高倫江 曾小峰 賀肖寒 尹旭敏 曾志紅

摘? ?要? ?從呼吸作用、乙烯釋放、內(nèi)含物變化等方面闡述辣椒采后的主要生理變化，分析了辣椒采后損失的主要原因，對近年來辣椒采后貯藏保鮮技術(shù)的研究進(jìn)展情況進(jìn)行了綜述，并對辣椒采后保鮮技術(shù)研究方向和熱點(diǎn)進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞? ?辣椒;采后生理;保鮮技術(shù);研究進(jìn)展

中圖分類號：S641.3;TS205? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：C? ?DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.1.026

辣椒，別名番椒、海椒、辣子、辣角、秦椒、辣茄等，屬于茄科（Solanaceae）茄亞族（Solaninae Dunal）辣椒屬（Capsicum），多為一年生植物，部分為多年生植物[1]。辣椒上市時(shí)間較集中，生產(chǎn)的季節(jié)性與消費(fèi)的周年性之間的矛盾較為突出，旺季時(shí)供過于求，淡季時(shí)供不應(yīng)求。同時(shí)，辣椒從田間采收到采后的商品化處理的各個(gè)階段都可能造成辣椒的損耗，其采后貯藏過程中極易發(fā)生低溫冷害，發(fā)生腐爛變質(zhì)。國內(nèi)外學(xué)者對辣椒進(jìn)行了大量研究，現(xiàn)對辣椒的采后生理生化及貯藏保鮮技術(shù)等進(jìn)行綜述，以期為辣椒的采后保鮮技術(shù)提供參考。

1 辣椒采后貯藏生理變化

1.1 呼吸作用與乙烯釋放

1.1.1 呼吸作用

采收后的果蔬一直保持著鮮活狀態(tài)，仍是一個(gè)獨(dú)立的生命有機(jī)體，為了維持生命還會進(jìn)行呼吸作用、水分蒸發(fā)、休眠等生命活動(dòng)[2]。隨著貯藏時(shí)間的延長，果實(shí)內(nèi)部的營養(yǎng)物質(zhì)逐漸被消耗，呼吸作用越強(qiáng)，營養(yǎng)物質(zhì)消耗越快，果實(shí)也就衰老得越迅速，貯藏壽命也就越短。

果蔬根據(jù)呼吸特點(diǎn)可分為不同類型，對于辣椒的呼吸類型，國內(nèi)外研究結(jié)果尚存在爭議。Gross等[3]對綠熟期采收的辣椒進(jìn)行檢測，未發(fā)現(xiàn)躍變型果實(shí)的呼吸作用及乙烯釋放特征，其呼吸高峰出現(xiàn)在果實(shí)呈50%紅色時(shí)，但這更像是衰老的征兆，而不是呼吸的躍變高峰。張維一[4]認(rèn)為甜椒屬于呼吸躍變型果實(shí)，其對甜椒果實(shí)進(jìn)行的生理研究表明，甜椒有呼吸高峰。而國外的研究多認(rèn)為甜椒屬于非躍變型果實(shí)[5]。

1.1.2 乙烯釋放

乙烯是生鮮果蔬本身產(chǎn)生的無色、有香甜味的氣體物質(zhì)。躍變型果實(shí)在成熟過程中，乙烯產(chǎn)生與呼吸作用的變化趨勢相似。有研究表明，新鮮果蔬呼吸強(qiáng)度的上升主要是由于乙烯誘導(dǎo)。因此，控制乙烯產(chǎn)生或?qū)⒁旬a(chǎn)生的乙烯從貯藏環(huán)境中去除，就能延緩果蔬的成熟和衰老[6]。1-甲基環(huán)丙烯（1-MCP）是一種新型、對人體無毒、對環(huán)境無污染的乙烯抑制劑，可抑制辣椒的呼吸作用，防止辣椒褪綠、腐爛并延長貯藏壽命[7]。同時(shí)，1-MCP處理的辣椒果實(shí)在貯藏過程中脂氧合酶活性和電解質(zhì)滲漏明顯降低[8]。Zoran等[9]研究1-MCP對7 ℃貯藏18 d、20 ℃貯藏3 d的甜椒cv.Selika和cv.H1530品質(zhì)參數(shù)及抗氧化活性的影響，結(jié)果表明1-MCP處理對果實(shí)成熟進(jìn)程具有顯著的延緩作用，表現(xiàn)為抑制顏色變化，減少失重、軟化和腐爛的發(fā)展。

