番石榴果实采后生理和采后病害研究进展

摘要： 番石榴果实采后易腐烂劣变，不耐贮运，制约着中国番石榴产业的进一步发展。本文就国内 外关于番石榴果实采后生理和采后病害的研究进展进行综述，指出了番石榴果实采后研究存在的问题 和今后需要进一步研究的领域。
关键词： 番石榴； 果实； 采后生理； 采后病害 中图分类号： TS255． 3 文献标识码： A 文章编号： 1005 － 1295（ 2013） 06 － 0045 － 06 doi： 10． 3969 / j． issn． 1005 － 1295． 2013． 06． 012
番石榴果实采后生理和采后病害研究进展———陈洪彬，林毅雄，陈南泉，林福兴，林河通
酸残基上的甲氧基，将果实细胞壁中的果胶甲酯 酸催化为果胶酸，以利于 PG 进一步水解； PG 的 主要功能是水解果实细胞壁中果胶酸的 1，4-2-D半乳糖苷键，使细胞壁结构解体，导致果实软化； 纤维素酶广泛存在于成熟果实中，其主要功能是 水解果实细胞壁中纤维素的 β-1，4 糖苷键，将其 分解成葡萄糖，是细胞壁骨架物质纤维素降解，使 果实软 化［12］。Sharma 等 比 较 研 究 了“Surkha ”、 “Safeda”两种番石榴果实在挂树成熟和采后成熟 过程中 PME、PG、纤维素酶、β-半乳糖苷酶等细胞 壁降解酶活性的变化［13］，结果表明不管是挂树成 熟还是采后成熟，“Surkha”、“Safeda”两种番石榴 果实的 PG、纤维素酶、β-半乳糖苷酶活性均随后 熟时间的延长而升高，与其硬度下降呈极显著负 相关； 在挂树成熟或采后成熟过程中，两种番石榴 果实的 PME 活性均呈现先上升后下降的趋势，与 其硬度下降相关不显著； 同时，采后番石榴果实成 熟过程中 PME、PG、纤维素酶、β-半乳糖苷酶活性 的变化幅度较挂树成熟过程中的变化幅度大。番 石榴果实软化主要是由于果实细胞壁中果胶物质 降解，支撑细胞结构物质受到破坏所致。 1． 4 果肉营养成分
Abstract： The development of guava （ Psidium guajava L． ） production in China is restricted due to the rapid deterioration and decay of fruit after harvest． This paper reviews advances in the studies on postharvest physiology and postharvest disease of guava （ Psidium guajava L． ） fruit． The existing problems in postharvest studies for guava fruit and the further research fields which are needed in the future were pointed out．
Advances in the Studies on Postharvest Physiology and Postharvest Disease of Guava Fruit
CHEN Hong-bin1，3 ，LIN Yi-xiong2 ，CHEN Nan-quan2 ，LIN Fu-xing2 ，LIN He-tong2，3 （ 1． College of Chemistry and Life Sciences，Quanzhou Normal University，Quanzhou 362002，China； 2． College of
收稿日期： 2013 － 08 － 08； 修稿日期： 2013 － 09 － 06 基金项目： 国家科技支撑计划专项（ 2007BAD07B06） ； 福建省高等学校新世纪优秀人才支持计划资助（ 闽教科〔2007〕20 号） 作者简介： 陈洪彬（ 1989 － ） ，男，硕士，助教，研究方向为果蔬采后生物学与保鲜技术。 通信作者： 林河通（ 1967 － ） ，男，博士，教授，博士生导师，研究方向为果蔬采后生物学与保鲜技术，通信地址： 350002 福建福州市金山
番石榴果实采后生理和采后病害研究进展———陈洪彬，林毅雄，陈南泉，林福兴，林河通
技术综述
