一种呼吸跃变型果实成熟、后熟和耐冷性的调节剂及应用

1.本发明属于果蔬保鲜技术领域，具体地说，涉及一种呼吸跃变型果实成熟、后熟和耐冷性的调节剂及应用。


背景技术：

2.番茄、香蕉和桃作为在市场上较为常见的蔬菜和水果，因其营养丰富、口感独特深受消费者的喜爱。上述都是典型的呼吸跃变型果实，采摘后在室温下储存销售过程期间因为呼吸跃变极易变质、腐烂，通常采用低温冷链的方式以延长其货架期。然而我国果蔬产品进入冷链系统不足10%。此外大部分的果蔬对低温敏感，低温极易使其发生无法正常后熟、香气丧失、褐变、软化、腐烂等冷害症状，严重影响其食用价值及经济价值。此外，生产实践中也有加速呼吸跃变型果实后熟的需求，如香蕉的催熟。因此，生产实践中对于常温下成熟、后熟速度的控制和提高抗冷性有着重大的需求。
3.目前，国内外已报道多种可调节番茄、香蕉、桃等呼吸跃变型果实成熟、后熟和耐冷性的物理、化学和生物方法。其中化学方法较为直接有效，特别是生长调节剂类物质，例如茉莉酸甲酯、乙烯、水杨酸、脱落酸、褪黑素等，从通过调控能量代谢、活性氧代谢发挥其保鲜功能。然而，多数方法操作繁琐、效果单一、物种间不稳定，缺乏一种适用于产业化、有效调节呼吸跃变型果实成熟进程及提高呼吸跃变型果实耐冷性的多效果蔬保鲜技术。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种呼吸跃变型果实成熟、后熟和耐冷性的调节剂及应用方法。
5.首先，本发明提供一种呼吸跃变型果实成熟、后熟和耐冷性的调节剂，所述调节剂为磷脂酸水溶液。 其中，所述磷脂酸水溶液的浓度为 0.5-200μmol/l。
6.其中，所述磷脂酸包括磷脂酸16:0-18:1 和磷脂酸16:0-18:2。
7.当处理对象为番茄植株时，磷脂酸16:0-18:1和磷脂酸16:0-18:2的水溶液浓度为： 1~200μmol/l；当处理对象为番茄果实时，磷脂酸16:0-18:1和磷脂酸16:0-18:2的水溶液浓度为：10~80 μmol/l；当处理对象为香蕉果实时，磷脂酸16:0-18:2的水溶液浓度为： 0.5~10μmol/l，磷脂酸16:0-18:1的水溶液浓度为： 0.5~10μmol/l；当处理对象为桃果实时，磷脂酸16:0-18:1的水溶液浓度为：1.0~10.0μmol/l，磷脂酸16:0-18:2的水溶液浓度为：1.25~5.0μmol/l。
8.一种调节呼吸跃变型果实成熟、后熟和耐冷性的方法，所述方法为：
①
配制 0.5-200μmol/l 的磷脂酸水溶液；
②
浸泡、负压渗透呼吸跃变型果实或喷施在呼吸跃变型果实、叶片表面；其中，所述喷施在呼吸跃变型果实、叶片表面为每 50kg 的呼吸跃变型果实喷施 80-100ml，每植株喷施 3-5 ml磷脂酸水溶液。
9.其中，所述成熟和后熟处理温度为 18-25℃；冷处理温度为 0-5℃。
10.其中，所述喷施为每隔 5~10 天喷施一次。
11.所述调节剂用于加快或延缓呼吸跃变型果实的成熟和后熟。
12.所述调节剂用于提高呼吸跃变型果实耐冷性。
13.所述呼吸跃变型果实包括香蕉、桃和番茄。
有益效果
14.相比于现有技术，本发明的有益效果为：本发明提供了一种安全有效的呼吸跃变型果实保鲜方法，其调控原理是通过0.5-200μmol/l的磷脂酸水溶液喷施或者浸泡处理调控呼吸跃变型果实体内脂质组份及乙烯合成和信号，延缓呼吸跃变的发生，本发明操作简单，无毒害，安全高效。在呼吸跃变型果实采前成熟过程中发挥调控作用。本发明以呼吸跃变型果实番茄作为研究对象，采用磷脂酸作为采前呼吸跃变型果实成熟调节剂，研究表明，中浓度磷脂酸水溶液能够显著延缓植株上的番茄果实成熟过程，且维持呼吸跃变型果实硬度，起到很好的控制呼吸跃变型果实成熟的效果。加快或者延缓成熟受呼吸跃变型果实品种、磷脂酸的类型、磷脂酸浓度、环境温度、采前采后等诸多因素影响，具体由使用前的试验来决定。
