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.

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