全 文 ：文章编号 :100028551 (2008) 052674205
丁香叶油及其与壳聚糖和 CaCl2 复配对
砀山酥梨的保鲜效果
苟亚峰　冯俊涛　马志卿　张　兴
(西北农林科技大学无公害农药研究服务中心Π陕西省生物农药工程技术研究中心 ,陕西 杨凌　712100)
摘 　要 :研究了砀山酥梨用丁香叶油及其与壳聚糖和 CaCl2 复配剂涂膜处理后低温冷藏 (0 ℃～2 ℃) 的保
鲜效果。结果表明 ,丁香叶油及其与壳聚糖和 CaCl2 复配剂对砀山酥梨具有明显的保鲜作用 ,其中以
DKLO2 (40μlΠL 丁香叶油 + 1 %壳聚糖 + 1 %CaCl2 ) 浸涂保鲜效果最好 ,可显著延缓砀山酥梨采后硬度和
可溶性固形物的下降 ,可使呼吸高峰较对照推迟 10d 出现 ,并能显著抑制 MDA 含量的增加及相对电导
率和 PPO 活性的上升 ;贮藏至第 30 天 ,SOD 活性较对照增加 95161 % ,CAT 和 POD 活性分别是对照的
2122 及 4128 倍。DKL02 浸涂处理可使砀山酥梨的贮存期达 7 个月。
关键词 :砀山酥梨 ;丁香叶油 ;壳聚糖 ;保鲜剂
PRESERVATION EFFECT OF ESSENTIAL CLOVE LEAF OIL
AND ITS MIXTURE WITH CHITOSAN AND CALCIUM CHLORIDE ON DANGSHAN PEAR
GOU Ya2feng 　FENGJun2tao 　MA Zhi2qing 　ZHANG Xing
( Center of Biorational Pesticide Research and Development , Northwest A &F UniversityΠShaanxi Research Center
of Biopesticide Engineering and Technology , Yangling , Shaanxi 　712100)
Abstract :The effects of coating treatment of essential clove leaf oil and its mixture with chitosan and calcium chloride on
preservation of Dangshan pear were investigated at low temperature ( 0 ℃22 ℃) . The results indicated that treatment had
significant preservation effect on Dangshan pear , the formula of 40μlΠL essential clove leaf oil plus 1 % chitosan and 1 %.
calcium chloride (DKLO2 treatment) showed the best preservation effect amoung 7 treatments. It could prominently delay the
coming down of firmness and SSC , delay fruit respiration peak 10 days than control , restraint MDA , relative electric
conductivity and PPO activity increasing. At storage of 30d , SOD activity increased 95161 % ,CAT and POD activities were
2122 and 4128 times of control’s ,respectively. The shelf2life of Dangshan pear could reach 7 months after DKLO2 treatment .