15.本发明以香蕉果实为研究对象，采用磷脂酸调节香蕉后熟进程。结果表明0.5-10μmol/l的磷脂酸水溶液喷施处理显著加速了香蕉的后熟进程。可以证明磷脂酸水溶液在呼吸跃变型果实常温后熟过程中发挥调控作用。
16.本发明以典型的呼吸跃变型果实桃、香蕉、番茄作为研究对象，这些果蔬在冷藏期间易发生褐变、皱缩、腐烂等现象，影响食用品质及经济价值。实验结果表明1-5μmol/l的磷脂酸水溶液喷施或负压渗透或浸泡处理能显著抑制呼吸跃变型果实冷害褐变等症状的发生。可见本发明不仅可以应用于呼吸跃变型果实成熟、后熟调控，还可以应用于提高呼吸跃变型果蔬的耐冷性，具有稳定性好、作用广泛、创新性强等特点，应用前景广阔。
附图说明
17.图1 常温下对照（水）、50μmol/l pa 16:0-18:1和50μmol/l pa 16:0-18:2两种处理番茄植株上呼吸跃变型果实的外观性状比对图及硬度比对图；图2 常温下对照、各浓度pa 16:0-18:2香蕉的外观性状比对图及硬度比对图；图3低温下对照、50μmol/l pa 16:0-18:1和50μmol/l pa 16:0-18:2两种处理番茄果实的外观性状比对图及冷害指数比对图；图4低温下对照、和不同浓度（1.25、2.5、5.0和10μmol/l ）两种磷脂酸香蕉果实冷害表征和冷害指数比对图；图5 低温下对照、5.0μmol/l pa 16:0-18:1和1.25、2.5及5.0μmol/l pa 16:0-18:2四种处理桃果实的冷害表征和冷害指数比对图；
实施方式
18.下面通过具体的实施例和附图对本发明的技术方案做进一步详尽地说明。以下实施例仅是本发明较佳的实施例，并非是对本发明做其他形式的限定，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更为同等变化的等效实施例。凡是未脱离本发
明方案内容，依据本发明的技术实质对以下实施例所做的任何简单修改或同等变化，均落在本发明的保护范围内。
实施例
19.本实施例提供一种延缓番茄果实成熟的处理方法，包括以下步骤：（1）器具用品消毒处理：将所有待使用的器具用品及摆放台面用naclo溶液或75%乙醇溶液浸泡消毒30 min后晾干；（2）番茄果实样品处理：每株番茄植株保留5-8个绿熟期番茄果实，要求成熟度均一、无损伤、无病虫害，将番茄植株随机分成三组，每组六株；（3）纯水处理：在第一组上述番茄植株的果实及叶片表面喷施纯水，每株番茄植株喷施3-5ml，第0天和第8天各喷施一次；（4）磷脂酸水溶液处理：在第二组上述番茄植株的果实及叶片表面喷施浓度为50μmol/l磷脂酸16:0-18:1水溶液，每株番茄植株喷施3-5ml，第0天和第8天各喷施一次；（5）磷脂酸水溶液处理：在第三组上述番茄植株的果实及叶片表面喷施浓度为50μmol/l磷脂酸16:0-18:2水溶液，每株番茄植株喷施3-5ml，第0天和第8天各喷施一次（6）物料输出：植物置于温度为25℃的温室中培养。
20.由图1所示，观察常温下番茄植株上绿熟期果实的颜色变化和硬度发现，pa 16:0-18:1和pa 16:0-18:2的处理使得植株上的番茄果实减缓了由绿转红的速度，同时减慢了番茄果实的硬度的降低，从而延缓番茄果实在常温下的快速成熟。试验证明，1~200μmol/l磷脂酸16:0-18:1水溶液和磷脂酸16:0-18:2水溶液处理番茄植株减缓均可以延缓番茄由绿转红的速度。
