操作的方法和整庫(kù)處理的方法基本一致。
碼垛:按照大帳的體積碼垛,箱與箱之間要留有空間便于空氣流通。
密閉性:檢查大帳是否有漏氣的地方,如果有,可以用膠帶粘好。
處理過(guò)程:在碼垛之后扣上大帳,密封的時(shí)候要留有一側(cè)先不要密封,便于操作。在處理的時(shí)候,需要空氣流通,大帳內(nèi)要安裝風(fēng)扇,風(fēng)扇的數(shù)量根據(jù)大帳的體積來(lái)定,一般放2~4個(gè),處理藥劑的地方放一個(gè),頂部和2個(gè)底角各放一個(gè)。處理時(shí)動(dòng)作要迅速,倒入溶液后馬上密封。密封的方法很多,膠帶、灌水和沙袋密封等。
處理時(shí)間:用于大帳處理的一般是剛摘下來(lái)的水果,帶有很高的溫度,這樣的水果處理時(shí)間一般需要6~10小時(shí);同時(shí),還要根據(jù)水果品種的耐二氧化碳的程度來(lái)調(diào)整處理時(shí)間。
有些水果在采收之后需直接裝入保鮮袋內(nèi),可使用片劑處理。根據(jù)包裝的體積放入不同劑量的片劑,然后扎嚴(yán)袋口即可,操作簡(jiǎn)單。但對(duì)二氧化碳敏感的梨不能用此方法,易產(chǎn)生二氧化碳傷害。
上面介紹的幾種方法是現(xiàn)在商業(yè)化生產(chǎn)中主要應(yīng)用的幾種方式,其中,大帳處理效果最好。在應(yīng)用時(shí)要注意以下幾點(diǎn):
(1)處理濃度:一般為 25~1 000 nL/L,根據(jù)不同水果的乙烯產(chǎn)生量和想達(dá)到預(yù)期的貯藏時(shí)間而定。
(2)處理溫度:處理效果與溫度有關(guān),處理最佳溫度在10~20℃。此外,在低溫條件下植物的呼吸、代謝以及乙烯的產(chǎn)生都受到了抑制,導(dǎo)致1-MCP氣體滲入植物組織的能力下降或受體結(jié)合能力下降。
(3)處理時(shí)間:6~24小時(shí)。處理的時(shí)間完全取決于水果的溫度,溫度高處理時(shí)間相應(yīng)要少,溫度低處理時(shí)間相對(duì)要長(zhǎng)。
(4)處理環(huán)境:1-MCP處理的同時(shí)釋放出無(wú)色無(wú)味的氣體而且速度很快,所以必須是在密閉的空間里處理。
(5)采收成熟度:如果過(guò)早采收,果實(shí)風(fēng)味和品質(zhì)達(dá)不到最佳,影響水果貯藏質(zhì)量;過(guò)晚采收,則達(dá)不到處理效果。