库尔勒香梨不同上市时间的最佳贮藏温度和1-甲基环丙烯处理组合外文翻译资料

 2022-08-06 09:08

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库尔勒香梨不同上市时间的最佳贮藏温度和1-甲基环丙烯处理组合

贾晓慧、王文慧、杜妍民、童伟、王志华、中国农业科学院赫拉古尔果树研究所，兴城125100

摘要

保持绿色是目前库尔勒香梨市场评价的主要质量指标，一般可以通过早期采收和降低贮藏温度来实现，但早期采收会降低果实品质，降低贮藏温度会增加冷害风险。本研究的目的是确定不同贮藏时间的最佳贮藏参数，并寻找保持梨绿色的方法。具体而言，我们分析了乙烯抑制剂1-甲基环丙烯(1-MCP)结合低温对库尔勒香梨贮藏期间品质和绿色保持的影响。我们发现1-甲基环丙烯和/或低温减少了从冷藏中取出后在20℃下绿色的损失。此外，1-甲基环丙烯显著抑制可滴定酸和抗坏血酸的下降，但对果实硬度和可溶性固形物含量无显著影响。添加或不添加1-MCP的低温抑制了乙烯的释放，抑制了茎秆保存指数的下降，抑制了贮藏期间腐烂率和失重率的增加，并抑制了贮藏225d后核心褐变指数的增加。不同贮藏温度对库尔勒香梨品质的影响不同。尽管抑制了乙烯的释放，但是-1.5℃的储存温度增加了呼吸速率。在-1.5℃贮藏时，由于冷害，导致核心褐变早，而在2℃贮藏时，由于衰老，核心褐变晚。在贮藏后期，1-甲基环丙烯在2℃下对库尔勒香梨品质的保持没有显著影响。基于这些结果，我们确定了低温和1-甲基环丙烯处理的最佳组合，以保持梨品质，同时避免冷害。对于不同的上市时间，储存至元旦(储存期90天)的最佳条件为2°C或1-MCP结合2°C，储存至春节(储存期150天)的最佳条件为0°C或1-MCP结合0°C，储存至5月(储存期225天)的最佳条件为1-MCP结合-1.5°C。

关键词：低温，1-甲基环丙烯，库尔勒香梨，保持绿色，品质

1.引言

库尔勒香梨原产于中国新疆维吾尔自治区，通常在9月中旬采收。它具有外果皮薄、果肉脆、汁液和糖分含量高、内果皮少、风味丰富等特点(高等，2005)。它有很高的利润价值，很高的销售额，而且上市时间最长，是我国出口的主要梨品种(贾等，2009)。根据我们的持续跟踪研究，目前库尔勒香梨市场评价中，保持绿色是主要的品质指标(贾等，2014)。绿色的保持通常是通过早期收获和降低贮藏温度来实现的，但是早期收获会导致水果质量差，并且在接近冰点的低温下贮藏最终会导致冷害。乙烯抑制剂1-甲基环丙烯(1-MCP)广泛用于水果和蔬菜的保鲜，原因有几个。

首先，1-MCP抑制果实硬度的下降，从而延长贮藏期(孙等，2003；李等2004；Sisler和Serek 2010王等2015)。第二，1-MCP抑制浅表烫伤等病症的发生(Gago等2013，2015；高等，2015；DeEll等人，2016年；Zhou等人，2017年)和core browning (Villalobos-Acuna等人，2011年a，b；王等2011)。第三，1-甲基环丙烯诱导对真菌病原体的抗病性(姜等，2001；张等2012)。最后，它可以减缓叶绿素的降解，从而保持果实表面光亮(Golding等1999；程等2012；fernaacute;ndez-Len等人，2013年)。然而，1-甲基环丙烯处理也抑制芳香挥发性化合物的产生，特别是酯，这是用于评价更年期水果质量的重要指标(阿尔杰塔等人，2003年；Rizzolo等人，2005年；周等2015；李等2016)。1-MCP与其他处理(如改良或控制的大气(Anna等人，2014年)、成熟度(Ja等人，2014年)和Ca2 (Gago等人，2016年))结合的效果等。，也进行了研究。1-甲基环丙烯对水果和蔬菜成熟的控制受到植物相关因素的影响，如收获时水果的种类、品种和成熟度，以及外部因素，如处理温度和持续时间以及收获和处理时间之间的延迟(DeEll等人，2002年；Watkins 2006，2008；贾等人，2014年)。

温度是影响水果贮藏品质的重要环境因素。低温条件可导致酯和果味属性的产生增加(Makkumrai等人，2014年)和微生物生长的抑制(Yamane，1982年)，相反，另一方面，它可导致许多问题，主要包括浅表烫伤(胡等人，2004年；Rizzolo等人，2014年)，果肉褐变(寇，2001年；Cantin等人，2010年)，core browning(王等人，2014年；周等2014)和异常软化(王等2005)。1-甲基环丙烯的效果取决于温度；在低温贮藏期间，1-甲基环丙烯处理似乎增加了对某些被认为与冷害有关的疾病的易感性(沃特金斯等人，1995年；Watkins 2006)。用1-甲基环丙烯处理强烈抑制储存在-0.5℃的阿巴特费特梨的软化、发黄、软烫伤和内部分解，无论储存气氛和时间如何。但是1-甲基环丙烯处理过的梨在1℃下储存，在对照空气中会出现轻度烫伤，尽管严重程度较轻，而且果实仍然可以出售(Vanoli等人，2016年)。

