CN116113325A - 控制农产品成熟的方法 - Google Patents

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Abstract

在一定温度下调节未成熟产品单位的成熟包括用化学处理、物理处理或两者来处理未成熟产品单位。未成熟产品单位具有在第一时间在一定温度下确定的第一呼吸速率和在第二时间在一定温度下确定的第二呼吸速率。第一时间和第二时间不同。在该温度下,第二呼吸速率比第一呼吸速率大至少约10%。

Description

控制农产品成熟的方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2020年8月4日提交的题为“农产品成熟控制方法”的美国第63/061150号申请的权益。
技术背景
许多常见的农产品,例如鳄梨和香蕉,通常在完全成熟之前收获,然后在收获后充分成熟,例如在储存或运输期间。由于这些产品中的许多是季节性的,因此仅在有限的时间窗口内成熟,因此可能需要延迟产品的成熟,以增加产品的有效保质期和/或使产品在消费者本来无法获得的时间内提供给消费者。
发明概述
本文提供了一种用于在一定温度下调节未成熟产品单位的成熟的方法,其中所述方法包括(a)确定未熟产品单位在该温度下的第一呼吸速率,(b)确定未熟产品单位在该温度下的第二呼吸速率,其中第二呼吸速率可以至少比第一呼吸速率大10%,以及(c)用化学处理、物理处理或两者同时处理未熟产品单位。
在一些实施方案中,确定第一呼吸速率可以在可以收获未成熟产品单位之后至少24小时进行。在一些实施方案中,确定第一呼吸速率可以在可以收获未成熟产品单位之后至少48小时进行。在一些实施方案中,确定第一呼吸速率可以在可以收获未成熟产品单位之后至少4天进行。在一些实施方案中,确定第一呼吸速率可以在可以收获未成熟产品单位之后至少1周进行。在一些实施方案中,确定第一呼吸速率可以在可以收获未成熟产品单位之后至少2周进行。
在一些实施方案中,确定第一呼吸速率可以在可以收获未成熟产品单位之后不到3周进行。在一些实施方案中,确定第一呼吸速率可以在可以收获未成熟产品单位之后不到2周进行。在一些实施方案中,确定第一呼吸速率可以在可以收获未成熟产品单位之后不到1周进行。在一些实施方案中,确定第一呼吸速率可以在可以收获未成熟产品单位之后不到4天进行。在一些实施方案中,确定第一呼吸速率可以在可以收获未成熟产品单位后不到48小时进行。
在一些实施方案中,确定第二呼吸速率可以在确定第一呼吸速率之后至少24小时执行。在一些实施方案中,确定第二呼吸速率可以在确定第一呼吸速率之后至少48小时执行。在一些实施方案中,确定第二呼吸速率可以在确定第一呼吸速率之后至少4天执行。在一些实施方案中,确定第二呼吸速率可以在确定第一呼吸速率之后至少1周执行。在一些实施方案中,确定第二呼吸速率可以在确定第一呼吸速率之后至少2周执行。
在一些实施方案中,确定第二呼吸速率可以在确定第一呼吸速率之后不到3周执行。在一些实施方案中,确定第二呼吸速率可以在确定第一呼吸速率之后不到2周执行。在一些实施方案中,确定第二呼吸速率可以在确定第一呼吸速率之后不到1周执行。在一些实施方案中,确定第二呼吸速率可以在确定第一呼吸速率之后不到4天执行。在一些实施方案中,确定第二呼吸速率可以在确定第一呼吸速率之后不到48小时执行。
在一些实施方案中,第一呼吸速率可以是在该温度下的未成熟产品单位的基线呼吸速率。
在一些实施方案中,第一呼吸速率可以是在该温度下的未成熟产品单位的瞬时呼吸速率。
在一些实施方案中,第二呼吸速率可以比第一呼吸速率大至少15%。在一些实施方案中,第二呼吸速率可以比第一呼吸速率大至少20%。在一些实施方案中,第二呼吸速率可以比第一呼吸速率大至少30%。
在一些实施方案中,第二呼吸速率可以比第一呼吸速率大约10%至约15%。在一些实施方案中,第二呼吸速率可以比第一呼吸速率大约10%至约20%。在一些实施方案中,第二呼吸速率可以比第一呼吸速率大约10%至约30%。
在另一方面,本文提供了一种用于在一定温度下调节未成熟产品单位的成熟的方法,该方法包括用化学处理、物理处理或二者处理被确定在该温度下产品单位具有比第二呼吸速率大至少约10%的的第一呼吸速率的未成熟产品单位。
在一些实施方案中,第一呼吸速率的测定在收获未成熟产品单位后至少24小时进行。在一些实施方案中,第一呼吸速率的测定在收获未成熟产品单位后至少48小时进行。在一些实施方案中,第一呼吸速率的测定在收获未成熟产品单位后至少4天进行。在一些实施方案中,第一呼吸速率的测定在收获未成熟产品单位后至少1周进行。在一些实施方案中,第一呼吸速率的测定在收获未成熟产品单位后至少2周进行。
在一些实施方案中,第一呼吸速率的测定在收获未成熟产品单位后不到3周进行。在一些实施方案中,第一呼吸速率的测定在收获未成熟产品单位后不到2周进行。在一些实施方案中,第一呼吸速率的测定在收获未成熟产品单位后不到1周进行。在一些实施方案中,第一呼吸速率的测定在收获未成熟产品单位后不到4天进行。在一些实施方案中,第一呼吸速率的测定在收获未成熟产品单位后不到48小时进行。
在一些实施方案中,在确定第一呼吸速率之后至少24小时执行第二呼吸速率的确定。在一些实施方案中,在确定第一呼吸速率之后至少48小时执行第二呼吸速率的确定。在一些实施方案中,在确定第一呼吸速率之后至少4天执行第二呼吸速率的确定。在一些实施方案中,在确定第一呼吸速率之后至少1周执行第二呼吸速率的确定。在一些实施方案中,在确定第一呼吸速率之后至少2周执行第二呼吸速率的确定。
在一些实施方案中,在确定第一呼吸速率之后不到3周执行第二呼吸速率的确定。在一些实施方案中,在确定第一呼吸速率之后不到2周执行第二呼吸速率的确定。在一些实施方案中,在确定第一呼吸速率之后不到1周执行第二呼吸速率的确定。在一些实施方案中,在确定第一呼吸速率之后不到4天执行第二呼吸速率的确定。在一些实施方案中,在确定第一呼吸速率之后不到48小时执行第二呼吸速率的确定。
在一些实施方案中,第一呼吸速率可以是在该温度下的未成熟产品单位的基线呼吸速率。
在一些实施方案中,第一呼吸速率可以是在该温度下的未成熟产品单位的瞬时呼吸速率。
在一些实施方案中,第二呼吸速率可以比第一呼吸速率大至少15%。在一些实施方案中,第二呼吸速率可以比第一呼吸速率大至少20%。在一些实施方案中,第二呼吸速率可以比第一呼吸速率大至少30%。
在一些实施方案中,第二呼吸速率可以比第一呼吸速率大约10%至约15%。在一些实施方案中,第二呼吸速率可以比第一呼吸速率大约10%至约20%。在一些实施方案中,第二呼吸速率可以比第一呼吸速率大约10%至约30%。
在一些实施方案中,调节未成熟产品单位的成熟包括延长未成熟产品单位可以未成熟的持续时间。在一些实施方案中,调节未成熟产品单位的成熟包括增加未成熟产品单位处于阶段1或阶段2的总天数。在一些实施方案中,调节未成熟产品单位的成熟包括延长未成熟产品单位可以是可接受成熟的持续时间。在一些实施方案中,调节未成熟产品单位的成熟包括增加产品单位可以处于阶段3、阶段4或阶段5的总天数。在一些实施方案中,调节未成熟产品单位的成熟包括延长产品单位的保质期。在一些实施方案中,调节未成熟产品单位的成熟包括增加产品单位可以处于阶段1、阶段2、阶段3、阶段4或阶段5的总天数。在一些实施方案中,调节未成熟产品单位的成熟包括延迟衰老反应、降低衰老反应的强度或两者。在一些实施方案中,衰老反应可选自颜色变化、软化、淀粉代谢、质量损失、起皱、纤维外观及其组合。在一些实施方案中,颜色变化包括变褐、变黄、变黑或其组合。在一些实施方案中,调节未成熟产品单位的成熟包括降低未成熟产品单位对与产品腐败相关的生物应激源的敏感性。在一些实施方案中,与产品腐败相关的生物应激源可以选自真菌、细菌及其组合。在一些实施方案中,真菌可选自霉菌、酵母及其组合。
在一些实施方案中,未成熟产品单位可以是呼吸跃变的产品单位。在一些实施方案中,呼吸跃变的产品单位可选自苹果、杏、鳄梨、香蕉、蓝莓、杨梅、番荔枝、无花果、番石榴、猕猴桃、荔枝、马梅、芒果、甜瓜、山木瓜、油桃、木瓜、桃子、梨、柿子、李子、番茄及其组合。
在一些实施方案中,未成熟产品单位可以是非呼吸跃变的产品单位。在一些实施方案中,非呼吸跃变的产品单位可选自樱桃、克莱门氏柑橘、黄瓜、葡萄、葡萄柚、酸橙、橙子、胡椒、菠萝、草莓、西瓜及其组合。
在一些实施方案中,未成熟产品单位可以是鳄梨。在一些实施方案中,调节鳄梨的成熟包括增加鳄梨可以处于阶段1或阶段2的总天数。在一些实施方案中,调节鳄梨的成熟包括增加鳄梨可以处于第3阶段、第4阶段或第5阶段的总天数。
在一些实施方案中,化学处理包括乙烯受体的抑制剂。在一些实施方案中,乙烯受体的抑制剂可以选自重氮环戊二烯(DACP)、环丙烯(CP)、1-甲基环丙烯(1-MCP)、3,3-二甲基环丙烯(3,3-DMCP)及其组合。在一些实施方案中,乙烯受体的抑制剂可以是1-MCP。在一些实施方案中,温度可以高于乙烯受体抑制剂的沸点。在一些实施方案中,温度可以低于乙烯受体抑制剂的沸点。在一些实施方案中,未成熟产品单位可以以容积(以升为单位)容纳,并且用化学处理进行处理包括以约0.01mg/L体积至约0.1mg/L体积的量施加化学处理。在一些实施方案中,用化学处理进行处理,包括以约0.01mg/L体积至约0.03mg/L体积的量施加化学处理。在一些实施方案中,用化学处理进行处理包括以约0.02mg/L体积至约0.07mg/L体积的量施加化学处理。在一些实施方案中,用化学处理进行处理包括将未成熟产品单位暴露于化学处理约1小时至约24小时。在一些实施方案中,用化学处理进行处理包括将未成熟产品单位暴露于化学处理约6小时至约18小时。在一些实施方案中,用化学处理进行处理包括将未成熟产品单位暴露于化学处理约6小时至约12小时。
在一些实施方案中,物理处理包括涂层。在一些实施方案中,物理处理包括单甘油酯和脂肪酸盐。在一些实施方案中,单甘油酯可在物理处理中以按质量计约50%至约99%的量存在。在一些实施方案中,单甘油酯可在物理处理中以按质量计约90%至约99%的量存在。在一些实施方案中,单甘油酯可在物理处理中以按质量计约95%的量存在。在一些实施方案中,单甘油酯包括碳链长度大于或等于10个碳(例如,长于11个、长于12个、长于14个、长于16个、长于18个)的单甘油酯。在一些实施方案中,单甘油酯包括碳链长度短于或等于20个碳(例如,短18个、短于16个、短于14个、短于12个、短于11个、短于10个)的单甘油酯。在一些实施方案中,单甘油酯包括C16单甘油酯和C18单甘油酯。在一些实施方案中,脂肪酸盐可在物理处理中以按质量计约1%至约50%的量存在。可在物理处理中以按质量计约1%至约10%的量存在。可在物理处理中以按质量计约5%的量存在。在一些实施方案中,脂肪酸盐包括C16脂肪酸盐、C18脂肪酸盐或其组合。在一些实施方案中,脂肪酸盐包括C16脂肪酸盐和C18脂肪酸盐。在一些实施方案中,物理处理还包括添加剂,包括但不限于细胞、生物信号分子、维生素、矿物质、酸、碱、盐、色素、香料、酶、催化剂、抗真菌剂、抗微生物剂、时间释放药物等,或其组合。在一些实施方案中,所述物理处理可以以溶液、悬浮液或乳液的形式应用于所述未成熟产品单位,所述溶液、悬浮物或乳液的物理处理浓度为约1g/L至约50g/L。在一些实施方案中,物理处理包括单个涂层。在一些实施方案中,物理处理包括多个涂层。在一些实施方案中,物理处理包括2、3、4或5个涂层。
在一些实施方案中,处理可以是用化学处理和物理处理两者来进行的处理。
在一些实施方案中,处理可以是用化学处理而不是物理处理来进行的处理。
在一些实施方案中,处理可以是用物理处理而不是化学处理来进行的处理。
在一些实施方案中,温度可为约4℃至约15℃。在一些实施方案中,温度可为约15℃至约28℃。
本文还提供了一种用于在一定温度下调节未成熟呼吸跃变的产品单位的成熟的方法,所述方法包括(a)确定所述未成熟呼吸跃变的产品单位在所述温度下的第二呼吸速率,其中未成熟呼吸跃变的产品单位在所述温度下的第一呼吸速率已经确定,以及(b)如果第二呼吸速率可以比第一呼吸速率大至少约10%,则用化学处理、物理处理或两者处理所述未成熟呼吸跃变的产品单位,或者(c)如果第二呼吸速率可以比第一呼吸速率大小于10%,(i)在孵育温度下孵育所述未成熟产品单位,直到所述呼吸速率可以比第一呼吸速率大至少约10%,并且随后用化学处理、物理处理或两者处理所述未成熟呼吸跃变的产品单位,或(ii)用乙烯处理所述未成熟呼吸跃变的产品单位,直到所述呼吸速率可以比所述第一呼吸速率大至少约10%,并且随后用化学处理而非物理处理或物理处理而非化学处理来处理所述未成熟呼吸跃变的产品单位。
