生姜、大蒜提取液和海藻酸钠复合处理对茵红李的保鲜效果

陈 豫，胡 伟，王 宇，李 燕，程戴慧

(1.宜宾学院 固态发酵资源利用四川省重点实验室，四川 宜宾 644000； 2.宜宾学院 川茶学院，四川 宜宾 644000；3.宜宾学院 香料植物资源开发与利用四川省高校重点实验室，四川 宜宾 644000；4.宜宾学院 发酵资源与应用四川省高校重点实验室，四川 宜宾 644000)

生姜、大蒜提取液和海藻酸钠复合处理对茵红李的保鲜效果

陈 豫1,2,3，胡 伟2,3,4*，王 宇2，李 燕2，程戴慧2

(1.宜宾学院 固态发酵资源利用四川省重点实验室，四川 宜宾 644000； 2.宜宾学院 川茶学院，四川 宜宾 644000；3.宜宾学院 香料植物资源开发与利用四川省高校重点实验室，四川 宜宾 644000；4.宜宾学院 发酵资源与应用四川省高校重点实验室，四川 宜宾 644000)

为了探讨茵红李贮藏保鲜新方法，以海藻酸钠为成膜材料，添加生姜、大蒜提取液配制不同复合保鲜液，研究常温条件下2%海藻酸钠、2%海藻酸钠-大蒜提取液、2%海藻酸钠-生姜提取液和2%海藻酸钠-姜蒜复配液4种不同复合保鲜处理对茵红李采后果实生理指标和品质的影响。结果表明：4种不同保鲜处理均能有效降低果实的失重率，较好地保持果实的好果率、维生素C含量、可溶性固形物含量和可滴定酸含量，有效降低果实呼吸峰值，并使果实呼吸高峰推迟2 d出现。4种不同保鲜处理对茵红李贮藏保鲜效果存在不同程度差异，其中，2%海藻酸钠-姜蒜复配液处理更能有效降低茵红李果实的失重率，较好地保持茵红李的贮藏品质，延长其贮藏寿命。

茵红李； 海藻酸钠； 生姜提取物； 大蒜提取物； 保鲜

keeping

茵红李是四川省宜宾市重要的经济水果之一。茵红李不仅品质优良、颜色独特，而且成熟期与周边其他地方李子品种错季，在市场销售上占据了明显的时间优势。茵红李属于呼吸跃变型果实，采收期通常集中在高温、高湿季节，采后果实细胞呼吸代谢旺盛，果实软化腐烂速度加快，且宜宾地貌以中低山地和丘陵为主，在运输过程中果实易受不同程度的机械损伤，受损果实外观品质下降，商品价值降低，给当地果农造成很大的经济损失。现有的冷藏、气调保藏、辐射保藏等方法对设备和技术条件要求高，资金投入较大，而化学保鲜剂的使用会使果蔬中化学残留物较多，存在着一定的安全隐患[1]。近年来，生姜、大蒜提取物和海藻酸钠作为安全环保的天然食品保鲜剂，在果蔬贮藏保鲜领域备受关注[2-4]。大蒜和生姜中含有的多种活性成分具有良好的抗菌作用和抗氧化作用，能有效防止有害微生物对果蔬的危害，达到延长果蔬保质期的目的，因此被广泛用于果蔬贮藏加工领域[5]。赵梅等[6]认为，使用大蒜提取液对香菇保鲜处理后能有效延缓其衰老腐败；李伟峰等[7]认为，用生姜提取液对鲜切苹果保鲜后能有效延缓果实衰老；王珺等[8]研究发现，用大蒜、生姜复配浸提液浸泡草莓、西红柿、青椒后均可延长其货架期。海藻酸钠来源于天然生物，具有良好的保湿、成膜和广谱抗菌能力，将其涂于果蔬表面能形成一层透明被膜，从而减少果实表面水分的蒸发，防止微生物对果实的破坏，同时不会影响果实的风味和外观品质，很适宜用于果蔬的保鲜[9]。刘嘉俊[10]研究发现，2%海藻酸钠溶液对芒果进行涂膜后，可有效降低其果实的失重率，延缓果实维生素C和总糖含量的下降；蒲雪梅等[11]以海藻酸钠和生姜提取液对红富士苹果进行保鲜处理后，可有效降低其果实的失重率，较好地保持可溶性固形物、可滴定酸等营养物质的含量。目前，茵红李采摘后使用生姜、大蒜提取物或海藻酸钠进行保鲜处理的研究鲜有报道。鉴于此，以茵红李为试验材料，探索生姜、大蒜提取物与海藻酸钠复合涂膜贮藏过程中果实的生理生化指标及相关贮藏品质的变化，旨在寻找一种有效的保鲜方法，以提高茵红李的贮藏品质，延长果实货架期。

