包装材料对刺梨品质及生理活性的影响

朱 通，徐 俐，2，*，杨凤仪

（1.贵州大学酿酒与食品工程学院，贵州贵阳550025；2.贵州省农畜产品贮藏与加工重点实验室，贵州贵阳550025）

包装材料对刺梨品质及生理活性的影响

朱 通1，徐 俐1，2，*，杨凤仪1

（1.贵州大学酿酒与食品工程学院，贵州贵阳550025；2.贵州省农畜产品贮藏与加工重点实验室，贵州贵阳550025）

在低温条件下，研究不同包装材料对刺梨贮藏品质、抗坏血酸氧化酶（AAO）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性影响及抗坏血酸等指标变化，探索适宜的贮藏包装材料。结果表明：贮藏过程中泡沫箱内的O2浓度总体呈下降趋势，CO2浓度逐渐波动上升；采用泡沫箱包装能有效抑制果实还原糖、抗坏血酸及可滴定酸的分解，仅在贮藏后期（28d后）对可溶性固形物和失重率降低有抑制（p＜0.05）；对腐烂率、丙二醛（MDA）、AAO及APX变化无显著影响。与聚乙烯膜包装相比，泡沫箱包装的刺梨果实品质明显要好。

刺梨，保鲜，包装，贮藏

刺梨（Rosa roxburghii Tratt）又名缫丝花，系蔷薇科蔷薇属小灌木[1]，广泛分布于暖温带及亚热带地区，我国主要分布在贵州、云南、四川、湖北、陕西等省[2]，以贵州刺梨品种为最多[3]。刺梨富含多种抗氧化活性成分、VE、生物素、多酚、多糖、锌、锶以及超氧化物歧化酶（SOD）等[4]，其VC含量更是高达2000～3000mg/100g FW[5]，具有抗癌[6]、抗衰老、消炎等作用，医疗价值极高[7]。

据林燕[8]对我国刺梨研究现状的文献计量分析得出：目前对刺梨的研究，主要集中在开发刺梨加工产品，刺梨中的有效成分的药用价值以及基础研究方面。国内外对于刺梨鲜果贮藏的研究方面偏少，国内也仅有牟君富等[9-11]其贮藏方法做了初步研究，主要集中在对刺梨的低温及干制贮藏研究方面。本实验侧重研究不同包装材料贮藏条件下刺梨鲜果的品质及生理活性变化，旨在为刺梨保鲜技术的应用和发展提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

刺梨 2012年9月20日采自龙里县十里刺梨沟刺梨种植区，本地人工种植果，运回贵州大学食品科学系果蔬贮藏保鲜实验室，选择新鲜、颜色、成熟度基本一致无腐烂的鲜果；抗坏血酸 天津市科密欧化学试剂有限公司；EDTA-Na2成都金山化学试剂有限公司；聚乙烯吡咯烷酮 天津市科密欧化学试剂有限公司；高锰酸钾 临沂市鲁宏工贸有限公司；以上试剂 均为分析纯。

TDL8M型台式低速冷冻离心机 湘仪贝克仪器仪表有限公司；XMTD-204型数显恒温水浴锅 上海梅香仪器有限公司；T6紫外可见分光光度计 北京普析通用仪器有限责任公司；AE100S型电子天平 梅特勒-托利多仪器有限公司；九阳JYL-C051型榨汁机九阳股份有限公司；PAL-1型手持式折光仪 广州市爱宕科学仪器有限公司；GT901型二氧化碳检测仪 深圳市科尔诺电子科技有限公司；GC201型氧气检测仪 河南驰诚电气有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 刺梨的处理 将大小、成熟度基本一致，无机械损伤、病虫害的刺梨果实分为两组。

泡沫箱包装组：刺梨果实900g/组（约41～47个），分为6组装入由胶带密封长31.6cm、宽16.65cm、高12.4cm、厚1.85cm的泡沫箱中，于每一个泡沫箱上方各打一个直径为1cm孔用于气体浓度测定，每天测量泡沫箱内的O2、CO2浓度，通过其气孔进行气体交换，将其中的O2浓度维持在10%～17%，CO2浓度维持在4%以内，置于（5±2）℃冷库中贮藏，相对湿度为85%～90%。

