1－MCP/肉桂/OHAA复合保鲜剂对小白杏贮藏效果研究

李述刚，于 军，黄 英，许 倩

(塔里木大学生命科学学院/南疆特色农产品深加工兵团重点实验室，新疆·阿拉尔843300)

小白杏是新疆著名水果之一，曾为维吾尔族宫廷贡品，以果肉香甜、营养丰富而深受各民族喜爱。其果实色泽美观、口感细腻、维生素含量高，具有润肺、生津止渴、清热解毒等医疗作用［1－2］。小白杏为呼吸跃变型果实，果实皮薄汁多，主要分布在南疆地区，且成熟期为每年的5～7月份，贮藏期极短，鲜果销售货架期往往只有3～5d，市场时常出现“淡季缺、旺季烂、歉年贵、丰年贱”的现象。季节性、区域性、易烂性问题严重阻碍小白杏市场发展［3］。1－甲基环丙烯(1－MCP)是乙烯受体的竞争性抑制剂，能够抑制植物乙烯作用。1－MCP保鲜果实的原理是封阻了植物乙烯激素与受体结合，延迟了植物成熟，从而达到保鲜的效果。据大量研究发现:1－MCP处理能明显降低苹果、香蕉、小白杏等的呼吸强度，推迟果实呼吸高峰的出现，而且还能降低呼吸速率的峰值［4－5］。环氧乙烷高级脂肪醇，又称羟乙烯基高级脂肪醇(Oxyethyene higher aliphatic alcohol，OHAA)，其化学分子式为 CnH2n·10(CH2CH2O)mH;(n=16～22，m=6～12)。该物质呈白色或黄白色的蜡块状物，无味，熔点60～80℃，不溶于水，但加水后可以配制成糊状至悬浮状液体，很适合作为果蔬被膜剂［6］。课题组通过一系列毒理学安全评价实验发现，该材料安全、可靠，符合食品卫生要求，不存在安全隐患。肉桂(Cinnamomum cassia)为樟科植物，据大量研究发现:肉桂除做香料外，其提取物具很强的抗菌作用，对霉菌、酵母菌等均有很强的抑制作用，且该提取物对人体无毒或低毒，是良好的食品防腐剂和抑菌剂［7－11］。本课题针对新疆小白杏的贮藏现状，在乙烯抑制剂(1－MCP)、OHAA、肉桂等性质研究基础上，综合研究1－MCP、OHAA和肉桂提取物对小白杏的贮藏保鲜效果，旨在解决小白杏在贮藏过程中易腐烂的问题，以延长小白杏贮藏期。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

保鲜小白杏原料产自农一师十四团三连果园，于2010年6月15日早上9:00～11:00露水已干时采摘，要求成熟度为果面由青转为白，大致七成熟，分批、带梗采收，防挤压及损伤，并及时剔除病、残、过熟或过青的杏果，在温度为(8±1)℃、相对湿度为80%～90%的贮藏条件下，预冷24h;三氯乙酸、2－硫代巴比妥酸、柠檬酸、碘酸钾、草酸、碘化钾、过氧化氢、碳酸钙、钼酸铵、硫代硫酸钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠，以上试剂均为分析纯;1－MCP，OHAA(保鲜材料)，课题组自主研制。

DDC－11C电导仪 上海仪器仪表有限公司;GXH－3010F红外线分析器 北京市华云分析仪器;RC2电磁加热器 意大利VELP;756分光光度计上海光谱仪器有限公司;GL－20G－Ⅱ冷冻离心机 上海安亭科学仪器厂。

1.2 1－MCP熏蒸

在课题组前期对1－MCP保鲜小白杏的实验基础上，确定1－MCP熏蒸浓度为1.0mg/L。将预冷后的小白杏装入6个53L的泡沫箱中，放于温度为－1～0℃、相对湿度为80%～90%的冷库中，用1.0mg/L 1－MCP密闭熏蒸处理2d。空白组按1kg/袋的杏子，分装10个保鲜袋中，每个保鲜袋打8个大小相同的小孔，贴上标签贮藏。

1.3 OHAA/肉桂复合保鲜膜的制备

1.3.1 OHAA/肉桂复合保鲜液的制备

1.3.1.1 1%OHAA保鲜剂的制备 根据前期用OHAA保鲜剂对小白杏保鲜的研究，确定1%OHAA保鲜剂为处理保鲜浓度。即取1000mL蒸馏水放入烧杯中，加入1%的OHAA固体。加热搅拌溶解至呈现少许泡沫，溶液为乳白色即可，冷却备用。

1.3.1.2 肉桂提取液制备 称取肉桂粉末10g，装入250mL三角瓶，加入200mL 90%的乙醇(料液比1∶20)溶液静置12h后，在温度为65℃，超声波80Hz的条件下，提取2h，过滤后再将提取液旋转蒸发至10mL，根据桂皮含挥发油1%～2%，其主要成分为肉桂醛，占75%～85%。

