壳聚糖涂膜对海南青枣保鲜效果的研究

王 卉，付中吉

(琼州学院 理工学院，海南 三亚 572022)

海南青枣肉厚核细，可食率95%左右，外形美观，营养丰富，鲜食肉质脆嫩多汁，甜度高，口感佳，风味独特，除苹果味外，还兼有梨子和大枣的味道，可以说是“一枣三味”.鲜枣富含维生素和矿物质，具有净化血液，帮助消化，养颜美容等保健作用.甲壳素又名几丁质，是类似于纤维素的生物聚合物，广泛存在于虾、蟹等外壳中，其含量仅次于纤维素，为自然界第二大类有机物［1］.壳聚糖是甲壳素脱乙酰基的降解产物，壳聚糖易溶于弱的有机酸如乙酸中形成具有一定粘度的透明的溶液，将此溶液涂布在食品(水果、蔬菜、肉、蛋等)表面形成一层半透膜，该层膜具有选择通透性、阻水性，对CO2，C2H4和O2有选择性渗透作用，抑制呼吸代谢强度，对许多微生物有抑制作用，而且壳聚糖能降低贮存期间果实的脂氧化酶(LOX)的活力，抑制丙二醛(MDA)的产生，提高细胞膜的稳定性，防止细胞的脂膜过氧化及内容物的渗漏，延长了贮藏期［2］.

本论文以海南青枣为实验材料，研究果实经过不同浓度壳聚糖溶液处理以后，在常温储存过程中的变化，根据相关指标来比较不同浓度的壳聚糖的保鲜效果，为以后选择保鲜剂的配制提供理论依据.

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

青枣采自海口经济作物种植园，采摘完全成熟前.同时，用于实验的青枣大小均一，颜色和成熟度一致，无病虫害并且没有机械损伤.

壳聚糖(国药集团化学试剂有限公司，脱乙酰度＞90.0%).

1.2 实验方法

1.2.1 壳聚糖溶液处理青枣

称取一定质量的壳聚糖，缓慢加入到体积分数为1 %的乙酸溶液中，并于55℃恒温水浴中搅拌直至壳聚糖完全溶解为止，配制浓度为0.2 g/L、0.5 g/L、1 g/L、2 g/L、4 g/L 的壳聚糖溶液.

在托盘的底部分别均匀喷上已配好的壳聚糖溶液，对照组1 不做任何处理，对照组2 用1%乙酸处理.再将大小相当的青枣均匀的摆在托盘上，每个托盘上放3 个青枣，再次喷上对应浓度的溶液.在同一常温环境下贮藏25 天.

1.2.2 感官果皮色泽和品质测定

目测比色法测定，观察青枣果皮颜色表观情况.

1.2.3 失水率的测定

每隔5 天定时测量每组样品的质量，和贮藏前质量对比，差值为失重质量，计算失水率.计算公式:失水率(%)=(贮藏前质量-贮藏后质量)/贮藏前质量.

1.2.4 可溶性固形物含量的测定

用手持折光仪测定［3］.

1.2.5 可滴定酸含量测定

用酸碱滴定法测定［4］，测量结果由公式计算:

可滴定酸度［mmol/100g(mL)］=250 ×C×V1×100/V0 ×m(V);

可滴定酸度(%)=250 ×C ×V1×k ×100/V0 ×m(V).式中:C-氢氧化钠标准溶液摩尔浓度;V1-滴定时所消耗的氢氧化钠标准溶液体积，mL;V0-吸取滴定用的样液体积，mL;m(V)-试样质量，g 或体积，mL;250--试样浸提后定容体积，mL;k--换算为某种酸克数的系数.

1.2.6 抗坏血酸含量测定

采用2，6-二氯酚靛酚测定法测定，计算公式:

维生素C(mg/100g 样品)=［(V1-V2)×K×V］/(W×V3)×100，式中:V1--滴定样品液所用染料体积(ml);V2-滴定空白所用染料体积(ml);V3-样品测定时所用滤液体积(ml);V-样品提取液的总体积;K-1 毫升染料能氧化维生素C 的量(mg);W-称取样品重量(g).

1.2.7 果皮叶绿素含量测定

采取丙酮提取法［5］，计算方法:

样品叶绿素总量Ct=D652×1000/34.5，式中Ct-样品总叶绿素含量，mg/L;D652-样品丙酮抽提液在652nm 处的吸光值.