对照组：刺梨果实500g/组（约20～24个），分为6组，用0.047mm厚的聚乙烯塑料膜密封，每组用打孔器各打六个直径为1cm孔，置于（5±2）℃冷库中贮藏，相对湿度为85%～90%。分别于0、7、14、21、28、35d进行观察并测定指标。

1.2.2 测定指标与方法 可溶性固形物的测定：手持式折光仪测定法；可滴定酸含量的测定：酸碱滴定法；还原糖的测定：3，5-二硝基水杨酸法；VC含量的测定：2，6-二氯靛酚法；APX酶活性的测定：比色法；MDA的测定：硫代巴比妥酸（TBA）法。以上指标的测定均参照曹建康等的方法[12]。

AAO酶活性的测定：碘液滴定法[13-14]。气体含量的测定：分别用氧气和二氧化碳测定仪于每天早晨检测各个泡沫箱自发气调箱内的O2和CO2气体含量，计算其平均值，单位用气体体积分数%表示。

失重率的计算：失重率（%）=（贮藏前刺梨鲜果重-贮藏后刺梨鲜果重）/贮藏前刺梨鲜果重×100[15]

腐烂率的计算：腐烂率（%）=[∑（腐烂级别×该级别个数）]/（腐烂最高级别×检查果总数）×100[16]

腐烂级别：按果实表面腐烂程度分为6级。0级：无发霉腐烂；1级：有小褐点病斑，无明显腐烂面积；2级：腐烂面积占果实表面积＜1/4；3级：腐烂面积占果实表面积（1/4～1/3）；4级：腐烂面积占果实表面积（1/ 3～1/2）；5级：腐烂面积占果实表面积＞1/2。

1.3 数据处理

Excel 2003软件对实验数据进行制图，用统计分析软件SPSS（Version 19.0）对实验数据进行分析。实验重复3次。

2 结果与分析

2.1 泡沫箱贮藏过程中气体含量的变化

呼吸作用是有机体生命活动的基本代谢过程，也是果蔬在采后进行的最重要生理活动之一。图1及图2表明了泡沫箱包装贮藏过程中，箱内O2和CO2含量变化，其含量的变化反映了刺梨果实呼吸变化的过程。泡沫箱内的O2浓度由贮藏第2d开始的20.9%缓慢波动下降，第34d到达18.4%，之后逐渐下降，贮藏40d后达到16.4%，箱内O2浓度稳定在16%左右。CO2浓度贮藏第1～14d稳定在0.2%左右，第14d开始上升，第27d达到最高值0.98%，随后波动变化稳定在0.78% ～0.9%范围内。在贮藏中泡沫箱内的气体含量变化与呼吸作用相互影响，而呼吸作用的强度还与贮藏温度密切相关。即贮藏温度越高呼吸强度越大，刺梨果实所释放的CO2越多，浓度也就越高[17]。

图1 贮藏过程中O2含量的变化Fig.1 The changes of O2content in the process of storage

图2 贮藏过程中CO2含量的变化Fig.2 The changes of CO2content in the process of storage

2.2 不同包装条件下刺梨品质的变化

还原糖具有醛基和酮基，主要来源于多糖和其他一些大分子的降解产物。由表1可知，各不同处理贮藏第35d后，还原糖含量分别降低到初始值的19.01%和14.74%。泡沫箱包装较聚乙烯膜包装还原糖的含量下降缓慢。泡沫箱包装刺梨果实还原糖含量在各个贮藏时期均高于聚乙烯包装，两个不同处理差异显著（p＜0.05）。泡沫箱包装明显地抑制了还原糖的下降，这可能与在泡沫箱内气体影响下，呼吸作用强度受到抑制，降低了还原糖的消耗有关。

不同包装的刺梨果实可滴定酸含量在贮藏14d内变化缓慢，贮藏15～35d内缓慢下降。聚乙烯膜包装果实的可滴定酸下降速度较泡沫箱包装快，且除第14d外，两组处理刺梨果实可滴定酸含量在贮藏期间差异均显著（p＜0.05），表明泡沫箱包装延缓了刺梨果实可滴定酸的分解。

