曹婷++朱明++丁莎莎
摘要:不同濃度茶多酚添加到2%殼聚糖中制成復(fù)配劑,涂膜處理新美人指葡萄,放置于冰箱冷藏,定期測(cè)定褐變指數(shù)、好果率、質(zhì)量損失率、可溶性糖含量、可滴定酸含量、維生素C含量等品質(zhì)指標(biāo)。結(jié)果表明:茶多酚復(fù)配劑能顯著減緩新美人指葡萄在貯藏期的腐爛變質(zhì)、質(zhì)量損失,延緩可溶性糖含量、維生素C含量和可滴定酸含量的下降。其中1.5%茶多酚復(fù)配液涂膜處理新美人指葡萄貯藏保鮮綜合品質(zhì)最好。
關(guān)鍵詞:茶多酚;殼聚糖;葡萄;貯藏保鮮
中圖分類號(hào): TS255.3文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A文章編號(hào):1002-1302(2016)05-0336-04
新美人指葡萄為鹽城市仰徐葡萄園引進(jìn)的歐亞種,其果實(shí)外形與美人指極為相似,長(zhǎng)勢(shì)中等,極易成花,為園區(qū)美人指的替代品種[1]。該品種秋后成熟,口感脆爽,甜酸適中,形態(tài)優(yōu)美,深受很多小朋友青睞,近年來(lái),在鹽城地區(qū)銷量極好,如何延長(zhǎng)其銷售期,增強(qiáng)其貯藏保鮮品質(zhì)顯得尤為重要。目前,果品的貯藏保鮮方法多樣,主要有氣調(diào)、低溫、微波、保鮮劑[2-4]等,其中涂膜保鮮是近年來(lái)興起的一種保鮮方式。茶多酚是健康飲品茶葉的多酚類物質(zhì)總稱,具有抗氧化、抗輻射、抗癌、降血脂等多個(gè)生理保健功能,廣泛用于食品、醫(yī)藥等行業(yè)[5],1990年,就被中國(guó)認(rèn)可為一種新型的天然食品抗氧化劑[6]。當(dāng)今社會(huì)食品的安全問(wèn)題日益突出,茶多酚理應(yīng)成為極具開(kāi)發(fā)和應(yīng)用前景的天然添加劑。殼聚糖是自然界廣泛存在的由幾丁質(zhì)經(jīng)脫乙酰而得到的直鏈狀多糖,因具有良好的成膜特性、吸濕特性、抑菌特性、可食特性,故人們經(jīng)常將其應(yīng)用于果蔬的貯藏保鮮[7]。涂膜方法是利用殼聚糖的成膜性,低成本、無(wú)毒、易操作,而興起的一種果蔬保鮮法[8]。涂膜后,在果蔬表面形成了一層半透膜,使果蔬內(nèi)部形成一個(gè)低O2、高CO2的微環(huán)境,從而抑制果蔬的呼吸,另外,形成的半透膜還具有良好的保水性,大大減少果蔬自身水分的損失,并能夠抑制微生物生長(zhǎng),從而達(dá)到延長(zhǎng)果蔬保鮮時(shí)間[9-10]。目前,多項(xiàng)研究表明,茶多酚與殼聚糖復(fù)配劑涂膜能明顯延緩果品的衰老與腐爛變質(zhì),如蟠桃[11]、圣女果[12]、草莓[13]、櫻桃[14]等,但有關(guān)葡萄貯藏保鮮方面的應(yīng)用起步較晚。本研究以新美人指葡萄為材料,利用茶多酚的抑菌性和殼聚糖的成膜性,研究二者混合液對(duì)葡萄的無(wú)公害貯藏保鮮品質(zhì),為其采后貯藏運(yùn)輸提供相應(yīng)的理論依據(jù)。
1材料與方法
1.1材料
新美人指葡萄,采自鹽城市仰徐葡萄園,采收后立即裝入塑料筐,當(dāng)天運(yùn)回江蘇沿海地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行相關(guān)處理,剔出病蟲(chóng)果、腐爛果和機(jī)械損傷果,選擇外觀整齊、色澤均勻、大小一致、8成熟度的果子進(jìn)行隨機(jī)分組試驗(yàn),果實(shí)在冷藏期間,每隔10 d隨機(jī)取樣測(cè)定1次,重復(fù)3次。
1.2方法
1.2.1涂膜劑的配制茶多酚有一定的茶葉苦味,當(dāng)保鮮液中茶多酚濃度較低,會(huì)使貯藏保鮮達(dá)不到預(yù)想的效果,而茶多酚濃度較高,葡萄表面又會(huì)留有太重的苦味,綜合考慮各方面因素,參考文獻(xiàn)[15],選擇茶多酚濃度為0.5%、1.0%、15%、2.0%、2.5%進(jìn)行試驗(yàn)。殼聚糖成膜劑參考劉開(kāi)華等對(duì)圣女果的保鮮效果,確定殼聚糖成膜劑濃度為2%。當(dāng)殼聚糖濃度超過(guò)2%,因保鮮劑黏度過(guò)高,形成的保護(hù)膜層太厚,使果品內(nèi)部O2濃度太低,不能滿足正常呼吸而出現(xiàn)缺氧呼吸,加快果品成熟,大大降低了貯藏品質(zhì)[12]。
