獼猴桃采后貯藏保鮮的影響因素和主要技術研究進展

陳 璐，張小麗，高 柱，盧玉鵬，王小玲，趙學生

（1.井岡山生物技術研究院，江西 吉安 343016；2.江西省科學院生物資源研究所，南昌 330096；3.深圳點籌互聯(lián)網(wǎng)農業(yè)控股有限公司，廣東 深圳 518067）

獼猴桃（Actinidia chinensis）果實酸甜可口，富含各種維生素和礦物質等營養(yǎng)物質，被譽稱為“果中之王”，具有極高的營養(yǎng)、經濟與藥用價值［1，2］，是世界主流消費水果之一。近年來，中國獼猴桃產業(yè)規(guī)模連年增長，種植面積與產量均居世界第一，產業(yè)效益與綜合產值也穩(wěn)定提升。整體來看，中國雖是獼猴桃生產大國，卻并非生產強國，獼猴桃產業(yè)各環(huán)節(jié)發(fā)展不均衡，存在果實品質不穩(wěn)定、優(yōu)果率低、采后貯藏保鮮技術不成熟等問題，其中采后貯藏保鮮是導致中國獼猴桃國際競爭力弱的主要原因之一，也是制約獼猴桃健康可持續(xù)發(fā)展的關鍵因素。

獼猴桃是呼吸躍變型水果，具有明顯的生理后熟過程和呼吸高峰，呼吸速率在貯藏期間的變化趨勢表現(xiàn)為先上升再下降，且對乙烯比較敏感，導致常溫下貯藏時間較短［3］。獼猴桃果實為薄皮多汁的漿果，采收時溫度一般較高，采摘中易受機械損傷和病原菌感染，采摘后在常溫下易軟化腐爛，損失率極高。由于中國采后保鮮與加工技術滯后，其腐爛率平均可達到35%，甚至更高，給生產造成巨大的經濟損失［4］?？梢姡訌姭J猴桃貯藏保鮮研究對獼猴桃產業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。為此，本研究對采前和采后影響獼猴桃貯藏保鮮的主要因素以及獼猴桃貯藏保鮮的化學技術、生物技術和復合保鮮技術進行了整理歸納，旨在為延長獼猴桃貯藏保鮮期提供參考。

1 獼猴桃貯藏保鮮影響因素

1.1 采前主要影響因素

獼猴桃果實貯藏保鮮效果同時受獼猴桃品種與采前果實的生理狀態(tài)影響。品種是影響獼猴桃貯藏保鮮效果的首要因素，不同獼猴桃品種的耐貯性差異很大，如秦美、海沃德、徐香等獼猴桃果實耐貯性較好，冷庫條件下可貯藏4~8 個月，而紅陽獼猴桃耐貯性一般為2~3 個月，甚至更短?？傮w來說，美味獼猴桃較中華獼猴桃、綠肉獼猴桃比黃肉獼猴桃、晚熟品種比早熟品種更耐貯［5］。

獼猴桃采收期也是影響貯藏保鮮的重要因素，適時采收對延長貯藏時間和保持果實品質有很大的影響。研究表明，未成熟的獼猴桃營養(yǎng)物質積累不足、風味較差，而過熟的獼猴桃容易變軟，貯藏性能不佳［6］。提早采收的美味獼猴桃秦美在貯藏期硬度下降速率快于對照，且貯藏性較差、腐爛率高［7］；延遲采收的中華獼猴桃紅陽貯藏后品質下降，香味變淡甚至有異味［8］。因此，合理控制不同品種獼猴桃果實的采收時間，不僅可以有效控制果實中內含物質的流失，而且可以提升成熟后的果實品質。

獼猴桃果實貯藏性能與果園栽培管理技術密切相關。合理的水肥管理保證了果實正常生長的營養(yǎng)需求，適當疏花疏果與修剪也可促進樹體的平衡生長。另外，獼猴桃果實易受真菌病原體侵染，在采收、貯藏和運輸過程中若受到機械損傷，加上采前預處理不到位，病原菌很容易通過傷口侵染，并大量繁殖生長，導致果實迅速腐爛變質［9］。因此，延長獼猴桃的貯藏時間不僅需要注意抑制病原菌侵染，還需要增強果實抵御病害的抗性能力。目前，獼猴桃果實貯藏期病害的防治主要通過田間管理、采后藥劑處理和調節(jié)適宜的貯藏條件等方式進行，病害的生物防治則是新的發(fā)展趨勢。