由表1可以看出，在贮藏过程中刺梨果实的可溶性固形物含量均呈下降趋势，贮藏35d后的果实可溶性固形物含量分别达到2.53%（泡沫箱包装）和2.10%（聚乙烯膜包装），且经过邓肯多重比较后，贮藏过程中仅在后期（28d后）存在显著差异（p＜0.05）。由此表明，在贮藏后期泡沫箱组较聚乙烯组可溶性固形物含量下降缓慢。

表1 不同包装条件下刺梨品质变化
Table.1 The changes of the quality in R.roxburghii under different packing conditions

注：同一行不同字母表示显著性差异（p<0.05，n=3）。

VC为水溶性维生素，化学性质活泼，对热、氧、金属离子及碱性环境敏感，极易损失。果蔬产品加工过程中，VC保存程度是衡量产品质量的重要指标[18]。由表1可知，泡沫箱包装和聚乙烯包装贮藏7d时分别下降为初始值的62.07%和53.57%，之后平缓下降。贮藏35d后，两者保存率分别为刺梨原样的18.26%和14.45%，以泡沫箱包装组保存率最高。两不同处理组采后刺梨果实VC含量随着贮藏时间的延长均逐渐下降，不同处理间刺梨果实VC含量有显著差异（p＜0.05）。由此可知，从营养品质保存来看，泡沫箱包装的贮藏效果要好于聚乙烯膜包装贮藏的效果。

2.3 不同包装条件下刺梨的贮藏效果

由图3可知，不同包装材料处理的刺梨果实腐烂率在贮藏过程中均逐渐上升。贮藏35d后泡沫箱包装组及聚乙烯包装组的腐烂率分别为75.65%，82.61%。由图4可知，在不同包装材料贮藏条件下刺梨果实失重率均随着贮藏时间的延长而增加，35d后泡沫箱组、聚乙烯组失重率分别增加了8%、10%。在整个贮藏过程中，不同包装材料仅在贮藏后期（28d后）对失重率有显著影响（p＜0.05），泡沫箱包装抑制刺梨果实失重率的上升。

图3 不同包装条件下刺梨腐烂率变化Fig.3 The changes of decay rate in R.roxburghii under different packaging conditions

图4 不同包装条件下刺梨失重率变化Fig.4 The changes of weight loss ratio in R.roxburghii under different packaging conditions

2.4 不同包装条件对刺梨MDA含量的影响

图5 不同包装条件下刺梨MDA的变化Fig.5 The changes of MDA in R.roxburghii under different

生物体内，自由基作用于脂质发生过氧化反应，氧化终产物为MDA，其含量高低可以反映细胞膜膜脂的过氧化程度，作为植物衰老和膜伤害的标志。由图5可知，入藏7d后，泡沫箱包装及聚乙烯膜包装MDA变化趋于平缓，维持在0.004μmoL/g左右，但入藏28d后聚乙烯膜包装组MDA含量明显上升。不同包装材料对采后刺梨MDA变化无显著影响（p＞0.05）。

2.5 不同包装条件下刺梨AAO、APX酶活性变化

影响植物细胞内VC含量的因素包括合成、分解与再生过程，VC在植物细胞内的氧化分解主要由抗坏血酸氧化酶（ascorbic acid oxidase，AAO）和抗坏血酸过氧化物酶（ascorbate peroxidase，APX）催化，两种酶分别在O2和H2O2的参与下将VC氧化为不稳定的单脱氢抗坏血酸，再经过非酶歧化反应形成脱氢抗坏血酸，最终被分解成不具活性的2，3-二酮古洛糖酸[19]。

图6 不同包装条件下刺梨AAO酶活性变化Fig.6 The changes of APX activities in R.roxburghii under different packing conditions

AAO是一种含铜的酶，位于细胞质中或与细胞壁结合，与其他氧化还原反应相偶联起到末端氧化酶的作用，在O2的参与下将VC氧化为单脱氢抗坏血酸[20]，具有抗衰老等作用，在植物体内的物质代谢中具有重要的作用[21]。由图6可知，在刺梨贮藏过程中，一开始AAO活性迅速下降，泡沫箱包装及对照组从第7d开始下降趋于平缓，随着贮藏期的延长，AAO活性降低，泡沫箱包装、对照组贮藏35d后，AAO活性比贮藏前降低了97.00%、98.65%。两个不同处理除第14d外差异均不显著（p＞0.05），由此表明不同包装材料对采后刺梨AAO变化无显著影响。