1 材料和方法

1.1材料与仪器

大蒜和生姜购自当地蔬菜批发市场，要求新鲜饱满、无病虫害；茵红李采自四川省宜宾管理良好的农家果园，选取色泽一致、大小均匀、无病虫害和机械损伤的果实为试验材料；海藻酸钠(食品级)购于青岛海丰源海藻化工有限公司。

AL204电子天平产自梅特勒-托利多仪器上海有限公司，TGL-16台式高速离心机产自金坛市鑫鑫实验仪器有限公司，PK121R高速冷冻离心机产自上海泰恒科学仪器有限公司，WYF-4型手持折光仪产自福建省泉州光学仪器厂，JM-B30002分析天平产自余姚市纪铭称重校验设备有限公司，T6新世纪紫外可见分光光度计产自北京普析通用仪器设备有限责任公司。

1.2生姜、大蒜提取液的制备

生姜用清水洗净晾干，大蒜剥皮；分别取一定量的生姜、大蒜研磨匀浆后，按照料液比1∶2 (g/mL)分别加入无菌蒸馏水；大蒜浸提液于室温下放置10 min，生姜浸提液于45 ℃水浴中放置10 min，不断搅拌，过滤、离心后得上清液[8]。按照1∶1的比例将大蒜浸提液和生姜浸提液混合成姜蒜复配液后待用。

1.3试验处理

试验共设A、B、C、D、CK 5个处理，分别为2%海藻酸钠(海藻酸钠加蒸馏水配制成2%海藻酸钠溶液)、2%海藻酸钠-大蒜提取液(海藻酸钠加大蒜提取液配制成含2%海藻酸钠的海藻酸钠大蒜复合保鲜剂)、2%海藻酸钠-生姜提取液(海藻酸钠加生姜提取液配制成含2%海藻酸钠的海藻酸钠生姜复合保鲜剂)、2%的海藻酸钠-蒜姜提取液(海藻酸钠加姜蒜复配液配制成含2%海藻酸钠的海藻酸钠蒜姜复合保鲜剂)和对照(不做任何处理)。将挑选好的茵红李分成5组，每组5 kg。除对照组外，其他处理组将茵红李果完全浸入到各配制好的保鲜液中，浸泡5 min，捞出晾干。将各处理组的茵红李果实分别随机摆放到纸箱中，放置于室内常温下贮藏9 d。贮藏当日(贮藏0 d)测定的所有指标作为初始指标，贮藏1 d后从各组处理的样品中随机取出0.5 kg果实测定各项生理生化指标，之后每隔1 d测定1次。

1.4测定指标与方法

采用称质量法测定失重率，失重率=(最初质量-贮后质量)/最初质量×100%；好果率采用观察法测定，好果率=(总果数-腐烂果数)/总果数×100%；呼吸强度采用静置法测定[12]，可溶性固形物含量采用手持糖度计测定[13]，维生素C含量采用2,6-二氯酚靛酚钠滴定法测定[14]，可滴定酸含量采用碱滴定法测定[15]。

1.5数据统计分析

采用Excel 2007进行数据统计处理，用DPS 6.50 软件进行方差分析，并用Duncan氏新复极差法进行多重比较。显著性水平：显著(P<0.05)、极显著(P<0.01)。

