全 文 ：壳聚糖和血桐提取液保鲜槟榔效果研究
张苏敏 ,史载锋＊ ,何秀花 ,张小朋　(海南师范大学化学与化工学院 ,海南海口 571158)
摘要　[目的 ]证实血桐提取液对槟榔的保鲜效果。 [方法 ]分别用血桐提取液和壳聚糖溶液处理槟榔 , 通过储存试验研究两者对槟榔
的保鲜效果。 [结果]壳聚糖以及壳聚糖与血桐提取液联合保鲜槟榔的效果均好于对照组 ,但是低于血桐提取液组。采用壳聚糖或血桐
提取液涂膜能有效防止水分的蒸发。槟榔汁呈酸性 ,其pH值在 2～ 3变化。在试验期间 , 槟榔的pH值先升高后降低 ,然后再次升高。
VC含量总的变化趋势为先升高后降低。血桐提取液浸泡后存放槟榔的 VC含量变化最小。血桐提取液浸泡后密封存放的槟榔总糖含
量的变化最小 ,其次是血桐提取液和壳聚糖混合液浸泡后密封存放的槟榔。 25d后 ,血桐提取液浸泡槟榔的好果率为 38%,壳聚糖溶液
浸泡槟榔的好果率为 23%。 [结论]血桐提取液对槟榔的保鲜效果优于壳聚糖溶液。
关键词　槟榔;血桐;壳聚糖;保鲜
中图分类号　S37　　文献标识码　A　　文章编号　0517-6611(2011)05-03050-02
ComparisononthePreservationEffectofChitosanandMacarangahemsleyanaExtractsonBetelNuts
ZHANGSu-minetal　(CollegeofChemistry＆ChemicalEngineering, HainanNormalUniversity, Haikou, Hainan571158)
Abstract　[ Objective] ThestudyaimedtovalidatethepreservationeffectofMacarangahemsleyanaonbetelnut.[ Method] Thebetelnuts
weretreatedwithM.hemsleyanaextractsandchitosanandtheirpreservationeffectonbetelnutswasstudiedthroughstorageexperiment.[ Re-
sult] ThepreservationefectofbothchitosanandmixtureliquidofchitosanandM.hemsleyanaextractsonbetelnutswasbeterthanthatof
controlgroup, butworsethanthegroupofM.hemsleyanaextracts.FilmcoatingwithchitosanandM.hemsleyanaextractscouldpreventwater
fromevaporationeffectively.ThejuiceofbetelnutswasacidicanditspHvaluevariedbetween2 and3.Duringexperiment, thechanging
tendencyofpHvalueofbetelnutswasincreasing-decreasing-increasing.ThetotalchangingtrendofVCcontentwasfirstincreasingandthendecreasingandthechangeofVC contentinbetelnutseversoakedinM.hemsleyanaextractswasleast.InthebetelnutseversoakedinM.hemsleyanaextractsandsealedforstorage, thechangeoftotalsugarcontentwasleastandthatofbetelnutseversoakedinmixtureliquidofM.
hemsleyanaextractsandchitosanandsealedforstoragewassecondary.After25d, thegoodfruitrateofbetelnutseversoakedinM.hemsley-
anaextractswas38%andthatofbetelnutseversoakedinchitosanliquidwas23%.[ Conclusion] ThepreservationeffectofM.hemsleyana
extractsonbetelnutswasbeterthanthatofchitosanliquid.
