红地球葡萄为欧亚种,属耐贮运品种,商品名美国红提,晚红,全球红,是我国近年来发展速度最快的葡萄品种之一。根据该品种耐贮性生理学和植物学特征,提出了“微型冷库+快速预冷+全自动恒温保鲜的(-1—0 0C)库温+PVC保鲜袋(膜)与MA+SO2防腐保鲜的综合配套技术体系,已在全国红地球葡萄主产区推广使用。
1、红地球葡萄保鲜冷藏工艺流程
1.1工艺流程图见附件一。
2、微型节能冷库的建设
2.1库体。依据规模可分为特大型(贮量>1万吨),中型(1000—2000吨),小型(<1000吨),微型(10—50吨);保温材料分为聚氨脂,聚苯乙烯泡沫板(苯板),膨胀珍珠岩,稻壳,真空玻璃棉等;结构可分为地下式,地上式,拼装式,土建式,改建式。本微型冷库由教室改建。
2.1.1改建工艺。利用原牟家村民小学(三层教学楼)底层四间教室改造,底层教室的建筑面积为285.3m2 ,每个教室的套内面积40 m2 ,平面图见附件二,施工情况以东一库为例:
封堵原教室所有门和窗,重新在南墙处开出门框,安装90×190cm的双层保温门,教室四周墙上用80mm的苯板贴上。原地面为水泥地面,与墙体间没有保温层,为了杜绝冷桥,在原水泥地面上用0.1大棚膜两层,中间夹160mm苯板贴上,然后上面再浇铺一层60mm厚水泥沙浆,压光。
微型冷库库群平面示意图(图三)见附件四,A-A剖面图(图四)见附件三。
改建后的冷库净尺寸:6.5m(长)×5.4m(宽)×3m(高),每个容积105m3 。没有设置缓冲间和通风口。
2.2设备。设备是葡萄贮藏设施的核心,可控制贮藏环境、温度,并影响贮藏环境的湿度。采用机械制冷较为先进技术,从最大限速地抑制葡萄的生理代谢过程,达到较为理想的保鲜效果。
考虑到改建后冷库冷桥较多,保温性能相对要差一些,故选用天津绿星保鲜设备有限公司设计制造的BK—120制冷机组,可实现全自动化控制,简易、方便、实用、可靠。该机组的主要技术参数为:
压缩机功率:4kw,进口全封闭式
制冷量:8.2kw
控制温度:-5—15 0C
恒温控制精度:+0.5 0C
2.3微型冷库试运行。其目的检查冷库降温速度,耗电量,及库内温度均布情况,调整仪表温度的零点漂移量。经试运转,预冷46小时库内温度降至-1.10C(平均温度),耗电109.8度。设置仪表温度-10C,零点漂移量0.10C。
3、红地球葡萄保鲜冷藏工艺技术
3.1红地球葡萄冷藏质量要求。
3.1.1果实特征:果穗长圆锥形,平均纵径26cm,横径17cm,平均穗重750g果粒圆形或卵圆形,平均粒重12g,果粒着生松紧适度;果皮中厚,由鲜红色到暗红色;果肉硬脆,能削成薄片,味甜;果刷粗而长,着生极牢靠,耐拉力强,不易脱粒。
3.1.2果穗要新鲜,健壮,无病虫害传染,无机械损伤,洁净,无附着外表水分和药物残留。
3.1.3主梗木质化或半木质化,不失水,呈鲜绿色。
3.1.4果实要达到生理成熟度,其理化指标为:
a、可溶性固形物:不低于16%
b、总酸量(酒石酸):不高于0.55%
c、固酸比:29.1
3.2采前的果穗处理。
采收前一天需要先摘除果穗套袋,随即对果穗上的伤粒、病粒、青粒、小粒等在树上剪除,决不能用手去摘除病粒,以免造成污染。完成后对果穗全面喷洒采前专用防腐保鲜剂CT5,使用浓度为30倍液。本次药对压底采前果穗带菌量十分重要。第二天进行采收。
3.3采收。果实应分批采收,先成熟先采收,熟一批采收一批,做到熟穗不漏,生青穗不采。
3.3.1采收时间:采收须在露水干后的早晨8时以后,或下午3时以后气温凉爽时进行,不要在阴天、露水、雨天、烈日暴晒下采收。
