茶多酚復(fù)合可食性涂膜在香梨保鮮中的應(yīng)用

李作美,張飛躍,汪春涵,吳珊珊

(1.蚌埠學(xué)院食品與生物工程學(xué)院,安徽蚌埠 233030;2.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)生命科學(xué)院,安徽合肥 230027)

庫(kù)爾勒香梨屬于新疆梨種,原產(chǎn)于南疆巴音郭楞蒙古自治州和阿克蘇等地,是11種國(guó)家地理標(biāo)志保護(hù)特色林果之一,具有較強(qiáng)的地域特性,享有“梨中王子”的美譽(yù),遠(yuǎn)銷歐美等國(guó)家[1]。庫(kù)爾勒香梨屬于果糖與葡萄糖含量高、糖酸比高的類型,果膠含量也很高,帶負(fù)電的果膠由于表面活性和靜電吸引力包裹在脂滴表面形成一層保護(hù)膜,阻止脂肪酶與脂滴的接觸[2-5]。香梨中還含有大量的維生素B,對(duì)人的生長(zhǎng)發(fā)育有著重要作用[6]。庫(kù)爾勒香梨的成熟果實(shí)表皮呈綠色、肉質(zhì)細(xì)脆、甜度高,且具有皮薄、渣少等特性,這是區(qū)別于其他品種的典型品質(zhì)特征[7]。常吃庫(kù)爾勒香梨可以緩解疲勞[8],同時(shí)香梨具有很多作用,比如:解渴、化痰、清熱、潤(rùn)燥、解酒等;有研究表明,為了提高庫(kù)爾勒香梨的產(chǎn)量和質(zhì)量,延長(zhǎng)貯藏保鮮期[9],可以選擇培育抗寒新品種。隨著科技的發(fā)展,庫(kù)爾勒香梨產(chǎn)業(yè)的附加值和經(jīng)濟(jì)效益都獲得了顯著提高[10]。

目前,果蔬保鮮的方法很多,保鮮膜的種類也繁多,但就其材質(zhì)而言,主要有三種:聚乙烯(PE)膜、聚氯乙烯(PVC)膜和聚偏二氯乙烯(PVDC)保鮮膜。這三種膜雖然具有一定的保鮮功能,但是它們都不具備抗菌性和生物可降解性,是環(huán)境的白色污染源。因此,需要開發(fā)且具有保鮮功能、可食性、可降解的抗菌保鮮膜,可食性復(fù)合膜保鮮技術(shù)操作工藝簡(jiǎn)單,是成本較低的一種保鮮技術(shù)[11-12]。可食性膜作為食品工業(yè)的研究熱點(diǎn),可廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域,如果蔬保鮮、肉制品和水產(chǎn)品的加工保鮮、油炸、焙烤食品和糖果的包被膜等。因此,本論文對(duì)此進(jìn)行了研究,以玉米淀粉為原料,羧甲基纖維素(carboxymethyl cellulose)為增稠劑,甘油為增塑劑,利用茶多酚的抑菌性質(zhì),從而達(dá)到保鮮效果。本文通過(guò)對(duì)市場(chǎng)上出售的庫(kù)爾勒香梨進(jìn)行涂膜保鮮,從而達(dá)到延長(zhǎng)保質(zhì)期的目的,最終采用響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)以找到各因素間最優(yōu)配比。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

庫(kù)爾勒香梨、淀粉、去離子水等均為食用級(jí) 購(gòu)于大潤(rùn)發(fā)超市；茶多酚 浙江東方茶葉科技有限公司;羧甲基纖維素鈉(CMC) 上海申光食用化學(xué)品有限公司;甘油 鄭州食全食美商貿(mào)有限公司。