2 结果与分析

2.1不同处理对茵红李果实失重率的影响

失重率是直接反映果蔬保鲜效果的重要指标之一[5]。果蔬失重主要是果实的呼吸作用和蒸腾失水所致[16-17]。水分是影响李子新鲜程度和风味的重要因素之一[18]。水分含量高则果实新鲜饱满，食用品质高；水果过度失水，导致果实抗氧化能力降低，失去新鲜饱满的外观，品质降低，严重影响商品价值[19-20]。由图1可知，随着茵红李贮藏时间的延长，茵红李失重率均呈现贮藏前期缓慢上升，中后期上升幅度加剧的趋势。在贮藏过程中CK组失重率始终显著高于其他处理组(P<0.05)。这可能是其他处理组中的海藻酸钠能吸收大量水分，具有很强的保水性能[9]，同时海藻酸钠在果蔬表面所形成的膜可以阻塞果皮表面的气孔和皮孔，从而降低了水分蒸发及果蔬的失重率，达到保湿保鲜的效果[9-11]。茵红李果皮较薄，果实在常温条件下水分极易蒸发。CK组失重率从贮藏1 d后就开始急剧升高，贮藏9 d 后失重率高达17.2%；贮藏前期各保鲜处理组失重率缓慢上升，3 d后迅速上升，贮藏9 d后，2%海藻酸钠、2%海藻酸钠-大蒜提取液、2%海藻酸钠-生姜提取液和2%海藻酸钠-姜蒜复配液处理组失重率分别为14.2%、13.6%、13.9%和12.6%。在贮藏期间，2%海藻酸钠处理组失重率一直高于其他处理组；2%海藻酸钠-大蒜提取液和2%海藻酸钠-生姜提取液处理组失重率的差异不显著(P>0.05)；2%海藻酸钠-姜蒜复配液处理组失重率一直低于2%海藻酸钠-大蒜提取液、2%海藻酸钠-生姜提取液，表明采用姜蒜复配液和海藻酸钠复合保鲜处理能有效抑制果实体内有机物的消耗和水分的流失，从而减低茵红李果实失重率。

图1 不同保鲜处理对茵红李果实失重率的影响

2.2不同处理对茵红李果实好果率的影响

茵红李采后贮藏过程中，后熟生理过程加快，组织软化，极易受微生物的侵染而腐烂变质，造成品质降低，商品价值下降[19]。由图2可知，随着贮藏时间的增加，茵红李好果率均呈现下降趋势。在贮藏过程中CK组由于未使用任何保鲜剂，所以好果率下降速度很快，贮藏到9 d时好果率仅为19.3%。而其他处理组好果率下降速度较慢，贮藏9 d后，2%海藻酸钠、2%海藻酸钠-大蒜提取液、2%海藻酸钠-生姜提取液和2%海藻酸钠-姜蒜复配液处理好果率分别为37.5%、44.1%、46.4%和49.2%。在贮藏过程中，CK组的好果率始终显著低于其他处理组(P<0.05)，这是由于各处理组中的海藻酸钠在果实表面形成半透膜，阻断了果品与环境的直接联系，使其内部形成一个低O2和高CO2的微环境，有效地阻止了外界环境中病原微生物的侵入，同时海藻酸钠又具有抑制细菌活性的作用[19]。2%海藻酸钠虽然有效地提高了茵红李好果率，但好果率低于其他保鲜处理组。在整个贮藏过程中，2%海藻酸钠-姜蒜复配液处理下茵红李好果率一直显著高于其他处理组(P<0.05)，这是由于单一提取液的抑菌、杀菌范围较窄，将生姜和大蒜提取液二者结合使用就可以大大提高它们的杀菌范围，同时大蒜生姜复配液和海藻酸钠复合保鲜的协同增效作用有效地抑制了环境中微生物对茵红李侵染，减缓了果实组织的软化及果胶物质的散失，较好地保持了茵红李的好果率。

图2 不同保鲜处理对茵红李果实好果率的影响

2.3不同处理对茵红李果实呼吸强度的影响

李子属于呼吸跃变型果实，采后贮藏期间出现呼吸高峰。李子由于品种、采收期、贮藏条件等因素不同，呼吸强度也存在明显差异[21]。呼吸强度是果实新陈代谢强弱的一个重要指标[22]。如图3所示，在贮藏9 d内，CK组茵红李果实的呼吸强度呈现先增加后下降趋势，变化幅度非常明显；贮藏3 d出现呼吸高峰[39.8 mg/(kg·h)]，随后CK组果实中的呼吸强度开始迅速下降；贮藏9 d后呼吸强度仅为14.3 mg/(kg·h)。在贮藏过程中各保鲜处理组果实的呼吸强度均呈现先降低后上升再降低的呼吸跃变趋势，且呼吸强度高峰出现时间均晚于CK组。在贮藏1 d内各保鲜处理组茵红李果实的呼吸强度均呈现降低趋势；贮藏1 d后果实的呼吸强度开始上升，茵红李果实的呼吸强度均在贮藏5 d达到呼吸高峰；2%海藻酸钠、2%海藻酸钠-大蒜提取液、2%海藻酸钠-生姜提取液和2%海藻酸钠-姜蒜复配液处理组果实的峰值分别为37.6、33.9、35.1、32.7 mg/(kg·h)，而且呼吸高峰的强度明显低于CK组。可见，各保鲜处理均能明显抑制茵红李果实的呼吸强度，从而延长果实在常温下的商品货架期。