1.2 內(nèi)含物的變化

1.2.1 水分

水分是果蔬維持正常生命活動(dòng)的必要物質(zhì)，過度失水會導(dǎo)致果蔬生理代謝紊亂，加速果蔬腐敗，嚴(yán)重影響果蔬的外觀、品質(zhì)和商品性。新鮮辣椒的含水量高，在貯藏過程中容易失水，出現(xiàn)果梗變干、果實(shí)萎蔫等現(xiàn)象。但不同品種的辣椒果實(shí)在采后有不同程度的鮮重?fù)p失，這與果皮的厚度、表面積、體積比等有關(guān)。果皮較厚的果實(shí)更容易受到傷害，但在同一貯藏環(huán)境條件下不容易萎縮[10]。

1.2.2 糖類

糖是果蔬組織中重要的能量貯藏物質(zhì)，也是呼吸作用的主要底物。張維一[4]的研究表明，氣調(diào)貯藏的甜椒在貯藏前期，因淀粉水解產(chǎn)生的葡萄糖而使其可溶性糖含量增加，隨著貯藏期的延長，又大量減少;而普通貯藏條件下的甜椒由于呼吸作用較強(qiáng)，可溶性糖并沒有因淀粉粒的消失而增加。

1.2.3 有機(jī)酸

果蔬中含有多種有機(jī)酸，其種類、含量對果蔬的風(fēng)味、糖酸比、貯藏性、加工性質(zhì)有著重要的影響。張維一[4]認(rèn)為辣椒中的可滴定酸隨著貯藏期的延長，果實(shí)達(dá)到生理成熟而增加，此外，有研究表明，甜椒果實(shí)的可滴定酸在整個(gè)貯藏過程中沒有下降的趨勢[11]。

1.2.4 維生素

張海利等[12]和李燕等[13]分別研究了不同品種辣椒果實(shí)在不同發(fā)育期的維生素含量，結(jié)果均表明：不同品種、不同成熟度的辣椒的維生素含量各不相同。辣椒因其不同品種類型而在維生素含量上差異顯著，且辣椒果實(shí)維生素含量與辣椒素含量呈正相關(guān)[14]。維生素C是辣椒的重要營養(yǎng)成分。采后的辣椒在貯藏期間維生素C損失明顯，其下降速率與遺傳因素、溫度、存放時(shí)間、包裝的不同而存在差異[15]。

1.2.5 葉綠素

葉綠素是一切果蔬綠色的來源，果蔬正常發(fā)育期間，葉綠素的合成作用大于分解作用，然而隨著果蔬的成熟衰老，合成作用逐漸停止，葉綠素在酶的作用下水解成葉綠醇和葉綠素酸鹽等溶于水的物質(zhì)，加上光氧化破壞繼續(xù)進(jìn)行，葉綠素含量不斷下降，表現(xiàn)為綠色消退，此時(shí)，其他種類的色素如類胡蘿卜素、花青素的顏色得到呈現(xiàn)[16]。辣椒在貯藏過程中葉綠素逐漸下降，果實(shí)不斷紅熟，這種顏色變化常作為衡量其成熟度和新鮮變化的指標(biāo)，影響著鮮椒的食用和商品價(jià)值。

1.2.6 辣椒素

辣椒素是引起辣椒辛辣味的主要物質(zhì)，是一種香草酰胺類生物堿。據(jù)王金玲等[17]報(bào)道，辣椒果實(shí)在無光條件下貯藏有利于其胎座中辣椒素含量的增加，而在有光條件下貯藏有利于其肉中辣椒素含量的增加。由于辣椒品種的不同，在采后貯藏期出現(xiàn)辣椒素含量峰值的情況也有所差異。胡振幫等[18]以景尖椒3號、家園1號為試驗(yàn)材料，分析光暗條件下辣椒果實(shí)中的辣椒素含量變化，試驗(yàn)結(jié)果表明：2個(gè)品種的辣椒素含量峰值出現(xiàn)時(shí)間不同;景尖椒3號在第12天時(shí)，達(dá)到峰值2.00 mg·g-1，增幅高達(dá)76%;家園1號在第9天時(shí)達(dá)到峰值，含量為3.77 mg·g-1。