APTP416A型分析天平 購(gòu)于諸暨市超澤衡器設(shè)備有限公司;ZILI-8-100型均質(zhì)機(jī) 購(gòu)于浙江奉化巨浪機(jī)械制造廠;DH-360ASB型恒溫干燥箱 購(gòu)于上海市三發(fā)科學(xué)儀器有限公司;HH-2型數(shù)顯恒溫水浴鍋 購(gòu)于金壇市杰瑞爾電器有限公司;UV-600型分光光度計(jì) 購(gòu)于上海予華科技儀器有限公司;LX-C型硬度測(cè)試儀 購(gòu)于濟(jì)南美特斯測(cè)試技術(shù)有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 香梨預(yù)處理 準(zhǔn)確稱取一定量某種類的淀粉,在100 mL去離子水中溶解完全,然后加入一定量的甘油、CMC、茶多酚混合液并將其編號(hào),攪拌混勻,將混合液放置于溫度為80 ℃恒溫水浴鍋中,攪拌30 min使其充分溶解,即可制得涂膜保鮮劑。將涂膜保鮮劑均勻涂至庫(kù)爾勒香梨表面,將涂膜后的庫(kù)爾勒香梨放置于30 ℃恒溫干燥箱中干燥45 min,直至庫(kù)爾勒香梨表面無(wú)水分殘留。稱量涂抹后果實(shí)質(zhì)量,30 ℃恒溫貯藏30 d,每5 d稱量一次,計(jì)算失重率。未經(jīng)過(guò)涂膜的對(duì)照組也在同樣的條件下計(jì)算失重率。

1.2.2 單因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.2.2.1 淀粉種類的選擇 分別稱取1、2、3、4、5、6 g玉米淀粉、小麥淀粉和木薯淀粉,加入去離子水溶解,然后分別加入1 g甘油、0.3 g CMC和0.3 g茶多酚的混合液,并將其編號(hào),攪拌混勻,將混合液放置于溫度為80 ℃恒溫水浴鍋中,攪拌30 min使其充分溶解,即可制得涂膜保鮮劑。然后將涂膜保鮮劑均勻涂至庫(kù)爾勒香梨表面,將涂膜后的庫(kù)爾勒香梨放置于30 ℃恒溫干燥箱中干燥45 min,直至庫(kù)爾勒香梨表面無(wú)水分殘留。稱量涂抹后果實(shí)質(zhì)量,30 ℃恒溫貯藏30 d,每5 d稱量一次,計(jì)算失重率。

1.2.2.2 單因素實(shí)驗(yàn)的選擇 選取在1.2.2.1基礎(chǔ)上確定的淀粉,設(shè)置淀粉的添加量為0、1、2、3、4、5 g時(shí),甘油的添加量是1 g,茶多酚的添加量是3 g,CMC的添加量是0.3 g;設(shè)置甘油的添加量為 0、1、2、3、4、5 g時(shí),淀粉的添加量是5 g,茶多酚的添加量是3 g,CMC的添加量是0.3 g;設(shè)置CMC的添加量0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 g時(shí),淀粉的添加量是5 g,茶多酚的添加量是3 g,甘油的添加量是1 g;當(dāng)茶多酚的用量0、1、2、3、4、5 g時(shí),淀粉的添加量是5 g,CMC的添加量是0.3 g,甘油的添加量是1 g。

1.2.3 響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì) 采用響應(yīng)面分析軟件,研究了CMC、茶多酚和甘油三種影響因素的響應(yīng)面優(yōu)化分析,并建立了三因素和三水平Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)。根據(jù)響應(yīng)面試驗(yàn)原理,分析了涂膜庫(kù)爾勒香梨的失重率,因?yàn)楣麑?shí)的新鮮程度主要是看果實(shí)是否飽滿、水分是否充足等指標(biāo)來(lái)衡量的,所以以失重率作為考察的目標(biāo)，優(yōu)化各指標(biāo)工藝參數(shù)。

表1 響應(yīng)面因素水平表Table 1 Factors and level of response surface

1.2.4 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn) 準(zhǔn)確稱取玉米淀粉5.00 g,茶多酚3.00 g,甘油1.00 g,CMC 0.30 g各三份,分別用去離子水溶解,并定容至100 mL,將其編號(hào)分別為1～3號(hào),攪拌混勻,按照步驟1.2.1處理,每個(gè)試驗(yàn)重復(fù)3次,最后計(jì)算失重率。

