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长角豆胶复合涂膜保鲜剂常温保鲜荔枝的研究



全 文 :615※包装贮运 食品科学 2008, Vol. 29, No. 10
长角豆胶复合涂膜保鲜剂常温保鲜荔枝的研究
郭守军 1,杨永利 1,袁丹霞 1,谢秋玲 2,黄荣城 1,蔡镇钊 1
(1.韩山师范学院生物系,广东 潮州 521041;2.暨南大学生物工程研究所,广东 广州 510632)
摘 要:本实验以长角豆胶与黄原胶复配胶为涂膜基质,CMC-Na、柠檬酸和吐温80等为成膜助剂,配以丁香、
艾叶和大黄等具有抗菌作用的中草药制剂,配制成中草药复合涂膜保鲜剂,研究了常温(均温30.50℃)下该复合涂
膜保鲜剂对荔枝品质变化的影响。结果表明:常温下经该保鲜剂涂膜保鲜的荔枝与对照组相比,果实腐烂率、失
重率明显降低,呼吸强度、PPO活性及营养成分的消耗被抑制,延缓了果实的衰老过程。
关键词:长角豆胶;复合涂膜保鲜剂;荔枝;保鲜;常温
Study on Preservation of Litchi with Compound Coating Antistaling Agent of Locust Bean Gum at Room Temperature
GUO Shou-jun1,YANG Yong-li1,YUANG Dan-xia1,XIE Qiu-ling2,HUANG Rong-cheng1,CAI Zhen-zhao1
(1.Department of Biology, Hanshan Normal University, Chaozhou 521041, China;
2. Bioengineering Research Institute, Jinan University, Guangzhou 510632, China)
Abstract :In this study, the preservation effects of compound coating antistaling agent of locust bean gum on litchi at room
temperature (30.5 ℃) were investigated. The antistaling agent was composed of locust bean gum with xanthan gum for the
coating matrix, CMC-Na, citric acid and Tween 80 as film-forming additives, and the Chinese medicinal herb preparation such
as clove, Artemisia leaf and rhubarb. The results showed that compared with the control group at room temperature, the rotting
rate and weight lost rates of the litchi preserved by the compound coating antistaling agent are lowed obviously, the respiration
rate, PPO activity and consumption of nutrient content are inhibited, and the senescence process is suspended during storage.
Key words:locust bean gum;compo nd coating antistaling agent;li chi;preservation;room temperature
中图分类号:TS255.3 文献标识码:A 文章编号:1002-6630(2008)10-0615-04
收稿日期:2008-07-26
基金项目:广东省科技攻关资助项目(2007B080701046);国家星火计划项目(2006EA780088)
作者简介:郭守军(1965-),男,副研究员,博士,主要从事天然产物化学及食品化学研究。E-mail:sjguo2006@yahoo.com.cn
荔枝(Litchi chinensis So n)是亚热带常绿果树之一,
果皮红色鲜艳,果肉风味独特,营养丰富,素有“中
华之珍果”的美称。广东是全国产荔枝最多的省,产
地遍及全省80多个县市,品种有三月红、玉荷包、妃
子笑、黑叶(乌叶)、桂味、挂绿、糯米技、淮技、
