食品科学专业英译汉.docx

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食品科学专业英译汉

Responseofclimacteric-typeguava（PsidiumguajavaL.）topostharvesttreatmentwith1-MCP

S.P.Singh*,R.K.Pal

HandlingandStorageLaboratory,DivisionofPostharvestTechnology,ndianAgriculturalResearchInstitute（IARI）,Pusa,NewDelhi110012,India

Abstract:

Guava（PsidiumguajavaL.cv.‘AllahabadSafeda’）fruitharvestedatthematurelight-greenstagewereexposedto300and600nL/L1-methylcyclopropene（1-MCP）for6,12and24hat20±1℃,andheldineithercoldstorage（10℃）for25daysorambientconditions（25-29℃）for9days.Mostofthephysiologicalandbiochemicalchangesduringstorageandripeningwereaffectedby1-MCPinadosedependentmanner.Ethyleneproductionandrespiratoryratesweresignificantlysuppressedduringstorageaswellasripeningunderboththestorageconditionsdependingupon1-MCPconcentrationandexposureduration.1-MCPtreatmenthadapronouncedeffectonfruitfirmnesschangesduringstorageunderboththeconditions.Thereducedchangesinthesolublesolidscontents（SSC）,titratableacidity（TA）andvitaminCcontentshowedtheeffectivenessof1-MCPinretardingfruitripening.VitaminCcontentin1-MCP-treatedfruitwassignificantlyhigherthaninnon-treatedfruit,andthosetreatedwith300nL/L1-MCPfor6h.Thedevelopmentofchillinginjurysymptomswasamelioratedtoagreaterextentin1-MCP-treatedfruitduringcoldstorageandripening.Asignificantreductioninthedecayincidenceof1-MCP-treatedfruitwasobservedunderboththestorageconditions.1-MCPat600nL/Lfor12h,incombinationwithcoldstorage（10℃）seemsapromisingwaytoextendthestoragelifeofguavacv.‘AllahabadSafeda’while1-MCPat300nL/Lfor12and24hor600nL/Lfor6h,maybeusedtoprovide4-5daysextendedmarketabilityoffruitunderambientconditions.

Keywords:

Ethylene;Respiration;Firmness;VitaminC;Chillinginjury;Decay

文献来源：

S.P.Singh∗,R.K.Pal.Responseofclimacteric-typeguava（PsidiumguajavaL.）topostharvesttreatmentwith1-MCP[J].PostharvestBiologyandTechnology.2008,47:

307–314

跃变期番石榴1-MCP采后处理的响应

摘要：

成熟到浅绿色的番石榴采收后在300-600nL/L1-甲基环丙烯的环境中20±1℃存放6、12、24h，可以使之冷藏（10℃）25天，常温下（25-29℃）贮藏9天。

贮藏和成熟期间大多数生理生化变化被1-MCP抑制，其剂量取决于贮藏方式。

贮藏和成熟期间乙烯的产生和呼吸速率得到显著抑制，贮藏条件取决于与1-MCP的浓度和处理持续时间。

1-MCP处理对果实的硬度有明显的影响。

可溶性固形物、可滴定酸、维生素C含量变化的减少表明1-MCP能有效减缓果实的成熟。

用300nL/L1-MCP处理6h的果实的Vc比未处理明显较高。

1-MCP的处理很大程度上能有效改善冷藏果实冷害症状的形成。

1-MCP的处理的果实腐败率显著降低。

用600nL/L的1-MCP处理12h结合冷藏（10℃）被看作是延长番石榴货架期最有前景的贮藏方式。

然而300nL/L1-MCP处理12-24h或600nL/L1-MCP处理6h的AllahabadSafeda番石榴在常温下可延长4-5天的货架期。

关键词：

乙烯；呼吸作用；硬度；维生素C；冻伤；腐败

1、引言

番石榴在巴西、墨西哥、印度及其他热带国家是具有重要商业意义的果实。

采后货架期的缩短、高易冷害、代谢损伤及病害限制了国内市场运输。

由于挫伤和过度成熟导致的果实显著软化使之在供应链上损失严重。

因此，控制由于采后生理紊乱和病害导致成熟和减少损失的采后操作规范的形成对增强番石榴果实的商业化是至关重要的。

低温贮藏是延长番石榴贮藏期通用的采后技术，然而低于10℃的贮藏会产生严重的冷害症状，包括异常成熟、皮皮肉褐变及增强由炭疽病引起的发病率（Reyes等，1995；Gonz´alez-Aguilar等，2004）。

