梨的采后生理研究现状与发展趋势_研究现状与发展趋势

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摘要：从梨采后呼吸和乙烯代谢,蒸腾生理作用、休眠生理储存及梨采后生理研究进展四个方面综述了国内外梨采后生理研究进展,并就其贮藏保鲜技术做了展望。

Abstract: From breathing and pear ethylene metabolism, transpiration physiology, dormancy physiological storage and pear research on physiology four were reviewed in this paper pear physiology research progre of the fresh-keeping technology were discued.关键词：呼吸作用蒸腾生理休眠生理储藏生理研究采后生理

一﹑梨果的呼吸作用

为满足人们对新鲜果品的消费需求,采后的果品需要进行贮藏和运输保鲜。将果品放置在较低的温度下存放,贮藏时间会明显延长,但同时存在以下问题:降低温度会对呼吸代谢产生多大的影响;果品的原产地不同、种类不同,其耐藏性有很大的差异,这种差异与其呼吸代谢的强弱是否有关;在果品采后的贮藏和运输中,特别强调轻拿轻放,避免磕碰和造成机械伤,机械伤对果实的呼吸代谢是否也有影响。

梨果采收后仍然是一个“活”的、有生理机能的有机体，在流通和贮藏中仍然需要进行呼吸、蒸发等生理活动而维持其生命。果实的呼吸作用是从空气中吸收氧气，把糖类及其它物质氧化分解为二氧化碳和水同时释放能量。结果是果实中的营养物质被消耗，水分损失，品质逐渐下降。梨属于呼吸跃变型果实。研究表明黄花梨在(20±1)℃条件下15天出现明显的呼吸高峰，研究表明梨在0℃时的呼吸强度比室温(20-28℃)时降低64.17%，15℃时呼吸强度比室温(20-28℃)降低12.9%。而30℃时呼吸强度增加9.34%，0℃低温处理不但降低了呼吸强度还使呼吸高峰向后推迟。梨采后在20℃下果实呼吸强度明显上升，经七天达到最大值，即出现呼吸高峰。所以为抑制贮藏中果实内营养成分的消耗和保持果实硬度，尽可能以低温为宜。

二﹑蒸腾生理作用

采用CIRAS-1红外气体分析仪研究梨树不同时期蒸腾速率及水分利用效率变化特征.结果表明:梨树蒸腾速率日变化为单峰型,峰值出现在11:00～15:00;蒸腾速率的季节变化呈“V”字形,其中5～8月份逐渐降低,8～9月份迅速升至最高,生长季平均蒸腾速率为2.66 mmol·m-2·s-1;决定蒸腾速率日变化的主要因子为空气温度、叶面温度和水汽压差,且各因子对蒸腾速率日变化的贡献率分别为85%～96%、76%～86%和98%.水分利用效率日变化峰值出现在早上7:00～9:00,然后逐渐降低;水分利用效率的季节变化峰值(5.38 μmol CO2/mmolH2O)出现在8月份,5、6、7、9月份的水分利用效率相当,其值在2.86～3.05 μmol CO2/mmol H2O之间,生长季平均为3.44μmol CO2/mmol H2O;相关分析结果表明,水分利用效率受光合有效辐射、空气温度、叶片温度、空气湿度、以及叶片-大气水气压差等各因子的综合作用.三﹑休眠生理

生理休眠是植物休眠的一种类型。休眠是指植物体或其器官在发育的某个时期生梨的采后生理研究现状与发展趋势

长和代谢暂时停顿的现象；通常特指由内部生理原因决定，即使外界条件（温度、水分）适宜也不能萌动和生长的现象。种子、茎（包括鳞茎、块茎）、块根上的芽都可以处于休眠状态。通常把在适宜的环境条件下，因为植物本身内部的原因而造成的休眠称为生理休眠。在储存时可以根据这些特性提出不同的处理方法，由于一般梨果实对贮藏环境中的CO2非常敏感，因此，薄膜包装时应使用CO2和O2通透性好的聚乙烯薄膜（如微孔透气性薄膜、改良式高渗出CO2保鲜膜，厚度不超过20μm），以避免包装内CO2积累导致CO2中毒现象。耐高CO2的梨品种如酥梨可采用单果包装的方式，其优点是减少水分损失，保持果实新鲜度，并避免果实病菌侵染，延长贮藏寿命。由于长期贮藏的梨果实一般在9至10月份采收，此时气温比较高，进行冷藏和气调贮藏前应尽快预冷，以排除田间热。但对于某些日韩梨和西洋梨等易发生软化的品种，则不推荐采用预冷或缓慢降温方式，以免发生果实软化而降低商品价值。目前适宜于梨果预冷的方法主要有3种：其一是自然降温冷却：选择冷凉干燥的地方，挖一条浅沟，深度约10cm，宽1.2～1.5m，长度视贮果量多少和作业方便而定，四周做成10cm高的畦埂即成。将选好的梨果，从一头开始一层一层摆放在畦面上，让其自然降温。白天遮荫，防日光直射，夜间揭开覆盖物，通风降温。此方法简单易行，但预冷时间长，难以达到产品所需要的预冷温度。其二是强制冷风冷却：梨果放在冷风室内，利用制冷机制造冷气，再通过鼓风机使冷空气流经果垛，将梨果表面的田间热带走，从而达到降温的目的。其特点是降温时间短，干净卫生，但需要设备价格较高。其三是冷库冷却：将梨果放在冷库中降温，具有简单、快速冷却的特点。对于如鸭梨类似的冷敏品种，应采取逐渐降温的方式，不宜采用急降温。传统上，鸭梨贮藏过程中，采用预冷或者逐步降温的方式，可明显减少贮藏中的黑心病。一般认为鸭梨入库温度为10℃～12℃，每3天左右降1℃，30天左右降至0℃，并保持此温度至贮藏结束。也可采用两阶段降温法，即10℃入贮，保持10天，而后降至3℃～4℃保持10天，最后降至0℃至贮藏结束。

