二氧化氯在草莓采后保鲜中的作用

来源：https://www.shuizhifenxi.com/ 作者：余氯检测仪 时间：2019-08-19

　　摘要：二氧化氯(ClO2)是一种安全、高效、绿色无毒的杀菌剂。通过不同浓度ClO2处理，研究ClO2对草莓(Fragaria×ananassa Duch)果实采后储藏保鲜的影响。结果表明，ClO2处理能明显减少草莓储藏期间的感病损伤，ClO2处理浓度越高，效果越好。但是，高浓度ClO2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ClO2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 ClO2处理效果最好，处理后的果实在常温(20±1) ℃下的储藏时间达6 d以上。此外，20 mg/L ClO2处理组草莓采后储藏期间腐烂率明显降低，果实硬度、持水量、含糖量等均高于对照组，表明ClO2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

　　草莓(Fragaria×ananassa 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1～2 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(O2)与二氧化碳(CO2)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(ClO2)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，ClO2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ClO2处理，研究ClO2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，不损伤花萼及浆果，立即运回实验室备用。

　　1.2 草莓处理

　　ClO2气体制备参照Guo等的方法[17]进行，用碘量法标定ClO2气体浓度。ClO2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 ClO2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(20±1) ℃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Krüger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，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 ClO2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ClO2处理在抑菌的同时，也对草莓造成了损伤。

　　2.2 低浓度ClO2处理对草莓果实保鲜的影响

　　鉴于高浓度ClO2处理对草莓果实有一定的损伤作用，本试验接着采用较低浓度ClO2(10、20 、40 mg/L ClO2)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ClO2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 ClO2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 ClO2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 ClO2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为ClO2的最佳处理浓度。 　　[4]Pan L Q，Zhang W，Zhu N，et al. Early detection and classification of pathogenic fungal disease in post-harvest strawberry fruit by electronic nose and gas chromatography-mass spectrometry[J]. Food Research International，2014，62(8)：162-168.

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