馬小才，廖新福，楊 軍

新疆維吾爾自治區(qū)葡萄瓜果研究所，新疆吐魯番 838200

甜瓜貯藏保鮮技術(shù)研究

馬小才，廖新福，楊 軍

新疆維吾爾自治區(qū)葡萄瓜果研究所，新疆吐魯番 838200

本文從甜瓜的物理、化學(xué)、生物保鮮技術(shù)等方面，闡述了甜瓜果實(shí)貯藏保鮮技術(shù)的現(xiàn)狀。

甜瓜；貯藏保鮮；生理生化

甜瓜一年生蔓性草本植物，果實(shí)營(yíng)養(yǎng)豐富，是一種色、香、味俱佳的重要世界性水果。我國(guó)是甜瓜重要起源地之一，生產(chǎn)歷史悠久，種植面積和產(chǎn)量居世界第一位。新疆是厚皮甜瓜的主要產(chǎn)區(qū)，果實(shí)甘甜，清爽芳香，風(fēng)味獨(dú)特，營(yíng)養(yǎng)豐富，并且具有治療和保健等藥用價(jià)值，種植效益高，因此備受廣大消費(fèi)者青睞[1，2]。

由于甜瓜的生產(chǎn)周期性和地域性等特點(diǎn)，造成甜瓜成熟時(shí)大量涌入市場(chǎng)，形成市場(chǎng)短期積壓，新疆又地處我國(guó)西北邊陲，地域遼闊，與內(nèi)地及周邊國(guó)家的交通運(yùn)輸路線(xiàn)較長(zhǎng)，加上甜瓜糖度較高，水分含量大，采后處理和貯運(yùn)不當(dāng)，后熟過(guò)程中易發(fā)生霉變和腐爛，給貯藏運(yùn)輸、延長(zhǎng)銷(xiāo)售時(shí)間等帶來(lái)巨大困難，降低了甜瓜的商品價(jià)值，造成大量的經(jīng)濟(jì)損失[3]。

甜瓜在貯藏和運(yùn)輸過(guò)程中發(fā)生腐爛和變質(zhì)的原因除了病蟲(chóng)害、機(jī)械損傷、溫濕度管理不善以及O2、CO2濃度不適外，還有一個(gè)重要的影響因素就是外源乙烯[4]。因此，研究甜瓜的貯藏保鮮，對(duì)延長(zhǎng)其貨架期具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義，而解決這一問(wèn)題的關(guān)鍵就是開(kāi)展甜瓜貯藏保鮮機(jī)理與技術(shù)的研究。

1 物理保鮮技術(shù)

1.1 低溫貯藏

低溫貯藏是一種常用的果實(shí)貯藏保鮮方法，但是非凍結(jié)點(diǎn)的低溫貯藏時(shí)使得果實(shí)不能充分成熟，果實(shí)表面出現(xiàn)凍害癥狀，果肉褐變等一系列冷害癥狀。劉芳等[5]研究發(fā)現(xiàn)，低溫下貯藏的甜瓜發(fā)病晚、感病輕；低溫還可以延緩厚皮甜瓜呼吸高峰的出現(xiàn)及細(xì)胞膜完整性的破壞、減緩甜瓜可溶性固形物的消耗，從而延緩甜瓜果實(shí)的成熟衰老，具有良好的保鮮效果。在甜瓜未受冷害的溫度范圍內(nèi)，溫度越低貯藏效果越明顯，可有效的延緩果實(shí)的后熟，也能有效的抑制致病微生物，但甜瓜果實(shí)對(duì)低溫較敏感，易發(fā)生冷害[6]。據(jù)報(bào)道，甜瓜的冷害的臨界溫度在3℃，白蘭瓜類(lèi)對(duì)冷害更敏感，8℃就發(fā)生冷害[7]。

1.2 熱處理

所謂熱處理，一般是指高于果實(shí)成熟時(shí)的溫度對(duì)果實(shí)進(jìn)行一種采后處理技術(shù)，旨在控制果實(shí)病蟲(chóng)害，延緩果實(shí)衰老。張輝等[8]以新疆“早皇后”甜瓜為試驗(yàn)材料，用40、50、60℃的不同水溫對(duì)甜瓜分別進(jìn)行2、3、4 min的浸漬處理，研究了熱處理對(duì)甜瓜采后品質(zhì)的影響。結(jié)果表明：不同的熱處理均能降低甜瓜腐爛程度，延緩呼吸高峰的出現(xiàn)，減緩甜瓜可溶性固形物的消耗，抑制甜瓜的軟化，較好的保持甜瓜的品質(zhì)，有效延長(zhǎng)了甜瓜的貯藏期。在50℃水溫下浸泡處理3 min對(duì)甜瓜品質(zhì)保持的效果最為明顯。

