品質因子和益生菌對草莓品質和貯藏的影響

賈 宇， 董晨陽，周緒寶， 謝遠紅，金君華，李 浩，龐 博，田煒瑋，張紅星

（1.北京農學院 食品科學與工程學院 食品質量與安全北京實驗室，農產品有害微生物及農殘安全檢測與控制北京市重點實驗室，微生態制劑關鍵技術開發北京市工程實驗室，北京 102206；2.北京市農業綠色食品辦公室，北京市農業環境監測站，北京 100029；3.北京昌平區農業服務中心，北京 102200）

0 引言

草莓 （Fragaria ananassa Duch）， 為薔薇科（Rosaceae） 草莓屬 （Fragaria） 多年生草本植物[1]。原產南美，在我國各地及歐洲等地廣為栽培。草莓營養價值高，果肉中除含有糖類物質、有機酸外，還含有人體必需的維生素、礦物質和部分微量元素，色澤艷麗、酸甜適口，深受廣大民眾的喜愛[2]。

土壤是一切植物健康生長的根本。土壤微生態環境決定著植株生長得健康與否，調節土壤的生物活性和作物的誘導抗性可以大大提高作物生長狀況，改善果實口感和品質[3-4]。已有的研究表明，草莓的品質和安全受多種因素的影響，種植中除了采取合理施肥、溫濕度管理及病蟲害控制等手段之外，在植株和果實發育過程中的一些采前處理手段也是提高果實品質的重要途徑，尤其對封閉環境中的設施作物的改善不失為一種有效措施[5]。采前處理已被越來越多的人運用以改善果實采后品質和貯藏特性，采用草酸、蘋果酸等有機酸處理能提高果實的抗氧化能力，從而減緩某些生理病害的發生[6]。采前鈣處理能夠抑制提高果實硬度、延緩果實衰老，并促進其品質提升[7]。種植中復合益生菌的使用促進了草莓健康生長，提升了果實的鮮食品質，延長了草莓的貨架期[8]。試驗運用品質因子小分子誘抗劑和EM益生菌處理草莓植株，在減少施氮素化肥的基礎上，改善了土壤環境，提升了草莓果實品質，為推動草莓采前處理、延長采后貯藏期限提供了范例。

1 材料與方法

1.1 試驗基地

昌平區小湯山鎮北京春禾盛輝蟲樂農莊，基地面積0.11 km2，主要種植草莓和桃樹?；赝寥烙袡C質32.2 g/kg，全氮0.18 g/kg，有效磷40.8 mg/kg，速效鉀158 mg/kg，pH值7.1。底肥使用商品有機肥，用量1 000 kg/棚。

供試溫室長50 m，寬8 m，畦高40 cm，行距20 cm，株距20 cm，定植株數大約4 000株/棚。

1.2 田間試驗材料和處理方法

1.2.1 試驗用材料

品質因子小分子誘抗劑購買于北京漢方食源生態科技研究院，EM菌劑由北京中科惠農技術服務中心生產。

1.2.2 試驗處理方法

選取試驗棚，中間一分為二，自定植移栽開始，一半噴施300倍品質因子稀釋液，每2周噴施1次，噴施過程在下午2:00后進行。同時在草莓生長期間，不追施氮素化肥，根據實際長勢每3周隨水沖施1次EM菌劑，稀釋倍數為500倍，每次用量為2 L/棚，一直到4月中旬左右。另外一半作為對照不噴施品質因子稀釋液和不沖施EM菌劑。

追肥情況：從定植后到開花沒有追肥，開花后施用圣誕樹追肥，每4星期施用1次，對照組每次2.5 kg/棚，處理組減半。其他管理一樣。

1.3 果實采后試驗方法

在北京農學院食品學院實驗室進行。3月份果實成熟后，上午采收大小基本一致、無病蟲害、無畸形、九分熟的處理組和對照組草莓，采摘后分裝于抗擠壓包裝盒中，每組300個果左右，采后2 h內立即運回實驗室，置于室溫下（18±1℃、相對濕度80%～85%） 貯藏，每隔1 d觀測外觀和腐爛程度，測試品質指標。

1.4 測試內容與方法

1.4.1 產量和單果質量測定

由生產者對每批采摘果實隨機抽取3盒稱量后取平均值，即為單果質量；對整個采收期產量進行匯總統計。

1.4.2 采后腐爛率

貯藏過程中每隔1 d觀察不同處理組草莓果實的腐爛情況（即肉眼可見霉菌滋生或局部果肉腐?。?，對腐爛果及時挑出，并計算腐爛果實占總果實的比例[8]。

1.4.3 果實硬度和可溶性固形物的測定

參照NY/T 2637—2014中測定硬度和可溶性固形物的方法，使用果實硬度計和數字折射儀對草莓果實直接進行測定[9-10]。

1.4.4 營養品質的測定方法

草莓果實中可溶性糖的含量采用蒽酮比色法[11]；可滴定酸的含量采用氫氧化鈉滴定法測定[12]；果實中維C的含量采用紫外可見分光光度計法進行測定[13]。對照組和處理組草莓的每個指標進行多次平行測定，并用SPSS21.0對數據進行進行統計分析，數據結果以平均數±標準差表示，并進行顯著性檢驗（p＜0.05）。

