研究进展 果蔬采后保鲜贮藏

　　研究进展 果蔬采后保鲜贮藏中国南北方温差较大，对植物生长具有决定性因素。我国领土面积较广，人口较多，对不同水果蔬菜的需求较大，往往会出现当地种植条件不能满足的情况，需要从外地运转。因此水果蔬菜的采后保鲜贮藏就显得尤为重要，减少运输途中的损耗，降低种植户、商户的损失，保持水果蔬菜原有的风味、营养、质地和经济价值效益成为了广大科研学者的研究目标。

　　水蜜桃由于其特殊的性质，采摘后极易腐烂，传统的保存方法对生态环境的破坏是不可接受的。因此，壳聚糖作为一种性能优异的环保材料引起了人们的关注。虽然壳聚糖具有良好的实用性，但由于其水溶性较差，限制了其在实际生产中的应用。本研究采用碳二亚胺介导的偶联反应和自由基介导的接枝反应两种合成方法制备了酚酸-g-壳聚糖。通过比较这些偶联物的接枝率，结果表明，以NHS和EDC为偶联剂，通过碳二亚胺介导的偶联反应合成酚醛酸接枝壳聚糖具有良好的摩尔比1.5:1接枝率。因此，首次用该方法制备了六种酚酸类化合物，并对其进行了紫外光谱和核磁共振表征。能显著提高壳聚糖的水溶性和DPPH清除活性，从而释放出其良好的性能，满足水蜜桃采后保鲜的应用。结果表明，6种偶联物的防腐保鲜效果表明，含2-羟基苯乙酸-g-CS的保鲜纸在(20±5)℃、40%～60%湿度条件下保存8 d，对桃果的腐烂指数和减重的抑制效果最好。因此，通过酚醛酸接枝壳聚糖制备的水溶性偶联物可以扩大壳聚糖的市场应用范围。

　　酚醛酸接枝壳聚糖的第一个化学途径是酚醛酸的酯活化。通过偶联剂(NHS和EDC)将酚酸(RCOOH)的酸功能转化为乙醇中的反应性酯(RCOOR)。中间活化酯与壳聚糖脱乙酰单元的一级胺发生亲核取代反应。

　　果实失重机理通常与水分蒸发和呼吸速率有关，而水分蒸发和呼吸速率是评价果实品质的重要指标。本研究的减重效果较低，说明这些含有酚酸偶联物的保藏纸具有较好的屏障作用，限制了水分传递速率和呼吸速率，降低了细胞膜脂质过氧化程度，维持了桃内部环境的稳定。

　　采用碳二亚胺介导偶联反应的合成方法，在物料比1:1.5的条件下，制备了6种酚酸与壳聚糖的偶联物。结果表明，与壳聚糖相比，酚酸缀合物的水溶性和DPPH清除活性明显提高(P＜0.001)，更适合市场。综合评价表明，当桃果在(20±5)℃、40%～60%湿度下保存8 d时，2-羟基苯乙酸-g-CS保鲜纸具有良好的防腐保鲜效果。因此，它可以作为潜在的保鲜包装的起始材料。

　　无花果易腐烂和货架期短的特点导致营养损失和果实浪费。应用1-甲基环丙烯(1-MCP)和气调包装(MAP)是水果保鲜的有效策略。本研究利用1-MCP和MAP抑制无花果贮藏过程中的腐烂和采后衰老。结果显示，手性分带者分别为COM(商品包装未处理)、MAP(密封于4081 mL/m2的手性带氧渗透袋中)、1-MCP处理和MAP (1.5 μL/L的1MCP处理并密封于4081 mL/m2的手性带氧渗透袋中)。每个处理由3个重复组成，每个重复72个无花果。结果表明，1-MCP和MAP处理显著抑制了无花果的腐烂、软化和失重，以及O2和CO2分压的变化。1-MCP和MAP还有效地保留了无花果中较高的总酚、总黄酮、抗坏血酸和谷胱甘肽含量，提高了抗坏血酸过氧化物酶、过氧化物酶、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性。1-MCP和MAP处理可抑制无花果中超氧阴离子(O2−⋅)和过氧化氢(H2O2)的生成，并保持色泽。挥发性成分分析表明，1-MCP和MAP改善了贮藏过程中无花果的风味，减少了香气化合物的损失。因此，1-MCP和MAP处理显著延长了无花果的贮藏寿命。

