银杏叶提取液复合涂膜对鲜切苹果品质的影响

张美芳，何 玲，冯金霞，毕静煜

（西北农林科技大学园艺学院，陕西 杨凌 712100）

银杏叶提取液复合涂膜对鲜切苹果品质的影响

张美芳，何 玲*，冯金霞，毕静煜

（西北农林科技大学园艺学院，陕西 杨凌 712100）

以‘红富士’苹果为试材，采用0.5 mg/mL银杏叶提取液及其与1%海藻酸钠复合涂膜两种方式处理鲜切苹果，从色泽、硬度、质量损失率、VC含量、多酚氧化酶活性、菌落总数以及感官评定等方面对鲜切苹果的保鲜效果进行评价，探讨银杏叶提取液及其复合涂膜对鲜切‘红富士’苹果保鲜的影响。结果表明：银杏叶提取液处理和银杏叶提取液复合海藻酸钠涂膜处理均可降低鲜切‘红富士’苹果贮藏期间的呼吸强度及乙烯释放速率，延缓鲜切苹果可溶性固形物、可滴定酸和VC含量的下降，减缓鲜切苹果的质量损失及硬度的下降，抑制贮藏期间苹果表面微生物的生长，使多酚氧化酶和过氧化物酶的活性维持在较低的水平，较好地维持了鲜切苹果的感官品质，银杏叶提取液复合海藻酸钠涂膜保鲜效果最佳。

银杏叶提取液；海藻酸钠涂膜；鲜切苹果；保鲜

鲜切苹果也称轻度加工苹果，是一种具有广阔开发前景的新兴加工产品。与新鲜苹果相比，鲜切苹果由于加工过程中的切分，细胞组织与空气直接接触，营养物质易流失，褐变严重，外观品质下降[1-5]，易受到病原微生物及腐败微生物的污染[6]，因而探索如何防止鲜切苹果品质劣变至关重要。目前对鲜切苹果的保鲜方法主要包括：低温冷藏、使用保鲜剂、气调保鲜、可食性膜、冷杀菌技术。由于化学合成的保鲜剂会残留、积聚，有些可致癌、致畸变或者致突变毒性等，对人体的健康非常不利。而天然保鲜剂无毒副作用、安全、环保、卫生、营养，很快就成为食品保鲜领域的“新宠”。

银杏叶为银杏科银杏属（Ginkgo biloba L.）植物的干燥叶，银杏黄酮是银杏叶中主要活性成分之一，具有极强的抗氧化性[7-8]。大量的抑菌实验表明，黄酮类化合物对许多病原微生物都具有广谱抗菌特性[9-11]。体外实验也证明银杏叶中黄酮类具有抗微生物作用。因此作为一种新的天然防腐剂，银杏叶黄酮有巨大开发潜力。

可食性涂膜能在果蔬表面形成一层对于水分和气体具有半透性的屏障，从而降低呼吸、减缓褐变和水分损失，进而抑制鲜切苹果生理紊乱的发生[11]，延长货架期。一些研究[12-16]表明：涂膜对抑制微生物和保持原有的营养及风味品质都有积极的作用。成膜剂中加入抗氧化剂可以有效地抑制鲜切果蔬的褐变和品质损失[17]。海藻酸钠是一种含聚甘露糖醛酸和聚古罗糖醛酸链段结构的天然聚合物，相对分子质量较大，分子链较长，可形成一种机械强度高、阻隔性能好、透明的可食性膜。日本曾把富含海藻酸钠的食品称为“长寿食品”。祝美云等[18]采用海藻酸钠复合涂膜对鲜切贡梨研究表明，海藻酸钠复合涂膜能显著降低贮藏过程中鲜切贡梨的褐变指数、抑制呼吸速率、降低VC含量的损失，保鲜效果达到显著水平。

本实验探究银杏叶提取液及复合海藻酸钠涂膜处理鲜切苹果的保鲜效果，探索保鲜机理，为延长鲜切苹果货架期、提高鲜切苹果的商品价值提供理论和技术依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

‘红富士’苹果，2012年10月采收于陕西白水县，选取新鲜、成熟度一致、大小均匀、无病虫害和机械损伤的苹果；银杏叶，2012年8月采于西北农林科技大学校园银杏路，新鲜，无病虫害；聚乙烯保鲜袋（160 mm×120 mm，0.03 mm）。

