三種可食性涂膜對黃皮貨架期品質和生理的影響

邱松山，姜翠翠

（廣東石油化工學院化學與生命科學學院，廣東茂名525000）

三種可食性涂膜對黃皮貨架期品質和生理的影響

邱松山，姜翠翠

（廣東石油化工學院化學與生命科學學院，廣東茂名525000）

研究貨架期不同類型的可食性涂膜處理對黃皮品質的影響，為可食性涂膜技術在黃皮貯藏保鮮中的應用奠定基礎。以黃皮為試材，經殼聚糖涂膜液、羧甲基纖維素涂膜液、海藻酸鈉涂膜液分別處理后在常溫下貯藏8d模擬貨架期，考察不同涂膜處理對果實的相關生理指標的影響。結果表明，可食性涂膜處理尤其是殼聚糖膜、羧甲基纖維素膜能明顯抑制果實的呼吸強度，其中殼聚糖膜可減緩可溶性固形物及可滴定酸含量的下降，顯著降低貯藏期間細胞質膜透性及丙二醛含量，抑制膜脂過氧化作用，有效延緩黃皮果實的采后后熟，從而延長黃皮采后貨架期。

可食性涂膜，黃皮，品質，貨架期

黃皮（Clausena lansium）屬蕓香科黃皮屬，是我國南方原產的熱帶亞熱帶常綠果樹，果實酸甜可口，風味獨特，營養(yǎng)價值高且具有保健及藥用價值，是深受人們喜愛的特色果品。目前黃皮主要以鮮食銷售為主，其果實皮薄，易破損，其成熟期又恰逢高溫季節(jié)，果實采后生理變化劇烈，貯藏性差，在自然條件下極易變軟腐爛，1d后即明顯褐變，2～3d后便失去商品價值［1］，極大地制約了黃皮的貯藏及銷售。因此，研究黃皮的貯藏特性及保鮮技術對發(fā)展黃皮生產具有重要意義。目前，已有關于黃皮果實采后呼吸特性及品質變化等的報道［2-4］，而涂膜保鮮技術雖已應用在柑橘［5］、蘋果［6］、梨［7］、芒果［8］等的保鮮研究上，但用于黃皮采后保鮮及對貨架期品質的影響研究還很少?？墒承酝磕┨幚砜稍诠麑嵄韺有纬梢煌该鞅∧?，類似于單果包裝，可食性膜已成功地用于保藏新鮮蔬菜和水果等農產品［9-10］，主要是利用涂膜劑在果實表面形成一層薄膜，創(chuàng)造一個半封閉的小環(huán)境，具有一定的氣調作用，并能增加果面光澤，有效地抑制水分的蒸發(fā)及呼吸強度，提高商品價值，還可減少對環(huán)境的污染，是保鮮水果的理想材料［11-13］。以海藻酸鈉和明膠為基質的涂膜，復配以不同的脂類及多糖增塑劑（甘油、羧甲基纖維素鈉CMC等），有效減緩了蘋果失重，保持果實硬度和新鮮度，并增加了果實表面光澤［12］。與傳統(tǒng)塑料膜相比，可食性膜具有較低的氧氣和二氧化碳透過性等顯著特點，由于涂膜保鮮具有簡單易行、成本低等優(yōu)點，便于在農副產品保藏中應用。因此，本實驗以黃皮為材料，研究以羧甲基纖維素鈉、殼聚糖和海藻酸鈉等主要原料分別作為涂膜材料對采后黃皮進行涂膜處理，分析其常溫貨架期品質的變化，探索利用可食性涂膜保鮮黃皮的可能性，以期為黃皮果實的保鮮貯運提供理論和技術依據。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

黃皮（Clausena lansium L.） 采自茂名高州沙坡村果園，將帶葉黃皮采后當天運到實驗室，采后立即運至實驗室，分級挑選，選出大小均勻的果實在4℃環(huán)境下預冷24h，備用；殼聚糖 食品級，粒度80～100目，青島利中甲殼質公司；海藻酸鈉 青島鷹飛化工有限公司；其他試劑 均為實驗室常用分析純試劑；所用水為蒸餾水。