　　包装袋中O2和CO2浓度影响果实的呼吸代谢和后熟。在COM处理中，无花果只保存在商用塑料翻盖容器中，直接暴露于空气中，而不使用改性大气袋。因此，COM处理中未检测到O2和CO2。

　　研究了1-MCP和MAP在延缓无花果衰老和保留品质方面的作用。结果表明，1-MCP + MAP处理能显著抑制无花果腐烂、软化和失重，减缓O2−⋅和H2O2的生成，并能有效维持贮藏过程中的营养成分和品质评价。1-MCP + MAP处理可维持非酶促抗氧化物质(ASA和GSH)含量，提高活性氧清除酶(APX、POD、SOD和CAT)活性。挥发性成分分析表明，1-MCP + MAP处理可以改善无花果贮藏过程中的品质，减少香气成分的流失。因此，1-MCP与MAP的联合处理可作为无花果行业保持产品质量、减少产品浪费、延长货架期的有效整合策略。

　　据报道，由于病原菌感染，蓝莓收成减少了80%。精油(EO)为蓝莓保鲜提供了一种新的方法。为了寻找具有保存能力的植物挥发物，设计了一种新型的芳香植物筛选装置，并在此基础上发现了一种被发现的芳香植物Monarda didyma L，并对其EO (MEO)及其纳米乳液(MNE)的抑菌活性进行了测试。从蓝莓中分离到2种病原菌，分别为Alternaria sp.和Colletotrichum sp.。在体外活性试验中，EO浓度为4µL或1.0µL/mL时，致病作用完全被抑制。与EO相比，MNE具有较好的抗菌活性。此外，跨国公司可引起严重的形态变化，导致蓝莓的腐烂率和失重率下降。因此，NME是一种很有前途的蓝莓采后保鲜剂。

　　本研究从蓝莓果梗瘢痕处的腐烂组织中分离到三种真菌。根据科赫原理对其致病性进行了验证，发现采收后只有链格孢属(Alternaria sp.)和炭疽菌属(Colletotrichum sp.)为优势病原菌。结果表明，MEO能有效抑制蓝莓病原菌Alternaria sp.和Colletotrichum sp.的生长。结合以往文献，MEO对多种病原微生物有抑制作用，如青霉菌、尖孢镰刀菌、灰霉病菌、茄赤霉、黄曲霉、柑橘青霉、赭曲霉等，证明了MEO可以作为一种优良的广谱杀菌剂。无论给药方式如何，MEO均能有效抑制蓝莓病原菌的生长。但是，由于精油的挥发性和不稳定性，MEO的抗真菌活性是不稳定的。通过将MEO转化为MNE，解决了上述问题，不仅解决了MEO的不稳定性问题，而且提高了抑菌活性，从而延长了蓝莓的贮藏时间，减少了营养物质的损失。MNE体系具有良好的分散性和缓释性，是实现MEO高效利用的有效手段。

　　芒果因其外形诱人、口感鲜美、香气浓郁、营养价值高，被誉为“热带水果之王”。然而，芒果在收获后保持快速代谢，导致水分流失，淀粉转化为糖，质地软化，腐烂。在此，提出了一种基于纤维素纳米晶体(CNCs)的气屏障涂层来控制芒果采后代谢。结果表明，碳纳米管能使壳聚糖(CS)膜在芒果上对氧气和水蒸气的阻隔能力分别提高202%和63%。气阻涂层降低了pH升高84.9%，硬度降低45.8%，减缓了淀粉向糖的转化过程。此外，引入丁香精油(clove精油，CEO)， CEO主要吸附并结晶在cnc的疏水面上，具有很高的配伍性，抗菌率提高到近100%。因此，cnc膜包覆的芒果的保存时间至少比对照组长7天。这样一种基于环保复合材料的气阻涂层在芒果甚至其他热带水果的保鲜方面具有极好的潜力。