1.2.5 貯藏實(shí)驗(yàn)

1.2.5.1 貯藏條件 在貯藏溫度為30 ℃,濕度為70%的條件下,分別在10、20、30 d對(duì)香梨的空白組、對(duì)照組和樣品組進(jìn)行硬度、可溶性固形物、可滴定酸及多酚氧化酶活性的測(cè)定,空白組是沒有進(jìn)行涂膜保鮮的一組,樣品組是經(jīng)響應(yīng)面優(yōu)化后各成分最佳的涂膜保鮮組,對(duì)照組是沒有添加茶多酚成分,其他成分和樣品組相同的一組。

1.2.5.2 硬度測(cè)定 將果實(shí)放置于測(cè)試平板上,采用φ2 mm柱頭進(jìn)行穿刺實(shí)驗(yàn)。測(cè)試參數(shù)為測(cè)前速度2 mm/s,測(cè)后速度5 mm/s,最小感知力5 g,穿刺深度10 mm,每個(gè)果實(shí)測(cè)定兩次,每隔10 d測(cè)定一次,并記錄[13]。

1.2.5.3 可溶性固形物的測(cè)定 取果實(shí)上、中、下不同部位的果肉,將果肉混合,用鑷子取汁液在手持測(cè)糖儀上測(cè)定。每個(gè)果實(shí)重復(fù)2次,取平均值。每隔10 d測(cè)定一次,并記錄。

1.2.5.4 可滴定酸的測(cè)定 去皮稱取50 g,加入50 mL水,用組織搗碎機(jī)搗碎并混合均勻。取適量樣品50 g,用移液管吸取15 mL將其移入250 mL容量瓶中,在75～80 ℃水浴鍋上加熱30 min,冷卻后定容,用濾紙過(guò)濾,棄去初始濾液25 mL,收集濾液到錐形瓶中備用,移取50 mL濾液于三角瓶中,加酚酞指示劑3～4滴。用標(biāo)定的0.01 mol/L的NaOH溶液滴至粉紅色,持續(xù)30 s不褪色,記下消耗的NaOH溶液體積。每個(gè)樣品重復(fù)滴定2次,取其平均值。每隔10 d測(cè)定一次,并記錄。

1.2.5.5 多酚氧化酶活性的測(cè)定 取5.0 g洗凈的原料,加入5 mL 0.05 mol/L pH5.5磷酸緩沖溶液,研磨成勻漿,在4000 r/min離心15 min,上清液移入25 mL容量瓶中,沉淀用緩沖液再提取2次,轉(zhuǎn)入容量瓶中定容,得粗酶液,低溫保存?zhèn)溆?。然后進(jìn)行活性測(cè)定,反應(yīng)體系包括1 mL 0.05 mol/L pH5.5磷酸緩沖液,1 mL 0.1 mol/L鄰苯二酚和1 mL粗酶液,在30 ℃保溫10 min,立即加入2 mL 20%三氯乙酸,用分光光度計(jì)在525 nm處測(cè)吸光度,吸光度越高,多酚氧化酶的活性就越高。每隔10 d測(cè)定一次,并記錄數(shù)據(jù)[14]。

1.2.5.6 參數(shù)指標(biāo)的計(jì)算方法 失重率計(jì)算公式如下[15]:

失重率(%)=(貯藏前果實(shí)的質(zhì)量-貯藏N d果實(shí)的質(zhì)量)/貯藏前果實(shí)的質(zhì)量×100

1.3 數(shù)據(jù)分析

通過(guò)Design-Expert軟件,對(duì)響應(yīng)面試驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行分析,實(shí)驗(yàn)結(jié)果與響應(yīng)面測(cè)試分析的結(jié)果進(jìn)行比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素實(shí)驗(yàn)