实施例
21.本实施例提供一种加速香蕉果实成熟的处理方法，包括以下步骤：（1）器具用品消毒处理：将所有待使用的器具用品及摆放台面用naclo溶液或75%乙醇溶液浸泡消毒30 min后晾干；（2）香蕉果实样品处理：选择5-8个绿熟期香蕉果实，要求成熟度均一、无损伤、无病虫害，将香蕉植株随机分成12组，每组50kg的香蕉果实；（3）纯水处理：在第一、二组上述香蕉果实表面喷施纯水，每组50kg的果实喷施80-100ml；（4）磷脂酸水溶液处理：在第三、四组上述香蕉果实表面喷施浓度为0.5μmol/l磷脂酸 16:0-18:1水溶液和磷脂酸 16:0-18:2水溶液，每组50kg的香蕉果实喷施80-100ml；（5）磷脂酸水溶液处理：在第五、六组上述香蕉果实表面喷施浓度为1μmol/l磷脂酸水溶液 pa 16:0-18:1和pa 16:0-18:2，每组50kg的香蕉果实喷施80-100ml；（6）磷脂酸水溶液处理：在第七、八组上述香蕉果实表面喷施浓度为2.5μmol/l磷脂酸16:0-18:1和磷脂酸16:0-18:2的水溶液，每组50kg的香蕉果实喷施80-100ml；（7）磷脂酸水溶液处理：在第九、十组上述香蕉果实表面喷施浓度为5.0μmol/l磷脂酸16:0-18:1和磷脂酸16:0-18:2的水溶液，每组50kg的香蕉果实喷施80-100ml；（8）磷脂酸水溶液处理：在第十一、十二组上述香蕉果实表面喷施浓度为10μmol/l
磷脂酸16:0-18:1和磷脂酸16:0-18:2的水溶液，每组50kg的香蕉果实喷施80-100ml；（9）物料输出：将晾干后的香蕉果实置于温度为22℃贮藏室中。
22.由图2所示，观察常温下香蕉果实的硬度发现，pa 16:0-18:1和pa 16:0-18:2不同浓度处理的结果不同；基本上的使用pa 16:0-18:2 0.5-1μmol/l和pa 16:0-18:1（5-10μmol/l）的溶液处理可以加快香蕉果实成熟的速度。
实施例
23.本实施例提供一种提高番茄果实耐冷性的处理方法，包括以下步骤：（1）器具用品消毒处理：将所有待使用的器具用品及摆放台面用naclo溶液或75%乙醇溶液浸泡消毒30 min后晾干；（2）番茄果实样品处理：选取成熟度均一、无损伤、无病虫害的绿熟期番茄果实，随机分为三组，每组21个；（3）对照处理：将第一组上述番茄果实将番茄果实浸泡在纯水中真空渗透40s，温度为20℃，渗透功率为9.6psi；（4）磷脂酸水溶液处理：在第二组上述番茄果实将番茄果实浸泡在浓度为50 μmol/l磷脂酸16:0-18:1的水溶液中真空渗透40s，温度为20℃，渗透功率为9.6psi；（5）磷脂酸水溶液处理：在第三组上述番茄果实将番茄果实浸泡在浓度为50 μmol/l磷脂酸16:0-18:2的水溶液中真空渗透40s，温度为20℃，渗透功率为9.6psi；（6）物料输出：将晾干后的番茄果实置于温度为4℃的冷藏三周后转移到20℃贮藏12d。
24.观察三组番茄果实在0d、21d、21+6d（低温21天恢复常温6天）、21+12d时的外观表征。图3结果显示，pa 16:0-18:1和pa 16:0-18:2的处理的果实逐渐转为红色成熟的番茄果实，而对照组部分番茄果实无法正常成熟，且冷害症状和冷害指数对比两种磷脂酸处理组严重。研究发现，10~80 μmol/l磷脂酸16:0-18:1的水溶液和磷脂酸16:0-18:2的水溶液对番茄果实有效。
实施例
