王璐瑤，帕孜麗亞·托乎提，戴 煌

（1.蘇州大學(xué)醫(yī)學(xué)部基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與生物科學(xué)學(xué)院，江蘇蘇州 215123；2.武漢輕工大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，湖北武漢 430023）

梨是薔薇科梨屬植物，富含水、糖分、維生素、微量礦物質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，具有潤(rùn)肺、止咳化痰、降火清心和排毒等功效[1]。隨著生活水平的提高，人們對(duì)梨品質(zhì)的要求越來(lái)越高，新鮮、健康、色澤以及香氣等因素在一定程度上能影響人們的購(gòu)買(mǎi)欲。梨果實(shí)含水量高、內(nèi)含物豐富、表皮脆弱，采后仍進(jìn)行較強(qiáng)的呼吸、后熟和水分蒸騰等作用，導(dǎo)致在貯藏過(guò)程中易出現(xiàn)褐變、腐爛、變質(zhì)等現(xiàn)象。保鮮技術(shù)的開(kāi)發(fā)對(duì)于梨的貯藏保鮮具有重要的科學(xué)意義及應(yīng)用價(jià)值。

梨的保鮮方法主要有化學(xué)保鮮和物理保鮮。化學(xué)保鮮是利用化學(xué)藥劑涂抹或噴施在果蔬表面或置于果蔬貯藏室中，以達(dá)到殺死或抑制果蔬表面、內(nèi)部和環(huán)境中的微生物，以及調(diào)節(jié)環(huán)境中氣體成分的目的，從而實(shí)現(xiàn)果蔬的保鮮[2]?；瘜W(xué)保鮮具有設(shè)備投資少、成本低、簡(jiǎn)便易行等特點(diǎn)。物理保鮮則是利用一些物理手段防止果蔬變質(zhì)的一種技術(shù)，例如通過(guò)控制呼吸作用、腐敗菌生長(zhǎng)繁殖環(huán)境、相對(duì)濕度和細(xì)胞間水分結(jié)構(gòu)來(lái)調(diào)節(jié)果蔬的衰老進(jìn)程以及果蔬內(nèi)部的水分蒸發(fā)。物理保鮮有筑畦堆藏法、室內(nèi)貯藏法、冷庫(kù)貯藏法、氣調(diào)貯藏保鮮法等。筑畦堆藏法是將梨按照一定的形式堆在地面或者坑中，然后根據(jù)氣候變化，用隔熱和防寒保溫材料覆蓋梨，一般情況下白天覆蓋，夜間打開(kāi)，適用于蘋(píng)果梨、白梨、棲霞小香水梨、翠冠梨的貯藏，是一種臨時(shí)貯藏方法。室內(nèi)貯藏法是挑選無(wú)機(jī)械傷、無(wú)病蟲(chóng)的梨放入果筐或箱中，并在箱內(nèi)襯適宜厚度的保鮮袋，按照貯藏量、當(dāng)?shù)貧夂驐l件的變化放置在室內(nèi)進(jìn)行貯藏保鮮，一般根據(jù)包裝材料、貯藏量、當(dāng)?shù)貧夂驐l件、季節(jié)及溫差的不同貯藏管理也有所差異。例如在夏季對(duì)貯藏場(chǎng)所的要求較高，且需要防治害鼠，耗費(fèi)大量的人力、物力，操作也相對(duì)繁瑣。另一方面室內(nèi)空氣貯藏期間由于梨果實(shí)的呼吸作用，保鮮袋內(nèi)氧含量逐漸降低，二氧化碳含量逐漸增加，導(dǎo)致厭氧菌的活躍度升高，管理不當(dāng)易造成梨果實(shí)的氣體傷害，導(dǎo)致貯藏的果蔬質(zhì)量有可能急劇下降，經(jīng)濟(jì)損失慘重。冷庫(kù)貯藏法是目前用于梨商業(yè)性貯藏的主要貯藏方法，貯藏過(guò)程中要注意避免冷害和氣體傷害的發(fā)生，在貯藏過(guò)程中要結(jié)合氣調(diào)貯藏。其中，氣調(diào)貯藏保鮮近年來(lái)得到了較多的關(guān)注和研究[3]。氣調(diào)貯藏保鮮法是利用控制貯藏環(huán)境的氣體比例的方式來(lái)達(dá)到貯藏保鮮的目的，可以推遲梨果肉、果心的褐變，推遲褪綠，保持梨的脆性和風(fēng)味。氣調(diào)保鮮貯藏的關(guān)鍵問(wèn)題是需要嚴(yán)格控制CO2和O2濃度，使貯藏環(huán)境的氣體比例處于最佳狀態(tài)，以延長(zhǎng)梨的壽命。氣調(diào)保鮮具有貯藏時(shí)間長(zhǎng)、保鮮效果好、貯藏?fù)p失小、貨架期長(zhǎng)等特點(diǎn)，越來(lái)越受到青睞。結(jié)合梨的氣調(diào)保鮮技術(shù)的進(jìn)展及應(yīng)用前景，本文綜述了氣調(diào)保鮮技術(shù)的原理，概括了氣調(diào)保鮮對(duì)梨色澤、硬度、可溶性固形物含量、菌落總數(shù)及品質(zhì)的影響，同時(shí)分析了氣調(diào)保鮮技術(shù)目前存在的問(wèn)題及應(yīng)用前景，以期為梨氣調(diào)保鮮技術(shù)的發(fā)展提供技術(shù)指導(dǎo)。

