改性魔芋葡甘聚糖涂膜对草莓的保鲜研究

， ，，，

(常德职业技术学院农林工程系，湖南常德 415000)

改性魔芋葡甘聚糖涂膜对草莓的保鲜研究

龚军，付辉，张茂美*，顾振华，唐必会

(常德职业技术学院农林工程系，湖南常德 415000)

研究了改性魔芋葡甘聚糖(KGM)涂膜对草莓的保鲜效果。结果表明，常温下经KGM涂膜保鲜的草莓与空白组相比，果实的腐烂率、失重率明显降低。以碱法改性的KGM涂膜处理对草莓保鲜效果最好，使草莓贮藏期感官品质最好，3d后腐烂率、失重率、VC含量下降均低于5%；7d后腐烂率仅24.4%，失重率9.1%，VC含量下降11.0%。改性KGM涂膜对草莓具有良好的保鲜效果。

改性魔芋葡甘聚糖，涂膜，草莓，保鲜

草莓属蔷薇科草莓属多年生草本植物，每年4～5月上市。草莓果实不但色泽鲜艳，柔软多汁，酸甜芳香，而且富含氨基酸、果胶、糖、维生素及钙、镁、铁等多种矿物质，营养价值高。草莓还有较高的药用和医疗价值，可预防坏血病、防癌等，深受消费者喜爱[1]。但草莓皮薄，细嫩多汁，采后极不耐贮运，易因受损或微生物侵袭而腐烂霉变[2]，货架期仅2～3d。目前草莓保鲜方法主要有冷藏、气调贮藏、辐射处理、涂膜、植酸浸果、二氧化硫处理等[3]。其中以涂膜保鲜成本低、简便、高效，一直是果蔬保鲜研究的热点之一[4]。魔芋葡甘聚糖是存在于魔芋块茎中的一种天然、无毒的高分子化合物，溶于水后形成胶状溶液，具有粘度高、成膜性好、稳定性好等特点。天然的魔芋精粉具有腥味，溶解性差，溶胶不稳定。将魔芋精粉改性后可除掉其腥味，增大溶解度，增强溶胶稳定性[5]。本文将魔芋葡甘聚糖碱法改性后用于对草莓涂膜保鲜，探究其保鲜效果，旨在为果蔬涂膜保鲜提供理论依据与参考。

1 材料与方法

1.1材料与仪器

草莓 采自校园实训基地，选取八成熟，无机械损伤，无病虫害，大小一致的果实；魔芋精粉(KF)、卵磷脂 均为食品级，河南弘鑫化工产品有限公司；氢氧化钙、甲醛、甘油、无水乙醇 均为分析纯，广州市海珠区华安化工厂。

JB-3型定时恒温磁力搅拌器 上海浦东物理光学仪器厂：DHG-9123A电热恒温干燥箱 上海浦东荣丰科学仪器有限公司：DS-1高速组织捣碎机 常州国华电器有限公司。

1.2实验方法

1.2.1 魔芋精粉的纯化 魔芋精粉中主要活性成分为魔芋葡甘聚糖，约含50%～80%，还含有少量淀粉、纤维素、氨基酸等杂质，为提高膜的性能，需对魔芋精粉进行纯化：魔芋精粉(KF)→50%乙醇浸提→水洗→溶胀→过滤→工业酒精沉淀→无水乙醇洗→50℃烘箱干燥得纯粉(PF)。

1.2.2 保鲜液的制备及KGM改性 将PF纯粉用水配成0.5%的溶液，置于60℃恒温水浴，搅拌溶胀90min后，得KGM保鲜液。同样方法将PF纯粉配成0.5%的溶液，再进行改性处理：加入1%的卵磷脂，水浴搅拌溶胀后，加Ca(OH)2调pH为10.0，继续搅拌并加入0.5%的甘油，溶胀20min后，得改性KGM保鲜液[6]。

1.2.3 涂膜方法 草莓采回后迅速通风，预冷1h，分为三组，一组为空白对照组，不作涂膜处理，另两组分别放入配好的KGM保鲜液和改性KGM保鲜液中浸泡1min左右，取出，自然晾干。每组称取1kg草莓用玻璃盘分装，再用保鲜膜包装，于室温25～27℃和相对湿度为65%～75%环境保存，一周内每天取果观测。

