二氧化氯在草莓采后保鲜中的作用

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1、摘要：二氧化氯(CI02)是一种安全、高效、绿色无 毒的杀菌剂。通过不同浓度CI02处理，研究CI02对草莓(Fragaria X a nan assa Duch)果实采后储藏保鲜的影响。结果 表明， CI02 处理能明显减少草莓储藏期间的感病损伤， CI02 处理浓度越高，效果越好。但是，高浓度 CI02 处理对草莓果 皮有漂白损伤作用，草莓储藏后期色泽较差。低浓度 CI02 处理在抑菌的同时能起到较好的果实保鲜效果，其中 20 mg/L CI02处理效果最好，处理后的果实在常温(201)C 下的储藏时间达 6 d 以上。此外， 20 mg/L CI02 处理组草莓 采后储藏期间腐烂率明显降

2、低，果实硬度、持水量、含糖量 等均高于对照组，表明CI02在草莓果实保鲜中具有较好的应 用前景。关键词：二氧化氯；草莓；采后储藏；果实保鲜；腐烂 率中图分类号： TS255.3文献标志码： A文章编号： 1002-1302( 2016)04-0343-04草莓(Fragaria X a nan assa Duch)系蔷薇科草莓属多年生常绿草本植物，原产于欧洲，于 20世纪初引入我国。草莓为浆果类水果，其外观呈心形，果实呈红色，柔软多汁，酸 甜可口，水果芳香浓郁，且富含花青素等多种活性成分，营 养丰富，素有“水果皇后”之称，受到广大消费者的喜爱， 市场需求量大1-2。近年来，我国草莓设施栽培面积

3、日益扩 大，但设施栽培易形成高温多湿的小气候，草莓在采收前后 极易感病，严重影响草莓的产量、品质。草莓病害主要包括 灰霉病、白粉病、草莓炭疽病、烂果病等3-5。其中，灰霉 病是草莓设施生产及果实采后储藏过程中最主要的病害之 一。灰霉病主要危害草莓花、果实，在适温高湿条件下易大 量发生，病菌通过伤口侵入，造成发病，极大影响草莓种植 及采后储藏6-8。草莓果实含水量高，组织娇嫩，果皮薄， 在采收、贮运过程中易受到机械损伤，常温下极不耐贮藏， 放置12 d开始变色、变味，甚至腐烂，商品率迅速下降9。目前，草莓储藏保鲜技术主要包括低温、气调、辐射、化学 试剂等。低温储藏草莓保鲜效果好，但成本高，长时间

4、储藏 易引起冻害，影响果实口感1。气调保鲜是通过控制环境中 氧气（02）与二氧化碳（C02）浓度，降低草莓呼吸速率， 抑制微生物的繁殖和代谢活动，控制并减少乙烯、花青素、 可溶性糖等物质的生成，从而延缓草莓生理代谢，延长草莓 储藏时间10。但常规气调储藏技术对仪器、技术要求较高， 还会加大长途运销成本。辐射贮藏可以杀菌保鲜，但剂量过 大易加速草莓果实组织软化9。化学试剂普遍具有毒性，对 环境及人体健康造成影响。因此，寻求更为安全、有效的草 莓采后保鲜措施十分必要。二氧化氯（CI02 ）是联合国世界 卫生组织（WHO）确认的安全、高效、广谱、强力无毒杀菌 剂，其有效氯是氯气的2.63 倍，杀菌能

5、力是氯气的5倍，是 次氯酸钠的 50 倍以上，由于它不会发生氯替代反应，因而 不会产生致癌、致畸变的有机氯代产物，被WHO列为A1级 安全消毒剂11。近年来， CIO2 在哈蜜瓜、蟠桃、荔枝、番 茄、青椒等果蔬采后保鲜研究中效果明显，产生了巨大的经 济效益、社会效益12-16。本研究通过不同浓度CIO2处理， 研究 CIO2 对草莓采后保鲜的影响，以期为草莓保鲜技术改进 提供参考。1 材料与方法1.1 供试材料供试草莓选购于武汉生物工程学院后街晶晶草莓园，品 种为法拉第，八成熟，正果大小均一。在草莓大棚中采摘果 形正、果个适中、无病虫害、无机械伤的新鲜草莓，采摘时 用剪刀剪取果柄，轻拿轻放，不

6、损伤花萼及浆果，立即运回 实验室备用。1.2 草莓处理CIO2气体制备参照Guo等的方法17进行，用碘量法标 定CIO2气体浓度。CIO2处理分为高浓度、低浓度2个处理 组。高浓度处理组采用 100、 200、 400 mg/L CIO2 处理，低 浓度处理组采用10、20、40 mg/L ClO2 处理。处理组草莓和 对照组草莓均放入1 L的保鲜盒中，置于（201）C常温 下储存，每组试验重复 3 次，每天拍照观察并测定草莓各项 理化指标。1.3 草莓果实品质测定采用GY-1型手持式硬度计检测草莓果实硬度，每个试验 组各挑取 3 个草莓，在草莓中间部位测量硬度并记录数据。 参照 Xu 等的方

