殼聚糖復(fù)合涂膜對荔枝保鮮效果的研究

黃艷仙，曾 霞，周如金

（廣東石油化工學(xué)院化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院，廣東 茂名525000）

荔枝是一種亞熱帶水果，其果皮顏色鮮艷，果肉風(fēng)味獨特、營養(yǎng)豐富，為嶺南水果佳品。但貯運過程中荔枝果實極易變褐腐敗，致使大量荔枝失去商品價值[1］，探究荔枝貯藏保鮮技術(shù)是當(dāng)前研究的重要課題。

由于荔枝果皮的特殊結(jié)構(gòu)，果實暴露在空氣中時水分散失很快，且果皮表面常因碰撞、摩擦等受到損傷，也極易滋生微生物，對荔枝保鮮產(chǎn)生不利影響；此外，采摘后若荔枝果肉細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的大量活性氧不能被抗氧化系統(tǒng)及時清除，就會因氧化脅迫而導(dǎo)致快速衰老[2］。因此，荔枝保鮮要從減少水分散失、抑制呼吸作用、防止微生物作用和清除活性氧等方面入手。

殼聚糖是一種天然高分子多聚糖，可改變病原菌細(xì)胞膜的流動性和通透性，起到抗菌殺菌作用。殼聚糖膜層具有通透性、阻水性，采用殼聚糖涂膜可抑制果蔬呼吸代謝和水分散失，延緩果蔬組織和結(jié)構(gòu)的衰老[3］。山梨酸鉀是一種應(yīng)用廣泛的防腐劑，能有效地抑制霉菌、酵母菌和好氧性細(xì)菌的活性，還能防止肉毒桿菌、葡萄球菌、沙門氏菌等有害微生物的生長和繁殖[4］，從而延長食品的保存時間，同時保持食品的風(fēng)味。抗壞血酸是優(yōu)良的天然抗氧化物質(zhì)，可以直接與單線態(tài)氧、超氧自由基、過氧化氫和羥基自由基等活性氧作用而減輕氧化傷害，提高果實采后的保鮮效果[5］。

作者以殼聚糖為成膜保鮮劑、復(fù)配防腐劑山梨酸鉀和抗氧化劑抗壞血酸，制成一種荔枝復(fù)合涂膜保鮮劑，并考察其在室溫和低溫下對荔枝的保鮮效果。

1 實驗

1.1 材料

荔枝品種為桂味，采自廣東茂名市果園。挑選大小均勻、無病蟲害、約九成熟的果實。

1.2 處理方法

以1.0%殼聚糖、0.5%山梨酸鉀和1.0%抗壞血酸配制成荔枝復(fù)合涂膜保鮮劑。將荔枝果實浸在保鮮劑中，5min后取出，自然晾干，裝入聚乙烯袋中并封口，以清水浸果作為對照。處理果實分成兩部分：一部分在室溫（30～35℃）貯藏；另一部分在低溫[（6±1℃）］貯藏。觀察荔枝果實的外觀變化，室溫下每2d、低溫下每5d測定褐變指數(shù)、失重率和好果率[1］，每次取5～7個外觀良好、果皮沒有腐爛的荔枝測定其中可溶性固形物、可滴定酸、維生素C等營養(yǎng)成分的含量。

1.3 生理指標(biāo)的測定

1.3.1 果皮褐變指數(shù)和好果率

荔枝果實按果皮顏色分為六級[6］。0級果：全果鮮紅，沒有褐斑；1級果：褐變面積＜1／4；2級果：褐變面積為1／4～1／2；3級果：褐變面積為1／2～3／4；4級果：褐變面積＞3／4；5級果：全褐變，出現(xiàn)腐爛。

褐變指數(shù)和好果率分別按式（1）、（2）計算：

1.3.2 失重率

定期測定貯藏期間荔枝質(zhì)量的變化，按式（3）計算失重率：

式中：W0為荔枝新采摘時初始質(zhì)量，g；Wt為荔枝貯存時間為t時的質(zhì)量，g。

1.4 營養(yǎng)物質(zhì)的測定

用阿貝折射儀法測可溶性固形物的含量[1］。

用酸堿滴定法[7］測可滴定酸的含量。

用紫外快速測定法[8］測維生素C的含量。

2 結(jié)果與討論

2.1 復(fù)合涂膜處理對荔枝外觀品質(zhì)的影響

水果保鮮效果最直接的評價標(biāo)準(zhǔn)是水果的外觀變化情況，能保持外觀完好的時間越長則保鮮效果越好。室溫、低溫下復(fù)合涂膜對荔枝外觀品質(zhì)的影響見表1 。

表1 室溫下、低溫下復(fù)合涂膜對荔枝外觀品質(zhì)的影響Tab.1 Effect of composite coating on appearance and quality of litchi at room temperature and at low temperatare

由表1 可以看出，無論是在室溫還是低溫條件下，隨著貯藏時間的延長，果皮褐變指數(shù)逐漸增大，其中，對照組的增幅明顯高于處理組，表明涂膜處理能抑制荔枝果皮的褐變；隨著貯藏時間的延長，失重率逐漸增大，但處理組的增幅明顯低于對照組，表明涂膜處理對防止荔枝失水起到了較好的作用；隨著貯藏時間的延長，好果率逐漸降低，室溫貯藏2d，對照組的好果率就只有90%，室溫貯藏6d，對照組的好果率為12%、而處理組的好果率仍為100%，低溫貯藏20d，對照組的好果率僅為20%、而處理組的好果率仍為100%，低溫貯藏30d，對照組的好果率僅為2.5%、而處理組的好果率仍高達(dá)90%，表明涂膜處理能很好地抑制荔枝的腐爛。