在一些实施方案中,培养温度可以在所述温度的约10%内。在一些实施方案中,培养温度可以为约4℃至约15℃。在一些实施方案中,培养温度可以为约15℃至约28℃。在一些实施方案中,孵育包括在密封或半密封容积中孵育未成熟呼吸跃变的产品单位。
在一些实施方案中,用乙烯处理未成熟呼吸跃变的产品单位包括用约1ppm乙烯至约300ppm乙烯处理未成熟呼吸跃变的产品单位。在一些实施方案中,用乙烯处理未成熟呼吸跃变的产品单位包括用乙烯处理该未成熟呼吸跃变的产品单位约8小时至约6天。
在一些实施方案中,第一呼吸速率的测定是在收获未成熟呼吸跃变的产品单位后至少24小时进行的。在一些实施方案中,第一呼吸速率的测定是在收获未成熟呼吸跃变的产品单位后至少48小时进行的。在一些实施方案中,第一呼吸速率的测定在收获未成熟呼吸跃变的产品单位后至少4天进行。在一些实施方案中,第一呼吸速率的测定在收获未成熟呼吸跃变的产品单位后至少1周进行。在一些实施方案中,第一呼吸速率的测定在收获未成熟呼吸跃变的产品单位后至少2周进行。
在一些实施方案中,第一呼吸速率的测定是在收获未成熟呼吸跃变的产品单位后不到3周进行的。在一些实施方案中,第一呼吸速率的测定是在收获未成熟呼吸跃变的产品单位后不到2周进行的。在一些实施方案中,第一呼吸速率的测定在收获未成熟呼吸跃变的产品单位后不到1周进行。在一些实施方案中,第一呼吸速率的测定是在收获未成熟呼吸跃变的产品单位后不到4天进行的。在一些实施方案中,第一呼吸速率的测定是在收获未成熟呼吸跃变的产品单位后不到48小时进行的。
在一些实施方案中,确定第二呼吸速率可以在确定第一呼吸速率之后至少24小时执行。在一些实施方案中,确定第二呼吸速率可以在确定第一呼吸速率之后至少48小时执行。在一些实施方案中,确定第二呼吸速率可以在确定第一呼吸速率之后至少4天执行。在一些实施方案中,确定第二呼吸速率可以在确定第一呼吸速率之后至少1周执行。在一些实施方案中,确定第二呼吸速率可以在确定第一呼吸速率之后至少2周执行。
在一些实施方案中,确定第二呼吸速率可以在确定第一呼吸速率之后不到3周执行。在一些实施方案中,确定第二呼吸速率可以在确定第一呼吸速率之后不到2周执行。在一些实施方案中,确定第二呼吸速率可以在确定第一呼吸速率之后不到1周执行。在一些实施方案中,确定第二呼吸速率可以在确定第一呼吸速率之后不到4天执行。在一些实施方案中,确定第二呼吸速率可以在确定第一呼吸速率之后不到48小时执行。
在一些实施方案中,第一呼吸速率可以是在该温度下的未成熟呼吸跃变的产品单位的基线呼吸速率。
在一些实施方案中,第一呼吸速率可以是处于该温度下的未成熟呼吸跃变的产品单位的瞬时呼吸速率。
在一些实施方案中,第二呼吸速率可以比第一呼吸速率大至少15%。在一些实施方案中,第二呼吸速率可以比第一呼吸速率大至少20%。在一些实施方案中,第二呼吸速率可以比第一呼吸速率大至少30%。在一些实施方案中,第二呼吸速率可以比第一呼吸速率大约10%至约15%。在一些实施方案中,第二呼吸速率可以比第一呼吸速率大约10%至约20%。在一些实施方案中,第二呼吸速率可以比第一呼吸速率大约10%至约30%。
在一些实施方案中,该方法还包括在确定第二呼吸速率之前,确定第一呼吸速率。
在一些实施方案中,调节未成熟呼吸跃变的产品单位的成熟包括延长未成熟呼吸跃变的产品单位可以未成熟的持续时间。在一些实施方案中,调节未成熟呼吸跃变的产品单位的成熟包括增加未成熟呼吸跃变的产品单位可以处于阶段1或阶段2的总天数。在一些实施方案中,调节未成熟呼吸跃变的产品单位的成熟包括延长未成熟呼吸跃变的产品单位可以是可接受成熟的持续时间。在一些实施方案中,调节未成熟呼吸跃变的产品单位的成熟包括增加呼吸跃变的产品单位可以处于阶段3、阶段4或阶段5的总天数。在一些实施方案中,调节未成熟呼吸跃变的产品单位的成熟包括延长呼吸跃变的产品单位的保质期。在一些实施方案中,调节未成熟呼吸跃变的产品单位的成熟包括增加呼吸跃变的产品单位可以处于阶段1、阶段2、阶段3、阶段4或阶段5的总天数。在一些实施方案中,调节未成熟呼吸跃变的产品单位的成熟包括延迟衰老反应、降低衰老反应的强度或两者。在一些实施方案中,衰老反应可选自颜色变化、软化、淀粉代谢、质量损失、起皱、纤维外观及其组合。在一些实施方案中,颜色变化包括变褐、变黄、变黑或其组合。在一些实施方案中,调节未成熟呼吸跃变的产品单位的成熟包括降低未成熟呼吸跃变的产品单位对与产品腐败相关的生物应激源的敏感性。在一些实施方案中,与产品腐败相关的生物应激源可以选自真菌、细菌及其组合。在一些实施方案中,真菌可选自霉菌、酵母及其组合。
在一些实施方案中,呼吸跃变的产品单位可选自苹果、杏、鳄梨、香蕉、蓝莓、杨梅、番荔枝、无花果、番石榴、猕猴桃、荔枝、马梅、芒果、甜瓜、山木瓜、油桃、木瓜、桃子、梨、柿子、李子、番茄及其组合。
在一些实施方案中,未成熟呼吸跃变的产品单位可以是鳄梨。在一些实施方案中,调节鳄梨的成熟包括增加鳄梨可以处于阶段1或阶段2的总天数。在一些实施方案中,调节鳄梨的成熟包括增加鳄梨可以处于第3阶段、第4阶段或第5阶段的总天数。
在一些实施方案中,化学处理包括乙烯受体的抑制剂。在一些实施方案中,乙烯受体的抑制剂可以选自重氮环戊二烯(DACP)、环丙烯(CP)、1-甲基环丙烯(1-MCP)、3,3-二甲基环丙烯(3,3-DMCP)及其组合。在一些实施方案中,乙烯受体的抑制剂可以是1-MCP。在一些实施方案中,温度可以高于乙烯受体抑制剂的沸点。在一些实施方案中,温度可以低于乙烯受体抑制剂的沸点。在一些实施方案中,未成熟呼吸跃变的产品单位可以以容积(以升为单位)容纳,并且用化学处理进行处理,包括以约0.01mg/L体积至约0.1mg/L体积的量施加化学处理。在一些实施方案中,化学处理包括以约0.01mg/L体积至约0.03mg/L体积的量施加化学处理。在一些实施方案中,用化学处理进行处理包括以约0.02mg/L体积至约0.07mg/L体积的量施加化学处理。在一些实施方案中,用化学处理的处理包括将未成熟呼吸跃变的产品单位暴露于化学处理约1小时至约24小时。在一些实施方案中,用化学处理的处理包括将未成熟呼吸跃变的产品单位暴露于化学处理约6小时至约18小时。在一些实施方案中,用化学处理的处理包括将未成熟呼吸跃变的产品单位暴露于化学处理约6小时至约12小时。
在一些实施方案中,物理处理包括涂层。在一些实施方案中,物理处理包括单甘油酯和脂肪酸盐。在一些实施方案中,单甘油酯可在物理处理中以按质量计约50%至约99%的量存在。在一些实施方案中,单甘油酯可在物理处理中以按质量计约90%至约99%的量存在。在一些实施方案中,单甘油酯可在物理处理中以按质量计约95%的量存在。在一些实施方案中,单甘油酯包括碳链长度大于或等于10个碳(例如,长于11个、长于12个、长于14个、长于16个、长于18个)的单甘油酯。在一些实施方案中,单甘油酯包括碳链长度短于或等于20个碳(例如,短18个、短于16个、短于14个、短于12个、短于11个、短于10个)的单甘油酯。在一些实施方案中,单甘油酯包括C16单甘油酯和C18单甘油酯。在一些实施方案中,脂肪酸盐可在物理处理中以按质量计约1%至约50%的量存在。可在物理处理中以按质量计约1%至约10%的量存在。可在物理处理中以按质量计约5%的量存在。在一些实施方案中,脂肪酸盐包括C16脂肪酸盐、C18脂肪酸盐或其组合。在一些实施方案中,脂肪酸盐包括C16脂肪酸盐和C18脂肪酸盐。在一些实施方案中,C16脂肪酸盐和C18脂肪酸盐以约50:50的比例存在。在一些实施方案中,物理处理还包括添加剂,包括但不限于细胞、生物信号分子、维生素、矿物质、酸、碱、盐、色素、香料、酶、催化剂、抗真菌剂、抗微生物剂、时间释放药物等,或其组合。在一些实施方案中,物理处理可以以溶液、悬浮液或乳液的形式应用于未成熟呼吸跃变的产品单位,物理处理的浓度为约1g/L至约50g/L。在一些实施方案中,物理处理包括单个涂层。在一些实施方案中,物理处理包括多个涂层。在一些实施方案中,物理处理包括2、3、4或5个涂层。
在一些实施方案中,所述处理可以是用化学处理和物理处理两者进行的处理。
在一些实施方案中,所述处理可以是化学处理而不是物理处理进行的处理。
在一些实施方案中,所述处理可以是物理处理而不是化学处理进行的处理。
在一些实施方案中,温度可为约4℃至约15℃。在一些实施方案中,温度可为约15℃至约28℃。
本文还提供了一种处理未成熟产品单位的方法,该方法包括向包括未成熟产品单位在内的封闭或半封闭容积中添加化学处理,其中封闭或半密闭容积可以在约4℃至约14℃之间的温度下。
本文还提供了一种调节未成熟产品单位成熟的方法,该方法包括a)向包括未成熟产品单位的封闭或半封闭容积中添加化学处理,其中封闭或半密闭容积可以在约4℃至约14℃之间的温度下,(b)确定未成熟产品单位应成熟、运输、或两者,以及(c)将封闭或半封闭容积的温度升高至至少约14℃。
在一些实施方案中,未成熟产品单位可以是呼吸跃变的产品单位。在一些实施方案中,呼吸跃变的产品单位可选自苹果、杏、鳄梨、香蕉、蓝莓、杨梅、番荔枝、无花果、番石榴、猕猴桃、荔枝、马梅、芒果、甜瓜、山木瓜、油桃、木瓜、桃子、梨、柿子、李子、番茄及其组合。
在一些实施方案中,未成熟产品单位可以是非呼吸跃变的产品单位。在一些实施方案中,非呼吸跃变的产品单位可选自樱桃、克莱门氏柑橘、黄瓜、葡萄、葡萄柚、酸橙、橙子、胡椒、菠萝、草莓、西瓜及其组合。
在一些实施方案中,未成熟产品单位可以是鳄梨。在一些实施方案中,化学处理包括乙烯受体的抑制剂。在一些实施方案中,乙烯受体的抑制剂可以选自重氮环戊二烯(DACP)、环丙烯(CP)、1-甲基环丙烯(1-MCP)、3,3-二甲基环丙烯(3,3-DMCP)及其组合。在一些实施方案中,乙烯受体的抑制剂可以是1-MCP。在一些实施方案中,化学处理可以以约0.01mg/L体积至约0.1mg/L体积的量添加到封闭或半封闭容积中。在一些实施方案中,化学处理可以以约0.01mg/L体积至约0.03mg/L体积的量添加到封闭或半封闭容积中。在一些实施方案中,化学处理可以以约0.02mg/L体积至约0.07mg/L体积的量添加到封闭或半封闭容积中。
本文还提供了一种经处理的产品单位,其包括产品单位、化学处理、物理处理或二者,其中产品单位可以处于阶段3、阶段4或阶段5至少5天。
在一些实施方案中,产品单位可以处于阶段3、阶段4或阶段5至少7天。在一些实施方案中,产品单位可以处于阶段3、阶段4或阶段5至少10天。在一些实施方案中,产品单位可以处于阶段3、阶段4或阶段5至少14天。在一些实施方案中,产品单位可以处于阶段3、阶段4或阶段5至少18天。在一些实施方案中,产品单位可以处于阶段3、阶段4或阶段5至少21天。在一些实施方案中,产品单位可以处于阶段3、阶段4或阶段5至少30天。在一些实施方案中,产品单位可以处于阶段3、阶段4或阶段5至少2个月。在一些实施方案中,产品单位可以处于阶段3、阶段4或阶段5至少3个月。在一些实施方案中,产品单位可以处于阶段3、阶段4或阶段5至少4个月。在一些实施方案中,产品单位可以处于阶段3、阶段4或阶段5至少5个月。在一些实施方案中,产品单位可以处于阶段3、阶段4或阶段5至少6个月。
在一些实施方案中,经处理的产品单位包括化学处理和物理处理两者。
在一些实施方案中,经处理的产品单位包括化学处理而不是物理处理。
在一些实施方案中,经处理的产品单位包括物理处理而不是化学处理。
本文还提供了一种经处理的产品单位,包括产品单位、化学处理和物理处理。
在一些实施方案中,当未用外源乙烯处理时,处理过的产品单位的质量损失率可以低于包括化学处理但不包括物理处理的类似处理过的产品单位的质量损失率,并且其中所述经处理的产品单位的呼吸速率可以高于包括物理处理但不包括化学处理的经类似处理的产品单位。
在一些实施方案中,经处理的产品单位可以是呼吸跃变的产品单位。在一些实施方案中,呼吸跃变的产品单位可选自苹果、杏、鳄梨、香蕉、蓝莓、杨梅、番荔枝、无花果、番石榴、猕猴桃、荔枝、马梅、芒果、甜瓜、山木瓜、油桃、木瓜、桃子、梨、柿子、李子、番茄及其组合。
在一些实施方案中,经处理的产品单位可以是非呼吸跃变的产品单位。在一些实施方案中,非呼吸跃变的产品单位可选自樱桃、克莱门氏柑橘、黄瓜、葡萄、葡萄柚、酸橙、橙子、胡椒、菠萝、草莓、西瓜及其组合。
在一些实施方案中,经处理的产品单位可以是鳄梨。