　　显示芒果在贮藏过程中的外观变化，对照组在第5天出现了零星的黑点。随着保存时间的延长，黑点逐渐扩散，在第15天其面积达到80%，这是消费者几乎无法接受的。相比之下，如图1b所示，CS/CEO组芒果直到贮藏第9天才开始变黄，并出现黑点的迹象。此外，当引入cnc时，芒果即使在15天之后也没有出现明显的黑点。

　　本文研究了CNC在芒果上的气屏障和保鲜效果。结果表明，CNC能降低芒果皮的气体交换和呼吸速率。机理研究表明，碳纳米管能够填充芒果皮的呼吸通道，且保持在包衣中的棒状碳纳米管延长了气体的运输路径。气阻性的增加也导致芒果的失重减少，并提高了可滴定酸的浓度稳定性。cnc的高硬度进一步提高了芒果果肉采后的硬度。此外，将CEO引入CNC基气阻涂层中，可以提高其抑菌性能。TEM、XRD和FTIR分析结果表明，虽然碳纳米管具有疏水性，但碳纳米管可以吸附在碳纳米管的(110)和(110)表面。从而使芒果的保鲜期显著提高200%，保证了芒果的整体品质和收获后的贮藏寿命。考虑到CNC气阻涂层中所有组分都是环保的、天然的，该材料在芒果保鲜方面具有良好的经济效益。

　　柚子果实采后贮藏性的丧失降低了其长期的商品价值。研究了不同浓度(0、0.1、0.2、0.3%)水杨酸(SA)对柚子果实(Citrus maxima Merr)贮藏性能的影响。cv金沙油)在室温下(20±2)℃保存90 d。

　　在所有处理中，0.3%的SA处理在降低果实腐烂率、减少失重、延缓果皮变色过程、抑制总可溶性固形物(TSS)和可滴定酸(TA)含量下降方面表现出最显著的效果。与对照组(蒸馏水处理)相比，0.3% sa处理的柚子的电解质渗漏、过氧化氢(H2O2)和丙二醛(MDA)含量均有所降低。0.3% SA处理的柚子对过量活性氧(ROS)积累能力最强，促进了谷胱甘肽(GSH)、总酚和黄酮类化合物含量的增加，延缓了AsA含量的下降，增强了抗氧化酶活性及其编码基因的表达。

　　以0.3% SA浸泡的预贮藏处理，可使金沙柚果实在常温下保持较高的采后贮藏性和较好的整体品质，从而延缓采后衰老，延长贮藏期达90 d。

　　生物防治作为一种防治玉米采后病害的有效手段，受到人们的广泛关注。为了探索有效的采后生物防治菌，本试验分离筛选了3株具有生物防治潜力的菌株。这3株菌株分别为维氏芽孢杆菌(WZ-37)、枯草芽孢杆菌亚种。枯草芽孢杆菌(WXCDD105)和解淀粉芽孢杆菌(SS)。筛选了对不同生防菌的增强剂，并对复合生防菌的效果进行了评价。结果表明，这些菌株对番茄采后灰霉病的发生有较好的抑制作用，在提高果实品质和保鲜度的同时米乐M6官方网站，显著降低了病害的发生率。其中，WZ-37的生防效果最显著，而SS+WZ-37复合生防效果最好。每个菌株都有相应的最佳增强剂，增强剂的添加可以提高生防菌的浓度，提高生防效果。本研究筛选出3种增效剂，0.01% B1、0.01% Thr和0.01% Met对本菌株效果最好。喷施生防剂后，采后果实失水率显著降低，番茄表面形成生物膜，有效降低病害发生。因此，这些菌株具有较高的应用价值和推广前景，可用于番茄采后病害的生物防治。

　　生物防制剂作为一种减少经济损失的有效手段，已被证明为农作物防治各种病害提供了有前途的解决方案。结果表明，3株菌株对灰霉病菌均表现出明显的拮抗活性，且均能在采后贮藏过程中在果实表面形成生物膜，为灰霉病菌的生防提供了有效的手段。生物膜是由细菌形成的复杂的多细胞簇，几乎黏附在任何物质表面。生物膜群落中某些细胞的代谢不活跃可以减缓生物膜中营养物质、维生素和其他物质的扩散。因此，选择具有较强生物膜形成能力的生物防治剂，接种在番茄表面形成生物膜，对保护番茄果实不受其他病原菌感染具有很大的潜力。对所鉴定的三株生防菌进行了检测，发现SS的生物膜形成能力略强于WXCDD105和WZ-37。在本研究中，筛选了不同浓度下的多种增强子。在本研究中发现硫胺素、赖氨酸和丝氨酸都能有效促进生防菌的生长。