Keywords　Betelnut;MacarangahemsleyanaPax＆Hoffm;Chitosan;Preservation
基金项目　海南师范大学环境化学重点学科科研基金项目。
作者简介　张苏敏(1965-),男 ,海南琼海人 ,讲师 ,从事分析化学的教
学与研究。 ＊通讯作者 ,教授 ,博士 , E-mail:zaifengshi@163.
com。
收稿日期　 2010-11-26
　　槟榔是海南热带经济作物之一 ,也是我国四大南药之
一 ,因而 ,对槟榔的保鲜有必要进行深入研究 [ 1] 。王锡彬等
分别采用以醋酸锌 、乳酸锌为主要成分的护绿剂和以天然壳
类萃取物为主要成分的保鲜剂的护绿保鲜剂溶液浸泡 ,以及
采用抑菌剂 、植物生长调节剂和涂覆剂等组成的保鲜剂涂膜
处理和硅窗气调贮藏相结合等方法 ,对槟榔进行了保鲜研
究 [ 2-3] ,得到了较满意的效果 ,但仍存在化学添加剂危害健
康以及成本较高的问题。张小朋等利用生姜 、大蒜的水溶
物 ,海南热带植物血桐 、猪肚木 、海南椴 、青梅等的提取物以
及水溶性壳聚糖对槟榔的保鲜效果进行考察 ,结果表明 ,血
桐提取物对槟榔有显著的保鲜效果 [ 4] ,也说明中草药提取物
是保鲜果蔬的一个发展方向 [ 5-7] 。为进一步证实血桐提取
液对槟榔的保鲜效果 ,笔者采用水溶性壳聚糖与血桐提取液
对槟榔保鲜进行了对比研究。
1　材料与方法
1.1　材料　主要试剂和原料:葡萄糖(CP,国药集团化学试
剂有限公司),蒽酮(CP,国药集团化学试剂有限公司),硫脲
(CP,广州化学试剂厂),亚铁氰化钾(CP,武汉市中南化学试
剂厂),乙酸锌(CP,无锡阳山生化有限责任公司),盐酸(CP,
广州市东红化工厂),氢氧化钠(CP,天津市百世化工有限公
司),浓硫酸(CP,广州市东红化工厂),冰醋酸(CP,天津市福
晨化学试剂厂),甲基红指示剂(CP,上海试剂三厂),壳聚糖
(水溶性 ,国药集团化学试剂有限公司);槟榔购于水果市场 ,
挑选中等大小 、色泽均匀 、无损伤的果实备用;血桐采自海南
本地。主要仪器:721分光光度计(上海光学仪器五厂),
PHS-3C型 pH计(上海康仪仪器有限公司), FA1604分析天
平(上海科技天平), HH-1恒温水浴锅(江苏省金坛市荣华仪
器制造有限公司), 800离心机(江苏省金坛市仪器制造有限
公司)。
1.2　提取液制备　海南血桐(MacarangahemsleyanaPax＆
Hofm.)具有重要的抗环氧化酶-2活性和抗菌活性 [ 8-11] 。用
回流法提取血桐叶的水相提取液 ,常温常压下蒸发完水相后
得浓缩液。取浓缩液 10 ml配成溶液 1 000 ml。壳聚糖溶液
配制(0.5%):5g壳聚糖用 1 000 ml蒸馏水稀释。
1.3　试验方法　首先将鲜槟榔分别用低浓度碱溶液及酸溶
液各浸泡 30 min再用清水冲洗干净。将不做任何处理的槟
榔自然存放作为对照组 ,其余槟榔分别直接浸泡在血桐提取
液和壳聚糖溶液中 , 5 min后取出晾干存放 。存放条件均为
室温 、露天 ,定期取样分析。
1.4　分析方法　试验数据分析参照文献 [ 4]的分析方法。
2　结果与分析
放置 25 d之后 ,所观测到的槟榔好果率如下:自然存放 ,
13%;壳聚糖溶液 , 23%;血桐提取液 , 38%;血桐提取液 /壳
聚糖 , 28%。可见 ,壳聚糖以及壳聚糖与血桐提取液联合保
鲜的效果均好于对照组 ,但低于血桐提取液的保鲜效果。可
能是因为壳聚糖虽然能够在槟榔表面形成一层保护
膜 [ 12-13] ,但不具有抑菌能力 ,反而由于提供了细菌生长所需
的营养 ,所以在一定程度上降低了血桐提取液的保鲜。
2.1　不同保鲜处理下槟榔失重率变化的比较　由图 1可
