WA38蘋果CA存儲中呼吸速率和低氧限值（LOL）測定研究
合作者
華盛頓果樹研究委員會ines hanrahan和manoella;
rob blakey和hannah walters，stemilt r&d;
madison schaefer和glade brosi，存儲控制系統(scs)。
目標
1)確定wa 38的呼吸速率
2)確定wa 38 的低氧限值(lol)。
實驗設計與裝置
水果
sunrise：sunrise水果在9月25日和10月2日分別收到兩份原始殺菌劑的收割前應用，用量為8.5盎司/英畝。2017年10月13日，在該地采摘了水果。在收獲時，所有的果實都沒有被修剪過，wa 38被根莖(m9和g41)剝去并分離。本試驗僅采用了m9 vs. g41果實。注意避免將有開放傷口的水果(鳥啄、劈開、腐爛)放入收獲箱。此外，從垃圾箱中取出其他被視為碎玻璃/二級水果。這包括嚴重的赤褐色、果實尺寸不足、變形、蟲害、嚴重的曬傷等。
quincy：quincy水果是在2017年10月13日，由斯坦蒂爾特雇傭的商業人員在漢娜·沃爾特斯的指導下采摘的。同一天，水果被運到stemilt research ca設施。
存儲
圖1. stemilt研究ca室內的safepod
從每個位置，將231/265個水果(分別是sunrise和quincy)放入四個塑料箱(一個箱=一個復制品)中，并在33°f、1%二氧化碳和2%氧氣的研究ca室中由存儲控制系統提供的兩個安全箱中儲存至2018年3月(圖1)。連續監測果實呼吸速率(ml二氧化碳/kg/hr=產生的二氧化碳毫升/kg蘋果/小時)，測定呼吸商(rq，產生的二氧化碳/消耗的氧氣)。此外，每一個呼吸室被五/六次(分別為pod1和pod2)的多步氧還原(0.04%增量/~2.25小時)挑戰，以確定水果的低氧極限(lol)。當rq開始增加到1.2以上時(表明達到了lol)，挑戰結束，氧氣濃度恢復到2%。
水果品質
在貯藏試驗之前和結束時確定了常用的果實品質參數。我們還評估了莖碗開裂、莖和/或其他穿孔以及儲存后的腐爛量。
結果和討論 水果品質
表1顯示了在收獲時和在safepod和ca儲存6個月后水果質量測定的結果。此外，我們還從quincy地區連續五年添加了總結質量數據進行比較。wa 38在收獲時處于商業成熟期，淀粉降解值為2.5-3.8，當考慮到2-4是wa 38長12個月(使用1-6量表)儲存的范圍時。如五年平均值所示，quincy地區通常生產含糖量較少的水果，但在2017年，quincy地區的蘋果在甜度上與sunrise種植的水果相似。總的來說，所有地點的水果在儲藏中都保持穩定，并且水果酸度水平仍然高于6個月ca儲藏中水果的平均水平。
此外，我們還品嘗了水果(數據未顯示，五種水果/復制品，四類：未成熟、成熟、清淡、味道不好)。所有來自兩個地方的水果的味道都是成熟的，我們認為這是可以達到的味道。
表1：在受控大氣（1%二氧化碳，2%氧氣，ca）或ca儲存的safepod中儲存6個月后收獲時的水果質量。
收獲時 ca存儲6個月后
sunrise g41 quincy sunrise g41 (safepod) quincy (safepod) quincy 5-yr avgc (ca)
重量(g) 305.8 274.3 274.6 241.2 254.3
淀粉含量 (1-6) 2.5 3.8 na na na
硬度 (lbs) 17.7 17.1 19.0 16.9 18.7
ssc (brix) 12.4 12.9 13.7 13.3 12.9
ta (% malic acid) 0.67 0.66 0.7 0.49 0.45
a每個值平均為10個水果。水果是從幾棵樹和樹內多個地方采摘。
b數值是10種水果4次重復的平均值。
c2012年至2016年quincy的5年平均值
呼吸速率
兩批水果的呼吸速率都有相似的趨勢（圖2）。從11月開始下降到1月，然后一直保持穩定到3月，4月上升到低于初收獲值的水平。pod1和pod2的呼吸速率分別從0.5和0.7 ml co2/kg/hr開始，2月和3月穩定在0.35/0.42，4月測量結束時達到終大值0.42/0.58。值得注意的是，與儲存在pod1中的水果相比，來自pod2的水果呼吸頻率始終較高。與紅色美味的呼吸速率（類似的ca條件，內部數據scs，未顯示）相比，wa 38的呼吸速率是ca存儲速率的兩倍。將wa 38呼吸速率與envy™進行比較時（scs內部數據，未顯示），呼吸速率是可比的。然而，其他品種在5個月的ca儲存后呼吸沒有增加。根據我們的水果質量分析，我們有1/2（分別是sunrise/quincy，數據未顯示）腐爛的蘋果存在于safepod中，這可能有助于提高呼吸速率。