尚书怀等。但荔枝的果皮及果肉品质特征变化极快,民
间有“一日色变,二日香变,三日味变,四五日色
香味尽去”的说法,因此,荔枝的保鲜一直受到人们
的重视[1],而天然可食性涂膜保鲜剂因具有环保、可
食、具一定的营养价值、成本低、操作简单等优点成
为果蔬保鲜领域的研究热点之一[2-5],在可食用膜中添加
抑菌作用成分,是涂膜保鲜剂的一个重要发展方向[6]。
本研究以半乳甘露聚糖型植物胶-长角豆胶与黄原
胶复配胶为成膜基质,柠檬酸、CMC-Na和吐温80等
为成膜助剂,配以丁香、艾叶和大黄等具有抗菌作用
的中草药制剂配制成可食性中草药复合涂膜保鲜剂,在
常温下对荔枝进行涂膜,通过测定荔枝保鲜贮藏过程中
各项生理生化指标和感官的变化来研究其保鲜效果,为
荔枝的保鲜提供参考。
1 材料与方法
1.1原料
荔枝,购于当地市场,人工挑选供试荔枝,要求
无机械损伤,无褐斑和病虫害,颜色鲜艳。
1.2仪器与设备
WYA阿贝折光仪 上海精密科学仪器有限公司物理
光学仪器厂;HWF-1型红外二氧化碳分析仪 金坛市现
代仪器厂;酸碱滴定管。
1.3方法
1.3.1中草药水煎液的配制
各取丁香、艾叶、大黄50g,料液比为1:4,煎
2008, Vol. 29, No. 10 食品科学 ※包装贮运616
熬1h滤出汁液,作为保鲜剂的溶剂。
1.3.2涂膜保鲜剂的配制
按配方0.15% (长角豆胶:黄原胶=3:7) +0.3% CMC-Na+
0.1mol/L柠檬酸+中草药熬煮液配置成保鲜液,备用。
1.3.3涂膜方法
将新鲜荔枝在保鲜液中浸1min后取出,凉干,放
入筛篮中,常温条件下贮藏。
每天进行各项生理生化指标的测量。并设对照组,
分别进行五组平行实验,取平均值。
1.3.4生理指标测定
1.3.4.1褐变指数[7]
采用目测观察法,以果皮褐变作为分级标准。
1级果:无褐变或褐变面积与果皮面积之比小于1/4;
2级果:褐变面积占果皮面积1/4~1/2;3级果:褐变
面积占果皮面积1/2~3/4;4级果:褐变面积占果皮面
积大于3/4;5级果:出现腐烂。并计算出褐变指数。
Σ褐变级数×该级果数
褐变指数=——————————
总果数
1.3.4.2失重率的测定[6]
失重克数
失重率(%)=—————×100
原克数
1.3.4.3好果率的判断
完好果数
好果率(%)=——————×100
检查总果数
当烂斑直径大于10mm时,则认定该果实为腐烂果。
1.3.4.4可溶性固形糖的测定
WYA阿贝折光仪,结果直接由折光仪的读数得出[6]。
1.3.4.5VC 的测定
2,6-二氯靛酚滴定法[8]。
1.3.4.6有机酸的测定
酸碱滴定法[6]。
1.3.4.7呼吸强度的测定
用红外二氧化碳分析仪测定[9]。
1.3.4.8多酚氧化酶的测定[10]
用可见光分光光度计测定。
取10ml 浓度为0.lmol/L邻苯二酚,加入15ml磷酸
盐缓冲液pH7.0,再加5.0ml酶溶液作为反应体系,在
25℃条件下恒温10min,以不加酶溶液的反应体系溶液
为参比液,用WFJ7200型分光光度计在25℃、波长410nm
处测定溶液的吸光度,重复测定三次,取平均值。
2 结果与分析
2.1长角豆胶复合涂膜保鲜剂对荔枝果皮褐变的影响
从图1可知,随着贮藏天数的增加,荔枝果皮的
褐变指数逐渐增加,其中,涂膜组增加的幅度明显小
于空白组,即涂膜处理可明显降低荔枝果皮的褐变指
数。荔枝果皮褐变是由于果皮中的酚类在氧的作用下发
生氧化作用而引起,经涂膜处理的荔枝由于在果皮表面
形成一层膜,可减少氧气进入从而在一定程度上阻止酚
类氧化引起的褐变[11]。长角豆胶涂膜保鲜剂具有抑制荔
枝果皮褐变的作用。
2.2长角豆胶复合涂膜保鲜剂对荔枝失重率的影响
荔枝采后的呼吸作用和蒸腾作用会导致其失水失
重,随着时间的延长,荔枝的失重率逐渐上升。由图
2可见,涂膜组的荔枝失重率上升的幅度明显小于对照
组,涂膜处理的荔枝在贮藏到第七天时失重率为7.1%,
而对照组的为16.3%,由此可见涂膜处理降低了荔枝的
失重率,对防止荔枝失水起到了较好的效果。
2.3长角豆胶复合涂膜保鲜剂对荔枝好果率的影响
由图3可见,随着贮藏天数的增加,好果率逐渐
降低, 但涂膜组降低的幅度明显低于对照组。对照组在
3d时的好果率仅为49.1%,而经过涂膜处理的好果率为
92%;到7d时对照组和涂膜组的好果率分别为11.6% 和
54%。由此可见,经涂膜处理的荔枝好果率明显高于对
图2 荔枝在贮藏期间失重率的变化
Fig.2 Changes of weight loss rate of litchi during storage
20
15
10
5
0
空白组
涂膜组