1.2 實驗方法

1.2.1 涂膜液的配制

1.2.1.1 殼聚糖涂膜液的制備 將3.0g殼聚糖溶解在200mL體積比為1%的冰乙酸水溶液中，加熱攪拌，當殼聚糖完全溶解后，溶液用粗棉布過濾，加入0.3g硬脂酸攪拌，使其充分溶解，并用1mol/L NaOH調節(jié)pH至5.2左右，備用。

1.2.1.2 羧甲基纖維素鈉（CMC）涂膜液的制備 稱取20g羧甲基纖維素，同時添加0.04g納他霉素作為抑菌劑，在2L蒸餾水中溶解，攪拌均勻后，配成1%的CMC溶液備用。

1.2.1.3 海藻酸鈉涂膜液的制備 稱取30g海藻酸鈉，同時添加1.0g CaCl2、10g蔗糖脂在2L蒸餾水中溶解，攪拌均勻后，加熱到50℃，配成1.5%的海藻酸鈉溶液，然后冷卻到室溫備用。

1.2.2 涂膜處理方法 挑選大小和著色基本一致、無病蟲害及機械傷的預冷的果實于配制好的三種涂膜液中分別浸泡2min，在清水中浸泡的果實設為對照，于室溫下晾干、裝袋，室溫貯藏模擬貨架期，各處理果實及對照均在25±1℃和50%±5%RH條件下貯藏8d，每2d取樣一次，定期觀察并測定相關指標，每組涂膜處理重復3次。分別將采用殼聚糖涂膜液、羧甲基纖維素鈉涂膜液、海藻酸鈉涂膜液分別進行的實驗依次記錄為處理1、處理2、處理3，并與對照的果實一起進行分析，分別測定可溶性固形物、可滴定酸、呼吸強度、膜透性及丙二醛含量，各指標每間隔2d取樣測定，均重復3次。

1.2.3 可溶性固形物（SSC）含量測定 采用阿貝折光儀測定表示。

1.2.4 可滴定酸含量的測定 采用酸堿中和滴定法，以檸檬酸的量換算。

1.2.5 呼吸強度的測定 采用Chauhan等［14］的滴定法測定果實的呼吸強度，單位為CO2mg/（kg·h）。

1.2.6 膜透性的測定 隨機從每個處理組中取5個果實，取黃皮果肉若干，稱重（W），將果肉浸入30mL的去離子水中放置10min，用電導儀（DDS-ⅡA型，上海雷磁儀器廠）測定滲出液的初電導率，100℃水浴5min，放置2h后測終電導率，以相對電導率代表細胞膜相對透性［15］。

1.2.7 丙二醛（MDA）含量的測定 參考Hodges［16］的方法，有改動，取1.0g果肉，加入5mL 0.05mol/L預冷的磷酸緩沖液（pH 7.8），冰浴研磨，0℃下15000r/min離心10min，取上清液3mL與3mL0.5%硫代巴比妥酸（TBA），溶于10%三氯乙酸，混勻，蓋上橡皮塞，煮沸10min后快速冷卻，在4000r/min離心15min，以蒸餾水為空白調透光率100%，測定上清液在535、440、600nm處的吸光值。

MDA含量（μmol/gFW）=6.45（D532-D600）-0.56D440

式中：丙二醛含量以每克鮮重（fresh weight，F(xiàn)W）丙二醛的毫摩爾數(shù)表示，D440、D532、D600分別代表450、532、600nm波長下的吸光度值，測定重復3次。

1.2.8 數(shù)據統(tǒng)計分析 Excel 2000統(tǒng)計分析所有數(shù)據，計算標準誤差并制圖，采用SAS9.0軟件對數(shù)據進行方差分析（ANOVA），分析對照與處理組平均值間的差異水平，差異P＜0.05為顯著水平。