番石榴果实采后生理和采后病害研究进展
陈洪彬1，3 ，林毅雄2 ，陈南泉2 ，林福兴2 ，林河通2，3
（ 1． 泉州师范学院化学与生命科学学院，福建 泉州 362000； 2． 福建农林大学食品科学学院， 福州 350002； 3． 福建农林大学农产品产后技术研究所，福州 350002）
Food Science，Fujian Agriculture and Forestry University，Fuzhou 350002，China； 3． Institute of Postharvest Technology of Agricultural Products，Fujian Agriculture and Forestry University，Fuzhou 350002，China）
Key words： Guava （ Psidium guajava L． ） ； fruit； postharvest physiology； postharvest disease
番石榴 （ Psidium guajava L． ） ，又称芭乐、那 拔、秋果、鸡矢果等，属于桃金娘科（ Myrtaceae） 番 石榴属（ Psidium） ，是热带及亚热带地区广泛种植 的重要经济果树［1 － 2］，也是近年来福建省重点发 展的亚热带名优水果品种之一。果实为浆果，多 呈球形、椭圆形、卵圆形或梨形，因品种而异； 果皮 多为绿色、黄绿色、黄色，果肉乳白、淡黄、粉红等。 果实营养极高，富含维生素 C、维生素 A，蔗糖、果 糖、葡萄糖、蛋白质和磷、铁、钙等的含量的也极为 丰富，还具有生津止渴、降血糖、收敛止泻等药用 功效； 除鲜食外，还可加工成果汁、果酱、果脯等，
福建农林大学食品科学学院，E-mail： hetonglin@ 163． com。
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包装与食品机械 2013 年第 31 卷第 6 期
1 番石榴果实采后生理特征
1． Байду номын сангаас 果实呼吸强度和乙烯产生 呼吸作用是果实采后具有生命活动的重要标
志，是果实组织中复杂的有机物质在酶的作用下 缓慢分解为简单有机物，同时释放出能量的过程； 它可以维持采后果实正常生命代谢，减少有害中 间产物的积累，但由于果实营养基质被消耗，导致 果实品质下降、组织老化、失重、失水和衰老。乙 烯是一种衰老植物激素，它能促进采后果蔬呼吸 作用和提高呼吸强度，加快果实采后乙烯的释放 和后熟衰老，促进果实叶绿素的降解和果实质地 软化等采后品质下降，导致果实保鲜期缩短。Porat 等以“Ben Dov”、“King”和“Omri”三种番石榴 为研究对象［4］，采收后置于 20℃ 下贮藏，采收当 天果 实 的 呼 吸 强 度 分 别 为 65、47、31mg · （ kg h） － 1，“Ben Dov”番石榴果实在采后 5 ～ 8 d 内出 现呼吸高峰，峰值为 92mg·（ kg h） － 1，“King”番石 榴果实在采后 8 ～ 10 d 内出现呼吸高峰，峰值为 58 mg·（ kg h） － 1 ，而“Omri”番石榴果实在采后贮 藏期间并未出现明显的呼吸高峰； 采收当天“Ben Dov”番石榴果实乙烯产生速率为 2． 2 μL · （ kg h） － 1 ，第 3 天“Ben Dov”番石榴果实乙烯产生速 率开始明显增加，第 7 天“Ben Dov”番石榴果实乙 烯 产 生 速 率 达 到 高 峰，峰 值 为 7． 8 μL · （ kg h） － 1； “King”和“Omri”番石榴果实采收当天乙烯 产生速率均为 0． 6 μL·（ kg h） － 1 ，第 5 天“King” 番石榴果实乙烯产生速率开始逐渐增加，第 8 天 “King”番石榴果实乙烯产生速率达到高峰，峰值 为 4． 1 μL·（ kg h） － 1 ，而“Omri”番石榴果实在整 个贮藏期间乙烯产生速率的产生速率均在 1 μL· （ kg h） － 1 左右。Liu 等研究“Jen-Ju Bar”、“Li-Tzy Bar”两 种 番 石 榴 果 实 采 后 后 熟 特 性 及 生 理 变 化［5］，结果表明“Li-Tzy Bar”番石榴果实呼吸强 度和乙烯产生速率在采后 （ 20℃ 贮藏） 第 8 天均 达到高峰，峰值分别为 3． 