番石榴是一种跃变型果实（Akamine等,1979;Brown等,1983;Mercado-Silva等,1998;Pal等,2007），但一些品种表现为非跃变型（Biale等,1970;Azzolini等,2005）。

研究表明，乙烯与番石榴果肉软化控制、表皮颜色的形成及其他成熟过程有密切联系以致限制了其货架期（Reyes等,1995）。

乙烯的产生受采后成熟度（MercadoSilva等,1998）,、品种（Brow等,1983）、贮藏气压（Pal等,2007）等强烈地影响。

番石榴对外源乙烯的影响也取决于成熟阶段（Reyes等,1995）。

这样，果实对乙烯的综合及感知能力的干扰可能会延缓成熟从而长期维持果实的质量。

一种乙烯抑制剂--1-甲基环丙烯（1-MCP），与乙烯接收器相互作用，因此在许多园艺商品中被用来阻碍乙烯的作用（Sislerand等,1997;Blankenship等,2003;Watkins,2006）。

1-MCP技术的商业应用主要是苹果（Watkins,2006）。

然而，在一些发展中国家1-MCP在园艺产品上应用的登记越来越多。

1-MCP在抑制呼吸、产生乙烯、延缓果实软化、限制表皮色变、延长冷长期、减缓一些诱导剂采后生理失调等有很好的效果（Abdi等,1998;Martınez-Romero等,2003;Bassetto等,2005;Hershkovitz等,2005;Guillen等,2006;Manenoi等,2007）。

1-MCP的处理也可以较少冷害和热带果实冷藏期间的腐败（Selvarajah等,2001;Pesis等,2002;Hershkovitz等,2005），这些益处有利于番石榴果实冷藏期间冷害的改善。

之前关于巴西佩德罗佐藤品种番石榴的报道表明1-MCP处理对延缓果实成熟有积极效果（Azzolini等,2005;Bassetto等,2005）。

然而佩德罗佐藤品种番石榴在成熟期间对乙烯及1-MCP的响应被作为非跃变型果实来报道（Azzolini等,2005）。

1-MCP在延缓果实成熟功效上品种是主要的影响因素之一（Abdi等,1998;Martınez-Romero等,2003;Hershkovitz等,2005;Guillen等,2006）。

