甜樱桃采后生理特性与保鲜技术的研究现状与进展
详细内容
1、甜樱桃果实采后生理特性
1.1 呼吸作用
一般认为，甜樱桃属非呼吸跃变型果实，在贮藏过程中呼吸强度一直呈下降趋势。与其它水果相比，其呼吸强度中等，但因品种不同，贮藏条件不同，呼吸强度的差异也不相同。通常早熟品种果实的呼吸速率要高于晚熟品种，因此，早熟品种较不耐贮藏。在一定温度范围内，甜樱桃的呼吸强度随贮藏温度的升高而增强，一般温度每提高10℃其呼吸速率可提高l.5倍左右。
l.2 乙烯释放
与呼吸跃变型果实相比，甜樱桃果实成熟及贮藏过程中乙烯释放量很小。即使成熟的果实，其乙烯释放量在贮藏过程中也一直维持在极低水平，没有明显的乙烯高峰出现。据测定，甜樱桃果实成熟过程中最大乙烯释放速率还不到1.5μL/(kg·h)，但近年来一些研究表明，甜樱桃果实的成熟和衰老与乙烯释放量的高低有关。姜爱丽等(2002)研究发现，樱桃果实的乙烯释放量与贮藏效果之间存在一定相关性，贮藏效果较好的果肉乙烯含量比同期对照组低，表明乙烯对甜樱桃果实的采后衰老进程存在一定影响。C Hartmann的研究也发现，未成熟果实采后乙烯释放量保持极低水平，但当果实进入后熟阶段时则大幅上升，直至达到完熟。对未成熟甜樱桃果实进行采后乙烯处理可造成呼吸强度和乙烯释放量的提高，因此，可以认为，乙烯很可能是甜樱桃果实后熟及衰老进程的启动因子。
1.3 果肉营养成分变化
甜樱桃果实每100g可食部分中含有碳水化合物12.3～17.5g，糖分1.9～17.lg，蛋白质1.1～1.6g，脂肪0.3～0.5g，有机酸1.0g，除苹果酸外，还含有微量柠檬酸、酒石酸和琥珀酸.维生素含量也很高。在贮藏过程中，随着果实的衰老，其可溶性固形物含量、维生素含量等均呈逐渐下降趋势。
1.4 果肉褐变
在贮藏过程中，很多水果果肉会发生不同程度的褐变，主要是由于水果中的多酚氧化酶（PPO)能将酚类物质氧化形成褐色的醌类物质。在贮藏过程中，甜樱桃果实伴随着PPO活性的升高,果肉发生褐变，并随着贮藏时间的延长褐变程度会进一步加重，而PPO活性却又开始下降。当果实处在超高氧条件下PPO活性受到抑制时，果肉褐变反而加剧。说明甜樱桃果肉褐变由多种代谢途径共同作用，并不是单纯由PPO酶促反应引起。
1.5 果实软化
有文献指出，多聚半乳糖醛酸酶(PG)、果胶甲酯酶(PME)和β-半乳糖苷酶(β-Gal)3种酶活性在果实成熟软化过程中均显著升高，并在果实成熟时达到高峰，且与果实硬度的变化密切相关。在樱桃成熟过程中，P K Andrews等(1995)发现，羧甲基纤维素酶活性变化与PG相似；C Batisse等(1996)发现，樱桃果实细胞壁原果胶和中性糖、阿拉伯糖等含量及果胶物质与细胞壁的交联能力下降。研究结果表明，果胶物质的降解和交联能力的下降可能引起甜樱桃果实的软化。总之，樱桃果实软化机理的研究主要集中于细胞壁、果胶质和相关酶的变化等方面。
2、贮藏保鲜技术研究现状
2.1 普通冷藏保鲜
温度是延长水果寿命最重要的因素，也是主导因子，其它贮藏保鲜方法基本都是以低温作为基础的辅助措施。综合相关报道，甜樱桃冷藏适宜温度为0～1℃，相对湿度为90%～95%，在此条件下，甜樱桃果实贮藏期可达30～40天。
2.2 气调冷藏保鲜
气调贮藏可分为自发气调(MA)贮藏和人工控制气调(CA)贮藏两类。有关研究表明，气调贮藏有利于保持甜樱桃果柄和果面颜色与果实硬度，减缓可溶性固形物、可滴定酸和VC含量的下降，减少腐烂，延长甜樱桃果实的贮藏时间，提高贮藏品质。与其它核果类相比，甜樱桃对高CO2浓度有较强的忍耐力。对甜樱桃进行MA贮藏时，用0.02 mm的PVC保鲜袋贮藏效果较好,进行CA贮藏时，目前推荐最适O2浓度为3%～5%，CO2浓度为10%～25%，在此条件下，甜樱桃果实可贮藏40～50天。
2.3 减压保鲜
减压贮藏不仅具备CA保鲜特点，还利于果实内源乙烯的扩散，从而减轻乙烯的生理作用。试验表明，在0℃条件下，容器压力控制在53kPa，4h换气1次，可使甜樱桃果实保鲜期达到42～70天。
2.4 辐照保鲜