在一些实施方案中,化学处理包括乙烯受体的抑制剂。在一些实施方案中,乙烯受体的抑制剂可以选自重氮环戊二烯(DACP)、环丙烯(CP)、1-甲基环丙烯(1-MCP)、3,3-二甲基环丙烯(3,3-DMCP)及其组合。在一些实施方案中,乙烯受体的抑制剂可以是1-MCP。
在一些实施方案中,物理处理包括涂层。在一些实施方案中,物理处理包括单甘油酯和脂肪酸盐。在一些实施方案中,单甘油酯可在物理处理中以按质量计约50%至约99%的量存在。在一些实施方案中,单甘油酯可在物理处理中以按质量计约90%至约99%的量存在。在一些实施方案中,单甘油酯可在物理处理中以按质量计约95%的量存在。在一些实施方案中,单甘油酯包括碳链长度大于或等于10个碳(例如,长于11个、长于12个、长于14个、长于16个、长于18个)的单甘油酯。在一些实施方案中,单甘油酯包括碳链长度短于或等于20个碳(例如,短18个、短于16个、短于14个、短于12个、短于11个、短于10个)的单甘油酯。在一些实施方案中,单甘油酯包括C16单甘油酯和C18单甘油酯。在一些实施方案中,脂肪酸盐可在物理处理中以按质量计约1%至约50%的量存在。可在物理处理中以按质量计约1%至约10%的量存在。可在物理处理中以按质量计约5%的量存在。在一些实施方案中,脂肪酸盐包括C16脂肪酸盐、C18脂肪酸盐或其组合。在一些实施方案中,脂肪酸盐包括C16脂肪酸盐和C18脂肪酸盐。在一些实施方案中,物理处理还包括添加剂,包括但不限于细胞、生物信号分子、维生素、矿物质、酸、碱、盐、色素、香料、酶、催化剂、抗真菌剂、抗微生物剂、时间释放药物等,或其组合。在一些实施方案中,物理处理包括单个涂层。在一些实施方案中,物理处理包括多个涂层。在一些实施方案中,物理处理包括2、3、4或5个涂层。
本说明书中提及的和互联网上的所有出版物、专利、专利申请和信息均以引用的方式并入本文,如同每个单独的出版物、专利申请或信息项均以引用方式具体和单独表示并入本文一样。如果通过引用并入的出版物、专利、专利申请和信息项与本说明书中包含的公开内容相矛盾,本说明书旨在替代和/或优先于任何此类矛盾的材料。
在以范围来描述值的情况下,应当理解,该描述包括在这样的范围内的所有可能的子范围的公开,以及落入这样的范围中的特定数值,而不管是否明确规定了特定数值或特定子范围。
术语“每一个”用于指代物品集合时,旨在标识集合中的单个物品,但不一定指集合中的每一个物品,除非另有明确说明,或除非使用上下文另有明确说明。
本文描述了本公开的特征的各种实施方案。然而,应当理解,这样的实施方案仅通过示例的方式提供,并且在不脱离本公开的范围的情况下,本领域技术人员可以发生许多变化、改变和替换。还应理解,本文所描述的特定实施方案的各种替代方案也在本公开的范围内。
附图简述
以下附图说明了本公开的某些实施方案的特征和优点。这些实施方案不旨在以任何方式限制所附权利要求的范围。
图1是未经处理(实线)、早期处理(点线)和后期处理(虚线)的产品单位成熟度的定性图。
图2A是未经处理的产品单位成熟度的定性图(实线),以及乙烯和处理的应用(虚线)。
图2B是未经处理(实线)和应用处理(虚线)的产品单位成熟度的定性图。
图3A是一个定性图,显示了成熟的各个阶段,通常可用于产品。
图3B显示了这些阶段(右轴),鳄梨作为示例性成熟度,如硬度(左轴)所示,无论是经过化学和/或物理处理(绿色数据)还是未经处理(灰色数据)。
图4A是未经处理的鳄梨(圆圈)和用2(方形)、4(菱形)或6(三角形)个1-MCP包处理的鳄梨的呼吸速率图。
图4B是未经处理的鳄梨(圆圈)和用6包1-MCP(三角形)处理的鳄梨的硬度阶段图。
图5A是用1-MCP处理的鳄梨的图像,显示外部图案排列。
图5B是用1-MCP处理的鳄梨的图像,显示了一些单位中的霉菌和果肉粘附。
图6A是未经处理的鳄梨(圆圈)和用1-MCP处理的鳄梨在第1阶段(方形)或第3/4阶段(菱形)的呼吸速率图。
图6B是大约40邵的鳄梨图像,显示了不同处理组中的霉菌和维管褐变。
图7A是未经处理的鳄梨(圆圈)和用1-MCP处理的鳄梨在从4.5℃的储存中取出后(方形)、在环境温度下放置2小时后(菱形)和在环境条件下放置6小时后(三角形)的呼吸速率图。
图7B是未经处理的鳄梨(圆圈)和用1-MCP处理的鳄梨在从4.5℃储存中取出后(方形)、在环境温度下放置2小时后(菱形),以及在环境条件下放置6小时后(三角形)的硬度阶段图。
图8A是未经处理的鳄梨(圆圈)和用1层(方形)或3层(菱形)物理处理B(40g/L)和2g/L甘油单癸酸酯(glycerol monocaprate)组合处理的鳄梨的呼吸速率图。
图8B是鳄梨的图像,显示凹陷斑块、维管褐变和霉菌。
图9A是基于三周内CO2产量峰值的相对成熟状态图(第1周–圆圈;第2周–方形,第3周–菱形)。
图9B是基于峰值呼吸速率的无问题成熟置信度图。
图10A是未经处理的鳄梨(黑色)和经物理处理A12g/L(格纹)、22g/L(白色)和32g/L(条纹),在乙烯处理之前(中间条)或之后(右条)处理的鳄梨的质量损失因子(MLF)的图。
图10B是未经处理的鳄梨(圆圈)和经物理处理A12g/L(方形)、22g/L(菱形)和32g/L(三角形),在乙烯处理之前(黑色)或之后(白色)处理的鳄梨的呼吸速率图。
图10C是未经处理的鳄梨(圆圈)和用物理处理A12g/L(方形)、22g/L(菱形)和32g/L(三角形),在乙烯处理之前(黑色)或之后(白色)处理的鳄梨硬度图。
图10D是未经处理的鳄梨和用物理处理A12g/L、22g/L和32g/L,在乙烯处理之前或之后处理的鳄梨的评估图。
图11是未经处理的鳄梨(圆圈)和用1-MCP处理伴随(菱形)或不伴随(方形)其后乙烯处理的的鳄梨的呼吸速率图。
图12A是在不同处理条件下暴露于(黑色)或未暴露于(白色)外源乙烯(2ppm)5天后的黄瓜的质量损失率图。
图12B是在不同处理条件下暴露于(黑色)或未暴露于(白色)外源乙烯(2ppm)5天后的黄瓜的呼吸速率图。
图12C是黄瓜在不同处理条件下暴露于外源乙烯(2ppm)5天前后的图像。
图12D是黄瓜在不同处理条件下不暴露于外源乙烯10天后的图像。
图13A是在不同处理条件下,暴露于(黑色)或未暴露于(白色)外源乙烯(2ppm)5天后的波斯酸橙的质量损失率图。
图13B是在不同处理条件下暴露于或未暴露于(白色)外源乙烯(2ppm)5天后的波斯酸橙的呼吸速率图。
图13C是在不同处理条件下暴露于环境条件5天前后的波斯酸橙图像。
图13D是在不同处理条件下暴露于环境条件14天前后的波波斯酸橙图像。
图13E是在不同处理条件下暴露于外源乙烯(2ppm)5天前后的波斯酸橙图像。
详细说明
定义
如本文所用,“呼吸跃变的呼吸”被理解为与某些种类的产品的乙烯产量增加和成熟阶段相关的细胞呼吸水平增加。
如本文所使用的,产品(例如,产品单位)的“呼吸速率”是指产品释放CO2的速率,更具体地说是每单位时间每单位质量产品释放的CO2(在标准温度和压力下)的体积。在一些实施方案中,可以通过将产品放置在已知体积的封闭容器中来测量产品的呼吸速率,该容器配备有CO2传感器,记录容器内的CO2浓度作为时间的函数,然后计算获得测量浓度值所需的CO2释放速率。在某些情况下,一个容积(例如,密封或半密封容积)中的多个产品单位的呼吸速率在单个测量中测量(例如,作为平均值)。应理解,呼吸速率可通过间接方法确定,包括但不限于高光谱成像、NIR和其他成像或表征过程。
如本文所使用的,产品如农产品(例如,产品单位)的“基线呼吸率”是指在收获后72小时内(例如,收获后48小时内、收获后36小时内或收获后24小时内)测量的呼吸率。
如本文所用,产品如产品(例如,产品单位)的“瞬时呼吸率”是指在成熟过程中的任何时间测量的呼吸率,例如在基线呼吸率之后。
如本文所用,术语“呼吸因子”定义为未涂覆产品的累积呼吸(为对照组测量)与相应涂覆产品的累计呼吸的比率。因此,较大的呼吸因子对应于涂覆产品的累积呼吸的较大减少。
如本文所用,术语“质量损失因子”(有时也称为MLF)被定义为在给定时间未涂覆产品的平均质量损失率(为对照组测量)与相应涂覆产品的质量损失率之比。因此,较大的质量损失因子对应于涂覆产品的平均质量损失率的较大降低。
如本文所用,“质量损失率”是指产品质量损失(例如通过释放水和其他挥发性化合物)的速率。质量损失率通常表示为每单位时间原始质量的百分比(例如,每天百分比)。
如本文所用,术语“呼吸跃变的产品”或“呼吸跃变的水果”是指在收获或从植物中取出后继续成熟的产品或水果。呼吸跃变的产品的成熟与乙烯产量的增加和细胞呼吸的增加有关。示例包括但不限于苹果、香蕉、芒果、木瓜、梨、杏、桃子、李子、鳄梨、芭蕉、番石榴、油桃、百香果、蓝莓和香瓜。
如本文所用,术语“乙烯敏感产品”或“乙烯敏感水果”是指对乙烯气体敏感的产品或水果,其暴露于乙烯气体可能导致乙烯敏感产品的过早成熟和/或变质。例子包括但不限于芦笋、西兰花、卷心菜、黄瓜、未成熟的香蕉、树莓和草莓等浆果以及瓜,如香瓜和西瓜。
如本文所用,术语“物理处理”是指能够在表面上形成物理屏障的任何化合物或化合物的组合,该物理屏障限制或降低气体分子(例如,乙烯、CO2、O2等)向产品单位的扩散速率。美国专利号10092014、10407377和10537115以及美国专利申请公开号
20180368427(A1)和20190269145(A1)中描述了非限制性示例性物理处理,其中每一个都通过引用并入本文中。
如本文所用,术语“化学处理”是指阻断调节产品单位内成熟的气体分子(例如,乙烯、CO2、O2等)的一种或多种受体的任何化合物或化合物组合。在一些实施方案中,化学处理是阻断乙烯受体的化合物或化合物的组合。
如本文所用,术语“植物物质”指植物的任何部分,包括例如水果(在植物学意义上,包括果皮和果汁囊)、蔬菜、叶子、茎、树皮、种子、花、果皮、根或油。植物物质包括收获前的植物或其部分以及收获后的植物或部分,包括例如收获的水果和蔬菜、收获的根和浆果以及采摘的花朵。
许多类型的农产品和其他农产品(如水果、蔬菜、根、块茎、花)在完全成熟之前收获,然后在收获后充分成熟,例如在储存或运输期间。如本文所用,本文所述方法适用的农产品可称为“产品单位”。虽然早期收获的实践通常需要在收获之后和消费之前将产品储存更长的时间,这也增加了产品收获和变质之间的时间,从而允许产品被运送到更偏远的位置,并且更广泛地分布(比在接近完全成熟时收获的产品)。此外,某些类型的产品(例如,呼吸跃变的水果,如香蕉和鳄梨)在收获前从未完全成熟,因此在收获后储存至少一段时间才能食用。在许多情况下,在完全成熟之前收获的农产品随后用成熟剂(例如乙烯气)处理,以提高成熟率。然而,对于季节性产品而言,在旺季期间产品可能会供过于求,而在旺季结束后,产品变得不可用,或者在某些情况下必须从偏远地区进口。
在呼吸跃变的产品(如苹果、梨、香蕉、芒果、鳄梨和各种核果等)的情况下,暴露于由产品产生的乙烯气体(如内源性乙烯)或来自外部来源(如外源乙烯),会引发产品呼吸增加,并导致产品成熟和衰老。在某些产品类别(例如,对乙烯敏感的产品类别,如黄瓜、花椰菜)中,乙烯不会引起伴随的呼吸增加,但可以诱导衰老反应(例如,颜色变化、褐变、软化、淀粉代谢、软化等)和/或增加对与产品腐败相关的生物应激源(例如,霉菌、细菌、酵母等)的敏感性。因此,在呼吸跃变的和乙烯敏感的产品类别中,限制或控制乙烯(例如,来自外源或内源乙烯)对产品(例如,对产品中的乙烯受体的暴露)的暴露可以有助于延迟产品的成熟(例如,成熟时间和/或一种或多种衰老反应)和/或衰老,从而延长产品的保质期。
通过物理或化学处理,可以限制产品接触乙烯。例如,物理处理(例如,涂层)可用于阻止或限制乙烯以及其他气体(例如,O2、CO2)向产品中的扩散,从而降低乙烯的感知速率并减缓成熟和/或衰老。然而,如果未仔细控制物理处理的性质和施用的时间,则有可能产品未完全成熟,或者物理处理可能导致有害的副作用,使产品不能食用(例如,由于真菌(例如霉菌和/或酵母)和/或细菌等生物应激源的腐烂,无氧呼吸和/或内源性酶途径的有害调节引起的异味,或物理缺陷等)。或者,例如,通过将产品暴露于化学处理(例如,乙烯抑制剂),例如1-甲基环戊烯(本文称为“1-MCP”),可以减缓成熟和衰老,而不希望受理论约束,其作用是阻断乙烯的影响,从而降低乙烯的感知。然而,如下文更详细地描述的,已经发现,如果产品在充分成熟的成熟状态之前暴露于化学处理,则产品可能永远不会在收获后完全成熟,或者可能经历意外的质量问题(例如,来自生物应激源的腐烂,例如真菌(例如霉菌和/或酵母)和/或细菌,由于无氧呼吸和/或内源性酶途径的有害调节导致的异味或物理缺陷等)。因此,对于延长涉及物理或化学处理的产品单位的保质期的方法,应仔细调节使用处理的条件,以确保产品单位完全成熟而没有有害的副作用(例如,由于生物应激源的腐烂,例如真菌(例如霉菌和/或酵母)和/或细菌,由于无氧呼吸和/或内源性酶途径的有害调节导致的异味或物理缺陷等),并尽可能长时间保持成熟状态。
