柑橘采后儲(chǔ)藏保鮮技術(shù)研究進(jìn)展

1 我國是柑橘的原產(chǎn)地和生產(chǎn)大國，柑橘種植面積居世界第1 位2007 年全國柑橘栽培面積達(dá)2912. 1 萬畝，總產(chǎn)量2058. 3 萬噸，2008 年增加到2331. 3 萬噸。無論在栽培總面積上，還是在總產(chǎn)量上，中國已經(jīng)超過巴西成為世界柑橘第一生產(chǎn)大國。我國柑橘種植面積大、產(chǎn)量高，柑橘自從以市場化為取向的流通體制改革以來，已經(jīng)成為我國南方主產(chǎn)區(qū)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的一大支柱產(chǎn)業(yè)，特別是品種成熟期集中，基本上在9 月～ 12 月期間成熟，由于經(jīng)營管理不善，儲(chǔ)藏設(shè)施和技術(shù)不匹配，導(dǎo)致賣果難的問題出現(xiàn)。根據(jù)國外的經(jīng)驗(yàn)，需要儲(chǔ)藏果品年產(chǎn)量的30% ～40%調(diào)節(jié)市場，否則會(huì)造成低價(jià)銷售或果品腐爛，減少果農(nóng)收入。據(jù)報(bào)道，發(fā)達(dá)國家有10% ～ 30% 的新鮮果品損失于采后的腐爛，在缺乏貯運(yùn)冷藏設(shè)備的發(fā)展中國家，其腐爛損失率高達(dá)40% ～ 50%。隨著人們對(duì)柑橘果品采后處理的重視，更加顯現(xiàn)出我國無公害儲(chǔ)藏保鮮柑橘在柑橘生產(chǎn)中占主導(dǎo)地位的發(fā)展態(tài)勢。
2 影響柑橘儲(chǔ)藏的主要因素
2.1 儲(chǔ)藏溫度
    柑橘果實(shí)在一定的溫度范圍內(nèi)，溫度越低，果實(shí)的呼吸強(qiáng)度越小，呼吸消耗越少，果實(shí)越耐儲(chǔ)藏。因此在儲(chǔ)藏期維持適當(dāng)?shù)牡蜏兀�可延長儲(chǔ)藏期。但溫度過低易發(fā)生水腫病。溫度過高也不利于儲(chǔ)藏，當(dāng)溫度達(dá)到18 ～ 26℃時(shí)，有利于青綠霉菌繁殖和傳染。柑橘果實(shí)儲(chǔ)藏的適宜溫度，與不同的原產(chǎn)地環(huán)境、品種以及栽培條件、采收程度和儲(chǔ)藏期的長短有關(guān)。貴州柑橘研究所楊再英等( 2000 年)的試驗(yàn)表明，紐荷爾臍橙在年均溫19. 16℃的羅甸試點(diǎn)表現(xiàn)的耐貯性好于年均溫16. 12℃的大柱試點(diǎn)。據(jù)美國農(nóng)業(yè)部( Lutz＆Harderburg，1977 ) 推薦，橙類在溫度3. 5 ～9℃，能儲(chǔ)藏8 ～ 12 周。西北農(nóng)業(yè)大學(xué)王貴元( 2007 年)的試驗(yàn)表明，紅肉臍橙從食用品質(zhì)來說，短期儲(chǔ)藏( 1 個(gè)月左右) ，6℃恒溫低溫冷藏處理有利于風(fēng)味品質(zhì)的提高;若要長期儲(chǔ)藏( 1 個(gè)半月以上) ，則室溫儲(chǔ)藏有利于果實(shí)甜度的提高。另有試驗(yàn)表明，臍橙在5℃ 和－ 7℃ 處理2小時(shí)后，對(duì)臍橙皮均沒有影響，當(dāng)臍橙暴露在－ 20℃時(shí)，會(huì)導(dǎo)致橙汁結(jié)冰而發(fā)生臍橙冷害。
2.2 空氣濕度