表2：低氧極限（lol）挑戰開始和結束時的氧濃度（單位%）和大呼吸商（rq）。
month 初始 o2 結束 o2 rq 大值
pod 1 pod 2 pod 1 pod 2 pod 1 pod 2
11月 – 1.81 – 0.62 – 0.75
12月 1.54 1.77 0.03 0.02 1.22 1.18
1月 1.56 1.74 0.62 0.66 1.00 1.04
2月 1.83 1.78 0.73 0.54 0.85 0.88
3月 #1 1.63 1.80 0.53 0.56 0.85 0.83
3月 #2* – 1.78 0.65 0.69 0.68 0.86
4月 1.86 – – 0.68 – –
*指第二個挑戰
fig. 3a. pod 1在2017-2018年儲存季節進行的低氧挑戰。每次測量的時間間隔平均為2.25小時。
fig. 3b. 2017-2018年儲存季節期間pod1呼吸商數每項措施的時間間隔平均為2.25小時。
fig. 4a. pod2在2017-2018年儲存季節進行的低氧挑戰。每次氧濃度測量的時間間隔平均為2.25小時。
fig 4b. 2017-2018年儲存季節期間pod2呼吸商數時間間隔平均為2.25小時。
結論與未來計劃
我們得出的結論是，與其他商業種植品種相比，wa38似乎具有在ca中儲存以低于2%的氧氣的潛在能力。一般而言，wa38在儲存中的呼吸速率被確定為中等。
2018年，我們將探索：
從四個地點和三個成熟度水平（九個月，氧氣2%，二氧化碳1%）測定貯藏水果的呼吸速率。每月進行lol挑戰研究（從2%到0.02%或直到rq≥1.2）
從多三個地點儲存水果，并在0.6%氧氣（二氧化碳1%）的條件下在成熟度下收獲，記錄水果的呼吸速率、貯藏性能和感官質量
確認
我們要感謝stemilt r&d和wtfrc 團隊：mackenzie perrault, blanca ruiz, monique borba, 和 sandy stone 以及存儲控制系統公司（scs公司）。
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今天主要從這幾個方面來介紹下關于厭氧培養箱的注意事項
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目標
1)確定wa 38的呼吸速率
2)確定wa 38 的低氧限值(lol)。
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水果
sunrise：sunrise水果在9月25日和10月2日分別收到兩份原始殺菌劑的收割前應用，用量為8.5盎司/英畝。2017年10月13日，在該地采摘了水果。在收獲時，所有的果實都沒有被修剪過，wa 38被根莖(m9和g41)剝去并分離。本試驗僅采用了m9 vs. g41果實。注意避免將有開放傷口的水果(鳥啄、劈開、腐爛)放入收獲箱。此外，從垃圾箱中取出其他被視為碎玻璃/二級水果。這包括嚴重的赤褐色、果實尺寸不足、變形、蟲害、嚴重的曬傷等。
quincy：quincy水果是在2017年10月13日，由斯坦蒂爾特雇傭的商業人員在漢娜·沃爾特斯的指導下采摘的。同一天，水果被運到stemilt research ca設施。
存儲
圖1. stemilt研究ca室內的safepod
從每個位置，將231/265個水果(分別是sunrise和quincy)放入四個塑料箱(一個箱=一個復制品)中，并在33°f、1%二氧化碳和2%氧氣的研究ca室中由存儲控制系統提供的兩個安全箱中儲存至2018年3月(圖1)。連續監測果實呼吸速率(ml二氧化碳/kg/hr=產生的二氧化碳毫升/kg蘋果/小時)，測定呼吸商(rq，產生的二氧化碳/消耗的氧氣)。此外，每一個呼吸室被五/六次(分別為pod1和pod2)的多步氧還原(0.04%增量/~2.25小時)挑戰，以確定水果的低氧極限(lol)。當rq開始增加到1.2以上時(表明達到了lol)，挑戰結束，氧氣濃度恢復到2%。