配制混合保鮮液:稱取20 g殼聚糖溶解到980 g體積分?jǐn)?shù)為1%的冰乙酸中,置于磁力攪拌器上充分?jǐn)嚢枞芙?,制得濃度?%殼聚糖成膜液。在已經(jīng)配制好的成膜液中分別添加0 mg(CK)、50 mg(A組)、100 mg(B組)、150 mg(C組)、200 mg (D組)、250 mg(E組)茶多酚,攪拌均勻,待用。
1.2.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)和指標(biāo)測(cè)定分別稱取葡萄500 g,放入配置的保鮮液中浸泡5 min,撈出后置陰涼處通風(fēng)晾干;用 003 mm 的PE保鮮袋包裝折口,每一個(gè)保鮮袋扎小孔8個(gè)于冰箱冷藏。每隔10 h取1次樣測(cè)定其品質(zhì)指標(biāo)。
褐變指數(shù)=∑(褐變級(jí)別×該級(jí)別果數(shù))/(褐變最高級(jí)別×調(diào)查總果數(shù)) ×100%。采用感官分級(jí)法,0級(jí):無(wú)褐變;1級(jí):>0~1/4面積褐變;2級(jí):>1/4~2/4面積褐變;3級(jí):>2/4~3/4面積褐變;4級(jí):>3/4~4/4面積褐變。
好果率=硬且無(wú)腐爛斑果粒數(shù)/檢查總果粒數(shù)×100%;
質(zhì)量損失率=[(初始質(zhì)量-測(cè)定重量)/初始質(zhì)量]×100%。
可溶性糖測(cè)定采用蒽酮法;可溶性固形物測(cè)定采用手持測(cè)糖儀;可滴定酸測(cè)定采用酸堿滴定法;維生素C含量測(cè)定采用分光光度計(jì)法。
2結(jié)果與分析
2.1茶多酚對(duì)新美人指葡萄貯藏果皮褐變指數(shù)的影響
2.2茶多酚對(duì)新美人指葡萄貯藏好果率的影響
從圖1可以看出,不同濃度茶多酚處理的新美人指葡萄,在相同的冷藏條件下軟化腐爛速度不同,好果率均比對(duì)照組高。C組、D組好果率在整個(gè)貯藏保鮮過(guò)程中差別不大,均顯著高于其他處理組,與對(duì)照比較,在貯藏50 d時(shí),好果率分別高出28百分點(diǎn)、29百分點(diǎn)。隨著茶多酚濃度的增大,保鮮效果越好,但當(dāng)茶多酚濃度達(dá)2.5%時(shí),好果率在貯藏50 d僅有65%,與最大值D組相比,低11百分點(diǎn)。結(jié)果表明,茶多酚涂膜處理明顯抑制了果實(shí)腐爛,延長(zhǎng)了葡萄的貯藏時(shí)期。這可能與茶多酚具有抗氧化及抑菌功能有關(guān),葡萄表面殼聚糖涂膜起到一個(gè)自發(fā)氣調(diào)作用,給果實(shí)創(chuàng)造一個(gè)低O2、高CO2的保鮮微環(huán)境,延緩腐爛變質(zhì)。
2.3茶多酚對(duì)新美人指葡萄貯藏質(zhì)量損失率的影響
果實(shí)的質(zhì)量損失率大小影響果實(shí)的感官特性、口感,隨著果實(shí)的逐步成熟以及蒸騰作用的進(jìn)行,果實(shí)會(huì)逐步散失水分,從而造成表面萎蔫,光澤度嚴(yán)重下降,質(zhì)量減少[16]。因此質(zhì)量損失率是判斷保鮮效果的一個(gè)必不可少的指標(biāo)。從圖2可以看出,茶多酚處理組果實(shí)在整個(gè)貯藏期質(zhì)量損失率相對(duì)較低,在貯藏前期各處理組變化較緩慢,貯藏20 d后速度加快,E組在貯藏30 d時(shí),質(zhì)量損失率在4.8%,與CK組最接近。整體看茶多酚濃度越大,質(zhì)量損失率越小,在貯藏結(jié)束時(shí),C組、D組質(zhì)量損失率最小,分別為4.71百分點(diǎn)、4.63百分點(diǎn),比CK組分別低4.86百分點(diǎn)、4.94百分點(diǎn)。表明茶多酚處理濃度為15%、2.0%,對(duì)新美人指葡萄質(zhì)量損失率影響最大,延緩貯藏保鮮效果最好。
2.4茶多酚對(duì)新美人指葡萄貯藏可溶性糖含量的影響