　　虽然许多生防微生物在体外或温室环境中对cubense镰孢菌有一定的防治效果，但由于单一菌株无法应对土壤pH值、渗透压、有机质、土壤质量等环境因子的变化，其田间防效往往较低且不稳定。复合生物防治剂对番茄果实采后灰霉病的防治效果略优于单一菌株。其中WZ-37单菌种生防效果较好，SS+WZ-37复合生防效果最好。不同的生防菌株组合也降低了番茄采后的腐烂率和番茄果实的失水率。本研究中使用的复合生物防治剂也表现出良好的保水和保水能力，其效果显著优于单菌种或对照处理。

　　本研究筛选过程已经获得了三种能在番茄果实表面形成生物膜的生防菌菌株，使其在采后具有优异的抗病性和保藏效果。此外，通过筛选增强剂和不同菌株的组合，进一步提高了药剂的生防效果。因此，这三种生防药剂可以作为一种绿色、绿色、绿色、绿色的生物防治药剂。番茄采后保鲜和病害防治的高效复合生物防治剂。

　　臭氧微纳米气泡水(O3-MNBW)的生产和使用是一项创新技术，通过去除农药、真菌毒素和其他污染物，延长了水相臭氧的反应活性，并保持了水果和蔬菜的新鲜和质量。结果表明，2.5 mg⋅L−1 O3-MNBW处理10分钟后，可有效地保持香芹感官品质，降低香芹的失重、呼吸速率、乙烯生成、丙二醛(MDA)含量，降低香芹的抗氧化能力。与未处理的欧芹相比，其硬度、维生素C和叶绿素含量更高。O3-MNBW处理还提高了贮藏欧芹中总酚和黄酮类物质的含量，提高了过氧化物酶和抗坏血酸过氧化物酶的活性，抑制了多酚氧化酶的活性。利用电子鼻识别出五种挥发性特征(W1W，硫化物;W2S，乙醇;W2W，芳香族和有机硫化合物;W5S，氮氧化物;W1S，甲烷)对O3-MNBW处理的响应显著降低。共鉴定出24种主要挥发物。一项代谢组学分析鉴定了365个差异丰富的代谢物(dm)。其中，30和19 dm与O3-MNBW组和对照组的特征挥发性风味物质代谢相关。O3-MNBW处理增加了大多数与风味代谢相关的dm的丰度，降低了柚皮苷和芹菜素的水平。本研究结果揭示了欧芹暴露于O3-MNBW后受到调控的机制，并证实了O3-MNBW作为一种保鲜技术的潜在应用价值。

　　臭氧是一种强氧化剂，常被用来抑制与果蔬品质恶化有关的生化过程，而不会在经过处理的农产品表面留下任何残留物。研究表明，在O3-MNBW中加入2.5 mg/L的臭氧浸泡可有效延缓香芹贮藏过程中的衰老。与对照组相比，总体质量得以保持，这可以从贮藏期间处理过的欧芹的感官评分中得到证明。贮藏期间，香芹叶片黄变、硬度下降、叶绿素降解延缓，呼吸速率降低，丙二醛水平降低，TSS增加受到抑制，抗氧化剂含量和抗氧化酶活性增强。此外，在储藏的欧芹中发现了6种不同的挥发性化合物，以及24种不同的挥发性化合物。O3-MNBW处理对香芹挥发性化合物的生物合成途径具有正向调控作用，使香芹在贮藏过程中香气和风味得以保持。这些结果归因于O3-MNBW处理抑制乙烯产生和增强抗氧化能力的能力。虽然在贮藏前用O3-MNBW处理欧芹可以延长贮藏欧芹的品质和货架期，但其对其他蔬菜的影响还有待进一步研究。