在许多类型的产品单位(例如,呼吸跃变的产品)中,乙烯产量增加和相应的成熟开始的同时,产品单位的呼吸跃变的呼吸速率增加。在某些情况下,这一过程可以通过化学或物理处理来调节乙烯的感知来调控。此外,降低内源乙烯生产速率和/或外源乙烯暴露也可导致产品单位的呼吸速率降低和/或呼吸峰值的偏移,从而延迟产品变质(例如衰老)。因此,在一些实施方案中,产品单位的呼吸速率可以用作何时应用乙烯抑制剂的指示器,以允许增加的效果。在其他实施方案中,成熟度可以通过间接方法确定,包括但不限于高光谱成像、NIR和其他成像或表征过程。
在某些类型的农产品(如乙烯敏感产品)中,乙烯感知可以启动或加速衰老途径,而不会伴随呼吸速率的增加。在这种情况下,通过物理或化学处理降低乙烯感知速率可以降低产品变质(例如衰老)的速率,从而延长产品的食用保质期。
在一些实施方案中,本文描述了用于调节(例如,延迟、控制)诸如收获的产品的产品单位的成熟速率(例如,成熟和/或衰老)的方法。在一些实施方案中,所述方法可以包括化学处理,例如使用乙烯抑制剂(例如1-MCP)。在一些实施方案中,化学处理可以包括使产品单位达到与呼吸速率相对应的成熟阶段,该呼吸速率基本上大于紧接着收获产品单位之后的呼吸速率(例如,通过使用外源乙烯),然后施加化学处理(例如,乙烯抑制剂,例如1-MCP),从而导致呼吸率的显著降低。在一些实施方案中,化学处理可以包括在成熟状态下收获产品单位,然后应用化学处理(例如,乙烯抑制剂,例如1-MCP)以降低乙烯感知速率,从而导致腐败(例如,衰老)速率的显著降低。在一些实施方案中,所述方法可以包括物理处理,例如使用涂层。在一些实施方案中,物理处理可以包括使产品单位达到与呼吸速率相对应的成熟阶段,该呼吸速率基本上大于紧接着收获产品单位之后的呼吸速率(例如,通过使用外源乙烯),然后施加物理处理(例如,涂层),从而导致呼吸率的显著降低。在一些实施方案中,物理处理可以包括在成熟状态下收获产品单位,然后施加物理处理(例如,涂层)以降低乙烯扩散速率,从而导致腐败(例如,衰老)速率的显著降低。在一些实施方案中,控制成熟速率的化学处理(例如,使用乙烯抑制剂,例如1-MCP)可以与控制成熟速率(例如,成熟和/或衰老)的物理处理(例如涂层)组合(例如,同时、顺序地)使用。
当产品处于成熟状态,消费者认为其适合消费时,通常认为其已成熟(例如,如本文所述的第3-5阶段)。虽然有些产品可以在成熟状态下收获,但其他产品类别可以或必须在成熟之前收获。在所有情况下,一旦成熟,产品将保持成熟状态(例如,适合食用的状态)一段时间,直到衰老使产品不再适合食用。许多因素,如颜色、质地和硬度(或软度),都会影响消费者对产品单位何时成熟以及何时变质的判断。对于不同的产品单位,消费者对这些不同的成熟度决定因素进行了不同的加权。例如,在番茄的情况下,颜色(例如,番茄的颜色和番茄的相应颜色指数)通常是消费者判断成熟度的最重要因素,而硬度和/或表皮质地通常由消费者用来判断番茄何时变质。
图1是一个定性曲线图,显示了在成熟之前收获的产品的相对成熟状态与时间的关系,其中曲线102表示在对应于点112的时间收获的农产的典型成熟周期。虚线120表示消费者认为产品成熟的相对成熟水平(例如,消费者用于确定产品是否成熟的一个或多个因素的相对状态)。在收获之后并且在达到成熟状态之前,产品老化并成熟,直到对应于点114的时间,之后被认为已经成熟。随着产品继续老化,其成熟状态最终再次降至120线以下,此时认为其已变质。
产品成熟(例如,图1中曲线102上的点114)和产品腐坏之间的时间可以通过物理处理(例如,施加涂层)、化学处理(例如施加乙烯抑制剂,例如1-MCP)或其组合来延长。为了实现和/或优化产品保质期的增加,可能需要在产品处于适当成熟阶段时进行处理(例如,物理处理、化学处理或其组合)。例如,曲线104指示在对应于点110的时间暴露于处理的产品的成熟度水平,在产品已经达到其被认为成熟的阶段之后且在其变质之前。
尽管点110被示出为接近成熟曲线102的顶部,但是可以在与曲线102在线120上方或略低于线120(例如,稍早于时间114)相对应的任何时间施加处理。如图所示,处理可以允许产品保持成熟的时间比不应用处理(例如,曲线102)时的时间更长。然而,在许多情况下(例如,鳄梨),如果在成熟周期中过早地应用处理,或者过多地降低速率或乙烯感受,则产品可能永远不会达到成熟的完整阶段,或者可能会出现使产品无法食用的非预期质量问题(例如,霉菌(例如,真菌)、酵母和/或细菌等生物应激源的腐烂,由于无氧呼吸和/或内源性酶途径的有害调节导致的异味或物理缺陷等)。例如,曲线106表示在对应于点112的时间收获并在对应点116的时间处理(例如通过化学处理、物理处理或其组合)的产品,此时,产品仅达到比收获时稍高的成熟度,并且在产品完全成熟或接近完全成熟之前。在这种情况下,在产品达到消费者认为产品成熟的成熟状态之前,产品的成熟状态开始下降,因此产品永远不会完全成熟。
虽然很难通过视觉特征(如颜色)或硬度准确评估大多数农产品的成熟状态,但许多类型农产品的呼吸速率提供了成熟状态的良好指标。具体而言,对于许多类型的农产品(如呼吸跃变的农产品),在农产品收获后(如图1中的点112),随着农产品继续成熟,呼吸速率增加,从而加快农产品的成熟速率。如果在呼吸速率显著增加之前对农产品进行处理(例如,在与图1中的点116相对应的呼吸速率进行处理),或者如果处理过度减少了呼吸,则农产品可能永远不会完全成熟,或者可能会出现非预期的质量问题(例如,和/或细菌、由于厌氧呼吸和/或内源性酶途径的有害调节而产生的异味,或物理缺陷等)。然而,如果在应用处理之前允许呼吸速率增加更大的量(例如,至少10%、至少15%、至少20%或更多)(例如,达到与图1中的点110对应的呼吸速率),那么随后降低的成熟速率和相应的农产品呼吸速率的降低可以增加农产品在腐败发生之前保持成熟的时间。此外,可以使用高光谱成像、NIR和其他图像处理技术来确定成熟度。
鉴于上述,用于处理产品单位的方法可以例如增加产品单位保持成熟的时间和/或延长产品单位的保质期和/或延迟产品单位的变质。收获产品单位,其呼吸速率可在收获后两次或多次测定。呼吸速率可以被确定任意次数(例如,两次、三次、四五次等等),直到例如达到呼吸的目标增加或目标呼吸速率。在一些实施方案中,以规则的间隔(例如,每6小时、每12小时、每天、每2天、每3天、每5天或每周)确定产品单位的呼吸速率。在一些实施方案中,以不规则的间隔确定产品单位的呼吸速率,例如,在收获之后不久和/或在装运之前。应当理解,在一次或多次确定不满足目标增加或目标值之后,确定满足目标增加值或目标值的呼吸速率可以称为“第二次”确定(类似地,相应的呼吸速率将是“第二”呼吸速率),而不管它是否是数字上的第二确定。类似地,在满足目标增加或目标值的确定之前的任何确定都可以是“第一”确定(类似地,相应的呼吸速率将是“第一”呼吸速率)。在一些实施方案中,第一确定是数值上的第一确定。在一些实施方案中,如本文所述,第一确定是基线呼吸率。在一些实施方案中,第一确定不是数字第一确定。在一些实施方案中,如本文所述,第一确定是瞬时呼吸速率。
对于本文所述的任何方法,收获后不久(例如,收获后约10分钟或更短时间),产品单位(例如,每片产品)的第一呼吸速率(或,例如,所有产品单位的平均呼吸速率)可以是至少20mL CO2/kg(例如,在20-30mL CO2/kg、20-40mL CO2/kg、20-50mL CO2/kg或20-60mLCO2/kg的范围内),并且第一次施用乙烯抑制剂时的呼吸速率可以是至少70mL CO2/kg(例如,在70-80mL CO2/kg、70-90mL CO2/kg、70-110mL CO2/kg或70-130mL CO2/kg的范围内)。
呼吸速率可以在任何合适的温度下确定。在一些实施方案中,温度可为约4℃至约15℃(例如,冷却)。在一些实施方案中,温度可为约15℃至约28℃(例如,环境)。
因此,在一些实施方案中,本文提供了一种用于在一定温度下调节产品单位(例如,未成熟产品单位)成熟的方法,该方法包括(a)确定该温度下产品单位的第一呼吸速率,(b)确定该温度下产品的第二呼吸速率,其中所述第二呼吸速率大于所述第一呼吸速率,以及(c)用化学处理、物理处理或两者处理所述产品单位。
在一些实施方案中,本文提供了一种用于在一定温度下调节产品单位(例如,未成熟产品单位)的成熟的方法,该方法包括用化学处理、物理处理或两者处理确定在该温度下产品单位的第二呼吸速率大于第一呼吸速率的产品单位。
可以在任何适当的时间点确定第一呼吸速率。在一些实施方案中,第一呼吸速率可以在收获产品单位后至少24小时(例如,至少48小时、至少4天、至少1周或至少两周)确定。在一些实施方案中,可以在收获产品单位后少于3周(例如少于2周、少于1周、少于4天或少于48小时)确定第一呼吸速率。在一些实施方案中,第一呼吸速率是产品单位的基线呼吸速率。在一些实施方案中,第一呼吸速率是产品单位的瞬时呼吸速率。
可以在任何适当的时间点确定第二呼吸速率。在一些实施方案中,可以在确定第一呼吸速率之后至少24小时(例如,至少48小时、至少4天、至少1周或至少2周)确定第二呼吸速率。在一些实施方案中,可以在确定第一呼吸速率之后少于3周(例如少于2周、少于1周、少于4天或少于48小时)确定第二呼吸速率。
当一个产品单位继续成熟和成熟时,其呼吸速率通常会增加。第二呼吸速率可以比第一呼吸速率大任何适当的量或程度。在一些实施方案中,第二呼吸速率可以比第一呼吸速率大至少10%(例如,比第一呼吸速率大至少10%、至少15%、至少20%、至少25%、至少30%、至少35%、至少40%、至少45%、至少50%、至少55%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少100%、至少110%、至少120%、至少130%、至少140%、至少150%、至少160%、至少170%、至少180%、至少190%、至少200%、至少210%、至少220%、至少230%、至少
240%、至少250%、至少260%、至少270%、至少280%、至少290%、至少300%或更多)。在一些实施方案中,第二呼吸速率可以比第一呼吸速率大约10%至约300%(例如,比第一呼吸速率大大约10%至大约15%、大约10%至大约20%、大约10%到大约30%、大约10%到大约50%、大约10%至大约75%、大约10%至大约100%、大约10%至大约150%、大约10%至大约200%、大约15%至大约300%、大约20%至大约300%、大约50%到大约300%,大约75%至大约300%、大约100%至大约300%,大约150%至大约300%,或大约250%至大约300%)。
在一些实施方案中,呼吸速率的确定指示产品单位的呼吸速率尚未增加期望的量或程度。在一些这样的实施方案中,可以孵育产品单位(并例如,进行呼吸速率的额外测定),直到观察到期望的增加。在一些实施方案中,外源乙烯可应用于产品单位(例如呼吸跃变的产品单位)以实现期望的增加。
在一些实施方案中,在收获后的某个时间,外源乙烯(例如,不由产品单位产生的乙烯)可以施加到产品单位。乙烯可以在产品单位成熟之前和/或在收获的产品单位的呼吸速率与第一呼吸速率(例如,在收获之后不久)相比已经显著增加的时间之前施加到产品单位。不受任何特定理论的约束,人们认为,如果使用乙烯,应在产品单位自然成熟太多之前完成。例如,在一些实施方案中,如果第二呼吸速率小于1.03倍、小于1.05倍、小于1.1倍、小于1.15倍、小于1.2倍、小于1.3倍、小于1.4倍、小于1.5倍、小于1.6倍、小于1.8倍、小于2倍、小于2.3倍、小于2.6倍、小于3倍、小于3.5倍或小于4倍的第一呼吸速率,乙烯可以施加到产品单位。在一些实施方案中,当产品单位处于阶段1或阶段2时,可以施加乙烯。
由于物流限制,在许多情况下,很难延迟处理,直到产品单位的呼吸率足够高。例如,从物流角度来看,在许多情况下,应用处理的理想时间是在将产品单位分类和包装到容器中之后,然后将容器封闭和/或密封(或半密封)以用于存储和/或运输。产品单位的分类和包装通常发生在收获后不久,在产品单位处于充分成熟状态用于进行处理之前。