γ-射线可以抑制果蔬的新陈代谢、延缓衰老，并有杀菌作用，被广泛地用来控制果蔬的采后病害。1.5～2kGy γ-射线可以有效地控制部分果蔬的采后病害。L G Neven和S R Drake(2000)用300 Gy γ-射线处理甜樱桃果实，0℃条件下贮藏14天后，照射组甜樱桃果实的腐烂率低于对照组、热处理组及溴化甲烷处理组，果实质量也比其它处理组表现良好。
果蔬采后经一定剂量的紫外线(UV)照射，也可以降低腐烂率，延长贮藏期。低剂量的UV-C不仅可以直接杀死病菌，而且可以诱导寄主产生抗病机制，增强抗病性。董维(2003)试验结果也证明，0.5kJ/m2的UV-C不仅能有效地促进甜樱桃果实PAL和PPO活性的升高，延缓POD活性的降低，还能使腐烂率明显低于对照组果实。
2.5 热处理
热处理在水果保鲜方面的作用机理目前还没有完全搞清楚。多数学者认为，细胞膜上的感温体系接受高温后释放某种诱发剂，诱导热激蛋白产生，使植物体细胞结构发生变化，形成屏障，从而提高水果的免疫力。用热水、热空气、强力热风等热源处理可以有效地控制草莓、芒果、苹果、甜樱桃、柑橘、番木瓜、甜瓜、桃等果实上由真菌引起的采后病害。引起果实腐烂的病原菌最适生长温度范围在21～25℃，通常热处理的有效温度为46～60℃。D Marquenie等(1993)发现，45～48℃可抑制甜樱桃表面真菌的生长，此温度范围内甜樱桃的品质不会发生变化。也有人用52℃的热水处理甜樱桃，试验结果表明，该处理可以明显地降低青霉病的发病率，但在该温度条件下，甜樱桃表面会发生轻度变色。
2.6 生物防治
生物防治是指用一种或多种生物(包括寄主植物)来减少病原微生物数量或控制病害发展，达到病害防治的目的，它可代替化学杀菌剂有效地控制采后病害。已有报道证实，洋葱伯克霍尔德氏菌(Burkholderia cepacia)、季也蒙假丝酵母(Candida guiliermondii)、柠檬形克勒克酵母(Kloeckera apiculata)、汉逊德巴利酵母(Debaryomyces hansenii)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)B-912等5种拮抗菌对甜樱桃褐腐病均表现出显著的抑制效果，其中枯草芽孢杆菌和季也蒙假丝酵母可完全抑制病害的发生。
2.7 化学保鲜
钙处理在延缓果实采后衰老方面的作用已有很多报道，果实中钙可以维持细胞壁和细胞膜的结构与功能，调节果实呼吸代谢和乙烯生成，降低果实水分散失，提高果实组织对病原菌的抗性等。张华云等(1996)采用减压渗钙的方法研究了甜樱桃果实中钙含量与采后生理变化及贮藏品质的关系，试验结果表明，甜樱桃果实中钙含量与贮藏后期维生素含量呈显著正相关，Ca2+能够抑制果实贮藏过程中POD、PPO活性的上升，并降低果实腐烂率与褐变率。G M Glenn等(1989)还发现，甜樱桃果实采后用Ca2+整合剂处理可以促进果胶质的溶解，而补钙可以使之发生逆转，这说明Ca2+对于维持和加强甜樱桃果实细胞壁结构、保持果实硬度具有重要作用。
1-甲基环丙烯(1-methylcyclopropene，l-MCP)是近年来推荐的一种新型乙烯受体抑制剂，可与细胞膜上乙烯受体优先发生不可逆的结合，致使乙烯信号传导受阻，达到延缓后熟、延长贮藏期和提高贮藏品质的目的。已有研究证明，在0℃条件下用1μL/L 1-MCP处理的樱桃果实贮藏18天后，不仅其色泽和综合评分优于对照果实，而且该浓度的1-MCP处理可明显地抑制苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)和过氧化物酶(POD)活性的上升。
其它用于樱桃保鲜的化学药剂有SO2、脱氧乙酸、抑霉唑等杀菌剂，被处理的果实贮藏效果也好于对照果实，用这些杀菌剂处理可显著地减少果实表面的霉菌和酵母菌数量，抑制真菌腐败，从而起到较好的保鲜作用。
3、存在的问题与对策
虽然近年来进行甜樱桃保鲜的研究较多，但在实际生产中，仍然有很多问题尚未得到解决。气调保鲜法和减压保鲜法投资较大，化学保鲜法会有一定的毒性残留而不利于身体健康。目前生产中应用最多的还是普通的低温冷库贮减法。但因为出库后果皮易发生褐变，果实光泽度下降，所以贮后延长其货架期的保鲜方法成为甜樱桃保鲜研究的热点话题。然而，解决甜樱桃的贮藏保鲜问题一方面要靠贮藏技术的改进，另一方面还要利用先进的生物技术手段培育耐贮品种，从根本上解决这一问题。