芦丁、无水乙醇、海藻酸钠、氯化钠、抗坏血酸、2,6-二氯酚靛酚、草酸、氢氧化钠、愈创木酚、邻苯二酚均为国产分析纯；琼脂、蛋白胨、牛肉膏为国产生物试剂。

1.2 仪器与设备

KQ-500DB型数控超声波清洗器 昆山市超声仪器有限公司；RE-52AA型旋转蒸发器 、SHZ-Ⅲ型循环水真空泵 上海市亚荣生化仪器厂；BCD-236DT型海尔冰箱青岛海尔股份有限公司；CR-400型色差计 浙江托普仪器有限公司；TRACE GC ULTRA型气相色谱仪、K15型高速冷冻离心机 美国Sigma公司；ETONG-7001型红外线CO2分析仪、UV-1800型紫外-可见分光光度计 科大中佳公司。

1.3 方法

1.3.1 涂膜液的配制

2012年8月份采集的新鲜银杏叶，洗净晾干后65 ℃烘干至恒质量，粉碎后过60 目筛，备用。以70%乙醇按料液比1：20（g/mL）在60 ℃条件下超声（400 W）提取50 min，真空抽滤，减压浓缩，得膏状物。以芦丁为标样，测不同质量浓度的吸光度作标准曲线，进而测提取物中的总黄酮物质含量。用无菌蒸馏水稀释成总黄酮含量为1 mg/mL的供试原液，4 ℃条件下保存备用。

将1 mg/mL的供试原液用无菌蒸馏水稀释成0.5 mg/mL的银杏叶提取液，再将海藻酸钠溶解于其中，使涂膜液中含有1%的海藻酸钠。

1.3.2 实验处理

实验处理在前期银杏叶提取液及涂膜处理预实验基础上确定的。新鲜苹果，洗净，用苹果切分器将苹果切成小块，再将1 mg/mL的供试原液用无菌蒸馏水稀释成0.5 mg/mL的银杏叶提取液。设置2 个处理：A：总黄酮含量为0.5 mg/mL的银杏叶提取液+1%海藻酸钠；B：总黄酮含量为0.5 mg/mL的银杏叶提取液。将切好的苹果分别放入2 个处理中浸泡3 min，以无菌蒸馏水（CK1）和1%海藻酸钠（CK2）为对照，取出后晾干水分，装入聚乙烯保鲜袋中，4 ℃贮藏，分别在第0、2、4、6、8、10、12天测定指标，所有指标重复3 次，取平均值。

1.3.3 指标测定

色度：采用CR-400型色差计测定色泽的变换，褐变度以L*值表示（L*越小表明褐变度越高），重复3次，取平均值；硬度：采用GY-4型数显式果实硬度计测定（kg/cm2）；质量损失率：采用称量法，以最初果实质量（m0）与每次测定果实质量（m1）之差占最初果实质量的百分比表示。

质量损失率/%=（m0-m1）/m0×100

VC含量：2,6-二氯酚靛酚滴定法测定；微生物：采用平板稀释法，在无菌操作台下采用稀释平板法，每2 d 对鲜切苹果进行测定，参照Laura等[12]方法进行；多酚氧化酶（phenoloxidase，PPO）活性：采用邻苯二酚比色法，加入0.25 mol/L邻苯二酚溶液1 mL，PPO粗酶液0.5 mL，混匀后在400 nm波长处比色，酶液加入后开始计时，每30 s记录一次吸光度随时间的变化值，以最初直线段的斜率（’A/t）计算酶活力，一个酶活力单位（U）定义为：在测定条件下，每分钟引起吸光度改变0.01所需的酶量[19]。

感官评定：按照感官评定的要求，组织食品专业人士10 人，独立评分，依分值统计各等级人数。采用多层次综合评判法对鲜切苹果的感官质量进行分析[20]。重复3 次，取平均值。感官质量鉴评标准见表1。

表1 鲜切苹果的感官质量鉴评标准Table1 Criteria for sensory evaluation of fresh-cut apples

1.4 数据处理

使用Excel对数据进行统计分析，经SPSS软件进行差异显著性分析，Duncan法检验差异显著性。

2 结果与分析

2.1 不同处理对鲜切苹果呼吸强度和乙烯释放速率的影响

图1 不同处理对鲜切苹果呼吸强度（a）和乙烯释放速率（b）的影响Fig.1 Effects of different treatments on respiratory rate and ethylene production of fresh-cut apples

由图1a可以看出，鲜切苹果贮藏期间呼吸强度先上升，CK1和B处理在第4天到达第一个高峰，CK2和A处理则在第6天出现第一个峰，且A、B处理的呼吸峰值分别低于CK2、CK1处理（P＜0.05）。各处理在第10天出现另一个呼吸高峰。表明B处理可以降低鲜切苹果的呼吸强度，而CK2可以推迟呼吸高峰出现，A处理既可以降低鲜切苹果的呼吸强度，又可以推迟呼吸高峰出现，说明涂膜处理可以降低鲜切苹果的呼吸强度，配合银杏叶提取液保鲜效果更好。