2 結果與分析

2.1 處理對產量和單果質量的影響

處理對草莓產量和單果質量的影響見表1。

表1 處理對草莓產量和單果質量的影響

由表1可知，處理組草莓比對照組產量有明顯的提高，品質因子配合EM菌使處理組提升11%。從基地庫房每次產量統計看，處理組能夠促進開花和結果，提早果實成熟，草莓產量的高峰期主要出現在2月底到3月上旬，并且處理組與對照組相比，2-3月份產量提高8.4%，4-5月份產量提高37%，說明品質因子配合EM菌處理同時可以促進草莓植株健康生長發育，延長采收期。另外，果實單果質量平均提高12.5%，增加了一級果率。

2.2 貯藏期草莓腐爛率的結果分析

草莓貯藏期間的腐爛情況見圖1。

圖1 草莓貯藏期間的腐爛情況

由圖1可知，經過6 d貯藏期的觀察記錄，對照組的腐爛率明顯高于處理組，尤其在6 d的時候，對照組的腐爛率達到55.37%，顯著高于處理組。說明品質因子和EM菌劑的使用，減緩了草莓腐敗的速率，延長了果實的保鮮時間。

2.3 品質因子和EM菌肥處理對草莓品質指標的影響

2.3.1 品質因子和EM菌肥處理對貯藏期草莓硬度和可溶性固形物的結果分析

處理對貯藏期草莓硬度和可溶性固形物的影響見圖2。

圖2 處理對貯藏期草莓硬度和可溶性固形物含量的影響

由圖2可知，草莓在6 d的貯藏期內，對照組和處理組的硬度都呈現下降趨勢，但是處理組的硬度變化與對照組相比，具有顯著性差異（p＜0.05）。對于可溶性固形物來說，處理組的可溶性固形物含量隨著貯藏時間的延長呈下降趨勢，并且與對照組相比，高出將近2個波美度，呈顯著性差異（p＜0.05）?？赡茉蚴请S著放置時間的延長，水分散失，或者是草莓自身的代謝作用結果，導致草莓的硬度和可溶性固性含量出現下降。

2.3.2 品質因子和EM菌肥處理對貯藏期可溶性糖和可滴定酸的影響

處理對貯藏期可溶性糖和可滴定酸的影響見圖3，處理對貯藏期糖酸比的影響見圖4。

圖3 處理對貯藏期可溶性糖和可滴定酸的影響

圖4 處理對貯藏期糖酸比的影響

由圖3可知，在6 d貯藏期內，草莓處理組的總酸含量整體呈現下降的趨勢，但是在貯藏4 d時，總酸含量出現一個明顯的峰值2.02%，可能與草莓的貯藏環境有關，也可能是由于個體差異導致。其中，處理組的總酸含量與對照組相比，具有顯著性差異（p＜0.05）。可溶性糖含量雖有增高，但是與對照組相比，不具有顯著性差異 （p＞0.05），一定程度說明EM菌劑的處理對草莓可溶性糖的含量變化影響較小。由圖4可知，草莓果實處理組的糖酸比與對照組相比，具有顯著性差異（p＜0.05），并且在6 d時，糖酸比的值達到52.93%，可能隨著貯藏時間的延長，草莓果實后熟，亦或是自身呼吸代謝消耗，使糖酸比值發生一些變化[14-15]。

2.3.3 品質因子和EM菌肥處理對貯藏期維C含量的結果分析

處理對貯藏期維C含量的影響見圖5。

由圖5可知，隨著貯藏時間的延長，處理組維C的含量整體呈現上升趨勢，并且與對照組相比，具有顯著性差異（p＜0.05）。但是對照組在貯藏期內，維C的含量有輕微下降的趨勢，可能與草莓自身消耗有關，而處理組由于品質因子的作用，可以為草莓提供充足的養料，使維C的含量能夠被不斷吸收。

圖5 處理對貯藏期維C含量的影響

3 結論

品質因子和EM菌劑處理的草莓果實，促進草莓植株健康生長，果實品質（包括可溶性固形物含量、硬度、糖酸比和單果質量） 提升，單果質量提高12.5%（果實等級規格最主要指標），產量提高11%，腐爛率降低，貨架期更長，為草莓種植者和銷售者帶來福音。試驗還通過施加品質因子溶液和EM菌肥代替了傳統的氮素化肥，為減化肥減農藥提供了技術支持，在改良草莓品質的同時還改善了土壤中微生物群落的生存環境，避免造成環境污染。益生菌是目前研究的熱點，生產中也有了大量的應用。益生菌和品質因子小分子誘抗劑是有機農業允許使用的投入品，二者配合在種植過程中使用，提高鮮食品質的同時，還具有保鮮的效果，可以替代采后保鮮劑的處理，從而更好地滿足消費者環保健康的需求。針對不同品種、不同地區的草莓品質效果還有待進行更深入研究。