四﹑梨采后生理研究进展1、1-MCP对梨的影响

当植物器官进入成熟期，一种促进成熟和衰老的激素-乙烯就会逐步而大量产生，并与细胞内部的相关受体结合，激活一系列与成熟有关的生理生化反应，促进了植物器官的衰老和死亡。1-MCP(1-甲基环丙烯)，具有阻断乙烯与受体的结合，抑制乙烯的作用，从而延迟了成熟衰老过程达到保鲜效果。1-MCP可以明显地延缓砀山酥梨的后熟与衰老，能较好的保持果实在贮藏过程中的外观质量和风味，1-MCP处理对黄金梨呼吸强度没有明显的抑制作用，对其贮藏效果也没有明显的影响，但可显著抑制丰水梨果实呼吸强度及延缓其硬度下降，鳄梨经1-MCP处理，可以延缓果皮和果肉颜色的变化，保持较高的硬度，降低果实的腐烂率，延缓成熟过程，提高货架寿命。西洋梨在0℃下冷藏130天或160天后，用1-MCP处理；再升温，乙烯的生成明显受到抑制；西洋梨经1-MCP处理后于0℃贮藏100天的果实，20℃升温4天后，未能检测到乙烯的生成，也不能正常成熟。

1-MCP利于梨果实贮藏保鲜的主要效果表现在：（1）抑制果实软化：1-MCP明显降低果实的细胞壁水解酶—β-半乳糖苷酶、多聚半乳糖醛酸酶、果胶脂酶及纤维素酶的活性，抑制细胞壁物质的降解，保持较高的果实硬度。（2）延缓果实营养品质下降：1-MCP能抑制果实可溶性固形物、可滴定酸、可溶性糖、Vc、类黄酮及蛋白质含量下降，以及淀粉的转化和分解（3）保持固有果实色泽：1-MCP抑制果皮叶绿素降解，延缓果肉颜色变化，且对防止贮藏期果柄干枯褐变也有明显作用；还可以有效地防止贮藏后期和货架期果皮褐变的发生，与其降低酚含量、PPO活性和延缓α-法尼烯的产生及其氧化物的积累有密切关系。（4）保持风味物质：1-MCP促进梨挥发性物质异丁酸乙酯和乙醇的积累，维持果实的香气。（5）

控制果实贮藏期间生理病害：1-MCP明显减少梨果实褐变现象，但也有报道会增加梨腐烂的现象。

2、气调贮藏的研究

气调贮藏是在冷藏的基础上，通过改变贮藏环境中气体成分(CO2，O2)相对比例，即减少氧气含量、提高二氧化碳浓度，可以大幅度降低果蔬的呼吸强度和自我消耗，抑制催熟激素乙烯的生成，减少病害发生，延缓果蔬酌衰老进程，从而达到长期贮藏保鲜的目的。研究表明，高CO2和低O2能抑制乙烯生成，抑制果实呼吸作用，抑制果实纤维素酶的活性，保持果实硬度，降低多酚氧化酶和过氧化酶的活性。将气调库或塑料薄膜燃内气体成分控制在O2 2%-2.5%、CO2 0.8%-1%可使梨果保持良好的色泽风味及新鲜度。库尔勒香梨气调贮藏最佳气体成分是：O2浓度4%-6%，CO2浓度2%-4%。香梨果实对贮藏环境中高CO2十分敏感，高CO2往往是引起组织褐变的重要原因。一般贮藏环境中的CO2浓度越高，细胞膜的破坏程度就越大，越容易发生果肉、果心褐变。低O2也会导致香梨褐变，据张平等、辛广等报道，CO2为5%，O2为5%-8%，在0℃温度下贮藏180天的南果梨，可获得最佳感官品质，南果梨利用聚艺烯膜袋密封贮藏，可降低其贮藏果实的呼吸强度和后熟、衰老过程，在好果率、保鲜指数、失重率、转色指数、硬度等方面均有明显效果。苹果梨对CO2比较敏感，在CO2>2.8%时易发生CO2中毒(即果皮、果肉呈褐色光滑的蒸煮状)。在O2含量

