保鲜剂处理对冬枣冰温贮藏中品质的影响

2012-09-06鲁晓翔陈绍慧李江阔

食品工业科技 2012年23期

付坦，鲁晓翔，* ，陈绍慧，李江阔

(1.天津商业大学生物技术与食品科学学院，天津300134;2.国家农产品保鲜工程技术研究中心，天津市农产品采后生理与贮藏保鲜重点实验室，天津300384)

果蔬冰温贮藏，即在0℃以下，果蔬冰点温度以上的温度范围内进行的贮藏技术［1］。该保鲜技术可使果蔬在较低的温度下细胞组织不受伤害，且大幅度降低果蔬呼吸强度，从而延长果蔬的贮藏期。目前，该技术已经应用于苹果、葡萄、荔枝［2-4］等多种水果的保鲜中。冬枣又名冻枣，因皮薄肉嫩，汁液丰富，口感脆甜，且富含多种维生素和矿物元素［5］，而深受广大消费者的喜爱。但是，冬枣贮藏期间极易褐变、软化和腐烂，并伴有维生素C大量损失，常温下贮藏4～5d便会失去商品价值，冷库贮藏也只有50～60d，且贮藏后好果率较低，软化程度较高，商品价值不高［6-7］，因此，研究冬枣的采后保鲜技术具有重要的意义。通常，钙处理可以延缓果实的硬度、可溶性固形物和VC的变化［8］，提高果实采后的品质，延长果实的贮藏期［9］。纳他霉素是一种安全、有效的生物防腐剂。另据报道［10-12］，在果蔬的贮藏保鲜中，纳他霉素对酵母菌和霉菌生长均具有抑制作用。目前，将钙制剂、纳他霉素与冰温技术相结合用于果蔬贮藏的研究尚未见报道。本实验分别将冬枣用钙制剂、纳他霉素处理后再进行冰温贮藏，并研究在该工艺保鲜过程中冬枣生理生化指标的变化，以期为冬枣的冰温贮藏提供配套技术。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

冬枣采收时处于白熟期，2011年10月采于天津市静海县广成冬枣种植专业合作社，采后当天运回国家农产品保鲜工程技术研究中心(天津)。

纳他霉素浙江银象生物工程有限公司;氢氧化钠分析纯，购于天津大学科威公司;草酸、三氯乙酸、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、氯化钙、硫酸、钼酸铵、愈创木酚、EDTA-Na2、甲硫氨酸、氮蓝四唑、核黄素分析纯，天津市江天化工技术有限公司;30%的H2O2分析纯天津市光复科技发展有限公司;偏磷酸化学纯，中国医药上海化学试剂公司。

D-37520型冷冻离心机德国Heraeus Biofug公司;GENSYSTM5型紫外-可见分光光度计美国Thermo Spectronic公司;DDS-307A型电导率仪上海精密科学仪器有限公司;TA.XTPlus型物性测定仪英国Stable Micro Systems公司;PAL-1型便携式手持折光仪日本 ATAGO爱宕公司;BW-120冰温保鲜库国家农产品保鲜工程技术研究中心(天津)。

1.2 冬枣处理方法

挑选大小适中，无机械损伤的枣果，并进行以下处理:

处理1:冰温贮藏(对照组):将冬枣于冷库(0±1)℃中预冷24h，并用保鲜袋包装后，置于冰温库(-0.2～-0.5℃)中进行冰温贮藏。

处理2:纳他霉素处理:用800mg/kg的纳他霉素喷雾处理试样，反复喷雾使得保鲜剂均匀附着于冬枣表面，枣果于室温下晾干;将处理过的冬枣放于冷库(0±1)℃中预冷24h，并用保鲜袋包装，置于冰温库(-0.2～-0.5)℃中进行贮藏。

处理3:氯化钙处理:将冬枣置于配制好的3%的氯化钙溶液中，30min后取出晾干。将处理好的冬枣放于冷库(0±1)℃中预冷24h，并用保鲜袋包装，最后置于冰温库(-0.2～-0.5)℃中进行贮藏。

以上各处理均为9袋，每袋3kg果实。

1.3 测定项目与方法

1.3.1 好果率采用统计法测定［13］，见式(1)。

1.3.2 硬度采用TA.XT.Plus型物性测定仪进行测定。探头型号P/2，直径2mm。测试速度为5mm·s-1，测试深度为5mm，每个处理组均取6个枣果，在最大横径处的阴阳面各取2个部位测定，取平均值，硬度的单位为 kg·cm-2。