水果品質
在貯藏試驗之前和結束時確定了常用的果實品質參數。我們還評估了莖碗開裂、莖和/或其他穿孔以及儲存后的腐爛量。
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表1顯示了在收獲時和在safepod和ca儲存6個月后水果質量測定的結果。此外，我們還從quincy地區連續五年添加了總結質量數據進行比較。wa 38在收獲時處于商業成熟期，淀粉降解值為2.5-3.8，當考慮到2-4是wa 38長12個月(使用1-6量表)儲存的范圍時。如五年平均值所示，quincy地區通常生產含糖量較少的水果，但在2017年，quincy地區的蘋果在甜度上與sunrise種植的水果相似。總的來說，所有地點的水果在儲藏中都保持穩定，并且水果酸度水平仍然高于6個月ca儲藏中水果的平均水平。
此外，我們還品嘗了水果(數據未顯示，五種水果/復制品，四類：未成熟、成熟、清淡、味道不好)。所有來自兩個地方的水果的味道都是成熟的，我們認為這是可以達到的味道。
表1：在受控大氣（1%二氧化碳，2%氧氣，ca）或ca儲存的safepod中儲存6個月后收獲時的水果質量。
收獲時 ca存儲6個月后
sunrise g41 quincy sunrise g41 (safepod) quincy (safepod) quincy 5-yr avgc (ca)
重量(g) 305.8 274.3 274.6 241.2 254.3
淀粉含量 (1-6) 2.5 3.8 na na na
硬度 (lbs) 17.7 17.1 19.0 16.9 18.7
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ta (% malic acid) 0.67 0.66 0.7 0.49 0.45
a每個值平均為10個水果。水果是從幾棵樹和樹內多個地方采摘。
b數值是10種水果4次重復的平均值。
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呼吸速率
兩批水果的呼吸速率都有相似的趨勢（圖2）。從11月開始下降到1月，然后一直保持穩定到3月，4月上升到低于初收獲值的水平。pod1和pod2的呼吸速率分別從0.5和0.7 ml co2/kg/hr開始，2月和3月穩定在0.35/0.42，4月測量結束時達到終大值0.42/0.58。值得注意的是，與儲存在pod1中的水果相比，來自pod2的水果呼吸頻率始終較高。與紅色美味的呼吸速率（類似的ca條件，內部數據scs，未顯示）相比，wa 38的呼吸速率是ca存儲速率的兩倍。將wa 38呼吸速率與envy™進行比較時（scs內部數據，未顯示），呼吸速率是可比的。然而，其他品種在5個月的ca儲存后呼吸沒有增加。根據我們的水果質量分析，我們有1/2（分別是sunrise/quincy，數據未顯示）腐爛的蘋果存在于safepod中，這可能有助于提高呼吸速率。
表2：低氧極限（lol）挑戰開始和結束時的氧濃度（單位%）和大呼吸商（rq）。
month 初始 o2 結束 o2 rq 大值
pod 1 pod 2 pod 1 pod 2 pod 1 pod 2
11月 – 1.81 – 0.62 – 0.75
12月 1.54 1.77 0.03 0.02 1.22 1.18
1月 1.56 1.74 0.62 0.66 1.00 1.04
2月 1.83 1.78 0.73 0.54 0.85 0.88
3月 #1 1.63 1.80 0.53 0.56 0.85 0.83
3月 #2* – 1.78 0.65 0.69 0.68 0.86
4月 1.86 – – 0.68 – –
*指第二個挑戰
fig. 3a. pod 1在2017-2018年儲存季節進行的低氧挑戰。每次測量的時間間隔平均為2.25小時。
fig. 3b. 2017-2018年儲存季節期間pod1呼吸商數每項措施的時間間隔平均為2.25小時。
fig. 4a. pod2在2017-2018年儲存季節進行的低氧挑戰。每次氧濃度測量的時間間隔平均為2.25小時。
fig 4b. 2017-2018年儲存季節期間pod2呼吸商數時間間隔平均為2.25小時。
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