葡萄贮藏保鲜技术研究进展

(整期优先)网络出版时间:2022-09-05
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葡萄贮藏保鲜技术研究进展

王璐璐1 ,吕绪强2

1山东济西湿地生态农场有限公司  山东省济南市  250022

2中华全国供销合作总社济南果品研究所  山东省济南市250220

摘要:葡萄在中国具有悠久的种植历史,果实中含有丰富的维生素、矿物质元素以及人体所需的10多种氨基酸及大量果酸,能够有效阻止血栓形成,降低血小板凝聚力和人体血清胆固醇水平,从而起到预防心脑血管疾病的作用。目前在我国栽种的葡萄品种达700多种,占全世界葡萄品种的14%。

关键词:葡萄;贮藏保鲜技术;研究进展;

引言

葡萄汁富含维生素、有机酸、矿物质等营养成分,具有很高的营养价值和经济价值。我国种植葡萄2000多年,主要分布在辽宁、新疆、山东、河南等地。为了提高葡萄的价值,有必要研究葡萄采后的生理变化,为葡萄采后保持新鲜度提供方向。葡萄贮藏可以延缓葡萄脱落、皱纹、褐变、病害的发生,减缓葡萄品质的下降,延长交货期。因此,研究葡萄采后保鲜方法对提高其价值具有重要意义。

1影响葡萄贮藏的主要因素

葡萄的自身特性主要包括葡萄品种、嫁接砧木、接穗等多种因素,均会在其贮藏保鲜过程中对鲜食葡萄的食用品质产生较大的影响。在葡萄的贮藏保鲜过程中,一方面,葡萄颜色越深越耐贮藏,栽培管理越规范、果梗越长、可溶性固形物越高的葡萄贮藏保鲜时间越长;另一方面,葡萄为非呼吸跃变型水果,在贮藏保鲜过程中其呼吸作用会逐渐减弱,无乙烯释放高峰的出现。葡萄果梗亦是影响其保鲜效果的重要因素,但针对果梗的研究较少,近年来才逐步引起重视,研究表明在葡萄果实表面无气孔,呼吸和蒸腾作用仅依靠果梗和穗梗实现。葡萄果梗的呼吸作用在果实整体中所占比例高达30%左右,其呼吸强度是果实的8~14倍。因此在贮藏过程中,应进一步加大对果梗的研究,同时尽可能减缓葡萄果实表面失水所致的皱缩、无光泽,从而保持葡萄的商品价值。

2采后病害

2.1灰霉

灰霉病是一种真菌性病害,在低温、高湿条件下高发,特别是在3月底至4月底连续降雨时期。灰霉病主要危害葡萄果实、叶片、枝梢、花穗,在花期危害程度最大。发病初期,葡萄植株染病花冠、果实与花序均会出现褪色斑点,颜色为褐色,同时伴随黏液;发病中后期,葡萄植株嫩梢染病花冠、果实与花序上的褪色斑点演变为霉层,颜色为鼠灰色,嫩梢逐渐折断,花房因腐烂而掉落,果实表皮开裂至果肉掉落。

2.2褐枯病

褐枯病是一种真菌性病害,以分生孢子的形式在芽梢磷片内、表皮内越冬,次年随花序伸出,凭借雨水传播。主要侵染葡萄植株幼嫩花穗轴,与湿度有较大关系。在发病初期,穗轴上会出现水渍状病斑,颜色为淡褐色;在发病中期,葡萄穗轴上的病斑会演变为褐色,且中间部位稍凹陷;在发病后期,葡萄穗轴上的病斑逐步蔓延,环绕穗轴一周,且穗轴上花蕾、幼小果实逐渐干枯坏死。

3葡萄贮藏保鲜技术研究进展

3.1低温胁迫下微生物细菌增强葡萄抗逆性

伯克氏菌PsJN(Burkholderia phytofirmans,PsJN)是最先从洋葱中分离得到的一种常见的根际促生菌。在常温(26℃)和低温(4℃)下,接种伯克氏菌PsJN均能不同程度的增加根质量和植株生长量。电解质渗透率是检验植物逆境胁迫后细胞膜透性的参数,低温处理后,葡萄叶片的电解质渗透率以及脯氨酸含量明显升高,表明葡萄受到胁迫。但是,接种伯克氏菌PsJN后可以缓解电解质渗透率的升高,增强植株抗逆性。葡萄幼苗接种PsJN后,通过提高淀粉、可溶性糖(甘露糖、葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖等)等渗透调节物质的含量,从而缓解葡萄幼苗的低温冷冻胁迫。低温胁迫下,葡萄由于活性氧积累导致叶片膜脂过氧化,致使细胞死亡。接种伯克氏菌PsJN后,葡萄可以迅速增加活性氧产量,激活下游信号通路,提高逆境防御基因转录水平。同时,葡萄还可以通过酚类等刺激代谢产物缓解氧化胁迫,来提高葡萄的抗寒性。