1.3.3 细胞膜透性的测定采用电导率仪进行测定。每个处理取6个果，用擦皮器在果实赤道线上取均匀一致的果皮12片，并用直径0.8cm的打孔器制取大小一致的薄片，然后用蒸馏水冲洗2次后置于小三角瓶中，加30mL蒸馏水，用电导率仪测其电导率P0，放置30min后测定其电导率P1，然后煮沸10min，冷却至室温加水至原始刻度测其电导率P2，重复测定3次，取平均值。细胞膜透性的计算见式(2)。

式中:P0-空白电导率，%;P1、P2-细胞膜相对电导率，%。

1.3.4 过氧化物酶(Peroxydase，POD)活性测定参考朱广廉等［14］的方法，并稍加改动。称取5g冻样于预冷的研钵中，加入适量0.05mol/L pH7.8磷酸缓冲液，冰浴上研磨成匀浆，转移到离心管中，并用缓冲液冲洗研钵，使最终体积为20mL，4℃下10000r/min离心10min，上清液即为POD粗提液。

取2.9mL pH7.0磷酸缓冲液，加入1.0mL 2%H2O2、1.0mL 0.05mol/L愈创木酚和5mL POD酶液，空白为加入5mL的缓冲溶液，于37℃水浴保温15min，迅速放入冰浴中，立即加入2mL 20%三氯乙酸终止反应，于470nm下测其吸光度值。POD酶的比活力计算见式(3)。

式中:ΔA-反应时间内吸光度的变化;D-稀释倍数，本实验中稀释倍数为4;t-反应时间;W-样品的鲜重。

1.3.5 超氧化物歧化酶(superoxidedismutate，SOD)活性的测定称取果肉1g于预冷的研钵中，加入预冷的0.05mol/L的pH为7.8的磷酸缓冲溶液，冰浴条件下研磨成匀浆，转移至离心管中，并用磷酸缓冲溶液冲洗研钵，使离心管中液体的体积为20mL。4℃下10000r/min离心15min，上清液为SOD粗提液。

将0.3mL 130mmol/L甲硫氨酸(Met)、0.3mL 750μmol/L 氮蓝四唑 (NBT)、0.3mL 100μmol/L EDTA-Na2、0.3mL 20μmol/L 核黄素溶液、0.05mL 的SOD酶液和0.25mL蒸馏水混合均匀。对照管两个，酶液用缓冲液代替，其中一个对照管用黑色塑料袋包裹避光(在最后的测定中作为空白样)，另外一支对照管和其他处理一样于4000Lx日光灯下反应20min。

反应结束后，用双层黑色塑料袋罩上试管，终止反应。以避光的对照管作为空白，于560nm波长下测定吸光度值。SOD酶的活性计算见式(4)。

式中:X为SOD的活性，U/g;A0为照光对照管的吸光度值;AS为样品管光的吸光度值;VT为样品液的总体积;V1为测定时样品的用量;W为样品的鲜重。

1.3.6 其他指标的测定方法可溶性固形物含量(TSS)采用数字手持折射仪PAL-1(日本)测定;VC含量采用钼蓝比色法测定［15］;可滴定酸含量采用NaOH滴定法测定;丙二醛(MDA)含量采用硫代巴比妥酸比色法进行测定［16］。

1.4 数据分析

所有数据均由SPSS软件分析，所有图表均由Excel软件制得。

2 结果与分析

2.1 保鲜剂处理对冬枣冰温贮藏过程中品质的影响

2.1.1 保鲜剂处理对冬枣冰温贮藏过程中好果率的影响从图1可以看出，在贮藏的前60d，各处理的好果率差异不大。但是在第75d时，采用纳他霉素进行前处理的枣果的好果率为82.83%，而单独冰温贮藏组的好果率为47.06%;在第90d时，采用纳他霉素进行前处理的好果率为69%，而单独冰温贮藏的好果率仅为29.07%，两组差异极显著(p＜0.01)。说明纳他霉素处理可以减少冬枣采后致病霉菌的侵染，从而对冬枣好果率的保持有一定的作用。在贮藏的第90d，采用氯化钙前处理的冬枣的好果率也显著高于单独冰温贮藏的值(p＜0.01)，说明在贮藏的后期，氯化钙前处理对冬枣好果率的保持有一定的作用。

图1 保鲜剂处理对冬枣冰温贮藏过程中好果率的影响Fig.1 The influence of antistaling agent treatment on Winter-jujube’s rate of intact during ice-temperature storage