2.2 復(fù)合涂膜處理對荔枝營養(yǎng)成分的影響

果蔬采后的一段時間內(nèi)呼吸作用還沒停止，由于呼吸作用需要營養(yǎng)成分作為底物，從而使其營養(yǎng)成分含量呈下降趨勢。水果中各種營養(yǎng)成分含量變化得越小，表明保鮮效果越好。本實驗通過測定荔枝果肉中的可溶性固形物、可滴定酸和維生素C的含量來評價保鮮效果。室溫、低溫下復(fù)合涂膜對荔枝營養(yǎng)成分的影響見表2 。

表2 室溫下、低溫下復(fù)合涂膜對荔枝營養(yǎng)成分的影響Tab.2 Effect of composite coating on nutritional components of litchi at room temperature and at low temperature

由表2 可以看出，無論是在室溫還是低溫條件下，隨著貯藏時間的延長，荔枝果肉中可溶性固形物、可滴定酸和維生素C的含量都呈下降趨勢，這主要是荔枝果肉的呼吸作用所致。對照組的可溶性固形物、可滴定酸和維生素C的含量下降更明顯，表明復(fù)合涂膜處理能較好地保持荔枝的營養(yǎng)成分。

由表2 還可以看出，荔枝果肉的可溶性固形物、可滴定酸和維生素C的含量在室溫下比低溫下降幅更明顯。

2.3 討論

2.3.1 殼聚糖復(fù)合涂膜對荔枝的保鮮效果

荔枝采后果皮極易褐變而引起腐爛變質(zhì)。荔枝果皮褐變的原因非常復(fù)雜，主要有酶促致褐、失水致褐、花色苷降解致褐、病菌致褐、呼吸強度和乙烯釋放增加等[9］。荔枝腐爛變質(zhì)主要由腐爛病菌引起，包括黑曲霉、黃曲霉、兩型殼曲霉等真菌[10］，此外，一些酵母菌、細(xì)菌也會在果皮表面繁殖并深入果肉，使果肉變酸、腐爛變質(zhì)。

由殼聚糖、山梨酸鉀和抗壞血酸復(fù)配而成的復(fù)合涂膜對荔枝具有很好的保鮮效果。荔枝果皮經(jīng)涂膜處理后，殼聚糖能在荔枝果皮表面形成保護(hù)層，減少了果實水分的蒸發(fā)，失重率明顯減小；同時也減少了空氣中的氧氣進(jìn)入果實內(nèi)部，降低了果實的呼吸強度、乙烯釋放量與多酚氧化酶等酶活性，從而減緩了荔枝果皮的褐化?？箟难崾莾?yōu)良的抗氧化物質(zhì)，能將酚類氧化產(chǎn)生的醌還原為無色的酚或與醌反應(yīng)生成穩(wěn)定的無色加成物，從而阻止黑色素的形成[5］，含有抗壞血酸的涂膜能更好地維持荔枝的色澤。山梨酸鉀能有效抑制霉菌、酵母菌和好氧性細(xì)菌的活性，在涂膜保鮮劑中添加了山梨酸鉀，對果實表面的微生物有殺滅作用，可以防止病原微生物侵入果實，減少果實儲藏過程中病菌侵染，降低果實腐爛變質(zhì)和果皮褐變，延長荔枝的貯藏時間。

荔枝果實經(jīng)涂膜保鮮處理后，果皮內(nèi)氧化酶活性受到抑制，呼吸強度降低，代謝變緩，抑制了荔枝果肉營養(yǎng)物質(zhì)的降解，從而延緩荔枝果實的衰老。

總體而言，經(jīng)復(fù)合涂膜處理的荔枝，不僅減緩了果皮的褐變，也較好地保持了果實的營養(yǎng)成分。

2.3.2 室溫下和低溫下保鮮效果的比較

實驗表明，復(fù)合涂膜在低溫條件下的保鮮效果明顯優(yōu)于室溫。在室溫條件下，由于荔枝果實所處環(huán)境溫度較高，相對濕度較低，果皮與周圍環(huán)境存在較大的濕度差，因而水分散失比低溫貯藏時更快。另外，低溫貯藏能抑制荔枝果實的呼吸，使其各種生理生化過程變緩，消耗減少；而室溫條件下果實生命活動旺盛，代謝加快，果皮組織細(xì)胞被破壞程度更嚴(yán)重，褐變與腐爛產(chǎn)生得更早，果皮產(chǎn)生破損，使水分與其它細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)外滲，果實失重率明顯增大。

室溫下，荔枝果實的生命活動如呼吸作用、乙烯釋放率以及各種代謝反應(yīng)等沒有受到任何限制，而低溫貯藏能夠在一定程度上抑制果實的呼吸作用和其它生理代謝，減少果實由于代謝所引起的損耗，降低病原微生物對果實的侵染，最大限度地保存果實的營養(yǎng)物質(zhì)，因而室溫條件下營養(yǎng)物質(zhì)消耗得更快。

3 結(jié)論

（1）以殼聚糖為成膜保鮮劑、復(fù)配防腐劑山梨酸鉀和抗氧化劑抗壞血酸，制成了一種荔枝復(fù)合涂膜保鮮劑，無論是在室溫或低溫條件下貯藏，復(fù)合涂膜對荔枝均具有降低水分損失、減少腐爛發(fā)生的作用，經(jīng)復(fù)合涂膜處理的荔枝，不僅減緩了果皮的褐變，也較好地保持了果實的營養(yǎng)成分，延長了荔枝的保鮮期，為荔枝貯藏保鮮提供了新的方法。

（2）殼聚糖復(fù)合涂膜保鮮劑具有高效、無毒、無害、安全等特點，不會對人體健康造成損害，符合食品安全的需求，值得在生產(chǎn)實踐中推廣。

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