图3 不同保鲜处理对茵红李果实呼吸强度的影响

2.4不同处理对茵红李果实可溶性固形物含量的影响

可溶性固形物含量的高低直接反映茵红李果实品质及成熟度，是判断贮藏效果的一个重要指标[23-24]。由图4可知，贮藏期间茵红李果实中的可溶性固形物含量均呈现先上升后下降的趋势。呼吸作用和水分蒸腾作用是引起茵红李可溶性固形物含量变化的主要原因[24]。贮藏初期，随着茵红李果实成熟度增加，果实淀粉转化为可溶性糖，可溶性固形物含量也有所上升，后期因呼吸代谢加速了糖的消耗使可溶性固形物含量逐渐减少，从而降低了茵红李果实的品质[18,25]。CK组茵红李果实的可溶性固形物含量在贮藏3 d达到最大，然后开始迅速下降，至贮藏9 d可溶性固形物含量仅为贮藏前的54.4%；各保鲜处理组茵红李果实的可溶性固形物含量在贮藏5 d才达到最大值。各保鲜处理组之间茵红李果实可溶性固形物含量差异不显著(P>0.05)。可见，各保鲜处理均可以通过抑制茵红李的呼吸作用，从而使可溶性固形物含量消耗速度显著降低。

图4 不同保鲜处理对茵红李果实可溶性固形物含量的影响

2.5不同处理对茵红李果实维生素C含量的影响

维生素C是广泛存在于水果蔬菜中的一种还原性物质，对果蔬起到一定的保护作用，当其含量下降到一定程度时，自由基逐渐积累会加速果蔬细胞组织衰老[26]。维生素C也是茵红李重要的营养物质，其含量可作为茵红李抗衰老和逆境的重要指标之一[18,26]。由图5可以看出，CK组茵红李果实维生素C含量呈现先上升后下降的趋势，贮藏1 d 后，CK组果实维生素C含量达到最大值，随后维生素C含量急剧降低，而各保鲜处理组中果实维生素C含量均呈现缓慢下降的趋势。维生素C的氧化是在酶的作用下进行的，O2充分供给会加强酶的活性，从而加快了维生素C的分解[17]。CK组果实维生素C含量与各保鲜处理组具有显著差异(P<0.05)；不同保鲜处理组之间果实维生素C含量差异不显著(P>0.05)。这是由于各处理组果实表面形成的半透膜能降低果实组织内部O2的浓度，从而有效地缓解果实维生素C的氧化。可见，各不同保鲜处理均能有效缓解维生素C的氧化分解，延缓其果实衰老。

图5 不同保鲜处理对茵红李果实维生素C含量的影响

2.6不同处理对茵红李果实可滴定酸含量的影响

可滴定酸是果蔬品质的重要指标之一，贮藏过程中李子果实中可滴定酸含量的变化影响着果实的风味及耐贮性[27]。由图6可知，茵红李果实中可滴定酸含量在整个贮藏期间呈下降趋势。这与王文凤等[28]对黑宝石李可滴定酸含量变化的研究结果相一致。随着贮藏时间的增长，茵红李果实中部分可滴定酸被呼吸作用所消耗，还有部分在果实细胞内部转化为糖分被消耗掉，因此，果实可滴定酸含量不断降低[23]。在贮藏前期(0～1 d)CK组和各保鲜处理组果实的可滴定酸含量降低速度较为缓慢，随后CK组茵红李果实可滴定酸含量开始迅速下降，而各保鲜处理组的可滴定酸含量仍保持缓慢的降低趋势。贮藏期间，CK组茵红李可滴定酸含量始终显著低于各保鲜处理组(P<0.05)，可见，整个贮藏过程中，各保鲜处理组均可有效抑制果实可滴定酸含量的下降；2%海藻酸钠-姜蒜复配液保鲜处理果实可滴定酸含量显著高于其他各处理组(P<0.05)。分析原因，一方面是李子表面的海藻酸钠薄膜能不同程度地抑制果实的呼吸作用，有效阻止可滴定酸作为呼吸底物被消耗，因此，减少了可滴定酸的消耗；另一方面，由于大蒜、生姜提取液的抗菌作用与活性物质抑制了呼吸代谢酶的活性，使得茵红李的好果率较高，从而抑制因腐烂而造成的部分酸的降解[4-5,29]。可见，大蒜生姜复配液结合海藻酸钠复合处理能有效缓解果实可滴定酸氧化分解，更好地保持茵红李果实的风味。