2.1.2 保鲜剂处理对冬枣冰温贮藏过程中硬度的影响果实的硬度可以反映其耐贮性及品质的好坏。由图2可知，各处理组的冬枣硬度随着贮藏时间的延长而逐渐降低。经方差分析，从第15d开始，各处理枣果的硬度与时间呈显著的负相关关系，相关系数为 R冰温=0.9932，R纳他霉素=0.9867，R氯化钙=0.9928。此外，在整个贮藏过程中，采用纳他霉素和氯化钙进行前处理的冬枣的硬度均明显高于单独冰温贮藏的值(p＜0.05)，说明保鲜剂处理能有效的抑制枣果硬度的下降，从而使其在整个贮期有较好的硬度状态。

图2 保鲜剂处理对冬枣冰温贮藏过程中硬度的影响Fig.2 The influence of antistaling agent treatment on Winter-jujube’s hardness during ice-temperature storage

2.1.3 保鲜剂处理对冬枣冰温贮藏过程中TSS的影响可溶性固形物(TSS)是反映果蔬主要营养物质的重要指标。从图3可以看出，从贮藏第30d开始，各处理组冬枣TSS的变化规律基本一致，呈现“先升后降”的变化方式。经纳他霉素前处理的冬枣的TSS显著高于单独冰温贮藏组的值(p＜0.01)，说明纳他霉素对冬枣品质的保持有显著的作用。在贮藏的前45d，采用氯化钙进行前处理的冬枣的TSS显著高于单独冰温贮藏组的值(p＜0.01);但从第60d开始，二者差异不显著，说明在冰温贮藏前期，氯化钙前处理对枣果TSS的保持有一定的作用。

图3 保鲜剂处理对冬枣冰温贮藏过程中TSS的影响Fig.3 The influence of antistaling agent treatment on Winter-jujube’s TSS during ice-temperature storage

2.1.4 保鲜剂处理对冬枣冰温贮藏过程中可滴定酸含量的影响可滴定酸是呼吸代谢的底物，其含量的高低与果蔬的成熟衰老有密切关系。从图4可知，在整个贮期，采用纳他霉素前处理的冬枣的可滴定酸含量显著低于单独冰温贮藏的值(p＜0.01)，这说明纳他霉素处理显著地抑制了果实可滴定酸的转化，延缓了果实内部物质的代谢速度，从而有利于冬枣的贮藏保鲜。在贮藏的第30天，采用氯化钙进行前处理的枣果的可滴定酸含量为0.2464%，而单独冰温贮藏枣果的可滴定酸含量为0.2660%，差异显著(p＜0.05)，说明氯化钙对冬枣可滴定酸含量有一定作用，但是影响不大。

图4 保鲜剂处理对冬枣冰温贮藏过程中可滴定酸含量的影响Fig.4 The influence of antistaling agent treatment on Winter-jujube’s titratableacid during ice-temperature storage

2.1.5 保鲜剂处理对冬枣冰温贮藏过程中VC含量的影响刘孟军［17］研究发现，冬枣由青转红尚未变软之前，VC含量呈缓慢上升的趋势，达到最高后才开始下降，本实验结果也符合这一规律。

从图5可以看出，在贮藏的第15d，单独冰温贮藏的枣果的VC含量达到最大值，而经纳他霉素前处理枣果在第30d VC含量才达到最大值，由此可知，纳他霉素处理延迟了VC高峰的出现，从而延缓了果实的衰老。从第45d开始，经纳他霉素和氯化钙前处理的冬枣的VC含量显著高于单独冰温贮藏的值(p＜0.01)，说明这两种保鲜剂对冬枣VC含量的保持都有一定的作用。

2.2 保鲜剂处理对冬枣冰温贮藏过程中生理代谢的影响

图5 保鲜剂处理对冬枣冰温贮藏过程中VC含量的影响Fig.5 The influence of antistaling agent treatment on Winter-jujube’s VCduring ice-temperature storage

2.2.1 保鲜剂处理对冬枣冰温贮藏过程中MDA含量的影响丙二醛(MDA)是膜脂过氧化作用的产物，其含量的高低可反映果实的衰老程度［18］。从图6可以看出，各处理组枣果的MDA含量随着时间的延长而增大。从第45d开始，单独冰温贮藏枣果的MDA含量显著高于采用氯化钙进行前处理枣果的值(p＜0.05)，从第60d开始，单独冰温贮藏的枣果的MDA含量也显著高于经纳他霉素前处理枣果的值(p ＜0.05)，实验结果与王敏［19］和王建国［20］的报道一致，说明保鲜剂处理抑制了枣果细胞膜的脂质过氧化，降低了MDA的生成。