责任编辑　李菲菲　责任校对　傅真治安徽农业科学 , JournalofAnhuiAgri.Sci.2011, 39(5):3050-3051, 3078
见 ,采用壳聚糖或血桐涂膜可以有效防止水分的蒸发 ,但是
由于所用溶液浓度都很低 ,在槟榔表面形成的薄膜很薄 ,还
不足以起到完全密封的作用。自然存放的槟榔由于蒸发的
作用 ,在存放过程中失重率随着时间的延长不断增加 ,显然
不利于槟榔的保鲜。
图 1　不同保鲜处理下槟榔失重率的比较
Fig.1　Comparisonoftheweightlossrateofbetelnutsunder
diferentfreshpreservationtreatments
2.2　不同保鲜处理下槟榔 pH值变化的比较　由图 2可知 ,
槟榔汁呈酸性 , pH值变化在 2 ～ 3。在试验期间 , pH值先升
高接着降低 ,然后再升高 。试验开始时槟榔尚未完全成熟 ,
糖含量不高 ,因而细菌先分解蛋白质 ,在这个过程中蛋白质
分解后所产生的胺类是碱性含氮化合物质 ,促使 pH值升高 。
随着槟榔的成熟 ,含糖量增大 ,细菌开始分解糖 ,造成一定的
酸性积累 ,从而又使 pH值降低。其后 ,随着糖含量的减少 ,
细菌的作用又转变为蛋白质的分解 ,因而促使 pH值再次上
升 。自然存放因为没有对细菌的抑制措施 ,包括抑菌以及阻
止细菌侵入 ,所以细菌的作用显然大于其他采取一定抑菌措
施的作用 ,所表现出来的 pH值变化幅度也最大 。分别在血
桐提取液 、壳聚糖溶液以及混合液中浸泡 、晾干后存放的方
式 ,均具有一定的抑菌作用 ,所以对应的 pH值变化幅度小于
自然存放。尤其是利用血桐提取液浸泡后密封存放的槟榔 ,
pH值变化幅度在 0.1以内。因此 ,良好的抑菌措施是提高
保鲜效果的关键步骤之一 。
图 2　不同保鲜处理下槟榔 pH值变化的比较
Fig.2　ComparisonofpHvariationofbetelnutsunderdifferent
freshpreservationtreatments
2.3　不同保鲜处理下槟榔 VC含量变化的比较　图 3显示 ,
槟榔 VC含量总的变化趋势为先升高后降低。槟榔尚未完全
成熟时 VC含量较低 ,随着成熟度增加 VC含量升高。随后 ,
由于细菌的作用 , VC被分解 ,含量下降。用血桐提取液浸泡
后存放的 VC变化最小 ,说明这种存放方式不但抑制了细菌
的作用 ,而且还有效抑制了槟榔的自呼吸作用 ,延缓了成熟
度的变化 ,有利于保鲜 。其次是壳聚糖和血桐混合液 ,因为
抑菌作用有所减小 ,所以保鲜效果有所降低。而壳聚糖薄膜
仅具有很小的抑菌性能 ,自然存放则完全没有抑菌效果 ,所
以 VC含量变化依次增大。
图 3　不同保鲜处理下槟榔 VC含量变化的比较
Fig.3　ComparisonoftheVC contentvariatonofbetelnutsun-
derdifferentfreshpreservationtreatments
2.4　不同保鲜处理下槟榔总糖含量随存放时间的变化比
较　由图 4可知 ,槟榔总糖含量在随成熟度增加先稍有升
高 ,然后由于细菌的分解而逐渐下降。采用血桐提取液浸泡
后密封存放的槟榔总糖含量的变化仍是最小 ,其次是血桐提
取液和壳聚糖混合液浸泡后密封存放的槟榔。以上 2种方
式较好地隔绝了槟榔和空气的接触 ,最大限度抑制了槟榔自
身呼吸作用 ,并结合良好的抑菌作用 ,减少了总糖的消耗。
图 4　不同保鲜处理下槟榔总糖含量变化的比较
Fig.4　Comparisonofthetotalsugarcontentvariatonofbetel
nutsunderdiferentfreshpreservationtreatments
3　结论
