采后热处理对云南香橼保鲜效果的影响

作     者：苗佳琪 

作者单位：华中农业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：程运江;周先艳

授予年度：2023年

学科分类：09[农学] 0902[农学-园艺学] 090201[农学-果树学] 

主      题：香橼 热水处理 贮藏性能 感官品质 腐烂率 代谢 

摘      要：香橼(Citrus medica L.)是云南的特色地方柑橘类水果,香橼产业是滇西边境地区巩固脱贫攻坚成果和奋斗乡村振兴的特色优势产业。近年来,云南香橼的种植面积不断增加,由于品种单一、成熟期高度集中,且栽培区域多属于贫困山区,采后保鲜和商品化处理技术严重滞后。香橼果肉水分含量高,在贮藏运输过程中极易腐烂,采后腐烂损耗已成为制约产业发展的突出问题,亟需采取适当的采后保鲜处理减少腐烂损耗。香橼果实区别于其他柑橘类水果的最主要特征是果皮和果肉均可食用,出于对消费者健康的考虑,常规化学防腐保鲜技术无法满足实际生产需求,亟需研发绿色保鲜技术以适应香橼产业的高质量发展需求。热处理保鲜技术因环境友好、无药剂残留和便于操作等特点,广泛应用于各种果蔬的采后生产,其有效性和安全性得到了普遍认可,但目前尚未见热处理应用于香橼果实采后处理的相关报道。基于此,本研究对云南香橼进行采后热水处理技术方案的优化,旨在筛选出适合云南香橼的最佳热处理条件,并明确热处理对香橼果实生理代谢的影响。主要研究结果如下:1.云南香橼55℃热水浸果处理1 min具有良好的保鲜效果。利用50℃热水浸果3 min、55℃热水浸果1 min和60℃热水浸果20 s三种条件处理云南香橼果实,而后置于5-7℃冷库贮藏,比较不同热处理条件对果实贮藏性能的影响。结果表明50℃处理可以维持较好的果面色泽、亮度和果皮硬度,失水速率略微增加,果实腐烂有效减少;55℃处理组果实保持了良好的色泽、亮度和果皮硬度,减少果实失水速率,也可有效降低果实腐烂;60℃处理则加速果实转红、降低果实亮度和果皮硬度,增加果实失水速率,腐烂率与对照组接近。综合上述指标,以及考虑到55℃处理1 min可以减少时间成本、提高采后生产效率,确定其为云南香橼果实保鲜的最佳热处理条件。2.55℃热水处理促进了云南香橼果实风味物质和香气物质的积累,对感官品质具有积极影响。分析果实初生代谢物发现,55℃处理显著上调了贮藏期间果肉可溶性糖的积累,延缓了果皮L-丙氨酸、L-脯氨酸、丝氨酸的下降,提高了果皮鲨肌醇和Myo-肌醇含量。分析果皮香气物质发现,香橼果皮中单萜类香气物质含量最高,占总香气物质含量的89.40%以上,其中d-柠檬烯含量占总香气的64.50%以上,γ-松油烯含量占总香气的17.99%以上。55℃处理组果实的d-柠檬烯和γ-松油烯含量在贮藏期极显著高于对照组,单萜醛类、单萜酯类物质含量也受55℃处理影响显著上调。综上,55℃处理有利于贮藏期的糖类积累,使果实风味更加浓郁,延缓香气物质含量的降低,使果实保持较好的香味,从而增强其感官品质。3.55℃热水处理可以直接抑制香橼果实表面病原菌的生长,使蜡质结构均匀光滑,诱导抗性物质积累,赋予果实长期抗性。统计果面微生物数目发现,热水处理后果实表面微生物数目呈现显著差异,证明55℃热水处理对病原菌具有直接的洗脱或杀灭作用。在贮藏后期55℃处理组的果面微生物数目仍显著低于对照组,表明55℃处理诱导果实产生了长期抗性。观察果面蜡质结构,热处理组果实的蜡质更加均匀光滑,贮藏至第52 d仍保持此状态,有利于抵挡微生物的入侵。测定果皮次生代谢物含量变化,检测到秦皮苷、水杨酸、樱花素、香豆素、东莨菪内酯、川陈皮素、紫草素、橙皮苷、阿魏酸和根皮素等被报道具有抗菌和抗氧化效果的物质,受55℃处理影响显著上调积累,赋予果实更强的抗性。综上所述,本研究通过对比不同热处理条件对云南香橼果实贮藏性能的影响,筛选出55℃热水浸果处理1 min为最佳热处理条件,继而明确了55℃热水处理对香橼果实风味和香味的有利影响,并从热处理直接抑菌、影响蜡质结构和诱导抗性物质积累层面解析了果实腐烂率降低的原因,研究结果可助力云南香橼采后生产能力提升。