李芬芳，李奕星，袁德保，洪克前，陳 嬌

(1 中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院海口實(shí)驗(yàn)站/海南省香蕉遺傳改良重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，海口，571101；2 中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院南亞熱帶作物研究所/海南省熱帶園藝產(chǎn)品采后生理與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東湛江，524088)

香蕉Musaacuminate原產(chǎn)亞洲東南部的熱帶及亞熱帶地區(qū)，色香味俱佳，營養(yǎng)豐富，深受生產(chǎn)者歡迎，被聯(lián)合國糧農(nóng)組織確定為發(fā)展中國家的第四大糧食作物[1]。香蕉是典型的呼吸躍變型水果，采后常溫下可快速出現(xiàn)呼吸躍變，乙烯釋放量迅速增加，從而促進(jìn)香蕉果皮轉(zhuǎn)黃,果肉變甜、變軟[2]。香蕉一般在果實(shí)綠硬未成熟時(shí)采收，為了提高香蕉商品質(zhì)量和風(fēng)味，在上市零售前都需要進(jìn)行人工催熟處理[3]。香蕉催熟是一項(xiàng)系統(tǒng)工程技術(shù)，要求適宜的果實(shí)采收飽滿度、催熟溫度、催熟劑濃度和濕度等技術(shù)環(huán)節(jié)密切配合，香蕉才能色香味佳，貨架壽命長(zhǎng)[4]。溫度是控制香蕉催熟是否成功最重要的因子[5]。溫度越高，香蕉成熟越快，但當(dāng)催熟溫度超過25 ℃時(shí)，會(huì)導(dǎo)致香蕉果實(shí)出現(xiàn)青皮熟且果肉過軟，貨架壽命短，甚至失去食用價(jià)值[6]。如果貯藏溫度低于13 ℃，香蕉則很難出現(xiàn)呼吸高峰，無法實(shí)現(xiàn)果皮轉(zhuǎn)黃和果肉成熟[7]。另外，香蕉對(duì)乙烯非常敏感，100 μL/L乙烯即能啟動(dòng)香蕉后熟[8-9]?，F(xiàn)有研究一般采用0.5～1 g/L乙烯利催熟香蕉果實(shí)[10-11]。

目前國內(nèi)生產(chǎn)上香蕉催熟技術(shù)仍比較粗放和不規(guī)范，導(dǎo)致香蕉商品質(zhì)量差、貨架期短、腐爛和經(jīng)濟(jì)損失嚴(yán)重[12]。由于香蕉枯萎病影響，近幾年市場(chǎng)上抗香蕉枯萎病品種逐漸增多?！澳咸禳S”香蕉是目前綜合性狀優(yōu)良的抗枯萎病品種，其抗病性、經(jīng)濟(jì)性、宿根性及抗寒性等方面性狀均優(yōu)于現(xiàn)有國內(nèi)外推廣的抗病品種[13]。海南省種植的“南天黃”最遠(yuǎn)銷售至新疆烏魯木齊市,成都市場(chǎng)已經(jīng)普遍接受“南天黃”品種，截至到2016年春，累計(jì)推廣約3 000萬株[13]。然而，“南天黃”和“巴西蕉”相比，在采后尤其使用乙烯催熟的后熟過程存在較大的生理特性差異，但人們習(xí)慣采用與主栽品種“巴西蕉”一樣的催熟條件，往往出現(xiàn)一些差異，因此迫切需要研究香蕉抗病新品種的精準(zhǔn)催熟技術(shù)，為生產(chǎn)上的催熟、市場(chǎng)銷售和電商物流提供技術(shù)參考，對(duì)提高香蕉品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益具有重要意義。雖然肖維強(qiáng)等[14]研究了22 ℃和17 ℃催熟時(shí)薄膜包裝對(duì)“南天黃”香蕉后熟的影響，但“南天黃”香蕉果實(shí)的催熟濃度、時(shí)間及溫度等條件尚未進(jìn)行系統(tǒng)研究。因此，我們?cè)诿鞔_不同濃度及溫度的催熟效果后，進(jìn)行組合優(yōu)化，以期完善“南天黃”香蕉果實(shí)的催熟技術(shù)。