3.3.2采收方法:人工采收。一手握住采果剪,一手提起主梗,贴近母枝处剪下,要尽量带有长的主梗。采收过程中,做到轻拿、轻放,尽量避免碰伤果穗和抹掉果实表面果粉。采收顺序应先下后上,先外后内,切忌强拉硬拽。
3.3.3采后处理:对剪下的果穗再次作整理,剪除遗留的伤粒、病粒、青粒、小粒,然后一次性放入已内衬PVC保鲜袋的包装箱内,严禁倒箱。按果穗的重量、果粒大小整齐度、松紧度、色泽分三级装箱。葡萄在箱内排列整齐,主梗朝上,穗尖朝下,单层斜放,每箱重量要一致(5kg)。
3.4冷藏容器。可采用厚瓦楞纸板箱、木条箱、塑料周转箱、采框等。箱体不宜过高,并呈扁平形。纸箱容积5—8kg,箱体应清洁、干燥,坚实牢靠耐压。内壁平滑,箱两侧上下有直径1.5cm的通气孔4个。木条箱和塑料周转箱容量不超过10kg,放二层葡萄。
3.5入库前准备。
3.5.1设置货架。货架要求坚固平稳,长300cm,宽40cm,高240cm,底层架离地面15cm,层间距离35—40cm。库内设置时长度方向与冷风机冷风出口方向平行。
3.5.2库房消毒。库房预冷前进行彻底清扫,然后进行消毒。使用CT高效库房消毒剂,用量5g/ m3 。使用方法:在房内将CT消毒药剂内两小袋药粉充分混合,分成几堆(每堆量0.5kg)均匀地放在库内通道上,由库里到库门逐堆点燃,迅速撤离现场,关闭库门4小时以上,然后通风换气。
3.5.3库房预冷。库房消毒后,可以进行预冷,一般在采收前3天开机预冷,预冷温度-2 0C,并恒温10小时以上使用。
3.6红地球葡萄快速预冷。其目的是降低葡萄的田间热和水分,降低霉菌的滋生条件,减少前期保鲜剂SO2 释放量,是防止出现漂白和霉点的关键技术。
3. 6.1预冷方法:采后入箱葡萄(保鲜袋口敞开),尽快运至已预冷好的库房缓冲间,能在2—3小时运入库更佳。如直接放置冷库,库温调至00C。
3. 6.2预冷时间:一般情况下,预冷时间15—20小时,特殊情况下可参照下列标准进行。
a、采收时正遇到雨季,在低温高湿的情况下强行采摘,果穗持水量高,可以加长预冷时间30小时左右。
b、采收前长期干旱,或者果园停水较早(30天以上),可缩短预冷时间,一般为12—16小时。
c、预冷库冷风速度过大,入库果箱不多,也可缩短预冷时间。
3.6.3预冷温度:应在果穗表现不明显失水情况下,保鲜袋内的果品温度达到00C为预冷温度。此时向保鲜袋内投放已扎透眼的6—7包CT2 或CT3 保鲜剂,然后扎紧袋口,预冷结束。果梗失水是否明显,主要视小果梗变软,不皱缩,果穗、果轴保持正常,超过此标准为失水严重。
3.7简易气调技术(MA)与PVC保鲜袋(膜)。
3.7.1 MA简易气调。也称自发气调,它的含义是果品用薄膜密封包装,在低温小环境内靠自身的呼吸耗氧,减少O2的浓度,呼出CO2 不断地积累,增加CO2的浓度和N2的浓度,形成气调条件,以降低果品的呼吸强度,抑制乙烯生成,延缓果品衰老,达到延长贮藏寿命。但是MA气体组成是动态的、不稳定的,在贮藏30天后CO2的浓度能达到最大值,贮藏50天后O2的浓度达到最低值,出现潜在的气调伤害。为了防止气调的负面效应,通过人工开袋,重新建立气调条件,或者增加库内通风换气次数。按经验,红地球葡萄的气体浓度为O22—3%,CO22—5%为宜。
3.7.2 PVC保鲜袋(膜):PVC保鲜袋(膜)作为MA理想的包装材料使用,因为它有一定的O2和CO2选择渗透性,膜表面极性分子多,透湿性能好,不易“结露”,能透析排除有害代谢产物,如醇、醛、乙烯等。与果品包装后,气调稳定,保绿效果好。在低温条件下,薄膜韧性大,柔软,不易破损。