1.2 采后主要影響因素

獼猴桃果實采后保鮮效果很大程度上受到貯藏環(huán)境溫度、濕度、氣體等因素的影響。

溫度是影響獼猴桃果實貯藏期長短的重要因素。獼猴桃屬于冷敏型果實，普通冷藏或不適低溫容易誘發(fā)冷害［10］。獼猴桃在不適低溫條件貯藏期間沒有明顯冷害癥狀，但在后熟過程中逐漸表現(xiàn)出冷害癥狀，且不同品種的冷害癥狀不一。紅陽果實表現(xiàn)為皮下果肉組織木質化，近果柄處褐變，貯藏時間延長褐變及果肉木質化程度也逐漸擴展［11］；華優(yōu)果實表現(xiàn)為皮下果肉組織木質化，果面無明顯癥狀，隨著貯藏時間延長，果肉組織木質化加劇，果實腐爛［12］。獼猴桃的冷藏溫度一般維持在（0±0.5）℃，保鮮期可達6 個月，好果率大于95%［13］。海沃德果實冷藏溫度維持在（0±0.5）℃，保鮮期可達6 個月［13］，啞特果實最適貯藏溫度為0 ℃［14］，金艷與皖金果實在（1±0.5）℃條件下貯藏，品質最優(yōu)［15，16］。

濕度對獼猴桃果實貯藏效果影響較大，不同濕度條件下，果實生理表現(xiàn)存在明顯差異。環(huán)境濕度過高，容易引起果實腐爛；濕度較低，容易造成果實失水皺縮，影響果實商品性；濕度控制不當，還容易促進病原微生物的繁殖。一般研究認為，當環(huán)境相對濕度保持在90%左右時，有利于獼猴桃果實的貯藏，且能較好地維持果實水分與品質。

貯藏過程中還應關注環(huán)境中氣體含量對獼猴桃果實的影響。適當?shù)母哐醯投趸嫉沫h(huán)境將大大減弱果實的呼吸作用，能夠適當延長貯藏期；同時應嚴格控制乙烯的含量，可進行通風換氣或用乙烯吸收劑減少貯藏環(huán)境中的乙烯濃度［17］，從而減緩獼猴桃的軟化與衰老。如氧氣含量2%、二氧化碳3%的貯藏環(huán)境能有效降低紅陽果實的呼吸強度［18］，延長貯藏時間，保持果實品質。

2 采后保鮮技術

目前，研究報道了許多獼猴桃保鮮方法，雖然保鮮途徑不盡相同，但其保鮮機理大致可歸納為3 種：一是通過降低獼猴桃的呼吸作用，保持果實風味及延緩衰老；二是通過控制貯藏過程中乙烯釋放量，維持果實硬度；三是通過控制采前采后果實表面微生物，抑制或阻止病原菌侵染，降低果實腐爛率。

2.1 化學保鮮技術

2.1.1 1-甲基環(huán)丙烯 1-甲基環(huán)丙烯（1-MCP）是目前果蔬貯藏保鮮中應用廣泛、無毒低量、高效穩(wěn)定的保鮮劑。1-MCP 是一種乙烯受體抑制劑，它可以抑制果實的呼吸作用，通過降低呼吸強度和延后呼吸高峰出現(xiàn)時間，顯著減緩果實失重率升高與硬度下降的速率，減少果實損耗，延長果實貯藏期，這種保鮮技術對已經處于成熟后期的果實也有效［15］。研究表明，1-MCP 處理顯著抑制了秦美果實中抗壞血酸、色素含量的下降，可保持較高的果實硬度和可溶性固形物含量；抑制了果實的呼吸強度和丙二醛含量的增速，同時抑制了超氧化物歧化酶、過氧化物酶、過氧化氫酶和抗壞血酸過氧化物酶的活性［16］，對采后軟棗獼猴桃魁綠也具有較好的保鮮效果［19］。

1-MCP 處理能延緩獼猴桃果實的衰老，但不及氣調的貯藏效果［20］。品種不同、產地不同，1-MCP處理的效果也不盡相同，生產中還需因地制宜、因物制宜探索適宜的處理濃度。另外，目前中國使用的1-MCP大多從國外進口，生產成本增加，限制了1-MCP在實際生產中的應用。