2 辣椒采后損失的主要原因

2.1 失水萎蔫

辣椒屬漿果，果實(shí)含水量為70%～90%。盡管辣椒的果皮有一層蠟質(zhì)，但其在常溫下也極易失水，從而導(dǎo)致果梗變干，辣椒果實(shí)內(nèi)部是空腔，失水后易干皺萎蔫，此時(shí)加快了辣椒體內(nèi)有機(jī)物分解，辣椒耐貯性、抗病性減弱，失水率和腐爛率升高，辣椒失去商品價(jià)值。

保持果實(shí)水分是辣椒保鮮的關(guān)鍵，采用塑料密封包裝可以很好地防止辣椒失水，但辣椒對水分十分敏感，薄膜密封包裝中濕度過高出現(xiàn)結(jié)露，極利于病原菌活動(dòng)和病害發(fā)展而增加辣椒腐爛率。裝袋前應(yīng)徹底預(yù)冷，控制穩(wěn)定的溫度，使用無滴膜和透濕性大的膜[19]。

2.2 果實(shí)軟化

辣椒在貯藏過程中，硬度呈不斷下降的趨勢而導(dǎo)致果實(shí)發(fā)生軟化，而果實(shí)軟化是辣椒果實(shí)不耐貯藏的重要特征之一。果實(shí)的保鮮貯藏期間，果蔬的硬度與貯藏性常呈現(xiàn)一定的正相關(guān)。通過測定果實(shí)的硬度可了解果實(shí)的成熟度或后軟化程度，從而確定果實(shí)的品質(zhì)變化特點(diǎn)[16]。有研究表明，不同品種的辣椒果實(shí)硬度下降幅度不同，耐貯藏品種的果肉較厚，使得其在貯藏過程中失重緩慢，比不耐貯藏果實(shí)較不易變軟[20]。

2.3 病原微生物侵染

辣椒采后常發(fā)生的病害有果腐病、炭疽病、軟腐病、黑斑病、疫病、灰霉病，且5 d后開始表現(xiàn)病害癥狀。其中果腐病、炭疽病、軟腐病是辣椒采后的主要病害。辣椒采后病害主要從果柄部位開始發(fā)生，向果蒂和果身部位擴(kuò)展，最后引起整個(gè)辣椒果實(shí)腐爛。辣椒果柄是帶有潛伏侵染菌較多的部位，也是最容易產(chǎn)生傷口和遭受病原菌侵入的部位，剪除果柄可明顯減輕辣椒采后病害的發(fā)生，提高辣椒的貯藏好果率[21]。

2.4 氣體傷害

辣椒對二氧化碳?xì)怏w十分敏感。辣椒在貯藏過程中由于呼吸作用而不斷地釋放出二氧化碳，如果二氧化碳不能及時(shí)排除，其濃度超過2%往往就會發(fā)生二氧化碳傷害，即二氧化碳積累而導(dǎo)致果實(shí)腐爛，表現(xiàn)為果實(shí)表面出現(xiàn)淺色斑點(diǎn)，逐漸變?yōu)樽睾稚?。對于甜椒來說，小包裝袋內(nèi)二氧化碳濃度在1%～2%，氧氣濃度在6%～8%時(shí)比較適宜[22]。

3 辣椒采后貯藏保鮮技術(shù)的研究進(jìn)展

3.1 物理法

3.1.1 包裝材料保鮮

趙月等[23]研究了包裝材料和貯藏溫度對辣椒冷藏貨架期品質(zhì)變化的影響，用不同包裝材料（PE、OPP和TS復(fù)合材料）對辣椒進(jìn)行包裝，在不同貯藏溫度（2 ℃、5 ℃和 9 ℃）下貯藏辣椒，結(jié)果表明：采用 PE 保鮮袋在9 ℃時(shí)對辣椒進(jìn)行保鮮貯藏，可明顯抑制辣椒在貯藏過程中的腐爛、冷害和風(fēng)干現(xiàn)象，對辣椒貯藏過程中的感官品質(zhì)的保持較好。

