[发明专利]一种鲜木薯常温贮藏保鲜方法

说明书

本发明提供了一种鲜木薯常温贮藏保鲜方法，该方法通过：①抑制木薯中α‑甘露糖苷酶催化作用；或②抑制木薯中α‑甘露糖苷酶催化作用并降低鲜木薯呼吸作用，延缓鲜木薯在常温中的生理性腐烂速率；其中，α‑甘露糖苷酶为I型α‑甘露糖苷酶，抑制木薯中α‑甘露糖苷酶催化作用是通过热处理和/或用含有α‑甘露糖苷酶催化抑制剂的药剂处理薯块根断面实现。采用本申请中的方法处理后的木薯常温保鲜期可延长至28天以上，处理后的木薯中营养含量未发生明显变化，可有效解决现有的处理方法存在的木薯保鲜期短的问题。

技术领域

本发明属于木薯保鲜技术领域，具体涉及一种鲜木薯常温贮藏保鲜方法。

背景技术

木薯(Manihot esculenta Crantz)是大戟科木薯属植物，木薯地下块根富含淀粉，素有“淀粉之王和地下粮仓”的美称，与马铃薯、甘薯并称世界三大薯类作物。近年来，木薯正以其独特的优势(耐干旱、耐瘠薄、产量高)成为非洲、南美洲及东南亚地区重要的经济作物和必不可少的粮食和能源作物，在世界粮食安全、生物质能源和食品加工等领域发挥重要作用，扮演着不可替代的角色。然而木薯块根采后快速腐烂这种特性极大影响了木薯的开发利用，成为制约产业发展的重大瓶颈。一般情况下，木薯块根不收获在土壤里保存可达1-2年左右，一旦收获就必须在2-3天内加工，否则会在块根周边的部位出现褐色或蓝黑色斑点，并且会延伸至整个块根，而失去加工的价值，这种现象称之为“采后生理性腐烂”(post-harvest physiological deterioration，PPD)。木薯块根PPD直接影响木薯加工和食用的品质，给农民及加工企业造成严重的经济损失，也严重影响木薯了块根贮藏和产品加工利用。目前科学界尚未对木薯“采后生理性变质”的原因定论，采后生理性变质涉及了氧化应激反应、糖代谢、蛋白质代谢和酚类化合物等各种复杂的生理生化过程。国内外研究推测初级变质可能与氧化酶介导的酚类化合物的氧化有关。此外，像马铃薯、甘薯、山芋类在受伤后很快能在伤口周围形成木栓组织而完成愈合，但木薯块根却很难在伤口周围形成有效的保护层，故受伤后的木薯更易受到各种病原菌侵入，导致色泽、质地、风味的下降，最终完全腐烂变质。

现如今木薯PPD是产业化面临的最大瓶颈，严重影响种植者和加工企业的经济效益，因此，如何调节和延缓PPD的发生，将对木薯产业化发展起着重要的作用。现有技术一般通过物理手段和化学保鲜剂两种途径，物理手段一般从两个角度：隔氧和低温，例如公开号CN108925242A，一种食用型木薯的采收贮藏保鲜方法，公开的保鲜方式就是同时运用了隔氧和低温。上述方法虽然从切面表层抑制住了木薯被病原微生物侵入而导致的腐烂，但无法抑制块根内部的褐变，切开后依然从中心处有褐变现象发生。贮藏期虽可以达到3周，但贮藏至第3天会有次生根长出，1周后失重率达到14％，3周后失重率可达到23％。化学保鲜剂则是采用杀菌剂，更多则是利用天然保鲜剂以涂抹或者浸泡的手段将木薯的切面进行处理。例如公开号CN106212662A，木薯贮藏保鲜的方法，利用的咪鲜胺进行处理，咪鲜胺是一种广谱杀菌剂，暂且不议其保鲜效果如何，咪鲜胺对人体毒副作用大，食品安全性无法得到保证。

申请人的在先申请公开号CN111543476A中提供一种木薯保鲜剂，该保鲜剂包括溶剂、几夫碱、香兰素或甲基香兰素和下述三种组分中的两种或三种，(A)壳聚糖、壳寡糖和琼胶寡糖中的至少一种；(B)柠檬酸、抗坏血酸和异抗坏血酸中的至少一种；(C)氯化钙和氯化钠中的至少一种，采用上述成分制备的保鲜剂仅能延长木薯保鲜期至15天。申请人在该申请中公开，木薯采后生理腐烂过程受到蛋白质N-糖基化修饰的调控，采收后随着时间变化，腐烂程度加深的木薯中，MeGALT(β-1,3半乳糖基转移酶)和MeMNS(α-甘露糖苷酶)，尤其是MeMNS的表达显著上升。申请人利用Western Blot分析发现采后48h，敏感型品种较耐采后腐烂品种块根中糖基化蛋白明显减少，见附图1，结合转录组数据分析5个基因在采后不同时期的表达及其他与采后的深入研究，确定木薯采后生理性腐烂与α-甘露糖苷酶呈正相关(论文：α-甘露糖苷酶与木薯块根采后生理变质的关系,安飞飞,2022,50(2):165-169)。

发明内容