2 結果與分析

2.1 可食性涂膜對黃皮呼吸強度的影響

黃皮分別經三種可食性膜處理后在果皮表面均形成一層致密的膜，對CO2和O2有選擇滲透的作用，在膜內形成低O2分壓，高CO2分壓的小環(huán)境，從而抑制了黃皮的呼吸強度，推遲呼吸高峰期的出現(xiàn)。三種可食性涂膜對果實呼吸強度的影響如圖1所示。貨架期間四組處理果實的呼吸強度均呈現(xiàn)逐日上升的趨勢，貯藏末期呼吸強度則呈輕微下降趨勢；貨架期第6d對照組果實的呼吸強度最高。在整個貨架期間，三組涂膜處理果實的呼吸強度始終低于對照組，表明涂膜處理能抑制采后黃皮果實呼吸強度，從而有利于黃皮果實貯藏保鮮。其中處理1和處理2的果實在貯藏期間的呼吸強度均顯著低于對照（P＜0.01），說明殼聚糖涂膜液、羧甲基纖維素涂膜液起到抑制黃皮果實呼吸的效果，而海藻酸鈉膜對黃皮采后果實呼吸強度的影響不顯著。

圖1 涂膜處理對貯藏期間果實呼吸強度的影響

2.2 可食性涂膜對黃皮可溶性固形物（SSC）含量的影響

可食性涂膜對果實可溶性固形物的影響如圖2所示。涂膜處理顯著抑制黃皮果實可溶性固形物含量的下降，黃皮果實在貨架期初期，三組處理及對照果實的可溶性固形物含量均有所上升；隨著貨架期延長，可溶性固形物含量都明顯下降，處理1的果實可溶性固形物含量下降比較緩慢。貯藏8d后，對照果實可溶性固形物含量為12.4%；而處理2和處理3的果實可溶性固形物含量分別為14.2%和13.6%，表明涂膜處理尤其是殼聚糖涂膜可以顯著減緩果實可溶性固形物下降的作用，從而更好地保持黃皮的風味。

2.3 可食性涂膜對黃皮可滴定酸含量的影響

可滴定酸含量是形成黃皮果實特有風味的物質之一，適宜的含酸量有利于保持其較好的口感和風味?？墒承酝磕麑嵖傻味ㄋ岬挠绊懭鐖D3所示。貨架期間，黃皮果實中的可滴定酸含量在前4d略有上升；貯藏后期，涂膜處理和對照組果實中可滴定酸含量均呈逐漸下降趨勢，涂膜處理能明顯抑制黃皮果實可滴定酸含量的下降，殼聚糖涂膜處理對抑制黃皮果實可滴定酸含量的下降起到一定的作用，而海藻酸鈉膜對黃皮采后果實可滴定酸含量的影響不明顯。

圖2 涂膜處理對貯藏期間果實可溶性固形物的影響

圖3 涂膜處理對貯藏期間果實可滴定酸含量的影響

2.4 可食性涂膜對果實細胞質膜透性的影響

可食性涂膜對果實細胞質膜透性的影響如圖4所示，貨架期涂膜處理組和對照組果實的細胞質膜透性的變化趨勢一致，果實細胞質膜相對透性逐步增加，而三組涂膜處理果實的膜透性均低于對照組果實，可見涂膜處理能夠減緩黃皮果實細胞質膜相對透性的上升，保持細胞質膜功能的穩(wěn)定性。貯藏期間所有果實的質膜透性始終保持這樣的規(guī)律：處理1＜處理2＜處理3＜對照組，其中以處理1即殼聚糖膜對黃皮細胞質膜透性的抑制效果最佳，與對照組的差異達極顯著水平（P＜0.01）。這表明殼聚糖涂膜處理組使果實膜的傷害程度較低，導致其細胞質膜透性上升幅度較小，因此其對果肉細胞衰老過程起到很好的抑制作用，達到較為顯著的保鮮效果。

