CN107212084A - 松针在改善柑橘类果实外果皮颜色中的应用 - Google Patents

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郑雄杰
周聪
叶俊丽
曾云流
程运江
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Abstract

本发明涉及松针在改善柑橘类果实外果皮颜色中的应用，还涉及一种改善柑橘类果实外果皮颜色的方法，其包括将所述柑橘类果实与松针在一起放置7‑15天的步骤。本发明提出的生物处理方式具有无毒，环保，耗能少，便于操作，可大规模实施，等诸多优点。本发明基于有效，环保，简便的原则，研究出一种可以快速促进纽荷尔果皮色泽由橙黄变深红的方法及其应用，以期改善商业成熟期早熟脐橙着色不良现状，提升我国脐橙产业的贸易竞争力。

Description

松针在改善柑橘类果实外果皮颜色中的应用
技术领域
本发明涉及水果采后贮藏与加工领域，更特别地，涉及松针在改善柑橘类果实外果皮颜色中的应用，以及一种改善柑橘类果实外果皮颜色的方法。
背景技术
柑橘是世界第一大水果，同时柑橘在我国农业生产中具有非常重要的地位,是我国南方栽培面积最广、经济地位最重要的果树之一。加入世界贸易组织后，我国柑橘产业无论在种植规模上还是在总产量上都稳步提升。但是随着人们生活水平的不断提高，柑橘的品质日益受到人们的重视和关注，因此柑橘果实品质改良一直都是一个很重要的育种目标，也是提高中国柑橘贸易竞争力的有力手段。其中柑橘的外观品质是果实品质评价的一个重要指标，也是一个很重要的育种方向。
果皮红色是由于红皮柑橘品种的果皮高含量的β-柠乌素等C30的脱辅基类胡萝卜素色素的积累所导致的。其红色的积累规律在不同红皮品种中也存在这差异，比如宽皮柑橘，在破色之后就会呈现红色，完全着色时，便呈现鲜红的外观色泽，比如红橘、克里曼丁橘等宽皮柑橘及其它杂柑。某些脐橙类的品种的果皮也有能够积累红色β-柠乌素的潜能，但是其破色到完全着色时只是呈现出橙黄色或偏微红色，且会出现着色不均一的现象。这样会在一定程度上影响脐橙果皮的外观品质，如果能够最大限度以环保无毒快速的方式激发纽荷尔果皮积累β-柠乌素的潜能，使果皮呈现吸引消费者眼球的深红色，那么也就在一定程度上提高了其外在品质，且提升了该商品的市场竞争力。这对于主要作为出口农产品的脐橙来说是具有非常重要的经济前景的。
赣南早熟脐橙就是一个很典型的例子，赣南早熟脐橙是纽荷尔脐橙(Citrussinensis Osbeck‘Newhall’)的早熟芽变品种，上市期早，能有效填补市场空缺，有效的占领早期市场，但由于早熟品种在商品成熟期时，果皮着色不均一，偏橙黄，在一定程度上影响了其外观品质。由于脐橙的外观品质是提升其市场竞争力的重要因素，因此探索有效的促进脐橙采后着色的方法显得尤为重要。
目前生产上用乙烯利处理来改善果皮的不良着色(主要是褪绿)，但乙烯利在改善果皮着色的同时，会带来果蒂发黑，着色不均，品质下降等一系列的采后问题，而且出于对化学制剂安全隐患的食品安全考虑，乙烯利处理一直不被消费者所接受。而使用工业乙烯气体处理成本过高，且其浓度也不好控制，处理不恰当也会使柑橘果实出现上述乙烯利处理时出现的果实其他品质变差的现象。
发明内容
为解决以上问题，发明人在研究过程中发现有些植物材料能产生乙烯等促使脐橙等柑橘类果实的外果皮转红的未知气体物质，尝试利用这样的植物材料来替代乙烯利等化学试剂，将脐橙与这类植物材料同时放置于同一贮藏室(或密闭空间)，以期能够利用这类果蔬释放的气体物质来改善柑橘果实的外果皮颜色，另一方面如果保证这类果蔬的销售品质也不被影响，那么将会极大地促进园艺产品最大化地发挥其附加价值，促进园艺产品经济价值的提升。