1 氣調(diào)保鮮技術(shù)的原理

氣調(diào)保鮮技術(shù)是通過(guò)調(diào)整貯藏環(huán)境的氣體組成及比例來(lái)延長(zhǎng)食品（尤其是果蔬）的貯藏壽命和貨架期的技術(shù)，其基本原理是通過(guò)人為地調(diào)節(jié)果蔬所處環(huán)境的溫度、濕度與氣體，使食品保存環(huán)境發(fā)生改變，減緩食品新陳代謝，延長(zhǎng)其貨架期。低O2濃度不僅可以減弱或抑制脂肪氧化酸敗，減少脂溶性維生素的損失，還可以抑制維生素C、谷胱甘肽、半谷胱氨酸等的氧化，保持果蔬的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。氣調(diào)保鮮技術(shù)的關(guān)鍵在于調(diào)節(jié)氣體。根據(jù)調(diào)節(jié)氣體方式的不同，可以分為被動(dòng)氣調(diào)保鮮（modified atmosphere packaging，MAP）和主動(dòng)氣調(diào)保鮮（controlled atmosphere packaging，CAP）兩類(lèi)[4]。MAP 是指果蔬通過(guò)自身的呼吸代謝消耗周?chē)鯕猓欢ǔ潭壬险{(diào)節(jié)環(huán)境中的氣體比例，有效延長(zhǎng)貯藏時(shí)間。CAP（controlled atmosphere packaging）是人為地調(diào)節(jié)食品貯藏環(huán)境的氣體成分和溫度等因素，借以抑制其呼吸，減緩養(yǎng)分消耗、品質(zhì)下降的一種貯藏方法。

2 氣調(diào)保鮮技術(shù)對(duì)梨保鮮效果的影響

梨在采摘后其個(gè)體會(huì)發(fā)生包括成熟和衰老在內(nèi)的一系列復(fù)雜的生理變化。一方面，梨在成熟和衰老過(guò)程中會(huì)消耗自身的營(yíng)養(yǎng)成分，導(dǎo)致品質(zhì)不斷下降，尤其在呼吸活躍階段會(huì)迅速進(jìn)入衰老期，同時(shí)耐貯性和抗病性也變差；另一方面，梨在貯藏過(guò)程中極易被微生物影響或因機(jī)械損傷等原因而引起腐爛[5]。運(yùn)用氣調(diào)保鮮技術(shù)能較好地保持梨的硬度，減弱多酚氧化酶活性，減少維生素C 損失，防止褐變，維持果實(shí)較好的品質(zhì)和風(fēng)味，延長(zhǎng)貨架期[6-11]。

2.1 氣調(diào)環(huán)境中O2 和CO2 濃度對(duì)梨品質(zhì)的影響

O2和CO2濃度直接影響梨采后的呼吸作用，從而影響梨的貯藏期和品質(zhì)。適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)O2和CO2的濃度與比例，可有效降低梨在采后的呼吸強(qiáng)度，延緩梨的呼吸躍變和后熟過(guò)程，對(duì)貯藏期的梨品質(zhì)有重要影響。不同品種梨果實(shí)對(duì)CO2的耐受力不同，大部分品種梨果實(shí)在貯藏時(shí)對(duì)環(huán)境中的CO2極為敏感[7]，易出現(xiàn)CO2傷害導(dǎo)致褐變的現(xiàn)象。

祝美云等[12]將西洋梨‘阿巴特’在1.8%±0.2% O2、0.8%±0.2%CO2環(huán)境中貯藏，與冷藏相比，可顯著抑制西洋梨果實(shí)硬度的下降和色澤的變化。王志華等[13]研究認(rèn)為0～0.5%CO2和3%O2的組合是黃金梨適宜的氣調(diào)貯藏條件，并認(rèn)為黃金梨對(duì)CO2敏感，當(dāng)CO2濃度大于0.5%就會(huì)發(fā)生褐變。周翠英等[14]研究認(rèn)為7.0%O2＋0.5%時(shí)CO2對(duì)翠冠梨的保鮮效果最好。錢(qián)卉蘋(píng)等[15]的研究表明，3%～4%O2＋1%～2%CO2氣調(diào)貯藏能較好地延緩早酥梨果衰老，保持果實(shí)的貯藏品質(zhì)。由此可見(jiàn)，合理調(diào)控O2和CO2濃度比例，對(duì)于延長(zhǎng)不同品種梨的貯藏期具有積極意義，同時(shí)有助于維持貨架期內(nèi)果實(shí)的品質(zhì)。