2.1.2 臭氧 臭氧的氧化能力極強，殺菌速度快，可以迅速穿過細菌、真菌等微生物的細胞膜、細胞壁，并將其損傷，破壞酶系統(tǒng)，使微生物因休克死亡而滅之，從而達到滅菌、消毒與防腐等效果［21］，不易在果實上殘留毒害。臭氧處理提高了冷藏過程中黃肉獼猴桃超氧化物歧化酶和過氧化氫酶的活性，抑制脂氧合酶活性和丙二醛含量積累來保持膜的完整性，提高果實的商品性［22］。經200 mg/L 臭氧處理后，貴長獼猴桃果實保持良好的果實硬度，果肉彈性、凝聚性、咀嚼性、回復性等質構性能，延緩了果實品質劣變［23］。

雖然臭氧處理獼猴桃果實有一定的效果，但是在貯藏期間需要多次處理，成本增加，操作繁瑣，不同品種之間的臭氧處理濃度存在差異，濃度越高對獼猴桃的貯藏品質和后熟生理損害越大，并且高濃度的臭氧容易對人體造成傷害。

2.1.3 二氧化氯 二氧化氯被認為是一種高效安全的果蔬保鮮劑，具有較強的殺菌能力。二氧化氯是通過阻止蛋氨酸分解成乙烯，以及抑制腐敗菌的生成達到保鮮效果，同時對果蔬原有風味和外觀品質沒有負面影響［24］。二氧化氯在獼猴桃果實采前或采后使用都能達到延長貯藏期的目的。海沃德果實采前噴施二氧化氯可抑制果皮表面的菌落，有效延緩了果實軟化［25］；同時，適宜濃度的二氧化氯處理不僅能夠有效殺滅果實表面的潰瘍病病原菌，還能夠維持良好的果實品質［26］。通過不同濃度二氧化氯氣體分別處理華優(yōu)果實，研究表明貯藏期間適宜的二氧化氯氣體處理可以延緩果實硬度的降低，抑制果實呼吸強度及過氧化物酶活性，并保持果實品質處于較好的狀態(tài)［27］。此外，二氧化氯處理對采后翠玉果實具有較好的殺菌、抑菌效果［28］，對機械損傷獼猴桃果實也具有明顯的防腐保鮮效果，有效降低了由于腐爛造成的損失［29］。

二氧化氯是一種強氧化劑，適宜的濃度可以阻止蛋氨酸分解為乙烯，破壞已經形成的乙烯，一定程度上延緩了獼猴桃果實的衰老，但不適濃度的處理可能會對果實本身造成傷害。二氧化氯在發(fā)達國家作為一種高效廣譜的殺菌劑應用較早，但是在中國由于生產成本偏高，相關法規(guī)仍不完善，限制了其作為殺菌劑的廣泛使用與開發(fā)［30］。

2.1.4 其他化學處理 獼猴桃果實貯藏保鮮還可通過抗壞血酸、草酸、硫化氫、水楊酸、茉莉酸甲酯等處理來延長貯藏期，但是不同的處理方法影響機理有差異。外源抗壞血酸處理秦美果實后，降低了呼吸速率和乙烯釋放量，延緩了細胞膜相對滲透率的升高，減少了果實失重和腐爛，保持較高的好果比率，較大程度維持果實品質，有效延長保鮮期［31］；草酸處理延遲了華優(yōu)果實軟化，提高果實耐貯性［32］，抑制布魯諾果實青霉病的發(fā)生［33］；硫化氫處理不僅可以通過抑制乙烯產生、提高保護酶活性、減少氧活性物質積累來延緩獼猴桃果實的成熟，而且可以通過調節(jié)細胞壁的降解酶基因，影響乙烯信號轉導途徑基因，延緩獼猴桃果實的成熟和衰老［34］。水楊酸及其衍生物乙酰水楊酸則是通過影響果實組織中的乙烯合成代謝和信號傳導途徑相關基因的表達，抑制乙烯生物合成來延緩果實的后熟進程［35］；茉莉酸甲酯處理金魁獼猴桃可顯著降低接種軟腐病菌后病變的直徑，提高相關抗氧化保護酶、防御系統(tǒng)相關酶的活性，增加總酚含量的積累，降低膜脂過氧化程度，誘導抗軟腐病防御反應，減少采后損失［36］。