在一些实施方案中,为了在产品单位充分成熟并且仍然保持物流效率的同时施加处理,产品单位可以首先用来自外部源(例如,不是由产品单位自产的乙烯)的乙烯进行充气,以增加其平均呼吸率并加速成熟。一旦产品单位充分成熟和/或具有足够高的平均呼吸速率,就可以进行处理,从而降低产品单位的呼吸速率并减缓成熟过程,这可以增加产品单位平均保质期和/或成熟时间。
对产品单位应用化学处理(例如,乙烯抑制剂)通常会降低产品单位的呼吸速率,例如,当乙烯先前已应用于产品单位时(例如,由于乙烯的应用)。在一些实施方案中,在第一次应用处理时(例如,在暴露于处理的最早时间),产品单位的呼吸速率(例如,第二呼吸速率)可以显著更大(例如,大至少10%、至少15%、至少20%、至少25%、至少30%、至少35%、至少40%、至少45%、至少50%、至少55%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少100%、至少110%、至少120%、至少130%、至少140%、至少150%、至少160%、至少170%、至少180%、至少190%、至少200%、至少210%、至少220%、至少
230%、至少240%、至少250%、至少260%、至少270%、至少280%、至少290%或至少300%)大于第一次施加乙烯时(例如,当第一次用乙烯对产品单位充气时)的产品单位的呼吸速率(例如,第一呼吸速率)。在一些实施方案中,在第一次应用处理时(例如,在暴露于处理的最早时间)(例如,第二呼吸率),产品单位的呼吸率可以比第一呼吸率,比在第一次施加乙烯时(例如当第一次用乙烯对产品单位充气时)产品单位的呼吸速率(例如第一呼吸速率)大约10%至约300%(例如,大约10%至大约15%、大约10%至大约20%、大约10%到大约30%、大约10%到大约50%、大约10%至大约75%、大约10%至大约100%、大约10%至大约150%、大约10%至大约200%、大约15%至大约300%、大约20%至大约300%、大约50%到大约300%,大约75%至大约300%、大约100%至大约300%,大约150%至大约300%,或大约250%至大约300%)。
应用化学处理(如乙烯抑制剂)会导致产品单位的呼吸速率迅速降低。例如,在施加化学处理后至少约30分钟(例如,约30分钟、约1小时、约3小时、约6小时、约9小时、约12小时或约24小时),产品单位的呼吸速率可以小于0.9倍、小于0.8倍、小于0.7倍、小于0.6倍、小于0.5倍、小于0.4倍、小于0.3倍、小于0.2倍或小于0.1倍的在施加化学处理之前5分钟的呼吸速率。
图2A是表示在时间112收获的产品单位的相对成熟状态的定性图,其中成熟曲线102(也如图1所示)对应于未处理的产品单位,成熟曲线304对应于首先用乙烯处理的产品单位,然后进行处理,然后进行处理(例如,通过化学处理、物理处理或其组合进行处理)。具体而言,在与点316对应的时间,在收获后不久(在与点112对应的时间),在产品单位成熟之前(如图1中的线120所示,完全成熟),来自外部来源的乙烯被施加到多个产品单位。这可导致产品单位的平均成熟速率和相应的平均呼吸速率迅速增加,如曲线304的较陡部分所示(在对应于点316的时间之后)。在产品单位充分成熟并表现出足够高的呼吸速率(例如,在对应于点310的时间)之后,对产品单位进行处理。这会导致平均呼吸速率的降低和生理过程的相应减缓,从而导致产品单位继续成熟,直到发生变质。如通过将曲线304与曲线102进行比较所见,这可以增加产品单位的平均保质期和/或成熟时间。在一些实施方案中,用乙烯处理产品单位,随后通过化学处理(例如,使用乙烯抑制剂,例如1-MCP)处理产品单位。在一些实施方案中,用乙烯处理产品单位,然后通过物理处理(例如,使用涂层)处理产品单位。在一些实施方案中,用乙烯处理产品单位,随后通过化学处理(例如,使用乙烯抑制剂,例如1-MCP)和物理处理(例如使用涂层)处理产品单位。
图2B是产品单位的相对衰老的定性图,从峰值成熟度开始的,其中成熟曲线502对应于未经化学和/或物理处理的产品单位,而成熟曲线504对应于在点512处经化学和/或物理处理处理的产品单位。在点516,曲线开始发散,成熟曲线502在点514处下降到可接受的成熟阈值(线520)以下。相反,成熟曲线504直到稍后的时间点才下降到线520以下。在一些实施方案中,产品单位在收获时成熟。
因此,本文还提供了一种用于在一定温度下调节产品单位(例如,未成熟产品单位(如,未成熟呼吸跃变的产品单位))成熟的方法,所述方法包括(a)在所述温度下确定所述产品单位(例如,未成熟产品单位)的第二呼吸速率,其中所述产品单位在所述温度下的第一呼吸速率已经被确定,并且(b)如果所述第二呼吸速率比所述第一呼吸速率大至少约10%,则用化学处理、物理处理或两者处理所述产品单位,或者(c)如果第二呼吸率比所述第呼吸速率大小于10%,(i)在孵育温度下孵育所述产品单位,直到所述呼吸速率比所述第一呼吸速率大至少约10%,随后用化学处理、物理处理或两者处理所述产品单位,或(ii)用乙烯处理所述产品单位,直到呼吸速率比第一呼吸速率高至少约10%,以及随后用化学处理而非物理处理、或物理处理而非化学处理来处理产品单位。在一些实施方案中,该方法还包括在确定第二呼吸速率之前,确定第一呼吸速率。
孵育温度可以是任何合适的孵育温度。在一些实施方案中,孵育温度可以在所述温度的约10%内。在一些实施方案中,孵育温度可以是约4℃至约15℃(例如,冷冻)。在一些实施方案中,孵育温度可以是约15℃至约28℃(例如,环境温度)。在一些实施方案中,孵育包括在密封或半密封容积中孵育产品单位(例如,未成熟产品单位)。
在一些实施方案中,用乙烯处理呼吸跃变的产品单位(例如,未成熟呼吸跃变的产品单位)包括用约0.1ppm乙烯至约500ppm(例如,约0.1ppm至约10ppm,约0.1ppm至约50ppm,约0.1ppm至约100ppm,约0.1%至约300ppm,约10ppm至约500ppm,约50ppm至约500ppm,约100ppm至约500ppm,约300ppm至约500ppm,约50ppm至约300ppm,约100ppm至约200ppm,约100ppm至约150ppm,约80ppm至约120ppm,约0.2-约5ppm或约1至约3ppm)乙烯处理呼吸跃变的产单位(例如未成熟呼吸跃变的产单位)。在一些实施方案中,用乙烯处理呼吸跃变的产品单位(例如,未成熟呼吸跃变的产品单位)包括用乙烯处理呼吸跃变的产品单位约8小时至约6天(例如,约8小时至约4天、约8小时到约2天、约8小时至约72小时、约8小时至约48小时、约8小时至约36小时、约8小时至约24小时、约8小时至约12小时、约4天至约6天、约2天至约6天、约72小时至约6天、约48小时至约6天、约36小时至约6天、约24小时至约6天或约12小时至约6天)。在一些实施方案中,用乙烯处理呼吸跃变的产品单位(例如,未成熟呼吸跃变的产品单位)包括在约12℃至约25℃(例如,约12℃至约15℃、约12℃至约20℃、约15℃至约25℃、约15℃至约25℃、约18℃至约20℃或约20℃至约22℃)的温度下用乙烯处理呼吸跃变的产品单位。在一些实施方案中,用乙烯-乙烯处理呼吸跃变的产品单位(例如,未成熟呼吸跃变的产品单位)包括在约85%至约100%相对湿度(例如,约85%至90%、约85%至95%、约90%至95%、约90%至约100%、或约95%至约100%相对湿度)下用乙烯处理呼吸跃变的产品单位。在一些实施方案中,用乙烯处理呼吸跃变的产品单位(例如,未成熟呼吸跃变的产品单位)包括乙烯,包括用乙烯处理呼吸跃变的产品单位约8小时至约96小时(例如,约8小时至约12小时、约8小时到约24小时、约8小时至约48小时、约8小时至约72小时、约12小时至约96小时、约24小时至约96小时、约48小时至约96小时、约72小时至约96小时、约12小时至约24小时、约18小时至约24小时、约24小时到约48小时)。应理解,适用于特定类型产品单位的条件可在相关文献中轻易获得,例如通过加利福尼亚大学收获后中心(postharvest.ucdavis.edu/Commodity_Resources/Fact_Sheets/)
在一些实施方案中,用乙烯处理呼吸跃变的产品单位(例如,未成熟呼吸跃变的产品单位)(例如,鳄梨)包括在约18℃至约20℃和至少约90%相对湿度(例如,约90%至约100%相对湿度)下用约100至约200ppm乙烯处理呼吸跃变的产品单位约18至约24小时。
在一些实施方案中,用乙烯处理呼吸跃变的产品单位(例如,未成熟呼吸跃变的产品单位)(例如,香蕉)包括在约15℃至约20℃和约85%至约100%相对湿度下用约50至约300ppm乙烯处理呼吸跃变的产品单位约8至约96小时。
在一些实施方案中,用乙烯处理呼吸跃变的产品单位(例如,未成熟呼吸跃变的产品单位)(例如,芒果)包括在约20℃至约22℃和约90%至约95%相对湿度下用约100ppm乙烯处理呼吸跃变的产品单位约12至约24小时。
在本文描述的任何方法中,处理可以是化学处理、物理处理或两者。在一些实施方案中,处理是化学处理而不是物理处理。在一些实施方案中,处理是物理处理而不是化学处理。在一些实施方案中,处理是化学处理和物理处理。
在一些实施方案中,化学处理包括乙烯受体的抑制剂。在一些实施方案中,乙烯受体的抑制剂可以选自重氮环戊二烯(DACP)、环丙烯(CP)、1-甲基环丙烯(1-MCP)、3,3-二甲基环丙烯(3,3-DMCP)及其组合。在一些实施方案中,乙烯受体的抑制剂可以是1-MCP。
在本文所述的任何方法中,可以多种方式应用减缓成熟和衰老的化学处理。在一些实施方案中,该应用可以在气相中进行。例如,当化学处理是乙烯抑制剂(例如,1-MCP)时,可以将含有乙烯抑制剂的包与产品单位一起放置在容器中(可选地与释放剂例如水一起)。
可以在任何合适的温度下进行化学处理。在一些实施方案中,容器的温度和水果的表面温度高于化学处理(例如乙烯抑制剂,例如1-MCP)的沸点。在一些这样的实施方案中,由于化学处理的沸点低于容器的温度并且低于产品单位的表面温度,所以化学处理可以渗透容器并扩散到产品单位中。
可以使用任何适当的方法进行化学处理。例如,可以在产品单位上喷洒化学处理(例如,液体形式)。在一些实施方案中,可以将化学处理(例如,以气体形式)引入包含产品单位的容积(例如,密封容积或半密封容积)。在一些实施方案中,可以以稳定的形式提供化学处理,例如,与固定化剂(例如,环糊精)结合,随后释放以与产品单位接触。在一些实施方案中,化学处理的释放可以被触发/和/或加速(例如,通过温度变化)。在一些实施方案中,化学处理的释放可以包括化学处理的蒸发和/或升华。
在此已经令人惊讶地发现,在化学处理的沸点以下应用化学处理提供了出乎意料的优异结果。在一些实施方案中,容器的温度高于化学处理的沸点,但产品单位的表面温度低于化学处理(例如,乙烯抑制剂,例如1-MCP)的沸点。在一些实施方案中,容器的温度保持在低于化学处理的沸点的第一温度,随后升高到高于化学处理的沸点的第二温度。在一些这样的实施方案中,由于化学处理的沸点低于容器的温度,但高于产品单位的表面温度,因此化学处理可以渗透容器并至少部分地在产品单位表面上液化。在一些实施方案中,化学处理的液化可以减少扩散到水果中的化学处理的总量,和/或可以允许化学处理在更长的时间内扩散到水果。在一些实施方案中,化学处理是乙烯抑制剂如1-MCP。在一些实施方案中,用固定化剂(例如环糊精)将化学处理输送到容器中,使得其在沸点以下的温度下稳定或稳定,随后在沸点以上的温度下释放。
因此,本文还提供了一种处理产品单位(例如,未成熟产品单位)的方法,该方法包括向包括产品单位的封闭或半封闭容积中添加化学处理,其中封闭或半密闭容积的温度在约4℃至约14℃(例如,约4℃~约8℃)之间。本文还提供了一种用于调节产品单位(例如,未成熟产品单位)成熟的方法,该方法包括a)向包括产品单位的封闭或半封闭容积中添加化学处理,其中封闭或半密闭容积的温度在约4℃至约14℃(例如,约4℃至约8℃)之间,(b)确定产品单位应成熟、装运或两者,以及(c)将封闭或半封闭容积的温度提高至至少约14℃。