2.1.1 不同淀粉對(duì)香梨失重率的影響 從圖1可以看出,玉米淀粉、小麥淀粉及木薯淀粉隨著添加量的增加,失重率隨之降低,三種淀粉在1～4 g,失重率降低明顯,但玉米淀粉相對(duì)于小麥淀粉和木薯淀粉失重率的降低要少一些。當(dāng)三種淀粉的添加量在4～6 g,降低趨勢(shì)不太明顯。綜合考慮,玉米淀粉對(duì)香梨失重率的影響要小于小麥淀粉和木薯淀粉,這可能是由于玉米淀粉形成了高直鏈玉米淀粉膜,具有較高的阻隔性和抗拉強(qiáng)度,透明度、抗水性能均優(yōu)于小麥淀粉和木薯淀粉,所以選擇玉米淀粉進(jìn)行試驗(yàn)。

圖1 淀粉種類的確定Fig.1 Determination of grain species

2.1.2 不同添加量的玉米淀粉對(duì)香梨失重率的影響 可食用膜制作中添加一定量的淀粉,是因?yàn)槠渚哂型该鞫雀?耐折性好,透氣率低等優(yōu)點(diǎn)[16]。從圖2可以看出隨著貯藏天數(shù)的延長(zhǎng),不同添加量的玉米淀粉失重率也隨之增加,在沒有添加玉米淀粉的對(duì)照組失重率變化最大,在15 d時(shí)失重率為20.37%,此時(shí)香梨表面已出現(xiàn)了腐爛現(xiàn)象。在玉米淀粉添加量為1～5 g時(shí),隨著貯藏天數(shù)的延長(zhǎng),香梨的失重率增大較小的一組是添加量為5 g的玉米淀粉。 因此后續(xù)選擇5 g的玉米淀粉進(jìn)行試驗(yàn)。

圖2 玉米淀粉使用量的確定Fig.2 Determination of corn starch content

2.1.3 甘油的添加量對(duì)保鮮效果的影響 甘油具有相對(duì)低的極性,可阻隔空氣,抑制水分揮發(fā)和細(xì)菌生長(zhǎng),降低在搬運(yùn)過(guò)程中的劃痕,在貯藏過(guò)程中控制水果產(chǎn)生腐爛[17]。從圖3可看出,隨甘油添加量增加,香梨的失重率隨之下降,當(dāng)甘油添加量為1 g時(shí),在第5 d失重率降低至2.79%±0.1%。當(dāng)貯藏時(shí)間在第25 d時(shí),甘油用量從1 g增加到5 g的過(guò)程中,失重率增大了約為3.46%,而對(duì)照組在15 d時(shí)失重率為20.54%,香梨表面出現(xiàn)了黑斑,果肉出現(xiàn)了腐爛現(xiàn)象。這可能是甘油有親水性,可與水混溶,原因可能是其具有流動(dòng)性,并且該流動(dòng)性伴隨水分增加而增加,故而有利于霉菌的生長(zhǎng),導(dǎo)致失重率增大[18]。因此選擇甘油的添加量在1 g進(jìn)行后續(xù)的試驗(yàn)。

圖3 甘油添加量的確定Fig.3 Determination of glycerol content

2.1.4 CMC的添加量對(duì)保鮮效果的影響 CMC是具有無(wú)臭、無(wú)味、無(wú)毒、不易燃的白色化合物,在冷水中溶解以形成透明的、粘稠的溶液。食品級(jí)CMC具有許多功能,它可以改善口感,提高產(chǎn)品的檔次和質(zhì)量,并延長(zhǎng)保質(zhì)期[19]。從圖4可看出,在5～30 d之間,隨著CMC添加量增加,香梨的失重率隨之下降,當(dāng)CMC在30 d添加量為0.3 g時(shí),失重率降低至4.88%。當(dāng)CMC添加量超過(guò)0.3 g時(shí),失重率又開始增大。而對(duì)照組在15 d時(shí)失重率為17.98%,并且香梨的表面開始出現(xiàn)黑斑,有腐爛現(xiàn)象。 所以選擇在0.2～0.4 g范圍進(jìn)行下一步試驗(yàn)。