2.2 生物保鮮技術

生物保鮮技術是近年來果實貯藏保鮮研究的熱點。生物保鮮劑主要來源于動植物或微生物，對包括腐敗微生物在內的多種微生物具有天然、安全、無毒、抗菌活性強等特點［37］，同時具有良好的生物相容性和生物可降解性，對果實水分的維持、護色、抗氧化等起到有效作用［38］。

2.2.1 動物源生物保鮮劑 動物源生物保鮮劑種類較多，作用機理有所不同，但主要是通過提高抑菌效果和抗氧化作用以及形成生物保護膜來達到保鮮效果。高效天然保鮮劑殼聚糖及其衍生物一度被認為是合成殺菌劑的環(huán)保型替代品，具有良好的透氣性、延展性與抑菌效果，易吸附于果實表面形成一層薄膜。殼聚糖應用在采前或采后對貯藏期的果實有良好的保鮮效果。采前應用殼聚糖處理延緩果實硬度、內含物質和總木質素等物質的變化，有效推遲了果實的成熟和衰老［39］。采后應用殼聚糖進行涂膜處理增強了獼猴桃果實的抗病性，有效延長了常溫環(huán)境下獼猴桃存放時間，同時保持了果實較好的品質與風味［40］，對中華獼猴桃采后灰霉病和青霉病有明顯的抑制作用，提高抗氧化酶基因表達與活性，增加總酚含量［41］，有效延緩了獼猴桃果實硬度下降，保持果實中VC 和酚類含量，有效保證獼猴桃的各種營養(yǎng)品質［42，43］。

2.2.2 植物源生物保鮮劑 植物源生物保鮮劑是指從天然植物中提取或利用生物技術獲取的保鮮有效成分，與化學保鮮劑相比，具有更安全、天然的特點。許多植物源天然保鮮劑在果蔬保鮮方面效果顯著，肉桂精油是從干燥的肉桂樹皮中提取的揮發(fā)油，擁有特殊的芳香及辛辣氣味，具有作用范圍廣、抗菌性強與安全無毒等優(yōu)點，是一種具有營養(yǎng)價值的健康綠色保鮮劑［44］。400 μL/L 肉桂精油處理紅陽果實后，有效抑制了果實的呼吸強度、影響其能量代謝，減慢了果實硬度的下降速率，降低了果實失重率及壞果率［45］。3 g/L 的茶樹精油緩釋劑處理徐香果實，較好地保持了細胞膜的通透性，延緩了果實軟化、降低了果實腐爛率，提高了果實品質［46］。采用魔芋葡甘聚糖涂膜處理中華獼猴桃，可以有效延緩果實衰老軟化、VC 含量的下降速率和果實失重率的上升速率，延長果實貯藏時間，維持果實營養(yǎng)價值［47］。采用適宜濃度的銀杏葉粗提物誘導防御酶系統(tǒng)，有效降低了秦美果實灰霉病的發(fā)病率，較好地維持了果實硬度，延緩了可溶性固形物的上升速率和可滴定酸的下降速率，提高抗性酶活性［48］。采用海藻酸鹽寡聚糖［49］及黃芩等中藥材提取物［50］處理獼猴桃果實，可抑制細胞壁降解相關酶活性，提高抗氧化酶活性，抑制采后腐爛，維持果實品質，延長果實保鮮期［49，50］。

2.2.3 微生物源生物保鮮劑 微生物源生物保鮮劑是通過自然或人為控制微生物群落或（與）其產生的抗菌物質來達到保鮮效果。拮抗微生物能夠誘導果實產生植物保護激素，誘導果實防御酶系統(tǒng)，增強果實抵抗力與抗病性［51］?？莶菅挎邨U菌可產生許多種酶和抗菌素，抗逆能力較強與廣譜抗菌活性較高［52］?？莶菅挎邨U菌Cy-29 菌懸液處理獼猴桃果實，能夠延緩VC 含量、總糖含量的下降，更好地維持了果實可滴定酸含量和可溶性固形物含量、硬度，保持了果實更好的貯藏品質，延緩了果實的成熟衰老［53］。拮抗菌作為一種采后果實病害控制應用技術，在獼猴桃果實貯藏保鮮研究中的報道罕見。因此，研究拮抗菌在獼猴桃果實貯藏保鮮上的應用很有必要，但微生物保鮮劑保鮮效果不是很穩(wěn)定，推廣應用難度大，需聯(lián)合其他保鮮技術，發(fā)揮優(yōu)勢，補其不足。