    采后果實(shí)不能再從樹上獲得水分供給，在長期儲(chǔ)藏過程中，水分逐漸蒸發(fā)，當(dāng)果實(shí)干耗( 重量損失) 超過5%時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)萎蔫，且以后也很難恢復(fù)原狀。儲(chǔ)藏環(huán)境內(nèi)的相對(duì)濕度直接影響臍橙果實(shí)的保鮮效果。日本溫州蜜柑在常溫下儲(chǔ)藏，采用80% ～ 85% 的相對(duì)濕度。美國佛羅里達(dá)州，推薦儲(chǔ)藏檸檬的相對(duì)濕度為85% ～ 90%。橙類適宜在較高的濕度下儲(chǔ)藏，在冷藏條件下，推薦橙類儲(chǔ)藏相對(duì)濕度為85% ～ 90%。目前臍橙儲(chǔ)藏中，控制濕度的辦法主要有: 當(dāng)濕度過低，果實(shí)水分蒸發(fā)快，失重大，保鮮度差，果皮皺縮時(shí)，可在鼓風(fēng)機(jī)前配合自動(dòng)噴霧器，隨風(fēng)將水霧送入庫房空氣中，加濕空氣。沒有自動(dòng)噴霧器，也可在地面上灑些清潔的水，或?qū)�濕的草席蓋在包裝容器上，來增加冷藏間的相對(duì)濕度; 但如果濕度過高，果面過于潮濕，容易腐爛發(fā)病，這時(shí)可在庫內(nèi)放些干石灰、無水氯化鈣或干燥的木炭吸潮保持相對(duì)濕度的穩(wěn)定，不能有較大幅度波動(dòng)，否則會(huì)刺激果實(shí)的呼吸作用，增加消耗。
2.3 儲(chǔ)藏氣體成分
    柑橘果實(shí)屬于非呼吸躍變性果實(shí)，它的成熟是一個(gè)緩慢漸進(jìn)的過程，沒有呼吸高峰出現(xiàn)。一般認(rèn)為柑橘類果實(shí)對(duì)氣體成分和乙烯不敏感，但儲(chǔ)藏環(huán)境中的乙烯積累過多，也會(huì)影響氣調(diào)效果，導(dǎo)致腐爛和異味的加重。有試驗(yàn)表明: 柑橘類果實(shí)對(duì)CO2較敏感，當(dāng)超過10% 易導(dǎo)致CO2損傷和不良風(fēng)味變化( Rygg＆wells，1962) 。但適當(dāng)提高CO2濃度( 2. 5% ～ 5%) ，降低CO2濃度( 10% ～15%) ，可獲得良好的儲(chǔ)藏效果( Wild 等，1977) 。杜玉寬( 2004 年) 等對(duì)橙類、柑類、柚類采用脫乙烯白發(fā)氣調(diào)儲(chǔ)藏技術(shù)，明顯延緩了臍橙的衰老進(jìn)程，儲(chǔ)藏120 天后，其果實(shí)的外觀與風(fēng)味都與鮮果相差甚少。
2.4 果實(shí)采后病害
    據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國柑橘病害有近100 余種，其中柑橘果實(shí)采后病害有20 多種，主要分為病理性病害和生理性病害兩大類。病理性病害主要是由真菌侵染所引起的病害，如青綠霉病等; 生理性病害主要是由于儲(chǔ)藏條件長期__不適宜而引起果實(shí)生理機(jī)能失調(diào)。
3 柑橘儲(chǔ)藏保鮮主要方式與技術(shù)
    我國柑橘主要采用儲(chǔ)藏保鮮方式為簡易儲(chǔ)藏保鮮、冷藏保鮮、氣調(diào)保鮮、留樹保鮮、生物技術(shù)保鮮和天然保鮮劑保鮮等。一般的儲(chǔ)藏工藝是: 選擇儲(chǔ)藏品種—確定采收期—采前處理—采收—運(yùn)輸—選果、分級(jí)、包裝—頂冷散熱—防腐處理—瀝干—入庫。
3.1 簡易儲(chǔ)藏保鮮