1.3 氣調(diào)貯藏

氣調(diào)貯藏是指通過(guò)貯藏環(huán)境的氣體成分和比例及環(huán)境的溫度和濕度來(lái)延緩果皮的儲(chǔ)藏壽命和貨架期的一種技術(shù)。氣調(diào)貯藏按氣調(diào)方式可分為自然將氧的自發(fā)氣調(diào)貯藏（MA）和采用人工快速降氧的機(jī)械氣調(diào)庫(kù)貯藏（CA）。1999年，高麗樸等[9]研究了在 15℃條件下，不同 O2濃度（21%、10%、5%、3%）和 不同CO2濃度 （0.2%、5%、10%、15%）的氣體組合貯藏網(wǎng)紋甜瓜對(duì)其品質(zhì)的影響，結(jié)果表明：在15℃條件下網(wǎng)紋甜瓜氣體貯藏最佳的氣體條件是O2濃度3%-5%，CO2濃度0-5%；3%的低O2對(duì)保持網(wǎng)紋甜瓜的硬度具有重要作用。王文生等[10]研究結(jié)果表明，在 6℃貯藏條件下，CA貯藏能顯著抑制甜瓜的呼吸強(qiáng)度，降低了失重率，延緩了果實(shí)衰老，而且有效地抑制了果肉硬度、可溶性固形物和還原糖含量的下降，降低了果實(shí)的腐爛程度，保持了較好的品質(zhì)和風(fēng)味。

1.4 臭氧保鮮

臭氧（O3）是一種具有特殊氣味的不穩(wěn)定的淡藍(lán)色氣體。臭氧具有很強(qiáng)的氧化能力且在空氣和水中會(huì)逐漸分解成氧氣，無(wú)任何殘留、不會(huì)積累任何有毒物質(zhì)，在一定程度上能夠氧化分解果蔬生理代謝產(chǎn)生的乙烯氣體，延緩果實(shí)衰老，所以被用于保鮮和加工等領(lǐng)域。對(duì)于臭氧的殺菌機(jī)理，Scott等[11]和 Murray[12]等認(rèn)為，臭氧可以分解產(chǎn)生新生態(tài)原子氧，這種原子氧的氧化能力相當(dāng)強(qiáng)，能快速穿過(guò)細(xì)菌、霉菌等病原微生物的細(xì)胞壁、細(xì)胞膜，使細(xì)胞膜成分受到損失，導(dǎo)致細(xì)胞膜透性增加，細(xì)胞內(nèi)部物質(zhì)外流，并繼續(xù)滲透破壞膜內(nèi)組織，使菌體蛋白質(zhì)變性、酶系統(tǒng)破壞，直至殺死。

劉晉聯(lián)等[13]研究了不同溫度、不同濃度臭氧和保鮮劑溶液處理對(duì)哈密瓜呼吸強(qiáng)度及貯藏效果的影響，結(jié)果表明，濃度為 1.0 mg/L、2.5 mg/ L、5.0 mg/L的臭氧溶液處理哈密瓜可以有效地降低其貯藏期間的呼吸強(qiáng)度；低溫有利于降低哈密瓜的呼吸強(qiáng)度，其中4℃是最佳的貯藏溫度，2℃會(huì)使哈密瓜發(fā)生冷害；500 mg/L、750 mg/L、1 000 mg/L濃度的伊麥唑與伊源果蠟復(fù)合使用能夠降低哈密瓜呼吸強(qiáng)度，但3個(gè)處理組之間對(duì)瓜呼吸起到影響的差異不大。

2 化學(xué)保鮮技術(shù)

2.1 1-MCP處理

1-甲基環(huán)丙烯 （1-methylcyclopropene，1-MCP）是一種環(huán)丙烯類(lèi)化合物，液體狀態(tài)下很不穩(wěn)定，但在常溫下無(wú)異味并以氣體狀態(tài)存在，為近年來(lái)發(fā)現(xiàn)的一種新型乙烯受體抑制劑，它可以阻斷乙烯受體與乙烯的正常結(jié)合，從而延緩果實(shí)衰老。劉忠德[14]證實(shí)了1-MCP對(duì)甜瓜采后的保險(xiǎn)作用，其延緩了甜瓜硬度下降的速度，減慢了可溶性固形物的生產(chǎn)速度，有效延長(zhǎng)了甜瓜的貨架期，保持了甜瓜的鮮食品質(zhì)與風(fēng)味。

韓育梅等[15]研究了1-MCP對(duì)河套蜜瓜冷藏后貨架期品質(zhì)的影響，結(jié)果表明：300 nL/L濃度的1-MCP處理后的河套蜜瓜，在8℃下貯藏后，貨架期河套蜜瓜的乙烯釋放量減少，呼吸躍變高峰和乙烯高峰的出現(xiàn)時(shí)間得以延遲，硬度和營(yíng)養(yǎng)品種下降減慢，轉(zhuǎn)黃和腐爛速度明顯抑制。用300 nL/L濃度的1-MCP處理河套蜜瓜的貨架期可以比對(duì)照延長(zhǎng)約6 d-8 d，達(dá)到14 d-16 d，而且冷藏時(shí)間越短1-MCP作用效果越明顯。