75 mmol·（ kg h） － 1 、1370 nmol·（ kg h） － 1 ，而“Jen-Ju Bar”番石榴果实在整 个贮藏期间（ 0 ～ 20d） 其呼吸强度和乙烯产生速 率均保持在一个较低的水平 （ 0． 45 ～ 0． 61 mmol CO2·（ kg h） － 1 和 ＜ 4 nmol C2 H4·（ kg h） － 1 ） 。据 此认为，番石榴果实品种不同，其果实后熟特性也 存在差异。适宜条件的 1-甲基环丙烯（ 1-MCP） 处 理可以降低跃变型番石榴果实 CO2 、C2 H4 产生速
果实软化主要是由果实果肉细胞中果胶甲酯 酶（ Pectinmethylesterase，PME） 、多聚半 乳 糖 醛 酸 酶（ Polygalacnlronase，PG） 、纤维素酶（ Cellulase） 、 β-半乳糖苷酶（ β-Galactosidase） 等细胞壁降解酶 催化果胶、纤维素、半纤维素等细胞壁物质降解， 引起细胞间连接减少、细胞结构松弛、细胞离散等 细胞壁超 微 结 构 变 化 所 致［11］。 但 在 细 胞 壁 物 质 的降解和细胞壁结构的破坏过程中，PME、PG、纤 维素酶、β-半乳糖苷酶等细胞壁降解酶所起的作 用不同。PME 的主要功能是去除果胶中的糖醛
具有很高的经济价值［3］，深受国内外消费者的青 睐。但番石榴果实果皮薄嫩，采后果实极易碰伤、 软化、黄化和腐烂，严重影响果实的食用品质和商 品价值，给果实的贮运远销带来极大困难。同时， 病原真菌浸染所致果实采后严重腐烂的特性也制 约着中国番石榴产业的进一步发展。因此，有必 要研究番石榴果实采后生理特性和采后病害以利 于减少果实采后损耗。目前有关番石榴果实采后 生理特性和采后病害的研究已取得一定进展，本 文就近年来相关研究结果进行评述，以供生产和 科研部门参考。
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率，推迟呼吸高峰和乙烯产生高峰的出现［6］。 1． 2 果实硬度
硬度是衡量果实品质的一个重要指标，质地 变软是果实成熟软化最显著的标志。刚采收的番 石榴果实果心硬度比果肉的硬度高，食用起来较 困难，随着采后果实的后熟，果心硬度急剧下降， 变软后的 果 心 食 用 起 来 细 腻、芳 香 沁 人。 “Pedro Sato”番石榴果实采后容易软化，采收当天硬度为 11 N，置于室温 22 ± 1℃ 下贮藏 4 天后，果实硬度 仅为 3 N，下降了 73% ； 而造成该番石榴果实软化 主要是由于果实细胞壁上的果胶减少，原有支撑 细胞的蜂窝状结构塌陷所致［7］。Hong 等研究发 现，“珍珠”番石榴果实采收当天硬度约为 18 kg· cm － 2［8］，用 0． 04 mm 聚 乙 烯 薄 膜 袋 包 装 后 置 于 11℃ 贮藏，3 天后硬度开始急剧下降，12 天后硬度 降为 13． 4 kg·cm － 2 ，2 % 壳聚糖涂膜可以有效抑 制番石榴果实硬度下降。张延晖用保鲜袋将采后 “珍珠”番石榴果实密封包装后置于 6 ± 1℃ 下冷 藏，采收当天硬度约为 27 kg·cm － 2 ，42 天后硬度 仅为 8 kg·cm － 2 ，1-MCP 处理可以延缓番石榴果 实硬度 下 降［9］。Singh 等 报 道，采 收 当 天“Allahabad Safeda”番石榴果实硬度为 78． 9 N，常温贮 藏 5 天后，番石榴果实硬度仅为 13． 4 N，到了贮 藏后期（ 9 天） 果实硬度只有 4． 4 N； 0． 6 μL·L － 11MCP 处理 24 h，常温贮藏第 5 天的番石榴果实硬 度为 39 N，能够有效抑制果实硬度下降。Phebe 等进 一 步 研 究 发 现，0． 6 μL·L － 1 1-MCP 处 理 “Kampuchea”番石榴果实 6 h，置于常温贮藏 5 天 后，果实 硬 度 由 采 收 时 的 39． 91 kg·cm － 2 ，降 为 36． 23 kg·cm － 2 ，较 好 保 持 番 石 榴 果 实 硬 度［10］。 由 此 可 见，大 部 分 番 石 榴 果 实 采 后 容 易 软 化，1 MCP 处理或壳聚糖涂膜处理可以有效延缓采后 番石榴果实软化进程。 1． 3 果实软化相关酶类