2.1.5 茶多酚的添加量對(duì)保鮮效果的影響 茶多酚是從茶葉中提取的主要化學(xué)成分,在天然食品添加劑中,目前是最具應(yīng)用前景的天然食品添加劑。茶多酚具有很強(qiáng)的還原性,在食品中作保鮮劑和抗氧化劑[20]。茶多酚還可抑制食品中亞硝胺的生成,從而起防腐作用。從圖5可看出,茶多酚分別為1、2、3、4、5 g時(shí)在5～30 d之間的變化趨勢(shì),隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),添加量不同的茶多酚組分的香梨失重率也隨之增加,當(dāng)茶多酚添加量為3 g時(shí),在30 d后測(cè)得失重率降低至4.02%。對(duì)照組隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),失重率也隨之增加,且在第15 d時(shí)出現(xiàn)了腐爛變質(zhì)現(xiàn)象。 所以選擇茶多酚在2～4 g范圍進(jìn)行下一步試驗(yàn)。

圖5 茶多酚使用量的確定Fig.5 Determination of the amount of tea polyphenols

2.2 響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)結(jié)果分析

2.2.1 響應(yīng)面設(shè)計(jì)與結(jié)果 通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果,根據(jù) Box-Behnken 試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理[21],采用3因素3水平的響應(yīng)面分析法,如表2所示。對(duì)香梨保鮮工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化分析,如表2所示。

表2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)以及結(jié)果Table 2 Experimental design and result

2.2.2 方差分析 以香梨的失重率為考察指標(biāo),通過(guò)運(yùn)用Design Expert 8.0數(shù)據(jù)分析軟件對(duì)上述表中的失重率實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,結(jié)果如表3。

表3 二次模型及回歸系數(shù)分析Table 3 Quadratic model and regression coefficient analysis

從表3中可以看出F=58.01,相應(yīng)的概率P<0.0001,證明實(shí)驗(yàn)所選用的二次模型具有顯著性。得出二次方程為:

Y=4.16-0.19A-0.20B-1.05C-0.42AB+0.01AC-0.24BC+1.32A2+1.29B2+1.54C2。失擬項(xiàng)的P值為0.0511>0.05,表明試驗(yàn)?zāi)Ｐ突貧w模型失擬項(xiàng)不顯著,該方程可以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。R=0.9407表明預(yù)測(cè)值和實(shí)測(cè)值之間具有高度的相關(guān)性。由表3可以看出,C、A2、B2、C2對(duì)響應(yīng)值的影響達(dá)到高度顯著水平,三因素兩兩交互中AB對(duì)香梨失重率的影響顯著。

2.2.3 響應(yīng)面圖形分析 如圖6所示，隨著甘油添加量不斷增加,香梨的失重率隨之降低。當(dāng)甘油添加量達(dá)到0.90～1.10 g時(shí),失重率達(dá)到極值,而當(dāng)甘油添加量繼續(xù)增加時(shí),失重率增大。隨著CMC添加量的不斷增加,香梨的失重率隨之降低。當(dāng)CMC添加量達(dá)到0.3 g時(shí),失重率達(dá)到極值,而當(dāng)甘油添加量繼續(xù)增加時(shí),失重率增大。

圖6 甘油和CMC的添加量Fig.6 Addition of glycerin and CMC

如圖7所示，隨著甘油添加量的不斷增加,響應(yīng)面趨勢(shì)上升比較陡峭,香梨的失重率隨之降低。而當(dāng)甘油添加量大于1.10 g,響應(yīng)面趨勢(shì)下降比較平緩,失重率逐漸增大。隨著茶多酚添加量的不斷增加,香梨的失重率隨之降低。當(dāng)茶多酚添加量達(dá)到3 g時(shí),失重率達(dá)到極值,而當(dāng)茶多酚添加量繼續(xù)增加時(shí),失重率增大。