乙烯释放速率在鲜切苹果贮藏期间总体上呈下降趋势，第0天乙烯释放速率最高，主要是苹果在鲜切后组织受损、细胞内伤，乙烯大量产生所致。第2天下降最多，可能是乙烯只在苹果切后释放很短时间，然后再恢复到正常水平。第2天以后乙烯释放速率比较平稳（图1b）。CK1和CK2处理的乙烯释放速率一直高于A和B（P＜0.05），表明银杏叶提取液和海藻酸钠涂膜可抑制鲜切苹果的乙烯释放。

2.2 不同处理对鲜切苹果色泽和质量损失率的影响

鲜切苹果由于酶促褐变颜色会逐渐加深，L*值即亮度越来越低，但CK2、B及A处理与CK1相比，均可降低L*值下降的速度（图2a）。CK1处理的鲜切苹果L*值下降最快，到贮藏后的第12天 L*值下降了10%，CK2与B处理L*变化差异不明显（P＞0.05），但CK2的效果优于B处理。A处理的鲜切苹果的L*值下降最慢（P＜0.05），较好地保持了鲜切苹果表面的色泽。

图2 不同处理对鲜切苹果L*值（a）和质量损失率（b）的影响Fig.2 Effects of different treatments on color and weight loss of fresh-cut apples

苹果鲜切后由于失水及营养流质量损失量会下降，质量损失率会增加（图2b），且在第2天时质量下降最多，质量损失率增加最多，随后质量损失率增加变慢。CK1质量损失率增长最快，B和CK2处理质量损失率增长较慢，A处理增长最慢。实验结果表明海藻酸钠涂膜和银杏叶提取液处理均可延缓鲜切苹果质量下降，但二者结合效果更佳。

2.3 不同处理对鲜切苹果硬度和可溶性固形物的影响

图3 不同处理对鲜切苹果硬度（a）和可溶性固形物含量（b）的影响Fig.3 Effects of different treatments on firmness (a) and SSC (b) of fresh-cut apples

由图3a可以看出，鲜切苹果在贮藏期间硬度呈下降趋势，且CK1硬度下降最快（P＜0.05），CK2次之，A处理下降最慢。贮藏末期A处理的苹果硬度为7.18 kg/cm2，仅下降了16%，而CK1处理的硬度下降了27%。表明银杏叶提取液复合涂膜处理可以显著降低硬度下降的速度（P＜0.05）。

鲜切苹果的可溶性固形物含量在贮藏期间呈下降趋势，如图3b所示，第2天下降较多，尤其是CK1，在第2天时可溶性固形物含量下降最多，后期变化不大，表明鲜切处理会损失较多的可溶性固形物含量。A处理和CK2的可溶性固形物含量要高于B处理和CK1，表明海藻酸钠涂膜可以减少可溶性固形物的损失。

2.4 不同处理对鲜切苹果可滴定酸和VC含量的影响

可滴定酸和VC含量是鲜切苹果贮藏期间重要的品质指标，会因切割及清洗受损。图4反映了鲜切苹果的可滴定酸和VC含量在贮藏期间逐渐下降，且A处理的可滴定酸含量和VC含量下降最慢，效果最好，B处理次之，CK1下降最快。图4a中可滴定酸含量在贮藏期间虽总体上呈下降趋势，但变化不稳定。

图4 不同处理对鲜切苹果可滴定酸含量（a）和VC含量（b）的影响Fig.4 Effects of different treatments on TA (a) and VC (b) contents of fresh-cut apples

2.5 不同处理对鲜切苹果PPO和过氧化物酶（peroxidase，POD）活性的影响

图5 不同处理对鲜切苹果PPO（a）和POD（b）活性的影响Fig.5 Effects of different treatments on PPO (a) and POD (b) activities of fresh-cut apples

PPO与POD是褐变相关酶，由图5可以看出，贮藏期间鲜切苹果的PPO和POD活性均呈现先升后降的趋势，且CK1的酶活性一直明显高于其他3 个处理（P＜0.05）。图5a中CK1、CK2和B处理的PPO活性在第6天达到峰值后逐渐下降，而A处理的峰值则在第8d出现。图5b中CK1和CK2的POD活性第4天最高，A和B处理第6天时POD活性最高，CK2和B处理POD活性差异不显著（P＞0.05），A处理的POD活性明显低于其他3 个处理（P＜0.05），表明银杏叶提取液和海藻酸钠涂膜均可以在一定程度上抑制PPO和POD的活性，二者结合抑制效果更明显。

2.6 不同处理对鲜切苹果菌落总数的影响

表2 不同处理对鲜切苹果细菌总数的影响Table2 Effects of different treatments on total bacterial count of fresh-cut apples