可以以任何适当的量或浓度进行化学处理。在一些实施方案中,产品单位(例如,未成熟产品单位)可以包含在一定容积(以升为单位)中,并且用化学处理进行处理包括以约0.01mg/L体积至约0.1mg/L体积(例如,约0.01mg/L体积至约0.03mg/L体积,或约0.02mg/l体积至0.07mg/l体积)的量施加化学处理。在一些实施方案中,用化学处理进行处理包括将产品单位暴露于化学处理约1小时至约24小时(例如,约1小时至约3小时、约1小时到约6小时、约1小时至约12小时、约1小时至约18小时、约3小时至约24小时、约6小时至约24小时、约12小时至约24小时、约18小时至约24小时、约6小时到约18小时或约6小时到约12小时)。在一些实施方案中,用化学处理的处理包括将产品单位(例如,未成熟产品单位)暴露约8小时。
对于本文所述的任何方法,可以在进行处理(例如,物理处理、化学处理或其组合)的同时运输产品单位。例如,含有化学处理(例如,乙烯抑制剂,例如1-MCP)的包装可以放置在容器中,其含有产品单位,或附近的包装设施,然后可以将容器装载到车辆上并交付给货商,同时化学处理扩散到产品单位中。在一些实施方案中,容器在运输过程中可保持在化学处理的沸点以下,并在到达目的地之前升高至沸点以上的温度。
在本文描述的任何方法中,暴露于化学处理的产品单位可以进一步暴露于物理处理(例如,涂层)。例如,物理处理可以用作氧气或水蒸气扩散进入或离开产品单位的屏障,从而降低产品单位的质量损失和/或氧化速率。此外,例如,物理处理可以作为调节产品成熟的气体分子(例如,乙烯、CO2等)的屏障。物理处理可以在收获产品单位之前、收获产品单位之后但在用乙烯对产品单位充气之前、收获产品单位之后但施加化学处理之前、用乙烯对产品单位充气之后但施加化学品处理之前、或施加化学品处理之后进行。物理处理可以进一步延长产品单位的保质期和/或成熟时间。
物理处理(例如,涂层)可以例如由涂覆剂形成。可将涂覆剂添加到溶剂(例如,水、乙烯或其组合)中以形成混合物(例如,溶液、悬浮液或乳液),可将混合物施加到产品单位的表面,然后可例如通过蒸发和/或强制对流去除溶剂,从而在产品单位的表面上由涂覆剂形成涂层。由高百分比的脂肪酸和/或其盐或酯形成或含有高百分比的脂肪酸和/或其盐或酯的涂层剂在许多情况下被发现可有效地在多种基材上形成保护涂层,使得涂层可以防止基材的水分损失和/或氧化,和/或可选地用作调节产品成熟的气体分子(例如乙烯、CO2等)的屏障。在一些实施方案中,涂层可包括单/双甘油酯和脂肪酸盐。
在一些实施方案中,物理处理包括单甘油酯和脂肪酸盐。在一些实施方案中,单甘油酯在物理处理中的存在量可为约按质量计约50%至约99%(例如,约50%至约60%、约50%至约70%、约50%至约80%、约50%至约90%、约60%至约99%、约70%至约99%、约80%至约99%、约90%至约99%或约95%)。在一些实施方案中,单甘油酯包括碳链长度大于或等于10个(例如,长于11个、长于12个、长于14个、长于16个、长于18个)碳的单甘油酯。在一些实施方案中,单甘油酯包括碳链长度短于或等于20个(例如,短于18个、短于16个、短于14个、短于12个、短于11个、短于10个)碳的单甘油酯。在一些实施方案中,单甘油酯包括C16单甘油酯、C18单甘油酯,C10单甘油酸酯、C14单甘油酯或其组合)。在一些实施方案中,单甘油酯包括C16单甘油酯和C18单甘油酯。在一些实施方案中,脂肪酸盐在物理处理中的存在量可以为按质量计约1%至约50%(例如,约1%至5%、约1%至10%、约1%至20%、约1%至约30%、约1%至40%、约5%至50%、约10%至50%、约20%至约50%、约30%至约50%、约40%至50%或约5%)。在一些实施方案中,脂肪酸盐包括C16脂肪酸盐、C18脂肪酸盐或其组合。在一些实施方案中,脂肪酸盐包括C16脂肪酸盐和C18脂肪酸盐。在一些实施方案中,物理处理还包括添加剂,包括但不限于细胞、生物信号分子、维生素、矿物质、酸、碱、盐、色素、香料、酶、催化剂、抗真菌剂、抗微生物剂、时间释放药物等,或其组合。
在一些实施方案中,物理处理可以以溶液、悬浮液或乳液等形式应用于产品单位,物理处理浓度为约0.1g/L至约100g/L(例如,约0.1至约5g/L,约0.1g/L至约10g/L,约0.1g/L至约25g/L,约0.1g/L至约50g/L,约0.1g/L至约75g/L,约5g/L至约100g/L,约10g/L至约100g/L,约25g/L至约100g/L,约50g/L至约100g/L,约75g/L至约100g/L,约20g/L至约60g/L,或约30g/L至约50g/L)。
在一些实施方案中,物理处理包括单个涂层。在一些实施方案中,物理处理包括多个涂层。在一些实施方案中,物理处理包括2、3、4或5个涂层。
处理的应用可使产品单位的呼吸速率降低至少10%,例如降低至少约10%(例如,至少10%、至少15%、至少20%、至少25%、至少30%、至少35%、至少40%、至少45%、至少50%、至少55%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少100%、至少110%、至少120%、至少130%、至少140%或至少150%或更多)。例如,在施用处理后至少约30分钟(例如,至少约1小时、约3小时、约6小时、约9小时、约12小时或约24小时),产品单位的呼吸速率可以是比处理前的呼吸速率低至少10%、至少15%、至少20%、至少25%、至少30%、至少35%、至少40%、至少45%、至少50%、至少55%、至少60%,至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少100%、至少110%、至少120%、至少130%、至少140%或至少150%。在一些实施方案中,在处理后至少约30分钟(例如,约30分钟、约1小时、约3小时、约6小时、约9小时、约12小时或约24小时),产品单位的呼吸速率是小于0.9倍、小于0.8倍、小于0.7倍、小于0.6倍、小于0.5倍、小于0.4倍、小于0.3倍、小于0.2倍,或小于0.1倍的处理前呼吸速率。在一些实施方案中,处理后至少约30分钟(例如,约30分钟、约1小时、约3小时、约6小时、约9小时、约12小时或约24小时)的产品单位的呼吸速率与处理前相比可降低至少约10%(例如,至少10%、至少15%、至少20%、至少25%、至少30%、至少35%、至少40%、至少45%、至少50%、至少55%、至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少100%、至少110%、至少120%、至少130%、至少140%或至少150%),同时允许产品单位在没有意外质量问题(例如,来自生物应激源如霉菌、酵母和/或细菌的腐烂,由于厌氧呼吸和/或内源性酶途径的有害调节而产生的异味,或物理缺陷等)的情况下成熟。
图3A是一个定性图,显示了成熟的各个阶段,通常可用于产品。第1阶段是坚硬和未成熟的。第二阶段是产品开始成熟的时候。第3阶段是当它越过阈值进入成熟期时,第4阶段是在顶峰成熟之前,第5阶段是在高峰成熟之后,而第6阶段是在它超过成熟期并且不再好的时候。在一些实施方案中,产品单位将会在收获时未成熟(即,在阶段1或阶段2)。在一些实施方案中,产品将会在收获时成熟(即,在阶段3、阶段4或阶段5)。在一些实施方案中,在收获时,产品单位将处于成熟的早期阶段(例如,在阶段3和4之间)。在一些实施方案中,产品单位将在收获时处于峰值成熟度(即,在阶段4和阶段5之间)。在一些实施方案中,产品在收获时将处于成熟的后期(即,在阶段5和阶段6之间)。图3B显示了这些阶段,鳄梨是示例的成熟度,无论是经过化学和/或物理处理(绿色数据)还是未经处理(灰色数据)。
在一些实施方案中,产品单位(例如鳄梨)的阶段基于硬度,并且可以以邵(例如使用硬度计)和/或磅压力(例如使用针穿硬度计(penetrometer))测量,然后与阶段相关联。在一些实施方案中,产品单位的阶段可以基于其他参数,例如呼吸速率和/或颜色)。
鉴于上述情况,与缺乏化学处理、物理处理或化学和物理处理两者的产品单位相比,本文描述的方法可以例如增加产品单位保持成熟的平均时间和/或延长产品单位的保质期和/或延迟产品单位的变质。例如,可以在确定呼吸速率或阶段之前,或在应用化学处理、物理处理或两者之前收获产品单位。
在一些实施方案中,调节产品单位(例如,未成熟产品单位)的成熟包括延长产品单位未成熟的持续时间。在一些实施方案中,调节产品单位(例如,未成熟产品单位)的成熟包括增加产品单位(如,未成熟产品单位)处于阶段1或阶段2的总天数。在一些实施方案中,调节产品单位(例如,未成熟产品单位)的成熟包括延长产品单位(如,未成熟产品单位)可接受成熟的持续时间。在一些实施方案中,调节产品单位(例如,未成熟产品单位)的成熟包括增加产品单位处于阶段3、阶段4或阶段5的总天数。在一些实施方案中,调节产品单位(例如,未成熟产品单位)的成熟包括延长产品单位的保质期。在一些实施方案中,调节产品单位(例如,未成熟产品单位)的成熟包括增加产品单位处于阶段1、阶段2、阶段3、阶段4或阶段5的总天数。在一些实施方案中,调节产品单位(例如,未成熟产品单位)的成熟包括延迟衰老反应、降低衰老反应的强度或两者。在一些实施方案中,衰老反应可选自颜色变化、软化、淀粉代谢、质量损失、起皱、纤维外观及其组合。在一些实施方案中,颜色变化包括变褐、变黄、变黑或其组合。在一些实施方案中,调节产品单位(例如,未成熟产品单位)的成熟包括降低产品单位(如,未成熟产品单位)对与产品腐败相关的生物应激源的敏感性。在一些实施方案中,与产品腐败相关的生物应激源可以选自真菌、细菌及其组合。在一些实施方案中,真菌可选自霉菌、酵母及其组合。
在本文所述的任何方法中,由在适当条件下应用处理引起的呼吸速率的降低可导致产品单位的保质期和/或成熟时间(例如,产品单位处于消费者认为成熟的状态的总时间)增加(与类似的未处理单位相比)至少5%、至少10%、至少15%、至少20%、至少30%、至少40%、至少50%、至少60%、至少70%、至少80%、至少90%、至少100%、至少120%、至少140%、至少160%、至少180%或至少200%。
在一些实施方案中,未成熟产品单位可以是鳄梨。在一些实施方案中,调节鳄梨的成熟包括增加鳄梨处于阶段1或阶段2的总天数。在一些实施方案中,调节鳄梨的成熟包括增加鳄梨处于第3阶段、第4阶段或第5阶段的总天数。
本文还提供了包括本文描述的任何处理的产品单位(例如,处理过的产品单位)。在一些实施方案中,与缺少处理的类似产品单位相比,产品单位显示如本文所述的一种或多种性质。例如,在一些实施方案中,产品单位(例如,未成熟产品单位)具有产品单位未成熟的更长持续时间。在一些实施方案中,产品单位(例如,未成熟产品单位)在阶段1或阶段2中的总天数增加。在一些实施方案中,产品单位(例如,未成熟产品单位)具有比产品单位可接受地成熟更长的持续时间。在一些实施方案中,产品单位在阶段3、阶段4或阶段5中的总天数增加。在一些实施方案中,产品单位具有延长的保质期。在一些实施方案中,产品单位在阶段1、阶段2、阶段3、阶段4或阶段5中的总天数增加。在一些实施方案中,产生单位具有衰老响应的延迟、衰老响应的强度的降低或两者。在一些实施方案中,衰老反应可选自颜色变化、软化、淀粉代谢、质量损失、起皱、纤维外观及其组合。在一些实施方案中,颜色变化包括变褐、变黄、变黑或其组合。在一些实施方案中,产品单位对与产品腐败相关的生物应激源的敏感性降低。在一些实施方案中,与产品腐败相关的生物应激源可以选自真菌、细菌及其组合。在一些实施方案中,真菌可选自霉菌、酵母及其组合。
在一些实施方案中,产品单位可以包括物理处理和化学处理。在一些实施方案中,产品单位可以包括物理处理而不是化学处理。在一些实施方案中,产品单位可以包括化学处理而不是物理处理。
因此,在一些实施方案中,本文提供了一种经处理的产品单位,其包括产品单位、化学处理、物理处理或两者,其中产品单位处于阶段3、阶段4或阶段5至少5天。
在一些实施方案中,产品单位处于阶段3、阶段4或阶段5至少7天。在一些实施方案中,产品单位处于阶段3、阶段4或阶段5至少10天。在一些实施方案中,产品单位处于阶段3、阶段4或阶段5至少14天。在一些实施方案中,产品单位处于阶段3、阶段4或阶段5至少18天。在一些实施方案中,产品单位处于阶段3、阶段4或阶段5至少21天。在一些实施方案中,产品单位处于阶段3、阶段4或阶段5至少30天。在一些实施方案中,产品单位处于阶段3、阶段4或阶段5至少2个月。在一些实施方案中,产品单位处于阶段3、阶段4或阶段5至少3个月。在一些实施方案中,产品单位处于阶段3、阶段4或阶段5至少4个月。在一些实施方案中,产品单位处于阶段3、阶段4或阶段5至少5个月。在一些实施方案中,产品单位处于阶段3、阶段4或阶段5至少6个月。