试验得出 ,槟榔在血桐提取液中浸泡后于室温下密封存
放的保鲜效果优于其在壳聚糖溶液中浸泡后保存 , 25 d后好
果率仍有 38%,而壳聚糖中仅为 23%;因为良好的抑菌作用
和抑制自呼吸作用 ,槟榔在血桐提取液中浸泡后存放的过程
中 , pH值 、VC及总糖含量变化幅度最小 ,有利于槟榔保鲜。
(下转第 3078页)
305139卷 5期　　　　　　　　　　　　　　　　　　张苏敏等　壳聚糖和血桐提取液保鲜槟榔效果研究
8.7左右。因此 ,经过分析得出红曲色素作为替代部分亚硝
酸钠适宜添加量为 0.08、0.16和 0.24 g/kg。
图 2　红曲色素的护色效果图(n=3)
Fig.2　InfluenceofrednessofChinesesausageontheadditionof
redkojicrice(n=3)
2.2　异抗坏血酸钠添加量的选择　异抗坏血酸钠能还原亚
硝酸钠为亚硝酸 ,然后产生一氧化氮同时又能将三价铁的氧
化型肌红蛋白还原成二价铁的氧合及还原型肌红蛋白 ,从而
加速和增强腌制红色的产生。
图 3　异抗坏血酸的护色效果图(n=3)
Fig.3　InfluenceofSodiumisoascorbateontherednessofChi-
nesesausage(n=3)
由图 3可知 , 0.40、0.60和 0.80 g/kg异抗坏血酸钠的护
色效果较好 ,能使中式香肠在(0 ～ 5 ℃)放置 60 d时还能观
察到一定的红色。同时 ,它还可以显著降低亚硝酸钠的使用
量 ,阻断亚硝胺的生成 ,提高肉制品的安全性。
2.3　正交试验结果　以红曲色素添加量(A)、异抗坏血酸钠
添加量(B)、亚硝酸钠添加量(C)和贮藏天数(D)进行 4因素 3
水平的正交试验。试验结果如表 2所示。
表 2　L9(34)正交试验设计及结果
Table2　L9(34)Orthogonalexperimentresults
试验号
Testnumber
因素 Factors
A B C D
红度(a值)
Red(aValue)
1 1 1 1 1 12
2 1 2 2 2 8
3 1 3 3 3 12
4 2 1 2 3 9
5 2 2 3 1 10
6 2 3 1 2 6
7 3 1 3 1 6
8 3 2 1 3 12
9 3 3 2 2 11k1 9.33 9.77 10.00 9.93k2 9.17 10.33 9.17 8.67k3 10.27 8.67 9.60 10.17R 1.10 1.66 0.83 1.50
　　由表 2极差分析结果可知 ,各因素对红度影响的主次顺
序为异抗坏血酸钠(B)>贮藏天数(D)>红曲色素(A)>亚
硝酸钠(C),即得出最优试验组合为 A3 B2C1D3。即最优复合
护色剂配方为红曲色素 0.24g/kg、异抗坏血酸钠 0.60 g/kg、
亚硝酸钠 40 mg/kg、在 0 ～5 ℃下贮藏天数可达 60 d。
3　结论
笔者通过对不同浓度红曲色素 、异抗坏血酸钠和亚硝酸
钠及其各种组合在中式香肠中进行的应用研究 ,通过正交试
验设计得到的最佳复合护色剂组合:红曲色素添加量 0.16
g/kg、异抗坏血酸钠添加量 0.60 g/kg、亚硝酸钠添加量 40
mg/kg、贮藏天数可达 60 d。此组合因充分发挥了各种具有
护色功能和辅助护色功能单体的协同增效作用 ,对中式香肠
具有十分好护色效果 ,可使中式香肠在 0 ～ 5 ℃下贮藏 60 d
后 ,外观仍尚可 ,从而提升红曲色素和异抗坏血酸钠在肉制
品中的使用价值。在实际生产中 ,使用该种复合护色剂还可
以降低亚硝酸钠的使用量 ,从而提高肉制品的安全性。
参考文献
[ 1] 于功明 ,赵振玲 ,孙春禄,等.低温肉制品复合护色剂的研制 [ J] .肉类
工业, 2008(1):25-28.