(
%
)
贮藏天数(d)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
图1 荔枝褐变指数变化图
Fig.1 Changes of browning index of litchi
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
空白组
涂膜组




贮藏天数(d)
1 5 9 13 17
617※包装贮运 食品科学 2008, Vol. 29, No. 10
照组,丁香、艾叶和大黄抑菌谱宽,对细菌、霉菌
等均有较强的抑制力[12-14],在涂膜保鲜剂中添加具有抗
菌作用的中草药可明显抑制荔枝采后的生理病害,延长
荔枝的贮藏时间。
2.4长角豆胶复合涂膜保鲜剂对荔枝可溶性固形物的影响
果实中可溶性固性物80%以上是糖,因此,在某
种程度上可以把可溶性固性物含量的变化近似看作糖度
的变化[12]。荔枝果实可溶性固形物含量的变化如图4所
示,荔枝果实在贮藏过程中,可溶性固形物含量逐渐
下降,其中对照组下降速度较快,涂膜组下降速度较
缓慢,表明荔枝经该涂膜保鲜剂处理可在一定程度上抑
制营养物质的降解,延缓荔枝果实的衰老。
2.5长角豆胶复合涂膜保鲜剂对荔枝果实VC含量的影响
2.6中草药复合涂膜保鲜剂对荔枝有机酸含量的影响
由图6可见,在贮藏过程中,由于呼吸消耗,果
实有机酸含量不断下降,其中对照组总酸含量下降的速
度较快, 贮藏7d后,对照组有机酸含量降至0.126%,
而涂膜组的有机酸含量还高达0.168%。可见,经涂膜
处理后可较好地维持荔枝的有机酸含量。荔枝果肉中的
有机酸有苹果酸、酒石酸、柠檬酸、琥珀酸等,其
中主要的有机酸为苹果酸,有机酸代谢消耗主要是苹果
酸的代谢消耗[16-17]。
2.7长角豆胶复合涂膜保鲜剂对荔枝呼吸强度的影响
果实的呼吸是一个重要的生理代谢过程,呼吸作用
是果蔬采后最主要的生理活动,它保障了有机体生命过
程的基础物质和能量代谢,是生命存在的重要标志,直
接影响到保鲜期限,呼吸强度是衡量呼吸作用强弱的指
标。由图7可见,在贮藏过程中,呼吸强度明显下降
并存在一个谷点,当果实大部分变色腐烂时,呼吸强
度又趋上升。但总的来说,CK组的呼吸强度明显高于
实验组。可能是由于长角豆胶复合涂膜保鲜剂在荔枝的
外表面形成一层薄膜,可控制膜内气体与外界进行交
换,从而在一定程度上抑制了荔枝的呼吸作用。
2.8长角豆胶复合涂膜保鲜剂对荔枝多酚氧化酶(PPO)
活性的影响
从图8可以看出,荔枝果实在贮藏一周内PPO活性
逐渐上升,1~4 d内酶活性变化较平缓,4~7d之间PPO
活性急剧上升,升至最高时果皮严重褐变,果实也失
图7 荔枝在贮藏期间呼吸强度的变化
Fig.7 Changes of risperation intensity of litchi during storage
140
120
100
80
60
40
20
0
空白组
涂膜组




(
C
O
2
m
g
/
k
g
·
h
)
贮藏天数(d)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
图6 荔枝贮藏期间有机酸含量的变化
Fig.6 Changes of organic acid content of litchi during storage
0.50
0.25
0.20
0.15
0.10
0.05
0
空白组
涂膜组





(
%
)
贮藏天数(d)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
图 5 荔枝在贮藏期间VC含量的变化
Fig.5 Changes of total vitamin C content of litchi during storage
50
40
30
20
10
0
空白组
涂膜组
V
C含

(
m
g
/
1
0
0
g
)
贮藏天数(d)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
图4 荔枝在贮藏期间可溶性固形物的变化
Fig.4 Changes of soluble solid content of litchi during storage
20
15
10
5
0
空白组
涂膜组





(
%
)
贮藏天数(d)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
图3 荔枝在贮藏期间好果率的变化
Fig.3 Changes of good fruit rate of litchi during storage
100
80
60
40
20
0
空白组
涂膜组



(
%
)
贮藏天数(d)
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
由图5可见,VC在贮藏过程中含量逐渐下降,这与
VC被氧化有关,对照组的VC含量下降速率较涂膜组快,
说明涂膜处理可较好的抑制果实贮藏期间VC的损失。
2008, Vol. 29, No. 10 食品科学 ※包装贮运618
去原来味道。7d之后果皮中PPO活性随之下降,结果
显示果皮中PPO活性的变化趋势与果皮褐变和果实变质
的进程是一致。其中对照组PPO活性总体上略高于实验
组,说明涂膜处理在一定程度上可抑制PPO的活性,减
缓荔枝褐变的速度,延长荔枝的保鲜期。
益重视的需求,可进一步在生产实践中进行检验推广。
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3 结 论
3.1研究表明,长角豆胶中草药复合涂膜保鲜剂能有
效阻止荔枝水分的散失和果实的腐烂,在一定程度上减
慢了果皮的褐变速度,抑制了果实的呼吸作用及可溶性
固形物、有机酸和VC等营养物质的消耗,延缓了采后
荔枝果实衰老的速度,起到了较好的保鲜作用。
3.2利用长角豆胶中草药复合涂膜保鲜剂保鲜荔枝,
既达到较好的保鲜效果,又具有使用方便、实用性好
等特点,而且制作工艺简单、成本低、可食、易降
解、对环境不产生污染等,达到了人们对食品安全日
图8 荔枝在贮藏期间 PPO活性的变化
Fig.8 Changes of PPO activity of litchi during storage
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
空白组
涂膜组吸


贮藏天数(d)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10