基于以上原理和目的，本发明提供了松针在改善柑橘类果实外果皮颜色中的应用。
本发明还提供了一种改善柑橘类果实外果皮颜色的方法，其包括将所述柑橘类果实与松针在一起放置7-15天的步骤。
对这类松针的摆放没有特殊要求，只要与脐橙(不用保鲜袋包裹)处于同一空间中就能达到改善果实外果皮颜色的效果。由于作用原因是松针释放的气体，因此放在表面或堆放在在脐橙中间也行，或者不进行物理接触也可以。相对于苹果香蕉等植物材料，松针的形态和结构更加松散，更有利于用于在柑橘采后的运输过程中处理柑橘类果实。
在一个优选实施方案中，所述柑橘类果实的放置环境为温度18-25℃，湿度85-95％，并且处于黑暗下。
在一个实施方案中，所述柑橘类果实为脐橙。
在一个优选实施方案中，所述柑橘类果实为纽荷尔脐橙、伦晚脐橙、早金脐橙、华脐橙、红肉脐橙中的任一种或多种组合。
本发明将天然的松针与脐橙在同一环境下贮藏，不需要任何其他化学试剂(如乙烯利等)，安全健康，绿色环保。更为重要地是：本发明开发出了一种简单易行安全环保的能让脐橙外观品质提升的生物处理办法，无需通过化学药剂处理，安全无毒，简单易行，操作方便，绿色环保，具有极为广阔地应用前景。
相比于目前采后常用的化学处理的方式，本发明提出的生物处理方式具有无毒，环保，耗能少，便于操作，可大规模实施，等诸多优点。本发明基于有效，环保，简便的原则，研究出一种可以快速促进纽荷尔果皮色泽由橙黄变深红的方法及其应用，以期改善商业成熟期早熟脐橙着色不良现状，提升我国脐橙产业的贸易竞争力。
附图说明
图1为脐橙果实在不同材料处理时间后的照片，其中，A.空白处理；B.松针；C.黄豆；D.枯叶；
图2为在不同材料处理时间后脐橙着色变化；
图3为植物材料释放的乙烯浓度随时间的变化统计图；
图4为植物材料释放的CO2浓度随时间的变化统计图；
图5为松针处理和空白处理的可溶性固形物含量统计图；
图6为松针处理和空白处理的可滴定酸浓度统计图。
具体实施方式
以下结合实例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
1.实验材料
在以下实例中，使用纽荷尔脐橙为例来验证多种植物材料的处理效果。待验证的植物材料分别为冬枣、鸭梨、松针、黄豆和枯叶，其中冬枣、鸭梨、黄豆均购自华中农业大学农贸市场，松针和枯叶采自华中农业大学校园内。
2.不同植物材料对纽荷尔果实颜色的影响
将以上植物材料各100g分别放入装有200g商业成熟期但着色橙黄的纽荷尔果实(采自于华中农业大学柑橘种质资源圃)的1.3L的密封盒中，盒中温度维持为18-25℃，湿度维持为85-95％。同时利用GC气相色谱仪测定不同植物材料释放的乙烯浓度和二氧化碳浓度。
通过以下实验步骤进行数据测量和收集：
1)通过色差仪精确计量果皮色差值。用Konica Minolta CM-5色差仪分别在果实的赤道面选择三个点进行色差的测定，记录L*(亮度)、a*(红色饱和度)、b*(黄色饱和度)的数值，单果重复三次。颜色可以用光泽度L*、色相角度H°(＝arctangent(b*/a*))和色差值CCI(＝1000×a*/(L*×b*))来综合评估，L*值在0到100之间，值越高，果皮越亮；H°在0到360°之间，0为红-紫色，90°为黄色，180°为蓝绿色；CCI是一个综合指标，正值为红色，负值为蓝绿色，0为红色，黄色，蓝绿色的混合色(Jimenez-Cuesta等,1981)。
2)利用GC-MS仪器对密封箱内的乙烯浓度和CO2进行动态变化监测。称取待测植物材料约100g，分别放入2.6L保鲜盒，保鲜盒顶端用打孔器钻1cm的孔，用橡胶塞塞住，凡士林涂抹密封，室温条件下达到密封天数后，使用气密针吸取保鲜盒内空气1mL注射到气相色谱(Agilent,7890A,USA)测定气体含量，每个样品重复3次。