Key words :Dangshan pear ; essential clove leaf oil ; chitosan ; calcium chloride ; preservation
收稿日期 :2008212220 　接受日期 :2008203205
基金项目 :国家“十五”科技攻关项目 (2002BA516A04)
作者简介 :苟亚峰 (19802) ,女 ,陕西宝鸡人 ,在读硕士 ,主要从事果蔬采后保鲜技术及植物源保鲜剂的研究。E2mail : gouyf2007 @1631com
通讯作者 :冯俊涛 (19672) ,男 ,河南登封人 ,副教授 ,主要从事农药学与植物保护学方面的教学与研究工作。E2mail :jtfeng @1261com　　从食用中药和香辛料中提取天然防腐保鲜剂 ,被认为是开发新型高效果蔬生物防腐保鲜剂的重要途径。近年来 ,国内外学者就天然植物提取物在保鲜上的应用研究日益增多 ,宋义忠等采用丁香提取物直接熏蒸保鲜花椰菜[1 ] ,Singh 等人[2 ] 通过系统筛选研究 ,认为大多数芳香精油配制成 011～10μgΠg 水乳剂对果 蔬进行浸洗处理后均可一定程度地控制自然界腐败性菌群和食源性致病菌的生长。李鹏霞[3 ] 研究发现 ,丁香叶油与其他常规保鲜物质间的混合物涂膜并结合冷藏条件处理苹果后具有一定的防腐保鲜作用。本文在预试验的基础上测试了丁香叶油及其与壳聚糖和CaCl2 复配对砀山酥梨的低温涂膜保鲜效果 ,以期为丁
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香叶油果蔬保鲜剂的开发提供依据。
1 　材料与方法
111 　材料
砀山酥梨于 2006 年 10 月 2 日采于陕西省扶风县
揉谷乡当地 5 年生梨园 ,选择大小、色泽均匀 ,无病虫
害 ,无机械损伤的果实 ,在下午太阳落山后采收 ,2h 内
运回实验室预冷。
丁香叶油购自广东广州恒信香料有限公司 ,均为
工业生产 ,以水蒸汽蒸馏提取 ,密封避光贮藏。水溶性
壳聚糖 (脱乙酰度 90 %以上) 购自济南市海洋生物制
品有限公司 ,食品级 ;CaCl2 (颗粒) 为食品级 ;上述药剂
均为市场购买。
112 　试验处理
试验设 7 个处理 ,具体见表 1。
表 1 　7 种浸涂液配方
Table 1 　Composition of seven kinds of treatments solution
处理 treatment 成分 composition
对照 CK 清水处理 water
KL 1 %壳聚糖 + 1 %CaCl2 1 % ,chitosan + 1 %CaCl2
D01 丁香叶油 20μlΠL essential clone leaf oil 20μlΠL
D02 丁香叶油 40μlΠL essential clone leaf oil 40μlΠL
D03 丁香叶油 60μlΠL essential clone leaf oil 60μlΠL
DKL01
丁香叶油 20μlΠL + 1 %壳聚糖 + 1 %CaCl2
essential clone leaf oil 2040μlΠL + 1 %chitosan + 1 %
CaCl2
DKL02
丁香叶油 40μlΠL + 1 %壳聚糖 + 1 %CaCl2
essential clone leaf oil 40μlΠL + 1 % chitosan + 1 %
CaCl2
　　对砀山酥梨采用浸涂法进行处理。根据上述设计
配制药液 ,将砀山酥梨果实在药液中浸泡 3min ,取出
后自然通风晾干 ,置厚度为 0103mm 的聚乙烯袋中保
湿并封口 (每袋 5kg) 。各药剂浓度处理重复 3 次 ,处理
后 0 ℃～2 ℃条件下贮藏 ,袋内相对湿度 80 %～90 %。
贮藏期间每隔 10d 取样进行硬度、呼吸强度、乙烯释放
量及营养成分调查和分析。试验数据采用 SPSS 软件
统计分析。
113 　测定
11311 　品质指标的测定 　在果实最大的横径处切去
约 015cm2 果皮后 ,用硬度计 (意大利产 ,FT327 型 ,探头
直径 015cm) 测定其硬度 ,每次测 10 个果实 ,取平均
值 ;可溶性固形物 (SSC) 含量采用手持折光仪测定 ,每
次测 10 个果实 ,取其平均值 ;维生素 C 含量采用钼蓝
比色法[4 ]测定。
11312 　保护酶活性的测定 　超氧化物歧化酶 (SOD)和
过氧化氢酶 (CAT) 的活性测定参考李光忠[5 ] 的方法 ,
过氧化物酶 (POD)活性测定参照 Madan[6 ]的方法。
11313 　膜脂过氧化系统的检测 　相对电导率的测定
参照赵世杰[7 ] 的方法 ,丙二醛 (MDA) 含量的测定参照
Jang[4 ]的方法。
11314 　呼吸强度、多酚氧化酶 ( PPO) 活性的测定 　参
照高俊凤[8 ]的方法。
2 　结果与分析
211 　不同处理对冷藏中砀山酥梨品质指标的影响
由图 1 可知 ,丁香叶油及其与壳聚糖和 CaCl2 复
配处理对砀山酥梨采后口感和风味的变化具有一定的
延缓作用 ,主要表现在对果实采后贮藏过程中品质指
图 1 　丁香叶油及其与壳聚糖和 CaCl2 复配对冷藏中砀山酥梨硬度 (A) 、可溶性固形物 SSC(B) 、Vc (C)含量的影响
Fig. 1 　The changes of firmness ,soluble solid content and Vc of Dangshan pear treated by essential clove leaf oil ,
its mixture with chitosan and calcium chloride stored at 0 ℃～2 ℃
◇CK □KL △D01 ×D02 3 D03 + DKL01 ○DKL02
处理编号见表 1。下图表同。
The code of each treatment see Table 1. The same as folloning Figures and Tables.