1 材料與方法

1.1 材料與處理

“南天黃”香蕉采摘于中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院海口實(shí)驗(yàn)站澄邁試驗(yàn)基地，七至八成熟果實(shí)，在果園落梳后立即運(yùn)回中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院?？趯?shí)驗(yàn)站采后生物學(xué)與技術(shù)研究室。每梳香蕉分成單果指后，挑選大小基本一致、飽滿、無病蟲害、無機(jī)械傷的果實(shí)，經(jīng)0.5 g/L施保功處理后晾干備用。

預(yù)實(shí)驗(yàn)：香蕉分別浸泡清水(對(duì)照)，0.5、0.8和1 g/L乙烯利溶液各1、3和5 min，觀察果實(shí)表皮變化，發(fā)現(xiàn)相同濃度下不同處理時(shí)間對(duì)香蕉后熟的影響無明顯差異，因此處理時(shí)間設(shè)為1 min。

香蕉果指分別浸泡清水(對(duì)照)、0.5、0.8和1 g/L乙烯利溶液1 min，取出晾干，放入合適的塑料筐內(nèi)，塑料筐底部墊有廢報(bào)紙，將塑料筐裝進(jìn)0.03 mm厚聚乙烯薄膜袋中，不密封，分別放入14、18、22 ℃培養(yǎng)箱；另取香蕉分別浸泡清水(對(duì)照)和1 g/L乙烯利溶液1 min，取出晾干，裝入0.03 mm厚聚乙烯薄膜袋中，不密封，放入18 ℃貯藏7 d后轉(zhuǎn)14 ℃培養(yǎng)箱；14 ℃貯藏果實(shí)取樣時(shí)間為貯藏1、3、5、7、10 d，18 ℃和22 ℃貯藏果實(shí)取樣時(shí)間為貯藏1、3、5、7 d，18 ℃轉(zhuǎn)14 ℃貯藏果實(shí)取樣時(shí)間為貯藏1、3、5、7、9、11、13 d。每處理香蕉90個(gè)，重復(fù)3次，定期取樣觀察香蕉成熟情況，測(cè)定果實(shí)硬度、果皮色度及可溶性固形物。

1.2 測(cè)定指標(biāo)與方法

采用日本MinoltaCR-400全自動(dòng)測(cè)色色差計(jì)評(píng)價(jià)果實(shí)色澤變化，每次隨機(jī)在果實(shí)中部區(qū)域取4個(gè)位置測(cè)定；果實(shí)硬度采用英國TA.XT.PLUS質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定，每次隨機(jī)在果實(shí)中部區(qū)域取3個(gè)位置測(cè)定，單位N；取果指中段果肉放入研缽中研碎，雙層紗布過濾，取少許濾液，采用上海WYT-4型手持折光儀測(cè)定可溶性固形物含量，測(cè)定重復(fù)3次，結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用Excel軟件整理數(shù)據(jù)，經(jīng)SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件單因素方差分析比較差異顯著性(p<0.05)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理14 ℃貯藏的影響

香蕉果皮色澤直接影響果實(shí)的外觀品質(zhì)和商品價(jià)值。從圖1可以看出，除對(duì)照(清水)外，不同濃度乙烯利處理后14 ℃貯藏，香蕉果皮轉(zhuǎn)色都比較緩慢，均在貯藏10 d轉(zhuǎn)黃，但顏色不夠鮮亮。同時(shí)，從表1可以看出，不同濃度乙烯利處理的香蕉果實(shí)色澤H值隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng)而逐漸下降；而H值能直觀地反映果皮顏色變化，H值下降到90～95時(shí)，即表明果皮完全變黃[15]。對(duì)照(清水)果實(shí)的H值變化小，從117.31±1.08降至116.77±1.53，而0.5、0.8和1 g/L乙烯利處理的果實(shí)H值下降速度基本依次增快，但無顯著性差異。另外，香蕉果實(shí)硬度下降是采后成熟的標(biāo)志之一，也是香蕉采后的重要品質(zhì)指標(biāo)[16]。試驗(yàn)結(jié)果看出，乙烯利處理濃度越高，硬度下降越快。可溶性固形物含量是衡量果實(shí)風(fēng)味品質(zhì)的重要指標(biāo)[16]。隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng)，各處理香蕉可溶性固形物含量逐漸升高，1 g/L乙烯利處理的果實(shí)可溶性固形物含量整體上依次高于0.8 g/L、0.5 g/L處理和對(duì)照(清水)，表明香蕉果實(shí)后熟過程中，較高濃度乙烯利能加速香蕉果實(shí)成熟，促進(jìn)可溶性固形物含量快速升高。