1.3测定指标及方法

草莓果实感官评定：参照闫子娇[7]的方法，由5名专业人员按感官质量评分标准进行打分，结果取平均值。感官质量评分标准见表1。腐烂率：参照聂凌鸿[8]的方法，根据肉眼观察，将草莓果实按腐烂面积占果实总面积的比例划分为5个等级，无腐烂为0级，腐烂面积在0～1/4、1/4～1/2、1/2～3/4、3/4～1分别定为1级、2级、3级、4级。腐烂率(%)=∑(腐烂级别×该级果实数量)/(最高腐烂级别×总果实数量)×100。失重率：采用称重法计算，间隔一日测定。失重率(%)=[(初始重量一当日重量)/初始重量]×100。VC含量：碘量法[9]。

表1 感官质量评分标准

2 结果与分析

2.1涂膜对草莓感官品质的影响

草莓属浆果类水果，无呼吸跃变。但采收后仍进行旺盛的呼吸作用[10]，特别是在成熟衰老时，呼吸作用的增强及果实内酶活性的升高使得草莓组织软化，水分散失，品质迅速下降，主要表现在失去光泽，外表皱缩，颜色变暗，果实软化，酸度下降，风味变差等。从图1可以看出，随着贮藏时间的延长，草莓的感官品质逐渐下降。2～3d后，涂膜处理的草莓感官品质明显优于空白组，以改性KGM组最好。这是因为KGM在草莓果实表面形成一层无色透明的薄膜，可有效地阻止草莓呼吸作用，减少水分和营养物质的损失，延缓果实成熟过程，有利于保持果实原有的品质和风味。改性KGM在碱性条件下脱去了乙酰基，有助于KGM分子间羟基的氢键相互交联，增塑剂甘油的加入，使分子间易于滑动，膜韧性增强，所成膜性能更佳[11]，故而保鲜效果最好。

图1 贮藏期内草莓的感官品质变化

2.2涂膜对草莓腐烂率的影响

草莓在地面生长，沾染霉菌较多，采后在室温条件下，草莓贮藏2～3d就开始腐烂。从图2可以看出，空白组腐烂速率明显高于处理组，3d后腐烂率为28.3%，此后腐烂速率加快，7d后完全腐烂。涂膜处理的草莓腐烂速率偏缓，3d后KGM组腐烂率为6.7%，改性KGM组为3.2%，7d后腐烂率分别为34.4%、24.4%，以改性KGM组腐烂率最低。这是因为涂膜能阻止草莓果实内外气体交换，在果实表面形成的低O2高CO2环境能抑制病原真菌的代谢活动，减少果实腐烂，延长草莓货架期。

图2 贮藏期内草莓腐烂率

2.3涂膜对草莓失重率的影响

草莓采收后，随着贮藏时间的延长，果实外表皱缩，果实重量逐渐下降。这是因为草莓含水量高达70%～90%，贮藏时随着蒸腾作用的进行，果实失去水分，营养物质流失。从图3可以看出，空白组的失重率2d后明显高于涂膜组。空白组平均每天失重2.7%，3d后失重率为8.9%，完全失去商品价值。KGM组和改性KGM组平均每天失重1.6%、1.3%，3d后失重率分别为3.5%、2.9%，比空白组失重率降低了50%～67.4%。改性KGM组7d后失重率仅为9.1%。这是因为涂膜能堵塞草莓水分散失的通道，抑制草莓呼吸作用和蒸腾作用，减缓水分和有机物损耗。

图3 贮藏期内草莓失重率

2.4涂膜对草莓VC含量的影响

草莓中维生素C含量很高，每百克草莓VC含量达50～100mg，比苹果、葡萄高10倍以上[12]。从图4可以看出，草莓在贮藏期间VC含量逐渐下降，这是因为草莓中的抗坏血酸酶促进VC氧化而损失。空白组VC含量下降速率始终高于涂膜组，3d后空白组和涂膜组差异显著，空白组VC含量下降18.0%，涂膜组平均下降仅5.3%。7d后空白组VC含量下降28.5%，涂膜组平均下降12.3%。这表明涂薄处理能有效阻隔氧气，抑制抗坏血酸酶的活性，减缓VC的损失。