图7 不同包装条件下刺梨APX酶活性变化Fig.7 The changes of APX activities in R.roxburghii underdifferent packaging conditions

APX是利用VC为电子供体的H2O2的清除剂[22]。植物体细胞质中，一个主要的H2O2清除系统称为抗坏血酸-谷胱甘肽（AsA-GSH）循环，其中APX是关键的酶[23]。由图7可知，在刺梨贮藏过程中一开始APX活性迅速下降，泡沫箱包装组从第7d开始下降趋于平缓，随着贮藏期的延长，APX活性降低，泡沫箱包装组及对照组贮藏35d后，APX活性分别降低了20.05%、11.14%。两个不同处理除14、28d外其含量差异均不显著（p＞0.05），由此表明不同包装材料对采后刺梨APX变化无显著影响。

3 结论与讨论

不同包装材料条件下以刺梨果实在贮藏过程中失重率、腐烂率、还原糖含量、可溶性固形物含量和可滴定酸含量作为衡量其品质的指标，通过两种不同包装材料的比较得到，泡沫箱包装延缓还原糖、VC的下降，抑制MDA、APX、AAO活性、腐烂率的上升，贮藏后期抑制可溶性固形物损失和失重率下降，这说明泡沫箱包装可以有效延缓果实营养成分的损失。泡沫箱包装贮藏比聚乙烯膜冷藏能更有效地保持刺梨果实品质和VC的降低，这与贮藏过程中形成的自发气调环境有关[24]。不同包装材料对刺梨贮藏品质的影响存在明显差异（p＜0.05）。

此次所用的刺梨果实在采摘时恰逢雨季，刺梨果皮表面含大量水分，故在贮藏期间腐烂率较高。为降低腐烂率和失重率，应注意避免下雨采收果实，贮藏过程中及时剔除伤果、病果，采取密封、减少贮藏环境中空气流速等措施[25]。

在本实验中，仅对不同包装材料下刺梨品质及生理指标进行比较，对于不同采收成熟度刺梨果实，不同气体成分贮藏，有待进一步的研究。综合分析结果，泡沫箱包装结合低温贮藏是刺梨较为合适的贮藏方式，适于在果实采后贮藏过程开展应用。

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The effect of packaging materials on quality and physiology activity of Rosa roxburghii Tratt

ZHU Tong1，XU Li1，2，*，YANG Feng-yi1
（1.School of Liquor&Food Engineering，Guizhou University，Guiyang 550025，China；2.Key Laboratory of Agricultural and Animal Products Store&Processing of Guizhou Province，Guiyang 550025，China）

This research was conducted to study the effect of different packaging on the postharvest quality，the ascorbic acid oxidase（AAO），ascorbate peroxidase（APX）activities and ascorbic acid contents of Rosa roxburghii Tratt，and to explore the optimal packaging material at low temperature.Results showed that CO2and O2concentration in foam boxes were respectively increased gradually and declined.As compared with PE film packaging，the polystyrene foam boxes packaging was significantly better in preventing the decreasing of reducing sugar，ascorbic acid and titratable acid（TA）.Only at the later stage of storage（after 28d）total soluble solids（TSS）and weight loss showed significant effect between two packaging materials（p＜0.05）.However，the polystyrene foam boxes packaging showed no significant effect on the rotting rate，Malondialdehyde（MDA），AAO and APX activities.Compared with PE film packaging，polystyrene foam boxes packaging exhibited a great effect on the storage quality of Rosa roxburghii Tratt.

Rosa roxburghii Tratt；preservation；packaging；storage

TS255.3

A

1002-0306（2014）04-0319-05

2013－04－24 *通讯联系人

朱通（1990-），男，在读硕士研究生，研究方向：果蔬贮藏与加工。

黔科合重大专项字[2013]6006-2号。