草莓的生理特性及保鲜贮藏研究进展

草莓的生理特性及保鲜贮藏研究进展王玉华（河南科技大学食品与生物工程学院，河南洛阳）前言：针对草莓生物学特性和贮藏特性等生理特性，综述了草莓采后生理、品质变化并综合分析了草莓贮藏保鲜技术(包括低温保鲜、气调保鲜、辐射保鲜、涂膜保鲜、化学保鲜和生物保鲜)，并对草莓的保鲜技术作了展望。关键字：草莓，生理特性，保鲜贮藏草莓(Fragariaanzlna$$aDuch)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【1】。中国目前草莓生产面积约7万hm2，面积居世界第一位，草莓品种繁多，有2000多个品种，果实鲜红美艳，柔软多汁，甘酸宜人，芳香馥郁。草莓营养丰富，富含多种有效成分，果肉中含有大量的糖类、蛋白质、有机酸、果胶等营养物质有“水果皇后”的美誉，市场需求量很大。草莓水分含量高，组织娇嫩，本身的呼吸作用较强，加之没有果皮对果肉提供保护，易受机械损伤和微生物感染而导致腐烂变质。在常温下，草莓果实存放1一3天就变色变味，失去原有的风味和商品价值因此，研究与掌握草莓的贮藏保鲜技术具有重要的现实意义。1低温冷藏低温冷藏(2～5℃)是草莓保鲜的主要方法，低温能在一定程度上抑制草莓果实的呼吸作用和代谢的进行，因而延缓草莓的后熟衰老。草莓果实的适宜贮藏温度为0℃，相对湿度为90％～95％。在保证食品不至于冻结的情况下．冷藏温度越接近冻结温度贮藏期越长。江英等【2】以0℃以下，草莓冰结点(一O．77℃)以上的温度进行贮藏保鲜，与4℃的冷藏条件比较发现，草莓营养成分的变化、烂果率、失重率都很小，这种冰温贮藏可使草莓的保质期延长到50d左右。另一种低温贮藏方法是速冻，速冻过程降温快，其间生成细小的冰晶，使细胞免遭损伤，解冻后汁液流失少，能较好地保持原有的外观与鲜度。但创造较低的贮藏温度将花费很大的代价，所以其应用范围受到了限制。2辐射保鲜辐射保鲜主要利用γ射线、以及加速电子、x一射线穿透有机体时使其中的水和其他物质发生电离，生成游离基或离子的原理对贮藏的水果起到杀菌、防霉和调节生理生化的效应。草莓经γ射线辐照后再置于低温4℃下冷藏，细菌总数、霉菌数、酵母菌数均降低。冷藏期间，微生物增长缓慢【3】。2．5～3．5kGv为草莓保鲜的最佳剂量，草莓经过辐照，可降低微生物含量．延长保鲜时间，保持良好品质【4】。短波紫外线辐照能减轻草莓贮期病害，延缓后熟【5】此技术虽能有效地控制草莓果实病害，减少腐烂，但草莓的成熟季节集中，处理量比较大，具体操作起来困难，且其经济的可行性也制约着此技术应用和发展，仅作为草莓贮藏保鲜的辅助技术加以应用。3气调贮藏草莓气调贮藏是研究较多的实用技术之一。该技术主要包括高C02、纯氧和纯氮贮藏。气调贮藏的实质是提高CO2浓度，降低O2浓度，以降低贮藏过程中果实的呼吸速率，抑制酶和微生物的活动，减缓乙烯生成，以此延缓果实成熟。气调处理可以延缓草莓果实的生理代谢，抑制其可溶性糖和可滴定酸含量的下降，减少花青素生成，抑制腐烂率和失重率上升，既而影响果实品质又可以延长贮藏时间，对草莓保鲜有一定的应用价值【6】。目前，气调贮藏是较先进的保鲜技术，也是当前发达国家使用较广的技术之一。但此技术投资大，对发展中国家来讲，尤其是我国不宜大量发展。4化学保鲜化学保鲜目前有过氧乙酸、脱水醋酸、植酸、1-MCP处理等方法。过氧乙酸是一种高效、低毒、广谱性强力杀菌剂，能抑制霉菌、酵母菌及细菌的生长，对繁殖体、芽孢、真菌、病毒等均有高度杀灭效果。李和生等【7】提出，用0．1％过氧乙酸浸渍草莓10min左右效果较好。因此，必须严格控制好过氧乙酸的使用浓度。脱水醋酸是一种广谱性食品防腐剂。迟玉杰等【8】将刚采摘的草莓浸泡于0．25％--0．5％脱水醋酸溶液中30s可有效地抑制浆果类果实霉变，延长贮藏期。植酸也是一种无毒的天然食品抗氧化剂。植酸对草莓的作用主要表现在对果实色泽的保护，单一使用更易便草莓发生霉烂，李和生等【7】研究认为，植酸处理草莓浓度以不超过0．15％为好。但是，由于它对霉菌引起的腐烂抑制作用还比较薄弱，应该与其它杀菌防腐剂配合使用，才能更好地发挥其作用。