2.2 鈣處理

鈣是細(xì)胞壁的重要組成部分，Ca2+與細(xì)胞壁果膠多糖形成絡(luò)合物，增強(qiáng)細(xì)胞壁強(qiáng)度，保護(hù)細(xì)胞壁不受降解酶影響，從而穩(wěn)定細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)[16]。而且，鈣還參與調(diào)節(jié)果實(shí)的許多生理生化代謝過(guò)程[17]。

果實(shí)的補(bǔ)鈣方式有2種：采前補(bǔ)鈣和采后補(bǔ)鈣。采用采后浸鈣的方式對(duì)甜瓜果實(shí)進(jìn)行補(bǔ)鈣，甜瓜的貯藏時(shí)間比對(duì)照組比較延長(zhǎng)了24%，成為一種含有高鈣的營(yíng)養(yǎng)瓜。Ben Hardin等[18]通過(guò)對(duì)采后甜瓜進(jìn)行鈣處理發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)處理的甜瓜果實(shí)變軟的速度慢了，貨架期明顯延長(zhǎng)了。

2.3 草酸

草酸 （OA）是作為一種植物體存在的有機(jī)酸，具有良好的溶解性，無(wú)殘留，對(duì)人體無(wú)毒、無(wú)污染。鄧建軍等[19]研究了草酸處理對(duì)“銀帝”甜瓜采后病害及果實(shí)品質(zhì)的影響。結(jié)果表明：在25 mmol/L至200 mmol/L的處理濃度范圍內(nèi)，以50 mmol/L處理對(duì)損傷接種Trichothecium roseum的抑制效果最好，更高濃度（100、200 mmol/L）處理并未進(jìn)一步提高抑制效果，也未對(duì)果實(shí)產(chǎn)生傷害。

3 生物保鮮技術(shù)研究

3.1 殼聚糖

殼聚糖是α-氨基-D-葡胺糖通過(guò)β-1，4-苷鍵連結(jié)成多糖類(lèi)生物大分子，是當(dāng)今國(guó)際正興起的一種高效、無(wú)毒、低成本、操作容易且具有極顯著效果的天然保鮮劑。殼聚糖溶解后處理果實(shí)，在果實(shí)表面形成一種半透膜，該膜具有抑制果實(shí)的呼吸強(qiáng)度、防止果實(shí)失水、阻止微生物的侵染等作用[20]。

謝東鋒等[21]研究表明，采前殼聚糖處理可有效降低甜瓜果實(shí)采后病害的真菌侵染率、Alternaria alternata和Fusarium spp.的潛伏侵染率。隨著處理次數(shù)的增加，潛伏侵染率依次降低，其中以4次處理效果最好。此外，采前殼聚糖3次和4次處理還可以有效抑制采后果實(shí)損傷接種A.alternata和F.semitectum病斑面積的擴(kuò)大。

3.2 涂膜保鮮

果蠟作為果蔬涂膜保鮮劑，涂在果蔬表面形成一層蠟狀薄膜，能起到隔離、殺菌和防止水分蒸發(fā)，延緩果實(shí)衰老，延長(zhǎng)果實(shí)保質(zhì)期的作用。陳存坤等[22]用果蠟涂膜保鮮劑對(duì)甜瓜進(jìn)行處理，其研究表明，在2℃貯藏條件下伽師瓜采用果蠟涂膜處理可明顯地抑制果肉硬度、可溶性固形物的下降，顯著地抑制伽師瓜的呼吸強(qiáng)度，降低果實(shí)衰老速度，并能較好地保持伽師瓜的品質(zhì)與風(fēng)味，延長(zhǎng)保質(zhì)期，提高伽師瓜的商品價(jià)值。王蘭菊等[23]采用魔芋精粉涂膜甜瓜，可顯著減少甜瓜常溫貯藏過(guò)程中水分的蒸發(fā)，抑制呼吸速率，延緩果實(shí)衰老進(jìn)程。

近年來(lái)，隨著人們生活水平的提高，“有機(jī)產(chǎn)品”日益興起，為廣大消費(fèi)者提供新鮮、營(yíng)養(yǎng)、無(wú)污染的優(yōu)質(zhì)甜瓜成為甜瓜產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的新趨勢(shì)。雖然國(guó)內(nèi)外在甜瓜果實(shí)采后生理和貯藏保鮮方面取得了新的進(jìn)展，但是許多技術(shù)都是單一的，單一的貯藏保鮮技術(shù)已不能滿(mǎn)足當(dāng)前貯藏保鮮技術(shù)發(fā)展的需求，而且這些技術(shù)在實(shí)施上存在很大的差距。因此，我們應(yīng)加強(qiáng)甜瓜貯藏保鮮技術(shù)的研究，提高甜瓜貯藏保鮮科技產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新能力。

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馬小才（1975年10月—）本科學(xué)歷，農(nóng)藝師，主要從事西、甜瓜栽培等研究工作。

楊軍，本科學(xué)歷，推廣研究員，現(xiàn)主要從事西、甜瓜栽培等研究工作。

國(guó)家西甜瓜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系專(zhuān)項(xiàng)資金（CARS-26-43）

2016-11-29