可溶性糖含量直接影響果實(shí)的品質(zhì)[17],它是果蔬的呼吸基質(zhì),隨著呼吸作用的加強(qiáng)而不斷地被降解,但是又可以由其他多糖類物質(zhì)轉(zhuǎn)化而成。從圖3可見(jiàn),葡萄在采收時(shí)可溶性糖含量為14%,整體看不同處理組可溶性糖含量在貯藏保鮮過(guò)程中有時(shí)上升有時(shí)下降,變化規(guī)律不定,但總體上每次測(cè)定值均比CK組大,在貯藏50 d時(shí),CK組可溶性糖含量最低,為11.77%,D組含量最高,為14.21%,其次是C組,為1360%。表明茶多酚濃度為2.0%處理組,在貯藏保鮮過(guò)程中最有利于維持較高的可溶性糖含量,其次是茶多酚濃度為1.5%處理組。
2.5茶多酚對(duì)新美人指葡萄貯藏可溶性固形物的影響
可溶性固形物是構(gòu)成葡萄果實(shí)風(fēng)味的重要物質(zhì)之一。
2.6茶多酚對(duì)新美人指葡萄可滴定酸含量的影響
酸度是決定葡萄果實(shí)風(fēng)味的一個(gè)重要因素。果品在貯藏保鮮過(guò)程中,有一部分有機(jī)酸是作為呼吸底物而被消耗的,另一部分有機(jī)酸在體內(nèi)轉(zhuǎn)化為糖。從表3可以看出,在貯藏保鮮期間,隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng),不同茶多酚濃度處理的葡萄可滴定酸含量均呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢(shì)。其中C組、D組在貯藏保鮮期間下降速度較慢,E組下降速度最快。說(shuō)明茶多酚和殼聚糖復(fù)合劑能夠有效地減緩可滴定酸含量的降低,對(duì)保鮮葡萄的風(fēng)味和品質(zhì)維持起到重要效果,E組茶多酚濃度最大,為2.5%,卻使得有機(jī)酸的下降更快,比CK組下降速度快。可溶性固形物與可滴定酸含量的比值影響果實(shí)風(fēng)味[18]。
2.7茶多酚對(duì)新美人指葡萄貯藏維生素C含量的影響
從圖4可以看出,5個(gè)處理組和CK組的維生素C含量隨著貯藏期的延長(zhǎng)呈逐漸下降的趨勢(shì),其中C組和D組維生素C含量下降較慢,CK組和E組下降速度較快,在貯藏50 d時(shí),CK組和E組的維生素C含量分別下降到0.298、0.287 mg/100 g,而C組、D組的維生素C含量分別為0.445、0.432 mg/100 g。茶多酚處理效果最好的是濃度為1.5%、20%,效果最差的是濃度為2.5%處理組。
2.8茶多酚對(duì)新美人指葡萄固酸比值的影響
從表4看出,新美人指在貯藏過(guò)程中,各處理組和對(duì)照組固酸比值在不斷的變化,且隨著貯藏保鮮時(shí)間的拉長(zhǎng),整體呈現(xiàn)逐漸增大的趨勢(shì),其中D組增幅最小,其次是C組,在貯藏50 d時(shí),固酸比值明顯低于其他組。表明濃度為1.5%、20%茶多酚處理新美人指葡萄有利于貯藏保鮮時(shí)維持穩(wěn)定固酸比值。
3結(jié)論與討論
褐變指數(shù)、好果率、質(zhì)量損失率是衡量葡萄果實(shí)新鮮度的主要評(píng)價(jià)指標(biāo),可滴定酸含量、可溶性固形物、可溶性糖含量、維生素C含量等是衡量葡萄果實(shí)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)。
本試驗(yàn)采用不同濃度茶多酚復(fù)合涂膜劑涂膜處理新美人指葡萄,在相同的冷藏條件下,測(cè)定新鮮度指標(biāo)和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值指標(biāo),結(jié)果表明,茶多酚復(fù)合涂膜劑處理可以顯著抑制果實(shí)腐爛變質(zhì),延長(zhǎng)葡萄的保鮮期,與陶永元等對(duì)草莓保鮮研究結(jié)果[19]一致。主要表現(xiàn)為在一定濃度范圍內(nèi),茶多酚處理濃度越大,抑制葡萄果皮褐變指數(shù)增大越明顯,抑制腐爛效果越好,維持可溶性糖含量、可滴定酸含量、維生素C含量效果越顯著,其中茶多酚濃度為1.5%、2.0%復(fù)合涂膜劑貯藏保鮮效果最顯著,但是2.0%濃度處理葡萄果實(shí),在貯藏結(jié)束后,發(fā)現(xiàn)表面留有一股清淡的茶葉苦澀味。