2 结果与讨论

2.1 果皮感官颜色对比

表1 不同浓度壳聚糖溶液处理青枣25 天前后色泽对比

由表1 可知用壳聚糖涂膜处理的青枣在色泽和感官品质上明显优于对照组.对照组在5 天后品质就开始变化，而经过处理的则在10 天之后才开始发生变化，不同浓度的壳聚糖溶液处理的青枣保鲜效果也存在差异，4g/L 处理样和刚采摘的青枣颜色无明显差异，保鲜效果较好.除不经过处理的对照组A 果实接近腐败，果皮颜色暗黄，果实硬度较柔软外，其余组样区别不大，水果表皮无亮泽，但无明显有褶皱现象.

2.2 失水率的变化

如图1 所示，与对照样相比，经过壳聚糖膜处理的青枣在贮藏期间的失重显著降低.贮藏25 天后，经浓度0.2 g/L、1 g/L 和4 g/L 壳聚糖溶液处理的青枣失水率分别为4.36%、4.40%和3.59%，而与对照样组A、B 分别为5.95%、6.45%的失重率相比，这种差异是显著的.以前有研究指出大约3-5%的失重会使苹果变得皱缩，葡萄一般可接受限度时5%的失重［6］.然而，在本次的研究当中，5 组经过壳聚糖膜处理的青枣，甚至包括对照组都没有明显皱缩.

2.3 青枣的可溶性固形物、可滴定酸、抗坏血酸指标变化

由表2 可以发现，经过25 天常温贮藏后，青枣的可溶性固形物、可滴定酸以及抗坏血酸的含量都比实验开始时显著下降了.壳聚糖涂膜处理的青枣各种指标含量明显高于对照组，并且区别显著，浓度为4 g/L 的壳聚糖溶液膜处理的青枣高于经其他浓度处理的.可溶性固形物和有机酸是呼吸过程中消耗的底物，抗坏血酸的含量主要受抗坏血酸氧化酶和酚氧化酶活性的影响，这两种酶的活性又受环境中的氧气含量影响［7］.由于经过壳聚糖膜处理的青枣果皮气体通透性降低，抑制了贮藏过程中青枣的呼吸速度和新陈代谢，有效地抑制了可溶性固形物、可滴定酸和抗坏血酸含量的降低.

图1 不同浓度壳聚糖溶液处理青枣25 天前后失水率变化

表2 不同浓度壳聚糖溶液处理青枣25 天前后可溶性固形物、可滴定酸、抗坏血酸指标变化

2.4 青枣果皮叶绿素含量变化

表3 不同浓度壳聚糖溶液处理青枣25 天前后叶绿素含量对比

由表3 可知，贮藏前后果皮叶绿素含量变化很大，最高值仅是初样的50%左右，由最初含量的0.098 mg减少到0.057 mg，而对照样叶绿素含量仅是初样的15%，含量为0.015 mg.经壳聚糖溶液膜处理过的青枣叶绿素含量高于对照组，且浓度为4g/L 处理过的效果最好.说明壳聚糖膜对果皮叶绿素含量的降低有抑制作用.

3 结论

由以上实验研究可得壳聚糖溶液对青枣进行膜处理后，有效保持了色泽和感官品质，减少水分损失，且无明显皱缩.与不使用壳聚糖的对照组相比，涂膜抑制了可溶性固形物、可滴定酸、抗坏血酸含量和果皮叶绿素含量的降低，并且不同浓度壳聚糖保鲜效果不一样，浓度越大保鲜效果越明显，说明壳聚糖涂膜技术能有效减少营养物质的损失，延长储藏期.青枣是海南的重要冬季水果，产品销往全国各地并出口香港、东南亚和日本，延长青枣的储藏期，将有助于该产业的进一步发展.

［1］蒋挺大编著.甲壳素［M］.北京:化学工业出版社，2003:371-372.

［2］周挺，陈洁，夏水文.壳聚糖的膜性质及其在果蔬保鲜方面的应用研究进展［J］.食品工业科技，2001，22(6):81-83.

［3］GB/T12295-90.水果、蔬菜制品可溶性固形物含量的测定的折射仪法［S］.

［4］马之胜，王越辉，贾云云等.桃果实果胶、可溶性糖、可滴定酸含量和果实大小与果实硬度关系研究［J］.江西农业学报，2008，17(10):45-46.

［5］王萍，刘立云，董志国.槟榔叶绿素含量测定影响因子研究［J］.安徽农业科学，2010(5):2245-2247.

［6］Deng Y，Wu Y，Li Y F.Physiological response and quality attributes of‘Kyoto’grapes to controlled atmosphere storage［J］.LWT-Food science and technology，2006，39(7):584-590.

［7］郑学勤，王福兴.壳聚糖衍生物保鲜果蔬试验［J］.天津农业科学，1995(4):37-40.