跃变型和非跃变型品种的果实对1-MCP处理的响应有很大的变化（Abdi等,1998;Martnez-Romero等,2003）。

据我们所知，1-MCP在跃变型番石榴果实上的影响没有可利用的报道。

这研究的目的是在冷藏及常温条件下研究采后用1-MCP处理对跃变型番石榴延长货架期及其品质的影响。

2、材料与方法

2.1.果实材料

番石榴（番石榴属桃金娘科）果实从旁遮普商业种植者购买，10年的果树移植在番石榴种子长的根茎上，果实以大小及色泽判断其商业成熟度。

表皮色泽被认为是判断番石榴果实采收成熟度的最佳指示物（Mercado-Silva等,1998）。

因此，番石榴浅绿色时进行采收，这被认为有利于长距离的商业运输和贮藏。

以大小、成熟度及自由来从不合格番石榴区分出来。

将果实装在纸刨花垫瓦楞纸板箱里运到新德里印度农业研究所（IARI）采后处理技术和存储实验室。

运到实验室后再一次分类以移除挫伤及有缺陷的番石榴。

果实采后在1-MCP处理12h。

2.2.1-MCP处理及冷藏

果实分为7组，每组60个。

每个处理有三组平行，一组平行20个果实。

1–MCP适当量贮藏气使用注射器向每个自密封橡胶隔膜容器注入预期1-MCP浓度（300nL/L和600nL/L）。

在20±1℃下处理6、12及24h。

以不用1-MCP处理为对照组。

果实处理后包装在自密封橡胶隔膜盒里在低温下贮藏（10℃及R.H80-90%）。

贮藏期间每隔4天检测一次乙烯及呼吸速率。

贮藏25天后，果实在常温下（25-29℃及R.H50-60%）贮藏5天使其成熟，并测定多种生理和品质特性。

2.3.1-MCP处理及常温贮藏

在另一组实验中，7组果实用同样1-MCP处理并在常温下（25-29℃及R.H50-60%）。

贮藏期间每隔9天检测一次乙烯及呼吸速率。

果实在5,9天时测定多种质量参数。

2.4.乙烯及呼吸速率

乙烯及呼吸速率用由SinghandSudhakarRao描述的静态顶空技术进行测定（2005）。

每组随机选2个果实装入1000mL装有硅橡胶隔膜的密闭容器中1h。

用气体分析仪（型号：

Checkmate9900O2/CO2气氛下，PBIDansensor，丹麦）在容器顶空记录O2和CO2的浓度。

用mmolsCO2/（kg*h）来表示呼吸速率。

为了确定乙烯，抽取1mL容器顶空气体装入气密注射器并注入气相色谱仪（型号：

HP5890，惠普公司，美国），用标准乙烯气体（激光气体，新德里）进行校正。

气相色谱仪配备了Porapak-N的（80-100目）柱，火焰离子化检测器（FID）。

以30mL/min氮气为载气，分别25mL/min的氢和250mL/min的空气为燃料气体。

进样器、色谱柱和检测器的温度分别维持在110℃、60℃和275℃。

乙烯的产生以μL/（kg*h）来表示。

2.5.果实质量评价

用英斯特朗万能试验机（型号：

4201，英斯特朗，美国）测定果实的硬度。

用6mm直径的探头以100N载荷50mm/min速度刺进未削皮的果实5mm以确定果实的硬度。

每个平行样取5个果实在最大处两边进行刺孔测定。

硬度的平均值用N进行表示。

每个平行样取5个果实进行均质化，将均质体用纱布过滤得到清汁，测定可溶性固形物和可滴定酸。

用手持糖度仪（型号：

Fisher，日本）测定可溶性固形物并校正为20℃。

用蒸馏水稀释果汁后用0.1NNaOH溶液滴定测定可滴定酸，酚酞作为指示剂。

可滴定酸用柠檬酸百分比进行表示。

维生素C用SinghandSudhakarRao（2005年）所描述的2,6-二氯靛酚染料快速滴定法定量测定。

5g果实样本用10mL3%偏磷酸进行均质化。

提取物定容至100mL，1号滤纸进行过滤。

用已用维生素C标准液标定的2,6-二氯靛酚染料进行滴定。

结果用mg/（100g新鲜重量）来表示。

2.6.冻伤指标

用五点一对果实表面的点蚀和变色进行测定（Gonzalez-Aguilar等,2004）划分等级。

用的刻度：

1、果实表面腐败0-20%；2、果实表面腐败20-40%；3、果实表面腐败40-60%；4、果实表面腐败60-80%；5、果实表面腐败80-100%。

冻伤指数是用果实的得分数乘以相应的刻度值计算的值。

最后，用果实总数来划分结果数。

2.7.腐烂率

果实腐烂率用已腐烂的果实数比开始的果实数表示。

累积腐烂包括贮藏及成熟导致的腐烂，用百分比表示。

2.8.数据分析

实验以1-MCP剂量和贮藏时间为因素的完全随机阶层设计进行试验。

用方差分析对结果进行分析，处理的平均值以P<0.05为显著水平进行差异值分析。

所有的数据分析用统计分析系统（SAS软件研究所，卡里，北卡罗来纳州，美国）程序进行分析。

3.结果

3.1.1-MCP对乙烯产生的影响

冷藏期间，1-MCP处理抑制乙烯产生取决于浓度和处理时间（Fig.1A）。

果实用600nL/L1-MCP浓度进行24h处理，在10℃下冷藏8天未产生可检测的乙烯。

未处理及用300nL/L1-MCP浓度进行6h处理的果实在贮藏期间产生大量的乙烯，贮藏4-24天产生了3倍的乙烯。

在10℃贮藏25天后转移至常温条件，控制果实乙烯的产生显著增加，在2天后达到最大值（Fig.1B）。

1-MCP处理极大的抑制乙烯的产生和延缓成熟期间的极点。

除了300nL/L1-MCP处理6h外，1-MCP处理后常温贮藏下对延缓乙烯的到来有重要作用（Fig.1C）。

用600nL/L1-MCP对果实处理12h或24小时，表明对乙烯的产生有强烈的抑制作用，甚至3天无可检测乙烯。

对比试验表明从1到5天产生有6倍的乙烯。

300nL/L1-MCP处理24h或600nL/L1-MCP处理12-24h能延缓乙烯跃变期极点3天，乙烯的产生量减少3倍。

即使300nL/L1-MCP处理6h对乙烯产生减少细微，但不影响乙烯跃变期的开始。

然而用600nL/L1-MCP处理24h使乙烯跃变期缺失（Fig.1C）。

3.2.1-MCP对果实呼吸作用的影响

不论处理与否，番石榴果实呼吸速率随冷藏时间的推移，24天时的呼吸速率是第4天的2.5-3倍（Fig.2A）。

冷藏期间1-MCP处理在很大程度上抑制呼吸速率，主要取决于其浓度和处理时间。

贮藏期间，与不处理相比用600nL/L1-MCP处理24h能减少50%的呼吸速率。

在10℃下贮藏25天后，果实成熟期间呼吸速率增加（Fig.2B）。

在常温条件下用300nL/L1-MCP处理24h或600nL/L1-MCP处理6-12h表明呼吸速率跃变期极点在8天，与空白相比CO2的产生量有显著减少，能抑制呼吸速率4天（Fig.2C）。