25.本实施例提供一种提高香蕉果实耐冷性的处理方法，包括以下步骤：（1）器具用品消毒处理：将所有待使用的器具用品及摆放台面用naclo溶液或75%乙醇溶液浸泡消毒30 min后晾干；（2）香蕉果实样品处理：选择5-8个绿熟期香蕉果实，要求成熟度均一、无损伤、无病虫害，将香蕉植株随机分成12组，每组50kg的香蕉果实；（3）对照处理：在第一、二组上述香蕉果实表面喷施纯水，每组50kg的香蕉果实喷施80-100ml；（4）磷脂酸水溶液处理：在第三、四组上述香蕉果实表面喷施浓度为0.5μmol/l磷脂酸16:0-18:1和磷脂酸16:0-18:2的水溶液，每组50kg的香蕉果实喷施80-100ml；（5）磷脂酸水溶液处理：在第五、六组上述香蕉果实表面喷施浓度为1μmol/l磷脂酸 16:0-18:1磷脂酸 16:0-18:2的水溶液，每组50kg的香蕉果实喷施80-100ml；（6）磷脂酸水溶液处理：在第七、八组上述香蕉果实表面喷施浓度为2.5μmol/l磷
脂酸16:0-18:1和磷脂酸16:0-18:2的水溶液，每组50kg的香蕉果实喷施80-100ml；（7）磷脂酸水溶液处理：在第九、十组上述香蕉果实表面喷施浓度为5.0μmol/l磷脂酸16:0-18:1和磷脂酸16:0-18:2的水溶液，每组50kg的香蕉果实喷施80-100ml；（7）磷脂酸水溶液处理：在第十一、十二组上述香蕉果实表面喷施浓度为10μmol/l磷脂酸16:0-18:1和磷脂酸16:0-18:2的水溶液，每组50kg的香蕉果实喷施80-100ml；（6）物料输出：将晾干后的香蕉果实置于温度为4℃冷藏2周。
26.由图4所示，观察低温下香蕉果实的颜色发现，pa 16:0-18:1和pa 16:0-18:2不同浓度处理的结果不同；总体上pa 16:0-18:2 5μmol/l和pa 16:0-18:1 2.5μmol/l的溶液处理可以分别减轻香蕉果实冷害褐变。
实施例
27.本实施例提供一种提高桃果实耐冷性的处理方法，包括以下步骤：（1）器具用品消毒处理：将所有待使用的器具用品及摆放台面用naclo溶液或75%乙醇溶液浸泡消毒30 min后晾干；（2）桃果实样品处理：选取成熟度均一、无损伤、无病虫害的桃果实，随机分为五组，每组50kg的桃果实；（3）纯水处理：在第一组上述桃果实表面喷施纯水，每组50kg的桃果实喷施80-100ml；（4）磷脂酸水溶液处理：在第二组上述桃果实表面喷施浓度为5.0μmol/l磷脂酸16:0-18:1的水溶液，每组50kg的桃果实喷施80-100ml；（5）磷脂酸水溶液处理：在第三组上述桃果实表面喷施浓度为1.25μmol/l磷脂酸16:0-18:2的水溶液，每组50kg的桃果实喷施80-100ml；（6）磷脂酸水溶液处理：在第四组上述桃果实表面喷施浓度为2.5μmol/l磷脂酸16:0-18:2的水溶液，每组50kg的桃果实喷施80-100ml；（7）磷脂酸水溶液处理：在第五组上述桃果实表面喷施浓度为5.0μmol/l磷脂酸16:0-18:2的水溶液，每组50kg的桃果实喷施80-100ml；（8）物料输出：将晾干后的桃果实置于温度为5℃冷藏35d。
28.观察低温处理和两种磷脂酸处理的桃果实在35d的外观性状，结果显示，低温贮藏使得桃果实内部出现明显的冷害褐变现象，而磷脂酸的处理能够有效减轻褐变情况，尤其是5.0μmol/l的pa16:0-18:1和2.5μmol/l的pa 16:0-18:2使得大部分的桃果实在低温35d仍能保持良好的品质。研究发现：1.0~10.0μmol/l的pa16:0-18:1和1.25~5.0μmol/l的pa 16:0-18:2对桃的保鲜均有效果。