圖7 甘油和茶多酚的添加量Fig.7 Addition of glycerin and tea polyphenols

如圖8所示，隨著MC的添加量的不斷增加,在0.2～0.25 g之間時(shí)響應(yīng)面趨勢(shì)上升比較陡峭,0.25～0.3 g之間時(shí)響應(yīng)面趨勢(shì)上升比較平緩,香梨的失重率隨之降低。而當(dāng)CMC添加量大于0.3 g時(shí),響應(yīng)面趨勢(shì)下降比較平緩,失重率逐漸增大。而隨著茶多酚添加量的不斷增加,在2.0～3.0 g之間時(shí)響應(yīng)面趨勢(shì)上升比較陡峭,香梨的失重率隨之降低。當(dāng)茶多酚添加量達(dá)到3 g時(shí),失重率達(dá)到極值,而當(dāng)茶多酚添加量繼續(xù)增加時(shí),響應(yīng)面趨勢(shì)下降比較平緩,失重率增大。

圖8 茶多酚和CMC的添加量Fig.8 Addition of tea polyphenols and CMC

2.3 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

通過(guò)響應(yīng)面軟件優(yōu)化數(shù)值分析得出茶多酚復(fù)合可食性涂膜制備的最佳工藝,為方便操作,將其修正成甘油1 g,茶多酚3 g,CMC 0.3 g。理論上30 d后香梨的失重率為4.36%。在此條件下進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),平行三次。測(cè)得的庫(kù)爾勒香梨的失重率平均值為4.33%±0.2%,與最佳制備工藝的理論值差別較小,說(shuō)明該模型優(yōu)化的茶多酚復(fù)合可食性涂膜制備最佳工藝具有較高的應(yīng)用價(jià)值。

2.4 貯藏實(shí)驗(yàn)

2.4.1 硬度測(cè)定結(jié)果分析 如圖9所示，隨著貯藏時(shí)間的逐漸增加,果實(shí)硬度也隨之降低,空白組的硬度隨著貯藏天數(shù)的延長(zhǎng),硬度變化幅度最大,降低最快,在20 d以后完全腐敗;樣品組的硬度下降較緩慢;對(duì)照組的果實(shí)硬度下降速度相對(duì)于空白組較低,并于20 d以后出現(xiàn)腐爛現(xiàn)象。由此可見,適量的茶多酚可食性膜能延遲果實(shí)的軟化?？赡艿脑蚴窍憷娼?jīng)涂膜后,玉米淀粉與甘油形成了緊密的膜,使香梨質(zhì)地緊實(shí),其中的水分不易流失,減慢了香梨硬度下降速度。

圖9 硬度測(cè)定結(jié)果Fig.9 Measurement of the hardness

2.4.2 可溶性固形物測(cè)定結(jié)果分析 隨著貯藏時(shí)間的逐漸增加,果實(shí)的可溶性固形物也隨之上升,空白組上升速度最快,而對(duì)照組和樣品組果實(shí)的可溶性固形物上升的速度相對(duì)于空白組較慢。在貯藏時(shí)間為30 d時(shí),空白組測(cè)得的可溶性固形物含量達(dá)到13.6%,涂膜的樣品組測(cè)得的固形物含量為9.9%,結(jié)果如圖10所示。造成可溶性固形物含量不斷增加的原因可能是香梨中的有機(jī)酸和淀粉轉(zhuǎn)化成了可溶性糖,隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),涂膜的樣品組是由于在香梨的表明涂上了一層均勻的保護(hù)膜,減弱了香梨的生理活動(dòng)[22],而空白組未經(jīng)涂膜保護(hù),所以可溶性固形物含量相對(duì)多一些。