　　可食用涂层的使用激增，作为对生态友好的方法不断增长的需求，以保持水果在储存期间的质量。本研究分析了不同的多糖涂层、羧甲基纤维素、壳聚糖、糊精和淀粉的应用，以及增塑剂和糊精的使用表明在冷藏期间保持西葫芦果实采后品质最有效。随后，为了改善这些结果，对营养添加剂橄榄苦苷和橄榄油与糊精的结合进行了试验。结果表明，糊精涂层可降低西葫芦果实在低温下的失重、冷害和氧化胁迫，保持果实品质。从橄榄树中提取的天然添加剂具有较高的抗氧化酶诱导能力，抗坏血酸和总酚类物质的积累量也较高，用橄榄油包裹的糊精在贮藏结束前能更有效地将低温伤害维持在较低水平，这与酚类物质的代谢有关。这种保鲜方法可延长西葫芦果实的采后寿命，提高西葫芦果实的整体品质。

　　添加橄榄油的糊精能够在冷藏结束时降低这种酶，这是一个非常重要的结果，因为PPO能够降低果实的品质。了壳聚糖-精氨酸纳米颗粒的应用通过降低PPO酶的活性来诱导梅子对冷害的抗性。POD和PPO酶的行为与上述苯酚含量的结果相关。研究结果表明，该涂层对提高西葫芦果实的健康促进性能，同时保持其冷藏期间的采后品质具有重要意义。

　　在所有可食性多糖涂层中，以糊精为基础的涂层对维持西葫芦果实冷藏期采后品质最有效。在第二次实验中，我们使用了从橄榄树中提取的两种添加剂，纯化橄榄苦苷和橄榄油，来提高多糖涂层的性能。所有糊精涂层的应用改善了西葫芦果实的低温贮藏性，保持了果实品质，增强了抗氧化防御能力，减少了氧化应激。在糊精包衣中添加橄榄苦苷和橄榄油对果实保鲜有一定的好处，如抗氧化酶的诱导作用增强，抗坏血酸和总酚的积累增多。橄榄油对糊精包衣效果最好，这与酚类化合物的代谢有关。这些结果表明，这些类型的保存方法可以成功地纳入配送链，以延长采后寿命和提高西葫芦果实的整体质量。

　　适当的采后条件可以保护新收获的植物产品，防止重大的经济损失。本研究采用广泛靶向的次生代谢组学和转录组学方法，研究了低温运输对茶叶采后的影响。与未冷藏茶叶(30±3℃)相比，冷藏茶叶中差异调节代谢产物(8±2℃)分别为67-up和41-down，主要成分为黄酮类化合物、氨基酸和嘌呤生物碱。黄酮类化合物的变化主要是由于降解和差异积累，而冷藏环境有效地维持了儿茶素在较高水平上的转化。支链氨基酸在非冷藏条件下显著增加，而嘌呤类生物碱及其前体在冷藏条件下呈积累趋势。这些差异归因于RNA-seq分析发现的与代谢物直接相关的基因，以及通过共表达网络探索的与环境波动反应相关的枢纽转录因子(如DOF和AP2/ERF)。这些重要的代谢产物调控机制将为优化采后运输参数和维护茶叶品质提供有价值的信息。

　　本研究利用多组学方法结合叶片性状对新鲜茶叶采后运输进行了深入研究。我们检测到了影响茶叶质量的主要代谢物。在采后运输过程中，黄酮和氨基酸是影响鲜叶品质的两大主要代谢产物，对环境因子的波动最为敏感。黄酮类化合物在运输后发生多种变化。结合代谢组学和转录组学数据分析表明，它们的变化主要是由相关合成基因调控的降解和差异积累所致。茶氨酸在冷藏和非冷藏条件下下降，而BCAAs仅在非冷藏条件下显著增加，这是应激的标志。根据转录因子的不同调控，氨基酸代谢的多样性主要与植物激素反应有关。核苷和核苷酸的积累以及参与嘌呤代谢的基因的上调可能是在冷藏运输环境下嘌呤生物碱整体上调的结果。通过共表达网络分析，DOF和AP2/ERF等转录因子可能在不同运输环境下对合成代谢和分解代谢有较高的贡献，可以进一步探讨分子和细胞与代谢的相互作用机制。这些结果为分析采后低温运输的好处奠定了基础，并为保持茶叶品质提供了有价值的信息。茶叶低温采后运输的具体参数有待进一步优化。