图6 保鲜剂处理对冬枣冰温贮藏过程中MDA含量的影响Fig.6 The influence of antistaling agent treatment on Winter-jujube’s MDA during ice-temperature storage

2.2.2 保鲜剂处理对冬枣冰温贮藏过程中细胞膜透性的影响果实的细胞膜透性可以反映细胞膜遭受到的伤害程度［21］。由图7可知，各处理组冬枣的细胞膜透性随着时间的延长逐渐增大。在贮藏的前45d，各处理组值差异不大;但从第45d开始，单独冰温贮藏的冬枣的电导率显著高于经纳他霉素和氯化钙处理的值(p＜0.05)，说明在冬枣贮藏的中后期，保鲜剂处理能有效降低冬枣组织的相对电导率，维持果实细胞膜的完整性，从而延缓冬枣的衰老。

图7 保鲜剂处理对冬枣冰温贮藏过程中细胞膜透性的影响Fig.7 The influence of antistaling agent treatment on Winter-jujube’s cell membrane permeability during ice-temperature storage

2.2.3 保鲜剂处理对冬枣冰温贮藏过程中POD活性的影响 POD是植物体内重要的抗氧化酶。从图8可以看出，在贮藏过程中，各处理的冬枣的POD活性呈“双峰”变化趋势。在第15d，单独冰温贮藏的枣果的POD活性达到第一个峰值，而经纳他霉素前处理的枣果在第30d时才达到第一个峰值，这说明纳他霉素处理推迟了冬枣POD峰值的到来，延缓了枣果的衰老。从第30d开始，采用纳他霉素和氯化钙前处理的枣果的POD活性均显著高于单独冰温贮藏的值(p＜0.01)，说明保鲜剂处理有利于保持枣果POD的活性。

图8 保鲜剂处理对冬枣冰温贮藏过程中POD活性的影响Fig.8 The influence of antistaling agent treatment on Winter-jujube’s POD activity during ice-temperature storage

2.2.4 保鲜剂处理对冬枣冰温贮藏过程中SOD活性的影响超氧化物歧化酶(SOD)是植物氧化代谢中的一种重要的酶，其主要功能是清除·。由图9可知，在整个贮藏过程中，单独冰温贮藏的枣果的SOD变化趋势为先升后降，而采用纳他霉素和氯化钙前处理的枣果的SOD变化趋势基本一致，即先降后升再降。在贮藏第15d，单独冰温贮藏组的SOD活性达到峰值;在贮藏第45d，经氯化钙前处理的枣果的SOD活性达到峰值;在贮藏的第75d，经纳他霉素前处理的枣果的SOD活性达到峰值。可见，保鲜剂处理延缓了枣果SOD活性峰值的出现。在第60d和第75d，单独冰温贮藏的冬枣的 SOD活性为15.223U/g和12.69U/g，而采用纳他霉素和氯化钙前处理的枣果的SOD活性分别为20.989、20.448U/g和27.04、14.64U/g，差异显著(p ＜0.05)，说明保鲜剂处理较好保持了SOD的活性，从而延缓了枣果的衰老。

图9 保鲜剂处理对冬枣冰温贮藏过程中SOD活性的影响Fig.9 The influence of antistaling agent treatment on Winter-jujube’s SOD activity during ice-temperature storage

3 结论

3.1 保鲜剂处理对冬枣品质的影响

本实验结果表明，在整个贮藏过程中，与单独冰温贮藏的枣果相比，采用纳他霉素进行前处理可以延缓冬枣硬度和TSS的降低，减少可滴定酸的转化和推迟VC高峰的到来，说明采用纳他霉素进行前处理可以延缓枣果的衰老，保持其品质。采用氯化钙进行前处理对枣果品质的保持也有一定的作用:在整个贮藏过程中，该处理枣果的硬度明显大于单独冰温贮藏的枣果的值(p＜0.05);在贮藏前45d，该处理可以减少可滴定酸的转化;从第45d开始，该处理对枣果VC的保持有一定的作用。

3.2 保鲜剂处理对冬枣生理代谢的影响

保鲜剂处理对冬枣的生理代谢也有一定的影响。由以上实验结果可知，与单独冰温贮藏的枣果相比，在贮藏的中后期，采用纳他霉素和氯化钙进行前处理降低了枣果的MDA含量和细胞膜透性;从第30d开始，两处理还保持了枣果POD的活性，延迟了SOD活性高峰的到来。以上实验结果说明保鲜剂处理维持了细胞膜的完整性，减少了过氧化自由基对机体的伤害，延缓了枣果的衰老。

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