本文还提供了一种经处理的产品单位,包括产品单位、化学处理和物理处理。在一些实施方案中,经处理的产品单位的质量损失率可以低于(例如,至少5%、10%、15%、20%、30%、40%、50%或更高、更低)包括化学处理但不包括物理处理的类似处理的产品单位的质量损失率。
在一些实施方案中,与单独使用化学处理相比,包括化学处理和物理处理两者的经处理的产品单位可包括较低量(例如,10%、15%、20%、30%、40%、50%或更多、更少)的化学处理。在一些实施方案中,与单独使用物理处理相比,包括化学处理和物理处理两者的经处理的产品单位可包括较低量(例如,10%、15%、20%、30%、40%、50%或更多、更少)的物理处理。在一些这样的实施方案中,经处理的产品单位可以具有与用标准剂量的化学处理和物理处理处理的类似产品单位类似的一个或多个性质(例如,直到成熟的持续时间、可接受的成熟时间等)。在一些实施方案中,与用标准剂量的化学处理处理的类似产品单位相比,经处理的产品单位可具有优异的风味谱。不希望受任何特定理论的约束,据信当使用较低剂量的化学处理时,乙烯可能能够作用于有利的风味发展的发展途径。
本公开的材料和方法将在以下示例中进一步描述,这些示例不限制权利要求中描述的方法和物质组合物的范围。
实施例
实施例1
第1阶段1-MCP暴露对降低呼吸和成熟率的有效性分析
四天内分析了四组180个(即3组60个)墨西哥鳄梨。一组未接受1-MCP,另一组使用每组2、4或6包1-MCP(以0.014%固定在环糊精中)暴露于1-MCP八小时。每个包装用水浸湿,然后与1套60个鳄梨一起放入密封的30升容器中。将鳄梨放在密封容器中8小时。8小时后,取出鳄梨,并在4天内测量呼吸率。此外,使用硬度计测量鳄梨的硬度(表示为硬度计阶段)。
1-MCP鳄梨的呼吸速率在移除时很高,但在暴露后4天内迅速下降并持续下降,数据表明,每组鳄梨使用2包用1-MCP使所有乙烯受体饱和(图4A)。用6包1-MCP处理的鳄梨在第4天达到阶段1.5,而未处理的鳄梨则在第4天达阶段5(被认为是可食用的成熟度)(图4B)。软化延迟与呼吸减少相关。此外,观察到鳄梨呈棋盘排列(checkerboarding)(成熟阶段的高度可变性)(图5A),1-MCP处理的鳄梨感觉海绵状。一旦允许成熟(约两周),1-MCP鳄梨的霉菌发生率>25%,果肉粘连发生率>30%(图5B)。在2个和4个分组(未显示)中观察到类似的结果。
实施例2
第1阶段和第3阶段1-MCP暴露对降低呼吸和成熟率的有效性分析
三组60个墨西哥鳄梨在环境温度下进行了三天的分析。一组未接受处理。第1阶段(即第0天之后)的一组鳄梨暴露于1-MCP约8小时。第3阶段(即第2天之后)的一组鳄梨暴露于1-MCP约8小时。在3天的过程中测量鳄梨的呼吸速率。
在第1阶段或第3阶段暴露于1-MCP的鳄梨显示出约15%至约20%的呼吸减少,而在第3阶段施加1-MCP对软化速率有轻微影响。第1阶段的1-MCP暴露导致CO2产量持续下降,回到第0天的水平(图6A)。暴露于1-MCP不会改善内部质量。观察到15-25%的霉菌和维管褐变发生率(图6B)。
实施例3
1-MCP暴露温度对MX鳄梨成熟影响的测定
在大约5天的时间里,对三组120个墨西哥鳄梨进行了分析。一组未接受处理。一组在从4.5℃冷库取出后立即暴露于1-MCP 8小时(“冷1-MCP”)。一组在鳄梨在环境温度下停留2小时后,暴露于1-MCP 8小时(“半冷1-MCP”)。一组在鳄梨在环境温度下停留6小时后,暴露于1-MCP 8小时(“环境1-MCP”)。在5天的过程中测量鳄梨的呼吸速率。用硬度计测量鳄梨的硬度。
半冷和环境1-MCP暴露产生的呼吸减少比冷1-MCP更大(累积呼吸因子(RF)为2.5倍,而冷时为1.8倍)(图7A)。鉴于1-MCP沸点为12℃,不希望受理论限制,鳄梨表面处于或接近4.5℃,1-MCP可能在农产品表面液化,随着农产品来到环境中而蒸发,并与一些但不是所有乙烯受体结合,或向农产品提供更受控剂量的1-MCP。
当对照组达到第5阶段时,冷1-MCP组仍比对照组落后两个阶段(并且更棋盘排列),但仍观察到成熟行为。半冷和环境1-MCP比冷1-MCP产生更大的软化速率降低(图7B),但农产品没有有效成熟。
实施例4
过度处理对加州鳄梨影响的研究
对三组120个加州鳄梨进行了分析。一组未接受处理。一组用单层物理处理B(通过碗浸(bowl dipping)和环境干燥;40g/L的物理处理B,用2g/L的单辛酸甘油酯)处理。一组用三层物理处理(通过碗浸和环境干燥;40g/L的物理处理B,用2g/L的单辛酸甘油酯)处理。在2天内测量鳄梨的呼吸速率。
在整个研究过程中,单层组和三层组的呼吸速率都很低,RF分别为1.76和2.29(图8A),但三层组表现出明显的质量缺陷。在整个成熟过程中,低呼吸速率会产生质量非常差的鳄梨;可以观察到凹陷斑块、极度成熟延迟和/或严重霉菌(图8B)。
实施例5
呼吸峰值分析
对四组墨西哥鳄梨进行了分析,以研究墨西哥鳄梨在没有质量问题的情况下成熟应该达到的最小呼吸峰值。一组未接受处理。一组用1层物理处理(通过碗浸和环境干燥;以30g/L的物理处理A,用3g/L甘油单辛酸酯)处理。一组用2层物理处理(通过碗浸和环境干燥;以30g/L的物理处理A,用3g/L甘油单辛酸酯)处理。一组用3层物理处理(通过碗浸和环境干燥;以30g/L的物理处理A,用3g/L甘油单辛酸酯)处理。每天测量鳄梨的呼吸速率,测三周。每周对每个鳄梨执行峰值CO2产生速率与成熟结果的相关性。
呼吸因子每周都有变化(表1),因此,鳄梨成熟和不成熟的比例每周都有不同。
表1.方案重复三周内的呼吸因子
第1周 第2周 第3周
1层 1.64 1.32 1.39
2层 2.00 1.43 2.11
3层 2.98 1.81 2.41
呼吸峰值为或约为50mL/kg*hr的墨西哥鳄梨有98.7%的机会正常成熟(图9A),而呼吸峰值为约30mL/kg*hr的墨西哥鳄梨有约90%的机会正确成熟(图9B)。
实施例6
成熟水果浓度研究
为了确定在将鳄梨放入成熟室之前或之后,在不同浓度的刷床(brush bed)上处理鳄梨的表现差异,对四层墨西哥鳄梨进行了分析。其中一层未接受处理。其他三层分别用12、22和32g/L的物理处理A处理,使用刷床系统施加,然后在50℃下干燥。用物理处理A处理的鳄梨在物理处理A之前或之后也用乙烯引发。测量鳄梨的呼吸速率。用硬度计测量鳄梨的硬度。
尽管在组前和组后触发(“Trig”)的质量损失表现没有明显的随浓度增加的趋势(图10A),但有CO2产量随浓度增加而减少的总体趋势。此外,在处理前触发鳄梨比之前触发的相应组产生更大的呼吸减少(图10B)。与未处理组相比,观察到12g/L和22g/L->Trig的所有处理的一个阶段差异,以及其他条件的两个阶段差异(图10C)。与呼吸速率的较大下降相对应,在处理前触发鳄梨也导致整体质量下降,观察到的主要质量缺陷是凹陷斑块(图10D)。
实施例7
1-MCP暴露后乙烯暴露对墨西哥鳄梨成熟率的影响分析
分析了三组180个墨西哥鳄梨。一组未接受处理。一组用1-MCP处理8小时。一组用1-MCP处理8小时,然后用200ppm的乙烯处理24小时。
1-MCP处理组表现出相同的呼吸速率,无论乙烯暴露和1.62xRF,表明所有乙烯受体都被1-MCP阻断,并且鳄梨在成熟时不会产生更多的乙烯受体(图11)。因此,乙烯暴露不一定是克服1-MCP成熟延迟的有效方法。
实施例8
对黄瓜使用化学处理、物理处理或其组合的比较表现
在20℃下,在存在(2ppm)和不存在(0ppm)外源乙烯的情况下分析黄瓜5天。对四组黄瓜进行了分析。一组未接受处理。一组用化学处理(即1-MCP)处理。一组用物理处理A(40g/L)进行处理。一组同时进行化学处理(即1-MCP)和物理处理A(40g/L)进行处理。测定了黄瓜的呼吸速率和质量损失率
就质量损失而言,1-MCP在乙烯存在下降低了黄瓜的质量损失率,但在不存在乙烯的情况下对质量损失率没有影响。在乙烯存在和不存在的情况下,用物理处理处理黄瓜可将质量损失率降低约3倍。在乙烯存在和不存在的情况下,用物理和化学处理处理黄瓜也将质量损失率降低了约3倍(图12A)。
关于呼吸,在乙烯存在下,未处理的黄瓜的呼吸增加了约1.8倍。与不含乙烯的未处理组相比,1-MCP处理黄瓜减轻了呼吸速率的相应增加,但没有降低总呼吸速率。相比之下,在没有乙烯的情况下,对黄瓜进行物理处理确实降低了黄瓜的呼吸速率,但没有减轻暴露于乙烯时呼吸的相应增加。化学和物理处理的组合既减少了呼吸(与1-MCP组相比),又防止了乙烯暴露(图12B)。
就黄瓜的美观而言,未经处理的组暴露于乙烯会导致发黄。虽然化学处理对黄瓜的发黄率有更大的积极影响,但化学处理和物理处理都减少了黄瓜的发黄。只有经过物理处理的组对黄瓜的皱缩有影响,化学和物理处理的组合显示出黄化和皱缩的最大减少(图12C)。在没有乙烯的情况下,没有观察到任何处理组的显著变黄,并且经过物理处理的黄瓜显示出皱缩的减少(图12D)。
经过化学处理(即1-MCP)和物理处理的黄瓜减少了质量损失,减少了黄化,并最大程度地防止了乙烯诱导的衰老。
实施例9
在波斯酸橙上使用化学处理、物理处理或其组合的比较表现
在存在(2ppm)和不存在(0ppm)外源乙烯的情况下,在20℃下分析波斯酸橙5天。分析了四组酸橙。一组未接受处理。一组用1-MCP处理。一组接受物理处理A(40g/L)。一组用1-MCP和物理处理A(40g/L)两者处理。测定了酸橙的呼吸速率。测量酸橙的质量损失率。
关于质量损失,当不暴露于乙烯,也不存在2ppm乙烯时,1-MCP对波斯酸橙的质量损失率没有显著影响。相比之下,在不存在和存在乙烯的情况下,用物理处理处理波斯酸橙可将质量损失率降低约1.8-2倍。通过1-MCP和物理处理两者处理波斯酸橙,未观察到对质量损失的显著额外影响(图13A)。
关于呼吸,任何处理组的呼吸都没有实质性影响,尽管在用1-MCP和物理处理两者的处理组中发现呼吸速率略有下降,为1-2mL CO2/kg hr(图13B)。
关于波斯酸橙的美观,所有三个处理组在5天内都降低了酸橙的发黄率。1-MCP和物理处理都减少了酸橙的发黄,但物理处理通过减少质量损失对酸橙的可观察影响提供了额外的美观益处。1-MCP和物理处理两者的组合对酸橙的美观影响最大(图13C)。图13D显示了14天后1-MCP对变黄率的影响。暴露于2ppm乙烯的组也观察到相同的审美趋势,因为乙烯似乎不会影响酸橙的美观(图13E)。
下面描述本公开中描述的附加实施方案。
实施方案1是一种用于在一定温度下调节未成熟产品单位的成熟的方法,包括:
处理所述未成熟产品单位,其中:
所述未成熟产品单位具有第一呼吸速率和第二呼吸速率,
已经在第一时间确定了第一呼吸速率并且已经在第二时间确定了第二呼吸速率,其中所述第一时间和所述第二时间不同,
所述第一呼吸速率和所述第二呼吸速率是在所述温度下确定的,
所述第二呼吸速率在所述温度下比所述第一呼吸速率大至少约10%;和
处理未成熟产品单位包括化学处理、物理处理或两者。
实施方案2是实施方案1的方法,其中调节未成熟产品单位的成熟包括在未成熟产品单位成熟之前延长一段时间。
实施方案3是实施方案1或2的方法,其中调节未成熟产品单位的成熟包括延长产品单位处于以下情况的总天数:
阶段1和阶段2、
阶段3、阶段4和阶段5,或
阶段1、阶段2、步骤3、阶段4和阶段5,
相对于未经处理的产品单位处于这些相应阶段的总天数,其中:
阶段1中的产品单位是硬的和未成熟的,
阶段2中的产品单位开始成熟,
阶段3中的产品单位越过阈值进入成熟,
阶段4中的产品单位刚好在峰值成熟之前,并且
阶段5中的产品单位刚好在峰值成熟之后。
实施方案4是实施方案1至3的方法,其中物理处理包括在未成熟产品单位上形成涂层。
实施方案5是实施方案4的方法,其中涂层包括单甘油酯。
实施方案6是实施方案5的方法,其中涂层进一步包括脂肪酸盐。
实施方案7是实施方案1至6的方法,其中所述物理处理进一步包括使所述未成熟产品单位与细胞、生物信号分子、维生素、矿物质、色素、香料、酶、催化剂、抗真菌剂、抗微生物剂、时间释放药物或其组合接触。
实施方案8是实施方案1至7的方法,其中所述化学处理包括使所述未成熟产品与乙烯受体的抑制剂接触,其中,所述乙烯受体的所述抑制剂包括重氮环戊二烯(DACP)、环丙烯(CP)、1-甲基环丙烯(1-MCP)、3,3-二甲基环丙烯(3,3-DMCP)或其组合中的一种或多种。