2.2 氣調(diào)保鮮對(duì)梨腐爛率的影響

梨采后極易發(fā)生腐爛，國(guó)內(nèi)大部分梨的冷庫(kù)貯藏腐爛率在7%～10%，梨腐爛是最主要的貯藏問(wèn)題，一旦發(fā)生即喪失商品價(jià)值。保持果實(shí)品質(zhì)及控制采后梨的腐爛是目前迫切需要解決的問(wèn)題?；瘜W(xué)藥劑處理，易造成二次污染，而且在庫(kù)內(nèi)冷藏過(guò)程中操作不便，不適宜大范圍推廣[16]?，F(xiàn)有研究證實(shí)[17]，CAP 貯藏作為一種安全、簡(jiǎn)便的保鮮方法，對(duì)降低梨的腐爛率具有積極作用。

徐春蕾等[18]將預(yù)處理過(guò)的碭山梨進(jìn)行氣調(diào)包裝（5%O2+5%CO2+90%N2），在4 ℃的條件下貯藏至第8 天時(shí)，與實(shí)驗(yàn)組相比，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，對(duì)照組碭山梨的色澤、質(zhì)地和風(fēng)味均有較大改善。劉佰霖等[19]的研究顯示，CAP 處理的梨在120 d、180 d 時(shí)的腐爛率均明顯低于對(duì)照組。尚海濤等[20]以冠翠梨作為研究對(duì)象，發(fā)現(xiàn)CAP 貯藏對(duì)翠冠梨的腐爛具有顯著抑制作用。綜上，梨采后腐爛率的高低與其貯藏條件有直接關(guān)系。CAP 貯藏對(duì)降低梨采后腐爛率有顯著影響，CAP 處理降低了梨的呼吸強(qiáng)度、延緩衰老，對(duì)維持梨采后的感官品質(zhì)，減少腐爛有著重要作用。

2.3 氣調(diào)保鮮對(duì)褐變的影響

褐變屬于生理性病害，雖然不會(huì)對(duì)梨果肉及食用品質(zhì)造成危害[21]，但會(huì)限制果實(shí)貯藏，影響梨的外觀色澤，降低果實(shí)的商品價(jià)值。Wang 等[22]的研究表明，12.3%O2＋5.6% CO2的高氧高二氧化碳?xì)庹{(diào)處理可顯著延長(zhǎng)‘Bartlett’梨的貯藏期，且不會(huì)發(fā)生褐變，但在2.2%O2＋5.7%CO2低O2高CO2環(huán)境下貯藏時(shí)褐變加重。碭山梨在貯藏過(guò)程中也極易褐變，5%O2＋5%CO2＋90%N2處理碭山梨后，色差值最小，表明適宜比例的氣調(diào)保鮮能有效抑制碭山梨的褐變問(wèn)題[18]。趙迎麗等[23]對(duì)酥梨進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)果心褐變程度與O2濃度存在相關(guān)性。

因此可見(jiàn)，二氧化碳濃度和氧氣濃度會(huì)影響梨在貯藏期間的褐變。針對(duì)不同品種的梨果需要謹(jǐn)慎選擇及調(diào)控相關(guān)的氣調(diào)參數(shù)，以便使梨在生長(zhǎng)及貯藏期內(nèi)均可以處于較好的外界環(huán)境中，避免褐變的過(guò)快發(fā)生，延長(zhǎng)果實(shí)的貯藏期，提升商品價(jià)值。

2.4 氣調(diào)保鮮對(duì)梨可溶性固形物含量的影響

可溶性固形物含量（soluble solid content，SSC）是判定梨品質(zhì)的重要指標(biāo)，也是判定梨口感及成熟度的依據(jù)之一。鮮切碭山梨的SSC 隨貯藏時(shí)間延長(zhǎng)先下降后上升，其中經(jīng)CAP 處理的實(shí)驗(yàn)組（5%O2＋5%CO2＋90%N2）的SSC 下降趨勢(shì)明顯放緩且保持在較高水平，說(shuō)明適宜的氣體成分能較好地維持碭山梨的SSC[18]。經(jīng)CAP 貯藏第39 天的‘紅香酥’SSC 顯著高于對(duì)照組[24]，這是因?yàn)榻?jīng)CAP處理后梨的呼吸代謝強(qiáng)度變慢；而翠冠梨貯藏過(guò)程中SSC變化不大，且CAP貯藏與對(duì)照的SSC差異不顯著[20]。