2.3 復合處理保鮮技術

單一的物理、化學與生物保鮮技術在生產中難以保障貯藏果實品質，無法滿足人們對果實貯藏保鮮的需求。許多研究報道通過化學、生物及物理技術相互組合的復合處理方式，有效延長了果實保鮮期，達到很好的保鮮效果［54］。

獼猴桃果實保鮮研究表明，復合處理保鮮的效果要明顯優(yōu)于單一保鮮技術。茶多酚與1-MCP 處理黃心獼猴桃果實與茶多酚或1-MCP 單獨處理及對照相比，復合處理能夠延長果實在常溫下的貯藏期，保持較好的果實顏色，并能明顯降低果實的失重，推遲呼吸高峰，抑制乙烯的釋放，從而延緩果實營養(yǎng)物質的消耗，較好地保持獼猴桃的感官品質［55］。溶菌酶涂層和1-MCP 處理獼猴桃果實的保鮮效果也明顯優(yōu)于單獨的溶菌酶涂層或1-MCP，在抑制乙烯的產生和呼吸速率，延緩衰變率、失重率、硬度、可滴定酸、抗壞血酸含量及提高抗氧化酶活性方面表現(xiàn)更佳［56］。1-MCP 結合納他霉素處理對貴長果實后熟品質的影響明顯優(yōu)于1-MCP 或1-MCP復合乳酸鏈球菌素處理，1-MCP 結合納他霉素處理顯著降低了果實貨架期的代謝水平，保持了果實的后熟品質［57］。

目前，中國獼猴桃貯藏保鮮大多采用復合處理技術與冷庫低溫貯藏或（與）氣調貯藏相結合的方式，詳見表1。貯藏保鮮技術的聯(lián)合應用不僅安全性高，還充分發(fā)揮了各自優(yōu)勢，彌補各自不足，控制獼猴桃采后的生理特性變化及腐敗微生物的生長繁殖，延緩劣變，保持新鮮度，提升果實品質，顯著提升保鮮效果，具有很好的發(fā)展前景。

表1 復合保鮮處理對獼猴桃果實品質的影響

3 展望

通過整理、歸納近年來獼猴桃果實貯藏保鮮的研究結果，發(fā)現(xiàn)要想達到理想的保鮮效果還需要采前與采后兩手抓，采前處理提高果實品質與抗性，采后處理可維持果實品質。因此，在以后的獼猴桃生產過程中，首先，通過培育優(yōu)良新品種、培養(yǎng)高光效樹形、提高授粉技術、加強病蟲害防治等，創(chuàng)新形成獼猴桃優(yōu)質高效、輕減省力的栽培模式，以此提高果實采前品質；其次，做好適時采收，輕采輕放，避免機械損傷，嚴格按照入庫前的要求進行處理，減少果面病原菌；最后，根據(jù)獼猴桃品種選擇適宜的貯藏保鮮方法，提高果實耐貯性和果實品質。

此外，獼猴桃貯藏保鮮應重點研究和開發(fā)果實的天然保鮮劑，大力發(fā)展生物防治方法，采取天然植物提取物抑制病菌，達到高效、安全、無污染的貯藏保鮮效果。其次，充分發(fā)揮優(yōu)勢綠色環(huán)保的復合貯藏保鮮技術，解決保鮮劑帶來的不利影響，有效提升果實保鮮效果。再者，不同地區(qū)獼猴桃的采后貯藏方法必須結合當?shù)貙嶋H情況與獼猴桃的品種特性，因地制宜、因物制宜選擇合適的方法。最后，要完善冷鏈系統(tǒng)，加強貯運保鮮硬件設施，做到“采-貯-銷”產業(yè)一體化，延長獼猴桃的貨架期。

最后，中國獼猴桃貯藏保鮮在氣調貯藏、低溫貯藏、熱處理等物理、化學及生物保鮮等研究方面已經取得很大進展，為中國獼猴桃鮮果貯藏保鮮提供了技術上的支持，但很多研究成果還沒有完全運用到實際生產中。因此，在以后的研究中，還應利用生物技術手段加強耐貯藏性獼猴桃品種的選育，整體規(guī)劃、合理布局獼猴桃地方產業(yè)，加強產學研深度融合，深化對獼猴桃采后貯藏關鍵技術研究，尤其關注復合保鮮技術及其協(xié)同增效機制研究。