調(diào)控果蔬采后保鮮處理的機(jī)理及1-甲基環(huán)丙烯濃度氣相色譜儀檢測
為了解決乙烯帶來的危害,人們做了大量研究,在20世紀(jì)90年代,美國生物學(xué)家發(fā)現(xiàn)1-MCP具有顯著抑制乙烯的作用,人們立刻對1-MCP進(jìn)行了廣泛研究和應(yīng)用試驗(yàn)。結(jié)果表明:1-MCP是新一代的乙烯抑制劑,能夠抑制植物內(nèi)源和外源乙烯作用,能有效延緩植物的后熟,具有顯著的保鮮作用。由此,作為新型保鮮劑在果蔬、花卉等農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)后儲藏以及運(yùn)輸和銷售過程的生理保鮮。一般可在溫室、大棚、冷藏庫、運(yùn)送集裝箱及小型包裝箱中使用。作為一種新產(chǎn)品,當(dāng)前各國對 1-甲基環(huán)丙烯(1-MCP)在果蔬中的保鮮應(yīng)用研究形成高潮,但目前在使用過程中缺乏 1-甲基環(huán)丙烯藥物使用濃度測定方法,給大規(guī)模推廣應(yīng)用帶來一定的困惑。
一、1-MCP是乙烯(催熟劑)的對抗劑
1-MCP能用于自身產(chǎn)生乙烯或乙烯敏感型的果蔬、花卉的保鮮??珊芎玫匮泳彸墒?、衰老,很好地保持產(chǎn)品的硬度、脆度,保持顏色、風(fēng)味、香味和營養(yǎng)成分,能有效地保持植物的抗病性,減輕微生物引起的腐爛和減輕生理病害,并可減少水分蒸發(fā)、防止萎蔫,大大地延長保鮮期。使用1-MCP的果蔬、花卉保鮮期大大地延長。目前美國政府環(huán)境署已免除了1-MCP的應(yīng)用限制。截至目前,歐盟、美國、加拿大、中國等二十五個國家和地區(qū)已批準(zhǔn)使用。
二、1-MCP是一種非常有效的乙烯產(chǎn)生和乙烯作用的抑制劑
作為促進(jìn)成熟衰老的植物激素——乙烯即可由部分植物自身產(chǎn)生,又可在貯藏環(huán)境甚至空氣中存在一定的量,乙烯與細(xì)肥內(nèi)部的相關(guān)受體相結(jié)合,才能激活一系列與成熟有關(guān)的生理生化反應(yīng),加快衰老和死亡。l-MCP亦可以很好地與乙烯受體結(jié)合,但這種結(jié)合不會引起成熟的生化反應(yīng),因此,在植物內(nèi)源乙烯產(chǎn)生或外源乙烯作用之前,施用1-MCP,它就會搶先與乙烯受體結(jié)合,從而阻止乙烯與其受體的結(jié)合,很好地延長了果蔬成熟衰老的過程,延長了保鮮期。
三、1-MCP在果蔬保鮮中應(yīng)用
作為農(nóng)產(chǎn)品的一種采后處理方式,經(jīng)1-MCP處理的農(nóng)產(chǎn)品,其貨架壽命普遍較未經(jīng)處理得到延長。使用1-MCP處理可降低農(nóng)產(chǎn)品的呼吸強(qiáng)度,減輕農(nóng)產(chǎn)品對低溫的苛刻要求,使農(nóng)產(chǎn)品即使在稍高于蕞適貯藏低溫環(huán)境中仍能延長貯藏壽命,可代替冰瓶及低溫作用。使用1-MCP對乙烯的負(fù)面作用進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂?,不僅可以減少損耗,更可提高品質(zhì),尤其有些農(nóng)產(chǎn)品需冷藏或外銷貯運(yùn),要有良好的品質(zhì),這時候乙烯的控制更為重要。1-MCP不但能抑制或延緩植物生理老化的發(fā)生,而且毒性很低。LD50>5000mg/kg,實(shí)際上屬無毒物質(zhì);使用濃度極低,處理果蔬花卉時,空氣中濃度僅需百萬分之一,因此使用后果蔬花卉中殘留量低至檢測不出;1-MCP也通過了美國環(huán)保署(EPA網(wǎng)站公告)檢驗(yàn),認(rèn)為1-MCP屬于安全無毒物,適用于花卉及果蔬使用,對人、畜及環(huán)境安全,在使用中不必制定劑量上的限制。
四、1-MCP濃度的GC-2020/GC-2030氣相色譜儀檢測
由于是小環(huán)烯烴,常溫下非?;钴S、易反應(yīng)、是一種十分不穩(wěn)定的無色氣體。因此,商品化的產(chǎn)品是由 α-環(huán)糊精分子形成的穩(wěn)定氣體吸附體( 微膠囊) 。使用時加水溶解即可釋放 1-甲基環(huán)丙烯氣體,對產(chǎn)品進(jìn)行熏蒸處理。在處理蘋果、梨、桃等水果時,使用濃度為 35 ~ 70 mg /L。目前我國還沒有頒布關(guān)于 1-甲基環(huán)丙烯含量的測定、行業(yè)或地方檢測方法標(biāo)準(zhǔn),也沒有查詢檢索到國內(nèi)外相關(guān) 1-甲基環(huán)丙烯的檢測方法研究報告。潤揚(yáng)儀器與相關(guān)專家探討了 1-甲基環(huán)丙烯氣體濃度的氣相色譜儀檢測方法。
潤揚(yáng)儀器建立了新型保鮮劑 1-甲基環(huán)丙烯(1-MCP)的氣相色譜儀檢測方法。采用毛細(xì)管色譜柱( HP-5,30 m×0.25 mm×0.25um) 分離,配有氫火焰離子化檢測器( FID) ,異丁烯(無法得到純品1-MCP,而異丁烯分子式: C4H8;分子量:56.10則和 1-甲基環(huán)丙烯分子式:C4H6;分子量:54.09具有近似的分子組成和分子量,和 1-甲基環(huán)丙烯在氫火焰離子化檢測器上有相同的響應(yīng)值。)外標(biāo)定量。異丁烯和 1-甲基環(huán)丙烯濃度與檢測峰面積值呈良好的線性關(guān)系,方法簡便、快速、準(zhǔn)確。