1.3.1.3 1%OHAA/肉桂复合保鲜液的制备 根据前期对肉桂的抑菌效果研究，得出0.18%肉桂溶液的抑菌效果最佳。

1.3.2 涂膜方法 采用浸泡涂膜法。称10份1kg/份的已熏蒸杏果，浸入配制好的1%OHAA/0.18%肉桂保鲜液中1min左右，捞出自然条件下电风扇吹干;按照上述方法，处理1%OHAA和空白对照(空白组用纯净水浸泡)各一组。要求涂抹均匀。装入打孔聚乙烯袋中，封口，贴标签，于温度(0±1)℃、相对湿度85%～90%冷库中进行贮藏。

1.4 测定指标及方法

在(0±1)℃低温下贮藏，每7d测定一次贮藏小白杏的失重率、腐烂率、硬度、可溶性固形物、可滴定酸、膜透性、VC和过氧化氢酶等指标，各指标重复3次。

果实硬度:采用GY－1型果实硬度计测定;可溶性固形物含量:用WYT型手持折光仪测定，重复6次，取平均值;VC含量:2，6－二氯靛酚钠滴定法测定;可滴定酸含量:酸碱滴定法测定，以苹果酸当量值;细胞膜渗透率:电导仪法测定;失重率:直接称重法测定。腐烂率的测定:计数法(腐烂率(%)=腐烂个数/总个数×100);过氧化氢酶活性的测定:碘量法［12］。

2 结果与分析

2.1 小白杏贮藏过程中腐烂率变化

果实腐烂率是衡量贮藏效果的主要评价指标之一，可直观地显示出保鲜效果的好坏，腐烂率越小，说明好果率越大，即保鲜效果越好，其结果如表1。

表1 小白杏贮藏保鲜期间腐烂率的变化(%)Table 1 Changes of rotting rate on apricot in preservation(%)

由表1可知，在低温贮藏条件下，随着贮藏时间的延长，小白杏腐烂率逐渐升高。经过56d贮藏，空白组腐烂明显，而1－MCP/1%OHAA/0.18%肉桂处理组腐烂率变化最小，其腐烂率仅为2.50% ±0.32%，与其它各组差异极显著，贮藏效果最好。这可能是由于肉桂具有抑菌作用，在贮藏过程中有效阻止了微生物滋生。

2.2 小白杏贮藏过程中失重率变化

失重率变化反映小白杏在采后重量方面的损失程度，包括水分的蒸发和呼吸消耗两方面，其中水分蒸发引起的损耗是主要方面。失重率与商业销售直接相关，失重率过高会造成经济损失严重。其实验结果如图1。

图1 贮藏期间失重率的变化Fig.1 Changes of the rate of weightlessness in preservation

由图1可知，随着贮藏时间的延长，空白组水分损失最严重、失重率最大;处理组小白杏的失重率低，水分和营养物质损失较少，其中1－MCP/1%OHAA/0.18%肉桂失重率最低，与其它组差异显著(p＜0.05)，说明其保鲜效果最好。

2.3 小白杏贮藏过程中硬度变化

浆果硬度是指果实抗压强度的大小，抗压强度越大，硬度越大。为客观评价小白杏在贮藏过程中果实硬度变化，本实验采用果实硬度计法测定，其结果如图2。

图2 贮藏过程中硬度的变化Fig.2 Changes of fruit firmness in preservation

由图2可知，在低温贮藏期间，小白杏的硬度总体呈下降趋势。经过56d的贮藏，1－MCP熏蒸、1－MCP/1%OHAA、1－MCP/1%OHAA/0.18% 肉桂处理的小白杏硬度下降较为缓慢，而空白处理下降更为明显，其中1－MCP/1%OHAA/0.18%肉桂处理的杏果最后硬度最大，效果更明显，可能是肉桂的防腐杀菌作用，以减慢果实组织的变软进而减缓硬度的下降。

2.4 小白杏贮藏过程中可溶性固形物变化

可溶性固形物是指杏果中的可溶性的糖、酸以及其他少量物质，其中占大多数的是糖，是各营养物质变化的综合表现，是水果保鲜中主要的判定指标之一。为客观评价小白杏在贮藏过程中果实可溶性固形物变化，本实验采用折光仪对其变化进行测定，其实验结果如图3。