用600nL/L1-MCP处理24h呼吸速率十分不稳定，不能得到任何的呼吸跃变，导致不正常的成熟。

但是在低温下同样的剂量对后来果实的呼吸速率没有消极影响，同时显示随着贮藏时间的推

移处理的影响下降。

3.3.1–MCP处理对果实质量的影响

1–MCP处理能有效延缓果实的软化。

在10℃下贮藏25天后，果实硬度降低了5倍，相反用1–MCP处理后果实的硬度下降了1.6-4倍，主要取决于期浓度和处理持续的时间（表1）。

不论处理与否，果实成熟期间果实硬度定量减少很明显。

类似地，在常温下贮藏5天后，空白果实的硬度下降了6倍，而300nL/L或600nL/L1-MCP处理12h和24h，同样条件下能很大程度上延缓果实软化（表2）。

4天内果实硬度下降明显，1–MCP处理（除了300nL/L1-MCP处理6h外）与空白相比能很好的维持果实的硬度。

在10℃下贮藏25天后，1–MCP处理能有效可滴定酸的变化（表1）。

贮藏期间高浓度1–MCP的持续处理导致可滴定酸的增加。

常温条件下贮藏，可溶性固形物持续上升。

贮藏期间与采后果实相比，番石榴果实的可滴定酸下降明

显下降（表1）。

贮藏期间1-MCP处理对降低可滴定酸有显著的效果，但主要取决于其处理的浓度和时间。

常温下果实成熟期间，1-MCP处理对可滴定酸下降没有影响以致其变化更大，对成熟果实的可滴定酸没有显著的差异。

冷藏25天后，1-MCP处理对维持维生素C含量有积极影响（表1）。

尽管贮藏期间维生素C的含量整体下降，但1-MCP处理的果实能在较高水平维持维生素C的含量。

300nL/L或600nL/L浓度的1-MCP处理12h和24h维生素C的含量能维持较高的含量。

果实成熟期间含量大致上是下降，但在成熟阶段1-MCP处理的果实维生素C的含量相对较高。

在常温下贮藏番石榴果实可溶性固形物显著升高（表2）。

用300nL/L1-MCP处理12-24h或600nL/L1-MCP处理6-12h有较高的可溶性固形物，且可溶性固形物的差异不显著。

在常温贮藏9天不论处理与否番石榴果实可滴定酸含量的变化不显著。

常温贮藏期间维生素C含量变化模型被观察，1-MCP的处理有助于维持其含量（表2）。

3.4.1-MCP处理对果实冷害的影响

番石榴冷害症状包括表面斑点、水浸泡病变、皮肉色变。

冷害症状主要表面低洼处及贮藏期间产生损伤的地方（数据没有表明）。

常温下货架期更加有利于冷害的发展。

图3的冷害指数表明10℃贮藏25天后再常温贮藏5天冷害较为严重。

在一定浓度1-MCP及处理时间下番石榴果实成熟期间表面斑点有显著的降低。

用300nL/L1-MCP处理6h与不处理的果实冷害症状十分相似。

然而其他浓度1-MCP的处理对冷害症状有显著的降低。

3.5.1-MCP处理对果实腐败率的影响

贮藏及成熟期间果实腐烂主要是炭疽病和根霉属腐烂病害。

1-MCP处理极大的降低了果实的腐烂率。

用300nL/L1-MCP处理24h或600nL/L1-MCP处理12-24h的果实，10℃贮藏25天后再常温贮藏5天，与空白相比有4-5倍降低（图4A）。

类似地，常温下贮藏1-MCP处理也能极大的抑制果实的腐烂率（图4B）。

在我们的研究中，1-MCP对降低番石榴果实腐烂率的有利影响得到论证。

4.讨论

番石榴是跃变型（Akamine等,1979;Brown等,1983;Mercado-Silva等,1998;Pal等,2007）还是非跃变型（Biale等,1970;Azzolini等,2005）属性一直争论不休主要取决于品种（Azzolini等,2005）。