CAP 貯藏對(duì)大部分梨果實(shí)中的SSC 有顯著的積極影響，表明在氣體比例適宜的條件下，梨果實(shí)中SSC 受其他因素的影響較小。采用CAP 貯藏能在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)維持果實(shí)SSC，增強(qiáng)果實(shí)的商品價(jià)值。而對(duì)一些特定品種的梨，其SSC 與貯藏條件相關(guān)性還需進(jìn)一步研究。

2.5 氣調(diào)保鮮對(duì)梨硬度的影響

糠心又稱(chēng)糠化，是某些果蔬生長(zhǎng)期和貯藏期的一種生理性病害，一般體現(xiàn)為果蔬硬度的變化。梨的硬度與其采后貯存條件有密切關(guān)系。一般而言，大多數(shù)品種梨的硬度在采摘后的10～13 d 有較為明顯的下降，13～16 d 后果肉硬度隨貯藏時(shí)間延長(zhǎng)逐漸平穩(wěn)降低，20 d 左右果肉軟化。CAP 處理可有效延緩采摘后梨硬度的下降，延長(zhǎng)梨的保質(zhì)期。鮮切碭山梨在貯藏期間，硬度不斷下降，對(duì)照組的下降速度最快，經(jīng)BOPP/PE 薄膜氣調(diào)包裝后的硬度下降程度降低[18]，表明氣調(diào)包裝能有效維持鮮切果蔬的硬度。郭丹等[25]對(duì)‘南果梨’用12%O2＋5.9%CO2、CAP處理后，硬度下降明顯放緩，且一直相對(duì)穩(wěn)定地維持在9～10 kg/cm3，表明CAP 貯藏能延緩貯藏期間‘南果梨’果實(shí)硬度的下降。這可能是由于，在一定的濃度范圍內(nèi)，低O2或高CO2濃度，果實(shí)綠色指數(shù)較大，在貨架期內(nèi)果實(shí)進(jìn)入呼吸高峰時(shí)間越晚，果實(shí)硬度越高，從而能夠維持較長(zhǎng)的貨架期[26]。

2.6 氣調(diào)保鮮對(duì)菌落總數(shù)的影響

梨在包裝、運(yùn)輸和貯藏過(guò)程中極易滋生細(xì)菌和真菌，如大腸桿菌、青霉、鏈格孢菌等[27]。研究采后梨的菌落總數(shù)，可以預(yù)測(cè)采后梨的貨架期。徐春蕾等[18]研究顯示，混合鮮切果蔬（碭山梨、楊桃、黃瓜、小麥草）的菌落總數(shù)隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而緩慢上升，但氣調(diào)包裝組的菌落總數(shù)顯著低于對(duì)照組（P＜0.05），微生物菌落總數(shù)均小于1×106CFU/g。這是因?yàn)榇蠖鄶?shù)微生物是好氧型的，CAP貯藏降低了O2含量，可在一定程度上抑制微生物的生長(zhǎng)繁殖。

3 展望

目前，我國(guó)大部分地區(qū)仍使用物理保鮮技術(shù)對(duì)梨進(jìn)行采后保鮮[28]，而傳統(tǒng)的物理保鮮技術(shù)大多受制于地區(qū)和季節(jié)的變化；新興的低溫冷鏈技術(shù)雖不受以上因素的影響[29]，但未形成完整的產(chǎn)業(yè)體系，無(wú)法實(shí)現(xiàn)流通、貯藏、運(yùn)輸、銷(xiāo)售各環(huán)節(jié)全程冷鏈，影響了梨的保鮮。自發(fā)氣調(diào)保鮮對(duì)梨在包裝前的處理有較高要求，且氣調(diào)參數(shù)控制不當(dāng)容易造成損害，成本較高，其推廣應(yīng)用仍有一定的阻力。

不同品種梨對(duì)于氣調(diào)保鮮的氣體成分、包裝材料、前處理方式、貯藏溫度等的要求有所差異[30]。近年來(lái)，雖然氣調(diào)保鮮技術(shù)在梨的貯藏保鮮方面得到了大力推廣，但研究主要集中在包裝材料的選擇、動(dòng)態(tài)氣調(diào)以及多元化技術(shù)結(jié)合等方面。梨的品種多樣，為實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)的氣調(diào)保鮮技術(shù)的開(kāi)發(fā)，需要加強(qiáng)基礎(chǔ)性研究，降低成本，開(kāi)發(fā)氣密性良好的氣調(diào)保鮮材料等，推動(dòng)氣調(diào)保鮮技術(shù)在梨以及其他果蔬貯藏保鮮中的應(yīng)用及推廣。