圖4 涂膜處理對貯藏期間果實細胞質膜透性的影響

2.5 可食性涂膜對果實丙二醛（MDA）含量的影響

果蔬衰老或在逆境下遭受傷害時常常發(fā)生膜脂過氧化作用，膜脂過氧化作用的產物比較復雜，其產物之一是丙二醛（MDA），常以MDA含量來反映果蔬膜脂過氧化的水平和對細胞膜的傷害程度。從圖5可知，貨架期三組處理及對照果實的MDA含量變化模式相似，均隨貨架期的延長而增加，表現(xiàn)為緩慢上升的趨勢，對照尤為明顯，0～4d內涂膜處理的三組果實的MDA含量變化不大；貯藏第8d時，三組涂膜處理果實的MDA含量均低于對照果實，表明涂膜處理均可延緩MDA含量的增加；對照果實的MDA含量為7.72μmol/g FW，處理1果實的MDA含量僅為對照果實的60%，處理1對延緩果實后熟期間MDA含量有顯著影響效果（P＜0.05），而海藻酸鈉膜對黃皮采后果實MDA含量的影響不明顯。

圖5 涂膜處理對貯藏期間果實丙二醛含量的影響

保鮮實驗也進一步證明了殼聚糖涂膜具有良好的保鮮效果，其中細胞質膜透性和MDA含量指標最明顯地體現(xiàn)了這種涂膜液的保鮮效果，細胞質膜透性和MDA含量是衡量采后果蔬果肉細胞衰老的主要指標之一，它直接影響到果實貯藏的時間長短。實驗表明殼聚糖膜和羧甲基纖維素鈉膜分別使黃皮膜透性延緩了16.7%和11.2%，殼聚糖膜使MDA含量低于對照40%，且使黃皮膜透性值在貯藏8d內變化趨于平緩，有效地達到了提高黃皮的品質，延長貨架期的目的。

3 結論

貨架期間涂膜處理對黃皮果實的采后保鮮具有顯著作用。涂膜處理能提供低O2、高CO2和高濕的微環(huán)境，從而抑制果蔬水分的蒸發(fā)，延緩果蔬后熟衰老，能很好地保持果蔬的品質，黃皮屬非呼吸躍變型果實，采后呼吸速率持續(xù)升高，適宜的涂膜處理可通過降低黃皮的呼吸作用而延緩果實品質的下降。本實驗結果顯示，海藻酸鈉膜對黃皮采后果實品質及生理變化的影響不明顯，而殼聚糖及羧甲基纖維素鈉涂膜處理能明顯抑制黃皮果實呼吸強度的上升，經殼聚糖涂膜處理可減緩可溶性固形物及可滴定酸含量的下降，也顯著減小果實細胞質膜相對透性及膜脂過氧化作用，顯著抑制黃皮果實采后的衰老變質，從而延長其貯藏時間，提高經濟效益。因此，殼聚糖涂膜處理在黃皮采后貯藏中具有較高的應用價值。

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Effects of edible coatings on the qualities and physiological changes of wampee fruits during shelf life

QIU Song-shan，JIANG Cui-cui
（School of Chemistry and Life Science，Guangdong Institute of Petrochemical Technology，Maoming 525000，China）

The effects of edible coating on the prevention，physiological changes and shelf life at ambient temperature of wampee fruit were studied.Quality retention of the fruit was assessed by measuring soluble solid conten（tSSC），titratable acidity，respiration intensity，membrane permeability and malondialdehyde（MDA）.The results showed that chitosan and carboxymethyl cellulose coating obviously inhibited the increasing of respiration intensity and the content of MDA.Chitosan coating also delayed the changes of total soluble solid content，titratable acidity and membrane permeability of the fruit.Coating with the chitosan preservative could inhibit ripening of the fruit during the shelf life at room temperature.These results suggested that edible coatings treatments had the beneficial effect on improving storage quality and delaying ripening during the storage of wampee fruits.

edible coatings；wampee；quality；shelf life

TS255.3

A

1002-0306（2010）12-0313-04

2009-11-04

邱松山（1978-），男，博士，講師，主要從事農產品加工與保鮮研究。

廣東石油化工學院博士科研啟動項目（208057）。