实施方案9是实施方案1至9的方法,其中调节未成熟产品单位的成熟包括延迟衰老反应、降低衰老反应的强度或两者,其中衰老反应包括颜色变化、软化、淀粉代谢、质量损失、起皱、纤维外观及其组合,颜色变化包括变褐、变黄、变黑或其组合。
实施方案10是实施方案1至9的方法,其中调节所述未成熟产品单位的成熟包括降低所述未成熟产品单位对与产品腐败相关的生物应激源的敏感性,其中所述生物应激源包括真菌、细菌或其组合,并且所述真菌包括霉菌、酵母或其组合。
实施方案11是实施方案1至10的方法,其中所述未成熟产品单位是呼吸跃变的产品单位,并且所述呼吸跃变的产品单位包括苹果、杏、鳄梨、香蕉、蓝莓、杨梅、番荔枝、无花果、番石榴、奇异果、荔枝、马梅、芒果、甜瓜、山木瓜、油桃、木瓜、桃子、梨、柿子、李子或西红柿。
实施方案12是实施方案1至11所述的方法,其中所述未成熟产品单位是非呼吸跃变的产品单位,并且所述非呼吸跃变的产品单位包括樱桃、克莱门氏柑橘、黄瓜、葡萄、葡萄柚、酸橙、橙子、胡椒、菠萝、草莓或西瓜。
实施方案13是实施方案1至12的方法,进一步包括:
在第二时间确定在所述温度下的所述未成熟呼吸跃变的产品单位的第二呼吸速率,其中在第一时间确定了所述温度的所述未成熟呼吸跃变的产品单位的第一呼吸速率,并且所述第一时间和所述第二时间不同;和
如果所述第二呼吸速率比所述第一呼吸速率大至少约10%,则用化学处理、物理处理或二者来处理所述未成熟呼吸跃变的产品单位;或
如果第二呼吸速率比第一呼吸速率大小于10%,
在孵育温度下孵育所述未成熟产品单位,直到所述呼吸速率比第一呼吸速率大至少约10%,随后用化学处理、物理处理或两者处理所述未成熟呼吸跃变的产品单位,或
用乙烯处理所述未成熟呼吸跃变的产品单位,直到所述呼吸速率比所述第一呼吸速率大至少约10%,并且随后用化学处理而不是物理处理或物理处理而不是化学处理来处理所述未成熟呼吸跃变的产品单位。
实施方案14是实施方案13的方法,其中孵育温度在所述温度的约10%内。
实施方案15是实施方案13或14的方法,其中孵育温度在约4℃至约28℃的范围内。
实施方案16是实施方案13至15中任一项的方法,其中第一呼吸速率是在收获未成熟产品单位后至少24小时、收获未成熟产品单位后不到3周或两者之后确定的。
实施方案17是实施方案13至16的方法,其中确定第二呼吸速率是在确定第一呼吸速率后至少48小时、在确定第一第一呼吸速率之后不到3周或两者之后进行的。
实施方案18是实施方案13至17的方法,进一步包括在确定第二呼吸速率之前,确定第一呼吸速率。
实施方案19是一种在一定温度下调节未成熟产品单位成熟的方法,该方法包括:
在第一时间确定所述温度下的所述未成熟产品单位的第一呼吸速率;
在第二时间,确定所述温度下所述未成熟产品单位的第二呼吸率,其中所述第二呼吸速率比所述第一呼吸速率大至少约10%,并且所述第一时间和所述第二时间不同,以及
用化学处理、物理处理来处理未成熟产品单位,或
实施方案20是一种用于调节未成熟产品单位的成熟的方法,该方法包括:
将化学处理添加到包含未成熟产品单位的封闭或半封闭容积中,其中封闭或半密闭容积的温度在约4℃至约14℃之间;
确定是否应使未成熟产品单位成熟、运输或两者;和
将封闭或半封闭容积的温度升高至至少约或大于14℃。
实施方案21是一种经处理的产品单位,包括:
产品单位,
其中所述产品单位已经用化学处理、物理处理或二者进行处理,并且所述处理使产品单位处于阶段3、阶段4和阶段5中的总天数相对于未经处理的产品单位处于这些相应阶段的总天数延长至少5天,其中:
阶段1中的产品单位是硬的和未成熟的,
阶段2中的产品单位开始成熟,
阶段3中的产品单位越过阈值进入成熟,
阶段4中的产品单位刚好在峰值成熟之前,并且
阶段5中的产品单位刚好在峰值成熟之后。
实施方案22是实施方案21的产品单位,其中所述处理使产品单位处于阶段1和阶段2的总天数相对于未经处理的产品单位处于这些相应阶段的总天数延长至少5天。
实施方案23是一种经处理的产品单位,包括:
产品单位;
其中所述产品单位已经用化学处理、物理处理或二者处理,并且所述处理使所述产品单位的硬度相对于未经处理的产品单位在这些相应阶段中的总天数延长了至少一天或至少两天,所述硬度是在阶段1、阶段2、阶段3、阶段4和阶段5中的每一个阶段中以邵或磅压力测量的,其中:
阶段1中的产品单位是硬的和未成熟的,
阶段2中的产品单位开始成熟,
阶段3中的产品单位越过阈值进入成熟,
阶段4中的产品单位刚好在峰值成熟之前,并且
阶段5中的产品单位刚好在峰值成熟之后。
实施方案24是权利要求24的经处理的产品单位,其中所述产品单位是鳄梨。
尽管本公开包含许多特定实施方案细节,但这些细节不应被解释为对主题的范围或可能要求保护的范围的限制,而是对特定实施方案可能特定的特征的描述。本公开中在单独实施方案的上下文中描述的某些特征也可以在单个实施方案中组合实现。相反,在单个实施方案的上下文中描述的各种特征也可以在多个实施方案中单独地或以任何合适的子组合来实现。此外,尽管先前描述的特征可以被描述为以某些组合起作用,并且甚至最初被要求保护,但是在一些情况下,来自所要求保护的组合的一个或多个特征可以从组合中删除,并且所要求保护组合可以针对子组合或子组合的变体。
已经描述了主题的特定实施方案。所描述的实施方案的其他实施方案、改变和排列在以下权利要求的范围内,这对于本领域技术人员来说是显而易见的。虽然在附图或权利要求中以特定顺序描述了操作,但这不应理解为要求以所示的特定顺序或顺序执行这些操作,或者执行所有图示的操作(一些操作可以被认为是可选的)以获得期望的结果。
因此,先前描述的示例实施方案不定义或约束本公开。在不脱离本公开的精神和范围的情况下,其他改变、替换和改变也是可能的。

Claims (24)

1.一种用于在一定温度下调节未成熟产品单位的成熟的方法,所述方法包括:
处理所述未成熟产品单位,其中:
所述未成熟产品单位具有第一呼吸速率和第二呼吸速率,
已经在第一时间确定了所述第一呼吸速率并且已经在第二时间确定了所述第二呼吸速率,
所述第一呼吸速率和所述第二呼吸速率是在所述温度下确定的,
所述第二呼吸速率在所述温度下比所述第一呼吸速率大至少约10%;和
处理所述未成熟产品单位包括化学处理、物理处理或两者。
2.根据权利要求1所述的方法,其中调节所述未成熟产品单位的成熟包括在所述未成熟产品单位成熟之前延长一段时间。
3.根据权利要求1所述的方法,其中调节所述未成熟产品单位的成熟包括延长相对于未经处理的产品单位处于以下相应阶段的总天数、所述产品单位处于以下阶段的总天数:
阶段1和阶段2,
阶段3、阶段4和阶段5,或
阶段1、阶段2、阶段3、阶段4和阶段5,其中:
阶段1中的产品单位是硬的和未成熟的,
阶段2中的产品单位开始成熟,
阶段3中的产品单位越过阈值进入成熟,
阶段4中的产品单位刚好在峰值成熟之前,并且
阶段5中的产品单位刚好在峰值成熟之后。
4.根据权利要求1所述的方法,其中所述物理处理包括在所述未成熟产品单位上形成涂层。
5.根据权利要求4所述的方法,其中所述涂层包括单甘油酯。
6.根据权利要求5所述的方法,其中所述涂层进一步包含脂肪酸盐。
7.根据权利要求1所述的方法,其中所述物理处理进一步包括使所述未成熟产品单位与细胞、生物信号分子、维生素、矿物质、色素、香料、酶、催化剂、抗真菌剂、抗微生物剂、时间释放药物或其组合接触。
8.根据权利要求1所述的方法,其中所述化学处理包括使所述未成熟产品与乙烯受体的抑制剂接触,其中所述乙烯受体的抑制剂包括重氮环戊二烯(DACP)、环丙烯(CP)、1-甲基环丙烯(1-MCP)、3,3-二甲基环丙烯(3,3-DMCP)、或其组合中的一种或多种。
9.根据权利要求1所述的方法,其中调节所述未成熟产品单位的成熟包括延迟衰老反应、降低衰老反应的强度或两者,其中所述衰老反应包括颜色变化、软化、淀粉代谢、质量损失、起皱、纤维外观及其组合,并且颜色变化包括变褐、变黄、变黑或其组合或其组合。
10.根据权利要求1所述的方法,其中调节所述未成熟产品单位的成熟包括降低所述未成熟产品单位对与产品腐败相关的生物应激源的敏感性,其中所述生物应激源包括真菌、细菌或其组合,并且所述真菌包括霉菌、酵母或其组合。
11.根据权利要求1所述的方法,其中,所述未成熟产品单位是呼吸跃变的产品单位,并且所述呼吸跃变的产品单位包括苹果、杏、鳄梨、香蕉、蓝莓、杨梅、番荔枝、无花果、番石榴、奇异果、荔枝、马梅、芒果、甜瓜、山木瓜、油桃、木瓜、桃子、梨、柿子、李子或番茄。
12.根据权利要求1所述的方法,其中所述未成熟产品单位是非呼吸跃变的产品单位,并且所述非呼吸跃变的产品单位包括樱桃、克莱门氏柑橘、黄瓜、葡萄、葡萄柚、酸橙、橙子、胡椒、菠萝、草莓或西瓜。
13.根据权利要求1所述的方法,进一步包括:
在第二时间确定在所述温度下的所述未成熟呼吸跃变的产品单位的第二呼吸速率,其中已经在第一时间确定了所述温度下的所述未成熟呼吸跃变的产品单位的第一呼吸速率,并且所述第一时间和所述第二时间不同;并且
如果所述第二呼吸速率比所述第一呼吸速率大至少约10%,则用化学处理、物理处理或二者来处理所述未成熟呼吸跃变的产品单位;或者
如果所述第二呼吸速率比所述第一呼吸速率大小于10%,
则在孵育温度下孵育所述未成熟产品单位,直到所述呼吸速率比第一呼吸速率大至少约10%,随后用化学处理、物理处理或两者来处理所述未成熟呼吸跃变的产品单位,或者
用乙烯处理所述未成熟呼吸跃变的产品单位,直到所述呼吸速率比所述第一呼吸速率大至少约10%,并且随后用化学处理而不是物理处理或物理处理而不是化学处理来处理所述未成熟呼吸跃变的产品单位。
14.根据权利要求13所述的方法,其中所述孵育温度在所述温度的约10%内。
15.根据权利要求13所述的方法,其中所述孵育温度在约4℃至约28℃的范围内。
16.根据权利要求13所述的方法,其中所述第一呼吸速率是在收获所述未成熟产品单位后至少24小时、在收获所述未成熟产品单位后不到3周或两者之后确定的。
17.根据权利要求13所述的方法,其中确定所述第二呼吸速率是在确定所述第一呼吸速率后至少48小时、在确定所述第一呼吸速率之后不到3周或两者之后进行的。
18.根据权利要求13所述的方法,还包括在确定所述第二呼吸速率之前,确定所述第一呼吸速率。
19.一种用于在一定温度下所述调节未成熟产品单位的成熟的方法,所述方法包括:
在第一时间确定所述温度下所述未成熟产品单位的第一呼吸速率;
在第二时间确定所述温度下所述未成熟产品单位的第二呼吸速率,其中所述第二呼吸率比所述第一呼吸速率大至少约10%,并且所述第一时间和所述第二时间不同,和
用化学处理、物理处理或两者来处理所述未成熟产品单位。
20.一种用于调节未成熟产品单位的成熟的方法,所述方法包括:
将化学处理添加到包含未成熟产品单位的封闭或半封闭容积中,其中所述封闭或半密闭容积的温度在约4℃至约14℃之间;
确定是否应使未成熟产品单位成熟、运输或两者;和
将封闭或半封闭容积的温度升高至至少约或大于14℃。
21.一种经处理的产品单位,包括:
产品单位,
其中所述产品单位已经用化学处理、物理处理或二者进行处理,并且所述处理使所述产品单位在阶段3、阶段4和阶段5中的总时间相对于未经处理的产品单位在这些相应阶段中的总天数延长至少5天,其中:
阶段1中的产品单位是硬的和未成熟的,
阶段2中的产品单位开始成熟,
阶段3中的产品单位越过阈值进入成熟,
阶段4中的产品单位刚好在峰值成熟之前,并且
阶段5中的产品单位刚好在峰值成熟之后。
22.根据权利要求21所述的经处理的产品单位,其中所述处理使所述产品单位处于阶段1和阶段2的总天数相对于所述未经处理的产品单位处于这些相应阶段的总天数延长至少5天。
23.一种经处理的产品单位,包括:
产品单位;
其中所述产品单位已经用化学处理、物理处理或二者进行处理,并且所述处理使所述产品单位的硬度相对于未经处理的产品单位在这些相应阶段中的总天数延长了至少一天或至少两天,所述硬度是在阶段1、阶段2、阶段3、阶段4和阶段5中的每一个阶段中以邵或磅压力测量的,其中:
阶段1中的产品单位是硬的和未成熟的,
阶段2中的产品单位开始成熟,
阶段3中的产品单位越过阈值进入成熟,
阶段4中的产品单位刚好在峰值成熟之前,并且
阶段5中的产品单位刚好在峰值成熟之后。
24.根据权利要求23所述的经处理的产品单位,其中所述产品单位是鳄梨。
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