    簡易儲(chǔ)藏法主要是利用天然環(huán)境低溫來保存果實(shí)，包括埋藏、溝藏、井藏、窖藏、堆藏、通風(fēng)庫儲(chǔ)藏等。如我國四川南充地區(qū)用地窖儲(chǔ)藏甜橙; 湖北秭歸用山洞儲(chǔ)藏柑橘; 湖南用地下庫儲(chǔ)藏柑橘等。近年來，我國還研究出不同產(chǎn)地自然條件、經(jīng)濟(jì)水平和生產(chǎn)經(jīng)營方式的節(jié)能儲(chǔ)藏方法，主要有改良通風(fēng)儲(chǔ)藏庫、簡易節(jié)能庫、柑橘控溫通風(fēng)庫等。此法一般不需要特殊的建筑材料和設(shè)備，結(jié)構(gòu)簡單，適用于少量臍橙儲(chǔ)藏或供家庭食用的儲(chǔ)藏。由于不能人為控制儲(chǔ)藏溫度，儲(chǔ)藏場所的溫度總是隨著季節(jié)的更替和外界溫度的變化而變化，故在使用上受到一定程度的限制。
3.2 冷藏保鮮
    冷藏保鮮又叫控溫儲(chǔ)藏。自19 世紀(jì)中葉人工制冷技術(shù)獲得成功以來，冷藏在美國和其他國家有了迅速的發(fā)展。這種儲(chǔ)藏方式不受自然條件的限制，能較好地降低病原菌的發(fā)生率和果實(shí)腐爛率，還可降低果品的呼吸代謝，阻止組織老化，延長儲(chǔ)藏期。根據(jù)用途，冷庫可分為高溫庫、低溫庫、速凍庫和冰庫等，用于園藝產(chǎn)品儲(chǔ)藏保鮮的冷庫多屬于高溫性冷庫。進(jìn)入冷庫的產(chǎn)品應(yīng)適當(dāng)包裝，合理堆垛，避免散貯方式。此法需要在有良好隔熱效能的庫房中裝置制冷設(shè)備，通過機(jī)械制冷，控制儲(chǔ)藏溫度、濕度和通風(fēng)換氣，是一種值得廣泛推廣使用的水果儲(chǔ)藏保鮮方法。因耗能較大，儲(chǔ)藏成本較高，廣泛推廣使用有一定的局限性。
3.3 氣調(diào)保鮮
    氣調(diào)保鮮包括CA 儲(chǔ)藏( Controlled Atmosphere Storage)和改良?xì)庹{(diào)儲(chǔ)藏( Modified Atmosphere Storage) 。一般來說，氣調(diào)保鮮是以冷藏為基礎(chǔ)，將果品置于密閉庫中，同時(shí)控制溫度、濕度、氣體成分等因素。氣調(diào)保鮮常用二氧化碳、氧氣和氮?dú)�，有時(shí)會(huì)使用二氧化硫等氣體。目前，氣調(diào)庫主要用于肴呼吸躍變性果實(shí)的儲(chǔ)藏，如蘋果、獼猴桃、梨、棗和核桃等的儲(chǔ)藏。柑橘類果實(shí)屬于無呼吸躍變性果實(shí)，在柑橘氣調(diào)儲(chǔ)藏應(yīng)用較少。但孫玉清( 1998 年) 文章指出，哈姆林甜橙、血橙等經(jīng)氣調(diào)儲(chǔ)藏后柑橘果實(shí)顯著地保持了風(fēng)味和香氣。杜玉寬( 2004 年)對(duì)橙類、柑類、柚類采用高溫催化方法，將儲(chǔ)藏環(huán)境中釋放的乙烯在高溫和催化劑的作用下分解為CO2和H2O，消除了乙烯對(duì)果實(shí)的催熟作用，明顯延緩了臍橙的衰老進(jìn)程，儲(chǔ)藏120 天后，其果實(shí)的外觀和風(fēng)味都與鮮果相差甚少。
3.4 留樹保鮮
    柑橘類果實(shí)不易形成離層，即使達(dá)到充分成熟階段仍不脫落。因此可通過使用植物生長調(diào)節(jié)劑和其他生物制品等措施，將成熟的果實(shí)留樹，達(dá)到延遲采收和保鮮的目的，即留樹保鮮，也稱自然保鮮法。此法需把握好選擇品種、樹體和園地的前提，施用好植物生長調(diào)節(jié)劑，抓好果實(shí)和樹體管理。有試驗(yàn)表明，噴灑24 － D 可有效減少留樹儲(chǔ)藏果實(shí)的脫落，且對(duì)次年春梢長度和葉片數(shù)無顯著影響，在留樹儲(chǔ)藏期間，柑橘品質(zhì)也能得到改善，果實(shí)可溶性固形物含量上升0. 