本研究分析了1-甲基环丙烯结合低温对库尔勒香梨贮藏期间品质的影响。研究目的包括确定不同上市时间贮藏温度和1-甲基环丙烯处理的最佳组合，解决库尔勒香梨贮藏过程中出现的果实品质差、早期采收冷害和贮藏温度降低等问题。

2.材料和方法

2.1果实材料和处理

2015年9月15日，在中国新疆维吾尔自治区库尔勒县的一个果园中，在商品成熟期收获梨果实。收获后，这些水果立即被运送到辽宁省中国农业科学院果树研究所。空运和陆运梨花了3d时间。水果大小一致，没有身体伤害或感染。根据水果质地分析仪(GS-15，南非，圭斯)测定，20个随机选择的水果的平均硬度为52.23牛顿，根据数字折光仪(PR-101alpha;，日本，ATAGO)测定，总可溶性固形物(TSS)含量为13.07%。

将水果装入塑料容器(500升)中，用0.03125克1-甲基环丙烯(中国杭州优尔)处理，1-甲基环丙烯是通过将商业粉末溶解在浓度为1.0微升的无菌蒸馏水中获得的。使用等体积无菌水作为对照。水果在15℃下处理20h，然后随机分成三组。将水果(20kg)包装在一个未密封的塑料袋中，以保持高相对湿度(90-95%)，然后放入塑料托盘中，分别在-1.5℃、0℃和2℃下储存。周围环境的温度波动保持在-0.3至0.3℃的范围内。

分别储存90、150和225后，对每个处理(1-MCP/储存温度)的15个梨进行肤色、叶绿素荧光参数、硬度、TSS、可滴定酸度、抗坏血酸含量、细胞膜渗透性和丙二醛含量的分析。在20℃贮藏的第1、3、5和7，测量了18种水果(每个塑料盒6种水果，每个处理3盒)的乙烯产生和呼吸速率贮藏90、150和225d后，测定茎秆保存指数、核心褐变指数、腐烂率和失重率，每箱视为一个重复。

2.2.水果表面颜色的测定

水果表面的色相角(H)和明度(L)值是根据李等人(2012)的方法经一些修改后确定的。对于15个单独的水果，位于赤道周边相对两侧的两个位置的表面H和L值使用美能达色度计(型号CR-400，美能达相机公司，日本)测定。

2.3.茎秆保存指数、核心褐变指数、腐烂率和失重率

为了测定茎秆保存指数，将茎秆保存等级分为6个等级；第1级(完全干燥和棕色)、第2级(超过2/3干燥和棕色)、第3级(1/2至2/3干燥和棕色)、第4级(1/3至1/2干燥和棕色)、第5级(不到1/3干燥和棕色)和第6级(不干燥和棕色)。核心褐化指数，即核心褐化面积的大小，分为6个等级：1级(无褐化)、2级(褐化程度小于1/3)、3级(褐化程度为1/3至1/2)、4级(褐化程度为1/2至2/3)、5级(褐化程度大于2/3)和6级(完全褐化)。

计算茎秆保存指数和核心褐变指数的公式为：茎秆保存指数=(5times;总果数)sum;(茎秆保存水平times;该水平果实数)times;100核心褐变指数=(5times;总果数)sum;(褐变水平times;该水平果实数)times;100其中，数字“5”表示最高水平的代表值。腐烂率计算为所有调查水果中腐烂水果的百分比。贮藏90、150和225天期间的水果重量损失通过从初始(新鲜)重量中减去最终重量来计算。

2.4.硬度、总可溶性固形物、可滴定酸度和抗坏血酸含量的测定

使用装有11.3mm圆头探针的电子质构分析仪(GS-15，南非圭斯)在去皮后测定每个水果赤道周边的相对侧的水果硬度。穿透速度为10mm/s。从赤道上切下果肉，通过压榨果肉获得果汁样品。使用数字折光仪(PR-101alpha;，ATAGO，日本)测量这些果汁样品中的TSS含量。可滴定酸度(以每克果汁中苹果酸的毫克当量表示)通过使用智能电位滴定仪(808，Metrohm，瑞士)用0.1 N氢氧化钠滴定3克果汁样品至终点来测定。用于测量总悬浮固体和可滴定酸度的果汁来自赤道周边的相对两侧。按照曹等人(2007年)的描述测定抗坏血酸含量，并以mg/100g表示。对同一种水果进行了总共15种水果的测量。首先测定果肉硬度，其次是可溶性固形物、可滴定酸度和抗坏血酸含量。