576　5 期 丁香叶油及其与壳聚糖和 CaCl2 复配对砀山酥梨的保鲜效果
标的下降具有明显抑制作用。图 12A 显示 ,贮藏 20～40d
的果实硬度 ,除 DKL01、DKL02 处理与对照间具有显著差
异外 ,其他各药剂处理与对照间无显著差异 ;其中 ,DKL01
处理的果实硬度下降幅度最小 ,与贮藏初期相比 ,第 60d
处理的硬度降低了 14177 % ,而对照降低了 20133 %。
图 12B 显示 ,丁香叶油及其与壳聚糖和 CaCl2 复配
处理对砀山酥梨采后 SSC含量的上升具有一定抑制作
用。贮藏后的前 40d ,各处理的 SSC 含量均低于对照 ,
其中 ,DKL02 处理的 SSC含量上升幅度最小 ,在贮藏后
第 10d、20d 和 30d ,SSC含量分别比对照减少 15173 %、
15179 %、12137 %和 3 % ;40d 后 ,SSC含量有所下降。
图 12C显示 ,丁香叶油及其与壳聚糖和 CaCl2 复配
处理对砀山酥梨采后 Vc 含量的降低具有一定的延缓
作用。除 DKL01 处理外 ,在贮藏期的前 30d ,各处理的
Vc 含量与对照间差别不大 ,30d 后 ,各处理的 Vc 含量
均高于对照。
212 　不同处理对冷藏中砀山酥梨保护酶( SOD、CAT、 POD)活性的影响丁香叶油及其与壳聚糖和 CaCl2 复配处理可提高采后砀山酥梨的保护酶活性 ,延缓果实采后成熟衰老(图 2) 。由图 22A 可知 ,各处理对 SOD 活性具有一定程度的提高 ,其中以 DKL01 和 DKL02 处理效果最明显 ,贮藏后的 30260d ,两处理的 SOD 活性分别较对照增加 169177 %～361197 %和 95161 %～283147 % ;经方差分析 ,贮藏第 40d ,各处理的 SOD 活性与对照相比均具有显著性差异 ,第 60d ,除 DKL02 处理外 ,其他处理的 SOD 活性与对照相当 (表 2) 。图 22B 显示 ,丁香叶油及其与壳聚糖和 CaCl2 复配处理可明显抑制采后砀山酥梨 CAT 活性的下降。所有处理中 ,以 DKL02 处理下降幅度最小。贮藏后的10240d ,DKL01 和 DKL02 处理的 CAT 活性分别是对照的 1131～2100 和 1119～2131 倍 ,与对照差异显著 ;其他处理则与对照相当。贮藏后第 60d ,除 D01、D02 处理外 ,其他处理与对照均具显著性差异 (表 1) 。
表 2 　丁香叶油及其与壳聚糖和 CaCl2 复配对冷藏后砀山酥梨 SOD 及 CAT活性影响
Table 2 　The changes of SOD and CAT activities of Dangshan pear treated by essential
clove leaf oil and its mixture with chitosan and calcium chloride stored at 0～2 ℃
处理
treatment
SOD 活性 SOD activity(UΠg·h) CAT活性 CAT activity(UΠg·min)
贮藏时间 storage time (d) 贮藏时间 storage time (d)
10 20 30 40 50 60 10 20 30 40 50 60
CK 6185a 12163a 10179e 8125d 22169b 21101bc 7120b 5110d 3116f 2167d 1190b 0170d
KL 5133a 12101a 15188cde 17117c 25184b 29120ab 6197b 5195cd 5173bc 5117ab 4177a 3190ab
D01 6122a 14190a 12173de 18154c 17130b 13179c 7170b 6185bc 4186cd 3185cd 2193b 2117cd
D02 6176a 19150a 19123cd 25128bc 24100b 19120bc 7163b 5173cd 3187ef 3147d 2147b 1113cd
