不同浓度的壳聚糖对鲜切胡萝卜的保鲜效果※
2018-10-12董红兵
董红兵 朱 蝶
(武汉商学院,湖北 武汉 430056)
新鲜的胡萝卜香甜清脆,营养丰富,是一种难得的果、蔬、药兼用之品,所以有廉价的“小人参”之称。含有多种维生素、胡萝卜素、花青素、及钙、铁等营养成分。鲜切蔬菜买后即可开袋烹调,具有食用方便、营养、安全卫士的特点,同时鲜切蔬菜的加工提高了蔬菜的附加值和降低运输成本,成为蔬菜食用的发展趋势。
壳聚糖作为一种天然的保鲜剂,用于蔬菜保鲜,改变果实组织内部气体组成和降低蒸发损耗,从而抑制蔬菜腐烂变质,可有效的延缓保藏期。本文采用壳聚糖涂膜,即壳聚糖水溶液用涂抹方式将鲜切胡萝卜表面覆盖,起到保护作用,以达到鲜切胡萝卜的保鲜[1]。选取不同浓度的壳聚糖对鲜切胡萝卜保鲜性的影响的研究[2]。涂膜剂保鲜法是目前广泛应用的一项技术。
一、实验材料与方法
(一)实验材料与仪器
1.样品原材料
胡萝卜(新鲜)购买于湖北省武汉某菜市场
2.试剂
水溶性壳聚糖[(C6H11NO4)n](脱乙酰度80.0%-95.0%)国药集团化学试剂有限公司提供;DPPH[C18H12N5O6](含量不少于 96%)Shanghai Macklin Biochemical Co,Ltd;冰乙酸[CH3COOH](含量不少于99.5%)天津市天力化学试剂有限公司;L-抗坏血酸[C6H8O6](含量不少于99.7%)国药集团化学试剂有限公司提供;无水乙醇[CH3CH2OH](含量不少于99.7%)天津达森化工产品销售有限公司;盐酸[HCL](含量不少于99.7%)国药集团化学试剂有限公司提供;蒸馏水 实验室提供
3.实验仪器
电子天平上海越平科学仪器有限公司;CJJ78-1磁力加热搅拌器 江苏金坛医疗器械有限公司;TGL-205医用离心机 湖南平凡科技有限公司;UV-5500PC紫外可见分光光度计 上海元析仪器有限公司;JY92-IIN超声波细胞粉碎机宁波新芝生物科技股份有限公司;实验室超纯水机武汉优普纯水设备有限公司
(二)实验方法
1.胡萝卜的样品处理
选料-去皮-切制
(1)选料:选用优质新鲜胡萝卜,去除质地不好的,切去根把及不可食部位。
(2)去皮
(3)切制:将胡萝卜切制成长1cm,宽1cm高1cm光滑整齐的萝卜丁
2.不同浓度壳聚糖的实验
壳聚糖涂膜制备[3]:称取壳聚糖10g,用1%乙酸溶液溶解,磁力加热搅拌,定容至1000mL,得到1g/100mL壳聚糖天然涂膜液,以此基础上,配的所需0.5%、1%、1.5%的壳聚糖溶液。
在加工完成的样品中分别加入不同浓度的壳聚糖溶液,每隔一段时间对胡萝卜进行一次理化评定(包括胡萝卜的含水率、VC、抗氧化值),共计3次评价为试验提供数据。
实验分为4组:
(1)不涂壳聚糖膜的胡萝卜(空白组)
(2)0.5%壳聚糖溶液涂膜的胡萝卜
(3)1%壳聚糖涂膜的胡萝卜
(4)1.5%壳聚糖涂膜的胡萝卜
以上各实验组样品均放置于室温(20±2)℃下贮藏(不封口)。
(三)理化评定
1.测定失水率
称重法:分别称取20g样品,静置于室温下,每隔一段时间称重。
失重率=(保鲜前重量-保鲜若干天后重量)/保鲜前重量x100%。分别测量3个平行样品,然后取平均值。
2.测定 VC含量【4】
(1)VC的测定:使用紫外快速测定法:在243nm处测定样品液与碱处理液的吸光度差,随后根据所测标准曲线。
(2)标准曲线的制作:
以蒸馏水为空的,在243nm处测定标准系列抗坏血酸溶液的消光值,以抗坏血酸的含量(ug)为横坐标,以相应的消光值为纵坐标作标准曲线如图1。
表1 Vc标准浓度表Stable 1 Vc standard concentration meter
图1 抗坏血酸标准浓度曲线Figure 1 Standard concentration curve of ascorbic acid
计算出每个样品中维生素C的含量。每个样品重复测量3次,然后取平均值。
3.测定抗氧化值【5,6】
(1)将胡萝卜提取液准确移取2ml于10ml具塞试管中,加入2ml DPPH溶液与80%乙醇水溶液(2×10-4mol/L),充分混匀,室温静置。
(2)30min后用分光光度计在517nm下测定其吸光度A1(以80%乙醇溶液为参比);同时测定2ml DPPH溶液与80%乙醇溶液混合后的吸光度A2,以及2ml提取液与2ml80%乙醇溶液混合后的吸光度A3。
(3)平行测定3次,取平均值后根据以下公式计算抑制率。抑制率越大,则表示该试样的抗氧化活性越强。
抑制率 /%=(1-(A1-A3)/A2)×100