图6 不同保鲜处理对茵红李果实可滴定酸含量的影响

3 结论与讨论

本研究以海藻酸钠为成膜材料，分别以蒸馏水、大蒜提取液、生姜提取液和姜蒜复配液为溶剂配制成2%海藻酸钠、2%海藻酸钠-大蒜提取液、2%海藻酸钠-生姜提取液和2%海藻酸钠-姜蒜复配液等4种复合保鲜剂。以茵红李果实为试验材料，空白处理为对照，研究了常温条件下不同保鲜处理对茵红李采后果实生理指标和品质的影响。结果表明，4种不同保鲜处理均能有效降低果实的失重率，较好地保持茵红李果实好果率、维生素C含量、可溶性固形物含量和可滴定酸含量，有效降低果实呼吸峰值，并使呼吸高峰推迟2 d出现。4种不同保鲜处理对茵红李贮藏保鲜效果存在不同程度差异，其中，2%海藻酸钠-姜蒜复配液处理作用更能有效降低茵红李果实的失重率，较好地保持其货架期间营养物质，提高货架质量。本研究没有设置添加不同浓度梯度大蒜和生姜提取液的试验处理，因此，大蒜和生姜提取液浓度对茵红李果实保鲜效果的影响不明确，有待于进一步研究。由于大蒜和生姜成分复杂，其有效抑菌成分和保鲜作用机制尚不明确，下一步工作将对此进行深入研究。

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Effect of Composite Application of Sodium Alginate and Extraction from Ginger and Garlic on Preservation of Yinhong Plum

CHEN Yu1,2,3,HU Wei2,3,4*,WANG Yu2,LI Yan2,CHENG Daihui2

(1.Solid-state Fermentation Resource Utilization Key Laboratory of Sichuan Province,Yibin University,Yibin 644000,China;2.Sichuan Tea College,Yibin University,Yibin 644000,China; 3.Key Lab of Aromatic Plant Resources Exploitation and Utilization in Sichuan Higher Education,Yibin University,Yibin 644000,China; 4.Key Lab of Fermentation Resource and Application of Institutes in Sichuan Higher Education,Yibin University,Yibin 644000,China)

In order to explore new ways for storage and preservation of Yinhong plum,the influence of the physiology index and quality changes of Yinhong plum was studied by 4 kinds of fresh-keeping treatments with composite application of sodium alginate and extraction from ginger or garlic(2% sodium alginate,2% sodium alginate and extraction from garlic,2% sodium alginate and extraction from ginger,2% sodium alginate and extraction from ginger and garlic) at normal temperature.The results showed that the rate of weightlessness were reduced in the 4 kinds of fresh-keeping treatments,the content of contents of vitamin C,soluble solid and titratable acid were better maintained,the respiratory rate was inhibited and the occurrence of the respiratory peak was delayed for 2 days.There were differences in the storage quality and preservation effect with different fresh-keeping treatments on preservation of Yinhong plum.2% fresh-keeping treatment of composite application of sodium alginate with extraction from ginger and garlic proved to be more effective to reduce the rate of weightlessness,and to keep the storage quality and to extend the shelf life of plum.

Yinhong plum; sodium alginate; extraction from ginger; extraction from garlic; fresh-

2017-04-20

固态发酵资源利用四川省重点实验室开放基金项目(2015GTY003)；宜宾学院重点项目(2015YY04)；宜宾市科技局项目；四川省教育厅项目(15ZA0305，16ZB0327)；发酵资源与应用四川省高校重点实验室开放基金项目(2013KFJ002，2015FJY002)；国家级大学生创新创业训练计划项目(201610641047)；香料植物资源开发与利用四川省高校重点实验室开放基金项目(2015XLZ003，2015XLY003)

陈 豫(1983-)，女，新疆博乐人，副教授，博士，主要从事生态农业研究。E-mail：chenyu@nwsuaf.edu.cn

*通讯作者：胡 伟(1981-)，男，宁夏吴忠人，讲师，在读博士研究生，研究方向：食品保鲜。E-mail：wh_1981225@163.com

S662.3

： A

： 1004-3268(2017)09-0104-06