3.1.2 溫度調(diào)節(jié)保鮮

溫度調(diào)節(jié)是延長辣椒等新鮮商品貯藏壽命的最有效工具[24]。有研究認(rèn)為，10 ℃為青椒最佳貯藏溫度，能減緩呼吸速率、減少重量損失、減少腐爛率、保持硬度，可最大限度地減少綠辣椒短期貯藏過程中的品質(zhì)損失[25]。低溫保鮮經(jīng)濟(jì)環(huán)保，但是對于不同品種辣椒需采取不同的溫度，否則會造成低溫冷害。

熱處理是指在保持果蔬良好組織形態(tài)時(shí)，采用適宜溫度（通常為30～50 ℃）對采后果蔬進(jìn)行短時(shí)高溫處理，達(dá)到殺滅表面微生物、降低PG 酶活性、延遲果膠類物質(zhì)水解等目的，從而控制果蔬后期成熟，減輕果實(shí)病害的過程[26]。熱處理技術(shù)省時(shí)、高效，但如果溫度控制不好，會對果蔬造成熱傷害，加快果蔬衰老腐敗，因此應(yīng)對不同辣椒果實(shí)施以不同熱處理溫度。

3.1.3 輻射保鮮

輻射保鮮是指用射線消除果蔬表面的致病微生物，減少果蔬采后病害發(fā)生率從而達(dá)到保鮮效果。蓬桂華等[27]試驗(yàn)表明，UV-C射線處理燈籠椒可較好地保持果實(shí)硬度，維持可溶性固形物、維生素C、葉綠素等的含量，顯著減輕果實(shí)腐爛程度，達(dá)到保鮮效果。

3.1.4 氣調(diào)保鮮

果蔬氣調(diào)保鮮貯藏技術(shù)主要有氣調(diào)庫保鮮技術(shù)、氣調(diào)包裝技術(shù)、特殊氣調(diào)等。果蔬保鮮中的氣調(diào)包裝技術(shù)主要通過抑制果實(shí)呼吸強(qiáng)度和致病微生物的繁殖，減少養(yǎng)分消耗，以保持新鮮果蔬較好品質(zhì)，有效延長其貨架壽命[28]。

3.2 化學(xué)法

3.2.1 赤霉素保鮮

赤霉素是廣泛存在的一種植物生長調(diào)節(jié)劑，可促進(jìn)果蔬生長，還可用于果蔬采后保鮮。邦來等[29]使用赤霉素溶液對辣椒進(jìn)行涂膜處理，發(fā)現(xiàn)赤霉素處理能延緩辣椒果實(shí)失重和腐爛，保持辣椒果實(shí)的有機(jī)酸、葉綠素、維生素C和可溶性固形物，對辣椒有較好的保鮮效果。其中，以濃度為150 mg·kg-1的赤霉素溶液涂膜處理的辣椒果實(shí)保鮮效果最好。

3.2.2 殼聚糖保鮮

殼聚糖具有較好的成膜性，能在水果表面形成一種半透膜，可以用來調(diào)節(jié)果蔬的內(nèi)部環(huán)境，從而達(dá)到延緩果蔬呼吸速率、減少重量損失、保持果蔬整體質(zhì)量、延長保質(zhì)期等目的[30]。代小梅等[31]研究（15±5） ℃貯藏條件下殼聚糖溶液涂膜處理對辣椒保鮮效果的影響，結(jié)果表明：與對照辣椒果實(shí)相比，低分子殼聚糖處理能顯著抑制貯藏期間辣椒的呼吸作用，降低辣椒的腐爛率和失重率，保持表皮綠色較高的葉綠素含量，減緩維生素C的損失，維持較高POD活性。

3.2.3 水楊酸保鮮

水楊酸通常作為生物體內(nèi)的抗病激素與信號分子，是非生物反應(yīng)的抗性信號，可作為果蔬保鮮的抗性誘導(dǎo)材料。任邦來[32]研究表明辣椒經(jīng)水楊酸處理后，貯藏品質(zhì)由于對照組，失重率、紅果率、腐爛率均比對照低，且有效地抑制維生素C和可溶性固形物含量的損失。其中，以濃度為0.2%水楊酸溶液的保鮮效果最好。