图3 贮藏过程中可溶性固形物的含量变化Fig.3 Changes of soluble solids in preservation

由图3可知，在低温贮藏过程中，空白组的可溶性固形物含量呈现先增加后递减变化，而其它处理组呈递减趋势，但贮藏中期有波峰，由此推测，刚采摘的杏果还未完全成熟，在后熟过程中，出现跃变，淀粉、果胶等大分子物质分解成了可溶性的小分子糖等，使得可溶性固形物的含量有所升高。其中1－MCP/1%OHAA/0.18%肉桂组下降最缓慢，与其它组差异显著(p＜0.05)，可能是OHAA/肉桂保鲜剂起到了防止杏果水分挥发、减少可溶性固形物的变化和某些菌体对糖类等可溶性固形物的消耗。

2.5 小白杏贮藏过程中可滴定酸变化

酸是水果风味中必不可少的物质，为评价小白杏在贮藏过程中果实中可滴定酸变化，本实验采用酸碱滴定法来测定，实验结果如图4。

图4 贮藏过程中可滴定酸含量的变化Fig.4 Changes of titrable acid in reservation

由图4可知，在低温贮藏过程中，小白杏的可滴定酸度总体呈下降趋势，贮藏至56d，1－MCP/1%OHAA/0.18%肉桂组可滴定酸度下降速度缓慢，明显低于空白组，其差异显著(p＜0.05)，说明适宜浓度的涂膜处理可以降低杏果呼吸强度，减缓自身营养物质的消耗。

2.6 小白杏贮藏过程中VC含量变化

VC是果蔬营养成分中的重要营养因子之一，也是植物体内的非酶类自由基清除剂，维持活性氧代谢平衡，从而延缓果实的后熟软化，是判断果实衰老程度的重要指标之一，衰败程度越严重，VC含量越低。为客观评价小白杏在贮藏过程中果实VC变化，本实验采用2，6－二氯靛酚钠滴定法测定，其结果如图5。

由图5可知，在低温贮藏过程中，小白杏内的VC含量总体呈下降趋势，经过56d的贮藏，1－MCP/1%OHAA/0.18%肉桂处理组 VC含量最高，达5.3749mg/mL，与其它组差异显著(p＜0.05)，其效果最好，而1－MCP熏蒸和空白组VC含量最低，可能由于果实表面的OHAA被膜增加了对氧气的阻碍作用，使进入组织细胞的氧减少，减缓了对抗坏血酸的破坏。

图5 贮藏过程中VC的变化Fig.5 Changes of VCcontent in preservation

2.7 小白杏贮藏过程中膜透性变化

细胞膜是细胞物质交流的主要部分，当细胞膜透性增大时，说明细胞衰亡程度增加，可反映出膜受伤的程度，故本实验采用电导仪法客观评定小白杏在贮藏期间的膜透性变化，其结果如图6。

图6 贮藏过程中膜透性的变化Fig.6 Changes of membrane permeability in preservation

由图6可知，在低温贮藏过程中，小白杏膜透性都随着贮藏期的增加而增大，空白组膜透性增大最快，而1－MCP/1%OHAA/0.18%肉桂处理组最缓慢，与其它组差异显著(p＜0.05)。说明该处理可以对小白杏的细胞膜有保护作用，阻止衰老，降低衰亡程度，更有利于贮藏。

2.8 小白杏贮藏过程中过氧化氢酶活性变化

过氧化氢酶是果实内的有益酶类，是反映果实内部环境是否良好的指标之一。为客观评定小白杏在贮藏过程中过氧化氢酶活性变化，本实验运用碘量法对其进行判定，其结果如图7。

由图7可知，在低温贮藏过程中，小白杏在贮藏前期，CAT活性出现一个低谷，可能是由于杏果呼吸受到抑制，CAT活性也逐渐降低，而随着贮藏时间的延长，杏果膜透性增加，这种抑制被打破，呼吸强度随之升高;贮藏到56d时，随着贮藏的时间增加，CAT逐渐失活，所以各个处理组CAT活性差异不大。

图7 贮藏过程中的CAT活性的变化Fig.7 Changes of CAT activity in preservation

3 结论

目前国内小白杏的常温贮藏时间一般为5～7d，而普通低温贮藏时间也最长不超过30d［4］，本实验在温度为(0±1)℃、相对湿度为80%～90%的贮藏条件下，研究探讨了1－MCP、OHAA和肉桂提取物对小白杏的贮藏保鲜期可延长至56d。实验结果表明:即56d贮藏期内，经1－MCP/1%OHAA/0.18%肉桂处理的杏果腐烂率最小，仅为2.50% ±0.32%，此外，杏果失重率最小，硬度下降缓慢，可溶性固形物损失最小、可滴定酸变化缓慢;VC减缓最慢，含抗坏血酸最多为5.3749mg/mL;说明该处理对小白杏贮藏起到明显的促进作用，这与国内王庆国等人单独使用1－MCP贮藏保鲜杏来看，本实验处理保鲜效果更明显，可使小白杏果实在0℃低温条件贮藏期延长到50d以上。

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