綜上所述,本試驗(yàn)制得簡(jiǎn)單保鮮涂膜劑,茶多酚濃度為1.5%和殼聚糖濃度為2.0%,延長(zhǎng)新美人指葡萄的貨架期。這種涂膜劑配制方法非常簡(jiǎn)單,成本也低,主要是利用茶多酚和殼聚糖的抗菌抑菌、抗輻射、降血脂、無(wú)毒無(wú)害作用,為葡萄無(wú)公害貯藏保鮮提供理論基礎(chǔ)指導(dǎo)。該方法可以用作短期貯運(yùn)保鮮,或者家庭保鮮用,操作簡(jiǎn)單,家庭用桶和盆就可使用,不需要再另外購(gòu)買專用的儀器設(shè)備,是一種簡(jiǎn)便可行的葡萄貯藏保鮮方法。
天然抗氧化劑茶多酚是茶葉中的有效成分之一。中國(guó)是世界上最大的茶葉生產(chǎn)國(guó)之一,每年大概生產(chǎn)65萬(wàn)t的茶葉,其中約有13萬(wàn)t茶片、茶末可以用于提取食品級(jí)茶多酚,約1.3萬(wàn)t[20]。目前,茶多酚天然抗氧化劑在日本的食品領(lǐng)域已經(jīng)廣泛應(yīng)用,在歐美等國(guó)也有應(yīng)用,但是在中國(guó)市場(chǎng),將茶多酚天然抗氧化劑應(yīng)用于水果的貯藏保鮮,還沒(méi)有成熟的方式方法。本試驗(yàn)采用茶多酚的抑菌作用延長(zhǎng)葡萄貯藏保鮮期也是一個(gè)初步的嘗試,結(jié)果發(fā)現(xiàn)葡萄貯藏期得到了延長(zhǎng),而且茶多酚對(duì)人體具有多個(gè)益處,尤其是具有降血脂的作用,如果把這樣的貯藏保鮮方法深入研究,將對(duì)國(guó)內(nèi)目前很多的高血脂患者帶來(lái)福音,同時(shí)茶多酚貯藏保鮮不存在任何的化學(xué)殘留和毒副作用,不會(huì)污染環(huán)境,符合當(dāng)下人們對(duì)食品綠色環(huán)保的要求。天然抗氧化劑完全有可能替代現(xiàn)在多用的合成果蔬保鮮劑。
本試驗(yàn)所得到的茶多酚最佳濃度適用于新美人指葡萄,對(duì)于其他的葡萄品種和其他水果只能作為初步參考,這種觀點(diǎn)與趙鳳等研究觀點(diǎn)[21]一致。雖然茶多酚有很好的防腐保鮮及抑菌抗氧化作用,但根據(jù)目前的研究和實(shí)際使用,還需要配合一些貯藏的輔助手段,效果才會(huì)明顯。貯藏前配制茶多酚復(fù)合劑,采用殼聚糖涂膜方式處理貯藏葡萄,存在問(wèn)題是涂膜后葡萄果粒容易粘連,且涂膜液殘留多,這個(gè)問(wèn)題需要以后進(jìn)一步研究完善。
果蔬在衰老中,抗氧化酶系統(tǒng)活性下降和喪失,導(dǎo)致本身的活性氧代謝失調(diào)使活性氧積累,誘發(fā)膜脂中發(fā)生過(guò)氧化作用,造成丙二醛含量增加,加速衰老。植物一般自身存在活性氧清除系統(tǒng)保護(hù)酶,包括CAT、SOD、POD等。CAT和SOD等保護(hù)酶系統(tǒng)可以有效地清除活性氧自由基,因此其活性高低可以作為判斷果實(shí)耐貯性指標(biāo)[22]。POD在清除細(xì)胞的活性氧有著協(xié)同作用,因此POD同樣可以反映保護(hù)酶系統(tǒng)清除自由基的能力,同樣可以作為判斷果實(shí)耐貯性指標(biāo)[23]。目前,已有學(xué)者通過(guò)試驗(yàn)測(cè)定草莓貯藏保鮮的CAT、SOD、POD等抗氧化酶活性,其中,陳迪新等用適宜濃度的茶葉水提取物處理草莓,發(fā)現(xiàn)茶葉水提取物能有效抑制草莓的氧化衰老、失水、硬度下降,貯藏保鮮效果明顯[16],這個(gè)結(jié)果與抑制3個(gè)主要抗氧化酶(CAT、SOD、POD)活性降低有關(guān)。本試驗(yàn)僅針對(duì)貯藏葡萄的品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行了測(cè)定,有關(guān)保護(hù)酶活性有待以后深入研究。
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