在现行的研究中，AllahabadSafeda品种是典型的呼吸及乙烯极点跃变型果实（图1C和2C）。

果实贮藏期间1-MCP处理对乙烯产生的抑制可能是由于自身产生乙烯，1-MCP对乙烯触发器有不可逆转的妨碍作用（Sisler等,1997）。

1-MCP对不同果实作物的作用是时间、浓度及其他因素一起作用的结果（Blankenship等,2003;Watkins,2006）。

果实成熟期间在10℃贮藏25天后，1-MCP诱导乙烯的恢复被察觉（图1B），归因于新的乙烯接收器再生导致乙烯的生物合成和自身催化（Sisler等,1997）。

很多1-MCP对果实作物的报道显示它对乙烯的成熟和延缓成熟极点的到来有抑制作用（Abdi等,1998;Martınez-Romero等,2003;Hershkovitz等,2005;Manenoi等,2007）。

与乙烯成熟相类似，1-MCP处理后的果实呼吸速率也得到抑制，表明乙烯对番石榴果实的呼吸作用有

触发作用（图2A–C）。

果实成熟期间乙烯和呼吸速率抑制导致成熟的延缓，这样能够使果实的商业化时间得到延长。

用300nL/L1-MCP处理6h两品种的番石榴果实的呼吸跃变期没有延缓效果，低浓度短时间处理对完全妨碍乙烯接收器没有响应的能力。

常温贮藏期间，用300nL/L高浓度1-MCP处理24h后导致番石榴果实不能达到跃变期（图1C和2C），可能是由于在短时间内果实没有乙烯接收器再生能力。

但是同样的处理贮藏在10℃25天对贮藏后跃变期没有不利影响（图1B和2B）。

这些显示1-MCP消除时间的影响可能是由于新乙烯接收器再生所致。

因此，适合常温下短期贮藏延缓成熟的1-MCP浓度不能用于长期冷藏。

1-MCP对PedroSato品种番石榴果实呼吸速率的抑制作用已有报道（Azzolini等,2005;Bassetto等,2005）。

我们一致发现果实成熟期间1-MCP处理对鳄梨、木瓜、李子有抑制及延缓呼吸极点到来的作用（Abdi等,1998;Hershkovitz等,2005;Manenoi等，2007）。

在常温及冷藏条件下，1-MCP处理对番石榴果实的软化有显著的延缓作用（表1和2）。

采后果实的软化及整个果实成熟过程中累积使得乙烯增多（Reyes等,1995），因此贮藏期间1-MCP乙烯诱导剂延缓果实的软化。

通过增加外源多取半乳糖醛酸酶、β（1→4）-葡聚糖酶和β半乳糖苷酶来使番石榴果实可溶性果胶和木葡聚糖纤维素微纤丝的分解增加已经与果实的显著软化联系起来了（Ali等,2004）。

1-MCP处理对如番石榴（Bassetto等,2005）、李子（Abdi等,1998;MartınezRomero等,2003）、木瓜（Manenoi等,2007）.Bassetto等.2005）、鳄梨（Pesis等,2002;Hershkovitz等,2005）等大多数果实延缓软化的响应已有报道，也报道了在常温贮藏期间900nL/L1-MCP处理6或12h后番石榴果实不会成熟。

我们研究的跃变番石榴果实响应与之前研究的相比（Bassetto等,2005）有差异主要是由品种因素引起的（Abdi等,1998;MartınezRomero等,2003;Hershkovitz等,2005;Guillen等,2006）。

果实质量参数如可溶性固形物、可滴定酸及维生素C含量的变化与1-MCP处理有很大的影响（表1和2）。

果实贮藏及成熟期间，1-MCP处理的果实可溶性固形物增加很明显。

我们发现贮藏期间与先前1-MCP处理PedroSato番石榴果实可溶性固形物没影响相反（Bassetto等,2005）.。

基于AllahabadSafeda番石榴是典型的成熟跃变型果实（Bashir等,2003），而PedroSato不是跃变型果实（Azzolini等,2005）。

1-MCP处理的凤梨果实与没处理的相比有更高的可溶性固形物（Selvarajah等,2001）。

1-MCP处理的果实可滴定酸有较高的水平，10℃贮藏25天或常温下贮藏5天后表现出成熟加工，成熟期间可滴定酸显著下降（表1）。

Bassetto等（2005年）有报道了1-MCP处理PedroSato番石榴果实对可滴定酸有很好的维持。

成熟期间，不论是否处理可滴定酸的明显减少没有显著差异。

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