調控果蔬采后保鮮處理的機理及1-甲基環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90年代,美國生物學家發現1-MCP具有顯著抑制乙烯的作用,人們立刻對1-MCP進行了廣泛研究和應用試驗。結果表明:1-MCP是新一代的乙烯抑制劑,能夠抑制植物內源和外源乙烯作用,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、花卉等農產品的產后儲藏以及運輸和銷售過程的生理保鮮。一般可在溫室、大棚、冷藏庫、運送集裝箱及小型包裝箱中使用。作為一種新產品,當前各國對 1-甲基環丙烯(1-MCP)在果蔬中的保鮮應用研究形成高潮,但目前在使用過程中缺乏 1-甲基環丙烯藥物使用濃度測定方法,給大規模推廣應用帶來一定的困惑。
一、1-MCP是乙烯(催熟劑)的對抗劑
1-MCP能用于自身產生乙烯或乙烯敏感型的果蔬、花卉的保鮮。可很好地延緩成熟、衰老,很好地保持產品的硬度、脆度,保持顏色、風味、香味和營養成分,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、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。目前美國政府環境署已免除了1-MCP的應用限制。截至目前,歐盟、美國、加拿大、中國等二十五個國家和地區已批準使用。
二、1-MCP是一種非常有效的乙烯產生和乙烯作用的抑制劑
作為促進成熟衰老的植物激素——乙烯即可由部分植物自身產生,又可在貯藏環境甚至空氣中存在一定的量,乙烯與細肥內部的相關受體相結合,才能激活一系列與成熟有關的生理生化反應,加快衰老和死亡。l-MCP亦可以很好地與乙烯受體結合,但這種結合不會引起成熟的生化反應,因此,在植物內源乙烯產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合,從而阻止乙烯與其受體的結合,很好地延長了果蔬成熟衰老的過程,延長了保鮮期。
三、1-MCP在果蔬保鮮中應用
作為農產品的一種采后處理方式,經1-MCP處理的農產品,其貨架壽命普遍較未經處理得到延長。使用1-MCP處理可降低農產品的呼吸強度,減輕農產品對低溫的苛刻要求,使農產品即使在稍高于蕞適貯藏低溫環境中仍能延長貯藏壽命,可代替冰瓶及低溫作用。使用1-MCP對乙烯的負面作用進行適當的控制,不僅可以減少損耗,更可提高品質,尤其有些農產品需冷藏或外銷貯運,要有良好的品質,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生,而且毒性很低。LD50>5000mg/kg,實際上屬無毒物質;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也通過了美國環保署(EPA網站公告)檢驗,認為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
由于是小環烯烴,常溫下非常活躍、易反應、是一種十分不穩定的無色氣體。因此,商品化的產品是由 α-環糊精分子形成的穩定氣體吸附體( 微膠囊) 。使用時加水溶解即可釋放 1-甲基環丙烯氣體,對產品進行熏蒸處理。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于 1-甲基環丙烯含量的測定、行業或地方檢測方法標準,也沒有查詢檢索到國內外相關 1-甲基環丙烯的檢測方法研究報告。潤揚儀器與相關專家探討了 1-甲基環丙烯氣體濃度的氣相色譜儀檢測方法。
潤揚儀器建立了新型保鮮劑 1-甲基環丙烯(1-MCP)的氣相色譜儀檢測方法。采用毛細管色譜柱( 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-甲基環丙烯在氫火焰離子化檢測器上有相同的響應值。)外標定量。異丁烯和 1-甲基環丙烯濃度與檢測峰面積值呈良好的線性關系,方法簡便、快速、準確。