二、结果与分析
(一)失水率
表2 鲜切胡萝卜贮藏期质量变化Stable 2 Quality changes of fresh cut carrots during storage
图2 鲜切胡萝卜贮藏期的质量变化Figure 2 Quality changes of fresh cut carrots during storage
失重率是衡量鲜切产品新鲜程度的重要指标之一,水分含量丰富可以很好保持良好的外观与品质。鲜切胡萝卜在不同浓度壳聚糖的涂膜下水分流失质量变化如图2所示,可知鲜切胡萝卜质量随着贮藏时间的延长而增大。
表3 鲜切胡萝卜贮藏期失水率变化Stable 3 Change ofwaterloss rate in fresh cutcarrotduring storage
图3 鲜切胡萝卜贮藏期的失重率变化Figure 3 Change ofwaterloss rate in fresh cutcarrotduring storage
如图3所示,失重率越大,代表所流失水分含量越大,则样品所含水分含量越小。空白组和处理组的失水率都在逐渐增大。空白组相较于处理组的失水率逐渐增大的趋势更加明显,说明涂膜涂抹壳聚糖对鲜切胡萝卜具有保鲜效果。其次可以看出1%壳聚糖的失水率随着时间的变化增大趋势最小,说明对于鲜切胡萝卜保鲜效果,不同浓度的壳聚糖中,1%壳聚糖>1.5%壳聚糖>0.5%壳聚糖>无(空白组)。
(二)维生素C的浓度
维生素C是蔬菜中的营养成分,是一种重要的内源抗氧化成分,在贮藏期很容易氧化损失。
表4 1h鲜切胡萝卜的VC浓度Stable 4 VC concentration of fresh cut carrot after an hour
表5 24h鲜切胡萝卜的VC浓度Stable 5 VC concentration of fresh cut carrot after 24 hours
图4 鲜切胡萝卜贮藏期的VC含量变化Figure 4 Changes of VC content in fresh cut carrots during storag
如图4所示,空白组和处理组的VC含量都在逐渐减少,而空白组相较于处理组的VC浓度减少趋势更加明显,说明涂膜涂抹壳聚糖对鲜切胡萝卜具有保鲜效果。其次可以看出1%壳聚糖的VC浓度随着时间的变化减小趋势最小,说明对于鲜切胡萝卜保鲜效果,不同浓度的壳聚糖中,1%壳聚糖>1.5%壳聚糖>0.5%壳聚糖>无(空白组)。
(三)抗氧化值
抗氧化值作为鲜切蔬菜保鲜的重要指标之一[7,8]。抑制率越大,则表示该试样的抗氧化活性越强。抑制率 /%=(1-(A1-A3)/A2)×100
测得A2=1.1745nm
表6 1h鲜切胡萝卜抑制率Stable 6 Fresh cut carrot inhibition rate after an hour
表7 24h鲜切胡萝卜抑制率Stable 7 Fresh cut carrot inhibition rate after 24 hours
表8 鲜切胡萝卜贮藏期抑制率变化Stable 7 Change ofstorage period inhibition rate offresh cutcarrots
图5 鲜切胡萝卜贮藏期抑制率变化Figure 5 Change of storage period inhibition rate of fresh cut carrots
抑制率越大,则表示该试样的抗氧化活性越强。如图5所示,空白组和处理组的抑制率都在逐渐减少,且不管是那个时间段,1%壳聚糖组的抑制率始终大于其他组。空白组相较于处理组的抑制率减少趋势更加明显,说明壳聚糖涂膜对鲜切胡萝卜具有明显的保鲜效果。其次可以看出1%壳聚糖的抑制率随着时间的变化减小趋势最小,说明对于鲜切胡萝卜保鲜效果,不同浓度的壳聚糖中,1%壳聚糖>1.5%壳聚糖>0.5%壳聚糖>无(空白组)。
三、结论
随着贮藏时间的延长,水分含量、硬度、VC浓度、以及抗氧化值都是逐渐减少的[9,10]。而从这些理化指标可以明显总结出,经壳聚糖涂膜后鲜切胡萝卜的水分含量、硬度、VC浓度以及抗氧化值明显高于空白组[11]。所以壳聚糖涂膜对鲜切胡萝卜具有明显的保鲜效果。而在不同浓度的壳聚糖中,1%壳聚糖>1.5%壳聚糖>0.5%壳聚糖>无(空白组),可见,1%壳聚糖的鲜切胡萝卜保鲜效果最好,1.5%壳聚糖次之。鲜切蔬菜由于其方便、快捷,并能给快节奏的现代生活节省大量时间而受到欢迎,但鲜切蔬菜由于组织结构遭到破坏而很难保持其品质,故此研究有很好的应用前景。