D03 6142a 17155a 27114ab 33103ab 30103b 26154bc 6192b 5183cd 4170de 3170cd 2141b 2143bc
DKL01 7155a 21110a 29110a 38113a 54125a 32150ab 8160a 8153a 7103a 6116a 5172a 4140a
DKL02 5197a 12113a 21110bc 31165ab 47196a 40180a 9140a 8133ab 6133ab 4177bc 3113b 2163bc
注 :数据后标有相同字母者表示在 5 %水平上差异不显著 ( P = 0105) 。下表同。
Note : The same letter followed the data indicate that difference at 5 %( P = 0105) is not significant . The same as the following Tables.
图 2 　丁香叶油及其与壳聚糖和 CaCl2 复配对冷藏中砀山酥梨 SOD(A) 、CAT(B) 、POD(C)活性的影响
Fig. 2 　The changes of SOD ,CAT and POD of Dangshan pear treated by essential clove leaf oil ,
its mixture with chitosan and calcium chloride stored at 0 ℃～2 ℃
◇CK □KL △D01 ×D02 3 D03 + DKL01 ○DKL02
676 核　农　学　报 22 卷
　　丁香叶油及其与壳聚糖和 CaCl2 复配处理对 POD
活性变化的影响见图 22C。图 22C显示 ,果实在贮藏过
程中呈先升高后下降的趋势 ,各处理可抑制 POD 活性
变化 ,其中 DKL02 处理的 POD 活性在贮藏后的第 30
天出现高峰 ,其高峰值是对照的 4128 倍 ;第 40 天 ,对 照及其他各处理出现高峰值 ,此时 , KL 及 DKL02 处理的 POD 活性较对照低 ,其余各处理的 POD 活性均高于对照 ;贮藏后的 40260d ,除 D01、D02 处理外 ,其他各处理与对照均具有显著性差异 (表 3) 。
表 3 　丁香叶油及其与壳聚糖和 CaCl2 复配对冷藏后砀山酥梨 POD 及相对电导率影响
Table 3 　The changes of POD activity and relative electric conductivity of Dangshan pear treated by essential
clove leaf oil and its mixture with chitosan and calcium chloride stored at 0 ℃～2 ℃
处理
treatment
POD 活性 POD activity(UΠmin·g) 相对电导率 Relative electric conductivity( %)
贮藏时间 storage time (d) 贮藏时间 storage time (d)
10 20 30 40 50 60 10 20 30 40 50 60
CK 0112a 0105a 0108a 0111a 0112a 0112a 59110a 63197a 69133a 72127a 90170a 98183a
KL 0113a 0106a 0103cd 0104c 0146e 0106c 46147b 52170bc 55187ab 69193a 76117b 78173bc
D01 0110a 0104ab 0103cd 0107b 0110b 0111a 55127a 58113ab 56120ab 76163a 77143b 86160b
D02 0114a 0103b 0103c 0104c 0106de 0108bc 55127b 58113ab 56120ab 76163a 77143b 86160b
D03 0111a 0103b 0103c 0107b 0108c 0109b 38143c 63180a 54150ab 76110a 76177b 80147bc