葡萄保鲜袋常见规格:720×720(mm),装量10kg;650×650(mm),装量7.5kg;550×550(mm),装量5kg,厚度均为0.03-0.035mm。使用前对每个保鲜袋作检漏,打开袋口向里吹气,用手扎紧袋口,看或听一下是否漏气,漏气袋要用透明胶带粘上,才能使用。
3.8合理码垛。入库后的果箱内外温度相差很大,要使放置库内各处的果箱内的品温逐步趋于一致,就要正确、合理的码垛,保留好通风散热孔道。
3.8.1纸箱码垛:使用单层纸箱按“品”字形码垛。并放在货架各层中,箱之间留有1—2cm间隙,货架之间留有50cm的通风散热道,四壁墙与货架之间留有15cm的空隙。在冷风机冷风出口处若需码垛,上层果箱需加棉被覆盖,以防冻害。
3.8.2塑料周转箱码垛:由于塑料周转箱整体注塑而成,刚性好,而四周有通风的方孔,不需货架,直接叠放成垛。每垛的长度不大于3m,宽度小于1m,高度离库顶至少留有50cm。垛与垛之间留有50cm通风散热道,垛与四壁墙留有15cm的空隙。
3.9正确使用复合型保鲜剂与透湿强的气调保鲜膜。
目前葡萄使用防腐保鲜剂是SO2 发生器及亚硫酸盐类与一些释放剂混合药剂在低温环境下的水和CO2 等条件下释放出SO2 起防腐保鲜作用。但是红地球葡萄对SO2抗性弱,只得使用食品添加剂的复合型保鲜剂。
3.9.1使用条件及方法
a、采前使用不含有SO2的食品添加剂型的保鲜剂CT5(粉剂),喷洒果穗。
b、预冷结束,放入不含有SO2的食品添加剂型的保鲜剂CT2 或CT3,以弥补单一SO2型保鲜剂用量减少所带来的抑菌效果不佳的问题。
c、使用两极释放型剂型:解决单纯使用缓慢释放剂可能出现贮藏前期霉变和单纯使用快速释放剂可能出现前期漂白问题。
d、使用片剂保鲜剂:把药片放在二层疏水强的纸之间,做成袋,使用时用大头针把袋扎两个透眼,以利药剂释放均匀。
e、保鲜剂用量:每5kg果用6—7包片剂(每包2片)。
f、使用透湿性较强的PVC气调保鲜袋(膜),衬贴箱内,同时在箱内放入调湿保鲜垫,以降低袋内湿度,减少药剂中SO2释放量。
3.10贮藏期间管理。
3.10.1温度管理。温度是葡萄保鲜最主要的控制因素。在诸多因素中科技含量占60%—70%,红地球葡萄最佳贮藏温度为库温-1—0 0C,品温-0.5—0 0C。入贮5天后,品温应达到0 0C左右(+0.5),15天后应达到-0.5—0 0C。为此库温控制按下列标准实施。
a、在预冷期间或未装满库之前,库温应始终保持在-1—0 0C。
b、在满库以后根据不同的果箱材料,库温应做调整,使库温达到-1—0 0C。
(1)纸箱包装:开始将库温降至-1—-20C,15—20天后回升到-1—0 0C。
(2)塑料周转箱包装:开始将库温降至-1—-1.50C,15—20天后回升到-1—0 0C。
库内放置气象专用的0.1刻划值水银温度计,监督库内实际温度。
3.10.2湿度管理。是防止果实失水萎蔫,维持酶类正常代谢的必要条件,红地球葡萄保鲜湿度宜控制在90%—95%(相对湿度)。湿度调节方法如下:
a、增湿。相对湿度高于95%,为防止葡萄中水分过分蒸发可采取增湿措施:在库内地面上洒湿锯木,或用水浸湿后的草帘麻袋挂在墙上,或用喷雾方式,向库内直接喷水。
b、降湿。相对湿度低于90%时,可采取降湿措施:在库内放置干石灰、氧化钙等吸湿剂,或采用排风机直接排风降湿。