圖1 14 ℃貯藏不同濃度乙烯利處理的“南天黃”香蕉果實(shí)色澤變化

表1 14 ℃貯藏不同濃度乙烯利處理的“南天黃”香蕉果實(shí)色澤、硬度和可溶性固形物含量變化

2.2 不同處理18 ℃貯藏的影響

從圖2可以看出，18 ℃下，貯藏7 d對(duì)照(清水)果實(shí)果皮依然呈綠色，乙烯利處理果實(shí)果皮貯藏3 d 時(shí)還較綠，均在貯藏5 d轉(zhuǎn)黃，并且顏色鮮亮，尤其是1 g/L乙烯利處理果實(shí)。同時(shí)，從表2可以看出，對(duì)照(清水)，0.5、0.8和1 g/L乙烯利處理果實(shí)H值從117.31±1.08依次下降到113.18±0.93、94.11±1.01、93.45±0.93和92.88±0.95。同樣乙烯利處理濃度越高，硬度下降也越快。隨著后熟進(jìn)行，各處理果實(shí)可溶性固形物含量逐漸升高，1 g/L乙烯利處理的果實(shí)可溶性固形物整體上高于其他處理，貯藏7 d達(dá)到(20.13±1.23)%。

圖2 18 ℃貯藏不同濃度乙烯利處理的“南天黃”香蕉果實(shí)色澤變化

表2 18 ℃貯藏不同濃度乙烯利處理的“南天黃”香蕉果實(shí)色澤、硬度和可溶性固形物含量變化

2.3 不同處理22 ℃貯藏的影響

從圖3可以看出，22℃貯藏時(shí)，對(duì)照(清水)果實(shí)整個(gè)貯藏期間均未轉(zhuǎn)黃，乙烯利處理果實(shí)果皮貯藏3 d開始轉(zhuǎn)黃，貯藏5 d黃中帶綠，貯藏7 d出現(xiàn)褐色斑點(diǎn)。從表3可以看出，對(duì)照(清水)，0.5、0.8和1 g/L乙烯利處理果實(shí)的H值從117.31±1.08依次下降到113.15±1.03、92.11±0.98、92.05±0.95和92.03±0.97；果實(shí)硬度從(15.54±0.41)N依次下降到(14.58±0.39)N、(0.92±0.11)N、(0.89±0.13)N和(0.85±0.11)N；可溶性固形物含量則從(3.3±0.28)%依次升高到(4.72±0.59)%、(20.11±1.56)%、(20.18±1.54)%和(20.62±1.61)%。

表3 22 ℃貯藏不同濃度乙烯利處理的“南天黃”香蕉果實(shí)色澤、硬度和可溶性固形物含量變化

圖3 22 ℃貯藏不同濃度乙烯利處理的“南天黃”香蕉果實(shí)色澤變化

2.4 不同處理18 ℃轉(zhuǎn)14 ℃貯藏的影響

從圖4和表4可以看出，對(duì)照(清水)果實(shí)整個(gè)貯藏期間果皮均未轉(zhuǎn)黃，并且H值、硬度和可溶性固形物含量變化不大，貯藏結(jié)束時(shí)分別為113.62±0.95、(5.15±0.37)N和(4.75±0.43)%。1 g/L乙烯利處理的果實(shí)貯藏5 d開始轉(zhuǎn)黃，貯藏7 d時(shí)完成轉(zhuǎn)黃且色澤鮮艷，貯藏13 d果皮仍未出現(xiàn)褐色斑點(diǎn)。同時(shí)，1 g/L乙烯利處理果實(shí)H值和硬度隨著貯藏時(shí)間下降，而可溶性固形物含量隨著貯藏時(shí)間升高，貯藏結(jié)束時(shí)分別為92.27±0.92、(0.87±0.15)N和(20.16±1.48)%。