9% ～ 2. 0%，含酸量降低0. 37% ～0. 55%，固酸比提高9. 58 ～ 13. 00，類胡蘿卜素的合成積累約為冷藏的1. 5 倍，果皮呈現(xiàn)鮮艷的橙色，此法能在短時(shí)間內(nèi)提高臍橙鮮果的市場競爭力。雖留樹保鮮目前正在我國柑橘產(chǎn)區(qū)大力推廣，對(duì)延長市場供應(yīng)期起到了很好的作用，但果園護(hù)果成本增加，因施用生物調(diào)節(jié)劑帶來的殘留增加、果實(shí)品質(zhì)變化以及對(duì)樹體來年結(jié)果與生長等問題均值得進(jìn)一步研究。
3.5 生物技術(shù)保鮮
    生物防治是采用微生物菌株或抗菌素類物質(zhì)，通過噴灑或浸漬果品處理，以降低或防治果品采后腐爛損失的保鮮方法。目前典型的應(yīng)用主要有生物防治和遺傳基因控制等。我國近幾年來，范青、田世平、王永興、鄭小東和龍超安等人研究了拮抗菌對(duì)柑橘防腐的效果，同國外多種酵母菌、絲狀真菌等微生物的防治效果幾乎一致。但這方面的研究除少數(shù)幾種作物已獲得生產(chǎn)應(yīng)用之外，大多數(shù)還在試驗(yàn)階段，且其抑菌譜窄、拮抗菌也可能存在毒性、拮抗菌的生產(chǎn)工藝優(yōu)化研究存在難度、成本高等原因限制了拮抗菌的商業(yè)化應(yīng)用。即使將來能獲得大范圍推廣使用的可能，如某些轉(zhuǎn)基因食品，也需要公眾的認(rèn)可。近幾年，生物技術(shù)保鮮的研究較多，一些乳酸菌類、抗菌肽類、光合菌生物保鮮劑等，通過這些物質(zhì)，可有效抑制有害菌類在果蔬、食品上生長，從而達(dá)到保鮮目的。有試驗(yàn)表明，用酶類物質(zhì)處理臍橙后，能顯著提高臍橙的果汁含量，營養(yǎng)物質(zhì)和感官品質(zhì)。生物技術(shù)保鮮最受關(guān)注的就是食品安全問題。
3.6 天然保鮮劑保鮮
    近年來，天然生物保鮮劑主要包括植物源、動(dòng)物源和微生物源的保鮮劑，主要是一些茶多酚、蜂膠提取物、橘皮提取物、魔芋甘露聚糖、魚精蛋白、連翹提取物、迷迭香提取物、植酸、花生殼中的木犀草素、殼聚糖、生物堿等，都已有在食品和果蔬方面取得良好保鮮效果的報(bào)道。有試驗(yàn)結(jié)果表明: 3% 殼聚糖濃度涂膜可明顯延緩富川臍橙酸含量、總糖含量、Vc 含量的降低，延長儲(chǔ)藏壽命。苦參總堿質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于0. 05% 時(shí)，具有抑制臍橙果實(shí)腐爛的作用，使?fàn)�果率降低3 倍，能較好地抑制臍橙的呼吸強(qiáng)度。因此，天然保鮮劑的開發(fā)和應(yīng)用有極好的前景。除上述幾種保鮮方式外還有一些方式也適用于柑橘保鮮: 貯前熱處理能明顯抑制柑橘病菌的發(fā)生、降低果實(shí)的腐爛率，同時(shí)也能較好地保持果實(shí)中可溶性固形物、可滴定酸含量和維生素C 含量; 低濃度的 1 － MCP 能抑制柑橘的腐爛: 許多果蔬上的研究表明，鈣處理可以降低軟化和減少腐爛。田間葉面噴施CaCl2可延遲果實(shí)成熟和減少果實(shí)采后腐爛，鈣處理延緩細(xì)胞壁的降解，減輕病菌對(duì)組織的攻擊。浸鈣處理保持果實(shí)較高的離子結(jié)合性果膠含量，但有的研究表明CaCl2處理對(duì)果實(shí)灰霉病的發(fā)生無任何影響，采后1% CaCl2浸蘸有效控制果實(shí)腐爛和保持硬度。