7、法18检测草莓果实失水量，每天定时称量每 组草莓质量，并记录下来，换算出果实储藏期间的失水量变 化情况。参照Xu等的方法19测定草莓可溶性糖含量，称取 2 g草莓果肉，研磨成匀浆，离心5 min,用手持式糖度仪进 行检测并记录数据，每组平行测定3次取平均值。参照Kru ger等的方法20测定草莓可滴定酸含量。参照Zhu等的方 法21测定草莓维生素C含量。参照余璐璐等的方法22测 定草莓果实相对电导率。1.4 数据分析所有的数值都重复测定 3次，并计算标准偏差，采用Graphpad Prism 6.0软件分析数值变化情况。2 结果和分析2.1 高浓度 ClO2 处理对草莓保鲜的影响从图1可以看出

8、，对照组草莓储藏2 d后发生严重霉变， 果实开始腐烂， 4 d 后草莓霉菌进一步增多， 6 d 后草莓完全 变质。相比较而言，100、200、400 mg/L ClO2 处理组草莓在 采后储藏期间病害发生率明显降低。但是，高浓度 ClO2 处理 下草莓果实表面有泛白现象，果实品相及口味较处理前明显 降低。100 mg/L CI02处理组草莓储藏后第4天开始泛白，200、 400 mg/L ClO2 处理组草莓在储藏后第 2 天开始泛白，表明高 浓度 CI02 处理在抑菌的同时，也对草莓造成了损伤。2.2 低浓度 CI02 处理对草莓果实保鲜的影响鉴于高浓度 CI02 处理对草莓果实有一定的损伤

9、作用，本 试验接着采用较低浓度CIO2 (10、20、40 mg/L CIO2)处理 进行研究，观察草莓的病害发生及果实保鲜情况。从图 2 可 以看出，低浓度CIO2处理草莓后，草莓在储藏前4 d保鲜效 果较好，色泽艳丽，无明显病害。10 mg/L CIO2 处理组草莓 在储藏第 6 天出现病菌，部分果实开始霉变腐烂。40 mg/L CIO2 处理组草莓保鲜效果也较好，但在储藏后第 4 天果实表 面有轻微的泛白现象，储藏后第 6 天，果实开始发生霉变腐 烂。相比较而言， 20 mg/L CIO2 处理组草莓在储藏期间果实 完好度及品相均较好，无明显的病变及腐烂损伤，由此可知， 20 mg/L

10、为 CIO2 的最佳处理浓度。4Pan L Q， ZhangW， Zhu N， et aI. EarIy detection and cIassification of pathogenic fungaI disease in post-harvest strawberry fruit by eIectronic nose and gas chromatography-mass spectrometryJ. Food Research InternationaI， 2014， 62(8)：162-168.5 Wei Y Y，Mao S B，Tu K. Effect of preharvest

11、spraying Cryptococcus laurentii on postharvest decay and quality of strawberryJ. Biological Control，2014，73（3）：68-74.6 Huang R，Che H J，Zhang J，et al. Evaluation of sporidiobolus pararoseus strain YCXT3 as biocontrol agent of Botrytis cinerea on post-harvest strawberry fruitsJ. Biological Control，201

12、2，62（1）：53-63.7 Schestibratov K A，Dolgov S V. Transgenic strawberry pla nts express ing a thaumat in II gene dem on strate enhan ced resistance to Botrytis cinereaJ. Scientia Horticulturae ，2005， 106（2）：177-189.8 Ugolini L，Martini C，Lazzeri L，et al. Control of postharvest grey mould （Botrytis cinere

13、a Per.：Fr.） on strawberries by glucosinolate-derived allyl-isothiocyanate treatmentsJ. Postharvest Biology and Technology，2014，90： 34-39.李梦钗.草莓保鲜技术研究进展J.北方园艺，2010, 34（12）：210-212.10 吕恩利，陆华忠，杨 洲，等. 果蔬气调保鲜运输技 术发展研究J.农机化研究，2010, 32 （6）： 225-228.11 L6pez-Gdlvez F，Allende A，Truchado P，et al. Suitability

14、of aqueous chlorine dioxide versus sodium hypochlorite as an effective sanitizer for preserving quality of fresh-cut lettuce while avoiding by-product formationJ. Postharvest Biology and Technology，2010，55（1）：53-60.12 杜金华，傅茂润，李苗苗，等. 二氧化氯对青椒采后 生理和贮藏品质的影响J.中国农业科学，2006, 39 (6)： 1215-1219.13 郭 芹，张玉丽，王吉德

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16、lorine dioxide treatment decreases respiration and ethylene synthesis in fresh-cut Hami melon fruitJ. International Journal of Food Science and Technology， 2013， 48(9)： 1775-1782.18 Xu F， Yuan S， Zhang D W ， et al. The role of alternative oxidase in tomato fruit ripening and its regulatory interacti

17、on with ethyleneJ. Journal of Experimental Botany，2012，63（15）： 5705-5716.19 Xu F，Zhang D W，Wang J H，et al. N-propyl gallate is aninhibitor to tomato fruit ripeningJ. Journal of Food Biochemistry，2012，36（6）：657-666.20 KrUger E, Dietrich H, Schpplein E, et al. Cultivar, storage conditions and ripening effects on physical and chemical qualities of red raspberry fruitJ. Postharvest Biology and Technology, 2011, 60（1）：31-37.