DKL01 0112a 0103ab 0104b 0105c 0105de 0107bc 44107b 46197c 51130b 56157b 64177c 70167d
DKL02 0113a 0102b 0102d 0104c 0106cd 0108bc 44107b 46197c 51130b 56157b 64177c 70167d
213 　不同处理对冷藏中砀山酥梨膜脂过氧化系统相
对电导率和 MDA 含量的影响
试验结果表明 (图 3) ,丁香叶油及其与壳聚糖和
CaCl2 复配处理后砀山酥梨的相对电导率及 MDA 含量
均低于对照。由图 32A 可知 ,贮藏后的 10230d ,DKL02
处理的相对电导率变化幅度最小 ;贮藏后的第 40d ,除
D02、D03 处理的相对电导率高于对照外 ,其他各处理
均低于对照 ;贮藏后期 (40～60d) ,对照的相对电导率
迅速增加 ,而各处理的变化比较平缓 ,其中 DKL01 处
理的相对电导率变化幅度最小 , 较对照降低了
28150 % ;经方差分析 ,各处理的相对电导率与对照均
达显著性差异 (表 3) 。
图 32B 显示 ,丁香叶油及其与壳聚糖和 CaCl2 复配
处理后可明显抑制砀山酥梨 MDA 含量的积累。贮藏
后的 10～30d ,各处理的 MDA 含量始终维持在较低水
平 ,其中 ,DKL02 处理的 MDA 含量较对照降低 39108 %
～70154 % ,与对照相比差异显著 ,其他各处理与对照
间无显著差异 ;贮藏后期 (40～60d) ,各处理的 MDA 含
量始终低于对照 ,但除 DKL02 处理外 ,其他各处理的
MDA 含量与对照相比均无显著性差异 (表 4) 。
图 3 　丁香叶油及其与壳聚糖和 CaCl2 复配对冷藏中砀山酥梨相对电导率 (A) 、MDA(B)含量的影响
Fig. 3 　The changes of relative electric conductivity (A) and MDA (B) of Dangshan pear treated by essential clove leaf
oil , its mixture with chitosan and calcium chloride at 0 ℃～2 ℃
◇CK □KL △D01 ×D02 3 D03 + DKL01 ○DKL02
776　5 期 丁香叶油及其与壳聚糖和 CaCl2 复配对砀山酥梨的保鲜效果
表 4 　丁香叶油及其与壳聚糖和 CaCl2 复配对冷藏后砀山酥梨 MDA 含量及 PPO 活性影响
Table 4 　The changes of MDA and PPO activities of Dangshan pear treated by essential clove leaf oil
and its mixture with chitosan and calcium chloride stored at 0 ℃～2 ℃
处理
treatment
MDA 含量 MDA content (nmolΠg) PPO 活性 PPO activity(UΠmin·g)
贮藏时间 storage time (d) 贮藏时间 storage time (d)
10 20 30 40 50 60 10 20 30 40 50 60
CK 11151a 12187a 14134a 15137ab 18150a 19170a 0147ab 0157a 0163bc 0188a 1118a 1183a
KL 8106b 9199b 10161ab 12117bc 13144bc 18155ab 0146b 0152ab 0152c 0154b 0173cd 0194b
D01 8141b 14116a 14134a 15105ab 18120a 18127ab 0132b 0141ab 0191a 0183ab 1116a 1176a
D02 8126b 10197b 13176a 13173abc 14173b 17185ab 0130b 0135b 0148c 0178ab 0188bc 1149ab