圖10 可溶性固形物含量測(cè)定的結(jié)果Fig.10 Determination of soluble solids

2.4.3 可滴定酸的測(cè)定結(jié)果分析 隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),香梨的可滴定酸含量隨之下降,未涂膜的空白組下降速度最快,在30 d時(shí)可滴定酸含量為0.23%,而涂膜的樣品組和對(duì)照組可滴定酸含量下降的速度比空白組要慢,在貯藏時(shí)間為30 d時(shí)樣品組測(cè)得的可滴定酸的含量為0.62%,結(jié)果如圖11所示。導(dǎo)致香梨在貯藏過(guò)程中可滴定酸含量下降的原因,可能是香梨的呼吸作用使有機(jī)酸不斷被消耗,致使空白組降低較快。涂膜的樣品組和對(duì)照組是由于茶多酚可食性膜在香梨的表面形成了均勻、緊密的保護(hù)層,降低了香梨在貯藏中有機(jī)酸轉(zhuǎn)化的速度,且茶多酚有抑制微生物的生長(zhǎng)的作用,減少了微生物分解營(yíng)養(yǎng)成分產(chǎn)生的酸類物質(zhì)。

圖11 可滴定酸含量測(cè)定的結(jié)果Fig.11 Determination of titratable acid content

2.4.4 多酚氧化酶的活性測(cè)定結(jié)果分析 在525 nm處測(cè)吸光度,隨著貯藏時(shí)間的逐漸增加,香梨的多酚氧化酶的活性也隨之升高,空白組明顯升高速度最快,并在20 d時(shí)完全腐敗變質(zhì),而樣品組和對(duì)照組香梨的多酚氧化酶的活性升高速度相對(duì)于空白組較低,涂膜的樣品組在30 d時(shí),測(cè)得的吸光度值為0.13 Au,結(jié)果如圖12所示。由于香梨在貯藏過(guò)程中未經(jīng)滅酶處理,所以空白組酶的活性很高,一直上升較快,而涂膜的樣品組和對(duì)照組相對(duì)空白組上升較慢,可能是膜中的成分影響到了多酚氧化酶作用的條件,抑制了酶的分解作用。

圖12 多酚氧化酶的活性測(cè)定結(jié)果Fig.12 Determination of the polyphenol oxidase activity

3 結(jié)論

本論文的研究結(jié)果說(shuō)明了茶多酚復(fù)合可食性涂膜對(duì)香梨的保鮮起到了一定的作用。對(duì)前人的研究方法進(jìn)行了改進(jìn),添加的茶多酚具有很強(qiáng)的抑菌能力。本文研究的不足之處,就是沒有進(jìn)行具體的抑菌試驗(yàn),今后會(huì)作進(jìn)一步的研究。本文采用響應(yīng)面優(yōu)化設(shè)計(jì)試驗(yàn)對(duì)玉米淀粉、CMC、甘油、茶多酚進(jìn)行了優(yōu)化,得到最佳香梨保鮮涂膜制作工藝條件為:玉米淀粉添加量為5 g,甘油添加量為1 g,茶多酚添加量為3 g,CMC添加量為0.3 g,在此優(yōu)化條件下,30 d香梨的失重率為4.33%,為了驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性,進(jìn)而對(duì)香梨進(jìn)行了貯藏實(shí)驗(yàn)的測(cè)定,在30 ℃條件下分別在10、20和30 d對(duì)香梨的樣品組、對(duì)照組和空白組進(jìn)行了硬度、可溶性固形物、可滴定酸、多酚氧化酶的活性的測(cè)定,測(cè)定結(jié)果表明，在30 d香梨的實(shí)驗(yàn)組硬度為30 N/cm2,可溶性固形物9.9%,可滴定酸0.62%,在525 nm處的吸光度值0.13 Au,這和空白組及對(duì)照組相比,香梨在貯藏期間保鮮期最長(zhǎng),空白組和對(duì)照組在貯藏20 d時(shí)就已發(fā)生腐爛現(xiàn)象,從而進(jìn)一步證實(shí)了實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷目煽啃浴?/p>