29.测定低温处理和两种磷脂酸处理的桃果实在0、7、14、21、28、35d时的冷害指数。如图5所示，随着低温贮藏时间的增加，到贮藏后期，桃果实的冷害现象逐渐明显，处理组冷害指数均低于对照组果实，尤其以5.0μmol/l的pa16:0-18:1和2.5μmol/l的pa 16:0-18:2处理果实冷害现象最轻，同时不同浓度的pa16:0-18:2处理后果实冷害指数呈现一种先降低再升高的现象，2.5μmol/l pa 16:0-18:2对冷害现象的抑制作用最为有效。
30.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论
从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

技术特征：
1.一种呼吸跃变型果实成熟、后熟和耐冷性的调节剂，其特征在于：所述调节剂为浓度为0.5-200μmol/l磷脂酸水溶液。2.根据权利要求1所述的呼吸跃变型果实成熟、后熟和耐冷性的调节剂，其特征在于：所述磷脂酸包括磷脂酸16:0-18:1和磷脂酸16:0-18:2。3.根据权利要求2所述的呼吸跃变型果实成熟、后熟和耐冷性的调节剂，其特征在于：所述呼吸跃变型果实包括番茄、香蕉和桃。4.根据权利要求3所述的呼吸跃变型果实成熟、后熟和耐冷性的调节剂，其特征在于：当处理对象为番茄植株时，磷脂酸16:0-18:1和磷脂酸16:0-18:2的水溶液浓度为：1~200μmol/l；当处理对象为番茄果实时，磷脂酸16:0-18:1和磷脂酸16:0-18:2的水溶液浓度为：10~80μmol/l；当处理对象为香蕉果实时，磷脂酸16:0-18:2的水溶液浓度为：0.5~10μmol/l，磷脂酸16:0-18:1的水溶液浓度为0.5~10μmol/l；当处理对象为桃果实时，磷脂酸16:0-18:1的水溶液浓度为：1.0~10.0μmol/l，磷脂酸16:0-18:2的水溶液浓度为：1.25~5.0μmol/l。5.一种呼吸跃变型果实成熟、后熟和耐冷性的调节剂应用方法，其特征在于：所述呼吸跃变型果实成熟、后熟和耐冷性方法为：
①
配制0.5-200μmol/l的磷脂酸水溶液，
②
浸泡或负压渗透或喷施在呼吸跃变型果实或其叶片表面。6.根据权利要求4所述的一种呼吸跃变型果实成熟、后熟和耐冷性调节方法，其特征在于：所述喷施在呼吸跃变型果实、叶片表面为每50kg的呼吸跃变型果实喷施80-100ml，每植株喷施3-5ml磷脂酸水溶液。7.根据权利要求4所述的一种呼吸跃变型果实成熟、后熟和耐冷性调节方法，其特征在于：所述成熟和后熟处理温度为18-25℃；冷处理温度为0-5℃。8.一种权利要求1所述的一种呼吸跃变型果实成熟、后熟调节剂的应用，其特征在于：所述调节剂用于加快或延缓呼吸跃变型果实的成熟和后熟。9.一种权利要求1所述的一种呼吸跃变型果实成熟、后熟调节剂应用，其特征在于：所述调节剂用于提高呼吸跃变型果实采后耐冷性。10.根据权利要求5~9所述的一种呼吸跃变型果实成熟、后熟和耐冷调节方法和应用，其特征在于：所述呼吸跃变型果实包括香蕉、桃和番茄。

技术总结
本发明公开了一种呼吸跃变型果实成熟、后熟和耐冷性调节剂及应用，属于果蔬贮藏保鲜技术领域。首先所述呼吸跃变型果实成熟、后熟和耐冷性调节剂为磷脂酸水溶液。本发明还提供了一种调节呼吸跃变型果实成熟、后熟和耐冷性的方法，具体为：


技术研发人员：王可 朱葛
受保护的技术使用者：安徽农业大学
技术研发日：2023.05.24
技术公布日：2023/8/14