D03 9158ab 9170b 15109a 16133a 17117a 17185ab 0152a 0153ab 0172b 0190a 1100ab 1136ab
DKL01 6176b 9164b 12130ab 13160abc 17130a 18120ab 0143ab 0148ab 0154c 0164ab 0153d 1125ab
DKL02 3139c 6170c 8173b 11111c 11194c 16144b 0145ab 0159a 0159bc 0162ab 0172cd 1107b
214 　不同处理对冷藏中砀山酥梨呼吸强度的影响
从图 42A 可知 ,砀山酥梨在采后贮藏过程中有呼
吸高峰的出现 ,表明丁香叶油及其与壳聚糖和 CaCl2
复配处理冷藏后对砀山酥梨呼吸高峰的出现具有一定
的延缓作用。对照的呼吸强度在贮藏后的第 30 天达
到最大值 ,为 93133mgΠkg·h ,各处理达到最大值比对照
推迟 10d , 其中 DKL02 处理的最低 , 较对照降低
64132 % ,其他各处理较对照降低 9128 %～49129 % ;贮
藏后期 (第 60d) ,各处理均低于对照 ,其中 DKL02 处理
最低。
图 4 　丁香叶油及其与壳聚糖和 CaCl2 复配对砀山酥梨呼吸强度及 PPO 活性的影响
Fig. 4 　The changes of respiration and PPO of Dangshan pear treated by essential clove leaf oil ,
its mixture with chitosan and calcium chloride stored at 0 ℃～2 ℃
◇CK □KL △D01 ×D02 3 D03 + DKL01 ○DKL02
215 　不同处理对冷藏中砀山酥梨 PPO 活性的影响
图 42B 表明 ,丁香叶油及其与壳聚糖和 CaCl2 复配
处理对采后砀山酥梨 PPO 活性的升高具有一定的抑
制作用。贮藏后的 10240d ,各处理的 PPO 活性与对照
相当 ,40d 后 ,对照的 PPO 活性一直高于其他各处理 ,
第 60 天 , KL 及 DKL02 处理的 PPO 活性分别较对照降
低 48158 %及 52141 % ,与对照具显著性差异 ,其他各
处理与对照相当 (表 4) 。
3 　小结
丁香叶油及其与壳聚糖和 CaCl2 复配对砀山酥梨
采后贮藏具有较好的保鲜效果 ,以 40μlΠL 丁香叶油 +
1 %壳聚糖 + 1 %CaCl2 处理的保鲜效果最为突出 ,其贮
藏期可达 7 个月之久并可保持果实表面鲜艳、有光泽。
本研究结果表明 ,在涂膜处理和低温冷藏 (0 ℃～2 ℃)
相结合的条件下 ,丁香叶油及其与壳聚糖和 CaCl2 复
配可明显增加保护酶活性、抑制相对电导率和 MDA 含
量的增加、延缓果实采后软化、推迟呼吸高峰出现、抑
制 PPO 活性上升 ,从而延长砀山酥梨的贮藏期。对
40μlΠL 丁香叶油 + 1 %壳聚糖 + 1 %CaCl2 复配物的进
一步深入研究 ,有可能开发出适用于砀山酥梨贮藏保
鲜的无公害保鲜剂。但本复配剂是否适用于其他果品
保鲜 ,还有待进一步研究。 (下转第 599 页)
876 Journal of Nuclear Agricultural Sciences
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及修复错误过程 ,还要研究生物主动适应低能离子注
入胁迫发生的生理生化的改变以及基因表达模式的改
变。
植物中反转录转座子占植物基因组很大组分 ,高
等植物中的反转录转座子参与植物的多种生理生化过
程 ,但是 ,在不经环境胁迫的情况下 ,很多反转录转座
子并不发生转录 ,如果发生转录会影响一些基因的表
达 ,并影响生物特性 ,通过这个思路可以研究某些在低
能离子束辐照下受反转录转座子调控的基因在应答胁
迫中的作用 ,这样可以将生物表型和某些功能基因联
系起来。
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