3.2热处理保鲜

热处理保鲜主要是使果蔬在贮藏前处在温度较高的环境中,利用热介质降低酶活性,从而起到贮藏保鲜的作用。采用5g·L-1山梨酸钾与45℃热水复合处理“夏黑”葡萄6min,在(0±0.5)℃、相对湿度(85±5)%条件下贮藏50d,腐烂率仅为3.31%,可滴定酸含量仅降低32%,果实失重、软化脱粒和果梗褪色等现象得到显著缓解。发现分别在52.5和55.0℃条件下处理18~27min,对葡萄的硬度、颜色以及可溶性固形物和总含酸量无显著影响,但当温度高于55℃或时间过长时,会导致葡萄品质下降,缩短其贮藏时间。热处理保鲜技术绿色环保,在降低葡萄呼吸强度的同时还可以减轻生理病害,但需要控制其处理温度和时间,防止烫伤果实,影响葡萄的食用品质。

3.3化学保鲜技术

化学防腐剂的保存。用1-MCP处理葡萄,可以显著抑制解吸率和腐败率,保持高溶解性固形物含量和适宜酸的稳定性。早期储存能保持较高的VC含量,后期效果不明显。葡萄1-MCP处理可以减缓香气成分的散发,起到很好的保鲜效果。对于葡萄的长期储存,一定量的乙醛可以抑制葡萄的呼吸强度,达到与葡萄防腐剂CT2相似的效果,但乙醛量低的新鲜效果并不明显,在过压时会加速葡萄老化,因此严格控制其使用量。

3.4交变磁场处理保鲜

该方法主要是利用不同强度的交变磁场处理果蔬,从而使果蔬的生理生化指标在贮藏期内得到有效保持。研究发现,外电场和磁场能够利用水分子之间的相互作用,从而防止在贮藏保鲜过程中出现冻害,降低葡萄商品价值。研究结果则表明,利用0.87和1.79A·m-1磁场强度的交变磁场对葡萄进行贮藏保鲜处理后,其腐烂率、出糖率和脱果率得到明显抑制,且可溶性固形物含量维持较好,明显抑制了多酚氧化酶的活性。但因为该方法成本较高,导致在贮藏保鲜中应用较少,无法得到大规模推广和使用。

3.5气调保鲜

精细保鲜是一种通过改变贮藏环境中的气体成分(通常是通过提高CO2浓度和降低O2浓度)来长期储存水果和蔬菜的技术。研究表明,低温条件下CO2浓度为10%的气调包装对巨峰葡萄保鲜效果良好。有了这种经过处理的葡萄,第50天的良好繁殖率为96.4%,达到96.4%,繁殖率仅为0.53%,无腐败,新鲜效果好,比其他新鲜方法更安全。

3.6生物胁迫下微生物细菌抗逆机理

已有研究表明,接种伯克氏菌、假单胞菌等生防菌株可以增强葡萄抵抗灰霉病的能力。与单独接种灰霉病原菌的相比,葡萄在接种促生菌株后,可以迅速产生活性氧信号,激活下游防御基因通路,一方面通过提高糖代谢相关基因的转录水平维持糖代谢平衡提高抗逆性,另一方面通过调控细胞凋亡相关的HSR基因,提高酚类化合物的产量来增强植株抗氧化能力和抗逆性。

结束语

在后续研究中,葡萄的贮藏保鲜技术应注重以下几点:第一,重视贮藏保鲜中的病害防治,通过分析侵害性病菌的致病机理和控制技术,筛选出合适葡萄贮藏的高效安全、符合国际食品添加剂标准的新型保鲜剂,从而有效抑制病菌滋生;第二,加强采后生理病害研究,如加强对葡萄干梗脱粒、褪色褐变等生理机制的分析,找出有效的控制方法,从而为延长葡萄的贮藏期提供一套实用的贮藏保鲜技术;第三,促进贮藏保鲜系列化,重视分级、预冷、包装和贮藏保鲜等各个环节,剔除病果和机械损伤果,防止细菌滋生,提高贮藏保鲜效果。这些既是我国农业生产的实际需求,也将成为促进葡萄贮藏保鲜产业发展的巨大动力。

参考文献

[1]孟创鸽,曹红霞,韩峪,张焕玲,李岗涛,董晓梅,拜翊莎.葡萄贮藏保鲜技术研究进展[J].黑龙江农业科学,2022(05):102-106.

[2]张同文.葡萄的采后生理及贮藏保鲜技术研究进展[J].饮食科学,2018(22):122.