当苹果表面微生物繁殖达到一定数目（1×106CFU/g）后，鲜切苹果失去商品品质[21]。由表2可以看出，CK1、CK2处理的苹果表面菌落数量在第12天时，果实失去食用价值，而A和B处理在第12天时菌落总数仍低于106CFU/g，CK2处理的菌落总数在第6天急剧增长，CK1处理的菌落总数在第8天急剧增长，且CK1和CK2的苹果表面菌落总数增长速度明显快于A和B处理（P＜0.05）。表明银杏叶提取液处理及银杏提取液复合海藻酸钠涂膜处理鲜切苹果可有效抑制微生物的生长。

2.7 不同处理对鲜切苹果感官品质的影响

评定人员对银杏叶提取液不同质量浓度处理的鲜切苹果进行感官评定，依分值统计各等级人数，数据都分别除以品评员总人数10，统计各处理的感官鉴评结果，并折算成赞成比率，得出模糊矩阵[20]：

已知鲜切苹果各指标的权重向量为：X=（0.4 0.3 0.3），用矩阵乘法计算各处理的综合隶属度为：Y=X×R=（y1，y2，y3…yn），可得鲜切苹果感官质量综合评判的结果向量如下：

图6 不同处理的综合评分Fig.6 Overall sensory scores of different treatments

3 结 论

与CK1相比，采用CK2、A及B处理鲜切‘红富士’苹果都可降低贮藏期间的呼吸强度及乙烯释放速率，延缓苹果可溶性固形物含量、L*值、可滴定酸和VC含量的下降，减缓鲜切苹果的质量损失及硬度的下降，抑制贮藏期间苹果表面微生物的生长，使PPO和POD的活性维持在较低的水平，较好地维持了鲜切苹果的感官品质，其中银杏叶提取液复合海藻酸钠涂膜处理既能抑制微生物生长，延缓质量损失率上升，又能维持外观色泽，减缓贮藏品质的下降，保鲜效果最佳。

鲜切加工的果蔬产品易造成组织细胞液流失，自身保护系统的破坏，为微生物的生长繁殖提供良好的条件，最终加速鲜切果蔬的腐败。银杏叶提取物中的黄酮类化合物除了抗氧化作用外，也有抑菌效果。研究[22-24]表明，银杏叶提取物对细菌（如金黄色葡萄球菌、大肠杆菌）、霉菌（青霉菌、黑曲霉菌）都有不同程度的抑菌作用。本实验中银杏叶提取液处理鲜切苹果能有效抑制微生物的生长，优于未处理的样品。但对银杏叶提取液抑菌机理尚需进一步的研究。

本实验中银杏叶提取液复合海藻酸钠涂膜处理不但能抑制微生物生长，各方面的品质也都优于其他处理。这说明海藻酸钠涂膜对鲜切苹果有一定的保鲜作用。研究表明，果品涂膜可在果实表面形成气体屏障。通过果实自发气调作用使内部形成一个相对高CO2、低O2环境，从而降低果实呼吸起到保鲜作用，但对于复配海藻酸钠及银杏叶提取液在实际生产中的保鲜效果还需进一步的研究。

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Effects of Composite Coating Consisting of Ginkgo biloba Leaf Extract and Sodium Alginate on Quality of Fresh-Cut ‘Red Fuji’ Apples

ZHANG Mei-fang, HE Ling*, FENG Jin-xia, BI Jing-yu
(College of Horticulture, Northwest A & F University, Yangling 712100, China)

The effects of coating with Ginkgo biloba leave extract (containing 0.5 mg/mL fl avonoids) alone or with added sodium alginate (1%) on quality maintenance of fresh-cut ‘Red Fuji’ apples were evaluated by monitoring changes in the color, firmness, weight loss, vitamin C content, phenol oxidase (PPO) activity, total bacterial count and sensory quality during storage 4 ℃. Both coatings effectively reduced the respiration rate and ethylene release capacity, inhibited the decreases in the contents of soluble solids, titratable acid and vitamin C, retarded in the reduction in weight loss and fi rmness, suppressed the growth of microorganisms on the surface of apples, maintained the activities of PPO and peroxidase (POD) at lower levels, and greatly preserved the quality of fresh-cut apples. Nevertheless, the composite coating was more effective.

Ginkgo biloba leaf extract; sodium alginate; fresh-cut ‘Red Fuji’ apple; quality preservation

TS255.3

A

1002-6630（2014）10-0263-05

10.7506/spkx1002-6630-201410049

2013-07-23

陕西省自然科学基础研究项目（2013JM3014）

张美芳（1988—），女，硕士研究生，主要从事园艺产品采后生理及贮藏保鲜。E-mail：zhangmeifang25@126.com

*通信作者：何玲（1965—），女，副教授，博士，主要从事果蔬加工及园艺产品采后贮藏保鲜。E-mail：heliurui@nwsuaf.edu.cn