1一MCP(1一甲基环丙烯)是一种乙烯抑制剂，能够强烈抑制乙烯诱导的成熟作用，明显延长水果的贮藏寿命【9】。化学防腐剂虽然效果好，价格低，且使用方便，但随着人们生活水平的提高，化学防腐剂对人体的不良影响已引起消费者的关注，安全健康的天然保鲜剂和生物保鲜剂将是今后草莓保鲜的研究方向。5涂膜保鲜涂膜可以人为地形成一层保护膜，堵塞皮孔和气孔等水分散失的通道，从而减少水分散失。同时．还兼有阻止果实内外气体交换，抑制呼吸。防止微生物侵染，改善表面光洁度的功能．达到保持品质和新鲜度的目的草莓经涂膜处理后可在果实表面形成一层透明薄膜，限制果实与环境之间的气体交换，抑制呼吸作用及膜脂过氧化等需氧生理生化过程，减少了营养成分的损失，有效地降低草莓贮藏期间的腐烂率和失重率，使草莓在常温下贮藏期得到延长。张云等【10】实验中表明普鲁兰多糖/明胶/壳聚糖复合膜是一种比较理想的复合型草莓保鲜包装材料。该复合膜具有较低的水蒸气透过系数和良好的阻氧性，符合草莓保鲜的基本要求。6生物保鲜传统的并已广泛使用的化学防腐保鲜剂保鲜效果显著，但也存在环境污染以及残留的问题，而辐射贮藏、低温贮藏、气调贮藏等物理方法虽然保鲜效果很好，却因使用范围、操作技术等限制，在我国很难大面积推广。因此安全、无污染、环境友好型生物防腐保鲜技术越来越受到人们的重视。复合生物防腐剂对草莓的病原菌有明显的抑制效果，由于抑制了腐败性病原微生物的生长，延缓或者阻断了病原微生物导致的草莓腐败。张云等【11】草莓防腐试验表明在自然贮藏10d其最高防效可达85.2％，这一结论为寻找综合、高效安全的生物性食品防腐剂、水果蔬菜保鲜剂指明了一个新的方向，对提高草莓的货架期具有重要的实践意义。草莓贮藏保鲜技术在生物保鲜领域的研究前景还相当广阔。如何找到实用、高效、无毒副作用的生物防腐保鲜技术，解决草莓采后贮藏较难的问题，不仅是草莓采后保鲜的发展趋势，对果蔬贮藏保鲜业的发展同样具有重要意义。7臭氧处理03是一种强氧化剂，在和菌体接触后，可快速扩散并渗透到菌体的细胞壁，其强烈的氧化作用使菌体蛋白变性，破坏菌体酶系，致使菌体正常的生理代谢失调，最终将菌体杀灭。另外，臭氧可以分解果蔬成熟过程中释放的乙烯。耿胜荣等【12】以草莓(丰香)为试材，经Q处理3～6min后，在(20±1)℃下贮藏4d，探讨03处理对草莓果贮藏品质的影响。结果表明，03处理3min有利于降低草莓果呼吸强度和腐烂率，减少可溶性固形物、有机酸和抗坏血酸含量损失，花青素含量随草莓的硬度降低而增加。确定不同果品种类、品种在不同温度和湿度条件下的适宜臭氧浓度以及处理后的果品安全性应是今后继续研究的关键问题。[1]巩惠芳，杜正顺，汪良驹．草莓贮藏保鲜技术研究进展[J]．保鲜与加工．2008，45(2)14-6．[2]江英，童军茂，陈友志，等．草莓冰温贮藏保鲜技术的研究[J]．食品科技，2004(10)：85—87．[3]祖智波，李文革．辐照对草莓保鲜的效果研究[J]．食品科技．2006(5)：114—116．[4]刘超．草莓辐照保鲜贮藏及其生理品质变化的研究[J]．安徽农业科学，2003，3l(5)：744—755．[5]荣瑞芬，于涛．短波紫外线辐照对革莓贮藏保鲜效果的影响[J]．食品科学，2003，24(1)：146一149．[6]巩惠芳，杜l±i顺，汪良驹．等．气调处理延长草莓果实保鲜效应的研究[J]．南京农业大学学报，2009．32(2)：35—39[7]李和生，王鸿飞．几种常用化学保鲜剂对草莓贮藏保鲜作用的比较[J]．保鲜与加工，2002(2)：12—14．[8]迟玉杰，赵梦瑞．脱水醋酸对草莓、树莓的保鲜效果研究[J]．食品科学，1995,4(3)：23—26．[9]葛玉萍，曹有龙，许兴等．北方常见浆果贮藏保鲜技术研究进展[J]．陕西农业科学。2007(4)：93—96．[10]张芸，王利强。复合可食包装膜在草莓保鲜中的应用研究.1.江南大学包装工程系2.中国包装总公司食品包装技术与安全重点实验室[11]黄现青，韩庆功复合生物防腐剂杀菌效果优化及草莓保鲜效果研究[J].微生物学杂志,2010,30(1):32-37.[12]耿胜荣，段颖，顾振新，等．03处理对草莓果贮藏品质的影响[J]．食品与发酵工业，2003(II)：25—28．