圖4 18 ℃轉(zhuǎn)14 ℃貯藏不同處理的“南天黃”香蕉果實(shí)色澤變化

表4 18 ℃轉(zhuǎn)14 ℃貯藏不同處理的“南天黃”香蕉果實(shí)色澤、硬度和可溶性固形物含量變化

3 結(jié)論與討論

香蕉一般在果實(shí)生長(zhǎng)到一定飽滿度的綠硬期采收，在上市零售前人工催熟處理，進(jìn)入后熟期[17]。香蕉后熟是一個(gè)成熟度提高、褪綠轉(zhuǎn)黃、硬度下降的過程，其外觀色澤和硬度等是決定價(jià)格和貨架期長(zhǎng)短的直接因素，也與其食用品質(zhì)密切相關(guān)[2，18]。香蕉催熟是一項(xiàng)系統(tǒng)工程技術(shù)，果實(shí)采收飽滿度、催熟溫度和催熟劑濃度等技術(shù)環(huán)節(jié)都與香蕉果實(shí)貨架期品質(zhì)及長(zhǎng)短密切相關(guān)[4]。乙烯利處理濃度對(duì)香蕉成熟進(jìn)程及生理有一定的影響。本研究結(jié)果表明，在相同溫度條件下，乙烯利濃度越高，“南天黃”香蕉成熟越快，果實(shí)色值、硬度和可溶性固形物等指標(biāo)變化越快，各處理變化速度大致為：1 g/L>0.8 g/L>0.5 g/L>對(duì)照(清水)，但不同濃度乙烯利處理對(duì)上述指標(biāo)變化的影響無顯著性差異。尚政等[10]的研究結(jié)果表明，相同時(shí)間、相同溫度不同乙烯利濃度催熟“威廉斯”香蕉果實(shí)，其催熟效果無顯著性差異，與本研究中乙烯利濃度對(duì)“南天黃”香蕉相關(guān)指標(biāo)變化的影響一致。另外，溫度是影響香蕉等水果成熟轉(zhuǎn)黃進(jìn)程和商品質(zhì)量的主要因素之一。香蕉在14～22 ℃下可正常轉(zhuǎn)黃成熟[19]。本研究結(jié)果表明，相同濃度乙烯利催熟“南天黃”香蕉，在一定的溫度范圍內(nèi)，果實(shí)色值、硬度和可溶性固形物含量變化隨著溫度提高而加快，14、18和22 ℃貯藏的香蕉，轉(zhuǎn)黃成熟級(jí)別分別在10、5和 3 d達(dá)到可供上市的三級(jí)至四級(jí)轉(zhuǎn)黃成熟度。有研究表明，在一定溫度梯度范圍內(nèi)，溫度越高，香蕉果肉硬度下降越快，香蕉果皮H值也下降越快，并且較高的溫度能加速香蕉果實(shí)的成熟，促進(jìn)可溶性固形物含量升高[20-22]，與本研究結(jié)果一致。雖然提高催熟濃度及溫度可加速香蕉成熟，且風(fēng)味更佳，但催熟濃度及溫度越高，香蕉成熟后的貨架期也越短。有研究表明，20 ℃下用 100 μL/L乙烯氣體催熟的“巴西”香蕉與其他處理相比，顏色較好，并且其口感風(fēng)味為大多數(shù)消費(fèi)者所接受[23]。“南天黃”香蕉在17 ℃下用0.5 g/L乙烯利催熟，其果皮色澤較為鮮艷，表現(xiàn)為鮮黃色，硬度較大[14]。綜合考慮果實(shí)品質(zhì)及貨架期的基礎(chǔ)上，本研究結(jié)果表明，1 g/L乙烯利催熟“南天黃”香蕉果實(shí)18 ℃貯藏7 d后再轉(zhuǎn)入14 ℃貯藏能較好地保持果實(shí)后熟品質(zhì)，并直到13 d果皮仍未出現(xiàn)褐色斑點(diǎn)。

總之，隨著催熟濃度及貯藏溫度提高，“南天黃”香蕉果實(shí)色差H值、硬度下降速度及可溶性固形物含量增加速度加快，后熟進(jìn)程加快。建議根據(jù)成熟上市周期的實(shí)際情況設(shè)置不同的催熟條件。就地銷售或急于上市銷售的香蕉，建議采用1 g/L乙烯利催熟處理后，置于 22 ℃下貯藏，香蕉果實(shí)成熟較快，果皮色澤較好，也有一定的貨架壽命。希望香蕉貨架壽命達(dá)到7～9 d，建議采用1 g/L乙烯利催熟處理后，置于18 ℃下催熟。用于較遠(yuǎn)距離運(yùn)輸銷售的香蕉或希望貨架期較長(zhǎng)，建議1 g/L乙烯利催熟處理后，18 ℃貯藏7 d后再轉(zhuǎn)入14 ℃貯藏，雖然催熟時(shí)間較長(zhǎng)，但香蕉商品外觀較好，貨架壽命較長(zhǎng)，貨架銷售時(shí)損失較少。