3、钙对梨贮藏特性的影响

钙处理引起乙烯产量显著下降，抑制果实的呼吸作用，这在一定程度上与氧化代谢受抑制有关，钙作为膜的稳定剂并阻止导致自由基形成和乙烯产生的衰老过程。罗学刚在采前用无纺布浸钙对苍溪雪梨套果，结果表明采前处理果贮后固形物含量与对照不套果相比，增加6.45%，总糖增加18.54%，硬度增加10.21%，失水率减少20.11%，腐烂率减少31.96%，总酸减少5.56%。经统计分析，无纺布浸钙套果采前处理与对照间总糖、硬度、失水率，腐烂率等指标差异极显著。据宣景宏等报道采后梨果实在常温下浸泡于质量分数为6%的CaCl2中15分钟或减压浸泡于质量分数为4%的CaCl2中2分钟会明显延长南果梨的贮藏期，抑制褐变的发生。另外，通过采前喷钙或采后浸钙可以控制苹果梨果皮褐变、水心病、苦痘病、黄花梨黑心病等生理病害。

4、果实软化及褐变机理的研究

梨果实采后极易软化，采后在室温(30℃)下的幸水梨5天后硬度便在4kg以下，果肉有衰败迹象。据林河通在常温下(20±1)℃对黄花梨采后软化过程及机理研究表明：黄花梨采后5天内，果实硬度下降较快，5-10天内下降较慢，此后下降加速，尤其是采后20-25天。对与果实软化有关的物质(淀粉、细胞壁组分——果胶物质和纤维素)代谢及相关酶活性变化进行研究。结果表明，黄花梨采后5天内果实淀粉含量下降72.80%，淀粉酶活性升高2.9倍，之后淀粉含量和淀粉酶活性逐渐下降，采后25天时，果实淀粉仅为采收时的5.68%。采后5天内，多聚半乳糖醛酸酶(PG)和纤维素酶活性变化不大，之后迅速上升，到采后15天时达到酶活性高峰，分别为采收时的3.0倍和7.9倍，之后酶活性逐渐下降，因而认为，黄花梨采后5天内果实软化主要是由于淀粉酶活性的快速上升催化淀粉的快速水解造成的，之后果实软化是由PG、纤维素酶作用引起果胶物质、纤维素等细胞壁组分降解所致。梨果肉或果心褐变是梨贮藏过程中常见现象，也是某些优质梨(如黄金梨、黄花梨等)长期贮藏的主要限制因素。梨果产生褐变的原因有三方面：一是贮藏温度过低，易产生冷害，使果实中细胞膜保护酶-超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性明显下降，并且在褐

变的果实组织中随着褐变程度的增大，作为脂质过氧化反应产物的丙二醛(MDA)积累增多。二是梨果贮藏环境中CO2浓度过高而引起高CO2伤害。三是田间栽培期间缺钙，采收过晚，成熟度过高，贮期过长，过熟衰老。采前喷钙或采后浸钙可以保持膜的完整性，抑制果实乙烯释放量和呼吸强度，延缓果实成熟和衰老。采后梨果在6%CaCl2中浸泡15分钟，会明显延长南果梨的贮藏期，抑制褐变的发生。梨果皮褐变，某些品种的梨(如苹果梨)果皮薄脆，酚物质的含量和多份氧化酶(FPO)的活性皆高于其它部分。据吴明江报道，在苹果梨贮运过程中，果点处褐变逐渐加深并扩大，果皮失水及膜脂过氧化作用导致组织膜透性增大及区域化分布被破坏是苹果梨褐变的主要原因，可以通过用0.01mm厚小食品袋单果包装，防止水分过度蒸发，防止机械伤等措施有效防止苹果梨果皮褐变。

5、中草药及生化涂膜剂的保鲜应用研究

果蔬的保鲜技术，除低温气调外，常采用化学保鲜剂。近年来随着人们生活水平不断提高，对食品卫生和食品安全的要求也越来越严格，开发高效低毒保鲜剂也成为国内外研究的热点。据毛琼等用中草药提取物保鲜河北水晶梨的研究表明，使用中草药(丁香、大黄和高良姜)涂膜保鲜效果明显，它能减少水分散失，降低水果霉变率，维持较高的营养成分，对人体无毒害。壳聚糖是甲壳质深加工的产物，对人体无毒，无害。据徐清海等用壳聚糖常温保鲜南果梨的研究，结果表明，用1.5%浓度的壳聚糖处理的南果梨在常温下(15-18℃)下贮藏28天后，果实色泽鲜艳，硬度较大，失水较少，果味与鲜果无明显差异，果实腐烂率明显少予对照组。用1.5%壳聚糖涂膜，在常温下南果梨可贮藏50天以上。

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