以上将数据录入Excel中，计算各组数据的平均值和标准差。实验数据用SAS 8.1软件进行显著性差异分析。*、**分别代表P<0.05、P<0.01差异水平。
处理过程中脐橙果随时间的表现如图1所示，随着处理天数的增加，各处理组以及空白对照组中纽荷尔果实的果皮颜色均发生了变化。在第4天时，各组果实均发生褪绿，且各组颜色没有明显差别。在第7天时松针组对纽荷尔果实的处理效果较其他处理组和对照组均出现肉眼可见的差别。在第15天时，松针处理使纽荷尔呈现鲜亮的橙红色。
通过色差值将颜色量化(色差值越大，果皮颜色越偏红色)，结果如表1和图2所示，随着处理天数的增加，松针组与对照组的色差值均呈现上升趋势。
表1不同植物材料处理对纽荷尔果皮色差值(CCI)影响
注：不同字母表示代表经过t检验具有显著性差异(P<0.05)，小写字母表示同一竖列之间差异显著性比较。大写字母表示同一横行之间差异显著性比较。
3.不同植物材料释放乙烯和CO2浓度测定
图3和表2示出了分别放有几种植物材料的环境中的乙烯浓度随时间的变化，可见到放有苹果(苹果的处理效果比较好，数据未给出)的环境中的乙烯浓度较高，放有松针的环境中乙烯浓度很低，与鸭梨和冬枣差别不大，但是，鸭梨组和冬枣组的处理结果并不理想。由此可认为，乙烯浓度并非导致处理结果好坏的绝对因素，有可能跟这些植物材料释放的其他气体物质也有关系，或者乙烯与这些物质或这些物质之间可能存在协同效应，需要进一步研究。
表2苹果和松针存放一段时间后释放的乙烯浓度
注：不同字母表示代表经过t检验具有显著性差异(P<0.05)，按列比较。
发明人还检测了处理组中的CO2浓度，结果如图4和表3所示，苹果与松针释放的CO2也不同，这项指标也可能影响处理效果。松针在前三天释放的CO2浓度显著高于苹果、鸭梨和冬枣，但是第三天以后松针中的CO2浓度已经低于冬枣，并且与苹果和鸭梨之间的差距越缩小了。所以可猜测，CO2的含量有可能也参与到了促进柑橘类果皮转红的机制中，还有可能是其它物质所致。
表3植物材料存放一段时间后释放的CO2浓度
注：不同字母表示代表经过t检验具有显著性差异(P<0.05)，ND＝No Detected。
4.松针处理对脐橙的可溶性固形物和可滴定酸的影响
测定松针处理15天后的可溶性固形物含量和可滴定酸浓度，与空白处理做对比。结果如图5和6所示，松针处理和空白处理的可溶性固形物含量并没有显著差异，说明松针处理，并不会导致果实内部的可溶性固形物含量发生变化；两者的可滴定酸的浓度也没有显著差异，说明松针处理，并不会导致果实内部的可滴定酸发生变化。
综上所述，两者反应果实内部重要的品质数据结果都显示，松针处理并不影响果实内部品质，而其显著提高果皮外观品质，改善果皮着色，因此具有非常好的应用前景。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.松针在改善柑橘类果实外果皮颜色中的应用。
2.一种改善柑橘类果实外果皮颜色的方法，其特征在于，包括将所述柑橘类果实与松针在一起放置7-15天的步骤。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述柑橘类果实的放置环境为温度18-25℃，湿度85-95％，并且处于黑暗条件下。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述柑橘类果实为脐橙。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述柑橘类果实为橘、杂柑或橙中的任一种或多种。
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