[ 2] 刁雪洋 ,李洪军,贺稚非.猪肉脯加工中色泽变化及影响因素的研究
[ J].食品工业科技, 2009(2):74-79.
[ 3] 王俊,周光宏,徐幸莲,等.猪肉脯加工中色泽变化及影响因素的研究[ J].食品科学, 2004, 25(10):63-66.
[ 4] 郑立红 ,任发政 ,李丽丽.低盐、低硝腊肉着色剂的筛选及护色技术的
研究[ C] //中国食品科学技术学会第四届年会论文摘要集广州:[出
版社不详] , 2005:48.
[ 5] 甄少波 ,李兴民 ,解辉,等.CO气调包装对冷却猪肉货架期及色泽的影
响[ J] .食品科技 , 2006(11):225-227.
(上接第 3051页)
参考文献
[ 1] 陈勇.食用槟榔工业化生产研究 [ J].深圳大学学报:理工版 , 1995, 12
(Z1):74-80.[ 2] 王锡彬,王裕灿,林钧.槟榔贮藏保鲜技术研究 [ J].海南大学学报:自
然科学版 , 1994, 12(1):20-24.
[ 3] 万新 ,万剑真 ,艾初湘.鲜食槟榔的护绿保鲜研究 [ J].食品发酵与工
业, 2003, 29(5):41-44.
[ 4] 张小朋,史载锋,祁晓伟 ,等.几种中草药提取物保鲜槟榔的研究 [ J] .热带作物学报 , 2009, 30(3):396-401.
[ 5] 纪淑娟,隋时.植物提取物用于果蔬防腐保鲜研究进展 [ J] .食品研究
与开发, 2008, 29(3):127-129.
[ 6] 熊运海.不同中草药制剂对番茄保鲜效应研究 [ J].北方园艺, 2007
(7):215-217.
[ 7] 郭守军,杨永利,李少娟,等.中草药复合涂膜保鲜剂保鲜枇杷的研究
[ J].食品科学, 2007, 28(7):522-525.
[ 8] 中国科学院华南植物研究所.广东植物志(第五卷)[M] .广州:广东科
技出版社, 2003:83-84.
[ 9] 王天山 ,刘冰晶 ,华淑艳,等.海南血桐茎皮脂溶性甾体和三萜类化学
成分研究[ J].中药材 , 2008, 31(3):372-374.
[ 10] BEUTLERJA, SHOEMAKERH, TANYAJOHNSON, etal.CytotoxicgeranylstilbenesfromMacarangaschweinfurthi[J].JNatProd, 1998, 61
(12):1509-1512.
[ 11] SALAHMA, ERDALBEDIR, TOYANGNJ, etal.Anti-fungalclerodane
diterpenesfromMacarangamonandra(L)Muel.etArg.(Euphorbiace-
ae)[J].JAgricFoodChem, 2003, 51(26):7606-7610.
[ 12] 孔慧清,刘美玲,张晨 ,等.壳聚糖果蔬保鲜技术研究进展[ J].保鲜与
加工 , 2006, 6(4):1-3.
[ 13] 郭飞燕,史载锋,杨玲 ,等.壳聚糖涂膜保鲜杨桃研究 [ J].安徽农业科
学, 2009, 37(2):813-815.
3078 　　　　　　　　　　安徽农业科学　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2011年