3.2.4 草酸保鮮

草酸是廣泛分布于動(dòng)植物及真菌生命體中的一種代謝產(chǎn)物，外源草酸應(yīng)用于采后果蔬貯藏中，能夠延緩果實(shí)的成熟和衰老，提高果實(shí)的抵抗力，抑制采后果實(shí)的病情發(fā)展。朱麗琴等[33]研究常溫貯藏條件（20±0.5） ℃下草酸對杭椒1號辣椒浸泡后對果實(shí)品質(zhì)的影響，結(jié)果表明：草酸處理能顯著抑制辣椒果實(shí)葉綠素和維生素C的降解，增強(qiáng)了辣椒果實(shí)SOD和CAT 活性，降低了O2-·和H2O2含量，延緩了辣椒果實(shí)的衰老，較好維持了辣椒的貯藏品質(zhì)。

3.3 生物保鮮技術(shù)

生物保鮮技術(shù)總體分為：1）利用拮抗菌保鮮，可以直接利用其本身與病原菌競爭或寄生的關(guān)系保鮮，或者利用其產(chǎn)生的抗菌肽等次級代謝產(chǎn)物起到保鮮作用;2）利用從天然物質(zhì)中提取的抗菌物質(zhì)來保鮮，或者利用人工合成的保鮮劑保鮮;3）利用基因工程的技術(shù)手段改造貯藏對象來保鮮;4）利用酶工程的技術(shù)手段保鮮等[34]。strain-L是從辣椒表面微生物群中分離所得，與辣椒的可食性及對辣椒本身存在的有害微生物的拮抗性有天然的關(guān)系。解淀粉芽孢桿菌作為芽孢桿菌屬的一種，其產(chǎn)生的抗菌活性物質(zhì)對人體沒有毒害物質(zhì)，整個(gè)貯藏期間strain-L能有效地控制辣椒的腐爛率，保持果實(shí)的色澤和質(zhì)構(gòu)，保持良好的感官品質(zhì)，緩減果蔬營養(yǎng)品質(zhì)的損失[35]。

3.4 天然提取物保鮮

天然植物保鮮劑較之傳統(tǒng)的化學(xué)保鮮劑，具有安全無毒、抗菌性好、水溶性好、熱穩(wěn)定性好、作用范圍廣等特點(diǎn)。如今，天然植物源保鮮防腐劑的開發(fā)和提取已經(jīng)得到了廣泛的探究，香辛料和傳統(tǒng)中草藥中有效抑菌成分的應(yīng)用是天然植物型保鮮劑研發(fā)的焦點(diǎn)。

蓬桂華等[36]以貴州地方辣椒品種為材料，探究中草藥處理對辣椒貯藏特性的影響，發(fā)現(xiàn)青蒿處理對延緩辣椒果實(shí)葉綠素含量、維生素C含量、果實(shí)含水量的降低及MDA含量的升高等的效果比其他處理好。Ali A等[37]用PP（巴西綠色蜂膠提取物）、CM（肉桂油）和GA（阿拉伯膠）復(fù)合膠對辣椒體外和體內(nèi)抗真菌作用及質(zhì)量控制進(jìn)行研究，結(jié)果表明：5%PP+0.1%CM與GA的5%基涂層結(jié)合是一種有效的生物殺菌劑，可有效地控制辣椒采后炭疽病，保持辣椒的品質(zhì)。

4 展望

我國已成為全球最大的辣椒生產(chǎn)、消費(fèi)和出口國，約占全球辣椒生產(chǎn)總量的50%。據(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部統(tǒng)計(jì)，近年來我國辣椒播種面積基本穩(wěn)定在150萬～200萬公頃，鮮辣椒采后貯藏物流過程中的減損和營養(yǎng)品質(zhì)維持對辣椒產(chǎn)業(yè)增值、增效具有重要意義。鮮辣椒采后生理活動(dòng)旺盛，內(nèi)含物質(zhì)消耗快，貯藏濕度高易造成果品腐爛、霉變，濕度低易造成果品干癟縮水，需要合理的綜合控制手段;同時(shí)鮮辣椒品種繁多，且同一品種因用途不同采收成熟度不同，采后生理特征差別較大，需要有針對性的深入研究采后生理生化變化規(guī)律，以便為高效保鮮提供理論分析。另外，隨著社會發(fā)展人們對農(nóng)產(chǎn)品安全更加重視，鮮辣椒綠色安全保鮮技術(shù)的研發(fā)必將成為辣椒保鮮領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

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