图4 贮藏期内草莓VC含量

3 结论

涂膜处理可在草莓果实表面形成一层无色透明的薄膜，通过堵塞气孔和皮孔，能有效地阻止气体交换，抑制草莓呼吸作用和蒸腾作用，减缓水分和营养

物质散失，保持草莓良好感官品质。涂膜还可抑制病原真菌的代谢活动及抗坏血酸酶的活性，减少VC的损失，延缓果实成熟过程，减少果实腐烂。此外，薄膜的隔离防护作用还能减少果蔬在贮运中因机械损伤或外源微生物的侵袭而导致腐烂，提高果蔬贮藏期。当pH为10.0，KGM浓度为0.5%时，碱法改性的魔芋葡甘聚糖涂膜保鲜效果最好。

[1]张喜才,谢晶,韩志.草莓的保鲜现状研究[J].农产品加工·学刊,2006(5):37-39.

[2]Femando J A Z, Shiow C, Wangb Y. Effect of storage temperatures on antioxidant capacity and aroma compounds in strawberry fruit [J]. Lebensmittel-wissenschaft and technology, 2004(7):687-695.

[3]王纪忠,张绍铃,周青,等.几种常用保鲜方法对草莓保鲜效果的研究[J].食品研究与开发,2012,33(1):179-181.

[4]Moldao Martins M, Beirao-da-Costa S M, Beirao-da-Costa M L. The Effects of Edible Coatings on Postharvest Quality of the “Bravo de Esmolfe” Apple [J]. Eur Food Res Technol, 2003, 217(4):325-328.

[5]周新平,王波,何培新.魔芋葡甘露聚糖的化学改性研究[J].胶体与聚合物,2008,26(3):40-41.

[6]林晓艳,陈彦,罗学刚.魔芋葡甘露聚糖去乙酰基改性制膜特性研究[J].食品科学,2002,23(2):21-24.

[7]闫子娇,张有林,于月英.魔芋葡甘聚糖涂膜对鲜切苹果保鲜的研究[J].农产品加工：学刊,2009(10):60-62.

[8]聂凌鸿,黄樱樱.草莓复合涂膜保鲜效果的研究[J].食品科技,2012,37(8):52-56.

[9]李合生.植物生理生化实验原理和技术[M].北京:高等教育出版社,2000.

[10]Katsuraya K,Okuyama K,Hatanaka K,etal. Constitution of konjac glucomannan: chemical analysis and13C NMR spectroscopy[J]. Carbohydrate Polymers, 2003,53(2):183-189.

[11]李娜,罗学刚.魔芋葡甘聚糖理化性质及化学改性现状[J].食品工业科技,2005,26(4):188-191.

[12]姚闽娜,陈缘缘,邓荣华,等.魔芋葡甘聚糖涂膜对草莓的保鲜研究[J].西南大学学报,2008,30(8):72-75.

Study of modified konjac glucomannan coating on fresh-keeping of strawberry

GONGJun,FUHui,ZHANGMao-mei*,GUZhen-hua,TANGBi-hui

(Agriculture and Forestry Engineering Department, Changde Vocational Technical College, Changde 415000, China)

The effects of modified konjac glucomannan (KGM) coating on fresh-keeping of strawberry had been researched. The results showed that compared with the blank group, the rotting rate and weight loss rate of the strawberry fruits preserved by KGM coating were lower at room temperature. Alkali modified KGM coating treatment gave the best results: the fruits kept the best organoleptic quality during storage, determined 3d after coating, the rotting rate, the weight loss rate and the content decreases of the vitamin C were less than 5%. Determined 7d after coating, the rotting rate was only 24.4%, the weight loss rate was 9.1% and the content decreases of the vitamin C was 11.0%. Modified KGM coating had good preservation effects on strawberry.

modified konjac glucomannan; coating; strawberry; fresh keeping

2013-05-15 *通讯联系人

龚军(1970-)，男，本科，讲师，研究方向：农产品贮藏与加工。

湖南省教育厅资助项目(12C0973、13C012)；常德职业技术学院重点科研项目(ZY1209)。

TS255.3

：A

：1002-0306(2014)01-0315-03