2.5.细胞膜通透性和丙二醛含量的测定细胞膜通透性用DDS320电导率仪测定

从每个水果的赤道周边切下30个果皮，每个直径10 mm，厚0.5 mm。将这些果皮放入三个装有50mL水的100毫mL玻璃烧杯中。使用电导率仪(C0)直接测量三个样品，然后在恒温下以60转/分钟的速度放置在振荡器中30min。然后测量这些样品(C1)的细胞渗透性。最后，样品在沸水浴中孵育30 min后，然后，冷却后，体积升至50mL，并测量这些样品的细胞膜渗透性(C2)。使用以下公式计算相对电导率：相对电导率(%)=(C2-C0)times;100% (C1-C0)。为了测定肉的细胞膜渗透性，用两把刀从赤道上方1 mm处切下直径为10mm、厚度为2 mm的肉样品。相对电导率的测定与对果皮的描述相同。丙二醛含量以nmol·g-1表示，并按照曹等人(2007年)的描述进行测定，同时采集果皮和果肉样品测定丙二醛含量。

2.6.乙烯的产生和呼吸速率

每组处理18个梨，在20℃冷藏24h后，每天测量乙烯产量和呼吸速率(以CO2释放量表示)和乙烯产量。将一组6个梨密封在2.35 L气密塑料盒中60分钟，然后使用塑料注射器通过橡胶隔膜取出1毫升气体样品，用于气相色谱仪(鲁南GC-9890，中国山东)中的分析。氮气用作载气，流速为55-58mL/min。检测器、填充柱和重整器的温度分别为140、120和350℃。使用1 mL气密注射器通过塑料盒顶部的隔膜提取顶部空间乙烯气体样品。乙烯产生速率用mu;L·kg-1·h-1表示，果实呼吸速率(CO2释放速率)用mg·CO2·kg-1·h-1表示。

2.7.统计分析数据进行方差分析

使用统计软件16.0(统计软件公司，芝加哥，伊利诺伊州，美国)。数据以平均标准差表示。平均值的比较采用邓肯多范围试验。Plt;0.05的值被认为具有统计学意义。

3.结果

3.1 H值、L值和叶绿素荧光参数

H值表示肤色，H值越低，皮肤越黄。贮藏过程中H值的降低表明库尔勒香梨的果皮颜色由绿色变为黄色(图1-A)。在所有冷藏时间内，贮藏在-1.5℃和0℃的果实H值显著低于贮藏在-1.5℃和0℃的果实。1-甲基环丙烯处理显著抑制相同温度下贮藏90天的梨H值的下降。但1-MCP对相同温度下贮藏150天和225天的果实H值没有显著影响(图2-A和B)。

皮肤油腻是果蜡成分变化的结果，是水果衰老的视觉表型。L值表示皮肤的油腻程度，L值越高，皮肤越油腻。贮藏过程中L值的变化表明库尔勒香梨的油滑程度由低变高(图1-B)。随着贮藏时间和贮藏温度的增加，L值增加，H值逐渐降低。贮藏90天后，随着温度的升高，H值略有下降。1-甲基环丙烯处理对相同温度下贮藏150天和225天的果实的L值没有显著影响。

与0℃和2℃相比，贮藏在-1.5℃的果实的L值较低。与对照相比，1-甲基环丙烯处理有效地抑制了L值的增加和H值的降低。

叶绿素荧光反映了果皮光合作用的能力。Fm和Fv/Fm随着冷藏时间的延长和储存温度的升高而逐渐降低(图3-A和B)。在每个贮藏时间内，1-MCP处理的果实在-1.5℃贮藏时Fm和Fv/Fm值最高，而对照果实在2℃贮藏时Fm和Fv/Fm值最低。

3.2.茎秆保存指数、核心褐变指数、腐烂率和失重率

随着冷藏时间的延长，茎秆保存指数下降，而核心褐变指数、腐烂率和失重率逐渐增加(图4)。低温下茎秆保存指数较高(图4-A)，而腐烂率(图4-C)和失重率速率(图4d)较低。在2℃的贮藏温度下，不考虑1-甲基环丙烯处理，茎保存指数明显低于贮藏在-1.5℃和0℃的果实(图4-A)。对于贮藏90和150天的对照果实，在-1.5℃的贮藏温度下观察到最高的果心褐变指数。在贮藏225天的对照果实中，在2℃下观察到最高的果心褐变指数，并且在-1.5℃的整个贮藏期间褐变指数相对稳定(图4-B)。总的来说，1-MCP抑制了核心褐变指数、腐烂率(图4-C)和失重率(图4-D)的增加。

图1库尔勒香梨在-1.5、0和2℃贮藏90、150和225d后，在20℃贮藏7d后测量色调角值(H，A)和明度值(L，B)。误差线以上的不同字母表示在相同储存时间下，根据邓肯多范围试验Plt;0.05的显著差异。

图2库尔勒香梨在不同贮藏温度下1-甲基环丙烯处理前后的外观。图像是在冷藏150d(A)和225d(B)后在20℃下7d后拍摄的。显示了在不同温度下储存的对照(左)和1-MCP处理的(右)梨。

图3库尔勒香梨在-1.5、0和2℃贮藏90、1

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