3.10.3气体管理。红地球葡萄MA贮藏保鲜袋内气体:O2浓度2—3%,CO2浓度2—5%,超过这一指标范围应尽早采取相应改进措施。如O2浓度过低,CO2浓度过高时,增加库房的通风换气次数,或开口重新调整气体组成。
3.10.4通风换气。定期进行通风换气,在早晨或晚间库内外温差不大时进行。
3.11出库。
3.11.1出库指标。红地球葡萄最佳贮藏保鲜5—6个月,好果率90—95%。出库指标为:
a、果梗新鲜翠绿,主梗和果梗90%不干枯,萎蔫,无褐变。
b、果粒饱满,有弹性,不脱粒,果刷不褐变。
c、好果率90%以上,品味正常,无异常。
d、可溶性固形物、总酸量,略低于入库时指标。
3.11.2出库升温处理。为防止果品直接从低温状态下出库,造成果粒表面“结露”,色泽发暗,出库库温应慢慢升高,一般掌握在每小时0.50C的速度升温,待品温比外界低3—5 0C时可以出库。
3.12贮藏期定期检查,发现问题及时销售。
贮藏期间除了每天检查库温、湿度外,要每隔7—10天检查贮藏质量情况。若袋内出现漂白、霉变、果梗褐变,甚至出现腐烂、袋内积水等现象,要及时处理,出库销售,目前尚无较好补救措施。
4、红地球葡萄主要贮藏病害及防治
贮藏期间引起红地球葡萄果梗和果粒霉烂的主要病原菌有三类。
4.1潜伏侵染病原菌。如灰霉菌,它最具有潜伏能力,首先在花期先侵染花柱头,在入侵部位缓慢生长或处于干休止状态,不表现病症。当采收期内冷空气来临至入库冷藏到0 0C以下,10天后开始发病,10C缓慢生长。
4.1.1灰霉病症状:侵染后果面出现褐色凹陷成圆形病斑,使果粒明显裂纹,轻压可“脱皮”,很快整个果实软腐,果梗变黑色。
4.1.2防治措施:生理落果后到采收前7—15天喷一次药,如50%福美双可湿性粉剂600—800倍液,或退菌特可湿性粉剂800倍液,或50%甲基托布津可湿性粉剂500倍液,交替使用,以免病菌产生抗药,采后可用防腐保鲜剂CT2 、CT3,库温低于-10C。
4.2借机械伤口侵染和危害的病原菌。如青霉菌。它属真菌中的腐生菌。在采收、整修果穗、装箱、短途运输等操作中,不可避免和不同程度的磕、压、刺、磨等机械损伤,这些伤口给病原菌的侵染,打开了方便之门,入贮之后00C下发病很缓慢,温度升高就很快发病。另一方面,果实含糖量较高,在贮运中果实呼吸新陈代谢中,果皮表面产生出来的“渗糖”和果粒破损流出的液汁,都为腐生菌的繁殖和危害提供了极好的培养基。
4.2.1青霉病症状:果粒上形成圆形或半圆形凹斑,果皮皱缩,果实软化,果内呈透明浆状物,果实表现着生白色霉层,后成青绿色厚霉层,有霉败味。
4.2.2防治措施:同灰霉病;最大限度地防止机械损伤,库温低于0 0C和使用防腐保鲜剂。
4.3直接带入危害的病原菌。如白腐盾壳霉菌。它侵染果粒和果梗,采收时剪除那些病害明显的果粒和穗梗,但很难全部清除,遗漏的病果、病穗梗带进库内,温度升高时就发病。
4.3.1白腐病症状:初期常由小果梗或穗轴侵染,逐步蔓延至整个果粒,小果梗或穗轴染病为浅褐色水渍状不规则病斑,果粒为褐色软腐,之后果粒表面着生灰色小点状霉粒,穗轴、果梗干枯萎缩。
4.3.1防治措施:同灰霉病;严格控制库温。
其它病害在贮藏期间也会发生,要及时发现,及时处理,切记“葡萄腐烂,烂一窝”的教训。
总之,红地球葡萄的无伤适时采收(可溶性固形物>16%)、快速预冷(15—20h)、精确控温贮藏(库温-1—0 0C,品温差波动小于0.50C)、匹配适宜的保鲜袋(0.03mmPVC)、保鲜剂CT2 、CT3(片剂)是获得最佳保鲜效果的关键措施。